KR101794195B1

KR101794195B1 - 하폐수 재이용 시스템

Info

Publication number: KR101794195B1
Application number: KR1020160168557A
Authority: KR
Inventors: 전양근; 김미경; 이기용; 김대중; 한정윤; 이기철; 김지용; 최승찬; 이광진
Original assignee: 환경관리 주식회사
Priority date: 2016-12-12
Filing date: 2016-12-12
Publication date: 2017-12-01

Abstract

본 발명은 처리수가 유입되는 침전 및 여과장치; 상기 침전 및 여과장치로부터 1차 처리수가 유입되어 저장되면서 제 1공급라인과 제 1배출라인이 구성된 1차 처리수조; 상기 제 1배출라인을 통해 1차 처리수가 유입되어 여과 처리되는 전처리여과장치; 상기 전처리여과장치로부터 2차 처리수가 유입되어 저장되면서 제 2공급라인과 제 2배출라인이 구성된 2차 처리수조; 상기 제 2배출라인으로터 2차 처리수가 유입되어 역삼투막을 통해 여과 처리되는 역삼투여과장치; 상기 역삼투여과장치로부터 3차 처리수가 유입되어 저장되면서 제 3공급라인이 구성된 3차 처리수조;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하폐수 재이용 시스템에 관한 것이다.

Description

하폐수 재이용 시스템{System for Recycling of Processed Waste Water}

본 발명은 하,폐수 등의 처리수, 방류수 등을 다단으로 여과처리 하여 용도에 맞는 수요처로 재이용이 가능하도록 공급할 수 있는 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 하수, 폐수 등은 하천 등의 수질오염방지, 상등수 사용 등의 목적을 위해 다양한 수처리 과정을 거치고 있다.

기존에는 하수처리장 등에서 정화후 배출되는 처리수를 하천에 방류하는 것이 일반적이었으나, 수자원 개발에 대한 필요성이 대두됨에 따라 처리수 재이용의 중요성이 점점 증가되고 있다. 그에 따라 처리수의 재이용수에 대한 용도별 수질권고 기준이 마련되어 있다.

한편 하수처리장 등에서 배출되는 처리수는 질소, 인을 포함한 용해성/비용해성 유기성 부유물, 영양물, 특수 독성물질 등 상당량의 유해성분을 함유하고 있다. 이러한 처리수를 재이용하기 위해서는 공업용수, 농업용수, 하천 유지용수 등 각각의 용도별 수질 기준을 충족시키도록 재처리 해야 한다.

그런데 종래에 사용되고 있는 재이용시설은 처리수의 제거대상 물질별, 처리수의 용도별로 처리시설을 구축 및 운영하고 있는 실정이다. 즉, 특정 물질 또는 용도에 국한된 시설을 구축 및 운영하고 있기 때문에 상당한 투자를 하면서도 복합적인 효과를 올리지 못한다는 문제점이 있다.

대한민국 특허등록 제0703233호

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서 하수, 폐수 등의 처리수, 방류수 등을 다단으로 여과하여 용도에 맞게 재이용을 할 수 있도록 공급할 수 있는 시스템에 관한 것이다.

상술한 문제점들을 해결하기 위한 수단으로 본 발명의 하폐수 재이용 시스템은, 처리수가 유입되는 침전 및 여과장치; 상기 침전 및 여과장치로부터 1차 처리수가 유입되어 저장되면서 제 1공급라인과 제 1배출라인이 구성된 1차 처리수조; 상기 제 1배출라인을 통해 1차 처리수가 유입되어 여과 처리되는 전처리여과장치; 상기 전처리여과장치로부터 2차 처리수가 유입되어 저장되면서 제 2공급라인과 제 2배출라인이 구성된 2차 처리수조; 상기 제 2배출라인으로부터 2차 처리수가 유입되어 역삼투막을 통해 여과 처리되는 역삼투여과장치; 상기 역삼투여과장치로부터 3차 처리수가 유입되어 저장되면서 제 3공급라인이 구성된 3차 처리수조;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 전처리여과장치에는 전단에서 1차 처리수를 여과하는 금속여과막이 형성된 금속여과부와 후단에 상기 금속여과부를 통과한 1차 처리수를 여과하는 한외여과막이 형성된 한외여과부가 포함되는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 침전 및 여과장치, 상기 전처리여과장치 및 상기 역삼투여과장치에는 반려수배출라인이 형성되며 상기 반려수배출라인에는 전기펜톤이 구성되는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 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.

