KR101830393B1 - 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비 - Google Patents

이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비는: 평면상 원형 형상으로 구비되고, 측면상 중심부를 향해 바닥이 점차 경사지게 구비되며, 내부에는 원수가 채워지는 원형 침전지; 상기 원형 침전지의 둘레를 따라 구비된 방류수로; 원수가 상기 원형 침전지의 내부로 유입되도록 하거나 하부로 침전되는 슬러지가 외부로 유출되도록 상기 원형 침전지의 중앙에 수직으로 설치된 중앙 정류부; 상기 중앙 정류부에 회전가능하게 구비된 회전부; 상기 회전부에 일측이 결합 되어 상기 원형 침전지의 원주방향을 따라 타측 단부가 회전가능하게 구비되고, 상기 원형 침전지의 중앙에서 상기 원형 침전지의 반경 길이만큼만 연장되며, 평면상 상기 회전부에 결합 된 일측을 향해서는 볼록해지고 상기 방류수로를 향하는 타측 단부로 갈수록 점차 가늘어지는 형상으로 마련되어 회전동작에 의해 상기 원형 침전지의 수면에 떠있는 스컴을 모으는 스크래퍼식 스컴 스키머; 상기 방류수로와 상기 원형 침전지의 사이에 구비된 스컴 박스; 및, 상기 방류수로의 외측에 구비되고, 상기 스컴 박스에 연결되되, 상기 스크래퍼식 스컴 스키머의 타측 단부가 상기 스컴 박스에 근접되는 근접 위치에서부터 상기 스크래퍼식 스컴 스키머의 타측 단부가 상기 스컴 박스를 지나가는 통과 위치까지만 상기 스크래퍼식 스컴 스키머의 타측 단부로 모인 스컴이 내부로 유입되도록 상기 스컴 박스와의 사이에 개폐밸브가 구비된 이물질 제거장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 스크래퍼식 스컴 스키머가 평면상 타원형의 호 형상을 이루도록 마련됨으로써, 스컴이 분쇄되거나 분산되는 것을 방지하며 스컴을 깔끔하게 모아서 외부로 배출하여 이물질 제거효율을 향상시킴과 동시에 수질 TMS 기준에도 적합하게 운용되도록 할 수 있는 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비를 제공할 수 있다.

Description

이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비 {round type sludge collector having alien substance removal device}
본 발명은 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하·폐수 처리장이나 정수장 등에서 수면에 뜨는 이물질(스컴이나 씨앗 등의 부유물)을 주기적으로 제거하도록 적용되는 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비에 관한 것이다.
일반적으로 하수 및 산업현장에서 유출되는 폐수 등의 원수(이하, 원수라고 함)의 처리과정은, 상기 원수의 방류시 수질보전을 위해 그 배수로의 최종 말단부에서 원수를 처리한 후 외부로 배출시키게 되는 것으로서, 일반 가정 또는 산업현장으로부터 유입되는 원수를 원형 슬러지 제거설비 내에 일정한 시간 동안 저장하여 약품 처리하면 상기 원수에 섞인 불순물은 바닥으로 가라앉게 되며, 이렇게 바닥으로 가라앉은 침전물인 슬러지가 슬러지 배출구를 통하여 외부로 배출되어 지고, 슬러지 이외의 상등수는 약품으로 처리되어 하천으로 방류하게 된다.
이러한 원형 슬러지 제거설비의 바닥면으로 침전되는 슬러지는 시간이 지나면서 수질을 급격하게 오염시킬 뿐만 아니라 악취까지 발생시키게 되므로, 슬러지 배출구를 통하여 슬러지를 신속하게 외부로 배출하여 제거해줌으로써 원수의 정수가 원활하게 이루어지게 된다.
