KR101654582B1 - 원뿔형 부유 고분자 필터, 및 그의 제조장치 및 제조방법, 및 그를 포함하는 수처리 필터 - Google Patents

원뿔형 부유 고분자 필터, 및 그의 제조장치 및 제조방법, 및 그를 포함하는 수처리 필터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름 띠가 나선형으로 말려서 형성된 원뿔형상의 부유 고분자 필터, 그의 제조장치 및 제조방법, 및 그를 포함하는 수처리 필터를 제공한다.

Description

원뿔형 부유 고분자 필터, 및 그의 제조장치 및 제조방법, 및 그를 포함하는 수처리 필터{Conical Shaped Buoyant Polymer Filter and Apparatus for Manufacturing the same and Method for Manufacturing the same and Water Treatment Filter including the same}
본 발명은 원뿔형 부유 고분자 필터, 및 그의 제조장치 및 제조방법, 및 그를 포함하는 수처리 필터에 관한 것이다.
일반적으로 폐수처리장 또는 우수관로로 유입되는 유입수 중에 기름성분 및 부유물질 등의 비점오염물질들을 분리하기 위한 유수분리시설 및 비점오염저감시설(초기우수처리시설)은, 기름과 물의 비중차에 의해 제거하는 방법과, 유수 혼합물의 특정한 부력(중력)차이와 부력에 따른 혼합물의 유동을 기초로 한 스톡스(stoke's) 법칙에 의해 제거하는 방법을 사용하고 있다.
기름과 물의 비중차에 의한 제거방법은, 오일성분이 함유된 오염된 물을 처리조 안에 유입시켜 정치(定置)하는 방법이다. 즉 오일은 물보다 가볍기 때문에 물위로 떠올라 응결하게 되기 때문에 오일과 물은 2액상으로 분리되므로, 오일을 제거할 수 있다.
이러한 방법에 의하면, 오일방울의 크기가 1㎜ 이상이면 비교적 쉽게 분리된다. 그러나 유체의 흐름을 통해 잘게 쪼개진 지름이 1~1.5㎛인 상태의 오일방울은 부상응결분리에 오랜 시간이 소요되어 처리효율이 떨어진다.
또한 유수 혼합물의 특정한 부력(중력)차이와 부력에 따른 혼합물의 유동을 기초로 한 스톡스(stoke's) 법칙에 의해 제거하는 방법은, 처리조 안에 여러 개의 수평판 또는 평행경사판을 설치하여 유효접촉면적을 넓히는 플레이트 합체 팩(COALESCING PLATE PACK)을 사용하는 타입이다. 즉, 오일성분이 함유된 오염된 물을 폴리 프로필렌(POLYPLOPHYLEN) 재질의 골판이나 계란판 모양의 판재를 다단계로 배치한 결합체에 통과시키는 것이다.
그러나 이러한 방법은, 장기간 사용하게 되면, 결합된 다단계의 골판이나 계란판 사이에 오일성분과 부유물이 결합된 점성을 지닌 슬러지가 침적되어 유체의 통과를 방해한다. 그리고 이러한 유체흐름의 방해는 유수분리처리를 지연시키게 되고 결국 처리효율의 저하로 이어지게 된다. 특히 종래의 유수분리필터는 유류의 점도가 낮은 경질유에만 유수분리기능을 수행할 수 있다. 그러나, 그리스, 벙커C유, 동물성기름 등과 같이 점도가 높아 다단계의 골판이나 계란판 사이에 고착되어 플레이트 합체 팩을 막아버리는 오일의 경우에 대해서는 유수분리기능을 수행할 수 없어 범용성이 떨어지는 문제가 있다.
상기한 바와 같이 두 가지의 유수분리방식은 시간이 지남에 따라 빠르게 처리효율이 저하된다. 그러므로 처리효율이 저하되는 만큼 처리효율을 높이기 위해서는 유수분리처리시설의 면적이 커지게 되어 처리시설의 시공을 위한 비용이 많이 소요되는 단점이 있다.
또한 상기한 종래의 방식은 유수분리처리의 지연으로 처리조에 적체되는 오염물질이 일정한 양에 이르게 되면 여과망이 막히게 되어 유입 오염물이 넘쳐나게 되며, 유입수의 역류현상까지 발생하게 되어 정상적인 처리기능을 상실하는 문제가 있다.
이에, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 유지관리가 간편하고 경제적이며 효율 높은 유수분리처리와 고형물제거처리가 가능한 유수분리필터로 한국특허출원 제10-2004-0047920호의 "유수분리기용 필터"가 출원된 바 있다.
상기 유수분리필터는 초고분자 폴리에틸렌(ULTRA HIGH MOLECULAR WEIGHT POLYETHYLENE)재질의 엔지니어링 플라스틱(ENGINEERING PLASTIC)을 가공하여 제작한 것이다.
통상적으로, 초고분자 폴리에틸렌의 특성은, 내마모성, 내충격성 및 자기 윤활성이 높고, 내약품성 및 내기후성이 강하며, 무독성이고 비흡수성이며, 전기 절연성과 고주파특성이 있는 것으로 알려져 있다.
상기 유수분리필터의 제작에 사용한 초고분자 폴리에틸렌 재질의 엔지니어링 플라스틱은, 비중 0.94, 인장강도 400~479㎏/㎠, 인장탄성율(5×103 ㎏/㎠) 5, 유전율(60Hz) 2.3, 비열(cal/℃/gm) 0.55의 특성을 가지며, 반투명 내지 불투명 형태를 갖는다.