하나의 예로 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.

삭제

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 하폐수 재이용 시스템은 하,폐수 등의 처리수, 방류수 등을 다단의 여과과정을 거치도록 하여 용도별로 수요처에 공급토록 할 수 있어 부하없는 운용이 가능하며, 처리수의 재이용효율을 높일 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 시스템을 나타내는 블럭도이고,
도 2는 본 발명의 일 구성인 전처리여과장치의 세부구성을 나타내는 블록도이고,
도 3은 본 발명의 일 구성인 침전 및 여과장치를 나타내는 측단면도이고,
도 4는 도 3에 있어 침전부의 작동상태를 나타내는 개략도이고,
도 5는 도 4에 도시된 침전부의 다른 실시 예에 대한 작동상태를 나타내는 개략도이고,
도 6은 본 발명의 일 구성인 침전 및 여과장치의 다른 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 하폐수 재이용 시스템(이하 "본 발명의 시스템"이라함, 100)은, 처리수가 유입되는 침전 및 여과장치(110); 상기 침전 및 여과장치(110)로부터 1차 처리수가 유입되어 저장되면서 제 1공급라인(122)과 제 1배출라인(121)이 구성된 1차 처리수조(120); 상기 제 1배출라인(121)을 통해 1차 처리수가 유입되어 여과 처리되는 전처리여과장치(130); 상기 전처리여과장치(130)로부터 2차 처리수가 유입되어 저장되면서 제 2공급라인(141)과 제 2배출라인(142)이 구성된 2차 처리수조(140); 상기 제 2배출라인(142)으로부터 2차 처리수가 유입되어 역삼투막을 통해 여과 처리되는 역삼투여과장치(150); 상기 역삼투여과장치(150)로부터 3차 처리수가 유입되어 저장되면서 제 3공급라인(162)이 구성된 3차 처리수조(160);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

즉 본 발명은 하,폐수 등의 처리수, 방류수를 다단으로 여과시키면서 각 단에서 여과된 처리수를 수요처의 용도에 맞게 재이용이 가능하도록 하는 시스템에 관한 것이다.

여기서 "처리수"라함은 하,폐수 등의 각종 정화처리의 결과물로서 발생되는 처리수, 방류수 등을 정의하는 것으로 본 시스템은 이러한 "처리수"를 용도에 맞게 다단의 여과를 거치도록 하여 1 시스템으로 넓은 영역의 용도로 재이용이 가능하도록 하기 위한 것이다.

상기 침전 및 여과장치(110)는 전단에서 처리수를 유입받아 처리수로부터 이물질을 침전 및 여과를 거쳐 처리토록 하여 1차 처리수를 1차 처리수배출라인(111)을 통해 상기 1차 처리수조(120)로 배출토록 하는 구성에 해당한다.

한편 본 발명에서는 상기 침전 및 여과장치(110)의 일 실시 예를 도 3에서 제시하고 있다.(이하 본 실시 예의 침전 및 여과장치는 도면번호 1로 기재함)

본 실시예의 침전 및 여과장치(1)는 도 3에 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 실시 예의 침전 및 여과장치(1)는 상기 본체(2)의 측면에 형성되는 유입라인(21)으로부터 상기 본체(2) 내부로 처리수가 유입되며 유입된 처리수는 침전부(4)의 각 경사판(41)을 상향하면서 침전과정을 거치게 되는 것이며 침전과정을 거치면서 상향된 처리수는 각 하우징(3)을 통과하면서 여과과정을 거치게 되고, 이렇게 침전 및 여과과정을 거친 1차 처리수는 상기 본체(2)의 측면에 형성되는 배출라인(22)을 통해 외부로 배출되도록 하는 것이다.

