KR101828335B1 - 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원형 침전지의 연속스컴 제거장치에 관한 것으로, 원형 침전지(1) 외경 내측 벽면에 수직선상으로 결합되는 인슬라이딩 플레이트(100)와; 상기 인슬라이딩 플레이트(100) 상에서 슬라이딩 가능하게 결합되고, 상기 인슬라이딩 플레이트(100)의 수직선상으로 상하 슬라이딩되는 아웃슬라이딩 플레이트(200)와; 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200)의 상하 슬라이딩에 따라 상하이동되도록 상기 회전축(2) 방향의 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200) 외측으로 고정결합되는 유동받침 유닛(300)과; 상기 원형 침전지(1)의 회전축(2)을 기준으로 회전하는 스컴수집바(3)가 수면에서 수집한 스컴이 유입되도록 상기 원형 침전지(1)의 외경 내측으로부터 중앙 회전축(1)의 수평선상 길이에 대응되는 길이로 형성되어 상기 유동받침 유닛(300)에 상기 원형 침전지(1)의 외경과 회전축(2) 사이에서 선회 가능하게 결합되고, 상기 원형 침전지(1)의 회전축(2) 방향측 일단에서 원형 침전지(1) 외경측 일단으로 진행될수록 내측 바닥면이 하향 경사지게 형성된 스컴박스(400)와; 상기 원형 침전지(1) 외경 내측 방향의 상기 스컴박스(400) 일단에 연결되어 유입된 스컴을 배출시키고, 상기 유동받침 유닛(300)의 상하이동에 따라 상하 신축되는 스컴배출부(500)와; 상기 원형 침전지(1) 외경 상측으로 형성되고, 상기 유동받침 유닛(300) 일측에 결합되며, 상기 유동받침 유닛(300)이 결합된 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200)가 상기 인슬라이딩 플레이트(100) 상에서 상하 이동되도록 구동하는 구동수단(600);으로 형성되어 원형 침전조의 회전축에서 외경까지의 반지름에 해당되는 폭에 대하여 스컴을 일괄 실시간 연속 배출가능하고, 이를 통해 대량 스컴 발생에도 설계부하가 최소화되어 처리가 가능하며, 원형 침전지의 크기에 대하여 설계가 용이하여 범용 적용이 가능하고, 스컴 처리효율증대와 처리시간단축을 통해 전체 원수 처리공정시간의 감소를 통한 처리비용절감을 가져올 수 있으며, 스컴의 수집을 위한 불필요한 인력의 낭비를 방지하여 유지보수 비용의 절감을 가져올 수 있는 것을 특징으로 하는 원형 침전지의 연속스컴 제거장치에 관한 것이다.

Description

원형 침전지의 연속 스컴 제거장치{Continuous scum removing device of circular sedimentation basin}

본 발명은 원형 침전지의 수면에 부유된 스컴을 연속적으로 제거하기 위한 연속 스컴 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스컴 수집바가 원형 침전지의 중심에서 일방향으로 계속해서 회전하면서 수면에 부유된 스컴을 원형 침전조의 반지름에 해당되는 길이로 수면보다 상승된 위치에 놓인 연속 스컴 제거장치의 스컴박스측으로 수집하고, 스컴 박스측으로 수집된 스컴은 스컴 박스의 스컴 수집바의 근접에 따라 자동입수하여 원형 침전조의 반지름에 해당되는 길이에 대응되는 스컴박스의 외측 일면으로 수집된 스컴을 일괄적으로 유입배출되도록 형성된 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로 가정의 생활하수, 산업현장의 폐수, 하천수 등의 원수를 정수하여 음용수나 생활수, 배출수 로 사용할 수 있게 처리하는 하수 및 정수장은 침전지에서 부유물을 침전시키고 침전물은 슬러지 수집기를 통하여 제거시킨 후 일련의 과정에 의하여 깨끗하게 처리된다.

이러한 침전물을 수집하는 원형침전지용 원형슬러지수집기는 정수 또는 하수 처리장의 침전지에 침전된 슬러지(Sludge)를 수집하는 장치로서, 슬러지 수집기를 통하여 수집된 슬러지는 신속 및 용이하게 외부로 유출시켜야 한다.

이와 같이 슬러지를 수집하는 침전지에는 하수 및 폐수가 분해되면서 수면위로 많은 스컴 부유물이 발생되어 이를 제거하는 것이 필수적으로 요구되고 있다.

그리고 대한민국 특허청에 공개특허 10-2009-0105317호로 공개된 원형슬러지 수집기의 스컴배출장치는, 원형 침전지의 중앙에 설치되어 회전되는 회전축과, 상기 회전축의 상측에 연결되어 표면에 부유되는 스컴을 수집하는 스컴수집바와, 상기 회전축의 하측에 연결되어 침전되는 슬러지를 수집하는 슬러지스크래퍼와, 원형 침전지의 표면 일측에서 수집된 스컴을 배출시키는 스컴배출장치로 구성되되, 상기 원형 침전지의 수면에서 상기 스컴수집바로부터 수집된 스컴이 유입되는 스컴박스와; 상기 스컴박스와 연결되어 유입된 스컴을 배출시키는 스컴배출부와; 상기 스컴배출부와 연결되어 상하로 링크되는 배출링크부와; 상기 배출링크부와 연결되어 스컴박스를 부력시키는 부력통과; 일측은 상기 배출링크부과 연결되고 타측은 슬러지스크래퍼의 회전에 의하여 상하로 왕복이송되어 상기 부력통을 침수시키는 침수스크래퍼로 구성된다.

