KR102559283B1 - 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치 및 방법 - Google Patents

마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102559283B1
KR102559283B1 KR1020230028408A KR20230028408A KR102559283B1 KR 102559283 B1 KR102559283 B1 KR 102559283B1 KR 1020230028408 A KR1020230028408 A KR 1020230028408A KR 20230028408 A KR20230028408 A KR 20230028408A KR 102559283 B1 KR102559283 B1 KR 102559283B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sludge
tank
daf
water
smart
Prior art date
Application number
KR1020230028408A
Other languages
English (en)
Inventor
김황래
김만수
박정태
원창연
박정연
한주연
Original Assignee
대양엔바이오 주식회사
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 대양엔바이오 주식회사 filed Critical 대양엔바이오 주식회사
Priority to KR1020230028408A priority Critical patent/KR102559283B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102559283B1 publication Critical patent/KR102559283B1/ko

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • C02F1/008Control or steering systems not provided for elsewhere in subclass C02F
    • 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
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/74Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with air
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C02F11/121Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002Construction details of the apparatus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/03Pressure
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/10Solids, e.g. total solids [TS], total suspended solids [TSS] or volatile solids [VS]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/42Liquid level
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Abstract

본 발명에서는 기존 마이크로버블생성장치를 통한 DAF 시스템 특허의 경우에, 미세기포 발생에 의하여 슬러지의 부상이 이루어지지 않아 침전되는 슬러지의 발생이 높고, 내부공간의 미사용 면적이 넓어 슬러지의 부상력이 약화되는 단점과, 기존 DAF 공법의 주요 운전 조건은 마이크로 버블의 발생 상태에 따라 처리수의 상태가 결정되지만, 혼화조 및 응집조에서 응집반응을 시킨 반류수의 유입 물량 증가시 실시간 대처가 어려운 문제점을 개선하고자, DAF 유입수조(100), DAF 슬러지 수조(200), DAF 처리수조(300), 스마트 수면감압분위기생성모듈(400), 슬러지배출파이프(500), 진공분리커버 슬러지 배출부(600), 스마트제어부(700)가 구성됨으로서, 마이크로 버블의 발생 상태는 일정하게 안정적으로 유지하며, 유입수량의 증가시 등 급속 처리의 상황발생시, 수면감압분위기를 생성시켜 마이크로 버블의 상승속도를 20~40%로 향상되도록 조절해 줌으로서 유입수량 증대에 빠르게 대처할 수 있는 대처효율을 기존에 비해 80% 향상시킬 수 있고, 가압방식의 마이크로 버블 발생장치에서 상압보다 낮은 상태의 수면감압분위기로, 버블용존수가 유입되면서 마이크로 버블 발생장치에 의해 생성되는 버블 외에도 용해수에 용존되어 있던 용존공기의 탈기에 의해 마이크로 버블을 기존에 비해 60% 더 발생시키는 효과가 있으며, 스마트제어부의 제어하에, 현장의 ss농도, 유입수량, 슬러지수위에 맞게 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 20%~40%로 향상시켜 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시킬 수 있어, 슬러지의 처리속도를 1.5배~3배로 높일 수 있고, 무엇보다, 초기우수처리시설, 합류식하수도윌류수(CSOs) 처리시설 등의 수처리시설에 폭넓게 응용시켜 적용시킬 수 있는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

Description

마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치 및 방법{Smart sleep decompression atmosphere generating device and method for water treatment that improves microbubble rising speed}
본 발명은 DAF 수처리 시설, 초기우수처리시설, 합류식하수도윌류수(CSOs) 처리시설, 호소조류제거 등의 수처리시설에 적용되어 응용되는 것으로서, 보다 상세하게는 현장의 ss농도, 유입수량, 슬러지수위에 맞게 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 향상시켜, 마이크로 버블에 의해 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시키고, 배출시킬 수 있는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치 및 방법에 관한 것이다.
가압부상조의 원리는 압력을 가한 상태로 처리할 배수에 공기를 용해시키고, 이를 대기중에 개방하면 배수중에 용해되어 있는 공기는 다수의 미세한 기포가 되어 상승하게 되고, 이때 기포가 물속의 부유물질 주위에 부착되어 부유물의 비중이 감소되고, 결국 부유물은 물위로 떠오르게 되어 제거되는 방법이다.
기존의 가압부상조의 종류를 보면, DAF(Dessolved Air Flotation : 용존공기 부상법), 유도공기 부상법(CAF : Cabvltation Air Flotation), 공기부상법(Air Flatation), 진공부상법(Vacuum Flotation) 등이 있다.
특히, 상기 DAF(Dessolved Air Flotation : 용존공기 부상법)은 전가압 방식과 부분가압방식으로 나누어지는 바, 전가압 방식은 폐수전체를 가압하여 부상시키는 방법이고, 부분가압 방식은 처리수의 일부분만 순환시켜 슬러지를 부상시키는 방식으로서, 양자 모두 처리원리는 공기압축기나 이젝터를 이용하여 외부공기를 주입하는 동시에 가압수를 만들어 슬러지를 부상시키는 원리를 갖는다.
기존 특허로서, 마이크로버블생성장치를 통한 DAF(Dessolved Air Flotation : 용존공기 부상법) 시스템 특허가 많이 제시된 바 있으나, 미세기포 발생에 의하여 슬러지의 부상이 이루어지지 않아 침전되는 슬러지의 발생이 높고, 내부공간의 미사용 면적이 넓어 슬러지의 부상력이 약화되는 단점이 있었다.
또한, 기존 DAF 공법의 주요 운전 조건은 마이크로 버블의 발생 상태에 따라 처리수의 상태가 결정되지만, 혼화조 및 응집조에서 응집반응을 시킨 반류수의 유입 물량 증가시 실시간 대처가 어려운 문제점이 발생되었다.
1. 국내등록특허공보 제10-0902189호 2. 국내등록특허공보 제10-0871352호
상기의 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 마이크로 버블의 발생 상태를일정하게 안정적으로 유지하며, 유입수량의 증가시 등 급속 처리의 상황발생시, 수면감압분위기를 생성시켜 마이크로 버블의 상승속도를 향상시킬 수 있고, 스마트제어부의 제어하에, 현장의 ss농도, 유입수량, 슬러지수위에 맞게 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 20%~40%로 향상시켜 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시킬 수 있는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치는
현장의 ss농도, 유입수량, 슬러지수위에 맞게 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 향상시켜, 마이크로 버블에 의해 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시키고, 배출시키도록 구성됨으로서 달성된다.
상기 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치는 보다 구체적으로,
사각요홈구조로 형성되어, 혼화조 및 응집조에서 응집반응을 시킨 유입수를 유입시키고, 플록(Floc)에 마이크로버블발생장치에서 발생하는 마이크로버블을 부착시켜 고형물의 비중을 물보다 작게 만들어서 부상하여 고액분리시키는 DAF 유입수조(100)와,
DAF 유입수조 일측에 위치되고, 사각요홈구조로 형성되어, 스마트 수면감압분위기생성모듈을 통해 포집되어 배출되는 슬러지를 담아서, 하단에 위치한 진공분리커버 슬러지 배출부쪽으로 배출시키는 DAF 슬러지 수조(200)와,
DAF 슬러지 수조 일측에 위치되고, 사각요홈구조로 형성되어, DAF 유입수조와 DAF 슬러지 수조를 통해 처리된 처리수를 담아서, 외부로 최종방류시키는 DAF 처리수조(300)와,
DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면 및 DAF 처리수조의 수조표면까지 덮개형태로 형성되어, DAF 슬러지 수조의 ss농도와 DAF 유입수조의 유입수량에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 20%~40%로 향상시켜 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 스마트 수면감압분위기생성모듈(400)과,
DAF 슬러지 수조의 바닥면 하단 일측에 수직의 길이방향을 따라 형성되어, 슬러지를 배출시키는 슬러지배출파이프(500)와,
DAF 슬러지 수조부의 하단쪽의 슬러지배출파이프 상에 위치되어, DAF 슬러지 수조부의 슬러지수위감지센싱신호에 따라 회전속도가 조절되면서 회전되고, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈을 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 슬러지를 배출시키는 진공분리커버 슬러지 배출부(600)와,
DAF 유입수조, DAF 슬러지 수조, DAF 처리수조, 스마트 수면감압분위기생성모듈, 진공분리커버 슬러지 배출부와 연결되어, 각 기기의 전반적인 동작을 제어하면서, DAF 처리수조의 ss농도와 DAF 유입수조의 유입수량에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 20%~40%로 향상시켜 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키도록 제어시키고, DAF 슬러지 수조부의 슬러지수위감지센싱신호에 따라 진공분리커버 슬러지 배출부의 배출속도를 제어시키는 스마트제어부(700)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는
첫째, 마이크로 버블의 발생 상태는 일정하게 안정적으로 유지하며, 유입수량의 증가시 등 급속 처리의 상황발생시, 수면감압분위기를 생성시켜 마이크로 버블의 상승속도를 20~40%로 향상되도록 조절해 줌으로서 유입수량 증대에 빠르게 대처할 수 있는 대처효율을 기존에 비해 80% 향상시킬 수 있다.
둘째, 가압방식의 마이크로 버블 발생장치에서 상압보다 낮은 상태의 수면감압분위기로, 버블용존수가 유입되면서 마이크로 버블 발생장치에 의해 생성되는 버블 외에도 용해수에 용존되어 있던 용존공기의 탈기에 의해 마이크로 버블을 기존에 비해 60% 더 발생시키는 효과가 있다.
