KR102623669B1 - 유출 트러프에 설치되는 이물질 필터링 장치 - Google Patents

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Abstract

본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른 유출 트러프에 설치되는 이물질 필터링 장치는 상단부가 유출 트러프와 결합되는 내부 프레임, 내부 프레임을 둘러싸도록 배치되고 내부 프레임보다 사이즈가 큰 외부 프레임, 내부 프레임의 외측면을 커버하도록 배치되는 내부 거름망, 외부 프레임의 내측면을 커버하도록 배치되는 외부 거름망, 고리 형상으로 이루어지고, 고리 형상의 내측단은 내부 프레임의 하단부와 접촉되고, 고리 형상의 외측단은 외부 프레임의 하단부와 접촉되고, 내측단과 외측단 사이에 이물질이 수집되는 오목부가 형성된 수집 트레이, 및 내부 프레임 또는 외부 프레임과 인접하도록 설치되고 내부 거름망 및 외부 거름망을 향해 세척수를 분사하도록 구성된 분사기를 포함할 수 있다.

Description

유출 트러프에 설치되는 이물질 필터링 장치{APPARATUS FOR FILTERING FOREIGN SUBSTANCE INSTALLED ON OUTLET TROUPH}
본 문서에서 개시되는 실시예들은 유출 트러프에서 배출되는 유출수에서 유충 등과 같은 이물질을 필터링하기 위한 장치 및 방법과 관련된다.
최근 인천 소재의 정수장에서 깔따구 유충 발생과 관련된 언론 보도 이후로 정수 처리 과정에서 유충의 제거는 새로운 문제로 대두되고 있다. 통상적인 응집, 침전, 급속 여과, 또는 완속 여과, 및 고도 처리 공정을 거치는 경우 유충을 100% 제거하기 어려우므로, 유충의 제거를 위한 추가적인 공정의 도입이 지속적으로 시도되고 있다.
막 여과에 의한 최종 처리수의 재처리는 유충을 제거하기 위한 가장 확실항 방법이 될 수 있다. 그러나, 모래 여과 또는 고도 처리 공정까지 거친 처리수에 유충 단일 문제로 인해 막 여과 공정을 적용하는 것은 수도 사업자에게 큰 경제적 부담으로 작용될 수 있으므로, 현실적으로 도입이 어렵다는 문제점이 있다. 이에 대한 대안으로 정수지, 배수지, 침전지 월류 수로 또는 각 공정의 이송 관로 등 처리 과정 사이에 거름망을 설치하여 유충을 제거하기 위한 시도가 계속되고 있다. 그러나, 거름망의 설치는 그 자체로서 물의 흐름에 방해가 될 수 있고, 오염물 누적에 의한 막힘 현상을 방지하기 위한 주기적인 세척을 위해서는 공정을 중단해야 하고 인력 투입을 위해 다량의 물이 버려져야 한다는 문제점이 있다.
본 문서에 개시된 실시예들은, 정수 처리 과정에서 물의 흐름에 대한 저항를 증가시키거나 공정 중단을 요구하지 않고 유충 등과 같은 이물질의 제거를 가능하게 하는 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른 유출 트러프에 설치되는 이물질 필터링 장치는 상단부가 유출 트러프와 결합되는 내부 프레임, 내부 프레임을 둘러싸도록 배치되고 내부 프레임보다 사이즈가 큰 외부 프레임, 내부 프레임의 외측면을 커버하도록 배치되는 내부 거름망, 외부 프레임의 내측면을 커버하도록 배치되는 외부 거름망, 고리 형상으로 이루어지고, 고리 형상의 내측단은 내부 프레임의 하단부와 접촉되고, 고리 형상의 외측단은 외부 프레임의 하단부와 접촉되고, 내측단과 외측단 사이에 이물질이 수집되는 오목부가 형성된 수집 트레이, 및 내부 프레임 또는 외부 프레임과 인접하도록 설치되고 내부 거름망 및 외부 거름망을 향해 세척수를 분사하도록 구성된 분사기를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 내부 프레임은 유출 트러프와 결합되는 제1 상부 고리, 수집 트레이의 내측단과 접촉되는 제1 하부 고리 및 제1 상부 고리 및 제1 하부 고리와 연결되는 하나 이상의 제1 연결 부재를 포함하고, 외부 프레임은 제2 상부 고리, 수집 트레이의 외측단과 접촉되는 제2 하부 고리 및 제2 상부 고리 및 제2 하부 고리와 연결되는 하나 이상의 제2 연결 부재를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 장치는 내부 거름망과 내부 프레임 사이에 설치되고, 내부 거름망보다 메쉬의 크기가 큰 내부 보호망, 및 외부 거름망과 외부 프레임 사이에 설치되고 외부 거름망보다 메쉬의 크기가 큰 외부 보호망을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 장치는 유출 트러프의 측면에 