따라서 침전지에 설치되는 원형슬러지수집기의 상측에 콤팩트한 스컴배출장치를 구비하여 기존의 원형슬러지수집에 간편하게 설치 및 사용할 수 있는 효과가 있다. 그리고, 스컴의 발생량에 따라 용이하게 조절할 수 있는 침수조절부를 구비함으로써 스컴의 발생량에 따라 편리하게 조절하여 사용할 뿐만 아니라 슬러지스크레퍼의 폭에 따라 일정 시간동안 스컴박스가 침수되어 스컴을 제거할 수 있는 효과도 있다.

그러나 이러안 스컴 수집 장치는 앵글브라켓에 고정된 라바스크레파가 시계방향으로 회전하면서 스컴을 몰고와서 스컴트라프로 밀어넣어 스컴을 배출하게 되는바, 이때 수면보다 스컴트라프의 높이가 높아 스컴과 물은 빠져나가고 매우 적은 량의 스컴만 스컴트라프를 통해 배출되어 스컴의 배출 효율이 낮게 되는 문제점이 있다.

또한, 원형 침전지의 중앙 회전축으로부터 원형 침전지 외측 둘레까지의 회전반경 내에 스컴이 넓게 분포되어 있을 경우 별도의 인력으로 스컴 제거장치측으로 스컴을 이송시켜야 하는 번거로움과 스컴의 다량 발생시 그 처리효율이 현저히 떨어지는 문제점이 있어 원수의 스컴 발생량을 설계시 고려해야 하는 어려움이 있다.

더욱이, 종래의 스컴제거장치는 대부분 원형 침전지의 경우 원형 침전지의 외측에 근접되는 위치에 설치되기 때문에 스컴 제거량의 제약이 따르고, 원형 침전지의 회전축 근방에 발생된 스컴의 경우에는 작업자가 수작업으로 스컴제거장치측으로 이동시켜 제거하거나 직접 제거하는 방법을 통해 제거해야 하기 때문에 실시간으로 현장에서 빠르게 스컴제거가 불가능하여 원수 처리시간을 증대하는 문제점이 있다.