상기 유수분리필터의 사이즈와 구조는, 폭 20㎜, 길이 15~50㎝, 두께 0,01~0.8㎜를 가지는 얇은 띠형상의 필터시트를 제작하여 두루마리 형태로 감아 형성된다. 이러한 사이즈와 구조는 물에 부유할 수 있는 중량을 가진다. 상기 유수분리필터는 유입수가 관통하여 흐를 수 있도록 타공판으로 제작된 여과챔버내에 충진하여 사용되고, 여과챔버는 유수분리시설의 처리조의 수로에 설치된다.
이때, 상기 유수분리필터의 충진밀도는 외압이 없는 자연상태에서 여과챔버용적의 80~85％ 범위로 하여 유속에 의해 필터의 유동성을 보장함으로써 최대의 처리효율을 얻을 수 있도록 되어 있다. 따라서 처리조의 수로로 흐르는 기름성분 및 비점오염물질이 여과챔버를 통과하게 되면, 기름성분은 고밀도 고분자 폴리에틸렌 소재로 제작된 유수분리필터의 표면과 공간 사이를 타고 이동하면서 합체되어 기름 액적(液滴)의 크기가 증가한 후 부상하여 물로부터 제거되고, SS 성분의 고형물은 침전에 의해 여과챔버 하부로 제거된다.
그러나, 상기한 종래의 유수분리필터는 두루마리 형태로 감은 구조이므로, 필터 상호간에 엉켜 본래의 형태를 유지하기 힘들다. 또한, 여러 겹의 필터층을 형성하게 됨에 따라 여러 겹의 필터층 사이의 틈새로 SS성분의 고형물이 끼여 침적되기 쉽다. 이와 같이, 필터층 사이에 고형물이 침적되어 쌓이게 되면, 필터층 사이의 유로를 막게 되고, 처리수의 흐름을 방해하여 유수분리성능 및 SS성분의 고형물 제거성능을 저하시키게 된다.
그리고 상기한 종래의 필터는 부피표면적 대비 중량이 크기 때문에, 장기간 사용하게 되면, SS성분의 고형물이 점차 침적되어 쌓이게 되고, 필터의 중량을 점차 가중시키게 된다. 필터의 중량이 점차 증가하여 물의 비중보다 무거워지게 되면, 결국 필터는 물에 부유하지 못하고 바닥으로 가라앉게 되고, 유수분리기능 및 고형물 제거기능을 거의 상실하게 된다.
그러므로, 필터는 정기적으로 세척하여 침적된 고형물을 제거할 필요가 있다. 필터의 세척은 통상 여과챔버에 고압의 공기나 물을 고압으로 분사하여 이루어진다. 그러나 필터가 두루마리형태로 되어 있기 때문에 여러 겹의 필터층 사이사이에 침적된 고형물을 제거하는 것은 용이하지 않다. 이를 위해 여과챔버로부터 필터를 모두 꺼내 세척할 수도 있지만, 이러한 작업은 매우 번거롭기 때문에 유지관리에 많은 어려움이 있었다.
한국특허출원 제10-2004-0047920호
본 발명은, 상기와 같은 종래기술의 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서,
본 발명은 초기 우수에 포함된 탁질입자와 포집자(필터)간 물리적 유체 기전인 침전(sedimentation), 관성력(inertial force)에 의한 부착(관성충돌), 차단(interception), 확산(diffusion) 현상이 효과적으로 유도될 수 있는 구조를 가지며, 초기 우수 내에 포함된 다양한 입경별 고형물과 유분을 효과적으로 제거할 수 있는 원뿔형상의 부유 고분자 필터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 고밀도 고분자 폴리에틸렌 소재를 사용하여 부피표면적 대비 중량이 작은 원뿔형 구조로 필터를 형성하는 것에 의해 SS성분의 고형물이 필터에 부착되어 침적되는 것을 최소화하여 유수분리성능 및 고형물제거성능을 향상시킬 수 있는 원뿔형상의 부유 고분자 필터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 필터의 세척시 필터챔버내에 필터가 충진되어 있는 상태에서 고압의 공기나 물을 고압으로 분사하는 것만으로 필터에 침적된 고형물을 용이하게 제거할 수 있어 유지관리가 용이한 원뿔형 부유 고분자 필터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 원뿔형 부유 고분자 필터의 제조장치 및 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 원뿔형상의 부유 고분자 필터 다수개를 서로 장방향으로 얽히게 하여 형성된 선형의 필터 연결체를 포함하는 것을 특징으로 하는 수처리 필터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은
고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름 띠가 나선형으로 말려서 형성된 원뿔형상의 부유 고분자 필터를 제공한다.
상기 원뿔형상의 필터는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠가 나선형으로 4~10회 말려서 제조된 형태일 수 있다.
상기 원뿔형상의 필터는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠가 일부 중첩되거나, 중첩되지 않게 말린 형태일 수 있다.
상기 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠가 중첩되지 않게 말린 형태인 경우, 원뿔형상 필터의 내부 공간과 외부 공간은 나선형의 트인 공간에 의해 연통될 수 있다.　
상기 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠는 폭이 상대적으로 넓은 일단부와 폭이 상대적으로 좁은 타단부를 가지며, 폭이 상대적으로 넓은 일단부로부터 폭이 상대적으로 좁은 타단부를 향하여 폭이 점차적으로 좁아지는 테이퍼 형태를 가질 수 있다.
상기 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠는 두께가 상대적으로 두꺼운 일단부와 두께가 상대적으로 얇은 타단부를 가지며, 두께가 상대적으로 두꺼운 일단부로부터 두께가 상대적으로 얇은 타단부를 향하여 두께가 점차적으로 줄어드는 형태를 가질 수 있다.
상기 원뿔형상의 필터는 좌우, 상하, 내외측으로의 탄성변형을 하며, 변형 복원력을 가질 수 있다.
또한, 본 발명은
상기 본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터 다수개를 서로 장방향으로 얽히게 하여 형성된 선형의 필터 연결체를 포함하는 것을 특징으로 하는 수처리 필터를 제공한다. 　