셋째, 스마트제어부의 제어하에, 현장의 ss농도, 유입수량, 슬러지수위에 맞게 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 20%~40%로 향상시켜 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시킬 수 있어, 슬러지의 처리속도를 1.5배~3배로 높일 수 있고, 무엇보다, 초기우수처리시설, 합류식하수도윌류수(CSOs) 처리시설, 호소조류제거 등의 수처리시설에 폭넓게 응용시켜 적용시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치(1)의 구성요소를 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치의 구성요소 중 스마트 수면감압분위기생성모듈의 고정식 수면감압분위기생성부가 구성된 것을 도시한 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치(1)의 구성요소 중 스마트 수면감압분위기생성모듈의 고정식 수면감압분위기생성부가 구성된 것을 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 5는 본 발명에 따른 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성 중 고정식 수면감압분위기생성부의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 6은 본 발명에 따른 고정식용 감압커버를 정단면도 방향에서 바라봤을때, 고정식의 덮개형태로 형성된 것을 도시한 일실시예도,
도 7은 본 발명에 따른 고정식용 감압형 슬러지스키머의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 8은 본 발명에 따른 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치의 구성요소 중 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 수면감압분위기생성부가 구성된 것을 도시한 단면도,
도 9는 본 발명에 따른 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치(1)의 구성요소 중 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 수면감압분위기생성부가 구성된 것을 도시한 사시도,
도 10은 본 발명에 따른 부력식 수면감압분위기생성부의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 11은 본 발명에 따른 부력식용 감압커버를 정단면도 방향에서 바라봤을때, 부력식의 덮개형태로 형성된 것을 도시한 일실시예도,
도 12는 본 발명에 따른 부력식용 감압형 슬러지스키머의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 13은 본 발명에 따른 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치의 구성요소 중 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부가 구성된 것을 도시한 단면도,
도 14는 본 발명에 따른 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치(1)의 구성요소 중 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부가 구성된 것을 도시한 사시도,
도 15는 본 발명에 따른 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 16은 본 발명에 따른 부력식 길이조절형 감압커버가 정단면도 방향에서 바라봤을 때, 부력식 길이조절형의 덮개형태로 형성되고, 본체측면 일측이 길이방향을 따라 미닫이식으로 접었다가 펼칠 수 있는 플렉시블한 천 재질로 이루어지는 길이조절형 보조커버가 추가로 형성된 것을 도시한 일실시예도,
도 17은 본 발명에 따른 부력식 길이조절형 감압형 슬러지스키머의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 18은 본 발명에 따른 진공분리커버 슬러지 배출부의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 19는 본 발명에 따른 회전형 슬러지 배출날개가 4등분의 수직회전문구조로 이루어지고, 1/4의 한칸만이 상하 개통된 형태로 형성되어, 회전모터의 회전력을 전달받아 회전되는 것을 도시한 일실시예도,
도 20은 본 발명에 따른 진공분리커버 슬러지 배출부에 슬러지드레인용 온오프자동밸브(Auto Valve)가 포함되어 구성되는 것을 도시한 블럭도,
도 21은 본 발명에 따른 슬러지드레인용 온오프자동밸브(Auto Valve)의 구성요소를 도시한 일실시예도,
도 22는 본 발명에 따른 스마트제어부의 구성요소를 도시한 회로도,
도 23은 본 발명에 따른 스마트 제어부의 제어신호에 따라 고정식 수면감압분위기생성부가 구동되어, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키면, 사이다병마개를 열면, 순식간에 감압되면서 탄산수가 뽀글뽀글 올라오는 현상이 발생되어, 마이크로 버블이 탄산수처럼 뽀글뽀글 올라오게끔 상승속도를 향상시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 24는 본 발명에 따른 스마트 제어부의 제어신호에 따라 부력식 수면감압분위기생성부가 구동되어, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키면, 사이다병마개를 열면, 순식간에 감압되면서 탄산수가 뽀글뽀글 올라오는 현상처럼 발생되어, 마이크로 버블이 탄산수처럼 뽀글뽀글 올라오게끔 상승속도를 향상시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 25는 본 발명에 따른 스마트 제어부의 제어신호에 따라 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부가 구동되어, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키면, 사이다병마개를 열면, 순식간에 감압되면서 탄산수가 뽀글뽀글 올라오는 현상처럼 발생되어, 마이크로 버블이 탄산수처럼 뽀글뽀글 올라오게끔 상승속도를 향상시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 26은 본 발명에 따른 스마트 수면감압분위기생성모듈의 고정식 수면감압분위기생성부가 형성된 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법을 도시한 순서도,
도 27은 본 발명에 따른 스마트 제어부의 제어하에 진공분리커버 슬러지 배출부가 구동되어, DAF 슬러지 수조부의 슬러지수위감지센싱신호에 따라 회전속도가 조절되면서 회전되고, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈의 고정식 수면감압분위기생성부를 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 슬러지를 배출시키는 구체적인 과정을 도시한 순서도,
도 28은 본 발명에 따른 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 수면감압분위기생성부가 형성된 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법을 도시한 순서도,
도 29는 본 밤령에 따른 스마트 제어부의 제어하에 진공분리커버 슬러지 배출부가 구동되어, DAF 슬러지 수조부의 슬러지수위감지센싱신호에 따라 회전속도가 조절되면서 회전되고, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF 처리수조, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 수면감압분위기생성부를 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 슬러지를 배출시키는 구체적인 과정을 도시한 순서도,
도 30은 본 발명에 따른 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부가 형성된 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법을 도시한 순서도,
도 31은 본 발명에 따른 진공분리커버 슬러지 배출부가 슬러지드레인용 온오프자동밸브(Auto Valve)로 구성되어, 슬러지드레인용 온오프자동밸브(Auto Valve)의 구체적인 과정을 도시한 순서도.
먼저, 본 발명과 종래기술과의 가장 큰 차이점은 "DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면 및 DAF 처리수조의 수조표면까지 덮개형태로 형성되어, DAF 슬러지 수조의 ss농도와 DAF 유입수조의 유입수량에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시킨다"는 것으로서,
본 출원인 대양엔바이오(주)가 오랜시간동안 많은 노력과 실험을 거쳐, 사이다병마개를 열면, 순식간에 감압되면서 탄산수가 뽀글뽀글 올라오는 현상을 이용한 것으로, DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면 및 DAF 처리수조의 수조표면까지 덮개형태로 밀폐시키고, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블이 탄산수처럼 뽀글뽀글 올라오게끔 상승속도를 향상시키도록 유도하는 것을 발명한 것이 가장 큰 차이점이다.
또한, 본 발명에서 설명되는 "마이크로버블 상승속도를 향상시키는 것"은 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키면, 사이다병마개를 열면, 순식간에 감압되면서 탄산수가 뽀글뽀글 올라오는 현상처럼 발생되어, 마이크로 버블이 탄산수처럼 뽀글뽀글 올라오게끔 상승속도를 향상시키는 것으로, 0.1bar씩마다 10~20%의 상승속도가 향상된다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 첨부하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치(1)의 구성요소를 도시한 구성도에 관한 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치의 구성요소 중 스마트 수면감압분위기생성모듈의 고정식 수면감압분위기생성부가 구성된 것을 도시한 단면도에 관한 것이며, 도 3은 본 발명에 따른 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치(1)의 구성요소 중 스마트 수면감압분위기생성모듈의 고정식 수면감압분위기생성부가 구성된 것을 도시한 사시도에 관한 것으로, 이는 현장의 ss농도, 유입수량, 슬러지수위에 맞게 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 향상시켜, 마이크로 버블에 의해 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시키고, 배출시키도록 구성된다.
보다 상세하게, 상기 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치(1)는 DAF 유입수조(100), DAF 슬러지 수조(200), DAF 처리수조(300), 스마트 수면감압분위기생성모듈(400), 슬러지배출파이프(500), 진공분리커버 슬러지 배출부(600), 스마트제어부(700)로 구성된다.
먼저, 본 발명에 따른 DAF 유입수조(100)에 관해 설명한다.
상기 DAF 유입수조(100)는 사각요홈구조로 형성되어, 혼화조 및 응집조에서 응집반응을 시킨 유입수를 유입시키고, 플록(Floc)에 마이크로버블발생장치에서 발생하는 마이크로버블을 부착시켜 고형물의 비중을 물보다 작게 만들어서 부상하여 고액분리시키는 역할을 한다.
이는 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 수조바닥면 일측에 가압부상의 역할을 하는 마이크로버블발생장치(110)의 마이크로버블분사노즐이 형성되고, 마이크로버블발생장치 일측에 순환수가압펌프, 공기압축기가 형성되며, 마이크로버블을 안내시키는 수직격벽(120)이 DAF 유입수조상에 일자형태로 형성되고, DAF 슬러지 수조 근처에 슬러지 분리벽(130)이 수직의 길이방향을 따라 형성되어 구성된다. 여기서, 순환수가압펌프는 DAF 처리수조에서 처리수를 흡입하여 순환수로서, 마이크로버블발생장치에 공급시킨다.
또한, 반류수를 유입시키는 유입구 일측에 반류수 유입량을 센싱시키는 유입량센서부(140)가 형성되어 구성된다.
그리고, 수조표면상에 스마트 수면감압분위기생성모듈(400)이 형성되어 구성된다.
즉, DAF 유입수조의 수조표면상에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소인 고정식 수면감압분위기생성부의 고정식용 압력센서부, 고정식용 감압커버, 고정식용 감압형 슬러지스키머 또는, 부력식 수면감압분위기생성부의 부력식용 압력센서부, 부력식용 감압커버, 부력식용 감압형 슬러지스키머 또는, 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부의 부력식 길이조절형 압력센서부, 부력식 길이조절형 감압커버, 부력식 길이조절형 감압형 슬러지스키머가 형성되어 구성된다.
다음으로, 본 발명에 따른 DAF 슬러지 수조(200)에 관해 설명한다.
상기 DAF 슬러지 수조(200)는 DAF 유입수조 일측에 위치되고, 사각요홈구조로 형성되어, 스마트 수면감압분위기생성모듈을 통해 포집되어 배출되는 슬러지를 담아서, 하단에 위치한 진공분리커버 슬러지 배출부쪽으로 배출시키는 역할을 한다.
이는 상단 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈이 형성되어 구성된다.
즉, DAF 슬러지 수조의 상단 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소인 고정식 수면감압분위기생성부의 고정식용 감압커버 또는, 부력식 수면감압분위기생성부의 부력식용 감압커버 또는, 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부의 부력식 길이조절형 감압커버가 형성되어 구성된다.
다음으로, 본 발명에 따른 DAF 처리수조(300)에 관해 설명한다.
상기 DAF 처리수조(300)는 DAF 슬러지 수조 일측에 위치되고, 사각요홈구조로 형성되어, DAF 유입수조와 DAF 슬러지 수조를 통해 처리된 처리수를 담아서, 외부로 최종방류시키는 역할을 한다.
이는 수조표면상에 스마트 수면감압분위기생성모듈이 형성되어 구성된다.
즉, DAF 처리수조의 수조표면상에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소인 부력식 수면감압분위기생성부의 부력식용 ss농도센서부, 부력식용 감압커버 또는, 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부의 부력식 길이조절형 ss농도센서부, 부력식 길이조절형 감압커버가 형성되어 구성된다.
또한, 일측에 순환수가압펌프와 연결되어, 처리수를 순환수로서, 공급시키는 순환수공급파이프가 형성되어 구성된다.
다음으로, 본 발명에 따른 스마트 수면감압분위기생성모듈(400)에 관해 설명한다.
상기 스마트 수면감압분위기생성모듈(400)은 DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면 및 DAF 처리수조의 수조표면까지 덮개형태로 형성되어, DAF 슬러지 수조의 ss농도와 DAF 유입수조의 유입수량에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 20%~40%로 향상시켜 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 역할을 한다.
여기서, DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면 및 DAF 처리수조의 수조표면까지 덮개형태로 형성되어, DAF 슬러지 수조의 ss농도와 DAF 유입수조의 유입수량에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시킨다는 것은 사이다병마개를 열면, 순식간에 감압되면서 탄산수가 뽀글뽀글 올라오는 현상을 이용한 것으로, DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면 및 DAF 처리수조의 수조표면까지 덮개형태로 밀폐시키고, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블이 탄산수처럼 뽀글뽀글 올라오게끔 상승속도를 향상시키도록 유도하는 것을 말한다.
그리고, 상기 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 이유는 0.1bar이하에서는 마이크로 버블의 상승속도가 빨라져서 마이크로 버블을 통한 수조내의 슬러지를 분해시키지 않고 바로 상승되어, 슬러지제거효율이 떨어지는 문제점이 발생되고, 0.4bar 이상에서는 마이크로 버블의 상승속도가 늦어져서 용존공기의 탈기가 잘 안되어, 마이크로 버블 생성율이 낮아지는 문제점이 있기 때문에, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 것이 가장 바람직하다.
상기 스마트 수면감압분위기생성모듈(400)은 도 4에 도시한 바와 같이, 고정식 수면감압분위기생성부(410), 부력식 수면감압분위기생성부(420), 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부(430) 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.
[고정식 수면감압분위기생성부(410)]
상기 고정식 수면감압분위기생성부(410)는 DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면까지 고정식의 덮개형태로 형성되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 역할을 한다.
이는 도 5에 도시한 바와 같이, 고정식용 진공탱크부(411), 고정식용 솔밸브부(412), 고정식용 압력센서부(413), 고정식용 ss농도센서부(414), 고정식용 감압커버(415), 고정식용 감압형 슬러지스키머(416)로 구성된다.
첫째, 본 발명에 따른 고정식용 진공탱크부(411)에 관해 설명한다.