그리고, 앞서 상술한 원형 침전지의 스컴배출장치인 공개특허에 나타난 구성에서 회전축을 중심으로 원형 침전지 수면상을 회전하면서 스컴을 수집할 경우 회전축에서 원형 침전지 외경측까지의 폭에 대응되는 스컴 수집바의 길이 전체에 수집되는 스컴을 일괄 배출할 수는 없고, 계속적으로 회전시키면서 스컴 수집바의 회전방향과 원심력과 수면의 표면장력과 간섭에 의해 외측으로 스컴이 밀려나가는 현상을 통해서 스컴이 스컴배출장치로 이송되어 배출되기 때문에 스컴 제거시간이 상당히 소요되는 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허 제10-2009-0105317호, 공개일자 2009년 10월 07일.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로, 스컴 수집바의 회전에 의해 원형 침전지의 회전축으로부터 외경까지의 거리에 해당되는 폭으로 수집되는 스컴을 특정 위치로 옮길 필요없이 일괄 스컴 제거가 실시간으로 연속가능하고, 다량 스컴발생시에도 부하없이 대응이 가능하며, 스컴 제거가 빠르게 이루어져 원수의 스컴제거시간 단축이 가능함에 따른 원수 처리효율 및 처리시간 증대를 통해 원수 처리비용의 절감을 가져올 수 있는 원형 침전지의 연속 스컴제거장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 원형 침전지의 수위 변화에 따라 스컴 제거장치의 위치조정이 용이하고, 회전축과 원형 침전지 외경측간의 수평선상의 어느 지점에 스컴이 발생되더라도 인력에 의한 스컴의 이동 내지는 유도, 제거가 필요 없어 불필요한 인건비의 지출을 방지할 수 있고, 원형 침전지의 설계 크기에 따른 대응 설계가 간편하여 원형 침전지의 스컴 발생량에 의한 설계 제약이 최소화되어 범용 설계가 가능한 원형 침전지의 연속 스컴제거장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속스컴 제거장치는 원통형의 원수조 중앙에 설치되어 회전되는 회전축(2)이 형성되고, 상기 회전축(2)의 상측에 연결되어 수면에 부유되는 스컴을 수집하도록 원통형 원수조 내에서 회전하는 스컴수집바(3)가 구비되며, 상기 회전축(2)의 하측에 연결되어 침전되는 슬러지를 수집하는 슬러지스크래퍼(4)로 구성된 원형 침전지(1)와, 상기 원형 침전지(1)의 수면에서 수집된 스컴을 배출시키도록 마련된 스컴제거장치에 있어서, 상기 스컴제거장치는 상기 원형 침전지(1) 외경 내측 벽면에 수직선상으로 결합되는 인슬라이딩 플레이트(100)와; 상기 인슬라이딩 플레이트(100) 상에서 슬라이딩 가능하게 결합되고, 상기 인슬라이딩 플레이트(100)의 수직선상으로 상하 슬라이딩되는 아웃슬라이딩 플레이트(200)와; 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200)의 상하 슬라이딩에 따라 상하이동되도록 상기 회전축(2) 방향의 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200) 외측으로 고정결합되는 유동받침 유닛(300)과; 상기 원형 침전지(1)의 회전축(2)을 기준으로 회전하는 스컴수집바(3)가 수면에서 수집한 스컴이 유입되도록 상기 원형 침전지(1)의 외경 내측으로부터 중앙 회전축(1)의 수평선상 길이에 대응되는 길이로 형성되어 상기 유동받침 유닛(300)에 상기 원형 침전지(1)의 외경과 회전축(2) 사이에서 선회 가능하게 결합되고, 상기 원형 침전지(1)의 회전축(2) 방향측 일단에서 원형 침전지(1) 외경측 일단으로 진행될수록 내측 바닥면이 하향 경사지게 형성된 스컴박스(400)와; 상기 원형 침전지(1) 외경 내측 방향의 상기 스컴박스(400) 일단에 연결되어 유입된 스컴을 배출시키고, 상기 유동받침 유닛(300)의 상하이동에 따라 상하 신축되는 스컴배출부(500)와; 상기 원형 침전지(1) 외경 상측으로 형성되고, 상기 유동받침 유닛(300) 일측에 결합되며, 상기 유동받침 유닛(300)이 결합된 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200)가 상기 인슬라이딩 플레이트(100) 상에서 상하 이동되도록 구동하는 구동수단(600);으로 형성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 유동받침 유닛(300)은 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200) 상측에서 원형 침전지의 회전축(2) 방향측으로 수평하게 고정결합되는 받침플레이트(310)와; 상기 받침플레이트(310) 상부면 일측으로 상기 스컴박스(400)가 시소와 같이 선회되도록 결합되어 상기 스컴박스(400)의 내측 바닥면의 경사각이 조정되게 형성된 선회결합축(320)과; 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200) 하측에서 원형 침전지의 회전축(2) 방향측으로 상향되게 사선결합하여 상기 받침플레이트(310)의 수평을 안정적으로 유지하도록 형성된 지지프레임(330);으로 형성된 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 스컴박스(400)가 선회결합축(320)에 결합되어 회전축 방향측으로 선회되지 않고 스컴박스 상측이 수면과 평행하도록 유지하기 위해 상기 스컴박스(400)의 회전축 방향측 하부면에 부력통(410)이 더 결합되는 것이 바람직하고, 상기 스컴박스(400)의 원형 침전지 외경측 일단 외측으로 고정브라켓(422)이 형성되고, 상기 유동받침 유닛(300)의 받침플레이트(310) 상부면 일측에 상향돌출형성되어 상기 고정브라켓(422)이 상하이격되게 결합되는 조정볼트(424)가 형성되며, 상기 고정브라켓(422)이 상기 조정볼트(424)상에서 위치조정되어 상기 스컴박스(400)가 선회결합축(320)을 기준으로 선회되어 내측 바닥면의 경사각이 조정되면 현위치에 고정되도록 고정너트(426)에 의해 고정결합되는 경사고정수단(420)이 더 형성되어도 바람직하다.

나아가, 상기 스컴박스(400)의 상하이동의 제어는 상기 구동수단(600)의 구동에 의해 상하 이동이 제어되되, 상기 스컴 수집바(3)의 회전에 의한 스컴박스(400)와의 간섭이 방지되도록 리미트 스위치, 근접센서, 적외선 센서, 프로그램 제어 중 어느 하나로 상기 스컴박스가 제어되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 스컴 수집바의 회전에 의해 원형 침전지의 회전축으로부터 외경까지의 거리에 해당되는 폭으로 수집되는 스컴을 특정 위치로 옮길 필요없이 일괄 스컴 제거가 실시간으로 연속가능하고, 다량 스컴 발생시에도 설계부하를 최소화하여 대응이 가능하며, 스컴 제거가 빠르게 이루어져 원수의 스컴 제거시간 단축이 가능함에 따른 원수 처리효율 및 처리시간 증대를 통해 원수 처리비용의 절감을 가져올 수 있는 효과가 있고, 원형 침전지의 수위 변화에 따라 스컴 제거장치의 위치조정이 용이하며, 회전축과 원형 침전지 외경측간의 수평선상의 어느 지점에 스컴이 발생 되더라도 인력에 의한 스컴의 이동 내지는 유도, 제거가 필요 없어 불필요한 인건비의 지출을 방지할 수 있고, 원형 침전지의 설계 크기에 따른 대응 설계가 간편하여 원형 침전지의 스컴 발생량에 의한 설계 제약이 최소화되어 범용 설계가 가능한 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 전체 설치상태 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 전체 설치상태 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 요부확대 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 요부확대 측면도이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 작동관계를 도시한 사용상태도이다.
도 8은 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 다른 실시예를 도시한 측면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 또 다른 실시예를 도시한 측면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다수의 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예들에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 결코 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 실시예에 따른 기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 전체 설치상태 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 전체 설치상태 측면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 요부확대 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 요부확대 측면도이며, 도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 작동관계를 도시한 사용상태도이고, 도 8은 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 다른 실시예를 도시한 측면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치의 또 다른 실시예를 도시한 측면도이다.

