KR102100030B1 - 침전지용 탈취 커버의 주행식 점검대 - Google Patents

Abstract

폐수나 하수처리장의 장방형 침전지에 탈취커버를 다수의 조각으로 분할하여 침전지의 통행로에 앙카볼트로 고정하고, 이음부별로 볼트와 너트로 조립한 일체형 탈취커버중 가장 빈번하게 유지관리하여야 하는 스컴수집기 부위를 1-2m정도 악취와 유독가스의 유출사고 없이 쉽게 열고 닫을 수 있도록 장방형 침전지(1) 상부에 설치되는 탈취커버(10)의 일정구간을 침전지(1)의 통행로(6)와 같은 높이로 평편한 주행식 점검대(20)을 겸한 탈취커버를 설치하고, 상기 주행식 점검대(20)의 하부 전후측에 구동축(25)과 아이들러축(27)을 설치하며, 상기 구동축(25)과 아이들러축(27)에 피니언기어(28)를 조립하고, 상기 피니언기어(28)와 동일한 피치로 된 래크 어셈블리(30) 위를 회전하면서 주행하도록 하고, 주행모터감속기(21)의 회전력을 상기 구동축(25)에 전달하는 구동스프로켓(24)과 전동스프로켓(23) 및 롤러체인(22)을 구비한다.

Description

침전지용 탈취 커버의 주행식 점검대{Movable inspection bridge for deodorization cover of sedimentaion basin}

본 발명은 폐수 또는 하수처리장의 장방형 침전지에서 바닥에 침전된 슬러지가 부패되는 과정과 침전수가 체류하는 동안 발생하는 악취와 유독가스를 포집하기 위하여 침전지 상부 전체를 돔 형태로 덮어 포집하고 덕트로 흡인하여 탈취하는 것이 통상적인데, 종래의 방식으로는 침전지를 횡단할 수 없고 내부의 기계를 보수하거나 시설물을 점검하는 경우, 덮개를 일부 또는 전부를 개폐하여야 하는 문제점과 작업자가 악취와 유독가스에 노출되는 문제점을 개선할 수 있도록 한 것이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 폐수 또는 하수처리시설의 장방형 침전지(1)에서는 원수 중에 함유된 무기질과 유기질오염물을 바닥에 침전시키고 부패된 슬러지와 거품류는 수면위로 부유시킨다. 모터 감속기(9)의 회전력으로 주행과 귀환을 반복하는 무한궤도형 체인(7)에 일정한 간격으로 조립된 수집판(8)으로 바닥으로 주행시 침전된 슬러지를 호퍼(5)로 수집하고 수면으로 귀환시 부유하는 스컴을 스컴 스키머(3) 방향으로 수집한다.

이와 같이 침전지(1)에서 슬러지수집기(2)로서 호퍼(5)로 수집된 슬러지는 드레인 밸브(4)를 간헐적으로 개폐하여 배출시키고, 바닥에서 부패하여 떠오른 스컴과 원수 중에 섞여있는 거품류와 기름기는 스컴수집기(3)를 정기적으로 개폐하여 배출하고 있으나, 바닥에서 배출되지 않은 슬러지가 부패하는 과정과 원수 중에 함유된 악취와 유독가스로 인해 접근하기 곤란한 혐오시설이 되었다.

이를 개선하기 위하여 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 침전지(1) 상부 전체를 고정식으로 FRP 또는 알루미늄 계통의 경량 금속재질로 탈취커버(10)로 침전지(1) 상부를 돔 형태로 덮고 전,후면은 마감덮개(16)로 수직으로 막아서 악취 및 유해가스가 누출되지 않게 하고, 탈취커버(10)에 균일하게 탈취 수집관(13)을 설치하고 각각의 댐퍼(14)로 흡인량을 조정하여 탈취기가 침전지 전체에서 악취와 유독가스를 흡인할 수 있도록 한다.

탈취지관(12)을 지별로 배치하고 탈취본관(11)으로 모아서 탈취기로 흡인하여 정화시키는 방식으로 하는 것이 일반적이다.

