KR101651867B1 - 스컴 및 상징수 배출장치 - Google Patents

Abstract

스컴과 상징수를 동시에 배출하는 배출장치가 개시된다. 디캔터 본체는 반응조 내의 수면에 부력을 가하는 부력실을 구비하고 있으며, 디캔터 본체의 하부는 반응조 내의 상징수가 유입되는 상징수 유입부 및 유입된 상징수를 사이펀 원리를 통해 반응조의 외부로 배출시키는 상징수 배출관이 구비되어 있다. 디캔터 본체의 측방에는 반응조 내의 상징수 상부에 부유하는 스컴이 유입되는 스컴 유입부가 배치된다. 스컴 유입부를 통해 유입된 스컴은 스컴배출관을 통해 반응조의 외부로 배출된다. 반응조 내에서 디캔터 본체가 일정한 침지 깊이를 가지도록 상징수의 양에 따라 상하방향으로 이동하며 사이펀 원리로 상징수가 배출됨과 동시에, 상징수 수면에 형성된 스컴이 외부로 배출된다.

Description

스컴 및 상징수 배출장치 {Decanting Unit}

본 발명은 스컴 및 상징수를 배출하는 배출장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 연속 회분식 반응조에서 상징수를 사이펀 원리에 의해 외부로 배출하되 상징수에 부유하는 스컴을 동시에 배출할 수 있도록 구성된 스컴 및 상징수 배출장치에 관한 것이다.

오폐수를 정화 처리하는 연속회분식 반응조에는 상징수만을 배출하는 배출장치가 채용되어 있다. 상징수 배출장치로는 에어벤트 방식, 다이아프램방식, 암타입 배출장치 등이 있으며, 이러한 장치들은 동력을 필요로 하는 단점이 있어 본 발명의 출원인에 의해 사이펀 원리를 이용한 무동력 방식의 상징수 배출장치가 실용신안등록 제20-0426852호에서 제안된 바 있다.

도 1 내지 도 3 은 각각 상기 실용신안등록 제20-0426852호의 도 1, 3, 4 를 도시한 도면이다. 상기 상징수 배출장치는 부력실(4)을 구비한 디캔터 본체(100), 디캔터 본체(100)의 하부에 설치되어 오폐수 처리장치(200)의 반응조 내의 상징수가 유입되는 유입부(6), 유입부(6)를 개폐하는 차단판(5), 유입부(6)를 통해 유입되는 상징수가 사이펀 원리를 통해 외부로 배출되도록 하는 배출관(8), 및 배출관(8)을 개폐하는 배출밸브(12)를 구비한다.

부력실(4)은 디캔터 본체(100)에 적당한 부력을 가하여 디캔터 본체(100)가 적절한 깊이로 반응조 내의 처리수에 침지된 상태를 유지시킨다. 통상적으로 반응조 내의 처리수의 수면에는 스컴층이 수면으로부터 0.5m 내지 1.5m 깊이까지 형성되어 있고, 반응조 내의 바닥면에는 슬러지가 침전되어 있다. 부력실(4)은 유입부(6)가 스컴층 아래에 위치되는 정도의 깊이로 디캔터 본체(100)를 처리수 내에 침지시킨다. 이에 따라 스컴층 아래의 상징수만이 유입부(6)로 유입되어 배출관(8)을 통해 배출된다.

한편, 차단판(5)은 도 2 에 도시된 바와 같이 유입부(6)에 힌지 결합된 상태로 설치되어, 유입부(6)의 내측으로 회동시 유입부(6)를 개방시키고 유입부(6)의 외측으로 회동시 유입부(6)를 폐쇄시키는 기능을 한다.

이러한 구조의 종래의 상징수 배출장치는, 유입부(6)가 상징수만을 유입시켜 사이펀의 원리에 의해 상징수를 배출관(8)으로 배출시킴으로써, 별도의 동력 없이도 연속적으로 상징수를 배출시킬 수 있다.

그런데, 이러한 종래의 상징수 배출장치는 반응조 내의 상징수만을 배출하며 상징수에 부유되어 있는 스컴은 배출하지 않으므로, 별도의 스컴 배출장치를 구비하여 스컴을 제거하여야 하는 단점이 있다.

이러한 단점을 해결하기 위하여, 상징수를 배출하는 기능과 스컴을 제거하는 기능을 모두 채용한 처리수 배출장치가 실용신안등록 제20-0368799호에 제안되어 있다. 이 배출장치는 하나의 장치를 이용하여 스컴과 상징수를 모두 배출할 수 있도록 구성되어 있다.

그런데 실용신안등록 제20-0368799호의 처리수 배출장치는 디캔터 자체가 고정형이며 공기압을 이용하여 디캔터 후드의 높이를 조절하여 스컴 및 처리수를 배출하는 원리로 구동된다. 따라서, 도 1 등에 도시된 상징수 배출장치와 같이 상징수의 높이에 따라 적응적으로 상징수의 배출이 이루어지는 편리함이 제공되지 못하며, 그 구성이 복잡하다는 단점이 있다. 또한 이 처리수 배출장치는 상징수에 배출장치를 침지시킨 후에 먼저 스컴을 제거한 후에만 상징수의 배출이 가능하다는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 스컴과 상징수를 동시에 배출할 수 있으며 간단한 구조로 구성된 스컴 및 상징수 배출장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 반응조 내의 수면에 부력을 가하는 부력실을 구비한 디캔터 본체; 상기 디캔터 본체의 하부에 설치되며, 상기 반응조 내의 상징수가 유입되는 상징수 유입부; 상기 상징수 유입부를 통해 유입된 상기 상징수를 사이펀 원리를 통해 상기 반응조의 외부로 배출시키는 상징수 배출관; 상기 디캔터 본체의 측방에 배치되어 상기 반응조 내의 상기 상징수 상부에 부유하는 스컴이 유입되는 스컴 유입부; 상기 스컴 유입부를 통해 유입된 상기 스컴을 상기 반응조의 외부로 배출시키는 스컴 배출관; 및 상기 스컴 배출관을 개폐하는 밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스컴 및 상징수 배출장치를 제시한다.

상기 스컴 유입부는 그 유입구가 상기 상징수의 수면 아래에서 상방으로 개구되어 있으며, 상기 디캔터 본체의 둘레 구간에 걸쳐 형성되어 있다.

바람직하게는, 상기 스컴 배출관을 통한 상기 스컴의 강제 배출을 위한 모터;를 더 포함한다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 위와 같은 구성을 갖는 스컴 및 상징수 배출장치를 구비한 오폐수 처리장치가 제공된다.

본 발명에 따르면, 반응조 내에서 디캔터 본체가 일정한 침지 깊이를 가지도록 상징수의 양에 따라 상하방향으로 이동하며 사이펀 원리로 상징수가 배출됨과 동시에, 상징수 수면에 형성된 스컴이 외부로 배출된다. 이때, 스컴의 배출은 별도의 동력이 없이도 이루어지며, 점성이 강한 스컴에 의해 스컴 배출관의 배출 작업이 원활하지 않은 경우 펌프를 이용하여 강제 배출시킬 수 있다.

도 1 내지 도 3 은 종래의 상징수 배출장치를 도시한 도면.
도 4 는 본 발명에 따른 스컴 및 상징수 배출장치의 측면도.
도 5 는 도 4 의 상면도.
도 6 은 도 4 의 스컴 및 상징수 배출장치가 채용된 오폐수 처리장치의 측면도.
도 7 은 도 6 의 다른 측면을 도시한 도면.
도 8 은 도 6 의 저면도.
및 도 5 는 본 발명에 따른 상징수 배출장치를 도시한 도면.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 본 발명에 대한 설명에서, 종래기술에 대한 도 1 내지 도 3 을 참조하여 도시 및 설명한 부분과 실질적으로 동일한 구성에 대해서는 그 상세한 설명은 생략되며, 본 발명에 대한 설명으로서 원용된다.