본 발명에 따른 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치는 원형 침전조의 일측에 국한되어 설치된 종래의 스컴 제거장치의 문제점인 스컴의 설계용량에 따른 스컴제거장치의 범용성 제약과 원형 침전지의 회전축으로부터 외경까지의 수평선상에 대응되는 폭에 대하여 발생되는 스컴의 일괄 제거가 불가능한 문제점 및 스컴 발생위치에 따라 스컴의 제거효율의 변동폭이 큰 문제점 등을 개선하여 다양한 크기의 원형 침전지의 설계에 용이하게 적용가능하고, 원형 침전지 어느 위치에서 스컴이 발생되어도 별도 스컴의 제거나 이동 없이 스컴 수집바에 의한 회전만으로 일괄처리가 가능하여 빠른 스컴 제거가 가능하고, 이를 통해 원수의 처리시간이 단축되어 비용절감이 가능하며, 스컴의 다량 발생에 따른 완충능력이 뛰어나 원수의 급격한 변화나 원수의 성질을 고려하지 않아도 용이하게 스컴제거가 가능하도록 형성된 것으로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 원통형의 원수조 중앙에 설치되어 회전되는 회전축(2)이 형성되고, 상기 회전축(2)의 상측에 연결되어 수면에 부유되는 스컴을 수집하도록 원통형 원수조 내에서 회전하는 스컴수집바(3)가 구비되며, 상기 회전축(2)의 하측에 연결되어 침전되는 슬러지를 수집하는 슬러지스크래퍼(4)로 구성된 원형 침전지(1)와, 상기 원형 침전지(1)의 수면에서 수집된 스컴을 배출시키도록 마련된 스컴제거장치로 구성된 통상의 스컴제거를 위한 설비에서 본원 발명에 따른 연속 스컴제거장치를 구성하여 형성된다.

여기서, 본 발명에 따른 상기 연속 스컴제거장치는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 인슬라이딩 플레이트(100), 아웃슬라이딩 플레이트(200), 유동받침 유닛(300), 스컴박스(400), 스컵배출부(500), 구동수단(600)으로 구성된다.

상기 인슬라이딩 플레이트(100)는 상기 원형 침전지(1) 외경 내측 벽면에 수직선상으로 결합되는 것으로, 상기 인슬라이딩 플레이트(100)가 설치되는 위치는 후술되는 아웃슬라이딩 플레이트(200)가 인슬라이등 플레이트(100) 내에서 상하 슬라이딩 이동시, 아웃슬라이등 플레이트(200)의 상하 슬라이딩 이동에 따라 원형 침전지에 유입된 원수의 수면에 대하여 스컴 박스(400)가 수면 상하로 출몰되는 유격에 대응되는 위치에 결합되는 것이 바람직하다.

상기 아웃슬라이딩 플레이트(200)는 상기 인슬라이딩 플레이트(100) 상에서 슬라이딩 가능하게 결합되고, 상기 인슬라이딩 플레이트(100)의 수직선상으로 상하 슬라이딩되도록 형성된다. 여기서, 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200)의 외측에는 후술되는 유동받침 유닛(300)이 결합형성되어 스컴 제거를 위한 스컴박스가 위치되고, 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200)의 상하 슬라이딩 이동에 따라 유동받침 유닛(300)과 스컴박스(400)가 원형 침전지의 수면상에서 출몰하도록 작동된다.

상기 유동받침 유닛(300)은 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200)의 상하 슬라이딩에 따라 상하이동되도록 상기 회전축(2) 방향의 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200) 외측으로 고정결합된다. 여기서, 상기 유동받침 유닛(300)은 받침플레이트(310), 선회결합축(320), 지지프레임(330)으로 구성된다.

상기 받침플레이트(310)는 후술되는 스컴박스가 선회가능하게 결합되어 받침지지되도록 형성된 것으로, 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200) 상측에서 원형 침전지의 회전축(2) 방향측으로 수평하게 고정결합되는 판상으로 형성된다. 이와 같은 상기 받침플레이트(310)의 길이는 후술되는 스컴박스(400)의 길이의 절반의 길이와 같거도 크게 형성되어 스컴박스(400)의 길이 중심결합을 통해 스컴박스의 받침지지가 용이하도록 형성하는 것이 바람직하나 현장 설치조건 등에 따라 스컴박스(400)의 길이의 절반보다 작게 형성하여도 가능하다. 즉, 스컴박스의 절반길이보다 작게 형성되어 스컴박스의 선회중심이 변동될 경우 부력통 등을 일측에 부착하여 스컴박스의 수평을 유지할 수도 있기 때문이다.