슬러지수집기(2), 스컴수집기(3), 수질 등을 유지관리하기 위해서 앙카볼트로 고정된 침전지(1)의 폭이 통상 10m, 길이는 30m 이상이나 되는 탈취커버(10)를 일부 또는 전체를 분해하기에는 인력으로 불가능하여 이동식 크레인 등의 장비가 필요하고, 탈취커버(10)를 개방하였을 때 침전지(1)의 악취 및 폐가스가 대기 중에 그대로 방출되는 문제가 있었다.

또, 탈취커버(10)의 탈착 작업에 소요되는 비용과 시간절감을 위해 점검문(18)을 부착하여 내부 작업을 수행하다가 작업자가 유독가스를 흡입하는 인사사고와 용접작업시 폭발사고가 종종 발생하기도 한다.

이러한 문제를 해결하기 위한 수단으로서 탈취커버(10)의 일부분을 분해하지않고 악취 및 유해가스의 누출없이 쉽게 열고 닫을 필요가 있다.

본 발명과 관련된 종래기술로 특허문헌 1 내지 6이 개시되어 있는데, 특허문헌 1의 "하폐수처리장의 악취발생설비에 설치되는 탈취커버장치"는 별도의 탈취기 덕트가 필요 없는 설비로, 침전지 탈취커버에 악취분해기능을 구비한 미생물탈취장치에 관한 것인바, 탈취제를 루프에 일체형으로 내장하여 탈취하는 설비로서 소규모하수처리장의 저류조등과 같은 소규모 설비가 산재해 있는 경우에 개소별로 구비하기에 적합한 설비이고, 침전지와 같은 면적이 큰 장소에는 부적합하며, 또한 침전지 내부를 점검하거나 기계를 수선하는 경우 탈취커버 분해조립이 필요하다.

특허문헌 2의 "악취제어를 위한 기능성 탈취커버장치"는 탈취를 필요로 하는 장소에 씌워지는 커버에 탈취기능을 갖는 담체모듈을 내장하여 커버자체에서 탈취하는 설비로, 탈취설비 및 부대설비가 필요 없는 대신 일정한 규모이상인 경우 커버마다 루프팬이 설치되어야하는 관계로 비경제적이다. 소규모 저농도의 분배조, 저류조등 산재해있는 개소별로 설치하는 설비이다. 내부의 기계를 수선하는 경우 탈취커버를 일부 또는 전체를 분해하여야 한다.

특허문헌 3의 "하수처리장의 개폐형 커버"는 탈취커버가 슬라이딩하는 구조로서 수로를 전체를 개폐하거나 순차적인 부분개폐가 가능하나 커버에 탈취덕트를 설치할 수 없는 구조적인 문제점이 있다. 또, 필요한 부분만 개방할 수 없는 폐단과 분할커버를 견인하여 포개어 쌓아서 수로를 개폐해야하고 커버 간 결합하는 부분에 기밀을 유지하기 곤란한 구조이다. 폭이 큰 침전지의 경우 자중에 의한 처짐을 지탱하기 위하여 커버를 돔(아치) 형태로 하여야 하기 때문에 인력으로 개폐가 불가능하고 별도로 견인하는 장비가 필요하다. 또한, 침전지는 수로 길이가 통상 30m이상 되기 때문에 분할된 돔형 커버를 한 곳에 슬라이딩 구조로 쌓아서 수로를 개방하는 것이 불가능하다. 통상 폭이 3m이내의 분배조, 침사지에 커버를 아치형이 아닌 평편한 구조로 하여 길이가 10m 정도로서 10개 이내로 분할되어야 한곳에 쌓을 수 있다. 한편 침전지는 폭이10m 길이30m이상으로서 적용하기 불가능하고 중간부분에 위치한 스컴 스키머는 정기적으로 점검하여야 하는데 스컴 스키머 부위만 열 수가 없는 구조이다.

