KR101948590B1 - 고효율 조류 제거장치 - Google Patents

고효율 조류 제거장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101948590B1
KR101948590B1 KR1020160155895A KR20160155895A KR101948590B1 KR 101948590 B1 KR101948590 B1 KR 101948590B1 KR 1020160155895 A KR1020160155895 A KR 1020160155895A KR 20160155895 A KR20160155895 A KR 20160155895A KR 101948590 B1 KR101948590 B1 KR 101948590B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
belt
water
filter medium
algae
hopper
Prior art date
Application number
KR1020160155895A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180057361A (ko
Inventor
윤태희
Original Assignee
(주)우정티알비서울사무소
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)우정티알비서울사무소 filed Critical (주)우정티알비서울사무소
Priority to KR1020160155895A priority Critical patent/KR101948590B1/ko
Publication of KR20180057361A publication Critical patent/KR20180057361A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101948590B1 publication Critical patent/KR101948590B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/32Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for for collecting pollution from open water
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • B01F27/91Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis with propellers
    • B01F7/22
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02Cleaning by the force of jets or sprays
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B27/00Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers
    • B63B27/22Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers of conveyers, e.g. of endless-belt or screw-type
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/40Devices for separating or removing fatty or oily substances or similar floating material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)

Abstract

본 발명은 벨트와, 벨트에 안착되어 물은 여과시키되 조류는 여과시키지 않는 필터매체를 무한루프 회전하도록 구성됨과 동시에 수자원으로부터 직접 물을 펌핑하여 벨트로 공급함으로써 필터매체의 이동에 따라 조류에 함유된 물이 여과되어 수자원으로부터 조류를 신속하고 효율적으로 제거할 수 있고, 물을 흡입하는 덕트부를 벨트의 하부에 설치하되, 벨트의 폭 방향으로 복수개의 진공 트레이들을 설치함으로써 벨트에 안착되는 필터매체로 가해지는 흡입력이 한곳에 집중되지 않고 분산되어 필터매체가 폭 상에서 균일한 압력을 받아 탈수의 효율성을 극대화시킬 수 있으며, 조류가 탈수될 때 엉킴 현상이 발생하는 특성을 감안하여 탈수된 조류가 추출구간(S) 시 해당 구간의 필터매체로 진동운동을 발생시키는 진동부와, 해당 구간의 필터매체로 세척수를 고압 분사시키는 세척부를 포함함으로써 필터매체인 부직포의 섬유질과 조류의 미세입자들이 엉켜 조류가 필터매체에 달라붙는 문제점을 획기적으로 해결할 수 있을 뿐만 아니라 필터매체의 투수성을 지속적으로 유지하여 공정효율을 높일 수 있고, 조류가 함유된 물이 호퍼에 수용될 때 조류가 물의 상부에 집중되는 특성을 감안하여, 호퍼의 내부에 수용된 물을 혼합시키는 혼합부를 포함함으로써 호퍼에 수용된 물의 조류를 균일하게 분산시켜 호퍼의 하부에 형성되는 배출구로 조류가 용이하게 배출시킬 수 있는 고효율 조류 제거장치에 관한 것이다.

Description

고효율 조류 제거장치{High efficiency apparatus for removing algae}
본 발명은 고효율 조류 제거장치 및 방법에 관한 것으로서, 상세하게로는 적조, 녹조 및 각종 오염물 등의 특성을 감안하여 수자원으로부터 이들을 신속하고 효율적으로 제거하기 위한 조류 제거장치에 관한 것이다.
일반적으로 호소(연못, 인공호수, 저수지 등), 강, 하천 등의 물(이하 수자원이라고 함)은 수중생태계 환경을 제공함과 동시에, 발전, 홍수 조절, 관개, 관광, 식수, 용수 등의 다양한 목적으로 널리 활용되고 있고, 이러한 수자원의 오염도는 인간의 건강에 직결되기 때문에 물을 깨끗하게 정화시키기 위한 다양한 방법 및 장치들이 연구되고 있다.
최근 들어 우리나라는 최근에 4대강 사업으로 인해 폐쇄성 호소뿐만 아니라 강 하류 등에서 녹조현상이 기하급수적으로 증가하여 심각한 사회문제로 대두되고 있다. 특히 우리나라는 최근에 4대강 사업과 더불어, 하절기에 온도가 높으며, 수자원의 영양염류가 풍부한 특성으로 인해 수자원의 녹조현상이 기하급수적으로 증가하여 심각한 사회문제로 대두되고 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서는, 1)물의 성층현상(stratification)을 개선하기 위하여 물을 강제 순환시키는 강제 순환방법(Forced circulation)과, 2)수중으로 산소를 주입시키는 산소주입방법(Injection of oxygen)과, 3)수중의 조류를 추출하여 별도로 제거하는 조류제거장법이 있으나, 강제순환방법 및 산소주입방법은 유효반경이 작아 광대한 수자원 대비 효율성이 떨어지는 단점을 갖는다.
이에 따라 수중의 조류를 추출하여 별도로 제거하도록 하는 조류 제거장치에 대한 다양한 연구가 이루어지고 있다.
도 1은 국내등록특허 제10-1221579호(발명의 명칭 : 선박에 구비된 녹조 및 적조 제거장치)에 개시된 녹조 및 적조 제거장치를 나타내는 측면도이다.
도 1의 녹조 및 적조 제거장치(이하 제1 종래기술이라고 함)(100)는 거름망(112)을 구비하여 부유물을 제거하면서 녹조나 적조가 함유된 오염수를 유도하는 원수유입부(110)와, 원수유입부(110)를 통해서 오염수를 펌핑하는 원수펌프(120)와, 원수펌프(120)를 통해 공급된 오염수를 교반하는 인라인믹서(130)와, 인라인 믹서(130)에 있는 오염수의 pH를 조정하기 위한 약품 및 오염수의 화학적 반응을 유도하기 위한 약품을 투입하는 약품공급부(140)와, +극과 극으로 이루어져 약품과 혼합된 오염수에 함유된 이물질의 전기적인 응집과 오염수가 산화환원 처리되게 하는 전기셀(150)과, 전기셀(150)에서 처리된 오염수를 소정의 시간동안 체류하게 하면서 화학적 반응을 통해 정화시키고 오염수에 함유된 미립자들을 상부로 부유되게 하여 제거함으로써 상등수(上等水)로 부상분리 처리하는 부상분리조(160)와, 부상분리조(160)를 통해 정화된 상등수에 함유된 미립자 응집물을 여과하는 디스크 필터(170)와, 디스크 필터(170)를 통해서 미립자 응집물이 여과된 상등수를 바다로 배출하는 배출구(180)로 이루어진다.
이와 같이 구성되는 제1 종래기술(100)은 선박과 같은 이동체에 거대시설물을 설치할 필요 없이, 이미 발생된 적조 및 녹조현상을 해결하고 적조나 녹조현상이 발생될 가능성이 있는 오염수를 사전예방을 위하여 오염수 중에 포함되어 있는 부영양화 물질과 플랑크톤 등을 제거할 수 있고, 물속의 유독성 물질을 제거하여 2차 피해를 방지하고 물속의 용존산소량을 증대시켜서 추가로 발생 가능성이 있는 녹조 및 적조 현상을 차단할 수 있는 장점을 갖는다.