상기 선회결합축(320)은 후술되는 스컴박스(400)의 선회중심이 되는 것으로, 스컴박스의 상단이 수면과 평행을 유지하도록 조정하기 위함과 스컴박스의 내측 바닥면의 경사각에 따른 스컴배출속도를 제한 할 수도 있는 것으로, 상기 받침플레이트(310) 상부면 일측으로 상기 스컴박스(400)가 시소와 같이 선회되도록 결합되어 상기 스컴박스(400)의 내측 바닥면의 경사각이 조정되게 형성된다. 즉, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 선회결합축(320)에 스컴박스(400)의 선회결합을 통해 스컴박스의 현장 설치시의 수면과의 평행유지의 조정과 내측 바닥면의 경사각의 조정을 통한 스컴배출속도의 제한 등을 조정이 가능하다.

이와 같은 상기 선회결합축(320)은 앞서 받침플레이트(310)의 길이에 따라 스컴박스의 선회중심측 내지는 선회중심측으로부터 원형 침전지측으로 위치되거나 회전축측으로 위치되게 형성되어 결합될 수 있는 것으로, 선회중심축이 원형 침전지측으로 위치될 경우 스컴박스가 회전축측으로 기울어지는 문제를 도 8에 도시된 바와 같이, 부력통(410)을 이용하여 수면과의 평행을 유지하도록 하여 조종이 가능하다.

따라서, 가장 효과적인 결합은 스컴박스의 중심측으로 선회결합축(320)이 결합되는 것이 바람직하지만 설치면적 등의 현장 사정이나 설계상의 문제로 인해 원형 침전지 외경측으로 가깝게 선회결합축(320)이 결합될 경우 부력통(410)을 추가적으로 구비하여 수면과의 평행을 유지해야 하고, 회전축측으로 선회결합축(320)이 스컴박스에 결합될 경우에는 스컴박스(400)가 회전축측으로의 선회조정이 사실상 불가능하여 스컴박스가 수면과의 평행을 유지하지 못할 경우 평행 조정의 어려움이 따르기 때문이다.

상기 지지프레임(330)은 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200) 하측에서 원형 침전지의 회전축(2) 방향측으로 상향되게 사선결합하여 상기 받침플레이트(310)의 수평을 안정적으로 유지하도록 형성된다. 즉, 상기 지지프레임(330)은 상기 받침플레이트(310)가 수평유지를 보강하기 위한 것이다.

상기 스컴박스(400)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 원형 침전지(1)의 회전축(2)을 기준으로 회전하는 스컴수집바(3)가 수면에서 수집한 스컴이 유입되도록 상기 원형 침전지(1)의 외경 내측으로부터 중앙 회전축(1)의 수평선상 길이에 대응되는 길이로 형성되어 상기 유동받침 유닛(300)에 상기 원형 침전지(1)의 외경과 회전축(2) 사이에서 선회 가능하게 결합되고, 상기 원형 침전지(1)의 회전축(2) 방향측 일단에서 원형 침전지(1) 외경측 일단으로 진행될수록 내측 바닥면이 도 4에 도시된 바와 같이, 후술되는 스컴배출부측으로 하향 경사지게 형성된다.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 스컴박스(400)는 스컴 수집바(3)가 원형 침전지(1)의 회전축(2)을 중심으로 1회전하면서 수면의 스컴을 수거하면 수거된 스컴의 형태의 원형 침전지(1) 외경에서 회전축(2)을 잊는 수평선상에 스컴이 수집되게 된다. 이후, 스컴 수집바(3)가 1회전하면서 수집된 스컴이 상기 스컴박스(400)측으로 위치되면 후술되는 구동수단(600)에 의해 스컴박스(4)가 도 6에 도시된 바와 같이, 수면 아래로 회전하는 스컴 수집바(3)와의 간섭없이 입수하게 된다. 이때, 스컴박스 내측 바닥측은 회전축측 바닥이 상향되고, 원형 침전지측의 바닥이 하향되어 경사진 구조를 가지고 있어 스컴과 함께 유입되는 원수 표면의 물이 빠르게 후술되는 스컴배출부(500)측으로 흘러 스컴이 배출된다.

여기서, 스컴박스(400)는 스컴 수집바(3)의 길이에 대응되는 길이로 형성된 것으로, 원형 침전조의 외경과 회전축을 잊는 지점 구간의 모든 스컴을 한 번에 일괄 유입하여 배출함으로써, 스컴을 빠르게 배출할 수 있고, 종래 원형 침전지 외경 측으로 단일하게 구비된 스컴제거장치의 문제점이 스컴 발생위치에 따라 스컴을 이동시켜 배출하거나 인력에 의해 수거해야 하는 문제를 해결할 수 있는 것이다.

이후, 스컴박스(400)는 도 7에 도시된 바와 같이, 원수의 계속적 배출을 방지하기 위해 구동수단(600)에 의해 원형 침전지(1) 수면 상측으로 부상하여 불필요한 원수의 배출을 방지하게 되고, 스컴 수집바(2)의 반복적인 회전과 맞추어 스컴박스(400)가 수면 아래로 입수 내지는 수면 상부로 부상하는 것을 반복하면서 스컴의 연속적 제거가 가능하다.

한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 스컴박스(400)가 선회결합축(320)에 결합되어 회전축 방향측으로 선회되지 않고 스컴박스 상측이 수면과 평행하도록 유지하기 위해 상기 스컴박스(400)의 회전축 방향측 하부면에 부력통(410)이 더 결합되는 것도 바람직하다. 이유는 원형 침전지(1)가 상대적으로 크게 형성될 경우 스컴박스(400)가 원형 침전지(1)의 외경에서 회전축을 잊는 거리에 대응되게 길어져야 하기 때문에 스컴박스(400)의 길이가 길어지게 되면 받침플레이트(310) 상에 받침된 일측은 쳐짐 등으로 인한 수평유지의 문제점이 없지만 반대편측은 길이가 길어진 만큼의 하중에 따른 중력의 작용 등으로 인해 수평을 유지하지 않고 휘어지는 문제점을 상기 부력통(410)이 해결할 수 있다. 또한, 상황에 따라 부력통(410)을 결합하여 수평을 유지해야 하는 경우나 설계변경으로 인한 수평유지에 문제가 발생하였을 경우 빠르게 수평을 유지하여 스컴의 일괄 처리가 가능하도록 형성할 수 있다.

나아가, 상기 스컴박스(400)의 받침플레이트(310)측 일측에는 도 9에 도시된 바와 같이, 경사고정수단(420)을 더 구비하여도 바람직하다. 상기 경사고정수단(420)은 상기 스컴박스(400)의 원형 침전지 외경측 일단 외측으로 고정브라켓(422)이 형성되고, 상기 유동받침 유닛(300)의 받침플레이트(310) 상부면 일측에 상향돌출형성되어 상기 고정브라켓(422)이 상하이격되게 결합되는 조정볼트(424)가 형성되며, 상기 고정브라켓(422)이 상기 조정볼트(424)상에서 위치조정되어 상기 스컴박스(400)가 선회결합축(320)을 기준으로 선회되어 내측 바닥면의 경사각이 조정되면 현위치에 고정되도록 고정너트(426)에 의해 고정결합되도록 구성된다.

여기서, 상기 경사고정수단(420)은 스컴박스(400)가 전체적으로 길이가 길어졌을 경우 선회결합축을 기준으로 회전축 방향으로의 스컴박스(400)의 치우침을 방지하거나 스컴박스(400)의 내측 바닥면의 경사각도 즉, 회전축에서 원형 침전지 외경측을 잊는 거리간의 경사각도에 따른 원수와 스컴의 배출속도의 제어가 가능하다. 하지만 특수한 상황(스컴이 다량 발생하여 빠르게 배출해야 하는 경우)이 아니라면 통상 일반적인 수평을 유지한 상태에서 내측 바닥면이 경사각을 유지하도록 고정하여 사용한다.

상기 스컴배출부(500)는 전술한 스컴박스(400)로부터 유입된 스컴과 원수가 스컴박스(400)의 경사진 바닥면을 따라 빠르게 유입이동되면 이를 배출하도록 형성된 것으로, 상기 원형 침전지(1) 외경 내측 방향의 상기 스컴박스(400) 일단에 연결되어 유입된 스컴을 배출시키고, 상기 유동받침 유닛(300)의 상하이동에 따라 상하 신축된다. 즉, 상기 스컴배출부(500)는 스컴박스(400)가 수면 상하로 입수 및 부상을 반복적으로 작동하기 때문에 스컴박스(400)의 상하이동에 따른 유격에 대응되도록 자바라형 배출관이나 플렉시블한 신축관으로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 구동수단(600)은 받침플레이트(310)를 상하로 이동시켜 스컴박스(400)가 상하이동되도록 하되, 받침플레이트(310)의 원형 침전지 외경측 일단은 아웃슬라이딩 플레이트가 슬라이딩 가능하게 결합된 인슬라이딩 플레이트에 의해 수평을 유지하도록 파지하여 상하이동시 인슬라이딩 플레이트 상에서 구동수단의 구동력이 작용하도록 형성된 것으로, 상기 원형 침전지(1) 외경 상측으로 형성되고, 상기 유동받침 유닛(300) 일측에 결합되며, 상기 유동받침 유닛(300)이 결합된 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200)가 상기 인슬라이딩 플레이트(100) 상에서 상하 이동되도록 구동한다.

여기서, 상기 구동수단(600)은 상하이동을 위한 통상의 감속기 및 변속기, 기어치차결합을 통한 구동력 전달구성을 가지며, 상기 구동수단의 작동제어는 중앙제어방식을 채택하거나 리미트 스위치, 근접센서, 적외선 센서, 프로그램 제어 중 어느 하나로 제어되는 것이 바람직하다. 이와 같은 구동수단의 제어는 궁극적으로 상기 스컴박스(400)의 상하 이동을 제어하기 위한 것으로, 이는 스컴 수집바의 회전간섭을 방지함도 있다.