특허문헌 4의 "하수처리장의 저수조 커버"는 탈취커버의 착탈이 비교적 용이하게 금속소재를 절곡하여 다수를 이어 붙여 조립하도록 하였으나, 상부에 탈취덕트를 장착하기 난이한 구조이며, 종래에 통상적으로 사용하고 있는 분할아치형 커버와 동일한 문제점인 구조물 내부에 설치되어 있는 기계류를 유지관리와 수선작업시 일부 또는 전부를 철거하여 악취와 유해가스가 유출된다는 점이 과제로 남아있다.

특허문헌 5의 "하수폐수처리시설의 악취방지용커버"는 (점검)문을 열고 작업할 때 악취 및 유해가스가 작업자와 대기중에 그대로 노출되는 단점을 해결하지 못하였고, 구조적으로 통로보다 (점검)문이 설치된 틀이 높아 운반수단이 통행하기 곤란하다는 문제점이 있다.

특허문헌 6의 "하수처리장 덮개 어셈블리"는 원형침전지의 상등수 웨어에 이끼 등이 발생하는 것을 최소화하기 위한 설비이다.

한국등록특허 제10-0975301호(2010.08.05.등록) 한국등록특허 제10-0907273호(2009.07.03.등록) 한국등록특허 제10-1206027호(2012.11.22.등록) 한국등록실용실안 제20-0383129호(2005.04.21.등록) 한국등록특허 제10-1523248호(2015.05.20.등록) 한국등록특허 제10-1811961호(2017.12.18.등록)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 폐수나 하수처리장의 장방형 침전지에 탈취커버를 다수의 조각으로 분할하여 침전지의 통행로에 앙카볼트로 고정하고, 이음부별로 볼트와 너트로 조립한 일체형 탈취커버중 가장 빈번하게 유지관리하여야 하는 스컴수집기 부위를 1-2m정도 악취와 유독가스의 유출사고 없이 쉽게 열고 닫을 수 있도록 하되 평상시에는 닫고 운영함으로써 침전지 통행로에서 횡단이 가능하도록 탈취커버의 기능을 갖는 평편한 주행식 점검대를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 침전지 상부 통행로 위에 앙카볼트를 일정한 간격으로 배열하여 다수 분할된 탈취커버를 고정하되, 자주 점검이 필요한 스컴수집기 상부의 1-2m정도는 통행로 바닥과 같은 높이로 평편한 점검대를 만들고, 이 점검대를 열고 닫을 때 고정된 돔형 덮개에 걸리지 않도록 주행 모터감속기, 체인스프로켓류, 구동축 피니언기어, 래크어셈블리 등 모든 구성부품을 점검대 하부에 배치한다.

점검대의 주행은 모터감속기 출력축과 구동축에 각각 체인스프로켓을 조립하고 로울러체인으로 모터감속기의 회전력을 구동축에 전달한다.

통행로 양측 벽에 고정된 래크어셈블리 위에 구동축 좌우의 피니언기어를 조립하여 얹으면 모터감속기의 회전력으로 쉽게 점검대를 주행시켜 개폐할 수 있다.

점검대의 전,후면과 양 측면은 중심부분이 비어있는 고무재질의 P형 팩킹을 사용하면 닫혔을 때는 팩킹이 쉽게 눌려 기밀을 유지 할 수 있으며, 하부 팩킹을 수면 밑까지 내리면 주행식 점검대가 열렸을 때도 악취와 유독가스가 외부로 방출되지 않도록 한다.

본 발명에 의하면 장방형 침전지 상부의 악취 및 유독가스를 포집하는 돔형 탈취커버 중 유지관리를 자주 해야하는 스컴수집기 구간을 1-2m정도 침전지 통행로 바닥면과 동일한 높이로 평편하게 탈취커버를 겸한 점검대로 하여 주행하면서 개폐하도록 되어 있으므로, 평상시 닫혀 있을 때는 관리인의 통행과 기자재 운반로로 침전지의 횡단이 가능하고, 주행하여 열어서 내부시설을 점검하고 유지관리를 할 때 양 측면과 전후면은 하부팩킹이 수면 하부까지 막혀 있어서 상부에 포집된 악취 및 유해가스가 점검대 쪽으로 유출되지 않도록 한 상태에서 시설점검과 작업이 가능하다.

도 1은 종래 장방형 침전지의 덮개 평면도.
도 2는 도 1의 횡단면도.
도 3은 도 1의 종단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 주행식 점검대의 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 주행식 점검대 평면 조립도.
도 6은 도 5의 횡단면도.
도 7은 도 5의 종단면도.
도 8은 도 5의 D부 확대도로, 피니언기어와 래크어셈블리의 조립 상세도.
도 9는 도 5의 가이드 롤러와 레일 상세도.
도 10은 도 7의 A부 상세도로 주행식 점검대 측면 실링 상세도.
도 11은 도 6의 B부 확대도로, 주행식 점검대 후면 실링 상세도.
도 12는 도 6의 C부 확대도로, 주행식 점검대 전면 실링 상세도.

이하 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 주행식 점검대가 설치된 침전지의 외관 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 의한 장방형 침전지(1)에 다수로 분할 조립된 탈취커버(10)의 일부 구간에 주행식 점검대(20)를 조립한 상태의 평면도이며, 도 6 및 도 7은 각각 도 5의 횡단면 및 종단면도이다.

첨부된 도면에서 도 1 내지 도 3의 종래도면과 동일한 구성요소에 대하여는 동일 부호를 사용하여 설명하며, 본 발명의 일부 구성요소에 대하여는 종래기술도면에 도시된 것을 참조하여 이해할 필요가 있다.

도면에 도시된 바와 같이 침전지(1; 도 1 내지 도 3 참조)의 상부를 돔 형태로 대표되는 탈취커버(10)를 다수로 분할하여 조립하고, 탈취커버(10)의 전,후 양단은 마감덮개(16)로 수직으로 막아서 통행로(6) 바닥에 고정한다. 분할되어 조립되는 각각의 탈취커버는 그 사이에 팩킹(17)을 삽입한 후 볼트와 너트로 조립한다.

한편, 탈취커버(10) 구간에서 수시점검이 필요한 구간을 수직덮개(15)로 막고, 통행로(6) 바닥과 같은 높이로 주행식 점검대(20)를 설치하되, 주행식으로 열고 닫게 하는 하나의 수단으로서 주행식 점검대(20)의 하부에는 좌우 한쌍의 피니언기어(28), 가운데는 전동스프로켓(23)으로 조립된 구동축(25)을 로울링베어링유닛(26)으로 고정하고, 주행모터감속기(21)의 출력축에는 구동스프로켓(24)을 조립하여 전동스프로켓(23)과 일직선으로 로울러체인(22)으로 회전시키면 주행모터감속기(21)의 회전력으로 피니언기어(28)을 회전시킬 수 있다.

도 8은 도 5 및 도 6에 도시된 피니언기어와 래크어셈블리의 조립 상세도이고, 도 9는 도 5에 도시된 가이드 롤러와 레일 상세도이다.

도면에 도시된 바와 같이 피니언기어(28)를 동일한 피치로 된 래크어셈블리(30) 위에 결합하면 피니언기어(28)의 회전력으로 주행식 점검대(20)의 이동이 가능하다.

래크 플레이트(34) 사이에 로울러(33), 로울러핀(31)을 조립하고 그 외부에 분할핀(32)으로 고정한 래크 어셈블리(30)를 지지대(35)로 고정하여 평행하게 배치하면 피니언기어(28)가 래크 어셈블리(30) 위에서 회전하면서 주행식 점검대(20)를 피니언스토퍼(36)까지 열고 닫을 수 있다.

또한, 반대쪽에는 아이들러 축(27)에 구동축(25)과 같이 피니언기어(28)를 조립하고 로울링베어링유닛(26)으로 주행식 점검대(20) 하부에 고정하면 구동축(25)과 같은 속도로 아이들러 축(27)이 따라서 회전하여 주행식 점검대(20)가 평행하게 운전될 수 있다.

장방형 침전지(10)의 구조상 폭이 통상 10m이상으로 시공되므로 주행식 점검대(20)가 자중에 의한 처짐이 발생할 수 있으며, 구동축(25)과 아이들러 축(27)의 좌우에 각각 피니언기어(28)를 조립하여 4개의 피니언기어(28)로 운행되지만 운행중 사행(蛇行)이 발생할 수 있어 이를 방지하기 위하여 주행식 점검대(20) 중심부 하부의 전,후,좌,우에 각각 가이드롤러(40)를 조립하되 도 9에서와 같이 롤러샤프트(41)의 좌우에 가이드롤러(40)를 삽입하고 브라켓(42)으로 주행식 점검대(20)에 고정한다.

가이드롤러(40)와 롤러샤프트(41) 사이에 무급유 부쉬 베어링(46)을 삽입하여 가이드롤러(40)가 원활하게 회전하게 하고, 키 플레이트(43)로 위치를 고정하고 브라켓(42)으로 주행식 점검대(20) 하부에 고정하면 레일(44) 위에서 가이드 롤러(40)는 자유롭게 회전한다.

분리벽 구조물 벽에 레일지지대(45)를 고정하고 레일(44)을 설치한다.

이에 의해 주행식 점검대(20)가 어느 정도 사행하더라도 가이드롤러(40) 양측에 부착된 플랜지(47)가 레일(44) 측면에 걸려 피니언기어(28)가 래크어셈블리(34)의 궤도에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

도 10은 도 7의 A부 상세도로, 주행식 점검대(20)가 열릴때 통행로(6) 양 측벽 사이에서 악취와 유해가스 유출을 방지하기 위해 측면하부팩킹(56)을 주행식점검대(20) 전체 운행구간에 설치하고, 통상 닫혀있을 때는 통행로(6)의 양 측면사이에서 악취와 유해가스 유출을 차단하기 위해 합성수지로 된 오일리스 플랫바(55)를 부착하고, 주행식 점검대(20) 측면에는 P형 패킹(50)을 조립한다.

오일리스 플랫바(55)는 합성수지제로 제작하고 급유하지 않더라도 윤활이 되는 고형윤활제를 압입하면 P형 패킹(50)이 눌려 기밀을 유지한 상태로 마모없이 운행할 수 있다.

도 11은 도 6의 B부 확대도로, 주행식 점검대(20)가 열렸을때 악취와 유해가스가 누출되는 것을 방지하기 위해 후부 스토퍼(51)에 후면 하부팩킹(57)을 수면 아래까지 설치한다. 주행식 점검대(20)가 닫혔을 때는 주행식 점검대(20)의 프레임과 후부스토퍼(51)에 각각 대칭으로 P형 패킹(50)을 설치하여 이중으로 악취 및 유독가스의 유출을 차단한다. 또한, 후부스토퍼(51)와 탈취커버(10) 사이의 공간은 수직덮개(15)로 막아서 탈취커버(10)의 기밀을 도모한다.

도 12는 도 6의 C부 확대도로, 주행식 점검대(20)의 프레임 전면에 전면 하부팩킹(58)을 수면 아래까지 조립하면 주행식 점검대(20)가 열리더라도 계속 기밀을 유지할 수 있고, 닫힐 때는 전부 스토퍼(52)와 주행식 점검대(20)의 후레임에 각각 대칭으로 P형 패킹(50)을 삽입하면 전부와 같이 이중으로 악취 및 유독가스의 유출을 방지할 수 있다. 한편, 전부 스토퍼(52)와 탈취커버(10) 사이에는 수직덮개(15)로 악취와 유독가스가 유출되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 양측면과 전,후부에 사용하는 P형 패킹(50)은 중앙부분이 비어있는 연질고무를 사용하면 쉽게 눌리고 복원되어 기밀을 유지하기 용이하다.

P형 패킹(50)을 볼트머리가 돌출되지 않는 접시머리볼트(54)와 와샤플레이트(53)로 체결하면 P형팩킹(50)을 손상없이 사용할 수 있다.

1 : 침전지
2 : 슬러지수집기
3 : 스컴수집기
4 : 드레인 밸브
5 : 호퍼
6 : 통행로
7 : 무한궤도형 체인
8 : 수집판
9 : 모터감속기
10 : 탈취 커버
11 : 탈취 본관
12 : 탈취 지관
13 : 탈취 수집관
14 : 댐퍼
15 : 수직덮개
16 : 마감덮개
17 : 팩킹
18 ; 점검문
20 : 주행식 점검대
21 : 주행 모터감속기
22 : 로울러 체인
23 : 전동 스프로켓
24 : 구동 스프로켓
25 : 구동축
26 : 로울링 베어링 유닛
27 : 아이들러 축
28 : 피니언 기어
29 : 묻힘 키
30 : 래크 어셈블리
31 : 로울러핀
32 : 분할핀
33 : 로울러
34 : 래크 플레이트
35 : 지지대
36 : 피니언 스토퍼
40 : 가이드 롤러
41 : 롤러 샤프트
42 : 브라켓
43 : 키 플레이트
44 : 레일
45 : 레일 지지대
46 : 부쉬 베어링
47 : 플랜지
50 : P형 패킹
51 : 후부 스토퍼
52 : 전부 스토퍼
53 : 와샤 플레이트
54 : 접시머리 볼트
55 : 오일리스 플랫바
56 : 측면 하부 패킹
57 : 후면 하부 패킹
58 : 전면 하부 패킹

Claims (5)

1. 장방형 침전지(1) 상부에 설치되는 탈취커버(10)의 일정구간을 침전지(1)의 통행로(6)와 같은 높이로 평편한 주행식 점검대(20)를 겸한 탈취커버를 설치하고, 상기 주행식 점검대(20)의 하부 전,후측에 구동축(25)과 아이들러축(27)을 설치하며, 상기 구동축(25)과 아이들러축(27)에 피니언기어(28)를 조립하고, 상기 피니언기어(28)와 동일한 피치로 된 래크 어셈블리(30) 위를 회전하면서 주행하도록 하고, 주행모터감속기(21)의 회전력을 상기 구동축(25)에 전달하는 구동스프로켓(24)과 전동스프로켓(23) 및 롤러체인(22)을 구비하며, 상기 탈취커버(10)와 주행식 점검대(20)가 설치된 구간 사이에는 수직덮개(15)로 악취 및 유독가스가 유출되지 않도록 하고, 수직덮개(15)로 막힌 주행식 점검대(20)의 전후방에는 전,후부스토퍼(51,52)가 각각 설치되며, 상기 전,후부스토퍼(51,52)와 주행식 점검대(20)의 틈새는 2개의 P형 덮개(50)가 대칭으로 설치되어 기밀을 유지하도록 된 것을 특징으로 하는 침전지용 탈취커버의 주행식 점검대.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 주행식 점검대(20)의 하부에 롤러샤프트(41)를 전,후부에 조립하고 플랜지(47)가 구비된 가이드롤러(40)를 각각의 롤러샤프트(41) 좌우에 조립하여 레일(44) 위를 이동하도록 된 것을 특징으로 하는 침전지용 탈취커버의 주행식 점검대.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 장방형 침전지(1)의 통행로(6) 양측면에 급유없이 윤할되는 오일리스 플랫바(55)를 고정하고, P형 패킹(50)을 주행식 점검대(20) 하부에 조립하여 정지시 악취와 유해가스가 유출되지 않도록 된 것을 특징으로 하는 침전지용 탈취커버의 주행식 점검대.
   
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 주행식 점검대(20)가 열릴 때 악취 및 유해가스가 누출되지 않도록 하기위해 후부스토퍼(51)에는 후면하부팩킹(57)을 설치하고, 주행식점검대(20)의 후레임 전면에는 전면하부팩킹(58)을 설치하며, 통행로(6) 양측면 주행식 점검대(20)의 전체 운행구간에는 측면하부팩킹(56)을 설치하되 각각의 하부팩킹(56,57,58)은 수면 밑으로 연장 설치된 것을 특징으로 하는 침전지용 탈취커버의 주행식 점검대.

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