그러나 제1 종래기술(100)은 약품 투입 및 산화환원 유도 처리과정을 지속적으로 수행하여야하기 때문에 비용이 과도하게 증가함과 동시에 구성이 복잡하여 구입비용이 높아 현실에 적용하기가 어려운 단점을 갖는다.
또한 제1 종래기술(100)은 오염수의 화학적 반응이 즉각적으로 나타나는 것이 아니라 부상분리조(160) 내부에 수용된 오염수가 소정의 시간이 경과한 이후 화학적 반응이 일어나 미립자들이 상부로 부유하게 되기 때문에 처리속도가 지체되어 효율성이 떨어지는 구조적 한계를 갖는다.
또한 제1 종래기술(100)은 오염수에 임계치 이상의 녹조가 생성된 경우 녹조를 별도로 제거하지 않는 이상 원수유입부(10) 등과 같은 오염수 이동경로가 응집된 녹조에 의해 막혀 장비고장이 빈번하게 발생하는 단점을 갖는다.
한편, 필터벨트를 이용하여 제거대상의 수분을 탈수시킨 후 별도로 제거하는 탈수장치에 대한 연구가 다양하게 이루어지고 있다.
도 2는 국내등록특허 제10-0991040호(발명의 명칭 : 여과포 주행식 벨트 필터 및 토너 입자의 제조 방법)에 개시된 여과포 주행식 벨트필터를 나타내는 측면도이고, 도 3은 도 2의 문제점을 설명하기 위한 예시도이다.
도 2의 여과포 주행식 벨트필터(이하 제2 종래기술이라고 함)(600)는 물을 흡입하는 진공펌프가 연결된 진공 트레이(305)와, 토너 입자 분산액이 수용되는 송액수단(634)과, 송액수단(634)으로부터 분산액을 공급받아 롤(633)들에 의하여 회전하여 진공 트레이(305)의 상부를 주행하는 여과포(607)와, 여과포(607)에 안착된 분산액을 세척시키는 세척부(636a), (636b), (636c)들과, 여과포(607)의 이동방향의 하류측에 설치되어 여과포(607)에 안착된 습윤 토너 입자 케이크(1)를 탈수시키는 탈수장치(637)로 이루어진다.
이와 같이 구성되는 제2 종래기술(600)은 습식공정을 통해 습윤 토너 입자 케이크의 함수율을 효율적이고 안정적으로 저하시키기 위한 것이나, 세척부(636a), (636b), (636c)들을 제거한 상태로 송액수단(634)으로 외부 수자원으로부터 물을 공급받도록 구성(이하 제3 종래기술이라고 함)하는 경우, 여과포(607)가 수분은 여과시키되 물에 함유된 조류는 여과시키지 않게 되기 때문에 조류를 별도로 제거할 수 있게 된다.
이때 조류는 부력, 광합성, 수온 등의 다양한 이유로 인해 수면층(상층)에 밀집되는 특성을 갖고, 이에 따라 임의의 공간에 수용된 물은 소정기간이 경과하면 상부에 조류가 밀집되게 된다.
그러나 제3 종래기술은 조류의 특성을 감안하지 않고 설계된 것이기 때문에 송액수단(634)에 조류가 유입된다고 가정할 때, 도 3에 도시된 바와 같이, 송액수단(634)의 내부에 수용된 물(30)의 상부에는 조류(40)가 과도하게 밀집됨에 따라 1)물의 하부에 형성되는 송액수단(634)의 배출구(6343)로 배출되는 물에 조류의 함유량이 현저히 떨어져 공정의 효율성을 떨어지게 되고, 2)상층에 밀집되는 조류(40)가 과도하게 증가하여 작업자가 조류(40)를 별도로 제거하여야하기 때문에 작업이 매우 번거로워지며, 3)밀집된 조류(40)가 유입관(6341)의 통로를 밀폐시켜 유입관(6341)을 통한 수자원의 유입이 차단될 뿐만 아니라 장비고장이 빈번하게 발생하는 단점을 갖게 된다.
또한 조류는 미세 식물성 플랑크톤으로 이루어지기 때문에 탈수되어 경화될 때 미세입자들이 서로 뒤엉키는 엉킴 현상이 발생하나, 제3 종래기술은 이러한 조류의 특성을 전혀 감안하지 않고 설계됨에 따라 송액수단(634)으로부터 조류가 함유된 물이 여과포(607)로 배출되어 탈수장치(637)에 의하여 수분이 제거될 때, 여과포(607)의 섬유질과 조류의 입자들이 엉켜 단순 중력만으로 여과포(607)로부터 조류를 떼어낼 수 없게 되고, 이에 따라 시간이 경과될수록 완전히 제거되지 않은 조류에 의하여 여과포(607)가 수분을 여과시키지 못하여 소망의 여과포(607)에 조류가 완전히 제거되지 않아 시간이 경과할수록 물을 여과시키지 못하는 문제점이 발생한다.
본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 해결과제는 벨트와, 벨트에 안착되어 물은 여과시키되 조류는 여과시키지 않는 필터매체를 무한루프 회전하도록 구성됨과 동시에 수자원으로부터 직접 물을 펌핑하여 필터매체로 공급함으로써 필터매체의 이동에 따라 조류에 함유된 물이 여과되어 수자원으로부터 조류를 신속하고 효율적으로 제거할 수 있는 고효율 조류 제거장치를 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 다른 해결과제는 물을 흡입하는 덕트부를 벨트의 하부에 설치하되, 벨트의 폭 방향으로 복수개의 진공 트레이들을 설치함으로써 벨트로 가해지는 흡입력이 한곳에 집중되지 않고 분산되어 벨트가 폭 상에서 균일한 압력을 받아 벨트에 안착되는 필터매체의 탈수 효율성을 극대화시킬 수 있는 고효율 조류 제거장치를 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 조류가 탈수될 때 엉킴 현상이 발생하는 특성을 감안하여 추출구간(S) 시 해당 구간의 필터매체로 진동운동을 발생시키는 진동부와, 해당 구간의 필터매체로 세척수를 고압 분사시키는 세척부를 포함함으로써 필터매체인 부직포의 섬유질과 조류의 미세입자들이 엉켜 필터매체에 조류가 달라붙는 문제점을 획기적으로 해결할 수 있을 뿐만 아니라 필터매체의 투수성을 지속적으로 유지하여 공정효율을 높일 수 있는 고효율 조류 제거장치를 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 조류가 함유된 물이 호퍼에 수용될 때 조류가 물의 상부에 집중되는 특성을 감안하여, 호퍼의 내부에 수용된 물을 혼합시키는 혼합부를 포함함으로써 호퍼에 수용된 물의 조류를 균일하게 분산시켜 호퍼의 하부에 형성되는 배출구로 조류가 용이하게 배출시킬 수 있으며, 물의 상부에 집중되는 조류로 인한 장비고장 및 점검을 최소화시킬 수 있는 고효율 조류 제거장치를 제공하기 위한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 해결수단은 녹조 및 적조를 포함하는 조류를 제거하기 위한 조류 제거장치에 있어서: 복수개의 프레임들로 이루어지는 프레임부; 외부 수자원으로부터 물을 펌핑하는 유입관들과, 상기 유입관들로부터 유입되는 물을 수용하되 하부에 배출구가 형성되는 호퍼를 포함하는 공급부; 순환 회전하도록 구성되어 일측이 상기 호퍼의 배출구의 직하부에 배치되며, 수분을 여과시키는 벨트와, 상기 벨트를 순환 회전시키는 복수개의 가이드 롤러들을 포함하는 이송부; 상기 벨트가 순환 회전할 때 상부구간의 벨트의 하부에 설치되어 해당 구간을 통과하는 벨트의 수분을 흡입하는 적어도 하나 이상의 진공트레이를 포함하는 덕트부; 회전운동을 발생시켜 상기 가이드 롤러들을 회동시키는 구동수단을 포함하는 구동부; 수분은 여과시키되 조류는 여과시키지 않으며, 상기 벨트의 상부에 안착되는 필터매체를 포함하고, 상기 진공트레이는 복수개이고, 진공트레이들은 상기 벨트가 순환 회전할 때 상부구간의 벨트의 하부에 폭 방향으로 동일 간격으로 상호 이격되게 설치되고, 상기 덕트부는 상기 벨트의 양측부에 수직 설치되는 수직판들을 포함하는 하우징을 더 포함하고, 상기 벨트는 상기 필터매체가 안착되는 일면에 내측으로 형성되되 폭방향으로 길이를 갖는 응집홈들이 길이 방향으로 간격을 두고 형성되고, 상기 응집홈들 각각의 바닥면에는 양면을 관통하는 배출공들이 폭방향으로 동일한 간격을 두고 형성되고, 상기 진공트레이들의 폭 방향의 간격은 상기 배출공들의 폭 방향의 간격과 동일한 것이다.