　상기 수처리 필터는 상기 선형의 필터 연결체 다수개로 형성된 매트리스를 포함할 수 있다. 　　
또한, 본 발명은
(a) 회전체에 원통형 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 길이 방향으로 고정시키는 단계;
(b) 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면 박피용 칼날을 상기 원형 외주면에 삽입가능하게 고정하는 단계;
(c) 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌을 상기 박피용 칼날 방향으로 회전시키면서 상기 박피용 칼날을 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면에 삽입하여 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면을 0.01 ~ 0.08mm 두께로 박피하는 단계; 및
(d) 상기에서 박피된 고밀도 폴리에틸렌 필름을 나선형으로 말아서 원뿔형상으로 성형하거나, 띠 형태로 가공한 후 나선형으로 말아서 원뿔형상으로 성형하는 단계;를 포함하는 원뿔형상 부유 필터의 제조방법을 제공한다.
상기 (c) 단계의 박피단계에서는 박피의 진행에 따라 박피 필름의 두께가 변하도록 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면에 삽입된 박피용 칼날의 삽입 깊이를 연속적으로 변화시키면서 박피를 수행할 수 있다.
상기 (c) 단계의 박피단계에서는 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌을 그의 원형 외주면에 삽입된 박피용 칼날의 기준으로 수평으로 이동시키거나;
상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면에 삽입된 박피용 칼날을 상기 원형 외주면 상에서 수평으로 이동시키면서 박피를 수행할 수도 있다.
또한, 본 발명의 원뿔형상 부유 필터의 제조방법은 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 외주면에 박피의 시작점이 되는 길이 방향의 홈 또는 박피의 종점이 되는 길이 방향의 홈을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명은
받침대와 상기 받침대에 의해 지지되는 패널로 구성되며, 상기 패널 위에 대패의 이동 레일이 구비되고, 패널 아래로부터 고밀도 폴리에틸렌 판이 패널 위로 통과할 수 있는 통과홀을 구비한 작업대;
상기 대패의 이동 레일 위에 구비된 대패; 및
상기 작업대의 패널 아래서 고밀도 폴리에틸렌 판을 대패의 이동경로 내의 통과홀로 일정한 속도로 밀어올리는 고밀도 폴리에틸렌 판의 피딩수단;을 구비한 원뿔형상 부유 필터의 제조장치를 제공한다.
상기 제조장치에서 상기 대패는 전기모터와 연결된 회전운동을 왕복운동으로 바꾸는 수단에 연결되어 일정한 속도로 레일위를 왕복하며, 상기 고밀도 폴리에틸렌 판의 피딩수단은 대패의 왕복운동에 연동되어 고밀도 폴리에틸렌 판을 위로 밀어올리는 기어를 구비할 수 있다.
상기 제조장치에서 상기 대패와 접촉하게 되는 고밀도 폴리에틸렌 판의 상부단면은 하나의 원뿔형상 부유 필터를 형성할 수 있는 크기로 제조되어 피딩될 수 있다.
상기 제조장치에서 상기 대패에 구비되는 칼날과 고밀도 폴리에틸렌 판의 상부단면의 종방향 중심선이 형성하는 각도 중의 작은 각은 10도 내지 80도로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명은
고밀도 폴리에틸렌 판을 대패질 하는 방식으로 원뿔형상 부유 필터를 제조하는 방법으로서, 상기 대패와 접촉하게 되는 고밀도 폴리에틸렌 판의 상부단면은 하나의 원뿔형상 부유 필터를 형성할 수 있는 크기를 가지며, 상기 대패질은 대패에 구비되는 칼날과 고밀도 폴리에틸렌 판의 상부단면의 종방향 중심선이 형성하는 각도 중의 작은 각이 10도 내지 80도를 형성하도록 틀어진 각도로 실시되는 것을 특징으로 하는 원뿔형상 부유 필터의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터는 초기 우수에 포함된 탁질입자와 포집자(필터)간 물리적 유체 기전인 침전(sedimentation), 관성력(inertial force)에 의한 부착(관성충돌), 차단(interception), 확산(diffusion) 현상이 효과적으로 유도될 수 있는 구조를 가지므로, 초기 우수 내에 포함된 다양한 입경별 고형물과 유분을 효과적으로 제거할 수 있다.
또한, 본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터는 제조비용이 저렴하면서도 높은 유수분리성능 및 고형물제거성능을 발휘하며, 다양한 종류의 오일에 대하여 효과를 발휘하므로 우수한 범용성을 제공한다.
또한, 본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터는 고밀도 폴리에틸렌을 소재로 하여 뛰어난 흡착력을 가지며, 내구성, 내마모성 및 내열성이 우수한 장점을 갖는다.
또한, 본 발명의 고분자 필터는 원뿔형상으로 형성되어 부피당 넓은 표면적을 가지므로 처리수와 더 용이하게 접촉하며, 미세한 오염물 입자를 포집/합체하는 물리적 현상만으로도 유수분리 및 비점오염물질을 분리하는 탁월한 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 고분자 필터는 원뿔체가 탄력적으로 변형과 복원을 반복함에 따라 원뿔체의 표면과 빈 공간 사이를 타고 이동하면서 합체된 기름성분의 부상이 더욱 원활해지며, 고형물을 필터의 하부로 낙하시키는 것이 더욱 원활해지므로 뛰어난 유수분리성능 및 고형물제거성능을 제공한다.
또한, 본 발명의 고분자 필터는 원뿔체의 탄성변형과 복원작용이 원뿔체 표면에 부착되는 고형물을 털어내므로 고형물의 부착이 최소화하게 되고, 이로써 고분자 필터의 자체 중량이 증가하는 것을 최소화시키므로 바닥으로 가라앉는 것을 최소화한다.
