KR101704671B1 - 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치 - Google Patents
부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101704671B1 KR101704671B1 KR1020160099329A KR20160099329A KR101704671B1 KR 101704671 B1 KR101704671 B1 KR 101704671B1 KR 1020160099329 A KR1020160099329 A KR 1020160099329A KR 20160099329 A KR20160099329 A KR 20160099329A KR 101704671 B1 KR101704671 B1 KR 101704671B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- swash plate
- housing
- weight
- floating filter
- parts
- Prior art date
Links
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims abstract description 33
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 25
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 17
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 12
- CADICXFYUNYKGD-UHFFFAOYSA-N sulfanylidenemanganese Chemical compound [Mn]=S CADICXFYUNYKGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 claims description 5
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 claims description 4
- 239000002113 nanodiamond Substances 0.000 claims description 4
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 11
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 abstract description 7
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 abstract 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 35
- 210000003038 endothelium Anatomy 0.000 description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 7
- 239000002585 base Substances 0.000 description 6
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002396 Polyurea Polymers 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- -1 early storm sewer Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 244000144992 flock Species 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/0012—Settling tanks making use of filters, e.g. by floating layers of particulate material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/0015—Controlling the inclination of settling devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/0039—Settling tanks provided with contact surfaces, e.g. baffles, particles
- B01D21/0048—Plurality of plates inclined in alternating directions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/24—Feed or discharge mechanisms for settling tanks
- B01D21/2433—Discharge mechanisms for floating particles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/02—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration
- B01D24/10—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration the filtering material being held in a closed container
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/46—Regenerating the filtering material in the filter
- B01D24/4605—Regenerating the filtering material in the filter by scrapers, brushes, nozzles or the like placed on the cake-side of the stationary filtering material and only contacting the external layer
- B01D24/4621—Regenerating the filtering material in the filter by scrapers, brushes, nozzles or the like placed on the cake-side of the stationary filtering material and only contacting the external layer by nozzles acting on the cake side of the filter material, or by fluids acting in co-current direction with the feed stream
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/46—Regenerating the filtering material in the filter
- B01D24/4631—Counter-current flushing, e.g. by air
- B01D24/4636—Counter-current flushing, e.g. by air with backwash shoes; with nozzles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
- B01D35/02—Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
Abstract
본 발명은 일측에 유입라인과 타측에 배출라인이 형성되는 본체; 상기 본체 내부에 단위유닛 형태로 이브이에이(EVA) 재질의 부상여재가 내재되며 상면에 상부스크린이 형성되는 하우징; 상기 하우징 하단부에 형성되며 복수의 경사판이 경사구배가 조절되도록 형성되는 침전부; 상기 본체 상단 양측에 형성되는 레일 상에서 구동수단에 의해 왕복되는 이송대차와, 상기 이송대차에 형성되어 상기 부상여재에 역세수 또는 공기를 분사하는 세척구와, 부유물질을 흡입하여 배출하는 흡입구를 포함하는 세척 및 흡입수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 침전과 여과가 일 장치에 의해 이루어지도록 하여 공간효율성을 높이면서 정화효율을 높이고, 이러한 침전 및 여과과정을 수행함과 동시에 부상여재에 침적된 이물질을 제거하는 세척작업이 연속적으로 수행되어 질 수 있도록
하는 연속세척 침전 및 여과장치에 관한 것이다.
일반적으로 하·폐수, 초기우수, 합류식 하수관거 월류수 등(이하 "하수"라함)을 처리하는 방법에는 처리대상에 따라 통상 여과법, 침전법, 세균적 청정법, 살균법 등 다양한 처리방법이 적용되어 하수를 처리하고 있는 실정이다.
한편, 하수를 상향류식으로 처리하는 방법에 있어서는 화학적 처리보다는 수중 내에 담수시키는 입상여재나 수표면으로 위치하는 부상여재를 사용하여 하수에 포함되어 있는 각종 이물질을 제거하는 방법이 주로 사용되고 있다.
전자인 수중으로 담수되는 입상여재에는 모래나 세라믹 등이 주로 사용되고 있으며 이러한 수중으로 담수된 입상여재는 하우징 또는 처리조에서 처리하고자 하는 하수가 하부로부터 상부로 입상여재를 통과하면서 처리되는 방식으로 처리가 완료된 상태에서 입상여재 사이에 잔류하는 이물질을 제거하기 위한 제거작업이 별도의 세척시설을 구비하여야 함에 따라 세척작업이 번거로운 단점이 있다.