부착되고 수집 트레이를 지지하는 하부 지지체를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 장치는 유출 트러프의 상단에 부착되고, 내부 프레임의 상단부와 결합되도록 구성된 고정 플랜지를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 장치는 분사기로 세척수를 공급하는 수관과 연결된 제1 펌프, 및 수집 트레이에 수집된 이물질을 배출하는 배출로와 연결된 제2 펌프를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 장치는 제1 펌프 및 제2 펌프의 가동을 제어하도록 구성된 제어 회로를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제어 회로는 유출 트러프를 통한 유출수의 흐름을 제어하는 유출 밸브가 폐쇄되면, 분사기로 세척수가 공급되도록 제1 펌프를 가동하고, 배출로를 통해 이물질이 배출되도록 제2 펌프를 가동할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시예들에 따르면, 유출 트러프의 말단에 내부 거름망이 설치된 내부 프레임 및 외부 거름망이 설치된 외부 프레임을 설치함으로써, 정수 처리 과정에서 물의 흐름을 방해하지 않고 중력을 이용하여 유충 등과 같은 이물질을 제거할 수 있는 필터링 장치를 제공할 수 있다.
또한, 유출 트러프를 통한 유출수의 흐름에 따라 세척수의 분사 및 이물질의 배출을 제어함으로써, 공정의 추가적인 중단 없이 효율적으로 세척 작업을 수행할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 이물질 필터링 장치의 분해도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 이물질 필터링 장치가 유출 트러프에 설치된 형태를 도시한다.
도 3은 일 실시예에 따른 이물질 필터링 장치에 포함된 프레임, 수집 트레이 및 고정 플랜지를 도시한다.
도 4는 일 실시예에 따른 이물질 필터링 장치에 포함된 거름망 및 보호망을 도시한다.
도 5는 일 실시예에 따른 이물질 필터링 장치에 포함된 분사기를 도시한다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해서 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경, 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 일 실시예에 따른 이물질 필터링 장치의 분해도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 이물질 필터링 장치가 유출 트러프에 설치된 형태를 도시한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 이물질 필터링 장치(100)는 내부 프레임(110), 외부 프레임(120), 내부 거름망(130), 외부 거름망(140), 수집 트레이(150), 분사기(160), 하부 지지체(170), 고정 플랜지(180), 제1 펌프(191), 제2 펌프(192) 및 제어 회로(193)를 포함할 수 있다. 이물질 필터링 장치(100)는 유출 트러프(10)의 말단에 설치될 수 있다.
내부 프레임(110)은 상단부가 유출 트러프(10)와 결합되도록 구성될 수 있다. 내부 프레임(110)의 상단부는 유출 트러프(10)의 말단과 연결될 수 있고, 내부 프레임(110)의 나머지 부분은 유출 트러프(10)를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
외부 프레임(120)은 내부 프레임(110)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 외부 프레임(120)은 내부 프레임(110)의 사이즈보다 클 수 있다. 외부 프레임(120)은 내부 프레임(110)과 대응하는 구조로 이루어질 수 있다. 외부 프레임(120)의 하단부는 내부 프레임(110)의 하단부와 나란하게 위치될 수 있다. 외부 프레임(120)의 높이는 내부 프레임(110)의 높이보다 클 수 있다. 내부 프레임(110) 및 외부 프레임(120)의 구조에 대해서는 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.
내부 거름망(130)은 내부 프레임(110)의 외측면을 커버하도록 배치될 수 있다. 내부 거름망(130)은 내부 거름망(130)의 외측으로 유입되는 유출수에서 유충 등과 같은 이물질을 필터링할 수 있다.
외부 거름망(140)은 외부 프레임(120)의 내측면을 커버하도록 배치될 수 있다. 외부 거름망(140)은 외부 거름망(140)의 내측으로 유입되는 유출수에서 유충 등과 같은 이물질을 필터링할 수 있다.
수집 트레이(150)는 내부 거름망(130) 및 외부 거름망(140)에 의해 필터링된 유충 등과 같은 이물질을 수집할 수 있다. 유출수는 유출 트러프(10)로부터 내부 거름망(130)과 외부 거름망(140) 사이로 유출될 수 있고, 필터링된 이물질은 내부 거름망(130)의 외측면 및 외부 거름망(140)의 내측면에서 중력 또는 세척에 의해 수집 트레이(150)에 수집될 수 있다. 필터링된 유출수는 내부 거름망(130) 및 외부 거름망(140)을 통해 외부로 유출될 수 있다. 수집 트레이(150)는 고리 형상, 예를 들어, 환형으로 이루어질 수 있다. 고리 형상의 내측단은 내부 프레임(110)의 하단부와 연결(또는 접촉)될 수 있고, 고리 형상의 외측단은 외부 프레임(120)의 하단부와 연결(또는 접촉)될 수 있다. 고리 형상의 외측단과 내측단 사이에는 이물질이 수집되는 오목부가 형성될 수 있다.
분사기(160)는 내부 프레임 또는 외부 프레임과 인접하도록 설치될 수 있다. 예를 들어, 분사기(160)는 내부 프레임(110)과 외부 프레임(120) 사이에 설치될 수 있다. 다른 예를 들면, 분사기(160)는 내부 프레임의 안쪽 또는 외부 프레임의 바깥쪽에 설치될 수도 있다. 분사기(160)는 내부 거름망(130) 및 외부 거름망(140)을 향해 세척수를 분사할 수 있다. 분사기(160)에 의해 내부 거름망(130)의 외측면 및 외부 거름망(140)의 내측면에 있는 이물질이 내부 거름망(130) 및 외부 거름망(140)으로부터 제거되어 수집 트레이(150)에 수집될 수 있다.
하부 지지체(170)는 유출 트러프(10)의 측면에 부착될 수 있다. 하부 지지체(170)는 수집 트레이(150)와 접촉되어 수집 트레이(150) 및 나머지 구성요소들을 지지할 수 있다.
고정 플랜지(180)는 유출 트러프(10)의 상단에 부착될 수 있다. 고정 플랜지(180)는 내부 프레임(110)의 상단부와 결합되도록 구성될 수 있다. 고정 플랜지(180)를 통해 내부 프레임(110)과 유출 트러프(10)가 연결될 수 있다.
제1 펌프(191)는 분사기(160)로 세척수를 공급하는 수관과 연결될 수 있다. 제1 펌프(191)가 가동되면 수관을 통해 분사기(160)로 세척수가 공급될 수 있고, 제1 펌프(191)의 가동이 중단되면 세척수의 공급이 중단될 수 있다.
제2 펌프(192)는 수집 트레이(150)에 수집된 이물질을 배출하는 배출로와 연결될 수 있다. 제2 펌프(192)가 가동되면 배출로를 통해 이물질이 배출될 수 있고, 제2 펌프(192)의 가동이 중단되면 이물질의 배출이 중단될 수 있다.
제어 회로(193)는 제1 펌프(191) 및 제2 펌프(192)와 기능적으로 연결될 수 있다. 제어 회로(193)는 제1 펌프(191) 및 제2 펌프(192)의 가동을 제어하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제어 회로(193)는 유출 트러프(10)를 통한 유출수의 흐름을 제어하는 유출 밸브의 동작을 감지할 수 있다. 유출 밸브가 폐쇄되는 경우 유출 트러프(10)를 통한 유출수의 배출이 중단될 수 있다. 유출수의 배출이 중단된 동안에는 공정 운영의 추가적인 중단 없이 효율적으로 내부 거름망(130) 및 외부 거름망(140)의 세척이 수행될 수 있다. 제어 회로(193)는 유출 밸브가 폐쇄되면, 분사기(160)로 세척수가 공급되도록 제1 펌프(191)를 가동하고, 배출로를 통해 이물질이 배출되도록 제2 펌프(192)를 가동할 수 있다. 제어 회로(193)는 유출 밸브가 개방되면, 세척수의 공급이 중단되도록 제1 펌프(191)의 가동을 중단하고, 이물질의 배출이 중단되도록 제2 펌프(192)의 가동을 중단할 수 있다. 이로써, 추가적인 공정 중단 및 인력 투입 없이 거름망(130, 140)의 세척이 효율적으로 수행될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 이물질 필터링 장치에 포함된 프레임, 수집 트레이 및 고정 플랜지를 도시한다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 이물질 필터링 장치(100)는 내부 프레임(110), 외부 프레임(120), 수집 트레이(150) 및 고정 플랜지(180)를 포함할 수 있다.