또한, 본 발명의 고분자 필터는 나선형으로 말린 원뿔형상의 구조에 의해 세척시에도 고분자 필터를 여과챔버로부터 꺼낼 필요 없이 공기나 물의 고압분사만으로 원뿔체의 표면에 부착된 고형물을 제거할 수 있고, 고압 분사되는 공기나 물의 압력에 의해 원뿔체가 탄성변형 및 복원작용을 반복하는 것에 의해 세척을 더욱 용이하게 한다.
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터를 나타낸 사시도 및 측면도이며,
도 2는 본 발명 원뿔형상의 부유 고분자 필터의 탄성변형을 예시하여 나타낸 사시도이며,
도 3은 본 발명 원뿔형상의 부유 고분자 필터를 제조하기 위한 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름 띠의 일 예를 도시한 도면이며,
도 4는 본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터 다수개를 서로 장방향으로 얽히게 하여 형성된 선형의 필터 연결체를 나타낸 사시도이며,
도 5는 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터 다수개를 서로 장방향으로 얽히게 하여 형성된 선형의 필터 연결체 다수개로 형성된 매트리스의 사시도이며,
도 6은 본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터가 단독으로 여과챔버에 채워진 형태를 도시한 여과챔버의 측단면도이며,
도 7은 본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터가 다른 필터와 함께 여과챔버에 채워진 형태를 도시한 여과 챔버의 측단면도이며,
도 8 내지 도 11은 본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터(포집자) 내부 중공의 침전 기전을 설명하는 도면들이며,
도 12 내지 도 14는 본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터(포집자)에 의한 연속운전 여과공정의 유수분리와 유분분리 기전을 설명하는 도면들이며,
도 15는 본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터(포집자)에 의한 초기우수 여과공정 처리의 유수분리와 역세탈리 기전 기전을 설명하는 도면들이다.
도 16은 본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터의 제조방법을 예시하는 사시도이며,
도 17은 종래 기술의 필터를 도시한 사시도이다.
도 18 내지 21은 본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터의 제조장치를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 실시형태로 예시된 도면을 참고하여 본 발명의 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명하기에 앞서 관련된 공지기능 및 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 1에 도시된 사시도와 측면도와 같이, 본 발명은 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름 띠가 나선형으로 말려서 형성된 원뿔형상의 부유 고분자 필터에 관한 것이다.
상기 고밀도 폴리에틸렌(High Density Polyethylene, HDPE)은 밀도가 0.95 이상으로 물보다 가벼우며 저밀도 LDPE에 비해 강도가 높고 마모성이 적은 특징을 갖는다. 또한, 필름으로 박피되는 경우 탄성 복원력이 우수하며 수처리 필터로서 수중 침적시 물과 분리되는 소수성 특징을 갖는다. 이러한 특징으로 인하여 수중 소수성 입자상 물질인 고형물(SS)과 유분을 여과 포집하는 포집자(필터)의 기본 베이스로 적합하다.
상기 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름 띠는 분자량 900만 이상인 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름으로 제조될 수 있다.
본 발명의 원뿔형상의 필터는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠가 나선형으로 4~10회, 바람직하게는 5~7회 말려서 제조된 형태일 수 있다.
상기 원뿔형상의 필터는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠가 일부 중첩되거나, 중첩되지 않게 말린 형태일 수 있다(도 1 및 도 2 참고).
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠가 중첩되지 않게 말린 형태인 경우, 원뿔형상 필터의 내부 공간과 외부 공간은 나선형의 트인 공간에 의해 연통될 수 있다.　
상기 나선형의 트인 공간은 원뿔체에 유체의 흐름압력에 의한 외력 또는 근접한 고분자 필터 간의 밀착력이 작용하게 되면 원뿔체의 외형이 탄력적으로 변형하고, 외력이 제거되면 원뿔체의 외형이 탄력적으로 복원되도록 하는 기능을 수행한다. 이러한 기능은 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠가 중첩되지 않게 말린 형태인 경우에도 마찬가지이다. 즉, 이러한 경우에도 원뿔형상 필터의 내부 공간과 외부 공간은 나선형의 트인 공간에 의해 연통된다.
본 발명에서 상기 나선형으로 말린 원뿔형상의 부유 고분자 필터를 제조하기 위한 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠는, 도 3에 도시된 바와 같이, 폭이 상대적으로 넓은 일단부와 폭이 상대적으로 좁은 타단부를 가지며, 폭이 상대적으로 넓은 일단부로부터 폭이 상대적으로 좁은 타단부를 향하여 폭이 점차적으로 좁아지는 테이퍼 형태를 가질 수 있다. 이러한 형태의 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠로 제조된 원뿔형상의 부유 고분자 필터는 도 1에 도시된 바와 같은 형상을 갖는다.
또한, 상기 나선형으로 말린 원뿔형상의 부유 고분자 필터를 제조하기 위한 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠는 직사각형의 형태를 가질 수도 있다.
상기 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠는 두께가 상대적으로 두꺼운 일단부와 두께가 상대적으로 얇은 타단부를 가지며, 두께가 상대적으로 두꺼운 일단부로부터 두께가 상대적으로 얇은 타단부를 향하여 두께가 점차적으로 줄어드는 형태를 가질 수 있다.
고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠가 상기와 같은 형태를 가질 경우, 고밀도 폴리에틸렌의 박피 시에 띠가 자동으로 말려 쉽게 원뿔형상의 부유 고분자 필터를 형성하는 장점을 갖는다.
본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터는 대략 원뿔 하단부의 지름이 14~50㎜, 길이 30~100mm를 가지며, 상기 원뿔형상의 부유 고분자 필터를 제조하기 위한 필름 띠는 두께가 대략 0,01~0.08㎜ 정도인 것이 사용될 수 있다.