도 4 및 도 5 는 본 발명에 따른 스컴 및 상징수 배출장치를 도시한 도면이다. 본 발명의 구성은 도 1 내지 3 에 도시된 종래의 상징수 배출장치의 모든 구성을 그대로 구비하며, 구체적으로는, 반응조 내의 수면에 부력실을 가하는 부력실(4)을 구비한 디캔터 본체(100), 디캔터 본체(100)의 하부에 설치되어 오폐수 처리장치의 반응조 내의 상징수가 유입되는 상징수 유입부(6), 및 상징수 유입부(6)를 통해 유입되는 상징수가 사이펀 원리를 통해 반응조 외부로 배출되도록 하는 상징수 배출관(8)을 구비한다. 그 외에 본 발명은 디캔터 본체(100)의 측방에 배치되어 반응조 내의 상징수 상부에 부유하는 스컴(S)이 유입되는 스컴 유입부(16), 및 스컴 유입부(16)를 통해 유입된 스컴(S)을 상기 반응조의 외부로 배출시키는 스컴 배출관(18)을 구비한다.

스컴 유입부(16)는 그 유입구(16a)가 상징수의 수면 아래에서 상방으로 개구되어 있다. 또한 스컴 유입부(16)는 그 유입구(16a)가 디캔터 본체(100)의 둘레 구간에 걸쳐 개구되도록 형성되어 있다. 유입구(16a)는 수면의 바로 아래 수십 센티미터 정도의 깊이에 침지되도록 하는 위치에 형성된다. 유입구(16a)의 침지 깊이의 조절은 부력실(4)을 통한 부력의 조절을 통해 이루어질 수 있다. 스컴의 배출이 불필요한 경우에는 부력실(4)의 부력이 커지도록 하여 유입구(16a)가 수면 위로 노출되도록 할 수 있다. 상징수 유입부(6)는, 도 4 및 도 5 에 도시된 바와 같이, 그 유입구가 디캔터 본체(100)의 하부에서 디캔터 본체(100)를 중심으로 측방의 사방으로 개구되도록 형성된다.

도 6 내지 도 8 은 상기와 같은 구성의 스컴 및 상징수 배출장치가 오폐수 처리장치의 반응조 내에 설치된 상태를 도시하고 있다. 디캔터 본체(100)는 반응조 내에 상하방으로 연장 배치된 레일(37)을 따라 상하 방향으로 이동 가능하도록 안내된다. 따라서 부력실(4)에 유입된 공기의 부력에 의해 디캔터 본체(100)가 상징수 내에 적절한 깊이로 침지된 상태에서, 상징수의 수면 높이에 따라 디캔터 본체(100)는 일정한 침지 깊이를 유지하면서 상하 방향으로 이동하게 된다.

상징수 배출관(8)과 스컴 배출관(18)은 반응조 내의 하방으로 연장된 후 측방으로 절곡되어 반응조 외측으로 연장된다. 상징수 배출관(8)과 스컴 배출관(18)에는 각각 밸브(9, 19)가 설치되어 상징수 배출관(8)과 스컴 배출관(18)을 개폐한다. 밸브(9)가 개방된 상태에서는 상징수 배출관(8)을 통한 상징수의 배출이 이루어지고, 밸브(19)가 개방된 상태에서는 스컴 배출관(18)을 통한 스컴의 배출이 이루어진다. 한편, 밸브(19)의 외측에는 펌프(20)가 설치되어, 스컴 배출관(18)을 통한 스컴의 강제 배출 필요 시 동작한다. 펌프(20)는 모터와 임펠러 등과 같은 통상적인 구조로 구성될 수 있다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 스컴 및 상징수 배출장치의 동작은 다음과 같다.

밸브(9, 19)가 개방되면 상징수 배출관(8)을 통하여 사이펀의 원리에 의해 상징수 배출이 이루어지며 이와 동시에 스컴 배출관(18)을 통하여 스컴(S)의 배출이 이루어진다. 즉, 수면에 부유되어 있는 스컴(S)은 유입구(16a)를 통해 스컴 유입부(16)로 상징수가 인입됨에 따라 상징수와 함께 스컴 유입부(16)로 유입된다. 유입된 스컴(S)은 스컴 배출관(18)을 통해 반응조 외부로 배출된다.