상기 고정식용 진공탱크부(411)는 1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시키는 역할을 한다.
이는 로터리펌프, 드라이펌프, 드래그펌프, 루츠펌프 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.
여기서, 로터리펌프는 원형통 안에서 작은 바퀴가 돌아가며 기체 입자를 빼내면서 1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시킨다.
상기 드라이펌프는 물레방아처럼 입자들을 퍼 나르듯이 동작하여, 1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시킨다.
둘째, 본 발명에 따른 고정식용 솔밸브부(412)에 관해 설명한다.
상기 고정식용 솔밸브부(412)는 밸브내에 전자 코일을 원형으로 감고 전류를 흘리면, 자성물질인 플런저가 기계에너지로 변환되어 구동되면서, 고정식용 진공탱크부에서 생성된 저진공의 흐름을 조절시킨 후, 고정식용 감압커버쪽으로 출력시키는 역할을 한다.
이는 스마트제어부의 제어신호에 따라 저진공의 흐름이 0.1bar~0.4bar로 조절되도록 구성된다.
즉, 전자밸브로서, 밸브내에 전자 코일을 원형으로 감고 전류를 흘리면, 원의 내측에 자기장이 생기며, 여기에 자성물질을 접근시켜 원의 중심부로 자기장을 이동시킨다.
여기서, 전자 코일에 전기에너지를 흘리면, 자성물질인 플런저를 기계적에너지로 변환시킨다.
이‹š, 플런저의 상하운동 또는 좌우운동의 기계적인 구동으로 고정식용 진공탱크부에서 생성된 저진공의 흐름을 조절시킨다.
셋째, 본 발명에 따른 고정식용 압력센서부(413)에 관해 설명한다.
상기 고정식용 압력센서부(413)는 고정식용 감압커버의 내부공간인 수조표면상에 형성된 압력을 센싱시키는 역할을 한다.
이는 스트레인 게이지 기반 압력센서, 캐패시티브 압력센서 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.
이렇게 센싱된 압력센싱신호는 스마트제어부의 입력단쪽으로 입력된다.
넷째, 본 발명에 따른 고정식용 ss농도센서부(414)에 관해 설명한다.
상기 고정식용 ss농도센서부(414)는 DAF 처리수조내에 설치되어, 적외선LED의 산란광법을 통해, ss(suspended solid : 부유물질) 농도를 센싱시키는 역할을 한다.
이는 0~1,000 mg/L로 측정범위를 조절시키고, 0.01,0.1,1 mg/L의 측정범위에 따라 분해능을 조절시키며, ± 1% of F.S의 정확도와, 120sec (90% Saturation)의 응답속도를 가지도록 구성된다.
여기서, ss(suspended solid : 부유물질)은 물속에 있는 입자지름 2mm이하의 유기물이나 무기물을 포함한 고형물의 총칭으로서, 현탁물질이라고도 하며 통상 ppm으로 나타낸다. 물을 흐리게하는 원인이 된다.
이렇게 센싱된 ss(suspended solid : 부유물질) 농도센싱신호은 스마트제어부로 입력된다.
다섯째, 본 발명에 따른 고정식용 감압커버(415)에 관해 설명한다.
상기 고정식용 감압커버(415)는 DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면까지 고정식의 덮개형태로 형성되어, DAF 슬러지 수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, DAF 유입수조와의 이격공간, DAF 슬러지 수조와의 이격공간, 그리고, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 역할을 한다.
이는 도 6에 도시한 바와 같이, 정단면도 방향에서 바라봤을 때 ""형상으로 이루어진 고정식의 덮개형태로 형성된다.
그리고, 상단표면 일측에 고정식용 솔밸브부가 연결되어 구성된다.
즉, 고정식용 솔밸브부로부터 0.1bar~0.4bar로 조절된 저진공을 통해, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시킨다.
상기 고정식용 감압커버는 가벼운 재질의 FRP 재질로 이루어지며, DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면까지 형성된다.
여기서, DAF 유입수조의 초입 수조표면은 DAF 유입수조로 유입수가 맨처음 들어오는 부위를 말하고, 고정식용 감압커버를 지지해주는 수직격벽이 DAF 유입수조상에 일자형태로 형성되어 구성된다.
상기 고정식용 감압커버(415)는 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 내부공간인 수조표면상에 고정식용 감압형 슬러지스키머(415a), 슬러지 분리벽(415b), DAF 슬러지수조(200)를 포함하면서 형성된다.
여섯째, 본 발명에 따른 고정식용 감압형 슬러지스키머(416)에 관해 설명한다.
상기 고정식용 감압형 슬러지스키머(416)는 일정방향으로 회전되면서, 고정식용 감압커버의 내부공간인 수조표면상에서 감압되어 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 역할을 한다.
이는 도 7에 도시한 바와 같이, 고정식용 감압형 디퍼 슬러지스키머(416a), 고정식용 감압형 파이프 슬러지스키머(416b), 고정식용 감압형 헬리컬 슬러지스키머(416c) 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.
상기 고정식용 감압형 디퍼 슬러지스키머(416a)는 고정식용 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, 체인의 당기는 힘을 이용하여, 회전체에 부착된 디퍼가 회전체와 함께 물에 잠겼다가 물 밖으로 나올 때, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 떠내어 회전체 상부의 축 방향으로 갈라진 틈을 통해, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 역할을 한다.
상기 고정식용 감압형 파이프 슬러지스키머(416b)는 고정식용 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, 파이프 슬러지 제거기를 원주방향으로 회전시켜, 파이프 슬러지 제거기의 흡입구가 수면을 기준으로 상(上), 하(下)가 되도록 회전시켜, 흡입구가 수면보다 하(下)의 위치에 있을 때, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 떠내어 DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 역할을 한다.
상기 고정식용 감압형 헬리컬 슬러지스키머(416c)는 고정식용 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, DAF 슬러지수조의 선단 일측에 형성된 하나의 헬리컬 날개가 90도 또는 180도로 회전되어, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 긁어서 DAF 슬러지수조쪽으로 넣는 역할을 한다.
여기서, 하나의 헬리컬 날개는 콘 형태의 곡률을 갖는 블레이드 구조, 또는 "S"라인 구조 등 다양한 형태로 형성된다.
이처럼, 고정식용 진공탱크부, 고정식용 솔밸브부, 고정식용 압력센서부, 고정식용 ss농도센서부, 고정식용 감압커버, 고정식용 감압형 슬러지스키머로 이루어진 고정식 수면감압분위기생성부(410)가 구성됨으로서,
기존 DAF 공법의 주요 운전 조건의 경우에, 마이크로 버블의 발생 상태에 따라 처리수의 상태가 결정되며, 유입 물량 증가시 대처하기가 어려웠으나, 마이크로 버블의 발생 상태는 일정하게 안정적으로 유지하며, 유입수량의 증가시 등 급속 처리의 상황발생시, 수면감압분위기를 생성시켜 마이크로 버블의 상승속도를 20~40%로 향상되도록 조절해 줌으로서 유입수량 증대에 빠르게 대처할 수 있는 대처효율을 기존에 비해 80% 향상시킬 수 있다.
또한, 가압방식의 마이크로 버블 발생장치에서 상압보다 낮은 상태의 수면감압분위기로, 버블용존수가 유입되면서 마이크로 버블 발생장치에 의해 생성되는 버블 외에도 용해수에 용존되어 있던 용존공기의 탈기에 의해 마이크로 버블을 기존에 비해 60% 더 발생시키는 효과가 있다.
[부력식 수면감압분위기생성부(420)]
상기 부력식 수면감압분위기생성부(420)는 DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 처리수조의 수조표면까지 부력식의 덮개형태로 형성되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 역할을 한다.
이는 도 10에 도시한 바와 같이, 부력식용 진공탱크부(421), 부력식용 솔밸브부(422), 부력식용 압력센서부(423), 부력식용 ss농도센서부(424), 부력식용 감압커버(425), 부력식용 감압형 슬러지스키머(426)로 구성된다.
첫째, 본 발명에 따른 부력식용 진공탱크부(421)에 관해 설명한다.
상기 부력식용 진공탱크부(421)는 1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시키는 역할을 한다.
이는 로터리펌프, 드라이펌프, 드래그펌프, 루츠펌프 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.
여기서, 로터리펌프는 원형통 안에서 작은 바퀴가 돌아가며 기체 입자를 빼내면서 1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시킨다.
상기 드라이펌프는 물레방아처럼 입자들을 퍼 나르듯이 동작하여, 1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시킨다.
둘째, 본 발명에 따른 부력식용 솔밸브부(422)에 관해 설명한다.
상기 부력식용 솔밸브부(422)는 밸브내에 전자 코일을 원형으로 감고 전류를 흘리면, 자성물질인 플런저가 기계에너지로 변환되어 구동되면서, 부력식용 진공탱크부에서 생성된 저진공의 흐름을 조절시킨 후, 부력식용 감압커버쪽으로 출력시키는 역할을 한다.
이는 스마트제어부의 제어신호에 따라 저진공의 흐름이 조절되도록 구성된다.
즉, 전자밸브로서, 밸브내에 전자 코일을 원형으로 감고 전류를 흘리면, 원의 내측에 자기장이 생기며, 여기에 자성물질을 접근시켜 원의 중심부로 자기장을 이동시킨다.
여기서, 전자 코일에 전기에너지를 흘리면, 자성물질인 플런저를 기계적에너지로 변환시킨다.
이‹š, 플런저의 상하운동 또는 좌우운동의 기계적인 구동으로 부력식용 진공탱크부에서 생성된 저진공의 흐름을 조절시킨다.
셋째, 본 발명에 따른 부력식용 압력센서부(423)에 관해 설명한다.
상기 부력식용 압력센서부(423)는 부력식용 감압커버의 내부공간인 수조표면상에 형성된 압력을 센싱시키는 역할을 한다.
이는 스트레인 게이지 기반 압력센서, 캐패시티브 압력센서 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.
이렇게 센싱된 압력센싱신호는 스마트제어부의 입력단쪽으로 입력된다.
넷째, 본 발명에 따른 부력식용 ss농도센서부(424)에 관해 설명한다.
상기 부력식용 ss농도센서부(424)는 DAF 처리수조내에 설치되어, 적외선LED의 산란광법을 통해, ss(suspended solid : 부유물질) 농도를 센싱시키는 역할을 한다.
이는 0~1,000 mg/L로 측정범위를 조절시키고, 0.01,0.1,1 mg/L의 측정범위에 따라 분해능을 조절시키며, ± 1% of F.S의 정확도와, 120sec (90% Saturation)의 응답속도를 가지도록 구성된다.
여기서, ss(suspended solid : 부유물질)은 물속에 있는 입자지름 2mm이하의 유기물이나 무기물을 포함한 고형물의 총칭으로서, 현탁물질이라고도 하며 통상 ppm으로 나타낸다. 물을 흐리게하는 원인이 된다.
이렇게 센싱된 ss(suspended solid : 부유물질) 농도센싱신호은 스마트제어부로 입력된다.
다섯째, 본 발명에 따른 부력식용 감압커버(425)에 관해 설명한다.
상기 부력식용 감압커버(425)는 DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 처리수조의 수조표면까지 부력식의 덮개형태로 형성되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 역할을 한다.
이는 도 11에 도시한 바와 같이, 정단면도 방향에서 바라봤을 때 ""형상으로 이루어진 부력식의 덮개형태로 형성된다. 부력식으로 설치되어 유지관리시, 커버를 쉽게 오픈할 수가 있다.
그리고, 상단표면 일측에 부력식용 솔밸브부가 연결되어 구성된다.