이와 같은 구성에 따른 본 발명의 원형 침전지의 연속 스컴제거장치는 원수가 원형 침전지(1)로 유입된 후, 원수 처리과정을 거치게 된다. 이후, 원수 처리과정에서 발생되는 슬러지는 슬러지 스크레퍼에 의해 수거되어 배출되고, 수면으로 발생되어 부유되는 스컴은 본 발명에 따른 연속 스컴제거장치를 통해 제거된다.

이와 같은 상기 본 발명에 따른 연속 스컴제거장치를 통한 스컴의 제거에 있어서, 앞서도 언급한 바와 같이, 원형 침전지(1)에서 스컴이 발생되면 스컴의 발생위치와는 상관없이 스컴 수집바(3)가 회전축(2)을 중심으로 원형 침전지(1)에 수용된 원수의 수면상에서 방사상으로 회전하면서 부유하는 스컴을 수집한다. 이때, 스컴은 스컴 수집바(3)가 일방향으로 회전함에 따라 스컴 수집바(3)의 회전축측으로부터 원형 침전지 외경을 잊는 수평선상에 스컴이 수집되면서 스컴 수집바(3)의 회전방향과 동일방향으로 이동된다.

다음으로, 스컴 수집바(3)에 의해 일방향 회전하면서 수집되는 스컴은 도 5에 도시된 바와 같이, 스컴 박스(400)에 스컴 수집바(3)가 근접되면서 스컴박스(400)가 도 6에 도시된 바와 같이, 수면 아래로 입수한다. 이후, 스컴박스(400)의 내부로 스컴 수집바(3)에 의해 수집이동된 스컴이 원수와 함께 유입되고, 스컴박스(400) 내부 바닥측이 원형 침전지(1) 외경측으로 하향되어 기울어진 경사각도에 따라 빠르게 이동하면서 스컴박스(400) 일단에 연통된 스컴배출부(500)로 배출된다.

이후, 스컴을 포함한 원수가 스컴박스(400)로 유입되어 스컴배출부(500)로 배출되면 스컴 수집바(3)가 스컴박스(400)와의 간섭없이 지나쳐 계속회전하고, 스컴박스(400)는 도 7에 도시된 바와 같이, 다시 수면위로 부상하면서 원수의 유입을 차단하여 불필요하게 원수의 배출을 방지한다.

여기서, 스컴박스(400) 상하 이동은 구동수단(600)에 의해 상하 구동되어 구동하는 것으로, 상기 구동수단(600)이 유동받침 유닛(300)의 받침플레이트(310)와 연결되어 받침플레이트(310)를 상하로 이격조정하도록 구동한다. 상기 받침플레이트(310)는 수평을 유지하면서 비틀림 없이 상기 구동수단(600)에 의해 동일수직선상에서 상하 이동되도록 원형 침전지(1)의 외경 내측벽에 고정된 인슬라이딩 플레이트(100)상에서 슬라이딩 이동되는 아웃슬라이딩 플레이트(200)에 결합되어 구동수단(400)에 의한 상하 구동에도 받침플레이트(310)가 뒤틀림 없이 상하 이동이 가능하다.

한편, 상술한 바와 같이, 스컴박스(400)가 상하 구동됨에 따라 상기 스컴 수집바(3)의 길이와 대응되는 스컴박스(400)의 수면상에서의 입수 및 부상을 통해 원형 침전지(1) 전체에 발생되는 스컴을 일괄 배출할 수 있고, 스컴 수집바(3)와 스컴박스(400)의 간섭없이 원형 침전지(1)에서 발생되는 스컴의 제거가 연속적으로 빠르게 제거가 가능하여 원수 처리 시간을 단축이 가능한 것은 자명한 것이다.

더욱이, 원수 처리시간의 단축으로 인해 처리 비용의 절감과 원형 침전지(1)의 특정 위치로의 스컴 제거로 인한 인력에 의한 스컴수거 내지는 이동에 따른 인건비 문제 및 안전성, 숙련된 기술력일 필요성을 해결하고, 원형 침전지(1) 전체 어느 곳에 스컴이 발생되더라도 별도의 수거작업이나 이동 없이 일괄 스컴제거가 가능하여 다량의 스컴발생에 완충될 수 있으며, 설계변경이 용이하여 보다 효과적인 원형 침전지의 운용이 가능하다.

이상에서는 본 발명을 하나의 실시예로서 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않고, 기술사상 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자라면 다수의 변형 및 수정이 가능함은 명백한 것이며, 본 발명의 실시예와 실질적 균등범위까지 포함된다 할 것이다.

1 : 원형 침전지 2 : 회전축
3 : 스컴수집바 4 : 슬러지스크래퍼
100 : 인슬라이딩 플레이트 200 : 아웃슬라이딩 플레이트
300 : 유동받침 유닛 310 : 받침플레이트
320 : 선회결합축 330 : 지지프레임
400 : 스컴박스 410 : 부력통
420 : 경사고정수단 422 : 고정브라켓
424 : 조정볼트 426 : 고정너트
500 : 스컴배출부 600 : 구동수단

Claims (5)

1. 원통형의 원수조 중앙에 설치되어 회전되는 회전축(2)이 형성되고, 상기 회전축(2)의 상측에 연결되어 수면에 부유되는 스컴을 수집하도록 원통형 원수조 내에서 회전하는 스컴수집바(3)가 구비되며, 상기 회전축(2)의 하측에 연결되어 침전되는 슬러지를 수집하는 슬러지스크래퍼(4)로 구성된 원형 침전지(1)와, 상기 원형 침전지(1)의 수면에서 수집된 스컴을 배출시키도록 마련된 스컴제거장치에 있어서,
   상기 스컴제거장치는
   상기 원형 침전지(1) 외경 내측 벽면에 수직선상으로 결합되는 인슬라이딩 플레이트(100)와;
   상기 인슬라이딩 플레이트(100) 상에서 슬라이딩 가능하게 결합되고, 상기 인슬라이딩 플레이트(100)의 수직선상으로 상하 슬라이딩되는 아웃슬라이딩 플레이트(200)와;
   상기 아웃슬라이딩 플레이트(200)의 상하 슬라이딩에 따라 상하이동되도록 상기 회전축(2) 방향의 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200) 외측으로 고정결합되는 유동받침 유닛(300)과;
   상기 원형 침전지(1)의 회전축(2)을 기준으로 회전하는 스컴수집바(3)가 수면에서 수집한 스컴이 유입되도록 상기 원형 침전지(1)의 외경 내측으로부터 중앙 회전축(1)의 수평선상 길이에 대응되는 길이로 형성되어 상기 유동받침 유닛(300)에 상기 원형 침전지(1)의 외경과 회전축(2) 사이에서 선회 가능하게 결합되고, 상기 원형 침전지(1)의 회전축(2) 방향측 일단에서 원형 침전지(1) 외경측 일단으로 진행될수록 내측 바닥면이 하향 경사지게 형성된 스컴박스(400)와;
   상기 원형 침전지(1) 외경 내측 방향의 상기 스컴박스(400) 일단에 연결되어 유입된 스컴을 배출시키고, 상기 유동받침 유닛(300)의 상하이동에 따라 상하 신축되는 스컴배출부(500)와;
   상기 원형 침전지(1) 외경 상측으로 형성되고, 상기 유동받침 유닛(300) 일측에 결합되며, 상기 유동받침 유닛(300)이 결합된 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200)가 상기 인슬라이딩 플레이트(100) 상에서 상하 이동되도록 구동하는 구동수단(600);으로 형성된 것을 특징으로 하는 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 유동받침 유닛(300)은 상기 아웃슬라이딩 플레이트(200) 상측에서 원형 침전지의 회전축(2) 방향측으로 수평하게 고정결합되는 받침플레이트(310)와;
   상기 받침플레이트(310) 상부면 일측으로 상기 스컴박스(400)가 시소와 같이 선회되도록 결합되어 상기 스컴박스(400)의 내측 바닥면의 경사각이 조정되게 형성된 선회결합축(320)과;
   상기 아웃슬라이딩 플레이트(200) 하측에서 원형 침전지의 회전축(2) 방향측으로 상향되게 사선결합하여 상기 받침플레이트(310)의 수평을 안정적으로 유지하도록 형성된 지지프레임(330);으로 형성된 것을 특징으로 하는 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 스컴박스(400)가 선회결합축(320)에 결합되어 회전축 방향측으로 선회되지 않고 스컴박스 상측이 수면과 평행하도록 유지하기 위해 상기 스컴박스(400)의 회전축 방향측 하부면에 부력통(410)이 더 결합되는 것을 특징으로 하는 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치.
   
4. 제 2항에 있어서,
   상기 스컴박스(400)의 원형 침전지 외경측 일단 외측으로 고정브라켓(422)이 형성되고, 상기 유동받침 유닛(300)의 받침플레이트(310) 상부면 일측에 상향돌출형성되어 상기 고정브라켓(422)이 상하이격되게 결합되는 조정볼트(424)가 형성되며, 상기 고정브라켓(422)이 상기 조정볼트(424)상에서 위치조정되어 상기 스컴박스(400)가 선회결합축(320)을 기준으로 선회되어 내측 바닥면의 경사각이 조정되면 현위치에 고정되도록 고정너트(426)에 의해 고정결합되는 경사고정수단(420)이 더 형성된 것을 특징으로 하는 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 스컴박스(400)의 상하이동의 제어는 상기 구동수단(600)의 구동에 의해 상하 이동이 제어되되, 상기 스컴 수집바(3)의 회전에 의한 스컴박스(400)와의 간섭이 방지되도록 리미트 스위치, 근접센서, 적외선 센서, 프로그램 제어 중 어느 하나로 상기 스컴박스가 제어되는 것을 특징으로 하는 원형 침전지의 연속 스컴 제거장치.
   

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