보통 농축조 또는 침전지의 원형 슬러지 제거설비는 상부가 개방되어 있는 원형상의 콘크리트 구조물로 이루어진 설비 본체, 상기 설비 본체 내로 원수가 유입되도록 구성된 원수 공급부, 상기 설비 본체의 내부에서 회전할 수 있도록 설치되어 있는 트러스 구조물, 상기 트러스 구조물에 설치되어 회전하면서 슬러지를 긁어서 이동시키는 다수의 스크래퍼(scraper), 상기 트러스 구조물의 회전시 중심축 역할을 하는 센터 케이지, 상기 트러스 구조물의 회전을 위한 감속기, 모터 등을 포함하는 구동장치, 상기 설비 본체의 바닥면 중앙부에 형성되는 환형 요부인 슬러지 배출부 등으로 이루어진다.
종래기술에 따른 원형 슬러지 제거설비의 일 예가 대한민국 특허등록번호 제10-0798080호(2008년01월18일자 등록, 이하 '특허문헌 1'이라 함) 등에 개시되어 있다.
그러나, 종래기술에 따른 원형 슬러지 제거설비는 트러스 구조물에 설치된 스컴 스키머(scum skimmer)가 직경 길이만큼 단순히 일직선 형태로 형성되어 회전되기 때문에, 수면에 떠오른 스컴(scum)이 한쪽으로 모이지 못하고 반대편으로 분산되어 이물질 제거효율이 오히려 떨어질 수 있고, 스컴 박스로 유입되는 스컴의 양이 불규칙적으로 갑자기 늘어날 수 있기 때문에 하수처리시설에 적용되는 수질 TMS(Tele-Monitoring System) 상의 기준에 의해 부적합 판정을 받을 수 있다는 문제점이 있다.
또한, 종래기술에 따른 원형 슬러지 제거설비는 스컴 박스로 배출되는 스컴을 단순히 외부로 배출하는 구조이기 때문에 스컴의 배출도 용이하지 못하고 스컴 속에 포함된 씨앗 등의 협잡물까지도 그대로 외부로 배출되어 협잡물의 재활용도와 정수 효율도 떨어질 수 있다는 문제점이 있다.
대한민국 특허등록번호 제10-0798080호(2008년01월18일자 등록)
본 발명의 목적은, 스컴이 분쇄되거나 분산되는 것을 방지하며 스컴을 깔끔하게 모아서 외부로 배출하여 이물질 제거효율을 향상시킴과 동시에 수질 TMS 기준에도 적합하게 운용되도록 할 수 있는 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비를 제공하는 것이다.
또한, 스컴의 배출이 용이 해지며 스컴 속에 포함된 협잡물의 재활용도와 정수 효율도 향상되도록 할 수 있는 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비는: 평면상 원형 형상으로 구비되고, 측면상 중심부를 향해 바닥이 점차 경사지게 구비되며, 내부에는 원수가 채워지는 원형 침전지; 상기 원형 침전지의 둘레를 따라 구비된 방류수로; 원수가 상기 원형 침전지의 내부로 유입되도록 하거나 하부로 침전되는 슬러지가 외부로 유출되도록 상기 원형 침전지의 중앙에 수직으로 설치된 중앙 정류부; 상기 중앙 정류부에 회전가능하게 구비된 회전부; 상기 회전부에 일측이 결합 되어 상기 원형 침전지의 원주방향을 따라 타측 단부가 회전가능하게 구비되고, 상기 원형 침전지의 중앙에서 상기 원형 침전지의 반경 길이만큼만 연장되며, 평면상 상기 회전부에 결합 된 일측을 향해서는 볼록해지고 상기 방류수로를 향하는 타측 단부로 갈수록 점차 가늘어지는 형상으로 마련되어 회전동작에 의해 상기 원형 침전지의 수면에 떠있는 스컴을 모으는 스크래퍼식 스컴 스키머; 상기 방류수로와 상기 원형 침전지의 사이에 구비된 스컴 박스; 및, 상기 방류수로의 외측에 구비되고, 상기 스컴 박스에 연결되되, 상기 스크래퍼식 스컴 스키머의 타측 단부가 상기 스컴 박스에 근접되는 근접 위치에서부터 상기 스크래퍼식 스컴 스키머의 타측 단부가 상기 스컴 박스를 지나가는 통과 위치까지만 상기 스크래퍼식 스컴 스키머의 타측 단부로 모인 스컴이 내부로 유입되도록 상기 스컴 박스와의 사이에 개폐밸브가 구비된 이물질 제거장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 본 발명에 따른 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비는 상기 스크래퍼식 스컴 스키머의 타측 단부가 회전 이동에 의해 상기 스컴 박스에 근접되는 것을 감지하도록 상기 원형 침전지의 둘레 상부에서 상기 스컴 박스의 일측에 근접되게 설치된 근접 센서를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 