KR101670855B1 - 오폐수 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오폐수 종말처리용 자외선 살균기에 적층되는 이물질을 에어젯펌프와 고정판을 이용하여 제거하는 오폐수 처리장치에 관한 것으로서, 수조본체, 상기 수조본체의 일측에 구비되어 오폐수가 유입되는 유입구 및 상기 수조본체의 타측에 구비되어 오폐수가 유출되는 유출구를 포함하는 수조; 각각의 오목부가 상호 대향하는 만곡형의 제1고정판과 제2고정판으로 이루어지고, 상기 제1고정판이 상기 유입구측에 배치되고 제2고정판은 유출구측에 배치되는 고정판; 상기 제1고정판의 외주면에 구비되어 에어젯을 생산하는 펌프본체, 상기 펌프본체의 일측에 형성되고 상기 제1고정판에 관통된 상태에서 펌프본체가 생산한 에어젯을 제2고정판을 향해 분사하는 벤츄리관을 포함하는 에어젯펌프; 및 상기 제2고정판의 내주면 전방에 배치되는 고정프레임, 상기 고정프레임 내부에 병렬 배치되는 복수 개의 석영관 및 상기 석영관 내부에 구비되는 자외선램프로 이루어지는 램프부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

오폐수 처리장치{Wastewater Treatment Apparatus}

본 발명은 오폐수 처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 오폐수 종말처리용 자외선 살균기에 적층되는 이물질을 에어젯펌프와 고정판을 이용하여 제거하는 오폐수 처리장치에 관한 것이다.

오폐수 종말처리시설의 정화처리 과정은 크게 오폐수에 포함된 고형물을 여과한 후 유기물을 분해하여 생화학적 산소요구량에 맞게 정화한 후 방류하는 과정으로 이루어진다. 국내에서는 2008년도부터 방류수의 대장균 함량이 3000개/㎖ 이하가 되도록 규정하고 있어 방류전에 소독을 추가로 실시하고 있다.

방류수 소독에는 자외선소독과 염소소독이 주로 실시되고 있는데, 염소소독의 경우 잔류 염소의 독성이나 염소에 내성을 갖는 유해균 잔존이 문제가 되고 있어, 이러한 문제가 없는 자외선소독의 비중이 점차 증대되고 있는 추세이다.

다만, 자외선 소독장치의 경우 자외선 램프를 보호관인 석영관에 봉입한 상태에서 오폐수에 침지하여 살균작업을 수행하게 되는데, 오랜 침지 과정에서 석영관 표면에 이물질이 부착되어 자외선을 차단함으로써 소독효율이 저하되는 단점이 있고, 이로 인해 석영관을 정기적으로 세척해야 하는 번거로운 문제가 있다.

KR 10-0445143 B1 2004.08.10.

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 자외선 소독효율을 향상시키는 동시에 석영관의 이물질 제거가 동시에 이루어지는 오폐수 처리장치를 제공하는 데에 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 오폐수 처리장치는, 수조본체, 상기 수조본체의 일측에 구비되어 오폐수가 유입되는 유입구 및 상기 수조본체의 타측에 구비되어 오폐수가 유출되는 유출구를 포함하는 수조; 각각의 오목부가 상호 대향하는 만곡형의 제1고정판과 제2고정판으로 이루어지고, 상기 제1고정판이 상기 유입구측에 배치되고 제2고정판은 유출구측에 배치되는 고정판; 상기 제1고정판의 외주면에 구비되어 에어젯을 생산하는 펌프본체, 상기 펌프본체의 일측에 형성되고 상기 제1고정판에 관통된 상태에서 펌프본체가 생산한 에어젯을 제2고정판을 향해 분사하는 벤츄리관을 포함하는 에어젯펌프; 및 상기 제2고정판의 내주면 전방에 배치되는 고정프레임, 상기 고정프레임 내부에 병렬 배치되는 복수 개의 석영관 및 상기 석영관 내부에 구비되는 자외선램프로 이루어지는 램프부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 오폐수 처리장치는, 상기 제1고정판과 제2고정판이 양 측단이 상기 수조본체의 측벽에 밀착되어 고정되고, 각각의 하단은 수조본체 바닥면에 대해 이격되어 설치되며, 상기 유입구는 상기 유출구에 대해 상대적으로 높게 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 오폐수 처리장치는, 상기 에어젯펌프에 상기 펌프본체를 상하로 이동시키는 승하강수단이 더 구비되고, 상기 승하강수단은 상기 제1고정판 중앙에 종으로 형성되고 벤츄리관이 관통 배치되는 관수용홈, 상기 관수용홈을 중심으로 좌우로 배치되고 제1고정판의 외주면에 고정되며 종으로 배열되는 한 쌍의 가이드부, 상기 가이드부에 승/하강 가능하게 설치되고 상면에 펌프본체가 고정되는 브라켓, 상기 브라켓을 승/하강시키는 권취기, 회전축이 상기 권취기와 결합하는 모터 및 상기 브라켓에 탈부착 가능하게 구비되는 부력체로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

아울러, 본 발명의 오폐수 처리장치는, 상기 수조본체에 내측홈이 상호 대향하는 한 쌍의 고정부재가 더 구비되고 상기 내측홈에 고정프레임의 양측이 삽입되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 오폐수 처리장치에 의하면, 수조에 구비되고 각각의 오목부가 상호 대향하는 만곡형의 제1고정판과 제2고정판, 제1고정판에 구비되어 에어젯을 제2고정판을 향해 분사하는 에어젯펌프, 및 제2고정판의 전방에 배치되는 램프부를 통해 자외선 소독효율이 향상되는 동시에 석영관의 이물질 제거가 이루어짐으로써 본 발명의 이용편의성이 향상된다.

도 1은 본 발명에 따른 오폐수 처리장치를 도시한 측면도.
도 2는 본 발명에 따른 오폐수 처리장치를 도시한 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 오폐수 처리장치의 승하강수단을 도시한 평면도(a) 및 정면도(b).
도 4는 본 발명에 따른 오폐수 처리장치의 램프부를 도시한 정면도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 오폐수 처리장치를 도시한 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 오폐수 처리장치를 도시한 평면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명은 오폐수가 출입하는 수조(10), 상기 수조(10) 내부에 구비되는 고정판(20), 상기 고정판(20)의 일측과 내측에 각각 구비되는 에어젯펌프(30)와 램프부(40)로 이루어진다.

상기 수조(10)는 유기물 분해과정을 마친 오폐수가 통과하는 수조로서, 통상 상부가 개구된 장방형의 수조본체(11)가 사용되고, 상기 수조본체(11)의 일측과 타측에는 각각 유입구(13)와 유출구(15)가 형성되어 오폐수의 유입ㆍ유출이 이루어진다.

또한, 상기 유입구(13)를 통해 유입된 오폐수는 고정판(20)과 에어젯펌프(30)에 의해 수조본체(11) 내부를 순환하며 이 과정에서 램프부(40)에 의해 살균작업이 이루어진 뒤 유출구(15)를 통해 외부로 토출되게 된다.

한편, 상기 유입구(13)는 상기 유출구(15)에 대해 상대적으로 높게 설치가 이루어지는데, 그 이유에 대해서는 고정판(20)에 대한 설명에서 상술하고자 한다.

상기 고정판(20)은 상호 대향하는 제1고정판(21)과 제2고정판(23)으로 이루어지며, 상기 수조본체(11) 내부에 격벽 형태로 구비되되 상기 제1고정판(21)이 상기 유입구(13)측에 배치되고 제2고정판(23)은 유출구(15)측에 배치된다.

또한, 상기 제1고정판(21)과 제2고정판(23)은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 평면상으로 보았을 때 오목부를 갖는 만곡형으로 제작되고, 상기 오목부가 상호 대향하는 구조로 배치되며, 각 고정판(21, 23)의 양 측단은 수조본체(11)의 측벽에 밀착되어 고정되게 된다.

또한, 제1고정판(21)과 제2고정판(23) 각각의 하단은 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 수조본체(11) 바닥면에 대해 이격되어 설치되는데, 상기 제1고정판(21)의 이격틈(a)으로 오폐수가 제1고정판(21)과 제2고정판(23) 사이의 내부 공간(이하 ‘작업영역’이라 한다)으로 유입되어 순환된 후, 제2고정판(23)측 이격틈(b)을 통해 작업영역(A) 외부로 유출된 다음, 유출구(15)를 통해 수조(10) 외부로 토출될 수 있는 구조로 이루어진다.

즉, 고정판(21, 23)의 양 측단이 수조본체(11)의 측벽에 밀착 고정된 상태에서 수조본체(11)의 오폐수 유출이 유입구(13)보다 낮은 위치에 설치되는 유출구(15)을 통해 이루어짐으로써, 유입구(13)측의 오폐수 수위는 유출구(15)의 수위보다 높은 위치를 점하게 되고, 이로 인해 제1고정판(21)의 이격틈(a)을 통해 오폐수가 작업영역(A)으로 자연 유입되며, 순환과정에 있는 오폐수의 일부가 제2고정판(23)측 이격틈(b)을 통해 자연 유출되게 된다.

도 3은 본 발명에 따른 오폐수 처리장치의 승하강수단을 도시한 평면도(a) 및 정면도(b)이다. 도 1, 도 2 및 도 3을 참조하면, 에어젯펌프(30)는 상기 제1고정판(21)의 외주면에 구비되어 에어젯을 생산하는 펌프본체(31), 상기 펌프본체(31)의 일측에 형성되고 상기 제1고정판(21)에 관통된 상태에서 펌프본체(31)가 생산한 에어젯을 제2고정판(23)을 향해 분사하는 벤츄리관(33), 하단이 상기 벤츄리관(33)에 연결되고 상단이 오폐수 상부로 노출되어 에어젯 생산용 공기를 공급하는 에어유입관(35) 및 상기 펌프본체(31)를 상하로 이동시키는 승하강수단(37)으로 이루어진다.

상기 벤츄리관(33)으로부터 분사되는 에어젯의 분사압에 의해 작업영역(A) 내부의 오폐수는 기포와 함께 제2고정판(23)에 충돌된 후 제2고정판(23)의 만곡 형상에 의해 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 작업영역(A) 내부를 수회 순환(B)한 후 전술한 바와 같이 제2고정판(23)측 이격틈(b)을 통해 작업영역(A) 외부로 토출되게 된다.

상기 펌프본체(31)는 수조(10)의 크기가 작을 경우 제1고정판(21)에 고정되는 형식으로 구비될 수 있으나, 수조(10)의 크기가 일정 이상인 경우에는 작업영역(A) 전체에 고른 순환이 이루어질 수 있도록 상기 승하강수단(37)이 더 구비될 수 있다.

상기 승하강수단(37)으로는 일 실시예로서, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 제1고정판(21) 중앙에 종으로 형성되고 벤츄리관(33)이 관통 배치되는 관수용홈(37a), 상기 관수용홈(37a)을 중심으로 좌우로 배치되고 제1고정판(21)의 외주면에 고정되며 종으로 배열되는 한 쌍의 가이드부(37b), 상기 가이드부(37b)에 삽입되는 한 쌍의 돌기(e)를 갖고 상면에 펌프본체(31)가 고정되는 브라켓(37c), 와이어(f)를 통해 상기 브라켓(37c)을 승/하강시키는 권취기(37d) 및 회전축이 상기 권취기(37d)와 결합하는 모터(37e)로 이루어질 수 있다.

따라서, 상기 모터(37e)가 정/역회전하게 되면, 상기 브라켓(37c)이 가이드부(37b)의 제약에 의해 승/하강하게 되고 이를 통해 벤츄리관(33)이 승/하강을 반복하며 에어젯을 분사하게 됨으로써 작업영역(A)에서 오폐수의 고른 순환이 이루어지게 된다.

한편, 상기 브라켓(37c)에는 에어튜브 등과 같은 부력체(37f)가 탈부착 가능하게 구비될 수 있는데, 상기 부력체(37f)의 부력에 의해 오폐수내에서 펌프본체(31)와 브라켓(37c) 등의 하중에 의한 모터(37e)의 부하를 경감함으로써 소모전력을 줄일 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 오폐수 처리장치의 램프부를 도시한 정면도이다. 도 1, 도 2 및 도 4를 참조하면, 램프부(40)는 고정판(20)과 에어젯펌프(30)에 의해 작업영역(A)을 순환하는 오폐수에 자외선을 조사하여 살균이 이루어지도록 하는 구성으로서, 상기 제2고정판(23)의 내주면 전방에 배치되는 고정프레임(41), 상기 고정프레임(41) 내부에 병렬 배치되는 복수 개의 석영관(43) 및 상기 석영관(43) 내부에 구비되는 자외선램프(45)로 이루어진다.

상기 고정프레임(41)은 통상 사각의 프레임 구조로 제작되며, 상부 프레임에는 자외선램프(45)의 전원 공급을 위한 방수소켓(41a)이 병설되고, 하부 프레임에는 석영관(43) 고정을 위한 방수브라켓(41b)이 병설되게 된다.

에어젯에 의해 순환하는 오폐수는 상기 석영관(43) 사이를 통과하면서 자외선램프(45)로부터 조사되는 자외선에 의해 살균되고, 오폐수 함께 유동되는 에어젯이 석영관(43)에 충돌하여 석영관(43) 표면의 이물질을 제거하게 된다.

다만, 에어젯펌프(30)와 램프부(40)의 배치상, 에어젯의 접촉빈도가 상대적으로 낮은 석영관(43)의 후면에 이물질이 부착될 소지가 있는바, 이를 방지하기 위해 석영관(43)의 전/후면을 교대로 상기 에어젯펌프(30)에 대향하게 할 필요가 있고 그 교대작업이 용이하도록 고정부재(17)가 더 구비될 수 있다.

상기 고정부재(17)는 그 실시예로서 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 수조본체(11)에 고정되고 상호 대향하는 한 쌍의 부재로 이루어지고, 상기 고정부재(17)에 형성된 내측홈에 고정프레임(41)이 삽입되는 방식을 취할 수 있다.

본 발명은 이상에서 설명한 바와 같이, 고정판(20)과 에어젯펌프(30)에 의한 오폐수의 순환을 통해 오폐수의 자외선램프(45) 접촉빈도를 높여 자외선 소독효율이 향상되게 된다. 또한, 이러한 소독과정이 자외선램프(45)가 고정된 상태에서 이루어짐으로써, 기존의 자외선 살균기가 자외선램프의 오폐수 접촉빈도를 높이기 위해 자외선램프를 회동시키는 과정에서 석영관 파손이 잦았던 점에 비추어 램프부(40)의 안정성이 향상되게 된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능하다.

10: 수조
11: 수조본체
13: 유입구
15: 유출구
17: 고정부재
20: 고정판
21: 제1고정판
23: 제2고정판
30: 에어젯펌프
31: 펌프본체
33: 벤츄리관
35: 에어유입관
37: 승하강수단
40: 램프부
41: 고정프레임
43: 석영관
45: 자외선램프

Claims (4)

1. 수조본체(11), 상기 수조본체(11)의 일측에 구비되어 오폐수가 유입되는 유입구(13) 및 상기 수조본체(11)의 타측에 구비되어 오폐수가 유출되는 유출구(15)를 포함하는 수조(10);
   각각의 오목부가 상호 대향하는 만곡형의 제1고정판(21)과 제2고정판(23)으로 이루어지고, 상기 제1고정판(21)이 상기 유입구(13)측에 배치되고 제2고정판(23)은 유출구(15)측에 배치되는 고정판(20);
   상기 제1고정판(21)의 외주면에 구비되어 에어젯을 생산하는 펌프본체(31), 상기 펌프본체(31)의 일측에 형성되고 상기 제1고정판(21)에 관통된 상태에서 펌프본체(31)가 생산한 에어젯을 제2고정판(23)을 향해 분사하는 벤츄리관(33)을 포함하는 에어젯펌프(30); 및
   상기 제2고정판(23)의 내주면 전방에 배치되는 고정프레임(41), 상기 고정프레임(41) 내부에 병렬 배치되는 복수 개의 석영관(43) 및 상기 석영관(43) 내부에 구비되는 자외선램프(45)로 이루어지는 램프부(40);
   를 포함하며,
   상기 제1고정판(21)과 제2고정판(23)은 양 측단이 상기 수조본체(11)의 측벽에 밀착되어 고정되고, 각각의 하단은 수조본체(11) 바닥면에 대해 이격되어 설치되는 것을 특징으로 하는 오폐수 처리장치.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 에어젯펌프(30)에는 상기 펌프본체(31)를 상하로 이동시키는 승하강수단(37)이 더 구비되고, 상기 승하강수단(37)은 상기 제1고정판(21) 중앙에 종으로 형성되고 벤츄리관(33)이 관통 배치되는 관수용홈(37a), 상기 관수용홈(37a)을 중심으로 좌우로 배치되고 제1고정판(21)의 외주면에 고정되며 종으로 배열되는 한 쌍의 가이드부(37b), 상기 가이드부(37b)에 승/하강 가능하게 설치되고 상면에 펌프본체(31)가 고정되는 브라켓(37c), 상기 브라켓(37c)을 승/하강시키는 권취기(37d), 회전축이 상기 권취기(37d)와 결합하는 모터(37e), 및 상기 브라켓(37c)에 탈부착 가능하게 구비되는 부력체(37f)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오폐수 처리장치.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 수조본체(11)에는 내측홈이 상호 대향하는 한 쌍의 고정부재(17)가 더 구비되고, 상기 내측홈에 상기 고정프레임(41)의 양측이 삽입되는 것을 특징으로 하는 오폐수 처리장치.

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