후자인 수표면으로 위치하는 부상여재는 합성고분자 등의 비중이 물보다 낮은 부유성 여재로 다양한 형태의 다공성 형태로 제작되는 것으로 수표면으로 부유시켜 하부에서 상부로 상승되는 하수에 포함되는 이물질을 걸러주도록 하여 화학적 처리를 최소화하면서 정화 효율성을 높일 수 있는 장점이 있다.
그러나 상기한 종래의 부상여재를 이용하여 하수를 처리하는 경우 처리가 완료된 시점에서 부상여재에 침적된 이물질을 제거하기 위한 세척작업이 관건인 바, 역세척이 주로 사용되었으나, 효율적이지 못한 문제가 있었다. 또한, 부상여재의 경우 시간경과에 따라 물이 흡수되어 비중이 달라지는 바, 이에 의해 여과효율이 저하되는 문제가 있다.
이에 대한민국 특허등록 제239805호에서는 구동원에 의해 스크류를 회전시켜 부상여재를 세척하는 방식이 제안된 바 있으나, 이러한 방식에 있어서는 부상여재의 파손에 의해 물의 흡수 등으로 여과효율이 저하되는 문제가 있으며, 스크류 등에 부하가 발생되어 기기고장을 유발할 수 있고, 여과과정과 세척과정이 연속적이지 못하여 처리효율이 저하되는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 시간경과에 의해 여과효율이 저하되지 않으며, 여과과정과 세척과정이 연속적으로 수행될 수 있어 처리효율이 우수한 침전 및 여과장치를 제공하고자 함이다.
상술한 문제점들을 해결하기 위한 수단으로 본 발명의 연속세척 침전 및 여과장치는 일측에 유입라인과 타측에 배출라인이 형성되는 본체; 상기 본체 내부에 단위유닛 형태로 이브이에이(EVA) 재질의 부상여재가 내재되며 상면에 상부스크린이 형성되는 하우징; 상기 하우징 하단부에 형성되며 복수의 경사판이 경사구배가 조절되도록 형성되는 침전부; 상기 본체 상단 양측에 형성되는 레일 상에서 구동수단에 의해 왕복되는 이송대차와, 상기 이송대차에 형성되어 상기 부상여재에 역세수 또는 공기를 분사하는 세척구와, 부유물질을 흡입하여 배출하는 흡입구를 포함하는 세척 및 흡입수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 침전부에 있어 각 하우징의 최외측 경사판 하단에는 힌지연동이 가능하도록 장착된 하부스크린이 구성됨을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 침전부에 있어서, 각 경사판 상단은 지지대에 힌지결합이 되고, 지지대 하부에는 각 경사판의 일면에 걸리는 복수의 걸림돌기가 형성된 각도조절대의 횡방향 조작에 의해 각 경사판의 경사구배가 일률적으로 조절되는 것을 특징으로 한다.
이에 더하여 각도조절대는 각 경사판 중 교번하는 경사판의 일면에 걸리는 복수의 외관걸림돌기와 외관걸림돌기 사이에 장홀이 형성되는 외관과, 상기 외관 내부에서 슬라이드 되며 상기 장홀로 돌출되는 내관걸림돌기가 형성된 내관을 포함하는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 유입라인에는 공기용존장치가 밸브에 의해 연결되며 상기 유입라인 끝단부에는 발열관부가 형성되되, 상기 발열관부는 단열재질로서 그 내주연에 수용홈이 형성되는 외피와, 상기 수용홈에 내재되는 열선과, 상기 수용홈에 충진되는 것과 동시에 상기 외피 내주연에 도포되는 발열내피로 구성됨을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 발열내피는 수지 100중량부에 대해 나노다이아몬드 분말 30 내지 180중량부, 선형 나노금속분말 60 내지 120중량부, 망간황화물 5 내지 10중량부, 글리콜류 1 내지 3중량부, 폴리에틸렌이민 1 내지 3중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치는 상향류식에 의한 침전과정과 부상여재에 의한 여과과정이 동시에 수행되도록 하여 장치부피를 줄일 수 있는 장점이 있고, 여과과정에서 부상여재에 침적된 이물질을 세척하는 세척과정이 연속적으로 이루어질 수 있어 하수처리효율을 높일 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치는 침전부를 구성하는 각 경사판의 각도를 조절할 수 있어 유입 수질 및 유량변동에 대한 적용성이 우수한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 기본 예를 개략적으로 나타내는 측단면도이고,
도 2는 본 발명에 있어 침전부의 작동상태를 나타내는 개략도이고,
도 3은 도 2에 도시된 침전부의 다른 실시 예에 대한 작동상태를 나타내는 개략도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 작동상태를 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명에 있어 침전부의 작동상태를 나타내는 개략도이고,
도 3은 도 2에 도시된 침전부의 다른 실시 예에 대한 작동상태를 나타내는 개략도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 작동상태를 나타내는 개략도이다.
