KR102256379B1 - 부상조의 스키머 장치용 스크레퍼 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부상조의 스키머 장치용 스크레퍼 구조에 관한 것으로서, 폐수 처리용 부상조(10)의 부상 슬러지를 수거하는 스키머(20)의 스크레퍼(100)를 1.5t 의 얇은 강판으로 형성하되 연결프레임(21)에서 돌출되는 부위의 선단 테두리에는 일정 각도의 경사부(101)를 형성하고, 선단을 제외한 나머지 3면의 테두리에는 강도 증강을 겸한 슬러지 받이부(102)를 전방 쪽으로 절곡 형성하여 스키머(20) 구동 시 스크레퍼(100)의 강성을 높여서 휨/꺽임 현상에 대한 내구성이 증대되게 하였으며, 스크레퍼(100)에 다수 개의 여과홀(103)을 구비하여 부상 슬러지를 걸러낼 때의 부하량을 줄이면서 슬러지를 효율적으로 걷어낼 수 있도록 하고, 스키머(20)의 체인에 간섭되지 않으면서 부상조(10)의 양쪽 벽에 최대한 밀착되도록 스크레퍼(100) 양쪽 단부의 모서리에 단턱진 홈부(104)를 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

부상조의 스키머 장치용 스크레퍼 구조{The scraper structure for the skimmer apparatus of the flotation bath}

본 발명은 부상조의 스키머 장치용 스크레퍼 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 폐수처리를 위한 부상조에서 부상된 슬러지를 걷어내는 스키머 장치의 스크레퍼를 얇고 가벼운 강판으로 형성하는 제작의 용이성으로 비용 절감을 이루고, 휨/꺽임 등에 대한 양호한 강성 유지로 내구성이 좋으며, 중량 감소로 구동 시의 에너지 절감 효과가 있는 부상조의 스키머 장치용 스크레퍼 구조에 관한 것이다.

일반적으로 가정이나 영업장소에서 나오는 생활하수를 포함한 오,폐수와 각종 산업현장의 공장이나 축산 농가 등지에서 오염되어 배출되는 각종 오,폐수(이하 '폐수'라 칭함)는 그대로 방류할 경우 수질오염은 물론 토양 및 대기 오염의 주원인이 되고 있다.

폐수의 수질을 정화하려면 폐수처리 시스템을 이용하여 폐수에 함유된 고형물질을 물로부터 부상 또는 침전시켜 분리시켜야 하며, 분리된 물은 약품 처리 후 방류하고 부상 또는 침전되어 모인 슬러지는 쓰레기 매립장으로 보내 매립하거나 소각장치에서 소각하여야 한다.

이와 같이 폐수의 수질을 정화하기 위한 폐수처리 장치로는 침전조, 유수분리기, 부상조가 있다.

상기침전조는 폐수 중에서 물보다 무거운 물질을 처리조의 하부로 침전시켜 제거하는 고/액 분리장치이다.

상기 유수분리기는 폐수에 포함된 물질 중 기름처럼 물보다 가벼운 물질(자연스럽게 부상되는 물질)의 자체 부상력을 이용하여 물과 분리시키는 장치이다.

상기 부상조는 폐수에 포함된 이물질 중에서 물보다 가벼운 부유 물질인 부상 슬러지를 처리조 상부로 부상시켜서 제거하는 고/액 분리장치이며, 이러한 부상조에서 유입되는 폐수에 미세기포를 주입하여 기포의 부상력을 이용하여 슬러지의 부상 효율을 높인 것은 가압부상조라 한다.

이러한 부상조나 가압부상조는 처리조 상부로 부상된 슬러지를 처리조 후방의 슬러지 수거조로 보내기 위해서 처리조의 상부에는 대부분 다수의 스크레퍼가 순환식 체인시스템을 따라 회전되도록 구비된 스키머 장치가 설치된다.

상기 스키머 장치가 구비된 부상조의 선행기술로는 본원 출원인이 등록받은 아래 특허문헌의 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0068327호(2012.06.27.공개) '폐수처리장치의 수류 공간흐름을 이용한 수직유도판형 가압부상조'(이하 '선행기술 1'이라 칭함)가 있다.