상기 원뿔형상의 부유 고분자 필터는 속이 빈 원뿔체로 형성되므로 부피표면적 대비 중량을 최소화한다. 상기 고분자 필터의 사이즈는 상기한 사이즈보다 너무 크게 형성되면 중량이 물의 비중보다 커져 물에 부유하지 않고 가라앉기 때문에 유수분리 및 고형물제거기능을 수행할 수 없게 된다. 반대로 사이즈를 너무 작게 형성하면 표면적이 작아 유수분리성능 및 고형물제거성능이 저하되고, 무게가 너무 가볍게 되면 고분자 필터가 수면위로 완전히 부상하므로 역시 유수분리효율을 저하시키게 된다.
또한, 본 발명은, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터 다수개를 서로 장방향으로 얽히게 하여 형성된 선형의 필터 연결체가 포함되는 수처리 필터에 관한 것이다. 　
　상기 수처리 필터는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 선형의 필터 연결체가 다수개로 형성된 매트리스를 포함할 수 있다. 　　
상기의 원뿔형상의 부유 고분자 필터 및 수처리 필터는 처리수가 관통하여 흐를 수 있도록 타공판으로 제작된 여과챔버(도 6, 도 7 참고) 내에 다수개를 채우는 형태로 사용되고, 여과챔버는 유수분리시설 및 비점오염저감시설(초기우수처리시설)의 여과조에 설치될 수 있다.
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상기 고분자 필터의 충진밀도는 외압이 없는 자연상태에서 여과챔버 용적의 80％ 전후 범위로 하여 유속에 따른 고분자필터의 유동성을 보장한다. 상기와 같이 설정된 고분자 필터의 충진밀도는 상호 근접한 고분자 필터와 고분자 필터 사이에 공간을 형성하게 하고, 이 공간으로 처리수가 흐르는 유로를 형성한다. 또한 원뿔체의 속이 빈 내부공간에 의해서도 처리수가 흐르는 유로가 형성된다.
따라서 여과조로 이동하는 기름성분 및 비점오염물질이 포함된 우수가 여과챔버를 통과하게 되면, 기름성분은 고밀도 고분자 폴리에틸렌 소재로 제작된 원뿔형상의 부유 고분자 필터의 표면과 공간 사이를 타고 이동하면서 합체된다. 합체된 기름액적의 크기가 증가하면 부상하여 물로부터 제거되고, SS 성분의 고형물은 침전에 의해 여과챔버의 하부로 낙하하여 제거된다.
이때, 원뿔형상의 부유 고분자 필터는 나선형으로 말려진 필름 띠와 필름 띠 사이에 원뿔체의 길이방향으로 나선형의 트인 공간이 형성되어 있기 때문에 유체의 흐름압력에 의한 외력 또는 근접한 고분자 필터간의 밀착력이 작용하게 되면, 원뿔체의 외형이 도 2에 도시된 바와 같이 좌우, 상하, 내외측으로의 탄력적인 변형과 복원을 반복하게 된다. 이러한 탄성변형작용은 원뿔체의 표면과 공간 사이를 타고 이동하면서 합체된 기름성분의 부상을 더욱 원활하게 하고, 원뿔체의 표면에 부착되는 고형물을 털어내므로 고형물의 부착을 최소화하게 하며, 고형물을 여과챔버 하부로 낙하시키는 것을 더욱 원활하게 만든다.
이하에서 본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터(포집자)에 의한 여과 기전을 자세히 설명한다.
<필터(포집자) 내부 중공의 침전 기전>
본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터(포집자) 내부 중공의 침전 기전은 도 8 내지 도 11에 의하여 자세히 설명된다.
즉, 여과조의 여과챔버(도 6, 도 7 참고)에 충진된 원뿔형상의 부유 고분자 필터의 필터(포집자)는 상향 유속을 갖는 외부 유체와 충돌한다. 이 때, 유체는 수류 분산되어 포집자 내부 중공에 수류가 빗겨가는 상부층 유속을 변화시켜 천이류 상태와 층류상태를 만들어 밀도가 큰 입자를 침전시킨다.
고형물과 에멀전 상태의 유분 입자를 포함한 난류상태 외부 상향류 유체는 포집자와 충돌하여 원뿔 마디 사이 서로 다른 반경의 띠상 공간으로 수류를 분산시킨다. 이때 원뿔 형상의 내부 공간과 필터(포집자) 좌우 상향 흐름에 따른 필터(포집자) 상부의 유속은 감소하고 층류 상태로 변하며, 난류 상태의 상향 유체에 포함된 밀도가 큰 입자가 대부분 스토크법칙에 의해 원뿔상 중공내부와 상단에 침전(sedimentation)되어 제거 대상 입자가 포집 및 여과된다. 또한 필터(포집자)에 형성된 4~10개, 바람직하게 5~7개의 띠상 공간에 상호 고리형태로 얽혀 만들어진 필터(포집자) 연결체와 매트리스 층을 통과하며 입자의 밀도와 관계없이 필터(포집자)에 관성충돌 (inertial impaction)하여 필터(포집자)에 부착 침적된다. 이러한 원뿔형상의 부유 고분자 필터는 상향 유체의 흐름을 원뿔상 동심원의 중공과 단일 포집자 사이에 띠상 흐름 공간을 만들어 효과적으로 분산시켜 필터(포집자) 내부에 층류영역을 유도하여 밀도가 큰 입자와 유분을 포집 여과한다.
<연속운전 여과공정의 유수분리와 유분분리>
본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터에 의한 연속운전 여과공정의 유수분리와 유분분리 기전은 도 12 내지 도 14에 의하여 자세히 설명된다.