이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명의 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 일측에 유입라인(21)과 타측에 배출라인(22)이 형성되는 본체(2); 상기 본체(2) 내부에 단위유닛 형태로 이브이에이(EVA) 재질의 부상여재(31)가 내재되며 상면에 상부스크린(32)이 형성되는 하우징(3); 상기 하우징(3) 하단부에 형성되며 복수의 경사판(41)이 경사구배가 조절되도록 형성되는 침전부(4); 상기 본체(3) 상단 양측에 형성되는 레일 상에서 구동수단에 의해 왕복되는 이송대차(51)와, 상기 이송대차(51)에 형성되어 상기 부상여재(31)에 역세수 또는 공기를 분사하는 세척구(52)와, 부유물질을 흡입하여 배출하는 흡입구(53)를 포함하는 세척 및 흡입수단(5);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
즉 본 발명은 상기 본체(2)의 측면에 형성되는 유입라인(21)으로부터 상기 본체(2) 내부로 하수가 유입되며 유입된 하수는 침전부(4)의 각 경사판(41)을 상향하면서 침전과정을 거치게 되는 것이며 침전과정을 거치면서 상향된 하수는 각 하우징(3)을 통과하면서 여과과정을 거치게 되고, 이렇게 침전 및 여과과정을 거친 처리수는 상기 본체(2)의 측면에 형성되는 배출라인(22)을 통해 외부로 배출되도록 하는 것이다.
본 발명의 침전 및 여과장치(1)는 하·폐수, 초기우수, 합류식 하수관거 월류수 등에 있어서 오염물질을 침전 및 여과하기 위한 장치이며, 침전 및 여과와 동시에 세척도 가능하도록 하여 연속적인 처리가 가능하도록 함에 특징이 있다.
상기 하우징(3)은 상기 본체(2)에 형성되는 수표면 상에서 부상여재(31)가 한쪽으로 편중되지 않도록 하여 전체적으로 균일하게 하수 등이 여과되도록 하기 위한 것이다. 이러한 하우징(3)은 상향류식에 따른 하수의 유입이 원활하게 이루어지고 여과된 처리수의 배출이 원활하게 이루어지도록 단위유닛형태로 상기 부상여재(31)가 내재되는 하우징(3)과 상기 하우징(3)의 상면에 형성되는 상부스크린(32)으로 구성되며 상기 하우징(3) 하면은 상기 침전부(4)와 상호 연통하도록 구성된다. 상기 상부스크린(32)은 도면에 도시된 바는 없으나 상기 부상여재(31)의 입경보다 작은 메쉬를 가진 메쉬망 등으로 구성되어 상기 부상여재(31)가 하우징(3) 외부로 토출되는 것을 방지하면서 부유물이 외부로 노출되도록 한다.
이때 상기 하우징(3)은 상기 본체(2) 내부에서 다양한 공지기술에 의해 장착되어 질 수 있으므로 그 설명은 생략한다.
상기 침전부(4)는 상기 하우징(3)과 연통하면서 상기 하우징(3) 하단부에 형성되며 복수의 경사판(41)이 경사구배가 조절되도록 형성되는 것이다.
이렇게 복수의 경사판(41)에 의한 침전부(4)를 구성하는 이유는 하수에 포함된 고비중 이물질은 상향류 방식에 의해 상기 본체(2)의 바닥으로 침전 제거되도록 하고 고비중 이물질이 제거된 하수에 포함되어 있는 저비중 이물질은 상향함과 동시에 플럭을 형성하면서 재차 침전 제거되며, 저비중 입자가 제거된 후 하우징(3)에서 부상여재(31)에 의해 부유성 이물질까지 제거하도록 하수의 침강거리를 짧게 하면서 침강면적을 크게 하기 위한 것이다.
즉 상기 침전부(4)는 그 형상이 하부로부터 상향으로 경사지게 형성되어 하부로부터 유입된 하수에 포함된 저비중 이물질은 침전면적을 최대한 크게 갖도록 경사진 방향으로 상승되면서 침강 이물질들이 합쳐져 플럭으로 형성되면서 침전되도록 하는 것이다.