상기 침전 및 여과장치(1)는 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 처리수가 여과되도록 하기 위한 것이다. 이러한 하우징(3)은 상향류식에 따른 처리수의 유입이 원활하게 이루어지고 여과된 1차 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 처리수에 포함된 고비중 이물질은 상향류 방식에 의해 상기 본체(2)의 바닥으로 침전 제거되도록 하고 고비중 이물질이 제거된 처리수에 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 처리수의 침강거리를 짧게 하면서 침강면적을 크게 하기 위한 것이다.

즉 상기 침전부(4)는 그 형상이 하부로부터 상향으로 경사지게 형성되어 하부로부터 유입된 처리수에 포함된 저비중 이물질은 침전면적을 최대한 크게 갖도록 경사진 방향으로 상승되면서 침강 이물질들이 합쳐져 플럭으로 형성되면서 침전되도록 하는 것이다.

상기 하부스크린(42)은 도 3에서 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 처리수와의 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 처리수의 수질 및 유량에 따라 역류 등을 방지하여 적용성을 높이기 위한 것이다. 예로 유량이 많은 경우는 침전부(4)의 경사판(41)을 수직방향으로 세워 유입처리수의 침전부(4) 및 하우징(3)에서 체류시간을 단축시킴으로써 빠른 처리가 가능하게 하여 역류 등을 방지하도록 하기 위한 것이다.

이를 위해 본 발명에서는 도 4에서 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 3에서 보는 일률적인 각도조절에 더하여 도 4에서 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 실시예에 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 6에서 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 처리수가 상기 공기용존장치(6)를 통과하면서 처리수에 공기가 용해되도록 하는 것인데, 이렇게 구성하는 이유는 공기의 용해에 의해 유기물이 분해되는 것은 물론 공기가 용해된 처리수가 상기 발열관부(7)를 통과하면서 온도가 높아지게 되고 발연관부(7)를 통과한 처리수는 압력이 작아지면서 용해되어 있는 공기가 기화되어 버블이 형성되도록 하는 것이다.

이렇게 버블이 형성되도록 하는 이유는 균일한 버블의 형성에 의해 용존 및 가열에 의해 처리수로부터 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 처리수에 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.

삭제

상기 침전 및 여과장치(110(1 포함))를 거친 1차 처리수는 상기 1차 처리수배출라인(111)을 통해 1차 처리수조(120)로 유입되어 저장이 된다. 1차 처리수의 경우 처리수를 1차적으로 상기에서 본 바와 같이 침전 및 여과과정을 거치도록 하여 주로 입경이 큰 이물질, 유기물 등이 제거된 상태가 되는 것으로 상기 1차 처리수조(120)에 구성된 제 1공급라인(122)을 통해 1차 처리수 정도의 물이 이용될 수 있는 수요처(170)로 공급이 되어 재이용이 되도록 하는 것이다.

상기 1차 처리수조(120)에는 제 1배출라인(121)에 의해 상기 전처리여과장치(130)와 연결이 되는 바, 제 1배출라인(121)을 통해 1차 처리수가 상기 전처리여과장치(130)로 유입되도록 하는 것이다.

상기 전처리여과장치(130)의 경우도 유입된 1차 처리수를 여과과정을 거치도록 하여 2차 처리수로 상기 2차 처리수조(140)로 배출토록 하는 것인데 최종적인 역삼투여과장치(151)를 거치기 전에 전처리로서 여과가 이루어지도록 하여 역삼투여과장치(151)의 부하를 방지토록 하는 것이며 상기 전처리여과장치(130)에 의해서도 여과가 이루어진 2차 처리수가 발생하므로 이러한 2차 처리수도 용도에 맞는 수요처(170)로 공급에 의해 재이용이 이루어지도록 하는 것이다.