즉, 상향류 난류 유체에 포함된 고형물과 에멀젼 유분은 유체역학적 작용(hydrodynamic), 확산(diffusion), 침전(sedimentation), 관성력(inertial foce)에 의한 부착(관성충돌), 차단(interception)의 기전을 최적화한 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 탄성포집자에 포집되어 여과 고정되며 공기역세의 과정을 통해 여과조 하단으로 탈리되어 시스템 역세 자동 공정과 같이 배출된다.
<초기우수 여과공정 처리의 유수분리와 역세탈리>
본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터(포집자)에 의한 초기우수 여과공정 처리의 유수분리와 역세탈리 기전은 도 15에 의하여 자세히 설명된다.
즉, 유체에 포함된 에멀전 상태의 유분은 쉽게 액적 상태로 합류되지 않는 성질이 있다. 에멀전 유분체는 유속에 의해 브라운운동 상태로 확산(diffusion)한다. 수중 에멀전 상태의 유분제거는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 탄성 포집자 중공내 층류상태에서 소수성 성질을 갖는 필터(포집자) 외벽에 흡착되고 중공내에서 물과 유분체의 밀도차에 의해 필터(포집자) 상부에 액적을 만든다. 유분의 소수성 분리성질과 원뿔형상의 부유 고분자 필터(포집자)의 소수성 특징이 물보다 친유성 성질을 띄기 때문이다. 필터(포집자) 외벽에 흡착된 유분은 상호 합류되어 액적상태화 되며 유분이 커져 물과의 비중차에 의해 필터(포집자) 외부로 배출 부상되는 유수분리의 특징을 갖는다. 하지만 초기우수 여과처리에 있어서 강우 종료 후 48시간 이내에 입자상 물질의 역세 공정을 통해 배출되야 하기 때문에 입자탈리와 함께 역세수에 흡착된 액적상태의 유분을 함께 탈리하여 역세수를 배출한다.
또한, 본 발명은, 도 16에 도시된 바와 같이,
(a) 회전체에 원통형 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 길이 방향으로 고정시키는 단계;
(b) 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면 박피용 칼날을 상기 원형 외주면에 삽입가능하게 고정하는 단계;
(c) 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌을 상기 박피용 칼날 방향으로 회전시키면서 상기 박피용 칼날을 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면에 삽입하여 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면을 0.01 ~ 0.08mm 두께로 박피하는 단계; 및
(d) 상기에서 박피된 고밀도 폴리에틸렌 필름을 나선형으로 말아서 원뿔형상으로 성형하거나, 띠 형태로 가공한 후 나선형으로 말아서 원뿔형상으로 성형하는 단계;를 포함하는 원뿔형상 부유 필터의 제조방법에 관한 것이다.
상기 (c) 단계의 박피단계에서는 박피의 진행에 따라 박피 필름의 두께가 변하도록 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면에 삽입된 박피용 칼날의 삽입 깊이를 연속적으로 변화시키면서 박피를 수행할 수 있다.
상기 (c) 단계의 박피단계에서는 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌을 그의 원형 외주면에 삽입된 박피용 칼날의 기준으로 수평으로 이동시키거나;
상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면에 삽입된 박피용 칼날을 상기 원형 외주면 상에서 수평으로 이동시키면서 박피를 수행할 수도 있다. 이 경우, 박피된 필름이 더 용이하게 나선형으로 말리면서 원뿔형상의 부유 고분자 필터를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 원뿔형상 부유 필터의 제조방법은 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 외주면에 박피의 시작점이 되는 길이 방향의 홈 또는 박피의 종점이 되는 길이 방향의 홈을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은, 도 18 내지 도 21에 도시된 바와 같이,
받침대(11)와 상기 받침대에 의해 지지되는 패널(12)로 구성되며, 상기 패널 위에 대패의 이동 레일(13)이 구비되고, 패널 아래로부터 고밀도 폴리에틸렌 판이 패널 위로 통과할 수 있는 통과홀(미도시)을 구비한 작업대(10);
상기 대패의 이동 레일 위에 구비된 대패(20); 및
상기 작업대(10)의 패널 아래서 고밀도 폴리에틸렌 판(31)을 대패의 이동경로 내의 통과홀로 일정한 속도로 밀어올리는 고밀도 폴리에틸렌 판의 피딩수단(30);을 구비한 원뿔형상 부유 필터의 제조장치(100)에 관한 것이다.
상기 대패는 전기모터(40)와 연결된 회전운동을 왕복운동으로 바꾸는 수단(50)에 연결되어 일정한 속도로 레일위를 왕복하며, 상기 고밀도 폴리에틸렌 판(31)의 피딩수단(30)은 대패(20)의 왕복운동에 연동되어 고밀도 폴리에틸렌 판을 위로 밀어올리는 기어(32)를 구비할 수 있다.
회전운동을 왕복운동으로 바꾸는 수단(50)으로는 이 분야에 공지된 수단이 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들어, 크랭크축 등이 채택될 수 있다. 상기 회전운동을 왕복운동으로 바꾸는 수단(50)과 대패(20)는 왕복운동 전달축(22)에 의하여 연결될 수 있다.
상기 고밀도 폴리에틸렌 판(31)의 피딩수단(30)은, 도 19 및 도 21에 도시된 바와 같이, 대패(20)의 일측면에 구비된 회전핀(24)이 대패의 왕복운동과 연동되어 왕복운동을 하면서 기어(32)를 회전시키고 상기 기어의 회전이 피딩수단(30)에 구비되는 고밀도 폴리에틸렌 판(31) 고정받침대를 끌어올리는 것에 의하여 피딩기능을 수행하게 된다.