또한 본 발명에서 상기 조류 제거장치는 상기 벨트 및 상기 필터매체의 이동 시 상부구간의 단부에 인접하게 설치되어 통과하는 필터매체를 송풍시키는 송풍부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 벨트 및 상기 필터매체는 상부구간의 단부에 하방으로 경사지게 연결되는 추출구간(S)을 형성하고, 상기 조류 제거장치는 진동운동을 발생시키는 진동소자를 포함하여 추출구간(S)을 통과하는 필터매체를 진동시키는 진동부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 벨트 및 상기 필터매체는 상부구간의 단부에 수직방향 이상으로 경사지게 연결되는 추출구간(S)을 형성하고, 상기 조류 제거장치는 추출구간(S)을 통과하는 필터매체로 세척수를 고압 분사시키는 적어도 하나 이상의 노즐과, 상기 노즐을 고정시키는 몸체로 구성되는 세척부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 공급부는 혼합부를 더 포함하고, 상기 혼합부는 회전운동을 발생시키는 회동수단; 일단부가 상기 회동수단에 결합되는 회전축; 상기 회전축의 타단부에 결합되는 복수개의 회전날개들을 포함하고, 상기 회전날개들은 상기 호퍼의 내부에 배치되어 상기 회동수단의 회전에 따라 회전하여 상기 호퍼 내부에 수용된 물을 혼합시키는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 혼합부는 상기 회동수단의 상부에 결합되어 수직방향으로 직선운동을 발생시키는 직동수단을 더 포함하고, 상기 회전날개들은 상기 직동수단에 의하여 상기 호퍼의 내부에서 수직방향으로 이동하는 것이 바람직하다.
삭제
삭제
상기 과제와 해결수단을 갖는 본 발명에 따르면 벨트와, 벨트에 안착되어 물은 여과시키되 조류는 여과시키지 않는 필터매체를 무한루프 회전하도록 구성됨과 동시에 수자원으로부터 직접 물을 펌핑하여 필터매체로 공급함으로써 필터매체의 이동에 따라 조류에 함유된 물이 여과되어 수자원으로부터 조류를 신속하고 효율적으로 제거할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 의하면 물을 흡입하는 덕트부를 벨트의 하부에 설치하되, 벨트의 폭 방향으로 복수개의 진공 트레이들을 설치함으로써 벨트에 안착되는 필터매체로 가해지는 흡입력이 한곳에 집중되지 않고 분산되어 필터매체가 폭 상에서 균일한 압력을 받아 탈수의 효율성을 극대화시킬 수 있다.
또한 본 발명에 의하면 조류가 탈수될 때 엉킴 현상이 발생하는 특성을 감안하여 탈수된 조류가 추출구간(S) 시 해당 구간의 필터매체로 진동운동을 발생시키는 진동부와, 해당 구간의 필터매체로 세척수를 고압 분사시키는 세척부를 포함함으로써 필터매체인 부직포의 섬유질과 조류의 미세입자들이 엉켜 조류가 필터매체에 달라붙는 문제점을 획기적으로 해결할 수 있을 뿐만 아니라 필터매체의 투수성을 지속적으로 유지하여 공정효율을 높일 수 있게 된다.
또한 본 발명에 의하면 조류가 함유된 물이 호퍼에 수용될 때 조류가 물의 상부에 집중되는 특성을 감안하여, 호퍼의 내부에 수용된 물을 혼합시키는 혼합부를 포함함으로써 호퍼에 수용된 물의 조류를 균일하게 분산시켜 호퍼의 하부에 형성되는 배출구로 조류가 용이하게 배출시킬 수 있으며, 물의 상부에 집중되는 조류로 인한 장비고장 및 점검을 최소화시킬 수 있게 된다.
도 1은 국내등록특허 제10-1221579호(발명의 명칭 : 선박에 구비된 녹조 및 적조 제거장치)에 개시된 녹조 및 적조 제거장치를 나타내는 측면도이다.
도 2는 국내등록특허 제10-0991040호(발명의 명칭 : 여과포 주행식 벨트 필터 및 토너 입자의 제조 방법)에 개시된 여과포 주행식 벨트필터를 나타내는 측면도이다.
도 3은 도 2의 문제점을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예인 조류 제거장치를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4의 프레임부를 제거한 측면도이다.
도 6은 도 4의 공급부를 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 6의 혼합부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 8은 도 3의 덕트부를 나타내는 사시도이다.
도 9는 도 8의 분해사시도이다.
도 10은 도 8의 정면도이다.
도 11은 도 9의 하우징을 나타내는 평면도이다.
도 12는 도 9의 진공 트레이를 나타내는 사시도이다.
도 13은 진공 트레이가 한 개일 때의 문제점을 설명하기 위한 예시도이다.
도 14는 본원 발명에서와 같이 진공 트레이가 복수개일 때의 효과를 설명하기 위한 예시도이다.
도 15는 본 발명의 제1 수용부 및 제2 수용부를 나타내는 구성도이다.
도 16은 본 발명의 컨트롤러를 설명하기 위한 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명한다.
도 4는 본 발명의 일실시예인 조류 제거장치를 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 4의 프레임부를 제거한 측면도이다.
본 발명의 일실시예인 조류 제거장치(1)는 수자원 내 조류를 신속하고 효율적으로 필터링 하기 위한 장치이다. 이때 조류는 적조, 녹조, 각종 오염물 등을 포함하며, 상세하게로는 녹조인 것이 바람직하다.
또한 도 4와 5에서는 도시되지 않았지만, 본 발명의 조류 제거장치(1)는 보트, 배, 뗏목 등과 같이 수자원의 표면층에 부유 및 이동이 가능한 부유수단(미도시)의 상부에 설치된다.