이때, 상징수 유입부(6)를 통항 사이펀 원리에 의한 상징수 배출이 이루어짐에 따라 상징수는 디컨터 본체(100) 측으로 향하는 유류를 형성하게 된다. 이러한 유류의 영향에 의해 상징수의 수면에서도 디캔터 본체(100) 측으로 향하는 유류가 형성되어, 수면에 부유된 스컴(S)은 자연스럽게 스컴 유입부(16) 측으로 유도된다. 따라서, 스컴(S)의 배출을 위한 유류가 상징수 배출을 위한 유류에 의해 자연스럽게 형성되므로, 별도의 동력 없이도 스컴(S)을 인입하여 배출하는 효과를 얻을 수 있다. 물론, 상징수 유입부(6)를 통항 상징수의 배출이 이루어지지 않는 동안(즉 밸브(9)가 잠겨있는 동안)에도 스컴 유입부(8)를 통한 스컴(S)의 배출은 이루어질 수 있다.

한편, 스컴(S)의 점성이 약한 경우에는 별도의 동력이 없이도 위와 같은 구성만으로도 스컴(S)이 외부로 배출될 수 있다. 그러나 스컴(S)이 점성이 강한 경우에는 스컴 배출관(18)을 통한 스컴 배출이 원활하지 않게 되거나 스컴 배출관(18)이 막히는 경우도 발생할 수 있다. 이러한 경우 펌프(20)를 동작시켜 스컴 배출관(18) 내의 스컴(S)을 강제 배출시킬 수 있다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, 반응조 내에서 디캔터 본체가 일정한 침지 깊이를 가지도록 상징수의 양에 따라 상하방향으로 이동하며 사이펀 원리로 상징수가 배출됨과 동시에, 상징수 수면에 형성된 스컴이 외부로 배출된다. 이러한 과정에서 별도의 동력이 없이도 스컴의 배출이 이루어지며, 점성이 강한 스컴에 의해 스컴 배출관의 배출 작업이 원활하지 않은 경우 펌프를 이용하여 강제 배출시킬 수 있다. 또한, 상징수 및 스컴의 배출은 각각 배출관에 마련된 밸브를 조절함으로써 개별적으로 제어될 수 있다.

Claims (5)

1. 반응조 내의 수면에 부력을 가하는 부력실을 구비한 디캔터 본체;
   상기 디캔터 본체의 하부에 설치되며, 상기 반응조 내의 상징수가 유입되는 상징수 유입부;
   상기 상징수 유입부를 통해 유입된 상기 상징수를 사이펀 원리를 통해 상기 반응조의 외부로 배출시키는 상징수 배출관;
   상기 디캔터 본체의 측방에 배치되고 상기 상징수의 수면 아래에서 상방으로 개구되어 있는 유입구를 구비하여, 상기 유입구를 통해 상기 반응조 내의 상기 상징수 상부에 부유하는 스컴이 유입되는 스컴 유입부;
   상기 스컴 유입부를 통해 유입된 상기 스컴을 상기 반응조의 외부로 배출시키는 스컴 배출관; 및
   상기 스컴 배출관을 개폐하는 밸브;
   를 포함하며,
   상기 상징수 유입부는 그 유입구가 상기 디캔터 본체의 하부에서 상기 디캔터 본체를 중심으로 측방의 사방으로 개구되도록 형성되고,
   상기 스컴 유입부는 그 유입구가 상기 디캔터 본체의 둘레 구간에 걸쳐 개구되도록 형성되고,
   상기 부력실의 부력에 의한 상기 디캔터 본체의 침지 깊이 조절에 의하여, 상기 스컴 유입부의 유입구는 상기 상징수의 수면의 아래 스컴이 존재하는 깊이에 침지되며,
   이에 의하여, 상기 상징수 유입부를 통한 사이펀 원리에 의한 상징수 배출이 이루어짐에 따라 상징수가 상기 디캔터 본체 측으로 향하는 유류를 형성하고, 상기 유류의 영향에 의해 상징수의 수면에서 상기 디캔터 본체 측으로 향하는 유류가 형성되어, 상징수의 수면에 부유된 스컴이 스컴 유입부 측으로 유도되는 것을 특징으로 하는 스컴 및 상징수 배출장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 기재된 바와 같은 구성을 갖는 스컴 및 상징수 배출장치를 구비한 오폐수 처리장치.

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