상기 대패와 접촉하게 되는 고밀도 폴리에틸렌 판(31)의 상부단면은 하나의 원뿔형상 부유 필터를 형성할 수 있는 크기로 제조되어 피딩될 수 있다. 이 경우 대패질에 의하여 한번에 원뿔형상 부유 필터가 제조될 수 있다. 즉, 상부단면이 대패에 의해 박막으로 컷팅되면서 자연스럽게 말리면서 원뿔형상 부유 필터가 바로 형성된다.
상기 대패(20)에 구비되는 칼날(21)과 고밀도 폴리에틸렌 판(31)의 상부단면의 종방향 중심선이 형성하는 각도 중의 작은 각은 도 20 및 도 21에 도시된 바와 같이, 10도 내지 80도 더욱 바람직하게는 20도 내지 70도 일 수 있다. 상기와 같은 각도를 가지고 대패날(21)과 고밀도 폴리에틸렌 판(31)의 상부단면이 접촉하는 경우 나선형으로 말린 원뿔형상 부유 필터가 대패질에 의하여 바로 형성될 수 있어서 바람직하다. 상기 각도를 조절함에 따라 나선형 원뿔형상 부유 필터의 나선형 띠의 겹침정도 및 원뿔형상 부유 필터의 길이를 조절할 수 있다.
또한, 본 발명은
고밀도 폴리에틸렌 판을 대패질 하는 방식으로 원뿔형상 부유 필터를 제조하는 방법으로서, 상기 대패와 접촉하게 되는 고밀도 폴리에틸렌 판의 상부단면은 하나의 원뿔형상 부유 필터를 형성할 수 있는 크기를 가지며, 상기 대패질은 대패에 구비되는 칼날과 고밀도 폴리에틸렌 판의 상부단면의 종방향 중심선이 형성하는 각도 중의 작은 각이 10도 내지 80도를 형성하도록 틀어진 각도로 실시되는 원뿔형상 부유 필터의 제조방법에 관한 것이다.
상기 제조방법은 전술한 제조장치를 사용하여 실시될 수도 있다. 그러므로, 전술된 내용은 상기 방법에 그대로 적용될 수 있다.
이하에서, 시험예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 하기의 시험예는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 하기의 시험예에 의하여 한정되는 것은 아니다. 하기의 시험예는 본 발명의 범위 내에서 당업자에 의해 적절히 수정, 변경될 수 있다.
시험예 1: 유수분리성능 및 고형물제거성능 평가
본 발명의 원뿔형상의 부유 고분자 필터에 대한 유수분리성능 및 고형물제거성능을 확인하기 위하여 별도의 lab scale 여과장치를 제작하였다. 이 여과장치에 본 발명의 고분자 필터를 충진하여 실험하였다. 실험에 사용된 인공 초기우수는 자동차 폐엔진오일과 도로노면에서 수거한 먼지를 아래의 표와 같이 1000㎛, 180㎛, 100㎛, 45㎛ 입경 체로 분리한 뒤 1000㎛~180㎛는 15%, 180㎛~100㎛는 25%, 100㎛~45㎛는 15%, 45㎛이하는 45%의 비율로 혼합하여 조제하여 미국토목학회의 NJDEP/NJCAT TARP로 알려진 TARP 프로토콜의 입경 분포별 인공시료 조건에 가깝도록 만들어 24시간 건조기에서 건조하고 수돗물에 혼합하여 고형물농도 600mg/L, N-H 농도 100mg/L 농도의 인공초기우수를 제조하여 사용하였다
상기 인공초기우수(폐수)는 정량펌프(Masterflex Pump)를 이용하여 체류시간을 변화하며 처리조로 유입하였다. 유입부와 유출부에서 채취한 시료의 n-Hexane 추출물질 및 SS(Suspended solids)는 수질오염공정시험법과 표준공정시험법(Standard Methods)에 따라 분석하고 하기 표 1에 그 결과를 나타내었다.
또한, 비교예로서 도 17에 도시된 필터는 종래에 먼저 공개된 원통형의 부유 고분자 필터로서, 종래에 먼저 공개된 원통형의 부유 고분자 필터를 사용하여 상기와 동일한 조건으로 시험을 실시하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
성분 유입량
(㎥/h)		 실시예(원뿔형상의 부유 고분자 필터) 비교예(원통형상의 부유 고분자 필터)
인공유입수
(mg/L)		 유출수
(mg/L)		 처리효율
(％)		 유입수
(mg/L)		 유출수
(mg/L)		 처리효율
(％)
n-Hexane
추출물		 0.1 100 10.1 89.9 84.5 4 4.7 94.4
0.2 100 6.9 93.1 102.9 5.3 94.8
0.3 100 5.2 94.8 81.5 5.9 92.8
0.6 100 3.4 96.6 86.7 12.5 85.6
0.9 100 2.5 97.5 86.2 26.2 69.6
부유성 고
형물		 0.1 600 48.8 91.8 1082 52.3 95.2
0.2 600 36.4 93.9 1250 73.5 94.1
0.3 600 32.5 94.6 1320 103.2 92.2
0.6 600 29.2 95.1 1530 135.7 91.1
0.9 600 23.7 96.0 1450 194.8 86.6
상기 표 1의 시험결과로부터, 본 발명의 실시예인 원뿔형상의 부유 고분자 필터는 비교예인 원통형상의 부유 고분자 필터와 비교하여 매우 우수한 여과효과를 제공함을 확인할 수 있었다.
10: 작업대, 11: 받침대, 12: 패널,
13: 대패의 이동 레일
20: 대패, 21: 대패날, 22: 왕복운동전달축
23: 왕복운동전달축 고정수단, 24: 회전핀
30: 고밀도 폴리에틸렌 판의 피딩수단,
31: 고밀도 폴리에틸렌 판, 32: 기어
33: 기어축, 34: 고밀도 폴리에틸렌 판 고정수단
40: 모터, 50: 회전판
100: 원뿔형상 부유 필터의 제조장치

Claims (18)

  1. 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름 띠가 나선형으로 말려서 형성된 원뿔형상의 부유 고분자 필터를 포함하고,
    상기 원뿔형상의 부유 고분자 필터 다수개를 서로 장방향으로 얽히게 하여 형성된 선형의 필터 연결체를 포함하는 것을 특징으로 하는 원뿔형 부유 고분자 필터를 포함하는 수처리 필터.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 원뿔형상의 필터는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠가 나선형으로 4~10회 말려서 제조된 것임을 특징으로 하는 원뿔형 부유 고분자 필터를 포함하는 수처리 필터.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 원뿔형상의 필터는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠가 일부 중첩되거나, 중첩되지 않게 말린 형태인 것을 특징으로 하는 원뿔형 부유 고분자 필터를 포함하는 수처리 필터. 　
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠가 중첩되지 않게 말린 형태인 경우, 원뿔형상 필터의 내부 공간과 외부 공간이 나선형의 트인 공간에 의해 연통되는 것을 특징으로 하는 원뿔형 부유 고분자 필터를 포함하는 수처리 필터.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠는 폭이 상대적으로 넓은 일단부와 폭이 상대적으로 좁은 타단부를 가지며, 폭이 상대적으로 넓은 일단부로부터 폭이 상대적으로 좁은 타단부를 향하여 폭이 점차적으로 좁아지는 테이퍼 형태인 것을 특징으로 하는 원뿔형 부유 고분자 필터를 포함하는 수처리 필터.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 띠는 두께가 상대적으로 두꺼운 일단부와 두께가 상대적으로 얇은 타단부를 가지며, 두께가 상대적으로 두꺼운 일단부로부터 두께가 상대적으로 얇은 타단부를 향하여 두께가 점차적으로 줄어드는 형태인 것을 특징으로 하는 원뿔형 부유 고분자 필터를 포함하는 수처리 필터.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 원뿔형상의 필터는 좌우, 상하, 내외측으로의 탄성변형을 하며, 변형 복원력을 갖는 것을 특징으로 하는 원뿔형 부유 고분자 필터를 포함하는 수처리 필터.
  8. 삭제
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 선형의 필터 연결체 다수개로 형성된 매트리스가 포함되는 것을 특징으로 하는 원뿔형 부유 고분자 필터를 포함하는 수처리 필터.
  10. (a) 회전체에 원통형 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 길이 방향으로 고정시키는 단계;
    (b) 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면 박피용 칼날을 상기 원형 외주면에 삽입가능하게 고정하는 단계;
    (c) 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌을 상기 박피용 칼날 방향으로 회전시키면서 상기 박피용 칼날을 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면에 삽입하여 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면을 0.01 ~ 0.08mm 두께로 박피하는 단계; 및
    (d) 상기에서 박피된 고밀도 폴리에틸렌 필름을 나선형으로 말아서 원뿔형상으로 성형하거나, 띠 형태로 가공한 후 나선형으로 말아서 원뿔형상으로 성형하는 단계;를 포함하는 원뿔형상 부유 필터의 제조방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 (c) 단계의 박피단계에서 박피의 진행에 따라 박피 필름의 두께가 변하도록 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면에 삽입된 박피용 칼날의 삽입 깊이를 연속적으로 변화시키면서 박피를 수행하는 것을 특징으로 하는 원뿔형상 부유 필터의 제조방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 (c) 단계의 박피단계에서 상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌을 그의 원형 외주면에 삽입된 박피용 칼날의 기준으로 수평으로 이동시키거나;
    상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 원형 외주면에 삽입된 박피용 칼날을 상기 원형 외주면 상에서 수평으로 이동시키면서 박피를 수행하는 것을 특징으로 하는 원뿔형상 부유 필터의 제조방법.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 원통형 고밀도 폴리에틸렌의 외주면에 박피의 시작점이 되는 길이 방향의 홈 또는 박피의 종점이 되는 길이 방향의 홈을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원뿔형상 부유 필터의 제조방법.
  14. 받침대와 상기 받침대에 의해 지지되는 패널로 구성되며, 상기 패널 위에 대패의 이동 레일이 구비되고, 패널 아래로부터 고밀도 폴리에틸렌 판이 패널 위로 통과할 수 있는 통과홀을 구비한 작업대;
    상기 대패의 이동 레일 위에 구비된 대패; 및
    상기 작업대의 패널 아래서 고밀도 폴리에틸렌 판을 대패의 이동경로 내의 통과홀로 일정한 속도로 밀어올리는 고밀도 폴리에틸렌 판의 피딩수단;을 구비한 원뿔형상 부유 필터의 제조장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 대패는 전기모터와 연결된 회전운동을 왕복운동으로 바꾸는 수단에 연결되어 일정한 속도로 레일위를 왕복하며, 상기 고밀도 폴리에틸렌 판의 피딩수단은 대패의 왕복운동에 연동되어 고밀도 폴리에틸렌 판을 위로 밀어올리는 기어를 구비한 것을 특징으로 하는 원뿔형상 부유 필터의 제조장치.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 대패와 접촉하게 되는 고밀도 폴리에틸렌 판의 상부단면은 하나의 원뿔형상 부유 필터를 형성할 수 있는 크기로 제조되어 피딩되는 것을 특징으로 하는 원뿔형상 부유 필터의 제조장치.
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 대패에 구비되는 칼날과 고밀도 폴리에틸렌 판의 상부단면의 종방향 중심선이 형성하는 각도 중의 작은 각은 10도 내지 80도인 것을 특징으로 하는 원뿔형상 부유 필터의 제조장치.
  18. 삭제
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