즉, 부력식용 솔밸브부로부터 0.1bar~0.4bar로 조절된 저진공을 통해, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시킨다.
상기 부력식용 감압커버는 가벼운 재질의 FRP 재질로 이루어지며, DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면까지 형성된다.
여기서, DAF 유입수조의 초입 수조표면은 DAF 유입수조로 유입수가 맨처음 들어오는 부위를 말하고, 부력식용 감압커버를 지지해주는 수직격벽이 DAF 유입수조상에 일자형태로 형성되어 구성된다.
상기 부력식용 감압커버는 도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 내부공간인 수조표면상에 감압형 슬러지스키머, 슬러지 분리벽, DAF 처리수조를 포함하면서 형성된다.
본 발명에 따른 부력식용 감압커버는 수류에 좌우로 흔들리지 않고, DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 처리수조의 수조표면까지 부력식의 덮개형태로 정위치되도록 하기 위해, DAF 처리수조내에 수직의 길이방향을 따라 부력식용 감압커버를 상하이동시키는 상하이동레일이 형성되어 구성된다.
여섯째, 본 발명에 따른 부력식용 감압형 슬러지스키머(426)에 관해 설명한다.
상기 부력식용 감압형 슬러지스키머(426)는 일정방향으로 회전되면서, 부력식용 감압커버의 내부공간인 수조표면상에서 감압되어 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 역할을 한다.
이는 도 12에 도시한 바와 같이, 부력식용 감압형 디퍼 슬러지스키머(426a), 부력식용 감압형 파이프 슬러지스키머(426b), 부력식용 감압형 헬리컬 슬러지스키머(426c) 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.
상기 부력식용 감압형 디퍼 슬러지스키머(426a)는 부력식용 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, 체인의 당기는 힘을 이용하여, 회전체에 부착된 디퍼가 회전체와 함께 물에 잠겼다가 물 밖으로 나올 때, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 떠내어 회전체 상부의 축 방향으로 갈라진 틈을 통해, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 역할을 한다.
상기 부력식용 감압형 파이프 슬러지스키머(426b)는 부력식용 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, 파이프 슬러지 제거기를 원주방향으로 회전시켜, 파이프 슬러지 제거기의 흡입구가 수면을 기준으로 상(上), 하(下)가 되도록 회전시켜, 흡입구가 수면보다 하(下)의 위치에 있을 때, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 떠내어 DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 역할을 한다.
상기 부력식용 감압형 헬리컬 슬러지스키머(426c)는 부력식용 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, DAF 슬러지수조의 선단 일측에 형성된 하나의 헬리컬 날개가 90도 또는 180도로 회전되어, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 긁어서 DAF 슬러지수조쪽으로 넣는 역할을 한다.
여기서, 하나의 헬리컬 날개는 콘 형태의 곡률을 갖는 블레이드 구조, 또는 "S"라인 구조 등 다양한 형태로 형성된다.
이처럼, 부력식용 진공탱크부, 부력식용 솔밸브부, 부력식용 압력센서부, 부력식용 ss농도센서부, 부력식용 감압커버, 부력식용 감압형 슬러지스키머로 이루어진 부력식 수면감압분위기생성부(420)가 구성됨으로서,
기존 DAF 공법의 주요 운전 조건의 경우에, 마이크로 버블의 발생 상태에 따라 처리수의 상태가 결정되며, 유입 물량 증가시 대처하기가 어려웠으나, 마이크로 버블의 발생 상태는 일정하게 안정적으로 유지하며, 유입수량의 증가시 등 급속 처리의 상황발생시, 수면감압분위기를 생성시켜 마이크로 버블의 상승속도를 20~40%로 향상되도록 조절해 줌으로서 유입수량 증대에 빠르게 대처할 수 있는 대처효율을 기존에 비해 80% 향상시킬 수 있다.
또한, 가압방식의 마이크로 버블 발생장치에서 상압보다 낮은 상태의 수면감압분위기로, 버블용존수가 유입되면서 마이크로 버블 발생장치에 의해 생성되는 버블 외에도 용해수에 용존되어 있던 용존공기의 탈기에 의해 마이크로 버블을 기존에 비해 60% 더 발생시키는 효과가 있다.
[부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부(430)]
상기 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부(430)는 DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 처리수조의 수조표면까지 부력식 길이조절형의 덮개형태로 형성되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 역할을 한다.
이는 도 15에 도시한 바와 같이, 부력식 길이조절형 진공탱크부(431), 부력식 길이조절형 솔밸브부(432), 부력식 길이조절형 압력센서부(433), 부력식 길이조절형 ss농도센서부(434), 부력식 길이조절형 감압커버(435), 부력식 길이조절형 감압형 슬러지스키머(436)로 구성된다.
첫째, 본 발명에 따른 부력식 길이조절형 진공탱크부(431)에 관해 설명한다.
상기 부력식 길이조절형 진공탱크부(431)는 1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시키는 역할을 한다.
이는 로터리펌프, 드라이펌프, 드래그펌프, 루츠펌프 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.
여기서, 로터리펌프는 원형통 안에서 작은 바퀴가 돌아가며 기체 입자를 빼내면서 1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시킨다.
상기 드라이펌프는 물레방아처럼 입자들을 퍼 나르듯이 동작하여, 1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시킨다.
둘째, 본 발명에 따른 부력식 길이조절형 솔밸브부(432)에 관해 설명한다.
상기 부력식 길이조절형 솔밸브부(432)는 밸브내에 전자 코일을 원형으로 감고 전류를 흘리면, 자성물질인 플런저가 기계에너지로 변환되어 구동되면서, 부력식 길이조절형 진공탱크부에서 생성된 저진공의 흐름을 조절시킨 후, 부력식 길이조절형 감압커버쪽으로 출력시키는 역할을 한다.
이는 스마트제어부의 제어신호에 따라 저진공의 흐름이 조절되도록 구성된다.
즉, 전자밸브로서, 밸브내에 전자 코일을 원형으로 감고 전류를 흘리면, 원의 내측에 자기장이 생기며, 여기에 자성물질을 접근시켜 원의 중심부로 자기장을 이동시킨다.
여기서, 전자 코일에 전기에너지를 흘리면, 자성물질인 플런저를 기계적에너지로 변환시킨다.
이때, 플런저의 상하운동 또는 좌우운동의 기계적인 구동으로 부력식 길이조절형 진공탱크부에서 생성된 저진공의 흐름을 조절시킨다.
셋째, 본 발명에 따른 부력식 길이조절형 압력센서부(433)에 관해 설명한다.
상기 부력식 길이조절형 압력센서부(433)는 부력식 길이조절형 감압커버의 내부공간인 수조표면상에 형성된 압력을 센싱시키는 역할을 한다.
이는 스트레인 게이지 기반 압력센서, 캐패시티브 압력센서 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.
이렇게 센싱된 압력센싱신호는 스마트제어부의 입력단쪽으로 입력된다.
넷째, 본 발명에 따른 부력식 길이조절형 ss농도센서부(434)에 관해 설명한다.
상기 부력식 길이조절형 ss농도센서부(434)는 DAF 처리수조내에 설치되어, 적외선LED의 산란광법을 통해, ss(suspended solid : 부유물질) 농도를 센싱시키는 역할을 한다.
이는 0~1,000 mg/L로 측정범위를 조절시키고, 0.01,0.1,1 mg/L의 측정범위에 따라 분해능을 조절시키며, ± 1% of F.S의 정확도와, 120sec (90% Saturation)의 응답속도를 가지도록 구성된다.
여기서, ss(suspended solid : 부유물질)은 물속에 있는 입자지름 2mm이하의 유기물이나 무기물을 포함한 고형물의 총칭으로서, 현탁물질이라고도 하며 통상 ppm으로 나타낸다. 물을 흐리게하는 원인이 된다.
이렇게 센싱된 ss(suspended solid : 부유물질) 농도센싱신호은 스마트제어부로 입력된다.
다섯째, 본 발명에 따른 부력식 길이조절형 감압커버(435)에 관해 설명한다.
상기 부력식 길이조절형 감압커버(435)는 DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 처리수조의 수조표면까지 부력식 길이조절형의 덮개형태로 형성되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 역할을 한다.
이는 도 16에 도시한 바와 같이, 정단면도 방향에서 바라봤을 때 "
Figure 112023024645167-pat00003
"형상으로 이루어진 부력식 길이조절형의 덮개형태로 형성되고, 본체측면 일측이 길이방향을 따라 미닫이식으로 접었다가 펼칠 수 있는 플렉시블한 천 재질로 이루어지는 ""형상 또는 ""형상의 길이조절형 보조커버가 추가로 형성된다. 부력식 길이조절형으로 설치되어 유지관리시, 길이가 가변되어 커버역할을 하면서 쉽게 오픈할 수가 있다.
이처럼, 길이조절형 보조커버가 추가로 형성되어, 수면감압분위기를 생성시키고하는 부위를 조절할 수 있어, 감압시 필요한 에너지 비용을 절감시킬 수 있다.
그리고, 상단표면 일측에 부력식 길이조절형 솔밸브부가 연결되어 구성된다.
즉, 부력식 길이조절형 솔밸브부로부터 0.1bar~0.4bar로 조절된 저진공을 통해, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시킨다.
그리고, 가벼운 재질의 FRP 재질로 이루어지며, DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면까지 형성된다.
여기서, DAF 유입수조의 초입 수조표면은 DAF 유입수조로 유입수가 맨처음 들어오는 부위를 말하고, 부력식 길이조절형 감압커버를 지지해주는 수직격벽이 DAF 유입수조상에 일자형태로 형성되어 구성된다.
상기 부력식 길이조절형 감압커버는 도 13 및 도 14에 도시한 바와 같이, 내부공간인 수조표면상에 감압형 슬러지스키머, 슬러지 분리벽, DAF 슬러지수조를 포함하면서 형성된다.
본 발명에 따른 부력식 길이조절형 감압커버는 수류에 좌우로 흔들리지 않고, DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 처리수조의 수조표면까지 부력식의 덮개형태로 정위치되도록 하기 위해, DAF 처리수조내에 수직의 길이방향을 따라 부력식용 감압커버를 상하이동시키는 상하이동레일이 형성되어 구성된다.
여섯째, 본 발명에 따른 부력식 길이조절형 감압형 슬러지스키머(436)에 관해 설명한다.
상기 부력식 길이조절형 감압형 슬러지스키머(436)는 일정방향으로 회전되면서, 부력식 길이조절형 감압커버의 내부공간인 수조표면상에서 감압되어 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 역할을 한다.
이는 도 17에 도시한 바와 같이, 부력식 길이조절 감압형 디퍼 슬러지스키머(436a), 부력식 길이조절 감압형 파이프 슬러지스키머(436b), 부력식 길이조절 감압형 헬리컬 슬러지스키머(436c) 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.
상기 부력식 길이조절 감압형 디퍼 슬러지스키머(436a)는 부력식 길이조절형 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, 체인의 당기는 힘을 이용하여, 회전체에 부착된 디퍼가 회전체와 함께 물에 잠겼다가 물 밖으로 나올 때, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 떠내어 회전체 상부의 축 방향으로 갈라진 틈을 통해, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 역할을 한다.
상기 부력식 길이조절 감압형 파이프 슬러지스키머(436b)는 부력식 길이조절형 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, 파이프 슬러지 제거기를 원주방향으로 회전시켜, 파이프 슬러지 제거기의 흡입구가 수면을 기준으로 상(上), 하(下)가 되도록 회전시켜, 흡입구가 수면보다 하(下)의 위치에 있을 때, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 떠내어 DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 역할을 한다.