내부 프레임(110)은 유출 트러프와 결합되는 제1 상부 고리(111), 수집 트레이(150)의 내측단과 접촉되는 제1 하부 고리(112) 및 제1 상부 고리(111) 및 제1 하부 고리(112)와 연결되는 하나 이상의 제1 연결 부재(113)를 포함할 수 있다. 유출 트러프가 원통형인 경우, 내부 프레임(110)은 원통형 프레임일 수 있다. 제1 상부 고리(111) 및 제1 하부 고리(112)는 서로 대응하는 구조로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 환형으로 이루어질 수 있다. 하나 이상의 제1 연결 부재(113)는 그 일단이 제1 상부 고리(111)와 연결되고 타단이 제1 하부 고리(112)와 연결되는 직선형 연결 부재일 수 있다.
외부 프레임(120)은 제2 상부 고리(121), 수집 트레이(150)의 외측단과 접촉되는 제2 하부 고리(122) 및 제2 상부 고리(121) 및 제2 하부 고리(122)와 연결되는 하나 이상의 제2 연결 부재(123)를 포함할 수 있다. 내부 프레임(110)이 원통형인 경우, 외부 프레임(120)은 원통형 프레임일 수 있다. 외부 프레임(120)은 내부 프레임(110)과 유사한 형태로 이루어질 수 있고, 내부 프레임(110)보다 직경 및 높이가 더 크게 형성될 수 있다. 제2 상부 고리(121) 및 제2 하부 고리(122)는 서로 대응하는 구조로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 환형으로 이루어질 수 있다. 하나 이상의 제2 연결 부재(123)는 그 일단이 제2 상부 고리(121)와 연결되고 타단이 제2 하부 고리(122)와 연결되는 직선형 연결 부재일 수 있다.
수집 트레이(150)는 내부 프레임(110) 및 외부 프레임(120)과 연결될 수 있다. 수집 트레이(150)의 내측단은 제1 하부 고리(112)와 연결될 수 있고, 수집 트레이(150)의 외측단은 제2 하부 고리(122)와 연결될 수 있다.
고정 플랜지(180)는 유출 트러프의 말단에 용접에 의해 부착될 수 있다. 고정 플랜지(180)는 내부 프레임(110)의 제1 상부 고리(111)와 체결되어 유출 트러프(10)에 이물질 필터링 장치(100)를 고정시킬 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 이물질 필터링 장치(100)에 포함된 거름망 및 보호망을 도시한다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 이물질 필터링 장치(100)는 내부 거름망(130), 내부 보호망(135), 외부 거름망(140) 및 외부 보호망(145)을 포함할 수 있다.
내부 보호망(135)은 내부 거름망(130)과 내부 프레임(110) 사이에 설치될 수 있다. 내부 보호망(135)은 내부 거름망(130)의 외측면에서 내측면을 향해 유출수에 의해 지속적으로 가해지는 힘에 의해 내부 거름망(130)이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 내부 보호망(135)은 내부 거름망(130)을 보호하고 물 흐름의 방해를 최소화할 수 있도록 내부 거름망(130)보다 메쉬의 크기가 크게 이루어질 수 있다. 필요에 따라 내부 거름망(130)의 외측면에 추가적인 내부 보호망이 설치될 수도 있다.
외부 보호망(145)은 외부 거름망(140)과 외부 프레임(120) 사이에 설치될 수 있다. 외부 보호망(145)은 외부 거름망(140)의 내측면에서 외측면을 향해 유출수에 의해 지속적으로 가해지는 힘에 의해 외부 거름망(140)이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 외부 보호망(145)은 외부 거름망(140)을 보호하고 물 흐름의 방해를 최소화할 수 있도록 외부 거름망(140)보다 메쉬의 크기가 크게 이루어질 수 있다. 필요에 따라 외부 거름망(140)의 내측면에 추가적인 외부 보호망이 설치될 수도 있다.
거름망(130, 140)은, 예를 들어, 150 mesh 이상으로 이루어질 수 있고, 이로써 0.1mm 이상의 유충 및 이물질을 제거할 수 있다. 보호망(135, 145)은, 예를 들어, 2 내지 4 mesh로 이루어질 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 이물질 필터링 장치(100)에 포함된 분사기(160)를 도시한다.
도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 이물질 필터링 장치(100)는 분사기(160) 및 제1 펌프(191)를 포함할 수 있다.
분사기(160)는 환형으로 이루어진 수관일 수 있다. 분사기(160)의 하면에는 세척수를 분사하기 위한 복수의 노즐(161)이 형성될 수 있다. 노즐(161)을 통해 분사되는 세척수에 의해 내부 거름망(130) 및 외부 거름망(140)이 세척될 수 있다. 세척수의 공급은 제1 펌프(191)에 의해 제어될 수 있다. 제1 펌프(191)는 분사기(160)와 연결된 수관에 설치될 수 있고, 제어 회로(193)에 의해 가동 또는 가동 중단될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 유출 트러프에 설치되는 이물질 필터링 장치에 있어서,
    상단부가 유출 트러프와 결합되는 내부 프레임;
    상기 내부 프레임을 둘러싸도록 배치되고 상기 내부 프레임보다 사이즈가 큰 외부 프레임;
    상기 내부 프레임의 외측면을 커버하도록 배치되는 내부 거름망;
    상기 외부 프레임의 내측면을 커버하도록 배치되는 외부 거름망;
    고리 형상으로 이루어지고, 상기 고리 형상의 내측단은 상기 내부 프레임의 하단부와 접촉되고, 상기 고리 형상의 외측단은 상기 외부 프레임의 하단부와 접촉되고, 상기 내측단과 상기 외측단 사이에 이물질이 수집되는 오목부가 형성된 수집 트레이; 및
    상기 내부 프레임 또는 상기 외부 프레임과 인접하도록 설치되고 상기 내부 거름망 및 상기 외부 거름망을 향해 세척수를 분사하도록 구성된 분사기를 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부 프레임은 상기 유출 트러프와 결합되는 제1 상부 고리, 상기 수집 트레이의 내측단과 접촉되는 제1 하부 고리 및 상기 제1 상부 고리 및 상기 제1 하부 고리와 연결되는 하나 이상의 제1 연결 부재를 포함하고,
    상기 외부 프레임은 제2 상부 고리, 상기 수집 트레이의 외측단과 접촉되는 제2 하부 고리 및 상기 제2 상부 고리 및 상기 제2 하부 고리와 연결되는 하나 이상의 제2 연결 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부 거름망과 상기 내부 프레임 사이에 설치되고, 상기 내부 거름망보다 메쉬의 크기가 큰 내부 보호망; 및
    상기 외부 거름망과 상기 외부 프레임 사이에 설치되고 상기 외부 거름망보다 메쉬의 크기가 큰 외부 보호망을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 유출 트러프의 측면에 부착되고 상기 수집 트레이를 지지하는 하부 지지체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 유출 트러프의 상단에 부착되고, 상기 내부 프레임의 상단부와 결합되도록 구성된 고정 플랜지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 분사기로 상기 세척수를 공급하는 수관과 연결된 제1 펌프; 및
    상기 수집 트레이에 수집된 상기 이물질을 배출하는 배출로와 연결된 제2 펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 펌프 및 상기 제2 펌프의 가동을 제어하도록 구성된 제어 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 유출 트러프를 통한 유출수의 흐름을 제어하는 유출 밸브가 폐쇄되면, 상기 분사기로 상기 세척수가 공급되도록 상기 제1 펌프를 가동하고, 상기 배출로를 통해 상기 이물질이 배출되도록 상기 제2 펌프를 가동하는 것을 특징으로 하는, 장치.
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