이물질 제거장치는, 상기 원형 침전지의 외측에 구비된 장치 본체와, 상기 장치 본체 및 상기 스컴 박스의 사이에 연결되어 스컴이 상기 장치 본체의 내부로 유입되는 통로를 제공하는 스컴 호퍼와, 상기 장치 본체의 내부에 구비되어 상기 스컴 호퍼를 통해 유입되는 스컴을 협잡물과 수분으로 분리하여 배출하는 협잡물 처리유닛을 포함하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 협잡물 처리유닛은, 상기 스컴 호퍼가 연결된 타공 스크린부와, 상기 타공 스크린부의 내부에 하부가 수용되고 상부로 수직하게 설치되어 회전동작에 의해 스컴으로부터 분리된 협잡물을 상부 외측으로 이송시키는 이송부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 스크래퍼식 스컴 스키머가 평면상 타원형의 호 형상을 이루도록 마련됨으로써, 스컴이 분쇄되거나 분산되는 것을 방지하며 스컴을 깔끔하게 모아서 외부로 배출하여 이물질 제거효율을 향상시킴과 동시에 수질 TMS 기준에도 적합하게 운용되도록 할 수 있는 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비를 제공할 수 있다.
또한, 이물질 제거장치에 의해 스컴의 배출이 용이 해지며, 이물질 제거장치의 협잡물 처리유닛에 의해 스컴을 협잡물과 수분으로 분리하여 배출하도록 함으로써, 스컴 속에 포함된 협잡물의 재활용도와 정수 효율도 향상되도록 할 수 있는 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비를 위에서 내려다본 평면도,
도 2는 본 발명에 따른 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비의 구성을 도시한 측면 구성도,
도 3은 도 1의 스크래퍼식 스컴 스키머와 이물질 제거장치를 확대 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 이물질 제거장치의 구성을 도시한 측면 구성도,
도 5는 도 4의 스컴 박스의 구성을 정면에서 바라본 정면 구성도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이물질 제거장치의 구성을 도시한 측면 구성도,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이물질 제거장치의 구성을 도시한 측면 구성도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 평면상 원형 형상으로 구비된 원형 침전지(100)와, 원형 침전지(100)의 둘레를 따라 구비된 방류수로(200)와, 하·폐수와 같은 원수가 원형 침전지(100)의 내부로 유입되도록 하거나 하부로 침전되는 슬러지가 외부로 유출되도록 원형 침전지(100)의 중앙에 수직으로 설치된 중앙 정류부(300)와, 중앙 정류부(300)에 회전가능하게 구비된 회전부(400)와, 회전부(400)에 일측이 결합 된 스크래퍼식 스컴 스키머(500)와, 방류수로(200) 및 원형 침전지(100)의 사이에 구비된 스컴 박스(600)와, 방류수로(200)의 외측에 구비되되 스컴 박스(600)에 연결되게 구비된 이물질 제거장치(700)를 포함한다.
원형 침전지(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 원형 형상의 콘크리트 구조물로 마련된 외벽(110)에 의해 둘러싸여 평면상 원형 형상으로 구비되고, 측면상 중심부를 향해 바닥이 점차 경사지게 구비되며, 내부에는 원수가 채워지게 된다.
방류수로(200)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 원형 침전지(100)의 둘레를 따라 원형 침전지(100)의 외벽(110) 내측에 외벽(110)보다 낮은 위치에 형성되고, 원형 침전지(100)의 내측은 방류수로(200)의 사이에 구비된 배플 월(baffle wall)(120)에 의해 방류수로(200)와 구획되며, 배플 월(120)과 방류수로(200) 사이에는 V 노치(notch)가 형성된 또 다른 벽체에 의해 구획된다. 이때, V 노치는 방류 유량이 일정하게 유지되도록 해주는 역할을 수행하며, 비교적 큰 사이즈의 이물질이 걸러지도록 하는 역할을 수행한다.
중앙 정류부(300)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 외부에서 원형 침전지(100)의 중심 내측으로 연결되어 원수가 원형 침전지(100)의 내부로 유입되도록 안내하는 원수 유입관(310)과, 원형 침전지(100)의 중심 하측에 연결되어 원형 침전지(100)의 바닥으로 침전되는 슬러지가 원형 침전지(100)의 외부로 배출되도록 안내하는 슬러지 배출관(320)을 포함한다.
회전부(400)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 중앙 정류부(300)의 상부에서 중앙 정류부(300)를 감싸며 회전되도록 구비되며, 회전부(400)에는 회전부(400)의 회전을 구동하는 별도의 구동부가 연결된다.
스크래퍼식 스컴 스키머(500)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 회전부(400)에 일측이 결합 되어 원형 침전지(100)의 원주방향을 따라 타측 단부가 회전가능하게 구비되고, 원형 침전지(100)의 중앙에서 원형 침전지(100)의 반경 길이만큼만 연장되며, 평면상 원형 침전지(100)의 중앙에 배치된 회전부(400)에 결합 된 일측을 향해서는 볼록해지고 방류수로(200)를 향하는 타측 단부로 갈수록 점차 가늘어지는 형상으로 마련되어 회전동작에 의해 원형 침전지(100)의 수면에 떠있는 스컴을 모으는 역할을 수행한다. 본 발명에 따른 스크래퍼식 스컴 스키머(500)는 회전부(400)의 회전에 의해 대략 1시간에 1회전 되는 속도로 저속 회전된다. 이때, 스크래퍼식 스컴 스키머(500)는 평면상 회전방향을 따라 전방 측이 볼록하게 형성되고 후방 측은 단순히 일직선의 형태를 이루도록 형성된 것이 바람직하다.
이에 따라, 스크래퍼식 스컴 스키머(500)가 평면상 타원형의 호 형상을 이루게 일정한 곡률을 갖도록 마련됨으로써, 스크래퍼식 스컴 스키머(500)가 스컴이 분쇄되거나 분산되는 것을 방지하며 스컴을 타측 단부로 깔끔하게 모아서 스컴 박스(600)로 배출하여 이물질 제거효율을 향상시킴과 동시에 수질 TMS 기준에도 적합하게 운용되도록 할 수 있는 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비를 제공할 수 있다.
스크래퍼식 스컴 스키머(500)는 하부에 구비된 트러스 구조물을 포함한다.
스컴 박스(600)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 방류수로(200) 및 원형 침전지(100)의 사이에 구비되되, 원형 침전지(100)의 둘레에서 미리 정해진 일정한 위치에 설치되며, 이물질 제거장치(700)에 연결되게 구비된다. 이때, 본 발명에 따르면 스컴 박스(600)와 원형 침전지(100)의 사이에는 배플 월(120)이 생략되도록 할 수도 있다.
한편, 스컴 박스(600)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 이물질 제거장치(700)의 후술할 스컴 호퍼(720)에 신축가능하게 연결되도록 본체의 하부에 구비된 신축 이음관(610)과, 스컴 박스(600)의 양측에서 수동으로 스컴 박스(600)의 높낮이를 조절할 수 있도록 구비된 수위조절핸들(620)을 포함한다.
이때, 신축 이음관(610)은 플렉시블(flexible)한 고무나 우레탄 또는 실리콘 재질 등으로 마련될 수 있다.
즉, 이물질 제거장치(700)의 후술할 개폐밸브(721)에 고장이 발생 되어 개폐밸브(721)가 계속 개방될 경우에는 스크래퍼식 스컴 스키머(500)가 회전되는 경로 중 스컴 박스(600)에 근접되는 일정한 구간 동안만 스컴 박스(600)를 통해 스컴과 이물질이 배출되는 것이 아니라 스컴과 이물질이 원수와 함께 지속적으로 스컴 박스(600)로 배출되어 스컴과 이물질이 스크래퍼식 스컴 스키머(500)의 단부로 효과적으로 모이지 못하고 계속 분산될 수 있는데, 이때 수위조절핸들(620)을 돌려주어 스컴 박스(600)가 상승 되도록 하면 신축 이음관(610)이 신장 되며 원형 침전지(100)의 수위보다 스컴 박스(600)의 수위가 더 높아지게 되어 소량으로 분산된 스컴과 이물질이 원수와 함께 스컴 박스(600)의 내부로 지속적으로 유입되는 것을 원천적으로 차단하여 스컴과 이물질이 분산되는 것을 효과적으로 방지하도록 할 수 있다.
또한, 이물질 제거장치(700)의 후술할 개폐밸브(721)에 고장이 발생 되어 개폐밸브(721)가 계속 폐쇄되어 있으면, 수위조절핸들(620)을 반대 방향으로 돌려주어 스컴 박스(600)가 하강 되도록 하면 신축 이음관(610)이 수축되며 원형 침전지(100)의 수위보다 스컴 박스(600)의 수위가 더 낮아지게 되어 스크래퍼식 스컴 스키머(500)의 단부로 모인 스컴과 이물질이 스컴 박스(600)를 통해 이물질 제거장치(700)로 배출되도록 할 수 있다. 이때, 개폐밸브(721)는 수동으로 조작되어 개방되도록 할 수 있다.
이물질 제거장치(700)는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 방류수로(200)의 외측에 구비되고, 스컴 박스(600)에 연결되되, 스크래퍼식 스컴 스키머(500)의 타측 단부가 스컴 박스(600)에 근접되는 근접 위치에서부터 스크래퍼식 스컴 스키머(500)의 타측 단부가 스컴 박스(600)를 지나가는 통과 위치까지만 스크래퍼식 스컴 스키머(500)의 타측 단부로 모인 스컴이 내부로 유입되도록 스컴 박스(600)와의 사이에 개폐밸브(721)가 구비된다.
이에 따라, 이물질 제거장치(700)에 의해 스컴의 배출이 용이 해지며, 스크래퍼식 스컴 스키머(500)의 회전으로 스크래퍼식 스컴 스키머(500)의 타측 단부로 최대한 모아진 스컴과 이물질이 스크래퍼식 스컴 스키머(500)가 회전되는 경로 중 스컴 박스(600)에 근접되는 일정 구간 동안만 스컴 박스(600)를 통해 이물질 제거장치(700)로 최대한 배출되도록 함으로써, 스컴이나 씨앗 등의 부유물을 비롯한 이물질이 원수와 함께 원형 침전지(100)의 외부로 아무런 처리 없이 배출되는 것을 원천적으로 방지하도록 할 수 있다.
이를 위하여, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비는 스크래퍼식 스컴 스키머(500)의 타측 단부가 회전 이동에 의해 스컴 박스(600)에 근접되는 것을 감지하도록 원형 침전지(100)의 둘레 상부에서 스컴 박스(600)의 일측에 근접되게 설치된 근접 센서(130)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
근접 센서(130)는 스크래퍼식 스컴 스키머(500)가 회전되는 경로 중 스컴 박스(600)에 스크래퍼식 스컴 스키머(500)의 타측 단부가 도달하기 전의 일정한 위치에 미리 정해진 간격만큼 일정 거리(예컨대, 원형 침전지(100)의 전체 직경의 1/10 ~ 1/5 정도) 스컴 박스(600)로부터 이격되게 원형 침전지(100)의 외벽(110) 상부에 설치된 것이 바람직하다.
근접 센서(130)로는 적외선 센서, 포토 센서, 광섬유 센서, 리미트 스위치 등 다양한 종류의 센서가 사용되도록 할 수 있다.
이에 따라, 근접 센서(130)를 통해 스크래퍼식 스컴 스키머(500)의 타측 단부가 스컴 박스(600)에 근접한 것으로 이물질 제거장치(700)의 후술할 제어부(740)가 판단하면 개폐밸브(721)가 개방되도록 제어하고, 일정한 시간이 경과 되면 개폐밸브(721)가 닫히도록 제어함으로써, 스컴이나 씨앗 등의 부유물을 비롯한 이물질이 스크래퍼식 스컴 스키머(500)가 회전되는 경로 중 스컴 박스(600)에 타측 단부가 근접되는 일정 구간 동안만 스컴 박스(600)를 통해 이물질 제거장치(700)로 최대한 배출되도록 할 수 있다.
또한, 종래의 경우처럼 리미트 스위치를 원수의 수면상에 뜨는 부력체나 스프링의 형태로 구성하여 스컴 박스가 배치된 위치에 단순히 동일하게 대응되도록 배치한 경우에는 리미트 스위치가 스컴 스키머에 의해 눌려졌다 올라올 때에 그 반동으로 스컴이 스컴 박스로 제대로 유입되지 못하고 다시 올라와 역류 되는 것과는 달리, 본 발명에 의하면 근접 센서(130)가 스컴 박스(600)로부터 일정거리 이격 배치되기 때문에 스크래퍼식 스컴 스키머(500)의 타측 단부가 스컴 박스(600)에 근접되는 일정한 시간 동안만 개폐밸브(721)가 개방됨으로써 스컴이 역류 되지 않고 스컴 박스(600)로 최대한 충분히 유입되도록 할 수 있다.
이때, 이물질 제거장치(700)의 제어부(740)를 대신하여 타이머가 적용되도록 할 수도 있다.
본 발명의 일실시예로서, 이물질 제거장치(700)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 원형 침전지(100)의 외측에 구비된 장치 본체(710)와, 장치 본체(710) 및 스컴 박스(600)의 사이에 연결되어 스컴이 장치 본체(710)의 내부로 유입되는 통로를 제공하는 스컴 호퍼(720)와, 장치 본체(710)의 내부에 구비되어 스컴 호퍼(720)를 통해 유입되는 스컴을 미세 협잡물과 수분으로 분리하여 배출하는 협잡물 처리유닛(730)을 포함한다.
이에 따라, 이물질 제거장치(700)의 협잡물 처리유닛(730)에 의해 스컴을 미세 협잡물과 수분으로 분리하여 각각 별도로 분리 배출하도록 함으로써, 스컴 속에 포함된 협잡물의 재활용도와 정수 효율도 향상되도록 할 수 있다.
장치 본체(710)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 원형 침전지(100)의 외벽(110) 외측에 붙은 하나의 공간을 형성하도록 콘크리트 구조물로 마련되며 협잡물 처리유닛(730)에 의해 정수 처리된 정수가 내부에 점차 차오르면 외부로 배출되도록 상부에는 정수 배출관(711)이 구비된다. 정수 배출관(711)은 필요에 따라 장치 본체(710)의 상부가 아닌 하부에 구비되도록 할 수도 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 스컴 호퍼(720)에는 개폐밸브(721)가 구비된다. 이때, 개폐밸브(721)는 전동밸브로 마련되어 제어부(740)의 제어에 의해 스컴이 협잡물 처리유닛(730)으로 공급되는 것을 차단하거나 개방하는 역할을 수행한다. 한편, 개폐밸브(721)는 비상시를 대비하여 수동으로 조작되도록 마련될 수도 있다.
협잡물 처리유닛(730)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 스컴 호퍼(720)가 연결된 타공 스크린부(731)와, 타공 스크린부(731)의 내부에 하부가 수용되고 상부로 수직하게 설치되어 회전동작에 의해 스컴으로부터 분리된 미세 협잡물을 상부 외측으로 이송시키는 이송부(735)를 포함한다.
타공 스크린부(731)는 장치 본체(710)로 유입되는 수분이 섞인 스컴을 흡입 및 탈수할 수 있도록 그물망의 형태로 이루어진 원통체가 될 수 있으며, 이송부(735)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 타공 스크린부(731)의 상부에서 상방으로 수직하게 설치된 이송관(736)과, 이송관(736)의 내부에 구비되어 타공 스크린부(731)의 내측으로 하부가 연장된 스크류 바아(737)와, 스크류 바아(737)의 일측에 연결되어 스크류 바아(737)의 회전을 구동하는 회전 구동부(738)를 포함한다.