상기 부력식 길이조절 감압형 헬리컬 슬러지스키머(436c)는 부력식 길이조절형 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, DAF 슬러지수조 선단에 형성된 하나의 헬리컬 날개가 90도 또는 180도로 회전되어, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 긁어서 DAF 슬러지수조쪽으로 넣는 역할을 한다.
여기서, 하나의 헬리컬 날개는 콘 형태의 곡률을 갖는 블레이드 구조, 또는 "S"라인 구조 등 다양한 형태로 형성된다.
이처럼, 부력식 길이조절형 진공탱크부, 부력식 길이조절형 솔밸브부, 부력식 길이조절형 압력센서부, 부력식 길이조절형 ss농도센서부, 부력식 길이조절형 감압커버, 부력식 길이조절형 감압형 슬러지스키머로 이루어진 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부(430)가 구성됨으로서,
기존 DAF 공법의 주요 운전 조건의 경우에, 마이크로 버블의 발생 상태에 따라 처리수의 상태가 결정되며, 유입 물량 증가시 대처하기가 어려웠으나, 마이크로 버블의 발생 상태는 일정하게 안정적으로 유지하며, 유입수량의 증가시 등 급속 처리의 상황발생시, 수면감압분위기를 생성시켜 마이크로 버블의 상승속도를 20~40%로 향상되도록 조절해 줌으로서 유입수량 증대에 빠르게 대처할 수 있는 대처효율을 기존에 비해 80% 향상시킬 수 있다.
또한, 가압방식의 마이크로 버블 발생장치에서 상압보다 낮은 상태의 수면감압분위기로, 버블용존수가 유입되면서 마이크로 버블 발생장치에 의해 생성되는 버블 외에도 용해수에 용존되어 있던 용존공기의 탈기에 의해 마이크로 버블을 기존에 비해 60% 더 발생시키는 효과가 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 슬러지배출파이프(500)에 관해 설명한다.
상기 슬러지배출파이프(500)는 DAF 슬러지 수조의 바닥면 하단 일측에 수직의 길이방향을 따라 형성되어, 슬러지를 배출시키는 역할을 한다.
이는 파이프상에 설치되는 진공분리커버 슬러지 배출부를 기준으로, 상부공간과 하부공간으로 나뉘며, 이로 인해, 상단슬러지배출파이프와 하단슬러지배출파이프로 구성된다.
즉, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈을 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시킨다.
다음으로, 본 발명에 따른 진공분리커버 슬러지 배출부(600)에 관해 설명한다.
상기 진공분리커버 슬러지 배출부(600)는 DAF 슬러지 수조부의 하단쪽의 슬러지배출파이프 상에 위치되어, DAF 슬러지 수조부의 슬러지수위감지센싱신호에 따라 회전속도가 조절되면서 회전되고, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈을 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 슬러지를 배출시키는 역할을 한다.
이는 도 18에 도시한 바와 같이, 슬러지수위감지센서(610), 회전형 슬러지 배출날개(620), 회전모터(630)로 구성된다.
상기 슬러지수위감지센서(610)는 DAF 슬러지 수조부의 수조표면상에 형성되어, 슬러지수위를 센싱시키는 역할을 한다.
여기서, 센싱된 슬러지수위감지센싱신호은 스마트제어부로 입력된다.
이때, 스마트제어부는 슬러지수위감지센싱신호이 기준수위보다 낮으면, 회전모터의 속도를 기준설정값에 비해 40~60%로 낮추고, 슬러지수위감지센싱신호이 기준수위보다 높으면, 회전모터의 속도를 기준설정값에 비해 40~60%로 높이도록 프로그램설계된다.
상기 회전형 슬러지 배출날개(620)는 도 19에 도시한 바와 같이, 4등분의 수직회전문구조로 이루어지고, 1/4의 한칸만이 상하 개통된 형태로 형성되어, 회전모터의 회전력을 전달받아 회전되면서, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈을 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 1/4의 한칸 용량만큼 연속적으로 슬러지를 배출시키는 역할을 한다.
여기서, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈을 통해 감압상태로 유지시킨다는 것은 4등분의 수직회전문구조로 이루어지고, 3/4의 세칸에서는 상하 밀폐된 형태로 형성되기 때문에 외부공기가 유입되는 것을 방지하면서, 상부공간에 형성된 감압상태(1bar -> 0.1bar~0.4bar) 그대로 유지하는 것을 말한다.
그리고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시킨다는 것은 4등분의 수직회전문구조로 이루어지고, 1/4의 한칸만이 상하 개통된 형태로 형성되기 때문에, 외부공기와 접촉되어 하부공간에 상압상태(0.1bar~0.4bar -> 1bar)로 유지시키는 것을 말한다.
상기 회전모터(630)는 회전력을 생성시켜, 회전형 슬러지 배출날개쪽으로 전달시키는 역할을 한다.
이는 스마트제어부의 제어신호에 따라 회전속도가 조절되면서 구동된다.
이처럼, 슬러지수위감지센서(610), 회전형 슬러지 배출날개(620), 회전모터(630)로 이루어진 진공분리커버 슬러지 배출부(600)는 회전형 슬러지 배출날개, 회전모터를 대신하여, 도 20에 도시한 바와 같이, 슬러지드레인용 온오프자동밸브(Auto Valve)(640)가 포함되어 구성된다.
여기서, 슬러지드레인용 온오프자동밸브(Auto Valve)(640)는 스마트제어부의 제어신호에 따라 구동되어 슬러지를 외부로 배출시키도록 자동밸브의 역할을 수행한다.
이는 도 21에 도시한 바와 같이, 슬러지드레인용 밸브본체(641), 슬러지드레인용 메인밸브(642), 슬러지드레인용 액츄에이터부(643), 슬러지드레인용 솔레노이드밸브(644), 슬러지드레인용 레귤레이터부(645), 슬러지드레인용 리미트 스위치박스부(646)로 구성된다.
상기 슬러지드레인용 밸브본체(641)는 직립의 수직구조로 형성되어, 슬러지드레인용 메인밸브, 슬러지드레인용 액츄에이터부, 슬러지드레인용 솔레노이드밸브, 슬러지드레인용 레귤레이터부, 슬러지드레인용 리미트 스위치박스부를 지지해주는 역할을 한다.
이는 하단에 슬러지드레인용 메인밸브가 형성되고, 그 슬러지드레인용 메인밸브 상단 방향으로 슬러지드레인용 액츄에이터부가 형성되며, 그 슬러지드레인용 액츄에이터부 상단 일측에 슬러지드레인용 솔레노이드밸브가 형성되고, 그 슬러지드레인용 솔레노이드밸브 일측에 슬러지드레인용 리미트 스위치박스부가 형성되어 구성된다.
상기 슬러지드레인용 메인밸브(642)는 슬러지드레인용 밸브본체의 하단에 위치되고, 수로상에 위치되어, 슬러지드레인용 액츄에이터부의 구동에 따라 수로의 흐름을 온오프시키는 역할을 한다.
상기 슬러지드레인용 액츄에이터부(643)는 슬러지드레인용 메인밸브의 상단 일측에 위치되어, 슬러지드레인용 메인밸브가 수로상에서 수로의 흐름을 온오프시키도록 직접 구동시키는 역할을 한다.
상기 슬러지드레인용 솔레노이드밸브(644)는 슬러지드레인용 액츄에이터부 상단 일측에 위치되어, 슬러지드레인용 리미트 스위치박스부의 신호에 따라 구동되어, 슬러지드레인용 액츄에이터부로 전달되는 에어를 공급시키거나 또는 차단시키는 역할을 한다.
상기 슬러지드레인용 레귤레이터부(645)는 작동에어를 여과시키고 압력을 조절시키는 역할을 한다.
상기 슬러지드레인용 리미트 스위치박스부(646)는 슬러지드레인용 솔레노이드밸브의 여러 접점에 연결되어, 스마트제어부의 제어신호에 따라 슬러지드레인용 솔레노이드밸브를 구동제어시키는 역할을 한다.
다음으로, 본 발명에 따른 스마트제어부(700)에 관해 설명한다.
상기 스마트제어부(700)는 DAF 유입수조, DAF 슬러지 수조, DAF 처리수조, 스마트 수면감압분위기생성모듈, 진공분리커버 슬러지 배출부와 연결되어, 각 기기의 전반적인 동작을 제어하면서, DAF 처리수조의 ss농도와 DAF 유입수조의 유입수량에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 20%~40%로 향상시켜 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키도록 제어시키고, DAF 슬러지 수조부의 슬러지수위감지센싱신호에 따라 진공분리커버 슬러지 배출부의 배출속도를 제어시키는 역할을 한다.
이는 PIC원칩마이컴, 마이크로컴퓨터, 마이크로프로세서 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.
본 발명에서는 마이크로프로세서로 구성된다.
즉, 도 22에 도시한 바와 같이, 입력단자 일측에 DAF 유입수조의 유입량센서부(140)가 연결되어, 반류수 유입량을 센싱시키는 센싱신호가 입력되고, 또 다른 입력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 고정식 수면감압분위기생성부의 고정식용 압력센서부(413)가 연결되어, 고정식용 감압커버의 내부공간인 수조표면상에 형성된 압력을 센싱시키는 센싱신호가 입력되며, 또 다른 입력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 고정식 수면감압분위기생성부의 고정식용 ss농도센서부(414)가 연결되어, DAF 처리수조내에서 적외선LED의 산란광법을 통해, ss(suspended solid : 부유물질) 농도를 센싱시키는 센싱신호가 입력되고, 또 다른 입력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 부력식 수면감압분위기생성부의 부력식용 압력센서부(423)가 연결되어, 부력식용 감압커버의 내부공간인 수조표면상에 형성된 압력을 센싱시키는 센싱신호가 입력되며, 또 다른 입력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 부력식 수면감압분위기생성부의 부력식용 ss농도센서부(424)가 연결되어, DAF 처리수조내에서 적외선LED의 산란광법을 통해, ss(suspended solid : 부유물질) 농도를 센싱시키는 센싱신호가 입력되고, 또 다른 입력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부의 부력식 길이조절형용 압력센서부(433)가 연결되어, 부력식 길이조절형용 감압커버의 내부공간인 수조표면상에 형성된 압력을 센싱시키는 센싱신호가 입력되며, 또 다른 입력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부의 부력식 길이조절형용 ss농도센서부(434)가 연결되어, DAF 처리수조내에서 적외선LED의 산란광법을 통해, ss(suspended solid : 부유물질) 농도를 센싱시키는 센싱신호가 입력되고, 또 다른 입력단자 일측에 진공분리커버 슬러지 배출부의 슬러지수위감지센서(610)가 연결되어, 슬러지수위를 센싱시키는 센싱신호가 입력되며, 출력단자 일측에 마이크로버블발생장치(110)가 연결되어, 마이크로버블발생장치를 구동시켜, 마이크로버블을 생성시켜 마이크로버블분사노즐쪽으로 공급시키도록 출력신호를 출력시키고, 또 다른 출력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 고정식 수면감압분위기생성부의 고정식용 진공탱크부(411)가 연결되어, 1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시키도록 출력신호를 출력시키고, 또 다른 출력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 고정식 수면감압분위기생성부의 고정식용 솔밸브부(412)가 연결되어, 고정식용 진공탱크부에서 생성된 저진공의 흐름을 조절시킨 후, 고정식용 감압커버쪽으로 출력시키도록 출력신호를 출력시키며, 또 다른 출력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 부력식 수면감압분위기생성부의 고정식용 감압커버(415)가 연결되어, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키도록 출력신호를 출력시키고, 또 다른 출력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 고정식 수면감압분위기생성부의 고정식용 감압형 슬러지스키머(416)가 연결되어, 일정방향으로 회전되면서, 고정식용 감압커버의 내부공간인 수조표면상에서 감압되어 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키도록 출력신호를 출력시키며, 또 다른 출력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 부력식 수면감압분위기생성부의 부력식용 진공탱크부(421)가 연결되어, 1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시키도록 출력신호를 출력시키고, 또 다른 출력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 부력식 수면감압분위기생성부의 부력식용 솔밸브부(422)가 연결되어, 부력식용 진공탱크부에서 생성된 저진공의 흐름을 조절시킨 후, 부력식용 감압커버쪽으로 출력시키도록 출력신호를 출력시키며, 또 다른 출력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 부력식 수면감압분위기생성부의 부력식용 감압커버(425)가 연결되어, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키도록 출력신호를 출력시키고, 또 다른 출력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 부력식 수면감압분위기생성부의 부력식용 감압형 슬러지스키머(426)가 연결되어, 일정방향으로 회전되면서, 부력식용 감압커버의 내부공간인 수조표면상에서 감압되어 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키도록 출력신호를 출력시키며, 또 다른 출력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부의 부력식 길이조절형용 진공탱크부(431)가 연결되어, 1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시키도록 출력신호를 출력시키고, 또 다른 출력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부의 부력식 길이조절형용 솔밸브부(432)가 연결되어, 부력식 길이조절형용 진공탱크부에서 생성된 저진공의 흐름을 조절시킨 후, 부력식 길이조절형용 감압커버쪽으로 출력시키도록 출력신호를 출력시키며, 또 다른 출력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부의 부력식 길이조절형용 감압커버(435)가 연결되어, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키도록 출력신호를 출력시키고, 또 다른 출력단자 일측에 스마트 수면감압분위기생성모듈의 구성요소 중 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부의 부력식 길이조절형용 감압형 슬러지스키머(436)가 연결되어, 일정방향으로 회전되면서, 부력식 길이조절형용 감압커버의 내부공간인 수조표면상에서 감압되어 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키도록 출력신호를 출력시키며, 또 다른 출력단자 일측에 진공분리커버 슬러지 배출부의 회전모터(630)가 연결되어, 회전력을 생성시켜, 회전형 슬러지 배출날개쪽으로 전달시키도록 출력신호를 출력시키고, 또 다른 출력단자 일측에 슬러지드레인용 온오프자동밸브(Auto Valve)(640)가 연결되어, 슬러지를 외부로 배출시키도록 자동밸브의 역할을 수행하도록 출력신호를 출력시키도록 구성된다.
이하, 본 발명에 따른 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법의 구체적인 과정에 관해 설명한다.
[스마트 수면감압분위기생성모듈의 고정식 수면감압분위기생성부가 형성된 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법]
도 26은 본 발명에 따른 스마트 수면감압분위기생성모듈의 고정식 수면감압분위기생성부가 형성된 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법을 도시한 순서도에 관한 것이다.
먼저, 스마트 수면감압분위기생성모듈 중 고정식 수면감압분위기생성부의 구성요소인 고정식용 감압커버를, DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면까지 고정식의 덮개형태로 형성시킨다(S110).
다음으로, 스마트 제어부의 제어하에 DAF 유입수조가 구동되어, 혼화조 및 응집조에서 응집반응을 시킨 유입수를 유입시키고, 플록(Floc)에 마이크로버블발생장치에서 발생하는 마이크로버블을 부착시켜 고형물의 비중을 물보다 작게 만들어서 부상하여 고액분리시킨다(S120).
다음으로, 스마트 제어부의 제어신호에 따라 고정식 수면감압분위기생성부가 구동되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시킨다(S130).
이때, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 20%~40%로 향상시킨다.
즉, 도 23에 도시한 바와 같이, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키면, 사이다병마개를 열면, 순식간에 감압되면서 탄산수가 뽀글뽀글 올라오는 현상이 발생되어, 마이크로 버블이 탄산수처럼 뽀글뽀글 올라오게끔 상승속도를 향상시킨다.
0.1bar씩마다 10~20%의 상승속도가 향상된다.
다음으로, 스마트 제어부의 제어하에 DAF 슬러지 수조가 구동되어, 스마트 수면감압분위기생성모듈의 고정식 수면감압분위기생성부를 통해 포집되어 배출되는 슬러지를 담아서, 하단에 위치한 진공분리커버 슬러지 배출부쪽으로 배출시킨다(S140).
다음으로, 스마트 제어부의 제어하에 진공분리커버 슬러지 배출부가 구동되어, DAF 슬러지 수조부의 슬러지수위감지센싱신호에 따라 회전속도가 조절되면서 회전되고, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈의 고정식 수면감압분위기생성부를 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 슬러지를 배출시킨다(S150).
즉, 도 27에 도시한 바와 같이, 슬러지수위감지센서를 통해 슬러지수위를 센싱시킨다(S151).
이어서, 회전형 슬러지 배출날개에서, 회전모터의 회전력을 전달받아 회전되면서, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈의 고정식 수면감압분위기생성부를 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 1/4의 한칸 용량만큼 연속적으로 슬러지를 배출시킨다(S152).
이어서, 스마트 제어부의 제어신호에 따라 회전모터가 구동되어, 회전력을 생성시켜, 회전형 슬러지 배출날개쪽으로 전달시킨다(S153).
끝으로, 스마트 제어부의 제어하에 DAF 처리수조가 구동되어, DAF 유입수조와 DAF 슬러지 수조를 통해 처리된 처리수를 담아서, 외부로 최종방류시킨다(S160).
[스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 수면감압분위기생성부가 형성된 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법]
도 28은 본 발명에 따른 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 수면감압분위기생성부가 형성된 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법을 도시한 순서도에 관한 것이다.
먼저, 스마트 수면감압분위기생성모듈 중 부력식 수면감압분위기생성부의 구성요소인 부력식용 감압커버를, DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 처리수조의 수조표면까지 부력식의 덮개형태로 형성시킨다(S210).
다음으로, 스마트 제어부의 제어하에 DAF 유입수조가 구동되어, 혼화조 및 응집조에서 응집반응을 시킨 유입수를 유입시키고, 플록(Floc)에 마이크로버블발생장치에서 발생하는 마이크로버블을 부착시켜 고형물의 비중을 물보다 작게 만들어서 부상하여 고액분리시킨다(S220).
다음으로, 스마트 제어부의 제어신호에 따라 부력식 수면감압분위기생성부가 구동되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시킨다(S230).
이때, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 20%~40%로 향상시킨다.
즉, 도 24에 도시한 바와 같이, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키면, 사이다병마개를 열면, 순식간에 감압되면서 탄산수가 뽀글뽀글 올라오는 현상처럼 발생되어, 마이크로 버블이 탄산수처럼 뽀글뽀글 올라오게끔 상승속도를 향상시킨다.
0.1bar씩마다 10~20%의 상승속도가 향상된다.
다음으로, 스마트 제어부의 제어하에 DAF 슬러지 수조가 구동되어, 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 수면감압분위기생성부를 통해 포집되어 배출되는 슬러지를 담아서, 하단에 위치한 진공분리커버 슬러지 배출부쪽으로 배출시킨다(S240).
다음으로, 스마트 제어부의 제어하에 진공분리커버 슬러지 배출부가 구동되어, DAF 슬러지 수조부의 슬러지수위감지센싱신호에 따라 회전속도가 조절되면서 회전되고, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF 처리수조, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 수면감압분위기생성부를 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 슬러지를 배출시킨다(S250).
즉, 도 29에 도시한 바와 같이, 슬러지수위감지센서를 통해 슬러지수위를 센싱시킨다(S251).
이어서, 회전형 슬러지 배출날개에서, 회전모터의 회전력을 전달받아 회전되면서, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF 처리수조, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 수면감압분위기생성부를 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 1/4의 한칸 용량만큼 연속적으로 슬러지를 배출시킨다(S252).
이어서, 스마트 제어부의 제어신호에 따라 회전모터가 구동되어, 회전력을 생성시켜, 회전형 슬러지 배출날개쪽으로 전달시킨다(S253).
끝으로, 스마트 제어부의 제어하에 DAF 처리수조가 구동되어, DAF 유입수조와 DAF 슬러지 수조를 통해 처리된 처리수를 담아서, 외부로 최종방류시킨다(S260).
[스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부가 형성된 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법]
도 30은 본 발명에 따른 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부가 형성된 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법을 도시한 순서도에 관한 것이다.
먼저, 스마트 수면감압분위기생성모듈 중 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부의 구성요소인 부력식 길이조절형용 감압커버를, DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 처리수조의 수조표면까지 부력식 길이조절형의 덮개형태로 형성시킨다(S310).
다음으로, 스마트 제어부의 제어하에 DAF 유입수조가 구동되어, 혼화조 및 응집조에서 응집반응을 시킨 유입수를 유입시키고, 플록(Floc)에 마이크로버블발생장치에서 발생하는 마이크로버블을 부착시켜 고형물의 비중을 물보다 작게 만들어서 부상하여 고액분리시킨다(S320).
다음으로, 스마트 제어부의 제어신호에 따라 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부가 구동되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시킨다(S330).
이때, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 20%~40%로 향상시킨다.
즉, 도 25에 도시한 바와 같이, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키면, 사이다병마개를 열면, 순식간에 감압되면서 탄산수가 뽀글뽀글 올라오는 현상처럼 발생되어, 마이크로 버블이 탄산수처럼 뽀글뽀글 올라오게끔 상승속도를 향상시킨다.
0.1bar씩마다 10~20%의 상승속도가 향상된다.
다음으로, 스마트 제어부의 제어하에 DAF 슬러지 수조가 구동되어, 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부를 통해 포집되어 배출되는 슬러지를 담아서, 하단에 위치한 진공분리커버 슬러지 배출부쪽으로 배출시킨다(S340).
다음으로, 스마트 제어부의 제어하에 진공분리커버 슬러지 배출부가 구동되어, DAF 슬러지 수조부의 슬러지수위감지센싱신호에 따라 회전속도가 조절되면서 회전되고, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF 처리수조, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부를 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 슬러지를 배출시킨다(S350).
여기서, 진공분리커버 슬러지 배출부는 슬러지드레인용 온오프자동밸브(Auto Valve)로 구성된다.
즉, 도 31에 도시한 바와 같이, 슬러지수위감지센서를 통해 슬러지수위를 센싱시킨다(S351).
슬러지드레인용 리미트 스위치박스부가, 슬러지드레인용 솔레노이드밸브의 여러 접점에 연결되어, 스마트제어부의 제어신호에 따라 슬러지드레인용 솔레노이드밸브를 구동제어시킨다(S352).
이어서, 슬러지드레인용 솔레노이드밸브가 슬러지드레인용 리미트 스위치박스부의 신호에 따라 구동되어, 슬러지드레인용 액츄에이터부로 전달되는 에어를 공급시키거나 또는 차단시킨다(S353).
이때, 슬러지드레인용 레귤레이터부가 구동되어, 작동에어를 여과시키고 압력을 조절시킨다.
이어서, 슬러지드레인용 액츄에이터부가 슬러지드레인용 솔레노이드밸브에 의해 구동되어, 슬러지드레인용 메인밸브가 수로상에서 수로의 흐름을 온오프시키도록 직접 구동시킨다(S354).
이어서, 슬러지드레인용 메인밸브가 슬러지드레인용 액츄에이터부의 구동에 따라 구동되어, 수로의 흐름을 온오프시킨다(S355).
이러한 과정을 통해, 슬러지드레인용 온오프자동밸브(Auto Valve가 스마트제어부의 제어신호에 따라 구동되어 슬러지를 외부로 배출시키도록 자동밸브의 역할을 수행한다.
끝으로, 스마트 제어부의 제어하에 DAF 처리수조가 구동되어, DAF 유입수조와 DAF 슬러지 수조를 통해 처리된 처리수를 담아서, 외부로 최종방류시킨다(S360).
1 : 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치
100 : DAF 유입수조
200 : DAF 슬러지 수조
300 : DAF 처리수조
400 : 스마트 수면감압분위기생성모듈
410 : 고정식 수면감압분위기생성부
411 : 고정식용 진공탱크부
412 : 고정식용 솔밸브부
413 : 고정식용 압력센서부
414 : 고정식용 ss농도센서부
415 : 고정식용 감압커버
416 : 고정식용 감압형 슬러지스키머
420 : 부력식 수면감압분위기생성부
421 : 부력식용 진공탱크부
422 : 부력식용 솔밸브부
423 : 부력식용 압력센서부
424 : 부력식용 ss농도센서부
425 : 부력식용 감압커버
426 : 부력식용 감압형 슬러지스키머
430 : 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부
431 : 부력식 길이조절형 진공탱크부
432 : 부력식 길이조절형 솔밸브부
433 : 부력식 길이조절형 압력센서부
434 : 부력식 길이조절형 ss농도센서부
435 : 부력식 길이조절형 감압커버
436 : 부력식 길이조절형 감압형 슬러지스키머
500 : 슬러지배출파이프
600 : 진공분리커버 슬러지 배출부
700 : 스마트제어부

Claims (17)

  1. 현장의 ss농도, 유입수량, 슬러지수위에 맞게 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 향상시켜, 마이크로 버블에 의해 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시키고, 배출시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치에 있어서,
    상기 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치는
    사각요홈구조로 형성되어, 혼화조 및 응집조에서 응집반응을 시킨 유입수를 유입시키고, 플록(Floc)에 마이크로버블발생장치에서 발생하는 마이크로버블을 부착시켜 고형물의 비중을 물보다 작게 만들어서 부상하여 고액분리시키는 DAF 유입수조(100)와,
    DAF 유입수조 일측에 위치되고, 사각요홈구조로 형성되어, 스마트 수면감압분위기생성모듈을 통해 포집되어 배출되는 슬러지를 담아서, 하단에 위치한 진공분리커버 슬러지 배출부쪽으로 배출시키는 DAF 슬러지 수조(200)와,
    DAF 슬러지 수조 일측에 위치되고, 사각요홈구조로 형성되어, DAF 유입수조와 DAF 슬러지 수조를 통해 처리된 처리수를 담아서, 외부로 최종방류시키는 DAF 처리수조(300)와,
    DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면 및 DAF 처리수조의 수조표면까지 덮개형태로 형성되어, DAF 슬러지 수조의 ss농도와 DAF 유입수조의 유입수량에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 20%~40%로 향상시켜 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 스마트 수면감압분위기생성모듈(400)과,
    DAF 슬러지 수조의 바닥면 하단 일측에 수직의 길이방향을 따라 형성되어, 슬러지를 배출시키는 슬러지배출파이프(500)와,
    DAF 슬러지 수조의 하단쪽의 슬러지배출파이프 상에 위치되어, DAF 슬러지 수조의 슬러지수위감지센싱신호에 따라 회전속도가 조절되면서 회전되고, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈을 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 슬러지를 배출시키는 진공분리커버 슬러지 배출부(600)와,
    DAF 유입수조, DAF 슬러지 수조, DAF 처리수조, 스마트 수면감압분위기생성모듈, 진공분리커버 슬러지 배출부와 연결되어, 각 기기의 전반적인 동작을 제어하면서, DAF 처리수조의 ss농도와 DAF 유입수조의 유입수량에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시켜, 마이크로 버블의 상승속도를 20%~40%로 향상시켜 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키도록 제어시키고, DAF 슬러지 수조의 슬러지수위감지센싱신호에 따라 진공분리커버 슬러지 배출부의 배출속도를 제어시키는 스마트제어부(700)로 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 스마트 수면감압분위기생성모듈(400)은
    DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면까지 고정식의 덮개형태로 형성되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 고정식 수면감압분위기생성부(410)와,
    DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 처리수조의 수조표면까지 부력식의 덮개형태로 형성되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 부력식 수면감압분위기생성부(420)와,
    DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 처리수조의 수조표면까지 부력식 길이조절형의 덮개형태로 형성되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부(430) 중 어느 하나가 선택되어 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 고정식 수면감압분위기생성부(410)는
    1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시키는 고정식용 진공탱크부(411)와,
    밸브내에 전자 코일을 원형으로 감고 전류를 흘리면, 자성물질인 플런저가 기계에너지로 변환되어 구동되면서, 고정식용 진공탱크부에서 생성된 저진공의 흐름을 조절시킨 후, 고정식용 감압커버쪽으로 출력시키는 고정식용 솔밸브부(412)와,
    고정식용 감압커버의 내부공간인 수조표면상에 형성된 압력을 센싱시키는 고정식용 압력센서부(413)와,
    DAF 처리수조내에 설치되어, 적외선LED의 산란광법을 통해, ss(suspended solid : 부유물질) 농도를 센싱시키는 고정식용 ss농도센서부(414)와,
    DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면까지 고정식의 덮개형태로 형성되어, DAF 슬러지 수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, DAF 유입수조와의 이격공간, DAF 슬러지 수조와의 이격공간, 그리고, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 고정식용 감압커버(415)와,
    일정방향으로 회전되면서, 고정식용 감압커버의 내부공간인 수조표면상에서 감압되어 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 고정식용 감압형 슬러지스키머(416)로 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 고정식용 감압커버(415)는
    정단면도 방향에서 바라봤을 때 ""형상으로 이루어진 고정식의 덮개형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 고정식용 감압형 슬러지스키머(416)는
    고정식용 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, 체인의 당기는 힘을 이용하여, 회전체에 부착된 디퍼가 회전체와 함께 물에 잠겼다가 물 밖으로 나올 때, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 떠내어 회전체 상부의 축 방향으로 갈라진 틈을 통해, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 고정식용 감압형 디퍼 슬러지스키머(416a)와,
    고정식용 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, 파이프 슬러지 제거기를 원주방향으로 회전시켜, 파이프 슬러지 제거기의 흡입구가 수면을 기준으로 상(上), 하(下)가 되도록 회전시켜, 흡입구가 수면보다 하(下)의 위치에 있을 때, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 떠내어 DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 고정식용 감압형 파이프 슬러지스키머(416b)와,
    고정식용 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, DAF 슬러지수조 선단에 형성된 하나의 헬리컬 날개가 90도 또는 180도로 회전되어, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 긁어서 DAF 슬러지수조쪽으로 넣는 역할을 하는 고정식용 감압형 헬리컬 슬러지스키머(416c) 중 어느 하나가 선택되어 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치.
  7. 제3항에 있어서, 상기 부력식 수면감압분위기생성부(420)는
    1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시키는 부력식용 진공탱크부(421)와,
    밸브내에 전자 코일을 원형으로 감고 전류를 흘리면, 자성물질인 플런저가 기계에너지로 변환되어 구동되면서, 부력식용 진공탱크부에서 생성된 저진공의 흐름을 조절시킨 후, 부력식용 감압커버쪽으로 출력시키는 부력식용 솔밸브부(422)와,
    부력식용 감압커버의 내부공간인 수조표면상에 형성된 압력을 센싱시키는 부력식용 압력센서부(423)와,
    DAF 처리수조내에 설치되어, 적외선LED의 산란광법을 통해, ss(suspended solid : 부유물질) 농도를 센싱시키는 부력식용 ss농도센서부(424)와,
    DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 처리수조의 수조표면까지 부력식의 덮개형태로 형성되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 부력식용 감압커버(425)와,
    일정방향으로 회전되면서, 부력식용 감압커버의 내부공간인 수조표면상에서 감압되어 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 부력식용 감압형 슬러지스키머(426)로 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 부력식용 감압형 슬러지스키머(426)는
    부력식용 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, 체인의 당기는 힘을 이용하여, 회전체에 부착된 디퍼가 회전체와 함께 물에 잠겼다가 물 밖으로 나올 때, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 떠내어 회전체 상부의 축 방향으로 갈라진 틈을 통해, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 부력식용 감압형 디퍼 슬러지스키머(426a)와,
    부력식용 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, 파이프 슬러지 제거기를 원주방향으로 회전시켜, 파이프 슬러지 제거기의 흡입구가 수면을 기준으로 상(上), 하(下)가 되도록 회전시켜, 흡입구가 수면보다 하(下)의 위치에 있을 때, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 떠내어 DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 부력식용 감압형 파이프 슬러지스키머(426b)와,
    부력식용 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, DAF 슬러지수조의 선단 일측에 형성된 하나의 헬리컬 날개가 90도 또는 180도로 회전되어, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 긁어서 DAF 슬러지수조쪽으로 넣는 역할을 하는 부력식용 감압형 헬리컬 슬러지스키머(426c) 중 어느 하나가 선택되어 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치.
  9. 제3항에 있어서, 상기 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부(430)는
    1bar ~ 0.001bar의 저진공을 생성시키는 부력식 길이조절형 진공탱크부(431)와,
    밸브내에 전자 코일을 원형으로 감고 전류를 흘리면, 자성물질인 플런저가 기계에너지로 변환되어 구동되면서, 부력식 길이조절형 진공탱크부에서 생성된 저진공의 흐름을 조절시킨 후, 부력식 길이조절형 감압커버쪽으로 출력시키는 부력식 길이조절형 솔밸브부(432)와,
    부력식 길이조절형 감압커버의 내부공간인 수조표면상에 형성된 압력을 센싱시키는 부력식 길이조절형 압력센서부(433)와,
    DAF 처리수조내에 설치되어, 적외선LED의 산란광법을 통해, ss(suspended solid : 부유물질) 농도를 센싱시키는 부력식 길이조절형 ss농도센서부(434)와,
    DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 처리수조의 수조표면까지 부력식 길이조절형의 덮개형태로 형성되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 부력식 길이조절형 감압커버(435)와,
    일정방향으로 회전되면서, 부력식 길이조절형 감압커버의 내부공간인 수조표면상에서 감압되어 부상되는 슬러지를 긁어서 포집시킨 후, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 부력식 길이조절형 감압형 슬러지스키머(436)로 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 부력식 길이조절형 감압형 슬러지스키머(436)는
    부력식 길이조절형 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, 체인의 당기는 힘을 이용하여, 회전체에 부착된 디퍼가 회전체와 함께 물에 잠겼다가 물 밖으로 나올 때, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 떠내어 회전체 상부의 축 방향으로 갈라진 틈을 통해, DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 부력식 길이조절 감압형 디퍼 슬러지스키머(436a)와,
    부력식 길이조절형 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, 파이프 슬러지 제거기를 원주방향으로 회전시켜, 파이프 슬러지 제거기의 흡입구가 수면을 기준으로 상(上), 하(下)가 되도록 회전시켜, 흡입구가 수면보다 하(下)의 위치에 있을 때, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 떠내어 DAF 슬러지수조쪽으로 배출시키는 부력식 길이조절 감압형 파이프 슬러지스키머(436b)와,
    부력식 길이조절형 감압커버내에 위치되어, 수면감압분위기에서, DAF 슬러지수조 선단에 형성된 하나의 헬리컬 날개가 90도 또는 180도로 회전되어, 감압되어 부상되는 수면의 슬러지를 긁어서 DAF 슬러지수조쪽으로 넣는 역할을 하는 부력식 길이조절 감압형 헬리컬 슬러지스키머(436c)로 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 진공분리커버 슬러지 배출부(600)는
    DAF 슬러지 수조의 수조표면상에 형성되어, 슬러지수위를 센싱시키는 슬러지수위감지센서(610)와,
    4등분의 수직회전문구조로 이루어지고, 1/4의 한칸만이 상하 개통된 형태로 형성되어, 회전모터의 회전력을 전달받아 회전되면서, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈을 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 1/4의 한칸 용량만큼 연속적으로 슬러지를 배출시키는 회전형 슬러지 배출날개(620)와,
    회전력을 생성시켜, 회전형 슬러지 배출날개쪽으로 전달시키는 회전모터(630)로 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 진공분리커버 슬러지 배출부(600)는
    스마트제어부의 제어신호에 따라 구동되어 슬러지를 외부로 배출시키도록 자동밸브의 역할을 수행하는 슬러지드레인용 온오프자동밸브(Auto Valve)(640)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치.
  13. 스마트 수면감압분위기생성모듈 중 고정식 수면감압분위기생성부의 구성요소인 고정식용 감압커버를, DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 슬러지 수조의 수조표면까지 고정식의 덮개형태로 형성시키는 단계(S110)와,
    스마트 제어부의 제어하에 DAF 유입수조가 구동되어, 혼화조 및 응집조에서 응집반응을 시킨 유입수를 유입시키고, 플록(Floc)에 마이크로버블발생장치에서 발생하는 마이크로버블을 부착시켜 고형물의 비중을 물보다 작게 만들어서 부상하여 고액분리시키는 단계(S120)와,
    스마트 제어부의 제어신호에 따라 고정식 수면감압분위기생성부가 구동되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 단계(S130)와,
    스마트 제어부의 제어하에 DAF 슬러지 수조가 구동되어, 스마트 수면감압분위기생성모듈의 고정식 수면감압분위기생성부를 통해 포집되어 배출되는 슬러지를 담아서, 하단에 위치한 진공분리커버 슬러지 배출부쪽으로 배출시키는 단계(S140)와,
    스마트 제어부의 제어하에 진공분리커버 슬러지 배출부가 구동되어, DAF 슬러지 수조의 슬러지수위감지센싱신호에 따라 회전속도가 조절되면서 회전되고, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈을 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 슬러지를 배출시키는 단계(S150)와,
    스마트 제어부의 제어하에 DAF 처리수조가 구동되어, DAF 유입수조와 DAF 슬러지 수조를 통해 처리된 처리수를 담아서, 외부로 최종방류시키는 단계(S160)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 단계(S150)는
    슬러지수위감지센서를 통해 슬러지수위를 센싱시키는 단계(S151)와,
    회전형 슬러지 배출날개에서, 회전모터의 회전력을 전달받아 회전되면서, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈의 고정식 수면감압분위기생성부를 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 1/4의 한칸 용량만큼 연속적으로 슬러지를 배출시키는 단계(S152)와,
    스마트 제어부의 제어신호에 따라 회전모터가 구동되어, 회전력을 생성시켜, 회전형 슬러지 배출날개쪽으로 전달시키는 단계(S153)가 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법.
  15. 스마트 수면감압분위기생성모듈 중 부력식 수면감압분위기생성부의 구성요소인 부력식용 감압커버를, DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 처리수조의 수조표면까지 부력식의 덮개형태로 형성시키는 단계(S210)와,
    스마트 제어부의 제어하에 DAF 유입수조가 구동되어, 혼화조 및 응집조에서 응집반응을 시킨 유입수를 유입시키고, 플록(Floc)에 마이크로버블발생장치에서 발생하는 마이크로버블을 부착시켜 고형물의 비중을 물보다 작게 만들어서 부상하여 고액분리시키는 단계(S220)와,
    스마트 제어부의 제어신호에 따라 부력식 수면감압분위기생성부가 구동되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 단계(S230)와,
    스마트 제어부의 제어하에 DAF 슬러지 수조가 구동되어, 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 수면감압분위기생성부를 통해 포집되어 배출되는 슬러지를 담아서, 하단에 위치한 진공분리커버 슬러지 배출부쪽으로 배출시키는 단계(S240)와,
    스마트 제어부의 제어하에 진공분리커버 슬러지 배출부가 구동되어, DAF 슬러지 수조의 슬러지수위감지센싱신호에 따라 회전속도가 조절되면서 회전되고, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF 처리수조, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈을 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 슬러지를 배출시키는 단계(S250)와,
    스마트 제어부의 제어하에 DAF 처리수조가 구동되어, DAF 유입수조와 DAF 슬러지 수조를 통해 처리된 처리수를 담아서, 외부로 최종방류시키는 단계(S260)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법.
  16. 스마트 수면감압분위기생성모듈 중 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부의 구성요소인 부력식 길이조절형용 감압커버를, DAF 유입수조의 초입 수조표면에서 DAF 처리수조의 수조표면까지 부력식 길이조절형의 덮개형태로 형성시키는 단계(S310)와,
    스마트 제어부의 제어하에 DAF 유입수조가 구동되어, 혼화조 및 응집조에서 응집반응을 시킨 유입수를 유입시키고, 플록(Floc)에 마이크로버블발생장치에서 발생하는 마이크로버블을 부착시켜 고형물의 비중을 물보다 작게 만들어서 부상하여 고액분리시키는 단계(S320)와,
    스마트 제어부의 제어신호에 따라 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부가 구동되어, DAF 처리수조의 ss농도와 마이크로 버블의 생성상태에 따라, 수조표면상에 0.1bar~0.4bar의 수면감압분위기를 생성시키는 단계(S330)와,
    스마트 제어부의 제어하에 DAF 슬러지 수조가 구동되어, 스마트 수면감압분위기생성모듈의 부력식 길이조절형 수면감압분위기생성부를 통해 포집되어 배출되는 슬러지를 담아서, 하단에 위치한 진공분리커버 슬러지 배출부쪽으로 배출시키는 단계(S340)와,
    스마트 제어부의 제어하에 진공분리커버 슬러지 배출부가 구동되어, DAF 슬러지 수조의 슬러지수위감지센싱신호에 따라 회전속도가 조절되면서 회전되고, 상부공간의 상단슬러지배출파이프와, DAF 처리수조, DAF슬러지수조, DAF 유입수조를 스마트 수면감압분위기생성모듈을 통해 감압상태로 유지시키고, 하부공간의 하단슬러지배출파이프쪽을 상압으로 유지시켜, 슬러지를 배출시키는 단계(S350)와,
    스마트 제어부의 제어하에 DAF 처리수조가 구동되어, DAF 유입수조와 DAF 슬러지 수조를 통해 처리된 처리수를 담아서, 외부로 최종방류시키는 단계(S360)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 단계(S350)는
    슬러지수위감지센서를 통해 슬러지수위를 센싱시키는 단계(S351)와,
    슬러지드레인용 리미트 스위치박스부가, 슬러지드레인용 솔레노이드밸브의 여러 접점에 연결되어, 스마트제어부의 제어신호에 따라 슬러지드레인용 솔레노이드밸브를 구동제어시키는 단계(S352)와,
    슬러지드레인용 솔레노이드밸브가 슬러지드레인용 리미트 스위치박스부의 신호에 따라 구동되어, 슬러지드레인용 액츄에이터부로 전달되는 에어를 공급시키거나 또는 차단시키는 단계(S353)와,
    슬러지드레인용 액츄에이터부가 슬러지드레인용 솔레노이드밸브에 의해 구동되어, 슬러지드레인용 메인밸브가 수로상에서 수로의 흐름을 온오프시키도록 직접 구동시키는 단계(S354)와,
    슬러지드레인용 메인밸브가 슬러지드레인용 액츄에이터부의 구동에 따라 구동되어, 수로의 흐름을 온오프시키는 단계(S355)가 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성방법.
KR1020230028408A 2023-03-03 2023-03-03 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치 및 방법 KR102559283B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230028408A KR102559283B1 (ko) 2023-03-03 2023-03-03 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230028408A KR102559283B1 (ko) 2023-03-03 2023-03-03 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102559283B1 true KR102559283B1 (ko) 2023-07-26

Family

ID=87427496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020230028408A KR102559283B1 (ko) 2023-03-03 2023-03-03 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102559283B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58183978A (ja) * 1982-04-20 1983-10-27 Sanyo Electric Co Ltd 消泡手段を備えたスカム浮上分離装置
KR100871352B1 (ko) 2008-05-23 2008-12-02 (주)탑스엔지니어링 나노기포를 이용한 하폐수 처리방법 및 그 장치
KR100902189B1 (ko) 2007-08-31 2009-06-10 주식회사 그레넥스 초미세기포발생장치 및 이를 이용한 침전장치
JP2012040452A (ja) * 2010-08-12 2012-03-01 Techno Plan:Kk 汚泥濃縮方法及び汚泥濃縮システム
KR102443210B1 (ko) * 2021-11-12 2022-09-15 한국건설기술연구원 악취제거구조의 컴팩트형 용존공기부상법 기반 수처리 시스템 및 수처리 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58183978A (ja) * 1982-04-20 1983-10-27 Sanyo Electric Co Ltd 消泡手段を備えたスカム浮上分離装置
KR100902189B1 (ko) 2007-08-31 2009-06-10 주식회사 그레넥스 초미세기포발생장치 및 이를 이용한 침전장치
KR100871352B1 (ko) 2008-05-23 2008-12-02 (주)탑스엔지니어링 나노기포를 이용한 하폐수 처리방법 및 그 장치
JP2012040452A (ja) * 2010-08-12 2012-03-01 Techno Plan:Kk 汚泥濃縮方法及び汚泥濃縮システム
KR102443210B1 (ko) * 2021-11-12 2022-09-15 한국건설기술연구원 악취제거구조의 컴팩트형 용존공기부상법 기반 수처리 시스템 및 수처리 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6653237B2 (ja) 排水処理装置および排水処理方法
JP4413170B2 (ja) 分離流路モジュール及び懸濁液分離ユニット並びに懸濁液分離船
CN106284260B (zh) 一种水面漂浮微生物回收处理装置
KR102559283B1 (ko) 마이크로버블 상승속도를 향상시키는 수처리용 스마트 수면감압분위기생성장치 및 방법
CN201722171U (zh) 气浮污水处理装置
CN104671321B (zh) 高效溶气气浮机
KR20120111499A (ko) 가압부상방식을 이용한 녹조류 제거설비
RU87159U1 (ru) Устройство для очистки сточных вод напорной флотацией
JP2006281157A (ja) 気泡式沈殿装置
JP4072334B2 (ja) 油水分離装置
KR101761246B1 (ko) 수위조절식 부상분리조가 구비된 선회식 가압부상장치
CN213060287U (zh) 一种雨水隔油应急处理一体化设备
KR101634770B1 (ko) 취수구 수질 정화 장치
JP4758743B2 (ja) 液中の固形分分離除去装置
CN113716796A (zh) 一种溶解性脂肪酸废水预处理装置及处理工艺
CN113880296A (zh) 一种卷烟厂污水处理装置
CN204490556U (zh) 高效溶气气浮机
CN204588763U (zh) 一种隔油沉淀池
KR200359700Y1 (ko) 부유물 수집기
CN218810619U (zh) 一种屠宰废水除渣装置
CN219792752U (zh) 一种新型污水处理用气浮机
CN204958550U (zh) 一种高效隔油破乳沉降槽
CN202880951U (zh) 一种喷射式新型气浮装置
KR200371017Y1 (ko) 오폐수 처리용 가압부상조
CN212151678U (zh) 一种排泥自动控制的溶气气浮装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant