KR101952202B1 - 원심력과 중력 복합 방식의 유수분리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 매우 단순한 구조를 가지면서도 성능을 충분히 만족시켜 성능과 실용성을 동시에 만족할 수 있는 새로운 유수분리장치에 관한 것으로서, 원심력과 중력을 복합적으로 이용하여 기름과 물이 혼합된 처리대상수로부터 기름을 효과적으로 분리해낸다.

Description

원심력과 중력 복합 방식의 유수분리장치{Oily Water Separator}

본 발명은 유수분리장치에 관한 것으로, 구체적으로는 원심력과 중력을 복합적으로 이용하여 기름과 물이 혼합된 처리대상수로부터 기름을 분리하는 유수분리장치에 관한 것이다.

일반적으로 선박의 항해과정에서 불가피하게 생성되는 폐유수는 별도의 처리과정을 거치지 않고 바다에 그대로 배출하는 경우 심각한 환경 문제를 야기시킬 수 있으므로 국제해사기구(IMO)에서는 선박으로부터 오염 방지를 위한 국제협약(MARPOL)을 채택하여 배출수의 기름함유농도에 대한 해양배출기준치를 15ppm 이하로 정해놓고 이를 엄격히 제한하고 있다.

따라서, 폐유수 내에 함유되어 있는 기름과 물을 분리한 후 정화된 물을 해양으로 배출시키는 기능을 하는 유수분리장치를 선박 내에 설치하도록 함으로써 폐유수를 별도의 처리과정을 거친 후 배출시킬 수 있도록 하고 있으며, 이를 통해 배출수의 수질을 정해진 기준치 이하로 낮춰줌으로써 폐유수의 무단유출로 인해 발생하는 해양환경의 오염을 근본적으로 방지할 수 있도록 하고 있다.

그러나 기존의 선박에 사용되는 유수분리기는 그 성능이 기준치에 크게 미달하거나 복잡한 구조적 문제점으로 인하여 실용성이 부족하다는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1413302호 "선박용 일체형 유수분리기"(2014. 6.23 등록)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 성능과 실용성을 동시에 만족할 수 있는 새로운 유수분리장치를 제안하고자 한다.

특히 본 발명은 원심력과 중력을 복합적으로 이용하여 기름과 물이 혼합된 처리대상수로부터 기름을 분리해낸 처리수를 생성하는 유수분리장치를 제공하고자 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 제1바닥판과, 상기 제1바닥판의 상부에 입설되는 원통형 형태의 제1벽체와, 상기 제1벽체의 상부를 덮는 제1덮개판을 포함하여 이루어지는 메인 처리조 ; 상기 메인 처리조의 상하방향 중간부에 수평상으로 마련되어 상기 메인 처리조를 상부 처리실과 하부 처리실로 구획하며 중앙부에 격판용 유통구가 형성된 수평 격판 ; 외부로부터 상기 메인 처리조의 상부 처리실로 기름과 물이 혼합된 처리대상수가 유입되도록 안내하는 처리대상수 유입관, 상기 메인 처리조의 상부 처리실 상부에서 방사상 방향을 따라 수평상으로 연장되되 중간부가 상기 처리대상수 유입관의 내측 단부에 연결되는 방사상 방향 연장관, 상기 방사상 방향 연장관의 외측 단부에 마련되어 처리대상수가 상기 방사상 방향 연장관으로부터 상기 메인 처리조의 내주면 방향을 따라 유출되도록 안내하여 상기 메인 처리조 내에서 상기 처리대상수의 일방향 회전 유동을 유도하는 회전 유도형 노즐을 포함하여 이루어지는 회전 유도형 유입관 부재 ; 내부에 상기 격판용 유통구가 위치되도록 상기 수평 격판의 상면에 마련되되 상하 방향이 개방된 직사각형 형태의 경사판용 벽체와, 상기 경사판용 벽체의 일면으로부터 상부를 향하여 경사지게 연장되는 복수의 제1경사판과, 상기 경사판용 벽체의 일면과 대향하는 상기 경사판용 벽체의 타면으로부터 상부를 향하여 경사지게 연장되는 복수의 제2경사판을 포함하여 이루어지며, 상기 제1경사판의 상측 단부와 상기 제2경사판의 상측 단부는 서로 엇갈리게 배치되는 경사판 부재 ; 상기 수평 격판으로부터 하부로 이격되어 상기 수평 격판과의 사이에 완충실을 형성하며, 상기 메인 처리조의 하부 처리실에 수평상으로 마련되는 제1필터부재 ; 제2바닥판과, 상기 제2바닥판의 상부에 마련되는 원통형 형태의 제2벽체와, 상기 제2벽체의 상부를 덮는 콘 형태의 제2덮개판을 포함하여 이루어지는 미세기름 수집 탱크 ; 일단부가 상기 메인 처리조의 하부 처리실과 연결되며 타단부가 상기 미세기름 수집 탱크의 제2바닥판을 관통한 후 상부를 향하여 연장되는 미세기름 수집 탱크 연결관 ; 상기 하부 처리실에 마련되어 상기 미세기름 수집 탱크 연결관으로 유출되는 처리대상수로부터 기름을 제거하는 원통형 필터 형태의 제2필터부재 ; 일단이 상기 미세기름 수집 탱크의 제2덮개판에 연결되며 타단이 상기 메인 처리조의 상부 처리실과 연결되되, 상기 미세기름 수집 탱크로부터 상기 메인 처리조의 상부 처리실로의 일방향 유동만을 허용하는 체크밸브가 마련되는 미세기름 회수관 ; 일단이 상기 미세기름 수집 탱크의 제2벽체에 연결되어 상기 미세기름 수집 탱크에서 미세기름이 제거된 처리대상수인 처리수를 배출하는 처리수 배출관 ; 일단이 상기 메인 처리조의 제1덮개판에 연결되는 기름 배출관 ; 상기 처리수 배출관에 연결되는 세척수 유입관 ; 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기에 있어서, 상기 회전 유도형 노즐의 단부는 상부를 향하여 경사지게 배치될 수 있다.

상기와 같이 본 발명은, 매우 단순한 구조를 가지면서도 성능을 충분히 만족시켜 성능과 실용성을 동시에 만족할 수 있는 새로운 유수분리장치를 제공하게 된다.

특히 본 발명은 원심력과 중력을 복합적으로 이용하여 기름과 물이 혼합된 처리대상수로부터 기름을 효과적으로 분리해낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시예로서 처리대상수가 유입되는 상태의 유수분리장치의 평면 개념도,
도 2는 도 1의 정면 개념도,
도 3은 도 2에서 처리수가 최종 배출부로 배출되는 상태를 도시한 부분 확대도,
도 4는 도 2에서 처리수가 기름 배출부로 배출되는 상태를 도시한 부분 확대도,
도 5는 도 2에서 세척수가 유입되는 상태의 유수분리장치의 정면 개념도,
도 6은 도 5의 일부를 확대하여 도시한 부분 확대도.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예로서 처리대상수가 유입되는 상태의 유수분리장치의 평면 개념도이며, 도 2는 도 1의 정면 개념도이며, 도 3은 도 2에서 처리수가 최종 배출부로 배출되는 상태를 도시한 부분 확대도이며, 도 4는 도 2에서 처리수가 기름 배출부로 배출되는 상태를 도시한 부분 확대도이며, 도 5는 도 2에서 세척수가 유입되는 상태의 유수분리장치의 정면 개념도이며, 도 6은 도 5의 일부를 확대하여 도시한 부분 확대도이다.

본 발명은 크게 메인 처리조(110), 회전 유도형 유입관 부재(120), 수평 격판(130), 경사판 부재(140), 제1필터부재(150), 제2필터부재(160), 미세기름 수집 탱크 연결관(170), 미세기름 수집 탱크(210), 미세기름 회수관(220), 처리수 배출관(230), 세척수 유입관(240) 등을 포함하여 이루어진다.

먼저 메인 처리조(110)의 구조를 설명한다.

메인 처리조(110)는, 제1바닥판(111)과, 제1바닥판(111)의 상부에 입설되는 원통형 형태의 제1벽체(112)와, 제1벽체의 상부를 덮는 제1덮개판(113)을 포함하여 이루어진다.

제1벽체(112)가 원통형 형태이므로, 제1바닥판(111) 및 제1덮개판(113)은 그 평면상 형태가 원형을 가지게 된다.

제1덮개판(113)의 중앙부에는 기름 배출관(190)이 연결되며, 기름 배출관(190)을 통하여 메인 처리조(110) 상부에 모인 기름이 기름 저장 탱크(미도시)로 배출될 수 있다. 기름 배출관(190)에는 기름 배출관용 밸브(191)가 마련된다.

메인 처리조(110)의 상부 처리실(110a)에는 임의의 높이에 기름 감지기(180, oil detector)가 마련된다. 기름 감지기(180)는 메인 처리조(110)의 상부 처리실(110a)에서의 유수경계면을 감지하기 위한 것이다. 즉 기름 감지기(180)는 일정 두께 이상의 두께를 가진 기름층이 형성된 것을 감지하고, 일정 두께 이상의 기름층이 형성되면 기름을 기름 배출관(190)을 통하여 외부로 배출하기 위한 것이다.

메인 처리조(110)의 상하방향 중간부에 수평 격판(130)이 수평상으로 마련된다.

수평 격판(130)은 메인 처리조(110)를 상부 처리실(110a)과 하부 처리실(110b)로 구획하며 그 중앙부에 격판용 유통구(131)가 형성되어 있다.

회전 유도형 유입관 부재(120)를 통하여 외부로부터 메인 처리조(110)의 상부 처리실(110a)로 처리 대상인 처리대상수가 유입된다.

본 발명에서 처리대상수는 기름과 물이 혼합된 것으로, 선박에서는 빌지 저장 탱크(미도시)로부터 본 메인 처리조(110)로 처리대상수가 유입된다.

본 실시예에서 회전 유도형 유입관 부재(120)는, 처리대상수 유입관(121)과, 방사상 방향 연장관(122)과, 복수의 회전 유도형 노즐(123)을 포함하여 이루어진다.

처리대상수 유입관(121)은 외부(가령, 빌지 저장 탱크)로부터 메인 처리조(110)의 내부, 구체적으로는 상부 처리실(110a)로 처리대상수가 유입되도록 안내하는 배관이다.

방사상 방향 연장관(122)은 메인 처리조(110)의 상부 처리실(110a) 상부에서 방사상 방향을 따라 수평상으로 연장되되 중간부가 처리대상수 유입관(121)의 내측 단부에 연결되어 있다.

따라서 처리대상수 유입관(121)을 통하여 유입된 처리대상수는 메인 처리조(110) 내부에서 방사상 방향 연장관(122)을 통하여 메인 처리조(110)의 내주면측으로 안내된다.

회전 유도형 노즐(123)은 방사상 방향 연장관(122)의 외측 단부마다 마련되는 것으로, 처리대상수가 방사상 방향 연장관(122)으로부터 메인 처리조(110)의 내주면 방향을 따라 유출되도록 안내하여 메인 처리조(110) 내에서 처리대상수의 일방향 회전 유동을 유도하게 된다.

이를 위하여 본 실시예에서 회전 유도형 노즐(123)은 90도 엘보우 형태와 유사한 형태를 가진다.

이와 같은 회전 유도형 유입관 부재(120)에서 유출되는 처리대상수에 의하여 상부 처리실(110a)의 처리대상수는 평면상 일방향 회전 유동을 하게 되며, 회전 유동에 따른 원심력으로 인하여 물과 기름이 분리될 수 있다.

즉 원심력에 의하여 물은 상부 처리실(110a)의 외측에 모이게 되며 기름은 상부 처리실(110a)의 중앙부에 모이게 된다.

나아가 본 회전 유도형 유입관 부재(120)는, 메인 처리조(110) 내부에서 방사상 방향 연장관(122)에 의하여 처리대상수가 복수의 방향으로 분기된 후 복수의 회전 유도형 노즐(123)에서 유출되도록 하여 메인 처리조(110) 내의 일방향 회전 유동을 극대화하며, 회전 유도형 유입관 부재(120)의 대부분이 메인 처리조(110) 내부에 위치되어 장치가 전체적으로 컴팩트하게 디자인되도록 하였다.

아울러 회전 유도형 노즐(123)의 단부는 상부를 향하여 경사지게 배치되어 (처리대상수가 방사상 방향 연장관(122)으로부터 메인 처리조(110)의 내주면 방향을 따라 유출되도록 안내할 뿐만 아니라) 처리대상수가 방사상 방향 연장관(122)으로부터 상부를 향하여 경사지게 유출되도록 안내한다.

이와 같은 회전 유도형 노즐(123)의 배치는, 회전 유도형 노즐(123)에서 유출되는 처리대상수가 상층의 기름과 혼합되도록 하여 처리대상수에 부유하는 분산유 상태의 기름 입자가 기름층에 혼합되어 부상유 상태로 변환되도록 한다.

이와 같이 상부 처리실(110a)의 처리대상수의 일방향 회전 유동에 의하여 유수경계면은 수평면이 아니라 그 중앙이 하부를 향하여 볼록한 형태를 가지게 된다.

수평 격판(130)의 상부에 경사판 부재(140)가 마련된다.

경사판 부재(140)는 경사판용 벽체(143), 복수의 제1경사판(141) 및 제2경사판(142)을 포함하여 이루어진다.

경사판용 벽체(143)는 내부에 격판용 유통구(131)가 위치되도록 수평 격판(130)의 상면에 마련되되 상하 방향이 개방된 직사각형 형태이다.

따라서 경사판용 벽체(143)의 개방된 상부를 통하여 처리대상수가 경사판용 벽체(143)로 유입된 후 경사판용 벽체(143)의 개방된 하부, 구체적으로는 격판용 유통구(131)를 통하여 처리대상수가 유출된다.

이와 같은 경사판용 벽체(143)에는 복수의 제1경사판(141) 및 제2경사판(142)이 마련된다.

제1경사판(141)은 경사판용 벽체(143)의 일면으로부터 상부를 향하여 경사지게 연장되는 것이며, 제2경사판(142)은 경사판용 벽체(143)의 일면과 대향하는 경사판용 벽체(143)의 타면으로부터 상부를 향하여 경사지게 연장되는 것이다.

이때 제1경사판(141)의 상측 단부와 제2경사판(142)의 상측 단부는 서로 엇갈리게 배치된다.

이에 의하여 처리대상수가 경사판용 벽체(143)를 따라 상부에서 하부로 유동할 때 제1경사판(141) 및 제2경사판(142)에 의하여 오히려 상부를 향한 지그재그 유동이 안내되어 처리대상수의 기름 입자가 제1,2경사판(141, 142)에 응집되어 분산유 상태에서 부상유 상태로 전환되도록 유도된다.

나아가 메인 처리조(110)의 상부 처리실(110a) 외곽에 위치한 처리대상수가 경사판 부재(140)로 유입되기 위하여는 경사판용 벽체(143)의 상부를 지나면서 상부의 기름층과 매우 가깝게 유동하게 되므로 분산유 상태의 기름 입자가 기름층에 극히 혼합되기 쉬운 상태가 된다.

수평 격판(130)의 하부에 제1필터부재(150)가 마련된다.

제1필터부재(150)는 수평 격판(130)으로부터 하부로 이격되어 수평 격판(130)과의 사이에 완충실(110c)을 형성하며, 메인 처리조(110)의 하부 처리실(110b)에 수평상으로 마련된다.

완충실(110c)은 격판용 유통구(131)에 비하여 매우 넓은 유로단면적을 가진다.

따라서 경사판 부재(140)를 거친 후 격판용 유통구(131)를 지난 처리대상수는 완충실(110c)로 유입되어 확산된 후 제1필터부재(150)를 지나면서 기름이 제거된다.

제1필터부재(150)를 지난 처리대상수는 제2필터부재(160)를 거친 후 미세기름 수집 탱크 연결관(170)을 통하여 미세기름 수집 탱크(210)로 유입된다.

제2필터부재(160)는 메인 처리조(110)의 하부 처리실(110b)에 마련되어 미세기름 수집 탱크 연결관(170)으로 유출되는 처리대상수로부터 기름을 제거하는 것으로 원통형 필터 형태이다.

미세기름 수집 탱크 연결관(170)은 일단부가 메인 처리조(110)의 하부 처리실(110b)과 연결되며 타단부가 미세기름 수집 탱크(210)의 제2바닥판(211)을 관통한 후 상부를 향하여 연장되는 형태로서, 미세기름 수집 탱크(210) 내부에서 상방향으로 처리대상수를 유출시킨다.

미세기름 수집 탱크(210)는, 메인 처리조(110)와는 별개로 마련되며, 제2바닥판(211)과, 제2바닥판(211)의 상부에 마련되는 원통형 형태의 제2벽체(212)와, 제2벽체(212)의 상부를 덮는 콘 형태의 제2덮개판(213)을 포함하여 이루어진다.

아울러 미세기름 수집 탱크(210)의 제2벽체(212)와, 제2벽체(212) 내부에 배치된 미세기름 수집 탱크 연결관(170) 사이에는 제3필터부재(214)가 마련된다.

미세기름 수집 탱크(210)의 제2덮개판(213)의 하부는 미세기름 회수관(220)을 통하여 메인 처리조(110)의 상부 처리실(110a)과 연결된다.

즉 미세기름 회수관(220)은, 일단이 미세기름 수집 탱크(210)의 제2덮개판(213)에 연결되며 타단이 메인 처리조(110)의 상부 처리실(110a)과 연결되며, 미세기름 수집 탱크(210)로부터 메인 처리조(110)의 상부 처리실(110a)로의 일방향 유동만을 허용하는 체크밸브(221)가 마련된다.

이와 같은 미세기름 회수관(220)을 통하여, 미세기름 수집 탱크(210) 상부에 모인 매우 작은 양의 기름들이 지속적으로 메인 처리조(110)의 상부 처리실(110a)로 유동하게 된다.

미세기름 수집 탱크(210)에는 처리수 배출관(230)이 연결된다.

미세기름 수집 탱크(210) 및 처리수 배출관(230)은, 도 1에서 확인되는 바와 같이, 메인 처리조(110)의 외부에 배치된다.

처리수 배출관(230)은 미세기름 수집 탱크(210)에서 미세기름이 제거된 처리대상수인 처리수를 배출하기 위한 것으로, 일단이 미세기름 수집 탱크(210)의 제2벽체(212)(구체적으로는 제3필터부재(214)의 하부에 위치한 제2벽체(212))에 연결된다.

이와 같은 미세기름 수집 탱크(210) 내부에서 미세기름 수집 탱크 연결관(170)에서 상방향으로 유출되는 처리대상수는 미세기름 수집 탱크(210)의 제2덮개판(213) 하부에 형성된 기름층과 혼합되어 미세 기름이 제거된 후 다시 제3필터부재(214)를 지나면서 재차 기름이 제거된 후 처리수 배출관(230)으로 배출된다.

이와 같은 처리수 배출관(230)에는, 처리수의 기름 농도를 감지하기 위한 기름 농도 감지부(미도시)가 마련되며, 기름 농도 감지부에서 감지한 값에 따라 처리수를 외부로 완전히 배출하거나 별도의 탱크(예. 빌지 저장 탱크)로 배출하게 된다.

즉 처리수 배출관(230)에는, 처리수의 기름 농도가 15ppm 미만인 경우에 외부로 완전히 배출하는 최종 배출부(231)와, 처리수의 기름 농도가 15ppm 이상인 경우에 별도의 탱크(빌지 저장 탱크)로 배출하는 기름 배출부(232)가 마련되며, 이와 같이 배출 경로를 달리하기 위한 밸브 부재들(230a, 230b, 230c)이 마련된다.

또한 처리수 배출관(230)의 밸브 부재(230a)에는 세척수 유입관(240)이 연결된다.

세척수 유입관(240)에는 세척수 유입관용 밸브들(241, 242)이 마련된다.

기름 감지기(180)가 메인 처리조(110)의 상부 처리실(110a)에서의 유수경계면을 감지하면, 즉 메인 처리조(110)에 일정 이상의 두께를 가진 기름층이 형성되었다면, 세척수 유입관(240)으로 세척수가 유입되며, 세척수는 처리수 배출관(230), 미세기름 수집 탱크(210)의 제3필터부재(214), 미세기름 수집 탱크 연결관(170), 제2필터부재(160), 제1필터부재(150), 경사판 부재(140)를 거쳐 메인 처리조(110)의 상부 처리실(110a)로 유입되며 이에 의하여 메인 처리조(110)의 상부 처리실(110a)의 기름층의 기름이 기름 배출관(190)을 통하여 외부로 배출된다.

또한 이 과정에 의하여 제1,2,3필터부재(150, 160, 214)가 역세되는 것이다.

상기에서 배관이란 유체가 유동하기 위하여 필요한 관로를 형성하는 모든 구성요소를 의미하며, 밸브란 유체의 유동을 개폐하거나 유도 방향을 변경하기 위한 모든 구성요소를 의미하며, 상세한 설명은 생략한다.

또한 제1,2,3필터부재(150, 160, 214)의 구체적인 종류는 실시예에 따라 다양하게 적용할 수 있으므로 상세한 설명을 생략한다.

이상과 같은 본 장치의 작동을 보다 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2에서 도시된 바와 같이 회전 유도형 유입관 부재(120)를 통하여 메인 처리조(110) 내부로 처리대상수가 유입된다.

메인 처리조(110)로 유입된 처리대상수는 중력에 의하여 물과 기름으로 분리되는 한편, 메인 처리조(110) 내부에서 처리대상수는 일방향 회전을 일으키게 된다. 이와 같은 일방향 회전에 의하여 기름과 물은 비중에 의하여 상하로 분리될 뿐만 아니라 원심력에 의하여 중앙과 외곽으로 분리된다.

아울러 회전 유도형 노즐(123)은 상방향으로 경사지게 배치되어 회전 유도형 노즐(123)에서 유출되는 처리대상수가 먼저 상층의 기름과 혼합되도록 하여 처리대상수에 부유하는 분산유 상태의 기름 입자가 기름층에 혼합되어 부상유 상태로 변환된다.

또한 처리대상수의 일방향 회전에 의하여 유수경계면은 수평면이 아니라 그 중앙이 하부를 향하여 볼록한 형태를 가지게 된다.

이와 같이 처리대상수는 회전 유도형 유입관 부재(120)를 통하여 메인 처리조(110)로 유입되면서 원심력과 중력에 의하여 1차로 분리된다.

한편 메인 처리조(110) 내에서 기름층의 두께가 일정 이상이 되지 않으면 기름 배출관(190)으로 기름은 배출되지 않는다.

이후 처리대상수는 경사판 부재(140)를 통하여 하부로 유동하게 된다.

이때 외곽에 위치한 물은 경사판 부재(140)의 상부로 유입되기 위하여 경사판용 벽체(143)의 상부를 지나면서 그 중앙이 하부로 볼록한 형태의 가진 유수경계면과 쉽게 혼합되어 다시 분산유 상태의 기름 입자가 기름층에 쉽게 혼합될 수 있다.

다음으로 처리대상수는 경사판 부재(140)의 제1,2경사판(141, 142)에 의하여 국부적으로 상부를 향한 지그재그 유동이 안내되어 제1,2경사판(141, 142)에 기름 입자가 응집되도록 하여 분산유 상태의 기름을 부상유 상태로 전환하도록 한다.

이후 처리대상수는 제1,2필터부재(150, 160)를 거치면서 기름이 제거된다.

이후 미세기름 수집 탱크(210)내부에서 미세기름 수집 탱크 연결관(170)으로부터 상부를 향하여 유출되는 처리대상수는 미세기름 수집 탱크(210) 상부에 형성된 기름층과 혼합되어 미세 기름이 제거되며, 이후 제3필터부재(214)를 지나면서 다시 기름이 제거된다.

이렇게 기름이 제거된 처리대상수, 즉 처리수는 그 기름 농도에 따라 도 3과 같이 최종 배출부(231)로 배출되거나, 도 4와 같이 기름 배출부(232)로 배출된다. 기름 배출부(232)는 빌지 저장 탱크(미도시)에 연결되며, 빌지 저장 탱크에 저장된 유수는 다시 본 장치로 유입되어 유수분리 처리를 거치게 된다.

또한 미세기름 수집 탱크(210)의 내부 상부에 모이는 기름은 미세기름 회수관(220)을 통하여 메인 처리실(110)로 회수된다.

아울러 기름 감지기(180)가 소정 두께 이상의 기름층을 감지하게 되면, 도 5및 도 6과 같이 회전 유도형 유입관 부재(120)를 통한 처리대상수의 유입이 중단되며, 세척수 유입관(240)으로부터 세척수가 유입된다.

세척수는 처리수 배출관(230), 미세기름 수집 탱크(210)의 제3필터부재(214), 미세기름 수집 탱크 연결관(170), 제2필터부재(160), 제1필터부재(150), 경사판 부재(140)를 거쳐 메인 처리조(110)의 상부 처리실(110a)로 유입되며 이에 의하여 메인 처리조(110)의 상부 처리실(110a)의 기름층의 기름이 기름 배출관(190)을 통하여 외부로 배출된다.

이때 제1,2,3필터부재(150, 160, 214)에서 기름이 분리되며 제1,2,3필터부재(150, 160, 214)는 세척된다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

110 : 메인 처리조 110a : 상부 처리실
110b : 하부 처리실 110c : 완충실
111 : 제1바닥판 112 : 제1벽체
113 : 제1덮개판
120 : 회전 유도형 유입관 부재 121 : 처리대상수 유입관
122 : 방사상 방향 연장관 123 : 회전 유도형 노즐
130 : 수평 격판 131 : 격판용 유통구
140 : 경사판 부재 141 : 제1경사판
142 : 제2경사판 143 : 경사판용 벽체
150 : 제1필터부재 160 : 제2필터부재
170 : 미세기름 수집 탱크 연결관
180 :기름 감지기
190 : 기름 배출관
210 : 미세기름 수집 탱크 211 : 제2바닥판
212 : 제2벽체 213 : 제2덮개판
214 ; 제3필터부재
220 : 미세기름 회수관 221 : 체크밸브
230 : 처리수 배출관 231 : 최종 배출부
232 : 기름 배출부
240 : 세척수 유입관

Claims (2)

1. 제1바닥판과, 상기 제1바닥판의 상부에 입설되는 원통형 형태의 제1벽체와, 상기 제1벽체의 상부를 덮는 제1덮개판을 포함하여 이루어지는 메인 처리조 ;
   상기 메인 처리조의 상하방향 중간부에 수평상으로 마련되어 상기 메인 처리조를 상부 처리실과 하부 처리실로 구획하며 중앙부에 격판용 유통구가 형성된 수평 격판 ;
   외부로부터 상기 메인 처리조의 상부 처리실로 기름과 물이 혼합된 처리대상수가 유입되도록 안내하는 처리대상수 유입관, 상기 메인 처리조의 상부 처리실 상부에서 방사상 방향을 따라 수평상으로 연장되되 중간부가 상기 처리대상수 유입관의 내측 단부에 연결되는 방사상 방향 연장관, 상기 방사상 방향 연장관의 외측 단부에 마련되어 처리대상수가 상기 방사상 방향 연장관으로부터 상기 메인 처리조의 내주면 방향을 따라 유출되도록 안내하여 상기 메인 처리조 내에서 상기 처리대상수의 일방향 회전 유동을 유도하는 복수의 회전 유도형 노즐을 포함하여 이루어지는 회전 유도형 유입관 부재 ;
   내부에 상기 격판용 유통구가 위치되도록 상기 수평 격판의 상면에 마련되되 상하 방향이 개방된 직사각형 형태의 경사판용 벽체와, 상기 경사판용 벽체의 일면으로부터 상부를 향하여 경사지게 연장되는 복수의 제1경사판과, 상기 경사판용 벽체의 일면과 대향하는 상기 경사판용 벽체의 타면으로부터 상부를 향하여 경사지게 연장되는 복수의 제2경사판을 포함하여 이루어지며, 상기 제1경사판의 상측 단부와 상기 제2경사판의 상측 단부는 서로 엇갈리게 배치되는 경사판 부재 ;
   상기 수평 격판으로부터 하부로 이격되어 상기 수평 격판과의 사이에 완충실을 형성하며, 상기 메인 처리조의 하부 처리실에 수평상으로 마련되는 제1필터부재 ;
   제2바닥판과, 상기 제2바닥판의 상부에 마련되는 원통형 형태의 제2벽체와, 상기 제2벽체의 상부를 덮는 콘 형태의 제2덮개판을 포함하여 이루어지는 미세기름 수집 탱크 ;
   일단부가 상기 메인 처리조의 하부 처리실과 연결되며 타단부가 상기 미세기름 수집 탱크의 제2바닥판을 관통한 후 상부를 향하여 연장되는 미세기름 수집 탱크 연결관 ;
   상기 하부 처리실에 마련되어 상기 미세기름 수집 탱크 연결관으로 유출되는 처리대상수로부터 기름을 제거하는 원통형 필터 형태의 제2필터부재 ;
   일단이 상기 미세기름 수집 탱크의 제2덮개판에 연결되며 타단이 상기 메인 처리조의 상부 처리실과 연결되되, 상기 미세기름 수집 탱크로부터 상기 메인 처리조의 상부 처리실로의 일방향 유동만을 허용하는 체크밸브가 마련되는 미세기름 회수관 ;
   일단이 상기 미세기름 수집 탱크의 제2벽체에 연결되어 상기 미세기름 수집 탱크에서 미세기름이 제거된 처리대상수인 처리수를 배출하는 처리수 배출관 ;
   일단이 상기 메인 처리조의 제1덮개판에 연결되는 기름 배출관 ;
   상기 처리수 배출관에 연결되는 세척수 유입관 ;
   을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 원심력과 중력 복합 방식의 유수분리장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전 유도형 노즐의 단부는 상부를 향하여 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 원심력과 중력 복합 방식의 유수분리장치.

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