여기서, 이송관(736)의 내주면에는 스크류 바아(737)의 나선 날개의 회전 승강을 안내하는 다수의 레일이 형성되도록 하여 미세 협잡물의 이송시 협잡물이 원주 방향으로 말리지 않도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 스크류 바아(737)의 나선 날개에는 장방형의 바이패스 홀(737a)을 천공 형성하여 수분이 협잡물과 함께 상부로 전혀 이송되지 못하고 아래로 떨어지도록 하는 것이 바람직하다.
이에 따라, 스크래퍼식 스컴 스키머(500)의 타측 단부가 스컴 박스(600)에 근접되어 개폐밸브(721)가 개방되면, 스컴 호퍼(720)를 통해 타공 스크린부(731)의 내부로 스컴이 유입되고, 타공 스크린부(731)의 내부로 유입된 스컴은 스크류 바아(737)의 회전에 의해 원심분리되면서 탈수되어 수분이 제거된 미세 협잡물과 수분으로 분리되고 수분은 타공 스크린부(731)의 외부로 빠져나가 장치 본체(710)의 정수 배출관(711)을 통해 외부로 배출되며 협잡물은 타공 스크린부(731)의 안에 그대로 갇히게 되어 스크류 바아(737)의 나선 날개를 타고 상부로 올라가 상부의 배출 슈트를 통해 지면 상에 별도로 분리 배출되도록 할 수 있다. 한편, 배출 슈트의 하부에는 수집박스가 구비되어 미세 협잡물이 수집박스에 일정 기간 동안 저장되며 모였다가 나중에 한꺼번에 배출되도록 할 수도 있다.
이때, 정수 배출관(711)을 통해 외부로 배출되는 정수는 원형 침전지(100)에서 최종적으로 방류되는 방류 정수와 최종적으로 합류되어 다음 공정으로 이송되어 처리되도록 할 수도 있다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이물질 제거장치(700)는 근접 센서(130)에서 감지된 결과에 기초하여 개폐밸브(721)를 제어하고 장치 본체(710)의 내부에 구비된 수위센서에서 감지된 결과에 기초하여 회전 구동부(738)를 제어하는 제어부(740)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
이에 따라, 제어부(740)에 의해 본 발명에 따른 이물질 제거장치(700)가 운전자가 항상 상주하지 않더라도 자동으로 운전되도록 할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 이물질 제거장치(700)의 타공 스크린부(731)에는 방류수로(200)에 연결된 수로 연결관(732)이 더 구비되고, 수로 연결관(732)에는 방류수로(200)로부터 방류수의 유입이 차단 또는 개방되도록 하는 방류 밸브(733)가 구비될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 7에 도시된 바와 같이, 이물질 제거장치(700)는 장치 본체(710)에 연결된 여과실(800)을 더 포함하고, 여과실(800)의 하부에는 여과 정수 배출관(810)이 더 구비되도록 할 수 있다.
상기에 의해 설명되고 첨부된 도면에서 그 기술적인 면이 기술되었으나, 본 발명의 기술적인 사상은 그 설명을 위한 것이고, 그 제한을 두는 것은 아니며 본 발명의 기술분야에서 통상의 기술적인 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적인 사상을 이하 후술 될 특허청구범위에 기재된 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 원형 침전지 130 : 근접 센서
200 : 방류수로 300 : 중앙 정류부
400 : 회전부 500 : 스크래퍼식 스컴 스키머
600 : 스컴 박스 700 : 이물질 제거장치
710 : 장치 본체 720 : 스컴 호퍼
721 : 개폐밸브 730 : 협잡물 처리유닛
731 : 타공 스크린부 735 : 이송부

Claims (4)

  1. 평면상 원형 형상으로 구비되고, 측면상 중심부를 향해 바닥이 점차 경사지게 구비되며, 내부에는 원수가 채워지는 원형 침전지;
    상기 원형 침전지의 둘레를 따라 구비된 방류수로;
    원수가 상기 원형 침전지의 내부로 유입되도록 하거나 하부로 침전되는 슬러지가 외부로 유출되도록 상기 원형 침전지의 중앙에 수직으로 설치된 중앙 정류부;
    상기 중앙 정류부에 회전가능하게 구비된 회전부;
    상기 회전부에 일측이 결합 되어 상기 원형 침전지의 원주방향을 따라 타측 단부가 회전가능하게 구비되고, 상기 원형 침전지의 중앙에서 상기 원형 침전지의 반경 길이만큼만 연장되며, 평면상 상기 회전부에 결합 된 일측을 향해서는 볼록해지고 상기 방류수로를 향하는 타측 단부로 갈수록 점차 가늘어지는 형상으로 마련되어 회전동작에 의해 상기 원형 침전지의 수면에 떠있는 스컴을 모으는 스크래퍼식 스컴 스키머;
    상기 방류수로와 상기 원형 침전지의 사이에 구비된 스컴 박스; 및
    상기 방류수로의 외측에 구비되고, 상기 스컴 박스에 연결되되, 상기 스크래퍼식 스컴 스키머의 타측 단부가 상기 스컴 박스에 근접되는 근접 위치에서부터 상기 스크래퍼식 스컴 스키머의 타측 단부가 상기 스컴 박스를 지나가는 통과 위치까지만 상기 스크래퍼식 스컴 스키머의 타측 단부로 모인 스컴이 내부로 유입되도록 상기 스컴 박스와의 사이에 개폐밸브가 구비된 이물질 제거장치;
    를 포함하고,
    상기 스크래퍼식 스컴 스키머의 타측 단부가 회전 이동에 의해 상기 스컴 박스에 근접되는 것을 감지하도록 상기 원형 침전지의 둘레 상부에서 상기 스컴 박스의 일측에 근접되게 설치된 근접 센서를 더 포함하며,
    상기 이물질 제거장치는, 상기 원형 침전지의 외측에 구비된 장치 본체와, 상기 장치 본체 및 상기 스컴 박스의 사이에 연결되어 스컴이 상기 장치 본체의 내부로 유입되는 통로를 제공하는 스컴 호퍼와, 상기 장치 본체의 내부에 구비되어 상기 스컴 호퍼를 통해 유입되는 스컴을 협잡물과 수분으로 분리하여 배출하는 협잡물 처리유닛을 포함하고,
    상기 협잡물 처리유닛은, 상기 스컴 호퍼가 연결된 타공 스크린부와, 상기 타공 스크린부의 내부에 하부가 수용되고 상부로 수직하게 설치되어 회전동작에 의해 스컴으로부터 분리된 협잡물을 상부 외측으로 이송시키는 이송부를 포함하되,
    상기 이송부는, 상기 타공 스크린부의 상부에서 상방으로 수직하게 설치된 이송관과, 상기 이송관의 내부에 구비되어 상기 타공 스크린부의 내측으로 하부가 연장된 스크류 바아와, 상기 스크류 바아의 일측에 연결되어 상기 스크류 바아의 회전을 구동하는 회전 구동부를 포함하며,
    상기 스크래퍼식 스컴 스키머는, 평면상 회전방향을 따라 전방 측이 볼록하게 형성되고 후방 측은 단순히 일직선의 형태를 이루도록 형성되며, 하부에 구비된 트러스 구조물을 포함하고,
    상기 근접 센서는 상기 스컴 박스로부터 일정거리 이격 배치되며,
    상기 근접 센서에서 감지된 결과에 기초하여 상기 개폐밸브를 제어하고 상기 장치 본체의 내부에 구비된 수위센서에서 감지된 결과에 기초하여 상기 회전 구동부를 제어하는 제어부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 근접 센서를 통해 상기 스크래퍼식 스컴 스키머의 타측 단부가 상기 스컴 박스에 근접한 것으로 판단하면 상기 개폐밸브가 개방되도록 제어하고 일정한 시간이 경과 되면 상기 개폐밸브가 닫히도록 제어하며,
    상기 스크류 바아의 나선 날개에는 바이패스 홀이 천공 형성된 것을 특징으로 하는 이물질 제거장치를 갖춘 원형 슬러지 수집설비.


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