상기 하부스크린(42)은 도 1에서 보는 바와 같이 상기 침전부(4)에 있어 최외측 경사판(41) 하단에 각각 구성되는 것으로 도면에 도시된 바는 없으나 경사판(41)과 힌지결합이 되어 힌지연동이 가능하도록 구성하는 것이 타당하다. 이렇게 하부스크린(42)이 구성되어 상기 침전부(4)로 하수가 원활히 유도되도록 함과 동시에 하부스크린(42) 자체가 하수와의 침전면적을 넓게 가져가도록 하는 것이다.
특히 상기 침전부(4)를 구성하는 복수의 경사판(41)은 경사구배가 조절되도록 형성되는데 이렇게 경사구배가 조절되도록 하는 이유는 본체(2)로 유입되는 하수의 수질 및 유량에 따라 역류 등을 방지하여 적용성을 높이기 위한 것이다. 예로 유량이 많은 경우는 침전부(4)의 경사판(41)을 수직방향으로 세워 유입하수의 침전부(4) 및 하우징(3)에서 체류시간을 단축시킴으로써 빠른 처리가 가능하게 하여 역류 등을 방지하도록 하기 위한 것이다.
이를 위해 본 발명에서는 도 2에서 보는 바와 같은 침전부(4)의 실시 예를 제시하고 있다. 본 실시 예에서 각 경사판(41) 상단은 지지대(43)에 힌지결합이 되도록 한다. 또한 상기 지지대(43) 하부에는 각 경사판(41)의 일면에 걸리는 복수의 걸림돌기(441)가 형성된 각도조절대(44)가 구성되도록 하는데, 상기 각도조절대(44)의 횡방향 조작에 의해 각 경사판(41)의 경사구배가 일률적으로 조절되는 것이다. 이러한 각도조절대(44)의 횡방향 조작은 수동조작은 물론 공지기술의 조합에 의해 자동조작도 가능하다.
즉 수질 및 유량을 자동으로 센싱하여 센싱값에 따라 각도조절대(44)가 횡방향으로 유동하고 이러한 유동에 의해 각 걸림돌기(44)가 각 경사판(41)의 일면을 밀면서 각 경사판(41)이 일률적으로 경사구배 각도가 조절되는 것이며 반대방향으로의 각도조절은 각도조절대(44)가 반대방향으로 유동하면서 각 걸림돌기(44)가 각 경사판(41) 일면을 받치는 형태가 되어 반대방향으로도 일률적인 각도조절이 가능하게 되는 것이다.
이러한 각도조절대(44)는 도면에 도시된 바는 없으나 전체 침전부(4)의 각 경사판(41)을 일률적으로 조절하도록 할 수 있음은 물론 각 하우징(3)에 종속된 침전부(4) 마다 각도조절대(44)를 설치하여 개별적인 각도조절이 가능하도록 할 수 있음은 당연하다.
이에 더하여 도 3에서 보는 바와 같이 각도조절대(44)는 각 경사판(41) 중 교번하는 경사판(41)의 일면에 걸리는 복수의 외관걸림돌기(442-1)와 외관걸림돌기(442-1) 사이에 장홀(442-2)이 형성되는 외관(442)과, 상기 외관(442) 내부에서 슬라이드 되며 상기 장홀(442-2)로 돌출되는 내관걸림돌기(443-1)가 형성된 내관(443)이 포함된 예가 더 제시되고 있다.
이렇게 구성하는 이유는 도 2에서 보는 일률적인 각도조절에 더하여 도 3에서 보는 바와 같이 교번하는 경사판(41)이 대향하는 경사판(41)을 타격하도록 하여 경사판(41)에 침적된 이물질을 탈리시키도록 하기 위한 것이다.
이는 이하에서 설명할 세척 및 흡입수단(5)에 의한 세척이 부상여재(31)에는 미치나 하부에 있는 각 경사판(41)에까지 미치기는 어려워 각도조절대(44)의 작동에 의해 경사판(41)에 침적된 이물질이 탈리되도록 하는 것이다.
본 실시 예의 각도조절대(44)의 작동관계를 설명하면 우선 각 경사판(41)의 일률적인 경사구배조절은 상기 외관(442)의 횡방향 조작에 의해 가능하게 되는 것이다. 즉 각 외관걸림돌기(442-1) 및 내관걸림돌기(443-1)가 각 경사판(41)의 일면을 밀거나 받치면서 가능하게 되는 것이다.
그 다음으로 경사판(41) 이물질 탈리의 경우는 외관(442)은 고정시키고 내관(443)을 외관(442)에서 슬라이드 시킴에 따라 내관걸림돌기(443-1)가 상기 장홀(442-2)에서 슬라이드 되면서 내관걸림돌기(443-1)가 받치고 있는 교번하는 경사판(41)만을 힌지연동시킴으로써 대향하는 경사판(41)을 타격하게 되고 이러한 타격에 의해 경사판(41)에 침적된 이물질이 탈리되도록 하는 것이다.
본 발명에 있어 상기에서 본 바와 같이 상향류식 침전 및 여과과정을 거치다 보면 상기 하우징(3)에 내재된 부상여재(31)가 폐색되는 등에 의해 여과효율이 저하되는 경우 본 발명은 세척 및 흡입수단(5)이 구성됨에 의해 침전 및 여과과정과 연속해서 세척과정이 진행될 수 있도록 한다.
상기 세척 및 흡입수단(5)은 상기 본체(2)의 양측에 설치되는 레일(54) 상에서 통상의 모터 등과 같은 구동원과 체인이나 벨트 등에 의해 연결되어 샤프트를 회전시키는 구동수단에 의해 왕복되는 이송대차(51)와, 상기 이송대차(51)와 연동하면서 부상여재(31)에 물 또는 공기를 분사하여 부상여재(31)를 세척함에 따라 상기 부상여재(31)로부터 이탈되는 이물질을 플럭형태로 침전시키는 세척구(52)와, 상기 세척구(52)의 세척에 의해 발생되는 이물질 중 부상하는 이물질을 흡입하여 배출하는 흡입구(53)로 구성된다. 즉 상기 세척 및 흡입수단(5)은 여과과정이 완료되거나 또는 여과과정 중에서 왕복하는 이송대차(51)에 구비된 세척구(52)에 의해 부상여재(31)를 고압으로 물 또는 공기를 분사하여 세척하게 되는데 이때 발생되는 이물질 중 비중이 큰 입자는 플럭형태로 침전되도록 하는 것이며, 이물질 중 비중이 작은 입자는 상기 흡입구(53)에 의해 처리되도록 하는 것이다.
한편 본 발명은 도 4에서 보는 바와 같이 여과효율을 배가시키기 위한 실시 예를 제시하고 있다.
본 실시 예에서는 상기 유입라인(21)에 공기용존장치(6)가 밸브에 의해 연결되며 상기 유입라인(21) 끝단부에는 발열관부(7)가 형성되되, 상기 발열관부(7)는 단열재질로서 그 내주연에 수용홈(711)이 형성되는 외피(71)와, 상기 수용홈(711)에 내재되는 열선(72)과, 상기 수용홈(72)에 충진되는 것과 동시에 상기 외피(71) 내주연에 도포되는 발열내피(73)로 구성됨을 특징으로 한다.
즉 본 실시 예에 의하면 유입라인(21)으로 유입되는 하수가 상기 공기용존장치(6)를 통과하면서 하수에 공기가 용해되도록 하는 것인데, 이렇게 구성하는 이유는 공기의 용해에 의해 유기물이 분해되는 것은 물론 공기가 용해된 하수가 상기 발열관부(7)를 통과하면서 온도가 높아지게 되고 발연관부(7)를 통과한 하수는 압력이 작아지면서 용해되어 있는 공기가 기화되어 버블이 형성되도록 하는 것이다.
이렇게 버블이 형성되도록 하는 이유는 균일한 버블의 형성에 의해 용존 및 가열에 의해 하수로부터 유기물 등의 분해효율을 높이게 되는 것이며 분해된 유기물 등이 균일하게 형성된 버블과 함께 상승하여 상기 침전부(4) 및 상기 하우징(3)에서 침전 및 여과효율을 향상시키게 되는 것이다. 특히 하수에 유기물함유량이 많은 경우에는 침전 및 여과에 의해 충분히 유기물을 분해, 분리하기 어려운 경우가 있어 본 실시 예에서는 용존, 특히 가온에 의해 유기물을 분해, 분리시키고, 이렇게 분리된 유기물을 버블이 균일하게 부유시킴으로써 침전 및 여과가 이루어지도록 하는 것이다.
또한 본 발명에서는 열선의 열화를 방지하고 열전달효율을 높여 유입하수의 가온효율을 높이기 위한 발열내피(73)의 조성예를 제시하고 있다.
본 실시 예의 발열내피(73)는 수지 100중량부에 대해 나노다이아몬드 분말 30 내지 180중량부, 선형 나노금속분말 60 내지 120중량부, 망간황화물 5 내지 10중량부, 글리콜류 1 내지 3중량부, 폴리에틸렌이민 1 내지 3중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 수지는 타 조성의 바인더로서 기능을 하는 것으로 그 종류를 한정하지는 않으나, 예로 수용성 폴리우레아 수지가 사용될 수 있는데 폴리우레아 수지는 내수성, 내화학성, 내염수성과 같은 화학적 특성과 내마모성 및 내충격성과 같은 기계적 물성이 우수한 특성을 갖는 수지로서 기본적으로 내재되는 열선(72)에 수밀성을 향상시키도록 한다.