도 2에서는 전처리여과장치(130)의 일 예를 도시하고 있는데, 본 실시예의 전처리여과장치(130)는 전단에서 1차 처리수를 여과하는 금속여과막이 형성된 금속여과부(132)와 후단에 상기 금속여과부(132)를 통과한 1차 처리수를 여과하는 한외여과막이 형성된 한외여과부(133)가 포함되는 것을 특징으로 한다.

상기 금속여과부(132)는 금속여과막(MSF, Metal Sieve Filter)이 구성된 것으로 금속여과막(MSF, Metal Sieve Filter)은 포어사이즈가 다른 다수의 Metal sieve가 적층뙨 상태로 처리수가 여과되도록 하는 것으로 내구성이 강하고 입경이 다른 이물질이 적층된 Metal sieve의 각 포어에 의해 여과되도록 하여 입자의 여과범위를 넓게 가져갈 수 있는 장점이 있다. 상기 금속여과막(MSF, Metal Sieve Filter)은 공지기술이므로 그 자세한 설명은 생략한다.

이러한 금속여과부(132)를 통과하면서 다양한 사이즈의 이물질이 여과된 1차 처리수는 상기 한외여과부(133)를 거치도록 하여 한외여과막(UF)을 통해 좀더 정밀한 사이즈의 이물질이 한외여과부(133)를 통해 걸러지도록 하는 것이다. 상기 한외여과막(UF)의 경우도 공지기술이므로 그 설명은 생략한다.

이와 같이 전처리여과장치(130)는 1차 처리수를 금속여과막(MSF) 및 한외여과막(UF)을 순차로 거치도록 하여 부하없이 다단으로 정밀하게 이물질의 여과가 이루어진 2차 처리수가 2차 처리수배출라인(131)을 통해 상기 2차 처리수조(140)로 배출토록 하는 구성에 해당한다.

상기 전처리 여과장치(130)를 거친 2차 처리수는 상기 2차 처리수배출라인(131)을 통해 2차 처리수조(140)로 유입되어 저장이 된다. 2차 처리수의 경우 1차 처리수를 상기에서 본 바와 같이 다단으로 정밀한 입경까지 제거된 상태가 되는 것으로 상기 2차 처리수조(140)에 구성된 제 2공급라인(142)을 통해 2차 처리수 정도의 물이 이용될 수 있는 수요처(170)로 공급이 되어 재이용이 되도록 하는 것이다.

상기 2차 처리수조(140)에는 제 2배출라인(141)에 의해 상기 역삼투여과장치(150)와 연결이 되는 바, 제 2배출라인(141)을 통해 2차 처리수가 상기 역삼투여과장치(150)로 유입되도록 하는 것이다.

상기 역삼투여과장치(150)는 2차 처리수를 역삼투여과막(RO)을 거치도록 하여 2차 처리수로부터 이온성 물질 등을 처리하여 3차 처리수배출라인(151)을 통해 3차 처리수조(160)로 배출토록 하는 구성에 해당한다. 여기서 역삼투여과막(RO)의 경우도 공지기술에 해당하여 그 상세설명은 생략한다.

상기 역삼투여과장치(150)를 거친 3차 처리수는 상기 3차 처리수배출라인(151)을 통해 3차 처리수조(160)로 유입되어 저장이 된다. 3차 처리수의 경우 2차 처리수가 상기에서 본 바와 같이 역삼투에 의해 이온성물질까지 제거된 상태가 되는 것으로 상기 3차 처리수조(160)에 구성된 제 3공급라인(162)을 통해 3차 처리수 정도의 물이 이용될 수 있는 수요처(170)로 공급이 되어 재이용이 되도록 하는 것이다.

또한 상기 침전 및 여과장치(110), 상기 전처리여과장치(130) 및 상기 역삼투여과장치(150)에는 반려수배출라인(190)이 형성되며 상기 반려수배출라인(190)에는 전기펜톤(180)이 구성되도록 하여 각 여과장치에서 발생되는 반려수 즉 농축수가 전기펜톤(180)을 거치도록 하여 전기펜톤(180)에 의한 처리가 이루어지도록 한다.

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.

100 : 본 발명의 시스템 110 : 침전 및 여과장치
120 : 1차 처리수조 130 : 전처리여과장치
140 : 2차 처리수조 150 : 역삼투여과장치
160 : 3차 처리수조 170 : 수요처

Claims

일측에 처리수가 유입되는 유입라인과 타측에 1차 처리수가 배출되는 배출라인이 형성되는 본체; 상기 본체 내부에 단위유닛 형태로 이브이에이(EVA) 재질의 부상여재가 내재되며 상면에는 상부스크린이 형성되는 하우징; 상기 하우징 하단부에 형성되며 복수의 경사판이 경사구배가 조절되도록 구성되는 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 포함하는 침전 및 여과장치;
상기 침전 및 여과장치로부터 1차 처리수가 유입되어 저장되면서 제 1공급라인과 제 1배출라인이 구성된 1차 처리수조;
상기 제 1배출라인을 통해 1차 처리수가 유입되어 여과 처리되는 전처리여과장치;
상기 전처리여과장치로부터 2차 처리수가 유입되어 저장되면서 제 2공급라인과 제 2배출라인이 구성된 2차 처리수조;
상기 제 2배출라인으로부터 2차 처리수가 유입되어 역삼투막을 통해 여과 처리되는 역삼투여과장치; 및
상기 역삼투여과장치로부터 3차 처리수가 유입되어 저장되면서 제 3공급라인이 구성된 3차 처리수조;를 포함하며,
상기 침전부는,
각 경사판 상단이 힌지결합되는 지지대와, 상기 지지대 하부에서 배치되고 각 경사판의 일면과 걸리는 복수의 걸림돌기가 구성된 각도조절대를 포함하고, 상기 각도조절대의 횡방향 유동에 의해 각 걸림돌기가 각 경사판의 일면을 밀거나 받치도록 하여 각 경사판의 경사구배가 일률적으로 조절되되,
상기 각도조절대는 각 경사판 중 교번하는 경사판의 일면에 걸리는 복수의 외관걸림돌기와 외관걸림돌기 사이에 장홀이 형성되는 외관과, 상기 외관 내부에서 슬라이드 되면서 상기 장홀로 돌출되는 내관걸림돌기가 형성된 내관을 포함하여, 각 경사판의 일률적인 경사구배 조절의 경우 상기 외관의 횡방향 조작을 통해 상기 외관걸림돌기 및 내관걸림돌기가 각 경사판의 일면을 밀거나 받치면서 수행하도록 하고, 경사판의 이물질 탈리의 경우 외관은 고정시킨 후 내관을 외관에서 슬라이드 시켜 내관걸림돌기가 상기 장홀에서 슬라이드 되면서 내관걸림돌기가 받치고 있는 교번하는 경사판만을 힌지연동시켜 대향하는 경사판이 타격되도록 하는 것을 특징으로 하는 하폐수 재이용 시스템.
제 1항에 있어서,
전처리여과장치에는 전단에서 1차 처리수를 여과하는 금속여과막이 형성된 금속여과부와 후단에 상기 금속여과부를 통과한 1차 처리수를 여과하는 한외여과막이 형성된 한외여과부가 포함되는 것을 특징으로 하는 하폐수 재이용 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 침전 및 여과장치, 상기 전처리여과장치 및 상기 역삼투여과장치에는 반려수배출라인이 형성되며 상기 반려수배출라인에는 전기펜톤이 구성되는 것을 특징으로 하는 하폐수 재이용 시스템.
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제 1항에 있어서,
상기 침전부에 있어 하우징의 최외측 경사판 하단에는 힌지연동이 가능하도록 장착된 하부스크린이 구성됨을 특징으로 하는 하폐수 재이용 시스템.
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제 1항에 있어서,
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 하폐수 재이용 시스템.
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