상기 선행기술 1은, 다수의 수직유도판으로 구성된 수직공간흐름유도부를 수류분산패널 사이에 설치하고, 폐수처리조 내부 후미의 격리된 수류조절조 바닥에는 밸브로 개폐되는 수류조절배관을 설치하여 수류가 상향 유입되게 하며, 수류분산패널과 수직유도판이 수류 흐름을 상하 고른 공간흐름으로 바꿔주면서 수류의 유속을 느리게 하여 이물질의 충분한 부상시간 확보로 이물질의 부상 효율을 높이도록 한 것이다.

다른 선행기술로는 대한민국 등록특허 제10-1455180호(2014.10.27.공고)의 "수류 분산형 가압부상조"(이하 '선행기술 2'라 칭함)가 있다.

상기 선행기술 2는, 폐수의 유입량 또는 폐수의 농도에 따라 유입폐수의 균등 분배와 유속 흐름을 최적의 알맞은 속도로 손쉽게 조절하여 충분한 혼합효과 및 부상효과를 얻을 수 있어 폐수의 처리효율을 증대시키고, 폐수량 변동에 대한 대응이 용이하며, 수류분산조절부 및 공간흐름유도부가 내부에 모두 구비되고서도 사이즈는 콤팩트 크기를 할 수 있어 설치공간 확보에 제약이 별로 없는 것이다.

또한 상기 선행기술 1 및 2의 가압부상조는 처리조의 상면 전방에서 후방까지 하나의 동력으로 회전되는 체인 시스템의 스키머 장치(부상슬러지 수집기)가 설치되어 부상된 슬러지를 수거하도록 되어 있다.

그리고 상기 선행기술 1, 2에 도시된 스키머 장치(부상슬러지 수집기)의 스크레퍼는 대부분 두꺼운 두께의 강판으로 형성되어 스키머 장치를 구성하는 양쪽 체인시스템 사이에 일정 간격으로 설치되며, 상기 스크레퍼는 처리수 속에 순차적으로 잠겨서 후방으로 순환 회전되는 동안 부상된 슬러지를 후방으로 밀어 이동시켜서 슬러지 수거조로 낙하시켜 준다.

대한민국 공개특허공보 제10-2012-0068327호(2012.06.27.공개) '폐수처리장치의 수류 공간흐름을 이용한 수직유도판형 가압부상조' 대한민국 등록특허 제10-1455180호(2014.10.27.공고)의 "수류 분산형 가압부상조"

그런데, 상기 선행기술 1, 2에 도시된 종래의 스크레퍼는 두께가 5t~10t 정도로 두껍고 무거운 재질로 만들어지는 것이어서 다루기가 힘드는 등 제작성이 떨어짐에 따라 원가 상승의 요인이 많으며, 일정 간격으로 설치되는 다수의 스크레퍼 무게가 상당하여 체인시스템 가동 시의 에너지가 많이 소요되므로 유지 가동에 따른 비용이 상승되는 문제점이 있다.

또한 종래의 스크레퍼는 처리수 속에 잠긴 상태로 이동 시 스크레퍼에 부딪히면서 처리수의 파동이 심하여 양쪽 단 외측으로 슬러지의 많은 량이 밀려나므로 슬러지를 부항으로 이동시키는 효율이 떨어지는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 본 발명의 목적은 얇고 가벼운 강판으로 형성하는 제작의 용이성으로 비용 절감을 이루고, 휨/꺽임 등에 대한 양호한 강성 유지로 내구성이 좋으며, 중량 감소로 구동 시의 에너지 절감 효과가 있는 부상조의 스키머 장치용 스크레퍼 구조를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 처리수 속에 잠긴 상태로 스크레퍼가 이동될 때 처리수의 파동을 최소화시켜 슬러지가 스크레퍼에 양호하게 걸린 상태를 유지하도록 함으로서 슬러지의 처리 효율을 증대시킬 수 있는 부상조의 스키머 장치용 스크레퍼 구조를 제공하는데 있다.

이러한 본 발명의 상기 목적은, 폐수 처리용 부상조의 스키머에 장착되는 스크레퍼를 1.5t 내외의 얇은 강판으로 형성하되 선단 테두리에는 일정 각도의 경사부를 형성하고, 선단을 제외한 나머지 3면의 테두리에는 강도 증강을 겸한 슬러지 받이부를 전방을 향해 직각으로 절곡 형성함으로서 달성될 수 있다.

그리고 상기 스크레퍼의 일 부위에 다수 개의 여과홀을 구비하면 부상 슬러지를 걸러낼 때의 부하량을 줄여 슬러지를 효율적으로 걸러 낼 수 있으므로 상기 목적을 효과적으로 달성할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 스크레퍼는 1.5t 의 얇은 강판으로 형성되는 것이므로 제작이 용이하면서도 선단의 경사부 및 3면에 절곡된 슬러지 받이부에 의해 휨/꺽임 등에 대한 강성이 양호하여 내구성이 좋으며, 얇고 가벼운 무게로 인해 보관 운송이 편리하고 구동 시의 에너지 절감으로 가동에 따른 유지비가 상당히 절감되는 효과가 있다.

그리고 처리수 속에서 스크레퍼가 이동될 때 처리수의 파동 최소화로 슬러지가 스크레퍼에 양호하게 걸린 상태를 유지할 수 있고, 슬러지가 스컴유도판을 보다 양호하게 통과되도록 함에 따라 슬러지의 처리 효율을 증대시키는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명의 스크레퍼를 일례로 3개의 편으로 분리 구성한 도면
도 2 는 도 1 에 도시된 스크레퍼에서 1개 편의 구조를 보인 도면
도 3 은 본 발명의 스크레퍼가 스키머의 연결프레임에 설치된 상태도
도 4 는 본 발명의 스크레퍼가 실시된 부상조를 일례로 보인 도면

본 발명에 관한 이하의 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 명시된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현 할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시 예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

이하에서는 본 발명을 실시하기 위한 바람직한 기술구성 및 작용을 첨부 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1 은 본 발명의 스크레퍼를 일례로 3개의 편으로 분리 구성한 도면이고, 도 2 는 도 1 에 도시된 스크레퍼에서 1개 편의 구조를 보인 도면이며, 도 3 은 본 발명의 스크레퍼가 스키머의 연결프레임에 설치된 상태도, 도 4 는 본 발명의 스크레퍼가 실시된 부상조를 일례로 보인 도면이다.

이에 도시된 본 발명은 도 4 와 같이 폐수 처리용 부상조(10)의 상부에 설치되어 부상 슬러지를 후방의 슬러지 수거조(40)로 이동시켜서 낙하시키는 스키머(20)의 스크레퍼(100)를 아래와 같이 구성한 것을 특징으로 한다.

즉, 도 1 내지 도 3 과 같이 스키머(20)의 연결프레임(21)에 장착되는 스크레퍼(100)를 1.5t 내외의 얇은 강판으로 형성하되 연결프레임(21)에서 돌출되는 부위의 선단 테두리에는 일정 각도의 경사부(101)를 형성하고, 상기 경사부(101)가 있는 선단을 제외한 나머지 3면의 테두리에는 강도 증강을 겸한 슬러지 받이부(102)를 전방을 향하여 직각으로 절곡시켜 형성한 것을 특징으로 한다.

도면중 미설명 부호 (11)은 부상조(10)의 전방에 구비되는 폐수 유입구이고, (12)는 슬러지 수거조(40) 후방에 구비되는 처리수 배출조이며, (30)은 슬러지를 슬러지 수거조(40)로 안내하는 스컴유도판 이다.

그러면 스키머(20)의 양쪽 체인부 사이에 구비된 연결프레임(21)에 스크레퍼(100)를 설치할 때 상기 3면에 절곡된 슬러지 받이부(102)는 스크레퍼(100)의 전방측에 구비되므로 스크레퍼(100)는 연결프레임(21)의 전면에 최대한 밀착되는 상태로 체결된다.

상기 스크레퍼(100)는 1.5t 의 얇은 강판으로 형성되는 것이지만 3면의 테두리에 직각으로 구비된 슬러지 받이부(102)가 강성을 증대시켜 주므로 부상 슬러지를 걷어낼 때의 저항이 작용하더라도 스크레퍼(100)의 휨/꺽임 현상이 잘 발생되지 않아 내구성이 향상될 수 있다.

그리고 선단의 경사부(101)는 스컴유도판(30)에 밀착되면서 이동되어 슬러지가 스컴유도판(30)을 보다 유연하게 통과하도록 밀어주는 역활을 한다.

또한 양 측면의 슬러지 받이부(102)는 스크레퍼(100)가 슬러지를 걷어내면서 이동될 때 슬러지가 스크레퍼(100)의 테두리에서 흘러나기지 않도록 하여 주므로 슬러지를 효율적으로 걸러낼 수 있어서 후방으로의 슬러지 이동 및 슬러지 배출이 양호하게 되는 것이다.

그리고 상기 스크레퍼(100)는 다수의 여과홀(103)을 구비함이 바람직하다. 상기 여과홀(103)은 스크레퍼(100)가 처리수 속에 일단이 잠긴 상태로 이동되면서 부상 슬러지를 걸러낼 때 처리수가 다수의 여과홀(103)을 통해 그대로 통과되게 함으로서 스크레퍼(100)에 부딪히는 처리수의 파동량을 줄여주고, 부딪히는 물 부하량을 줄여주므로 구동에 따른 에너지를 상당량 세이브 시킬 수 있다.

그리고 상기 스크레퍼(100)는 스키머의 폭이 좁은 경우는 단일 몸체로 형성하여도 되지만 스키머의 폭 길이에 따라 도 1 과 같이 다수(2개, 3개, 4개 등) 개의 편으로 분리 형성할 수 있다.

그러면 스키머 구동 중에 편중된 부하로 인해 어느 한 쪽의 스크레퍼 편이 파손되거나 변형될 경우 그 부분만을 손쉽게 교체할 수 있어 보수 시간을 최소화 할 수 있다.

또한 상기 단일 몸체의 스크레퍼(100)는 양 끝단의 모서리에, 다수 개로 형성된 것 중 양쪽 가장자리에 놓이는 스크레퍼(100)는 외측 단에 단턱진 홈부(104)를 구비하여 체인에 간섭되지 않도록 하면 각 스크레퍼(100)가 부상조(10)의 양쪽 벽 사이에 최대한 밀착될 수 있어 부상 슬러지를 효과적으로 걸러낼 수 있다.

이러한 본 발명의 스크레퍼(100)는 3면에는 직각의 슬러지 받이부(102)가 있고 나머지 1면은 비스듬한 각도의 경사부(101)가 절곡되어 있으므로 얇은 강판으로 형성하더라도 튼튼하고 휨/꺽임 등에 매우 안전한 것이다.

그리고 제작이 용이하여 생산성이 좋고 무게가 가벼워서 보관 운송 등에 유리하며, 가동에 따른 에너지 절감 효과가 커서 유지 가동에 따른 비용을 상당히 절감할 수 있는 것이다.

10 : 부상조 12 : 처리수 배출조
20 : 스키머 21 : 연결프레임
30 : 스컴유도판 40 : 슬러지 수거조
100 : 스크레퍼 101 : 경사부
102 : 슬러지 받이부 103 : 여과홀
104 : 홈부

Claims (3)

1. 폐수 처리용 부상조(10)의 부상 슬러지를 수거하는 스키머(20)의 연결프레임(21)에 장착되는 스크레퍼(100)를 1.5t의 얇은 강판으로 형성하되
   연결프레임(21)에서 돌출되는 부위의 선단 테두리에는 일정 각도의 경사부(101)를 형성하고,
   선단을 제외한 나머지 3면의 테두리에는 강도 증강을 겸한 슬러지 받이부(102)를 전방 쪽으로 절곡 형성하여 스키머(20) 구동 시 스크레퍼(100)의 강성을 높여서 휨/꺽임 현상에 대한 내구성이 증대되게 하며,
   상기 스크레퍼(100)는 부상 슬러지를 걸러낼 때의 부하량을 줄이면서 슬러지를 효율적으로 걷어낼 수 있도록 연결프레임(21)에서 돌출된 부위에 다수 개의 여과홀(103)을 구비하고,
   스키머(20)의 체인에 간섭되지 않으면서 부상조(10)의 양쪽 벽에 최대한 밀착되도록 스크레퍼(100) 양쪽 단부의 모서리에 단턱진 홈부(104)를 구비한 것을 특징으로 하는 부상조의 스키머 장치용 스크레퍼 구조.
2. 삭제
3. 삭제

Images