상기 나노 다이아몬드 분말은 우수한 열전도 특성과 함께 미세 공극(micro pore)이 형성되어 있어 표면적 증대를 통한 열전도기능이 발현되도록 하는 것이다.
그런데 이러한 발열내피(73)는 충진후 경화과정 등에서 온도차 등에 의해 미세균열이 유발될 수 있는데 이러한 미세균열은 열전도율을 저하시켜 결과적으로 발열효율을 방해하는 요인이 되며 이러한 미세균열을 통해 외기가 유입되므로 열선(72)에 노출되는 요인이 된다.
이에 상기 발열내피(73)에는 선형 나노금속분말이 더 첨가되도록 하여 선형을 이루는 나노금속분말에 의해 페이스트의 가교작용이 이루어지도록 하여 경화과정 등에서 페이스트에 발생하는 인장력을 완화시켜 페이스트의 미세균열을 제어토록 하는 것이다.
이러한 선형 나노금속분말은 다양한 공지의 방법에 의해 제조될 수 있는 바, 일 예로 나노금속으로 이산화티탄을 사용하는 경우 염기성 수용액을 제조하고 상기 염기성 수용액에 적정 중량비로 이산화티탄을 첨가하여 교반시키고 이렇게 교반된 혼합물을 고온에서 적정시간을 반응시키고 이러한 반응후 용매 및 불순물을 제거하여 결정화 시켜 제조되도록 하는 예가 제시될 수 있다.
이렇게 다양한 공지의 방법에 의해 제조되는 선형 나노금속분말은 페이스트에서 보강섬유와 같은 기능을 하는 것으로 열전도성이 우수하고 인장강도가 큰 금속재질을 사용하여 나노화 시키면서도 선형의 구조를 가지도록 하여 페이스트에서 가교작용이 이루어지도록 하는 것이다. 즉 일반적인 나노금속분말의 경우 구형에 가까운 형상을 가지고 있어 단지 페이스트에서 충진제로서 기능을 수행할 뿐인데 본 실시예에서는 선형의 나노금속분말이 첨가되도록 하여 페이스트의 인장강도를 보강하도록 하는 것이다. 이렇게 하여 페이스트의 미세균열을 제어하거나 미세균열이 발생되는 경우에도 미세균열의 간극을 선형의 나노금속분말이 연결되도록 하여 미세균열의 간극을 통해서도 열이 전달되도록 하는 것이다.
또한 이렇게 선형의 나노금속분말을 첨가하는 이유는 발열내피(73)의 배합과정에서 공기가 연행되는데 이러한 공기는 차후 발열내피(73)에서 열전도성을 저하시키는 포인트가 되는 바, 선형의 나노금속분말은 배합과정 등에서 연행된 공기와 충돌에 의해 연행된 공기를 물리적으로 터트리도록 하는 기능을 수행하게 되는 것이다. 결과적으로 본 발명의 발열내피(73)에는 선형의 나노금속분말이 첨가되도록 하여 미세균열, 연행된 기포를 제거하도록 함으로써 열전도기능의 저하포인트 및 방수기능의 저하포인트를 제거토록 하는 것이다.
또한 상기 발열내피(73)에는 망간황화물(MnS)이 첨가되도록 하는데 이는 발열내피(73)의 표면에 공극이 발생되어 상기 공극으로 탄산, 수분 등의 유입을 방지토록 하기 위한 것이다. 이러한 표면공극은 페이스트의 알카리 성분과 금속성분 등이 반응하여 수소가스를 발생시켜 수소고용 능력이 과포화 되면 경화과정 등에서 수소가 페이스트 조직 외부로 방출되면서 페이스트 표면에 공극, 균열 등이 형성됨에 기인한 것이다.
이렇게 발생된 표면공극은 표면조도를 불량하게 할 뿐 아니라 향후적으로 표면공극을 통한 탄산, 수분의 유입으로 발열내피(73)의 내구성 저하포인트로서 작용을 하게 되는 것이며 표면으로부터의 균열확장점이 되는 것이다. 또한 표면조도 불량은 무엇보다도 열선(72)의 발열을 하수로 전달을 방해하는 요인으로 작용하게 되는 것이다. 이에 본 발명의 발열내피(73)에 망간황화물이 더 첨가되도록 하는 것인데 망간황화물은 수소를 고정시키도록 하는 것으로 망간황화물에 의해 수소를 고정시킴으로써 표면의 미세공극의 발생을 제어토록 하는 것이다.
한편 페이스트에 있어 경화과정에서 온도차에 의한 균열이 아니라 페이스트 내 용제의 증발에 의한 표면균열의 제어를 위해서 본 발명의 발열내피(73)에는 글리콜류가 배합되도록 한다. 상기 글리콜류는 페이스트의 공극에 용제증발 시 모세관장력을 저하시킴으로서 내부 인장응력을 줄여 줌에 의해 경화 후 수축 저감을 유도하도록 하는 것이다. 즉 수축에 의한 균열을 제어하도록 하는 것이다. 단, 상기 글리콜류가 상기 배합범위를 초과하면 과다 공기량 발생으로 인해 열전도기능이 급격하게 저하될 수 있으므로 그 함량은 상기 배합범위로 한정하는 것이 타당하다.
또한 본 발명의 발열내피(73)에는 폴리에틸렌이민(polyethyleneimine)이 포함되는데, 상기 발열내피(73)에 폴리에틸렌이민이 포함되도록 하여 입자 상호간의 응집에 의한 물성의 비균일성을 방지하도록 하는 것이다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.
1 : 본 발명의 장치 2 : 본체
3 : 하우징 4 : 침전부
5 : 세척/흡입수단
3 : 하우징 4 : 침전부
5 : 세척/흡입수단
Claims (6)
- 일측에 유입라인과 타측에 배출라인이 형성되는 본체; 상기 본체 내부에 단위유닛 형태로 이브이에이(EVA) 재질의 부상여재가 내재되며 상면에 상부스크린이 형성되는 하우징; 상기 하우징 하단부에 형성되며 복수의 경사판이 경사구배가 조절되도록 형성되는 침전부; 및 상기 본체 상단 양측에 형성되는 레일 상에서 구동수단에 의해 왕복되는 이송대차와, 상기 이송대차에 형성되어 상기 부상여재에 역세수 또는 공기를 분사하는 세척구와, 부유물질을 흡입하여 배출하는 흡입구를 포함하는 세척 및 흡입수단;을 포함하고,
상기 유입라인에는 공기용존장치가 밸브에 의해 연결되며 상기 유입라인 끝단부에는 발열관부가 형성되되, 상기 발열관부는 단열재질로서 그 내주연에 수용홈이 형성되는 외피와, 상기 수용홈에 내재되는 열선과, 상기 수용홈에 충진되는 것과 동시에 상기 외피 내주연에 도포되는 발열내피로 구성됨을 특징으로 하는 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 침전부에 있어 각 하우징의 최외측 경사판 하단에는 힌지연동이 가능하도록 장착된 하부스크린이 구성됨을 특징으로 하는 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 침전부에 있어서,
각 경사판 상단은 지지대에 힌지결합이 되고, 지지대 하부에는 각 경사판의 일면에 걸리는 복수의 걸림돌기가 형성된 각도조절대의 횡방향 조작에 의해 각 경사판의 경사구배가 일률적으로 조절되는 것을 특징으로 하는 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치.
- 제 3항에 있어서,
각도조절대는 각 경사판 중 교번하는 경사판의 일면에 걸리는 복수의 외관걸림돌기와 외관걸림돌기 사이에 장홀이 형성되는 외관과, 상기 외관 내부에서 슬라이드 되며 상기 장홀로 돌출되는 내관걸림돌기가 형성된 내관을 포함하는 것을 특징으로 하는 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치.
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 발열내피는 수지 100중량부에 대해 나노다이아몬드 분말 30 내지 180중량부, 선형 나노금속분말 60 내지 120중량부, 망간황화물 5 내지 10중량부, 글리콜류 1 내지 3중량부, 폴리에틸렌이민 1 내지 3중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160099329A KR101704671B1 (ko) | 2016-08-04 | 2016-08-04 | 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160099329A KR101704671B1 (ko) | 2016-08-04 | 2016-08-04 | 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101704671B1 true KR101704671B1 (ko) | 2017-02-08 |
Family
ID=58155585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160099329A KR101704671B1 (ko) | 2016-08-04 | 2016-08-04 | 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101704671B1 (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101867931B1 (ko) * | 2018-01-26 | 2018-06-15 | 환경시설관리 주식회사 | 연속세척 부상·침전·여과 장치 |
| KR101938118B1 (ko) * | 2018-09-06 | 2019-01-14 | 주식회사 대양환경기술 | 대용량 하수 처리장치 |
| KR101938119B1 (ko) * | 2018-09-06 | 2019-01-14 | 주식회사 대양환경기술 | 대용량 하폐수 처리장치 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100239805B1 (ko) | 1997-12-30 | 2000-01-15 | 정순착 | 부상식 여과재를 이용한 연속운전 폐하수 생물여과 처리장치 |
| KR20090080233A (ko) * | 2008-01-21 | 2009-07-24 | 주식회사 부강테크 | 경사각도 조절이 가능한 경사판 어셈블리 및 이를 구비한침전지 |
| KR101214553B1 (ko) * | 2012-08-29 | 2012-12-24 | 코오롱워터텍 주식회사 | 합류식 하수 월류수 처리시스템 |
| KR101299717B1 (ko) * | 2013-06-04 | 2013-09-10 | 코오롱워터앤에너지 주식회사 | 이브이에이 부상여재를 이용한 연속세척 여과장치 |
-
2016
- 2016-08-04 KR KR1020160099329A patent/KR101704671B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100239805B1 (ko) | 1997-12-30 | 2000-01-15 | 정순착 | 부상식 여과재를 이용한 연속운전 폐하수 생물여과 처리장치 |
| KR20090080233A (ko) * | 2008-01-21 | 2009-07-24 | 주식회사 부강테크 | 경사각도 조절이 가능한 경사판 어셈블리 및 이를 구비한침전지 |
| KR101214553B1 (ko) * | 2012-08-29 | 2012-12-24 | 코오롱워터텍 주식회사 | 합류식 하수 월류수 처리시스템 |
| KR101299717B1 (ko) * | 2013-06-04 | 2013-09-10 | 코오롱워터앤에너지 주식회사 | 이브이에이 부상여재를 이용한 연속세척 여과장치 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101867931B1 (ko) * | 2018-01-26 | 2018-06-15 | 환경시설관리 주식회사 | 연속세척 부상·침전·여과 장치 |
| KR101938118B1 (ko) * | 2018-09-06 | 2019-01-14 | 주식회사 대양환경기술 | 대용량 하수 처리장치 |
| KR101938119B1 (ko) * | 2018-09-06 | 2019-01-14 | 주식회사 대양환경기술 | 대용량 하폐수 처리장치 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9149746B2 (en) | High speed filtration device using porous media, and backwash method thereof | |
| KR101704671B1 (ko) | 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치 | |
| TWI548443B (zh) | An unshaped filter layer and a filter device provided with the filter layer | |
| KR101831961B1 (ko) | 비점오염원 저감장치 | |
| KR101765118B1 (ko) | 슬러지 저발생 고도처리 시스템 | |
| KR101794195B1 (ko) | 하폐수 재이용 시스템 | |
| KR101867931B1 (ko) | 연속세척 부상·침전·여과 장치 | |
| JP3698678B2 (ja) | 細砂緩速ろ過装置 | |
| JP4674188B2 (ja) | 合流式下水の一次処理方法 | |
| JP5319592B2 (ja) | 懸濁水のろ過方法及びろ過装置 | |
| KR100820581B1 (ko) | 미생물의 부착능과 여과기능이 향상된 부상여재 | |
| JP3419640B2 (ja) | 濾過装置及び濾過方法 | |
| KR100441620B1 (ko) | 자갈 및 세라믹을 채운 다층 구조의 상향류식 하천 정화장치 및 정화 방법 | |
| ES2928416T3 (es) | Instalación y procedimiento para el tratamiento de agua | |
| KR100955799B1 (ko) | 수처리를 위한 여과장치 | |
| JPS6213043B2 (ko) | ||
| JP2003265907A (ja) | 長繊維ろ過装置 | |
| JP3132118B2 (ja) | 懸濁性固形物の除去装置 | |
| KR101938134B1 (ko) | 부정형 여과재층 및 이것을 구비한 여과장치 | |
| KR20080082852A (ko) | 오폐수 처리용 침전 장치 및 이를 이용한 오폐수 처리 방법 | |
| WO2017130894A1 (ja) | 水処理装置 | |
| CN108622998A (zh) | 生物滤池 | |
| KR100963290B1 (ko) | 슬러지 순환기능을 갖춘 2단 여과장치 | |
| KR19980068402A (ko) | 수처리용 층이동 연속세정 여과장치 및 생물여과 반응장치 | |
| KR100456366B1 (ko) | 부유물의 제거를 위한 여과필터 및 이 여과필터를 이용한오폐수 정화 장치. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200120 Year of fee payment: 4 |