또한 조류 제거장치(1)는 도 4와 5에 도시된 바와 같이, 프레임부(10)와, 공급부(3), 이송부(4), 덕트부(5), 송풍부(6), 진동부(7), 세척부(8), 구동부(9), 컨트롤러(2)로 이루어진다.
프레임부(10)는 길이를 갖는 바(bar) 형상의 프레임(11)들이 다각면체 형상으로 조립 및 결합되며, 지면에 설치된다.
또한 프레임부(10)는 컨트롤러(2), 이송부(4), 덕트부(5), 송풍부(6), 진동부(7), 세척부(8) 및 구동부(9)가 결합되어 이들을 고정 및 지지한다.
이때 프레임부(10)는 통상적인 프레임들로 구성되되, 결합대상(2), (4), (5), (6), (7), (8), (9)들을 고정시키기 위한 다양한 형상 및 구조로 결합될 수 있음은 당연하다.
도 6은 도 4의 공급부를 나타내는 사시도이고, 도 7은 도 6의 혼합부를 설명하기 위한 예시도이다.
공급부(3)는 도 6에 도시된 바와 같이, 수자원으로부터 펌핑되어 유입되는 물의 이동경로인 유입관(31)들과, 내부에 물이 수용되는 공간이 형성되되 일측면(330)에 유입관(31)들이 연결되며 하부에 배출구(331)가 형성되는 호퍼(33)와, 하부에 장착되는 회전날개(357)가 호퍼(33)의 내부 공간에 배치되도록 호퍼(33)의 상부에 설치되는 혼합부(35)로 이루어진다.
유입관(31)들은 통상의 파이프 또는 관으로 형성되며, 호퍼(33)의 일측면의 상부에 연결된다.
또한 유입관(31)들은 일단부가 수자원의 내부로 삽입되되, 타단부는 호퍼(33)의 일측면(330)에 연결됨으로써 수자원으로부터 유입되는 물을 호퍼(33)로 이동시키는 기능을 수행한다.
이때 도면에는 도시되지 않았지만 유입관(31)들의 일측에는 수자원의 물을 흡입하기 위한 펌핑수단(미도시)이 장착된다.
또한 유입관(31)들에는 호퍼(33)와 인접한 위치에 밸브(311)들이 각각 설치됨으로써 호퍼(33)로 유입되는 유입량 조절이 가능하도록 구성된다.
호퍼(33)는 내부에 물이 수용되는 수용공간이 형성되되 상부가 개구된 함체로 형성된다.
또한 호퍼(33)는 일측면(330)에 유입관(31)들이 각각 연결됨으로써 유입관(31)들을 통해 유입되는 물을 수용한다.
또한 호퍼(33)는 일측면(330) 및 타측면(340)에 연결되는 하부면이 경사면들로 형성되고, 하부에는 배출구(331)가 형성됨으로써 호퍼(33)의 내부에 수용된 물은 배출구(331)를 통해 하부로 배출된다. 이때 호퍼(33)의 배출구(331)의 직하부에는 이송부(4)의 벨트(41)의 일측이 배치됨에 따라 호퍼(33)의 배출구(331)를 통해 배출되는 물은 벨트(41)에 안착되는 필터매체(미도시)로 배출되게 된다.
또한 호퍼(33)의 상부에는 혼합부(35)가 설치된다.
혼합부(35)는 도 6과 7에 도시된 바와 같이, 호퍼(33)의 상부에 위치한 고정체(20)에 결합되어 수직방향의 직선운동을 발생시키는 직동수단(351)과, 직동수단(351)의 하부에 결합되어 회전운동을 발생시키는 회동수단(353)과, 회동수단(353)의 하부에 연결되는 회전축(355)과, 회전축(355)의 단부에 설치되는 회전날개(357)들로 이루어진다.
또한 혼합부(35)는 회전날개(357)들이 호퍼(33)의 내부에 배치되어 호퍼(33)에 수용된 물에 함침되도록 결합된다.
회전날개(357)는 직동수단(351)의 운동에 따라 수직방향으로 직선이동하며, 회동수단(353)의 운동에 따라 회전함으로써 호퍼(33) 내부에 수용된 물을 교반 및 혼합시키는 기능을 수행한다.
즉 본 발명의 혼합부(35)는 직동수단(351)의 구동에 따른 직선운동이 회전축(355)을 통해 회전날개(357)로 전달됨에 따라 회전날개(357)가 호퍼(33)의 내부에서 높이 방향으로 이동 가능하게 되고, 회동수단(353)의 구동에 따른 회전운동은 회전축(355)을 통해 회전날개(357)로 전달됨으로써 회전날개(357)가 호퍼(33) 내부에 회전할 수 있게 된다.
일반적으로 강, 하천 및 호수 등의 물에는 수분뿐만 아니라 적조, 녹조 및 오염물 등의 조류를 포함하고 있고, 이러한 조류는 부력, 광합성, 수온 등의 다양한 이유로 인해 수면층(상층)에 밀집되는 특성을 갖고, 이에 따라 임의의 공간에 수용된 물은 소정기간이 경과하면 상부에 조류가 밀집되게 된다.
다시 말하면, 본원 발명의 공급부(3)에 혼합부(35)가 설치되지 않았다고 가정할 때, 도 3에서 전술하였던 바와 같이, 호퍼의 내부에 수용된 물(30)의 상부에는 조류가 밀집되게 되고, 이러한 현상은 1)조류가 물의 상부에 밀집됨에 따라 대향되는 방향의 호퍼(33)의 배출구(331)를 통해 배출되는 물에 함유되는 조류의 함유량이 떨어져 공정의 효율성이 떨어지게 되고, 2)상층에 밀집되는 조류(40)가 과도하게 증가하여 작업자가 조류(40)를 별도로 제거하여야하기 때문에 작업이 매우 번거로워지며, 3)밀집된 조류(40)가 유입관(31)의 통로를 밀폐시켜 유입관(31)으로부터 물(30)의 유입이 차단될 뿐만 아니라 장비고장이 빈번하게 발생하는 단점을 갖게 된다.
본 발명의 조류 제거장치(1)는 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 혼합부(35)의 회전날개(357)가 호퍼(33)의 내부에 설치, 상세하게로는 직동수단(351) 및 회동수단(353)의 구동에 따라 호퍼(33) 내부에서 수직방향으로 이동함과 동시에 회동하도록 구성됨으로써 호퍼(33) 내 수용된 물을 순환시켜 조류를 균일하게 분산시킬 수 있고, 이에 따라 물의 상부에 밀집되는 조류를 효율적으로 분산시켜 호퍼(33)의 배출구(331)를 통해 하부로 용이하게 배출시킬 수 있게 된다.
다시 말하면, 본 발명의 일실시예인 조류 제거장치(1)는 부력 등의 이유로 물의 상부에 밀집되는 조류의 특성을 감안하여, 회전날개(357)들이 호퍼(33) 내부에서 수직운동 및 회동운동이 가능하도록 구성됨으로써 자가 응고로 인해 물의 상부에 집중되는 조류를 물에 균일하게 분산시켜 배출되는 물의 조류함유량을 균일하게 유지하여 작업효율성을 높임과 동시에 장비고장 현상을 효율적으로 방지할 수 있게 된다.
다시 도 4와 5로 돌아가서 구동부(9)를 살펴보면, 구동부(9)는 회전운동을 발생시키는 구동수단(91)과, 벨트(41)의 길이방향의 양측의 하부에 설치되어 구동수단(91)의 회동에 따라 회전하는 풀리(93)들과, 풀리(93)들을 연결시키는 벨트, 체인 등의 동력전달수단(95)으로 이루어진다. 이때 도면에는 도시되지 않았지만, 구동부(9)의 회전운동을 이송부(4)의 롤러(43)로 전달시키는 방식 및 구성은 공지된 다양한 구성 및 방식이 적용될 수 있으며, 상세하게로는 구동부(9)의 동력전달수단(95)의 회동축과 이송부(4)의 롤러(43)들 중 어느 하나의 회동축이 벨트 및 체인 등으로 연결되어 동력전달수단(95)의 회전력이 롤러(43)로 전달되는 것으로 구성될 수 있다.
구동수단(91)은 회전운동을 발생시켜 풀리(93)를 회전시키며, 상세하게로는 범용의 모터인 것이 바람직하다.
이송부(4)는 무한루프 이동하는 벨트(41)와, 벨트(41)를 이동시키는 가이드 롤러(43)들로 이루어진다.
벨트(41)는 장방향의 판재 형상으로 형성되되 양단부가 상호 결합되어 가이드 롤러(43)의 회전에 따라 무한루프로 순환 회전(이동)한다.
또한 벨트(41)는 상부에 수분은 여과하되 조류는 여과시키지 않는 필터매체(미도시)가 안착되며, 일측이 공급부(3)의 호퍼(33)의 배출구(331)의 직하부에 배치되어 배출구(331)를 통해 배출되어 필터매체를 통과한 수분을 공급받는다.
또한 벨트(41)의 상부에는 후술되는 도 9의 필터매체(50)가 안착된다. 이때 필터매체(50)는 수분은 여과하되 조류 등의 오염물은 여과시키지 않는 필터로 형성되며, 상세하게로는 투수성이 우수한 부직포인 것이 바람직하다.
즉 벨트(41)는 후술되는 도 8 내지 9에 도시된 바와 같이, 내부에 양면을 관통하는 복수개의 배출공(4113)들이 형성됨으로써 필터매체(50)를 통과하여 벨트(41)로 낙수되는 수분은 배출공(4113)들을 통해 배출되게 된다.
가이드 롤러(43)는 풀리(93)들의 회전에 따라 회전하며, 측면에서 바라보았을 때 프레임부(10)의 각 모서리에 배치되어 벨트(41)가 무한루프 회전하도록 벨트(41)를 지지한다. 즉 가이드 롤러(43)에 의하여 벨트(41)와, 벨트(41)에 안착되는 필터매체가 순환 회전하게 된다.
또한 가이드 롤러(43)들은 공급부(3)에 대향되는 방향(이하 제1 방향이라고 함)의 단부의 상측에 3개가 설치되되 하측에 1개가 설치된다. 이때 제1 방향의 상측 가이드 롤러(43)들 및 제1 방향의 하측 가이드 롤러 사이의 벨트(41)는 수직보다 더 기울어져 경사를 형성하게 된다. 이하 벨트(41)가 수직방향 이상으로 기울어진 구간을 추출구간(S)이라고 한다.
즉 구동수단(91)의 회전운동은 풀리(93)들 -> 가이드 롤러(43)들로 전달됨과 동시에 벨트(41)들은 가이드 롤러(43)들에 지지되도록 구성됨으로써 구동수단(91)의 회전에 의하여 벨트(41)는 무한루프 회전하게 되고, 이에 따라 공급부(3)로부터 벨트(41)에 안착된 필터매체로 배출되는 수자원의 물은 하부로 여과되되 수자원의 조류는 여과되지 않고 잔존하며, 이러한 상태에서 벨트(41) 및 필터매체가 무한루프 회전함에 따라 필터매체에 잔존하는 조류의 수분은 제거된 상태로 이동하여 추출구간(S)으로 진입 시 수분이 제거된 조류가 낙하하여 조류를 별도로 제거할 수 있게 된다.
도 8은 도 3의 덕트부를 나타내는 사시도이고, 도 9는 도 8의 분해사시도이고, 도 10은 도 8의 정면도이고, 도 11은 도 9의 하우징을 나타내는 평면도이고, 도 12는 도 9의 진공 트레이를 나타내는 사시도이다.
덕트부(5)는 도 8 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 하우징(51)과, 진공 트레이(55)들로 이루어진다.
하우징(51)은 프레임부(10)의 상부, 상세하게로는 평면상으로 바라보았을 때 일단부가 공급부(3)의 직하부에 배치되되 타단부는 송풍부(6)에 인접한 위치에 배치되도록 프레임부(10)의 상부에 설치된다.
또한 하우징(51)은 진공 트레이(55)들을 지지 및 고정시킨다.
또한 하우징(51)은 벨트(41)의 양측부에 설치되는 수직판(513), (513‘)들과, 판재로 형성되어 수직판(513), (513‘)들 각각의 내측단부에 경사지게 연결되는 커버(515), (515’)들로 이루어진다. 이때 도면에는 도시되지 않았지만 하우징(51)은 일측이 수직판에 연결되되 타측이 진공 트레이(55)들에 결합되어 진공 트레이(55)들을 수직판(51)에 고정시키기 위한 고정프레임(미도시)들을 더 포함하고, 이러한 진공 트레이(55)들의 결합 방식 및 구성은 공지된 다양한 방식 및 구성으로 결합될 수 있다.
이때 벨트(41)는 장방향의 판재로 형성되며, 폭 방향에서 양단부에서 중간지점을 향할수록 하향되도록 소정 경사지게 형성됨으로써 벨트(41)를 여과한 수분의 흡입이 용이하게 이루어지도록 한다.
또한 벨트(41)는 일면에 폭 방향으로 길이를 갖는 응집홈(4111)들이 내측으로 형성되고, 응집홈(4111)들은 바닥판의 일면의 길이 방향으로 간격을 두고 형성된다.
또한 응집홈(4111)들의 바닥면에는 양면을 관통하는 배출공(4113)들이 형성되고, 배출공(4113)들은 응집홈(4111)들의 바닥면의 폭 방향으로 간격을 두고 형성된다. 이때 한 개의 응집홈(4111)의 배출공(4113)들의 수량은 진공 트레이(55)들의 수량과 일치한다.
수직판(513), (513‘)들은 길이를 갖는 판재로 형성되며, 벨트(41)의 양측부에 수직 연결된다.
또한 수직판(513), (513‘)들의 상부에는 내측단부로부터 경사지게 연결되는 판재 형상의 커버(515), (515’)들이 각각 결합된다.
즉 벨트(41)는 덕트부(5) 통과 시 하부에 진공 트레이(55)들이 설치된 상태로 이동하게 되고, 이에 따라 벨트(41)에 안착되는 필터매체(50)로 배출된 수자원의 수분은 필터매체(50)를 여과한 후 벨트(41)로 낙하되고, 낙하된 수분은 벨트(41)의 배출공(4113)을 통해 진공 트레이(55)로 배출됨으로써 효율적으로 수분을 제거할 수 있게 된다.
진공 트레이(55)들은 도 12에 도시된 바와 같이, 일측부에 유입부(551)가 형성되되 내부에 빈 공간의 채널(553)이 형성되는 다면체의 기둥 형상으로 형성된다. 이때 진공 트레이(55)의 형상 및 구성은 여과시스템에 있어서 통상적으로 사용되는 기술이기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 한다.
또한 진공 트레이(55)들은 벨트(41)의 하부에 설치되며, 폭 방향으로 간격을 두고 설치된다. 이때 진공 트레이(55)들은 벨트(41)의 배출공(4113)들의 수량과 동일한 수량으로 설치되며, 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 진공 트레이(55)들의 수량이 5개인 것으로 예를 들어 설명하였으나, 진공 트레이(55)들의 수량은 이에 한정되지 않으며, 복수개로 구성될 수 있음은 당연하다.
또한 진공 트레이(55)들은 벨트(41)의 하부에 설치될 때, 유입부(551)가 길이방향으로 동일선상의 배출공(4113)들의 직하부에 설치됨으로써 수분을 흡입하게 된다.
또한 도면에는 도시되지 않았지만 진공 트레이(55)들에 의해 흡입된 수분은 후술되는 도 15의 별도의 제1 수용부(710)로 수용된다.
도 13은 진공 트레이가 한 개일 때의 문제점을 설명하기 위한 예시도이고, 도 14는 본원 발명에서와 같이 진공 트레이가 복수개일 때의 효과를 설명하기 위한 예시도이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 종래의 진공시스템(300)은 벨트(41)의 폭 방향의 중간지점에 단일의 진공 트레이(3055)가 설치되도록 구성됨으로써 진공 트레이(3055)의 흡입력(P)이 발생할 때 진공 트레이(3055)의 직상부로부터 양측을 향할수록 가해지는 압력이 줄어들게 되고, 이에 따라 진공 트레이(3055)의 직상부에 배치되는 벨트는 높은 흡입력을 받게 되나, 진공 트레이(3055)의 직상부로부터 이격되는 위치의 벨트는 낮은 흡입력을 받게 됨으로써 벨트의 중간 부분에 비교하여 양측으로 이격될수록 탈수효율이 현저히 떨어지는 문제점이 발생하게 된다.
또한 종래의 진공시스템(300)은 벨트로 부직포가 적용되는 경우 폭의 중간지점으로만 흡입력(F)이 집중되어 벨트가 중앙으로 말려 평평한 상태를 형성하지 못하여 작업자가 수시로 벨트를 평평한 상태로 펼쳐주는 작업을 별도로 수행하여야하기 때문에 공정시간이 지체됨과 동시에 장비점검 및 고장이 빈번하며, 작업이 번거로워지는 단점을 갖게 된다.
본원 발명은 이러한 문제점을 해결할 수 있는 것으로서, 도 14에 도시된 바와 같이 한 개의 응집홈(4111)을 기준으로 동일 간격으로 배출공(4113)들 및 진공 트레이(55)들이 형성됨에 따라 벨트(41)로 균일한 크기의 흡입력(Ps)이 가해져 수분을 효율적으로 제거할 수 있게 되고, 벨트(41)의 평평한 상태가 유지되어 중앙으로만 흡입력이 집중될 때 벨트인 부직포가 중앙으로 말려 공정이 지체되는 문제점을 획기적으로 해결할 수 있게 된다.
다시 도 4와 5로 돌아가 송풍부(6)를 살펴보면, 송풍부(6)는 벨트(41)의 이동 시 상부 구간의 단부에 인접하게 설치된다.
또한 송풍부(6)는 벨트(41)의 이동방향(A)의 순서대로 설치되어 직하부로 이동 중인 필터매체(50)로 풍압을 발생시키는 제1 송풍수단(61), 제2 송풍수단(62) 및 제3 송풍수단(63)으로 이루어진다.
제1, 2, 3 송풍수단(61), (62), (63)들은 벨트(41)와 동일한 폭으로 이루어지며, 벨트(41)를 향하는 방향으로 풍력을 발생시킴으로써 필터매체(50)에 안착된 조류의 잔여수분을 제거한다.
또한 제3 송풍수단(63)으로부터 풍력이 발생되는 구간을 통과한 필터매체(50)는 가이드 롤러(43)들에 의하여 추출구간(S)으로 진입, 상세하게로는 수직방향 이상의 경사지게 연결되는 추출구간(S)을 통과하게 되고, 필터매체(50)의 추출구간(S) 이동 시 필터매체(50)에 안착된 탈수된 조류는 중력에 의하여 낙하하게 된다. 이때 도면에는 도시되지 않았지만 필터매체(50)로부터 이격된 조류를 별도로 수용하기 위한 저장부가 더 구성될 수 있음은 당연하다.
한편, 덕트부(5) 및 송풍부(6)에 의하여 필터매체(50)에 안착된 조류의 수분이 제거된다고 할지라도, 필터매체(50)인 부직포와 조류의 엉킴 현상 및 응고로 인해 중력만으로 필터매체(50)에 달라붙은 조류를 완벽하게 제거할 수 없게 되고, 이에 따라 필터매체(50)의 무한루프 회전이 지속되는 경우 달라붙은 조류의 잔여물로 인해 필터매체(50)의 기공이 막혀 투수성이 떨어져 필터매체(50)의 본연의 기능을 상실하는 문제점이 발생하게 된다.
이에 따라 본원 발명은 진동부(7) 및 세척부(8)를 구비하여 추출구간(S)의 벨트(41)에 달라붙은 조류 잔여물을 효율적으로 제거하도록 하였다.
진동부(7)는 진동운동을 발생시키는 진동소자를 구비한 장치로서, 추출구간(S)의 상부에 벨트(41)와 접촉되도록 설치됨으로써 추출구간(S)의 벨트(41) 및 필터매체(50)로 진동운동을 전달하여 필터매체(50)에 달라붙은 조류 잔여물이 제거되도록 한다.
즉 본원 발명은 필터매체(50)가 부직포로 형성됨에 따라 탈수된 조류의 다수 잔여물들이 벨트에 달라붙는 단점을 해결하기 위하여, 진동부(7)가 추출구간(S)의 필터매체(50)를 진동시켜 조류 잔여물들을 필터매체(50)로부터 효율적으로 제거할 수 있게 된다.
세척부(8)는 몸체(81)와, 몸체(81)의 일면에 설치되는 세척수를 고압 분사시키는 복수개의 노즐(83)들로 이루어진다.
또한 세척부(8)의 노즐(83)들은 내측에서 외측을 향하는 방향으로 세척수가 분사되도록 설치되고, 추출구간(S)의 벨트(41)로 세척부를 고압 분사시킴으로써 중력 및 진동에 의해서도 제거되지 않은 조류 잔여물들을 필터매체(50)로부터 완전하게 제거하게 된다.
이때 도면에는 도시되지 않았지만 몸체(81)는 후술되는 도 15의 제2 수용부(720)로부터 세척수를 공급받는다.
도 15는 본 발명의 제1 수용부 및 제2 수용부를 나타내는 구성도이다.
도 15의 제1 수용부(710)는 진공 트레이(55)들로부터 흡입된 수분을 저장하는 함체이고, 제2 수용부(720)는 제1 수용부(710)로부터 이동관(730)으로 연결되어 제1 수용부(710)로부터 공급받은 물을 저장한다.
또한 제1 수용부(710)는 하부에 토출구(711)가 형성되고, 토출구(711)는 컨트롤러(2)의 제어에 따라 개방 또는 밀폐된다.
또한 제2 수용부(720)의 내측면에는 수용된 물의 수심을 감지하는 센서(721)가 설치된다.
또한 제2 수용부(720)는 세척부(8)의 몸체(81)와 관(740)으로 연결되어 노즐(83)들로 분사되는 세척수를 공급한다.
또한 제1 수용부(710) 및 제2 수용부(720) 사이의 이동관(730)에는 밸브(731)가 설치되고, 밸브(730)는 컨트롤러(2)의 제어에 따라 개방 또는 밀폐시킨다.
이와 같이 본 발명은 조류 제거 시 사용된 물을 세척수로 재활용하도록 구성됨으로써 작업 시 별도의 세척수를 준비하지 않아도 구동이 가능하여 공정이 신속하고 정확하게 이루어질 수 있게 된다.
도 16은 본 발명의 컨트롤러를 설명하기 위한 블록도이다.
컨트롤러(2)는 도 16에 도시된 바와 같이, 제어모듈(21)과, 통신 인터페이스모듈(22), 메모리(23), 비교 및 판단모듈(24), 밸브 구동모듈(25)로 이루어진다.
제어모듈(21)은 컨트롤러(2)의 O.S(Operating System)이며, 제어대상(22), (23), (24), (25)들을 제어한다.
통신 인터페이스모듈(22)은 데이터를 입출력함과 동시에 내부 제어반과 데이터통신을 수행한다.
메모리(23)에는 데이터가 저장되며, 상세하게로는 밸브(731)의 밀폐가 필요한 제2 수용부(720)의 최대수심으로 정의되는 기 설정된 설정값(TH, Threshold)이 저장된다.
비교 및 판단모듈(24)은 센서(721)로부터 입력된 측정값을 기 설정된 설정값(TH)에 비교한다.
또한 비교 및 판단모듈(24)은 만약 측정값이 설정값(TH) 미만이면 밸브(731)를 개방하여야 한다고 판단하며, 제어데이터를 밸브 구동모듈(25)로 입력한다.
또한 비교 및 판단모듈(24)은 만약 측정값이 설정값(TH) 이상이면 밸브(731)를 폐쇄시켜야 한다고 판단하며, 제어데이터를 밸브 구동모듈(25)로 입력한다.
밸브 구동모듈(25)은 비교 및 판단모듈(24)로부터 입력되는 제어데이터에 따라 밸브(731)를 개방 또는 밀폐시킴으로써 진공 트레이(55)들로부터 유입된 수분을 세척수로 지속적으로 활용이 가능하여 별도의 세척수를 구비하지 않아도 공정이 이루어져 공정작업이 효율적으로 이루어질 수 있게 된다.
이와 같이 본 발명의 일실시예인 조류 제거장치(1)는 벨트와, 벨트에 안착되어 물은 여과시키되 조류는 여과시키지 않는 필터매체를 무한루프 회전하도록 구성됨과 동시에 수자원으로부터 직접 물을 펌핑하여 필터매체(50)로 공급함으로써 필터매체의 이동에 따라 조류에 함유된 물이 여과되어 수자원으로부터 조류를 신속하고 효율적으로 제거할 수 있게 된다.
또한 본 발명의 조류 제거장치(1)는 물을 흡입하는 진공 트레이(55)들이 벨트(41)의 하부에 배치됨으로써 벨트(41)에 안착되는 필터매체로 가해지는 흡입력이 한곳에 집중되지 않고 분산되어 필터매체가 폭 상에서 균일한 압력을 받아 탈수의 효율성을 극대화시킬 수 있게 된다.
또한 본 발명의 조류 제거장치(1)는 조류가 탈수 될 때 엉킴 현상이 발생하는 조류의 특성을 감안하여 추출구간(S) 시 해당 구간의 필터매체로 진동운동을 발생시키는 진동부(7)와, 해당 구간의 필터매체로 세척수를 고압 분사시키는 세척부(8)를 포함함으로써 필터매체인 부직포의 섬유질과 조류의 미세입자들이 엉켜 필터매체에 조류가 달라붙는 문제점을 획기적으로 해결할 수 있을 뿐만 아니라 필터매체의 투수성을 지속적으로 유지하여 공정효율을 높일 수 있게 된다.
또한 본 발명의 조류 제거장치(1)는 조류가 함유된 물이 호퍼(33)에 수용될 때 조류가 물의 상부에 집중되는 특성을 감안하여, 호퍼(33)의 내부에 수용된 물을 혼합시키는 혼합부(35)를 포함함으로써 호퍼(33)에 수용된 물의 조류를 균일하게 분산시켜 호퍼(33)의 하부에 형성되는 배출구(331)로 조류가 용이하게 배출될 수 있을 뿐만 아니라 물의 상부에 집중되는 조류로 인한 장비고장 및 점검을 최소화시킬 수 있게 된다.
1:조류 제거장치 2:컨트롤러 3:공급부
4:이송부 5:덕트부 6:송풍부
7:진동부 8:세척부 9:구동부
10:프레임부 11:프레임 21:제어모듈
22:통신 인터페이스 모듈 23:메모리 24:비교 및 판단모듈
25:밸브 구동모듈 31:유입관
33:호퍼 35:혼합부 41:벨트
43:가이드 롤러 51:하우징
55:진공 트레이 81:몸체 83:노즐
91:구동수단 93:풀리 311:밸브
351:직동수단 353:회동수단 355:회전축
357:회전날개 513, 513‘:수직판들
515, 515’:커버들 4111:응집홈 4113:배출공
710:제1 수용부 720:제2 수용부 721:센서
730:이동관 731:밸브

Claims (8)

  1. 녹조 및 적조를 포함하는 조류를 제거하기 위한 조류 제거장치에 있어서:
    복수개의 프레임들로 이루어지는 프레임부;
    외부 수자원으로부터 물을 펌핑하는 유입관들과, 상기 유입관들로부터 유입되는 물을 수용하되 하부에 배출구가 형성되는 호퍼를 포함하는 공급부;
    순환 회전하도록 구성되어 일측이 상기 호퍼의 배출구의 직하부에 배치되며, 수분을 여과시키는 벨트와, 상기 벨트를 순환 회전시키는 복수개의 가이드 롤러들을 포함하는 이송부;
    상기 벨트가 순환 회전할 때 상부구간의 벨트의 하부에 설치되어 해당 구간을 통과하는 벨트의 수분을 흡입하는 적어도 하나 이상의 진공트레이를 포함하는 덕트부;
    회전운동을 발생시켜 상기 가이드 롤러들을 회동시키는 구동수단을 포함하는 구동부;
    수분은 여과시키되 조류는 여과시키지 않으며, 상기 벨트의 상부에 안착되는 필터매체를 포함하고,
    상기 진공트레이는 복수개이고, 진공트레이들은 상기 벨트가 순환 회전할 때 상부구간의 벨트의 하부에 폭 방향으로 동일 간격으로 상호 이격되게 설치되고,
    상기 덕트부는
    상기 벨트의 양측부에 수직 설치되는 수직판들을 포함하는 하우징을 더 포함하고,
    상기 벨트는 상기 필터매체가 안착되는 일면에 내측으로 형성되되 폭방향으로 길이를 갖는 응집홈들이 길이 방향으로 간격을 두고 형성되고, 상기 응집홈들 각각의 바닥면에는 양면을 관통하는 배출공들이 폭방향으로 동일한 간격을 두고 형성되고,
    상기 진공트레이들의 폭 방향의 간격은 상기 배출공들의 폭 방향의 간격과 동일한 것을 특징으로 하는 조류 제거장치.
  2. 청구항 제1항에 있어서, 상기 조류 제거장치는
    상기 벨트 및 상기 필터매체의 이동 시 상부구간의 단부에 인접하게 설치되어 통과하는 필터매체를 송풍시키는 송풍부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조류 제거장치.
  3. 청구항 제1항에 있어서, 상기 벨트 및 상기 필터매체는 상부구간의 단부에 하방으로 경사지게 연결되는 추출구간(S)을 형성하고,
    상기 조류 제거장치는
    진동운동을 발생시키는 진동소자를 포함하여 추출구간(S)을 통과하는 필터매체를 진동시키는 진동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조류 제거장치.
  4. 청구항 제1항에 있어서, 상기 벨트 및 상기 필터매체는 상부구간의 단부에 수직방향 이상으로 경사지게 연결되는 추출구간(S)을 형성하고,
    상기 조류 제거장치는
    추출구간(S)을 통과하는 필터매체로 세척수를 고압 분사시키는 적어도 하나 이상의 노즐과, 상기 노즐을 고정시키는 몸체로 구성되는 세척부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조류 제거장치.
  5. 청구항 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공급부는 혼합부를 더 포함하고,
    상기 혼합부는
    회전운동을 발생시키는 회동수단;
    일단부가 상기 회동수단에 결합되는 회전축;
    상기 회전축의 타단부에 결합되는 복수개의 회전날개들을 포함하고,
    상기 회전날개들은 상기 호퍼의 내부에 배치되어 상기 회동수단의 회전에 따라 회전하여 상기 호퍼 내부에 수용된 물을 혼합시키는 것을 특징으로 하는 조류 제거장치.
  6. 청구항 제5항에 있어서, 상기 혼합부는 상기 회동수단의 상부에 결합되어 수직방향으로 직선운동을 발생시키는 직동수단을 더 포함하고,
    상기 회전날개들은 상기 직동수단에 의하여 상기 호퍼의 내부에서 수직방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 조류 제거장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
KR1020160155895A 2016-11-22 2016-11-22 고효율 조류 제거장치 KR101948590B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160155895A KR101948590B1 (ko) 2016-11-22 2016-11-22 고효율 조류 제거장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160155895A KR101948590B1 (ko) 2016-11-22 2016-11-22 고효율 조류 제거장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180057361A KR20180057361A (ko) 2018-05-30
KR101948590B1 true KR101948590B1 (ko) 2019-02-15

Family

ID=62300384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160155895A KR101948590B1 (ko) 2016-11-22 2016-11-22 고효율 조류 제거장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101948590B1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109334880B (zh) * 2018-10-16 2020-08-04 中国船舶科学研究中心(中国船舶重工集团公司第七O二研究所) 一种区域型漂浮蓝藻富集引导智能系统
CN109436220A (zh) * 2018-11-08 2019-03-08 张家港鑫龙泰环保机械有限公司 一种具有检测治理功能的多功能水面清洁船
KR102158778B1 (ko) * 2018-11-14 2020-09-22 김민규 김 세척수 처리장치
CN109351013A (zh) * 2018-12-07 2019-02-19 佛山科学技术学院 污水治理用的河道浮萍清理装置
KR102300358B1 (ko) * 2020-11-12 2021-09-09 씨엠스코 주식회사 수질정화장치
KR102272151B1 (ko) * 2020-11-12 2021-07-02 씨엠스코 주식회사 녹조 유도 정화장치
KR102408374B1 (ko) * 2021-06-02 2022-06-14 씨엠스코 주식회사 녹조 및 유기물 여과장치
KR102395020B1 (ko) * 2021-10-07 2022-05-09 주식회사 에이이 가압부상방식을 이용한 미세조류 회수장치
KR20240009665A (ko) 2022-07-14 2024-01-23 하점용 진공실 내에 여과포이송부를 구비한 수평 진공식 여과 탈수기
KR20240012095A (ko) 2022-07-20 2024-01-29 하점용 압력챔버내 수평 루프 여과식 탈수장치
KR20240027254A (ko) 2022-08-23 2024-03-04 하점용 수평 슬랫식 진공 탈수 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005169240A (ja) * 2003-12-10 2005-06-30 Miike Iron Works Co Ltd 汚水処理設備

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0672632U (ja) * 1993-03-31 1994-10-11 株式会社共立 薬液攪拌機付き薬液タンク
KR100788292B1 (ko) * 2006-03-27 2007-12-27 유중희 유수 분리가 가능한 수처리장치
KR101006550B1 (ko) * 2008-08-20 2011-01-07 왕종문 해양 오염 방제장치
KR101701223B1 (ko) * 2015-02-25 2017-02-01 박진우 해양유기물을 이용한 자원제조장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005169240A (ja) * 2003-12-10 2005-06-30 Miike Iron Works Co Ltd 汚水処理設備

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180057361A (ko) 2018-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101948590B1 (ko) 고효율 조류 제거장치
JP5608688B2 (ja) 液体から粒子を分離する方法および装置
JP6528327B2 (ja) 浮遊藻類収集装置及び浮遊藻類処理システム
US9718004B2 (en) Filter medium layer and filter device provided with same
KR101584608B1 (ko) 조류제거장치
KR101057723B1 (ko) 콤비네이션 트래블링 워터 스크린장치
JP5822644B2 (ja) 海水の浸透取水におけるろ過層の洗浄装置
JP2012007524A5 (ko)
KR102207360B1 (ko) 관리형 하천, 호수 등에서 발생하는 수초나 오니혼탁물을 함께 제거하여 재활용하기 위한 수중발생 오염물의 재활용 방법 및 오염물여과장치
JP5983963B2 (ja) 浮遊物回収用ポンプ装置および回収船
CN107261609A (zh) 一种水体过滤净化装置
JP2012007524A (ja) 浮遊物回収用ポンプ装置および回収船
KR102096830B1 (ko) 양어장용 수질 정화장치
KR102278370B1 (ko) 높이 조절이 가능한 스키머 및 이를 포함한 수처리 장치
KR101027716B1 (ko) 정체성 수역의 이동식 조류제거 시스템
KR100843656B1 (ko) 2단 침지형 막여과조를 이용한 고도정수처리장치
KR101774866B1 (ko) 정수장 조류 유입 방지 시스템 및 이를 이용한 정수장 조류 유입 방지 방법
KR102211491B1 (ko) 조류 제거 선박
KR101299717B1 (ko) 이브이에이 부상여재를 이용한 연속세척 여과장치
US20220127178A1 (en) Filtration apparatus and method
CN206570136U (zh) 一种浸没式水体净化装置
KR101594197B1 (ko) 세정기능을 갖는 일체형 여과장치
KR102230178B1 (ko) 가압버블을 이용한 낙농업용 세정수 정화 장치
KR100606479B1 (ko) 섬유 여재를 사용하는 수평형 고속 여과 장치
JP2017105423A (ja) 浮遊物回収船

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant