KR102556575B1

KR102556575B1 - 부유물 제거형 체인플라이트식 슬러지 수집기

Info

Publication number: KR102556575B1
Application number: KR1020230046599A
Authority: KR
Inventors: 김학광; 권병철; 천성찬; 이영은
Original assignee: 주식회사 테크로스환경서비스; 주식회사 청호엔텍
Priority date: 2023-04-10
Filing date: 2023-04-10
Publication date: 2023-07-19

Abstract

본 발명은 하수처리장 또는 폐수처리장의 장방형 침전지 선단부의 분배수로 1(3), 분배수로 2(4), 착수조(5), 침전지 유입부(6)의 상등수에 부유하는 부유물과 스컴(SC)을 스컴 수집기(151) 방향으로 수집하도록 부유물 스키머 구동축(21)을 헤드 축(105)에 근접하여 플라이트(142) 운전에 간섭되지 않는 지점에 설치하고, 스프로켓(28)이 회전하도록 하는 부유물 스키머 종동축(22)을 상기 분배수로 1(3) 후단에 설치하며, 구동축(21)과 종동축(25) 사이에 일정 간격마다 플라이트 1(32)를 부착한 본체용 체인(28)을 엔드레스로 연결하여 플라이트 1(32)가 하부로 주행할 때 부유물과 스컴(SC)을 헤드 축(105) 방향으로 이송하여 플라이트(142)로 제거함으로써 수질개선은 물론 탈취설비 시공비와 운영비가 소요되지 않도록 개선 하고자 한다.

Description

부유물 제거형 체인플라이트식 슬러지 수집기{Chain flight type sludge collector combined with floating matters eliminater}

하수처리장 또는 폐수처리장에서 가장 보편적으로 침전지는 장방형으로 설계 시공하는데 침사지의 스크린에서 제거되지 않는 미세한 협잡물은 장방형 침전지 선단의 지별로 유량을 분배하는 분배수로에서 상등수로 부유하게 되고 원수중에 함유된 큰 유기물질은 주로 착수조에 부유하게 된다. 한편, 침전지 유입부 바닥에 침전된 유기물 슬러지는 제거되지 않고 부패되어 상등수면에 부유하게 되는데 이 모든 구간은 토목 구조물로 상부가 덮여 있고 지별로 구간마다 칸막이가 되어있어 부유물질을 배수 후 인력으로도 제거하기 매우 난이한 구조로 되어있다.

본 발명은 이들 부유물질을 자동으로 제거하여 악취와 유해가스 발생원을 없애는 부유물 제거형 체인플라이트식 슬러지 수집기에 관한 것이다.

하수처리장이나 폐수처리장의 경우, 통상 원수에 섞여 유입되는 크고 거친 유기질과 무기질 협잡물은 침사지 전단에 설치된 조목 스크린으로 걸러 제거한 후 모래와 같은 무기 이물질은 침사구간 바닥에 침강시켜 수집하여 제거한다. 또한, 작은 협잡물은 침사지 후단의 세목 스크린으로 제거하고 펌프를 이용하여 유입수로를 거쳐 분배조에 체류시킨 후 다수의 최초 침전지에 고루 배분시키기 위해 분배수로를 통해 원수를 이송하는데, 통상 분배수로는 2중 구조로 하여 하부의 개구부 개폐정도로 침전지별로 유량을 고루 배분하고, 침전지 선단의 착수조를 통하여 난류로 흐르는 원수는 제1정류벽을 통하는 과정에서 층류 즉 평행류 흐름으로 전환시켜 안정되게 흐르게 된다. 층류 흐름으로 전환된 원수는 제2정류벽을 통하는 과정에서 침전지 상하, 좌우 고르게 분배되어 어느 부위에서도 일정한 유속으로 더욱 평행류 흐름으로 안정화된다.

장방형 최초침전지는 통상 2지 이상으로 길이는 폭의 4배 정도, 깊이는 폭의 0.5배 정도이고, 체류시간은 2~4시간으로 설계 시공된다. 위와 같은 장방형 침전지에서 제2정류벽을 통과한 원수에 함유된 유기물질을 침전지 바닥에 침전시키면 좌우 메인체인에 일정 간격으로 부착된 플라이트를 사용하여 호퍼로 수집하여 저장한 후, 일정한 시간마다 전동밸브를 열어서 배니관을 통해 외부로 배출하고, 상등수로 플라이트가 귀환하는 과정에서 바닥에서 제거되지 않고 부패되어 상등수에 부유하는 스컴을 스컴 수집기 부근까지 이송하여 제거하고, 처리수는 그 후단부에 설치된 웨어부를 통하여 다음 수처리 공정인 생물 반응조로 보내어 유기물질을 활성화 시켜 최종 침전설비에서 슬러지와 상등수를 분리하게 된다.

침전지 구간에서 바닥에 침전된 슬러지와 상등수에 부유하는 스컴은 "체인플라이트식"으로 통칭되는 슬러지 수집기에 의해 수집하여 제거하는 기술이 널리 사용되고 있으나, 분배수로 1, 분배수로 2, 착수조, 침전지 유입부로 구성되는 최초침전지 선단부는 상부가 밀폐구조로 되어있고, 각 지 별로 구간마다 칸막이가 되어있다.

침사지 세목스크린을 통과한 통상 10mm 이하의 미세 협잡물과 이 구간 바닥에 침전된 유기물은 제거되지 못한 채 부패하여 상등수면에 부유하게 되는데, 도면 2에 추가된 사진은 분배수로 1, 분배수로 2에 부유하는 부유물을 실제로 촬영한 것이고, 착수조와 침전지 유입부는 상부에 맨홀이 없어서 침전지를 배수하지 않으면 제거할 수단이 전혀 없는 실정이다..

이러한 최초침전지 전단부는 상부가 밀폐되고 지 별로 구간마다 칸막이 구조물로 인하여 상등수면에 적체된 부유물들은 부패하는 과정에서 시설을 운영하는 요원의 작업환경을 악화시키고 질식사의 원인이 되는 악취와 유해가스 발생원이 된다. 이를 다소나마 개선하기 위해 침전지 전체 상부를 밀폐한 후 덕트를 이용하여 강제 포집한 후 탈취설비로 탈취하는데, 강제 송풍기 운전소음은 또 다른 공해를 유발하고 막대한 설비비와 운영비가 소요된다.

더욱 최근에는 하수, 폐수처리장이 지하로 이설되거나 하수처리장 전체를 콘크리트 구조물로 밀폐하고 공원화하는 현대화사업이 진행되고 있어 최초침전지 선단부의 부유물질과 스컴을 제거하여 친환경 조성을 위한 효율적인 기술이 절실하게 요구된다.

특허문헌 1의 “스컴 제거장치 및 스컴 자동제거 시스템 및 스컴 자동제거 방법”은 침전지 선단부인 분배수로 1, 2, 착수조, 침전지 유입부에 각각 설치할 수 있는 기술이나 각각의 구동부와 스컴배출기를 연동하기 위한 별도의 센서류와 제어시설이 필요하며, 상등수의 부유물과 스컴을 스컴배출기의 일단을 낮추어 상등수 표면을 자연유하 흐름으로 수집하는 구조로서 스컴배출기를 많이 낮추면 상등수 유출이 많고 적게 낮추면 부유물이나 스컴이 스컴배출기 상단턱에 걸리는 현상을 흔히 관찰할 수 있고, 상등수면에 부유물이나 스컴이 부패하여 누적되면 배출이 매우 어렵다. 한편, 분배수로 1, 분배수로 2, 착수조, 침전지 유입부에 각각 설치하여야 하며 구동부 전체가 침전지 상부에 설치되어 유지관리가 복잡하다. 또한, 스컴배출 홀의 배출지점이 스컴배출기보다 낮게 침전지 외부까지 별도의 배관과 배출수에서 스컴과 부유물을 분리하는 별도의 구조물과 설비가 필요하다. 또한 성능에 비하여 고가인 점이 실용화에 제약사항이다.

특허문헌 2의 “진공흡입식 스컴제거장치”는 본 발명의 선단부인 분배수로 1, 2와 착수조 및 침전지 유입부에 상등수 표면에 스컴유입관을 설치하여 연결관을 통하여 진공 탱크로 부유물을 진공 흡입할 수 있으나 각 구조물이 칸막이로 되어 있어서 스컴흡입관의 설치가 개소별로 구분되어야 하고 본 발명의 개소별로 면적이 넓어서 흡입관이 전ㆍ후, 좌ㆍ우로 이동하면서 제거하는 설비가 추가되어야 하고, 부패하여 누적되면 진공 흡입하기 어렵다. 또한, 협잡물은 흡입관의 곡관 부분 등에서 누적되어 막힐 수 있다. 이 또한 상기 특허문헌 1에서와같이 스컴분리부가 필요하고 배출수의 회수설비와 부유물과 스컴처리를 별도로 하여야 한다.

특허문헌 3의 “배출수 저감 기능을 구비한 스크래퍼 회전형 스컴 제거 장치”는 본 발명의 분리수로 1, 분리수로 2의 횡방향으로 설치하는 경우 스컴수로가 수류를 방해하는 문제가 있으며, 회전축 회전구동부와 부대설비 일체가 별도로 설치되어야 한다. 착수조와 침전지 유입부는 상등수의 유속이 느리고 상등수에 부패된 스컴이 굳어져 자연스럽게 제거되지 않기 때문에 스컴수로 쪽으로 수집하는 추가 설비가 구비되어야 실용화될 수 있다. 또한, 스컴수로 내로 수집된 스컴과 부유물을 지 밖으로 수위를 낮게 이송하여 배출수에서 스컴과 협잡물을 별도로 분리, 제거할 수 있도록 특허문헌 1에서와 같이 별도로 구조물과 설비가 필요하다.

그 외 선행기술들도 침전지 선단부의 스컴과 협잡물을 구간별로 별도 처리하는 구조로 되어있어 침전지 선단부의 슬라브 위에 구동부를 각각 설치하여야 하기 때문에 경제적 부담과 유지곤리가 매우 어려워 실용화하는 데 한계가 있다. 더구나 침전지 외부로 침전수위보다 낮게 별도의 구조물을 만들고 부유물을 상등수에서 분리하는 설비와 운반 방법, 탈취 장치 등의 부가되어 경제적인 시공과 운영 측면을 고려하면 실용화에 쉽지 않은 문제가 있었다.

한국등록특허 제10-1645221호(2016.07.28. 등록) 한국등록특허 제10-0797564호(2008.01.17. 등록) 한국등록특허 제10-1877738호(2018.07.06. 등록)

본 발명은 상술한 바와 같이 침전지 선단부 분배수로에서 빠른 유속으로 벽하부의 분배구를 통해 지별로 고루 배분하는 기능과 침전지별로 구획된 착수조와 침전지 유입부는 느린 유속으로 각각의 정류벽을 통하여 수류를 안정화시키는 기능을 유지하면서 상등수면에 부유하는 부유물과 스컴을 별도로 수집하여 외부로 배출하여 처리수는 회수하고 부유물과 스컴은 분리하여 처리하는 복잡한 설비가 필요없이 침전지로 이송시켜 침전지 후단부에 설치되는 스컴수집기로 제거할 수 있는 부유물 제거형 체인플라이트식 슬러지 수집기를 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 부유물 제거형 체인플라이트식 슬러지 수집기는 하기의 구성에 의해 달성될 수 있다.

침전지 선단에 각각 구획된 분배수로, 착수조, 침전지 유입부의 부유물을 기존 플라이트의 운전범위까지 최대한 근접한 지점까지 이송하여 제거하기 위한 수단으로서 분배수로 1, 분배수로 2의 벽체와 정류벽 1, 정류벽 2의 상등수 부분에 각 구간별로 최대한 길게 부유물 이송 홀을 만들되 상등수가 통수되지 않도록 하고, 헤드 축에 최대한 근접하여 부유물 스키머 구동축을 설치하고, 분배수로 1의 후미에 부유물 스키머 종동축을 설치하여 2축의 좌우에 본체용 체인 스프로켓을 배치하고, 부유물 이송홀을 관통하여 엔드레스로 연결된 체인의 일정한 간격마다 배열된 플라이트로 부유물을 기존 플라이트의 운전 범위 내로 이송시킨다.

부유물 이송 홀 하면에는 상등수가 통수되지 않도록 배플을 설치하되 플라이트 1이 통과할 때는 상등수면 아래로 눌려 부유물이 주행방향으로 이동할 수 있도록 한다. 플라이트 1을 침전지 방향으로 주행시키기 위해서는 기존 플라이트와 반대 방향으로 회전하는 일체형 구동장치가 필요하다.

상기와 같은 방법으로 분배수로 1, 분배수로 2, 착수조, 침전지 유입부의 상등수에 부유물(스컴)을 차례로 연속 이송하여 체인플라이트식 슬러지 수집기의 플라이트의 운전범위까지 이송한 후, 침전지 후단에 설치된 스컴수집기로 배출하는 부유물 제거형 체인플라이트식 슬러지 수집기를 제공한다.

본 발명의 실시 예는 침전지 선단부에 밀폐된 분배수로, 착수조, 침전지 유입부 상등수면의 부유물질을 적시에 배출하면 협잡물과 스컴이 부패하여 발생하는 악취와 유해가스 발생원을 제거할 수 있어서 탈취설비를 별도로 설치하지 않아도 되고, 운영요원의 안전한 작업환경을 도모하고, 친환경 설비로 개선하는 효과가 있다.

또한, 도시 근교에 위치한 폐수, 하수처리장을 전체 복개 사업으로 현대화하거나 지하로 재건설하는 추세로 발전하기 때문에 침전지 선단부에서 스컴과 부유물을 제거하여야 악취방지와 방류수질 개선에 가장 효과적이나, 분배수로, 착수조, 침전지 유입부가 각각 칸막이로 되어 있고, 지별로 수로가 분리된 상태에서 상부가 콘크리트 구조물로 밀폐되어 불가능하였다.

본 발명의 적용에 의해 탈취를 위해 침전지 상부 전체를 밀폐시키는 공사비, 탈취기와 탈취 덕트에 소요되는 시공비, 탈취기의 정기적인 소모품 교체비, 송풍기 운전 전력요금을 절감하는 한편, 탈취 송풍기 등의 소음공해를 없애는 효과가 있다.

도면 1은 종래의 체인플라이트식 슬러지 수집기 평면도,
도면 2는 종래의 체인플라이트식 슬러지 수집기 종단면도,
도면 3는 본 발명의 부유물 제거형 체인플라이트식 슬러지 수집기 평면도,
도면 4는 본 발명의 부유물 제거형 체인플라이트식 슬러지 수집기 종단면도,
도면 5는 본 발명의 침전지 선단부 부유물 스키머 평면도,
도면 6은 본 발명의 침전지 선단부 부유물 스키머 종단면도,
도면 7은 본 발명의 부유물 이송홀 부분 상세도,
도면 8은 본 발명의 배플이 작동하는 상세도,
도면 9는 본 발명의 부유물 이송홀 측면 상세도,
도면 10은 본 발명의 구동부분 평면 및 측면 상세도이다.

본 발명을 구체적으로 설명하기 앞서 장방형 침전지에서 사용되는 체인플라이트식 슬러지 수집기가 도 1 및 도 2에 도시되어 있는데, 이는 장방형 침전지(100)에서 무한궤도형으로 조립된 메인 체인(141)에 일정 간격으로 배치된 방부 처리된 목재류나 FRP계통의 합성수지제로 된 플라이트(142)를 저속으로 진행시켜 바닥에 침전된 슬러지를 호퍼(161) 쪽으로 수집하여 배니관(162)으로 배출하고 침전지 상등수에 부유하는 부유물, 스컴(SC)은 플라이트(142)가 침전지 후단부로 귀환할 때 스컴 수집기(151) 근처로 이송시켜 배출하도록 되어 있다.

장방형 침전지(100)에 설치되는 체인플라이트식 슬러지 수집기는 모터감속기(101)의 회전력을 전동체인(102)을 이용하여 구동 스프로켓(103)에 전달하고, 슬러지 수집기의 헤드 축(105)에 키이로 고정된, 전동 스프로켓(106)에 구동 체인(104)을 엔드레스(무한궤도식)로 연결한다.

도 1에서와 같이 헤드 축수(108)로 좌·우벽에 지지하게 하고 그 내부에 축수 베어링(109)을 두어 헤드 축(105)을 거치하되 일단의 전동 스프로켓(106) 내측 양쪽에 키이(31)로 대칭 조립된 헤드 스프로켓(107)으로 동력을 메인 체인(141)에 전달하고 좌·우측 메인 체인(141)에 일정 간격으로 플라이트(142)를 평행하게 조립한다.

테이크업 축(114), 하부 안내축(121), 상부 안내축(131)을 각각 좌·우 벽면에 고정 축수(123)로 회전하지 못하도록 고정하고, 각각의 축 좌·우에 헤드스프로켓(107)과 평행하게 조립되는 아이들 스프로켓(115)의 보스 내측에 스프로켓 베어링(116)을 조립하여 각각의 축에서 아이들 스프로켓(115)만 회전케 하면 헤드 축(105)에 고정된 헤드 스프로켓(107)의 회전력으로 주행하는 메인 체인(141)을 좌·우 평행하게 일정한 궤도로 안내할 수 있다. 모터감속기(101)의 회전력으로 플라이트(142)를 바닥에 좌우 평행하게 매립된 바닥 레일(143)을 따라 호퍼(161) 방향으로 주행시키고, 상등수 부위에서는 상부 레일(144)을 따라 상부 안내축(131)을 통과하여 스컴 수집기(151) 하부로 테이크업 축(114)으로 경사 레일(145)을 따라 귀환시킬 수 있다.

메인 체인(141)과 결합되는 스프로켓들은 각각의 축에서 좌우 등간격으로 배치하고, 내외부에 한 쌍으로 된 칼라(30)를 세트 스크류(36)로 고정하면 메인 체인(141)에 일정한 간격으로 취부된 플라이트(142)가 평행하게 장방형 침전지(100)의 바닥과 상등수면 위를 무한궤도로 운행시킬 수 있다.

원수(RW)에 함유된 슬러지(SL)는 장방형 장방형 침전지(100)바닥에 중력으로 침전시켜 플라이트(142)로 호퍼(161)에 모은 후, 전동밸브(163)을 열어 배니관(162)로 배출하고 부유물, 스컴(SC)은 상등수면 위로 부유시켜 플라이트(142)로 스컴 수집기(151) 근처까지 수집한 후, 액츄에이터(152)를 구동시켜 스컴 수집기(151)의 개구부를 상등수면 아래로 회전시켜 수집한 후, 부유물 수로(153)를 통하여 배출한다. 한편, 장방형 침전지(100)에서 처리수(TW)는 상등수 웨어(164)를 통하여 후속공정으로 넘어간다.

플라이트(142)에 각각의 레일 접촉 부분에는 슈를 부착하여 안정적으로 슬라이딩할 수 있도록 하였고, 부호 146은 레일 지지대이다.

또, 부호 109는 축수 베어링이고, 108은 헤드 축수이며 축이 회전하는 헤드 축(105)에 사용하고, 테이크업 축(114), 하부 안내축(121), 상부 안내축(131)은 좌·우 벽면에 테이크업 축수(111)와 고정 축수(123)로 고정하고 각각의 아이들 스프로켓(115)이 회전하는 구조에서는 스프로켓 베어링(116)을 삽입하여 마찰저항을 최소화시킨다.

좌우 메인 체인(141)의 긴장도는 테이크업 축수(111)에 결합된 너트(113)를 풀어 스크류(112)로 조정한 후 너트(113)를 잠그는 방식으로 조절한다.

이하에서는 상술한 기본 구성을 갖는 종래의 슬러지 수집기에 본 발명을 적용한 실시 예들을 설명하기로 한다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 침전지 선단부인 침전지 유입부(6), 착수조(5), 분배수로 1(3), 분배수로 2(4)의 상등수면에 부유물질을 플라이트(142) 운전범위 내로 이송하여 스컴수집기(151)로 제거하는 평면도와 종단면도이다.

도 5 및 도 6에는 침전지 선단부의 평면 및 종단면을 도시하여 플라이트1(32)로 부유물을 플라이트(142) 운전범위 내로 이송하는 부유물 스키머(20)의 설치상태가 도시되어 있다.

원수(RW)는 침사지에서 비교적 큰 협잡물을 스크린 장치로 제거한 후 모래 등을 바닥에 침강시켜 제거하고, 펌프를 통하여 침전지로 압송하는 과정에서 유입수로(1)을 거쳐 다수의 장방형 침전지(100)에 고루 배분하기 위한 분배조(2)에서 수류를 다소 안정시킨 후 분배수로 1(3)과 분배수로 2(4) 벽면 하부에 구비된 분배구 1(9), 분배구 2(10)를 통해 각 최초침전지로 유량을 고루 분배하여 착수조(5)에 유입되고 정류벽 1(7)을 통과하면서 유체의 흐름이 난류에서 층류 즉 평행류로 바뀌어 안정화된다.

침전지 유입부(6)에서는 수류를 다시 안정시킨 후 정류벽 2(8)를 통해 침전지 전단면에 유량을 고루 배분한다. 이 과정에서 분배수로 1(3)과 분배수로 2(4)에서는 빠른 유속 때문에 슬러지(SL) 침전보다는 침사지 스크린을 통과한 미세 협잡물이 상등수에 부유하게 되고, 착수조(5)와 침전지 유입부(6)에서는 느려진 유속으로 인하여 바닥에 침전된 슬러지(SL)가 부패하여 상등수에 부유하게 되는데, 이를 지속적으로 제거하기 위해 부유물 스키머(20)를 침전지 별로 분배수로 1(3)부터 침전지 헤드 축(105) 근처까지 일체형으로 장착하여 부유물을 플라이트(142) 운전범위 내로 이송하도록 되어 있다.

헤드 축(105) 부분에서 플라이트(142) 운전범위에 근접하여 좌우 벽면에 구동 축수(23)를 설치하고, 축수 베어링(109)을 장착하여 고정한 후 부유물 스키머 구동축(21)을 조립하면 모터감속기(101)의 회전력을 전달받을수 있다.

부유물 스키머 구동축(21) 일단에는 구동 스프로켓 2(34)를, 그 내측 좌·우에는 한쌍의 구동축 본체 스프로켓(25)을 좌우 평행하게 키이(31)로 고정한다.

분배수로 1(3) 외벽에 최대한 가까운 곳에 종동 축수(24)를 수로 사이의 벽 또는 지지대에 고정하고, 부유물 스키머 종동축(22)을 조립하되 좌우 부유물 스키머 종동축 본체 스프로켓(26) 내부에 스프로켓 베어링(116)을 삽입하면 좌우 스프로켓이 축에서 원활하게 회전할 수 있다.

좌·우 구동축 본체 스프로켓(25)과 종동축 본체 스프로켓(26)을 각각 본체용 체인(28)으로 엔드레스 연결하고, 어태치먼트(33; 도 9 참조)를 이용하여 일정한 간격마다 플라이트 1(32)를 조립하면 모터감속기(101) → 구동 체인 1(27) → 부유물 스키머 구동축(21) → 본체용 체인(28) → 플라이트 1(32) 순서로 전달되어 상등수 표면의 부유물을 분배수로 1(3)에서 헤드 축(105) 쪽으로 이송할 수 있다.

이때, 모든 축에 조립되는 스프로켓류는 좌우로 밀리지 않도록 칼라(30)를 세트 스크류(36)로 축에 고정한다. 또한, 착수조(5)나 침전지 유입부(6)는 비교적 길기 때문에 리턴 트랙(60)과 하부 트랙(61)을 조립하여 본체용 체인(28)이 처짐 없이 체인 롤러(55)가 각각의 트랙 위에서 회전하면서 리턴과 주행을 반복할 수 있도록 하였다.

도 7 및 도 8은 분배수로 1(3), 분배수로 2(4) 벽과 정류벽 1(7), 정류벽 2(8)의 상등수면에 본체용 체인(28)과 플라이트 1(32)이 통과할 수 있도록 구성한 부유물 이송홀(11)의 지수장치(50)를 상세히 도시하였는데, 도 7은 배플(51)이 세워져 있는 상태, 도 8은 배플(51) 위로 플라이트 1(32)이 통과하는 상태를 도시하였다.

배플(51)은 부유물 이송 홀(11)의 전 길이에 경사지게 배치하되 배플(51) 이면에 힌지(52)로 연결하고 일단은 벽면에 고정한다. 부유물 이송홀(11) 하면에 코일스프링 지지대(54)를 설치하고 배플(51) 이면과 코일스프링(53)으로 조립하면 플라이트 1(32)이 헤드 축(105) 방향으로 주행할 때 플라이트 1(32)에 눌려서 배플(51)이 수면 아래로 하부 스토퍼(66)까지 열려서 부유물이 통과할 수 있으며 플라이트 1(32) 통과하면 배플(51)은 원래 상태로 귀환되어 본래의 지수기능을 유지한다.

배플(51)의 양측면으로 통수되는 것을 방지하기 위하여 배플 측판(68)을 구비한다. 한편, 코일스프링(53)과 코일스프링 지지대(54) 대용으로 무게 조절이 가능한 밸런스 웨이트(65)를 사용할 수도 있다. 플라이트 1(32)이 배플(51) 상면을 주행할 때, 코일스프링(53)의 복원 하중이나 또는 밸런스 웨이트(65) 하중 이상으로 배플(51)을 하부 스토퍼(66)까지 누르면서 원활히 주행할 수 있도록 체인 롤라(55) 상부에 주행 상부 트랙(59)을 설치한다. 본체용 체인(28)이 부유물 스키머 종동축(22) 쪽으로 상부에서 귀환 과정에서 처지지 않도록 체인 롤러(55) 하부에 리턴 트랙(60; 도 6 참조)을 설치하면 원활히 운전할 수 있다.

배플(51)이 항상 일정한 높이로 유지될 수 있도록 배플 측판(68)에 브라켓을 취부하고 부유물 이송홀(11)의 양측벽에 배플 스토퍼(62)를 설치하여 상승을 제한하면 된다. 또한, 배플 측판(68)과 부유물 이송홀(11) 측벽 공간으로 통수되는 것을 방지하기 위하여 배플 스토퍼(62) 안쪽에 팩킹판(63)을 부착하여 수밀을 유지하도록 한다.

배플(51) 이면과 부유물 이송홀(11)의 하부턱 사이에 수밀을 유지하기 위해 쉽게 눌리고 복원되는 중앙이 비어 있는 P형 고무(64)를 장착한다.

도 9에는 부유물 이송홀(11) 측벽의 배플 스토퍼(62), 패킹판(63)과 배플 측판(68)의 브라켓(67)의 결합상태 및 P형 고무(64)의 배치 상태가 도시되어 있다.

플라이트 1(32)이 일정한 압력으로 배플(51)을 누르면서 무리 없이 주행하고, 상부 트랙(59), 하부 트랙(61), 리턴 트랙(60)을 이동할 때 마찰을 감소시키기위한 수단으로서 회전할 수 있도록 링크판(56)에 T 핀(57)을 고정하고 부쉬(58)를 체인 롤라(55)에 삽입하여 원활히 회전하도록 하고 플라이트 1(32)을 어태치먼트(33)에 볼트와 너트로 조립한 일례를 도시하였다.

도 10은 장방형 침전지(100)의 메인 체인(141)과 침전지 선단부의 본체용 체인(28)을 역방향으로 동시에 구동하기 위한 구동부의 평면부 및 측면 상세도로, 모터감속기(101)의 좌우측으로 베벨기어가 내장된 반대로 회전하는 두 개의 축을 이용하여 구동 스프로켓(103)을 전동체인(102)으로 같은 방향으로 회전하는 중간 스프로켓(117)을 거쳐 중간 축(118) 양쪽에 조립된 드리븐 스프로켓(119)으로 구동체인 (104)으로 헤드 축(105)의 전동 스프로켓(106)에 동력을 전달하고, 구동 스프로켓(103)과 반대로 회전하는 구동스프로켓 1(71)은 전동체인 1(72)로 중간 스프로켓 1(73)에 동력을 전달하고, 중간축 1(75)의 양측에 조립된 드리븐 스프로켓 1(74)으로 구동체인 1(27)을 거쳐 부유물 스키머 구동축(21)에 고정된 구동 스프로켓 2(34)에 동력을 전달하도록 되어 있다.

1 : 유입수로 2 : 분배조
3 : 분배수로 1 4 : 분배수로 2
5 : 착수조 6 : 침전지 유입부
7 : 정류벽 1 8 : 정류벽 2
9 : 분배구 1 10 : 분배구 2
11 : 부유물 이송홀
20 : 부유물 스키머 21 : 부유물 스키머 구동축
22 : 부유물 스키머 종동축 23 : 구동 축수
24 : 종동 축수 25 : 구동축 본체 스프로켓
26 : 종동축 본체 스프로켓 27 : 구동 체인 1
28 : 본체용 체인
30 : 칼라 31 : 키이
32 : 플라이트 1 33 : 어태치먼트
34 : 구동 스프로켓 2 36 : 세트 스크류
50 : 지수장치 51 : 배플
52 : 힌지 53 : 코일스프링
54 : 코일스프링 지지대 55 : 체인 롤러
56 : 링크판 57 : T 핀
58 : 부쉬 59 : 상부 트랙
60 : 리턴 트랙 61 : 하부 트랙
62 : 배플 스토퍼 63 : 팩킹판
64 : P형 고무 65 : 밸런스 웨이트
66 : 하부 스토퍼 67 : 브라켓
68 : 배플 측판
71 : 구동 스프로켓 1 72 : 전동체인 1
73 : 중간 스프로켓 1 74 : 드리븐 스프로켓 1
75 : 중간축 1
100 : 장방형 침전지 101 : 모터감속기
102 : 전동체인 103 : 구동 스프로켓
104 : 구동 체인 105 : 헤드 축
106 : 전동 스프로켓 107 : 헤드 스프로켓
108 : 헤드 축수 109 : 축수 베어링
111 : 테이크업 축수 112 : 스크류
113 : 너트 114 : 테이크업 축
115 : 아이들 스프로켓 116 : 스프로켓 베어링
117 : 중간 스프로켓 118 : 중간축
119 : 드리븐 스프로켓
121 : 하부 안내축 123 : 고정 축수
131 : 상부 안내축
141 : 메인 체인 142 : 플라이트
143 : 바닥 레일 144 : 상부 레일
145 : 경사 레일 146 : 레일 지지대
151 : 스컴 수집기 152 : 액츄에이터
153 : 부유물 수로
161 : 호퍼 162 : 배니관
163 : 전동밸브 164 : 웨어
SC : 부유물, 스컴 SL : 슬러지
RW : 원수 TW : 처리수

Claims

장방형 침전지(100)의 바닥에 좌우 두줄로 바닥 레일(143)을 포설하고 상부에는 상부 레일(144)과 스컴 수집기(151)부터 테이크업 축(114) 근처까지는 경사 레일(145)을 설치하여 메인 체인(141)에 일정한 간격마다 플라이트(142)를 부착해서 바닥 레일(143)을 주행할 때는 호퍼(161)에 슬러지(SL)을 수집하여 배니관(162)으로 배출하고 플라이트(142)가 헤드 축(105)을 지나서 상부 안내축(131) 방향으로 귀환할 때 상등수에 부유하는 부유물, 스컴(SC)을 스컴 수집기(151) 방향으로 수집하여 부유물 수로(153) 배출하고 테이크업 축(114)으로 귀환하는 체인플라이트식 수집기로;
상기 장방형 침전지(100) 선단부의 분배수로 1(3), 분배수로 2(4), 착수조(5), 침전지 유입부(6)의 상등수에 부유하는 부유물과 스컴(SC)을 스컴 수집기(151) 방향으로 수집하도록 부유물 스키머 구동축(21)을 헤드 축(105)에 근접하여 플라이트(142) 운전에 간섭되지 않는 지점에 설치하고, 스프로켓(28)이 회전하도록 하는 부유물 스키머 종동축(22)을 상기 분배수로 1(3) 후단에 설치하며, 상기 구동축(21)과 종동축(22)의 좌우에 한 쌍의 구동축 본체 스프로켓(25)과 종동축 본체 스프로켓(26)을 조립하고, 상기 스프로켓(25,26) 사이에 본체용 체인(28)을 엔드레스로 연결하여 일정 간격마다 플라이트 1(32)를 부착하여 플라이트 1(32)가 하부로 주행할 때 부유물과 스컴(SC)을 헤드 축(105) 방향으로 이송하여 플라이트(142)로 제거하며, 상기 분배수로 1(3), 분배수로 2(4) 벽과 정류벽 1(7), 정류벽 2(8)의 상등수면에는 본체용 체인(28)과 플라이트 1(32)이 통과할 수 있도록 부유물 이송홀(11)이 형성되고, 상기 부유물 이송 홀(11)에는 지수장치(50)가 설치되되, 상기 지수장치(50)는 부유물 이송 홀(11)의 전 길이에 배플(51)이 경사지게 설치되고, 상기 배플(51) 이면에는 힌지(52)에 의해 벽면에 고정되며, 상기 부유물 이송 홀(11)의 하면에는 코일스프링 지지대(54)를 설치하고 배플(51) 이면과 코일스프링(53)으로 조립하거나 상기 배플(51)의 선단에 무게 조절이 가능한 밸런스 웨이트(65)를 설치하여 플라이트 1(32)이 헤드 축(105) 방향으로 주행할 때 플라이트 1(32)에 눌려서 배플(51)이 수면 아래로 하부 스토퍼(66)까지 열려서 부유물이 통과하고, 플라이트 1(32) 통과하면 배플(51)은 코일스프링(52)의 복원력이나 밸런스 웨이트(65)의 무게에 의해 원래 상태로 귀환되어 본래의 지수기능을 유지하도록 된 것을 특징으로 하는 부유물 제거형 체인플라이트식 슬러지 수집기.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 부유물 이송 홀(11)의 하면에는 눌림과 복원이 자유로울 수 있도록 중앙부분이 비어있는 P형 고무(64)가 설치되어 배플(51) 하부의 누수를 방지하고, 부유물 이송 홀(11)의 양 측면에는 패킹판(63)을 부착한 배플 스토퍼(62)를 장착하여 배플(51)의 복원높이를 제한하고 양 측면 통수를 차단하도록 된 것을 특징으로 하는 부유물 제거형 체인플라이트식 슬러지 수집기.
청구항 1에 있어서,
상기 슬러지 수집기는 상기 부유물 스키머 구동축(21)과 헤드 축(105)을 상호 반대 방향으로 회전시키기 위해 모터감속기(101)가 정방향과 역방향 동시에 회전하는 구동장치를 갖는 것을 특징으로 하는 부유물 제거형 체인플라이트식 슬러지 수집기.