KR102632389B1 - 미세 버블 발생 노즐 및 이를 이용한 대용량 미세 버블 발생 장치 - Google Patents

미세 버블 발생 노즐 및 이를 이용한 대용량 미세 버블 발생 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102632389B1
KR102632389B1 KR1020220027483A KR20220027483A KR102632389B1 KR 102632389 B1 KR102632389 B1 KR 102632389B1 KR 1020220027483 A KR1020220027483 A KR 1020220027483A KR 20220027483 A KR20220027483 A KR 20220027483A KR 102632389 B1 KR102632389 B1 KR 102632389B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fine
bubble
partition
fine bubble
distribution pipe
Prior art date
Application number
KR1020220027483A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20230130380A (ko
Inventor
이천억
Original Assignee
주식회사 디에스21
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 주식회사 디에스21 filed Critical 주식회사 디에스21
Priority to KR1020220027483A priority Critical patent/KR102632389B1/ko
Publication of KR20230130380A publication Critical patent/KR20230130380A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102632389B1 publication Critical patent/KR102632389B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • B01F23/2311Mounting the bubbling devices or the diffusers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • B01F23/2311Mounting the bubbling devices or the diffusers
    • B01F23/23114Mounting the bubbling devices or the diffusers characterised by the way in which the different elements of the bubbling installation are mounted
    • B01F23/231143Mounting the bubbling elements or diffusors, e.g. on conduits, using connecting elements; Connections therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • B01F23/2312Diffusers
    • B01F23/23121Diffusers having injection means, e.g. nozzles with circumferential outlet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/237Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media
    • B01F23/2373Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media for obtaining fine bubbles, i.e. bubbles with a size below 100 µm
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/12Activated sludge processes
    • C02F3/20Activated sludge processes using diffusers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/305Treatment of water, waste water or sewage
    • 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 발명은 오폐수 처리 탱크의 전단하부에 설치되어, 단시간 내에 다량의 미세 버블을 처리 탱크 내에서 발생 및 부상시킴으로써, 부상하는 미세 버블이 특히 처리 탱크 내의 오폐수에 포함된 미세 오일 및 슬러지를 효과적으로 함께 부상시켜 제거할 수 있는 대용량 미세 버블 발생 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 대용량 미세 버블 발생 노즐은 다수의 격벽에 의해 적어도 3개의 구획 공간을 형성하며, 각각의 구획 공간을 향해 유입구가 적어도 하나 형성되어, 상기 버블 분배 파이프 내의 가압수가 각각의 구획 공간 내로 동시 유입될 수 있게 하는 가압수 충돌 구간, 상기 다수의 격벽 상단에 걸쳐 배치되며 상기 각각의 구획 공간과 연통하는 유출공이 상측을 향해 각각 형성된 버블 분배판을 포함하며, 상기 버블 분배판 상부에는 소정의 버블 균일화 발생 공간이 형성된 초미세 버블 발생 구간 및 상기 초미세 버블 발생 구간 상단으로부터 상기 처리 탱크의 상측을 향해 점진적으로 내경이 확대되어, 상기 초미세 버블 발생 구간에서 발생한 미세 버블을 확산시키는 확산 구간을 포함하도록 구성된다.

Description

미세 버블 발생 노즐 및 이를 이용한 대용량 미세 버블 발생 장치{Microbubble generating nozzle and large-capacity microbubble generatation device using the same}
본 발명은 미세 버블 발생 노즐 및 이를 이용한 대용량 미세 버블 발생 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오폐수 처리 탱크의 전단하부에 설치되어, 단시간 내에 다량의 미세 버블을 처리 탱크 내에서 발생 및 부상시킴으로써, 부상하는 미세 버블이 특히 처리 탱크 내의 오폐수에 포함된 미세 오일 및 슬러지를 효과적으로 함께 부상시켜 제거할 수 있는 미세 버블 발생 노즐 및 대용량 미세 버블 발생 장치에 관한 것이다.
최근 들어, 산업이 고도화 및 대형화됨에 따라, 산업계 폐수와 관련한 많은 오염물질의 배출량이 증가하면서 오폐수 처리에 대한 중요성이 부각되고 있다.
일반적으로, 오폐수처리는 공장이나 사업소 등에서 배출되는 오폐수 속의 유해물질이나 오염물질을 제거하기 위한 것으로, 종래에는 고체액체분리 방법, 물리화학적 처리방법 및 생물화학적 처리 방법과 같은 오폐수처리 방법이 실시되고 있다.
그러나, 이와 같은 종래의 폐수처리방법으로는 오폐수에 함유된 미세 오일 및 슬러지(Sludge)를 완벽하게 제거하는 데 한계가 있으며, 이에 대한 대안 또는 보완책으로, 오폐수 처리 탱크의 하측에서 다량의 미세 버블을 발생시켜 부상시킴으로서, 부상하는 미세 버블 자체가 미세 오일 및 슬러지를 처리 탱크 표면 또는 상부로 부상시키는 기술이 제안되어 왔다.
다만, 종래의 미세 버블 발생 장치는 발생시키는 버블의 사이즈가 크고 수량 또한 적어서, 버블 부상 시 미세 오일 및 슬러지를 효과적으로 부상시킬 수 없는 문제점을 갖고 있었고, 그 결과 별도의 응집 약품 등을 함께 사용하여 왔다.
이에, 용존 공기 부상(DAF, Dissolved Air Flotation)을 위한 가압 상태에서 다량의 미세 버블(1~20㎛)를 발생시킬 수 있는 대용량 미세 버블 발생 장치가 요구된다.
1. 대한민국 공개특허 제10-2014-0065745호 2. 대한민국 등록특허 제10-1610651호
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 오폐수 처리 탱크의 전단하부에 설치되어, 단시간 내에 다량의 미세 버블을 처리 탱크 내에서 발생 및 부상시킴으로써, 부상하는 미세 버블이 특히 처리 탱크 내의 오폐수에 포함된 미세 오일 및 슬러지를 별도의 응집약품 없이 효과적으로 함께 부상시켜 제거할 수 있도록 하는 것에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는 오폐수 처리 탱크의 전단하부에 설치되는 버블 분배 파이프에 형성된 다수의 장착부에 결합 가능한 미세 버블 발생 노즐에 관한 것으로서, 상기 미세 버블 발생 노즐은 다수의 격벽에 의해 적어도 3개의 구획 공간을 형성하며, 각각의 구획 공간을 향해 유입구가 적어도 하나 형성되어, 상기 버블 분배 파이프 내의 가압수가 각각의 구획 공간 내로 동시 유입될 수 있게 하는 가압수 충돌 구간, 상기 다수의 격벽 상단에 걸쳐 배치되며 상기 각각의 구획 공간과 연통하는 유출공이 상측을 향해 각각 형성된 버블 분배판을 포함하며, 상기 버블 분배판 상부에는 소정의 버블 균일화 발생 공간이 형성된 초미세 버블 발생 구간, 및 상기 초미세 버블 발생 구간 상단으로부터 상기 처리 탱크의 상측을 향해 점진적으로 내경이 확대되어, 상기 초미세 버블 발생 구간에서 발생한 미세 버블을 확산시키는 확산 구간을 포함하고, 상기 버블 분배 파이프 내의 가압수가 상기 유입구를 통해 격벽 내의 각각의 구획 공간내로 유입될 경우, 유입된 가압수는 당해 구획 공간을 형성하는 이웃하는 격벽에 연속적으로 충돌하면서 미세 버블을 형성하고, 그 다음 상기 버블 분배판에 형성된 유출공을 통해 상기 초미세 버블 발생 구간으로 진입하되, 각각의 구획 공간에서 형성된 미세 버블이 서로 충돌하지 않으면서 균일한 크기의 미세 버블을 발생시키고, 그 다음 상기 미세 버블이 상기 확산 구간을 통과하면서 오폐수 처리 탱크 폭 방향으로 넓게 확산하면서 부상하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 버블 분배 파이프에 형성된 다수의 장착부는 소켓으로 이루어져서, 상기 미세 버블 발생 노즐을 상기 버블 분배 파이프의 소켓에 결합시킬 수 있도록 구성된다.
보다 바람직하게는, 상기 미세 버블 발생 노즐의 초미세 버블 발생 구간의 대응 외측면에는 나사산이 형성되고, 상기 버블 분배 파이프에 형성된 장착부의 대응 내측면에는 대응 나사산이 형성되어 있어서, 상기 미세 버블 발생 노즐을 상기 버블 분배 파이프의 장착부에 결합시킬 수 있도록 구성된다.
가장 바람직하게는, 4개의 격벽에 의해 4개의 구획 공간을 형성하고, 이에 따라 버블 분배판에도 4개의 유출공이 형성되도록 구성된다.
바람직하게는, 상기 다수의 장착부는 상기 버블 분배 파이프의 외주면 일측으로부터 상기 처리 탱크의 상측을 향해 돌출되도록 형성된다.
본 발명에 따른 대용량 미세 버블 발생 장치는 오폐수 처리 탱크의 전단하부에 설치되며 처리 탱크의 상측을 향해 다수의 장착부가 형성된 버블 분배 파이프 및 상기 버블 분배 파이프의 장착부에 결합되는 미세 버블 발생 노즐을 포함하도록 구성된다. 여기서, 상기 미세 버블 발생 노즐은 다수의 격벽에 의해 적어도 3개의 구획 공간을 형성하며, 각각의 구획 공간을 향해 유입구가 적어도 하나 형성되어, 상기 버블 분배 파이프 내의 가압수가 각각의 구획 공간 내로 측면으로 동시 유입될 수 있게 하는 가압수 충돌 구간, 상기 다수의 격벽 상단에 걸쳐 배치되며 상기 각각의 구획 공간과 연통하는 유출공이 상측을 향해 각각 형성된 버블 분배판을 포함하며, 상기 버블 분배판 상부에는 소정의 버블 균일화 발생 공간이 형성된 초미세 버블 발생 구간, 및 상기 초미세 버블 발생 구간 상단으로부터 상기 처리 탱크의 상측을 향해 점진적으로 내경이 확대되어, 상기 초미세 버블 발생 구간에서 발생한 미세 버블을 확산시키는 확산 구간을 포함하고, 상기 버블 분배 파이프 내의 가압수가 상기 유입구를 통해 격벽 내의 각각의 구획 공간내로 유입될 경우, 유입된 가압수는 당해 구획 공간을 형성하는 이웃하는 격벽에 연속적으로 충돌하면서 미세 버블을 형성하고, 그 다음 상기 버블 분배판에 형성된 유출공을 통해 상기 초미세 버블 발생 구간으로 진입하되, 각각의 구획 공간에서 형성된 미세 버블이 서로 충돌하지 않으면서 균일한 크기의 미세 버블을 발생시키고, 그 다음 상기 미세 버블이 상기 확산 구간을 통과하면서 오폐수 처리 탱크 폭 방향으로 넓게 확산하면서 부상하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 오폐수 처리 탱크의 전단하부에 설치된 버블 분배 파이프 및 미세 버블 발생 노즐에 의해, 단시간 내에 다량의 미세 버블을 처리 탱크 내에서 발생 및 부상시킴으로써, 부상하는 미세 버블이 특히 처리 탱크 내의 오폐수에 포함된 미세 오일 및 슬러지를 별도의 응집약품 없이 효과적으로 함께 부상시켜 제거할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1a는 본 발명에 따른 미세 버블 발생 노즐의 사시도이고, 도 1b는 본 발명에 따른 미세 버블 발생 노즐을 수직 절개한 절개 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 미세 버블 발생 노즐의 분해 사시도이다.
도 3a는 도 1b의 A-A 선을 따라 자른 단면을 도시하는 절개 단면도이고, 도 3b는 도 1b의 B-B 선을 따라 자른 단면을 도시하는 절개 단면도이다.
도 4는 처리 탱크의 하부에 설치된 버블 분배 파이프 및 상기 버블 분배 파이프의 장착부에 결합된 미세 버블 발생 노즐을 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 대용량 미세 버블 발생 장치 작동 시 시간 경과에 따른 미세 버블의 발생을 일정 시간 프레임 간격으로 연속적으로 캡쳐한 사진 이미지이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1a는 본 발명에 따른 미세 버블 발생 노즐의 사시도이고, 도 1b는 본 발명에 따른 미세 버블 발생 노즐을 수직 절개한 절개 사시도이다. 도 2는 본 발명에 따른 미세 버블 발생 노즐의 분해 사시도이다. 도 3a는 도 1b의 A-A 선을 따라 자른 단을 도시하는 절개 단면도이고, 도 3b는 도 1b의 B-B 선을 따라 자른 단면을 도시하는 절개 단면도이다. 도 4는 처리 탱크(1)의 하부에 설치된 버블 분배 파이프(40) 및 상기 버블 분배 파이프의 장착부(즉, 소켓(42))에 결합된 미세 버블 발생 노즐(100)을 도시한다.
본 발명에 따른 미세 버블 발생 노즐(100)은 도 4에 도시된 바와 같이, 오폐수 처리 탱크의 전단하부에 설치되는 버블 분배 파이프(40)에 형성된 다수의 장착부(42)에 결합 가능하도록 구성된다.
도 1(b)를 참조하면, 본 발명에 따른 미세 버블 발생 노즐(100)은 하측으로부터 상측 방향으로 가압수 충돌 구간(10), 초미세 버블 발생 구간(20) 및 확산 구간(30)으로 이루어진다.
상기 가압수 충돌 구간(10)은 도 1(a) 및 도1(b)에 도시된 바와 같이, 다수의 격벽(12)에 의해 적어도 3개의 구획 공간(14)을 형성되며, 각각의 구획 공간(14)을 형성하는 이웃하는 격벽을 향해 유입구(16)가 적어도 하나 형성되도록 구성된다. 따라서, 유입관(2)을 통해 공급되는 버블 분배 파이프(40) 내의 가압수가 각각의 구획 공간(14)을 향해 각각 대응되게 형성된 적어도 3개의 유입구(16)를 통해 각각의 구획 공간(14) 내로 동시에 유입될 수 있다.
상기 초미세 버블 발생 구간(20)은 도 1(b)에 도시된 바와 같이, 다수의 격벽(12) 상단에 걸쳐 배치되며, 상기 각각의 구획 공간(14)과 연통하는 유출공(24)이 상측을 향해 각각 형성된 버블 분배판(22)을 포함하도록 구성된다. 상기 버블 분배판(22) 상부에는 소정의 버블 균일화 발생 공간이 형성되어, 상기 버블 분배판(22)에 형성된 다수의 유출공(24)을 통해 상측으로 상승하는 초미세 버블을 균일화한다.
상기 확산 구간(30)은 도 1(b)에 도시된 바와 같이, 상기 초미세 버블 발생 구간(20) 상단으로부터 처리 탱크의 상측을 향해 내경이 점진적으로 확대되어(32), 상기 초미세 버블 발생 구간(20)에서 발생한 미세 버블을 확산시키는 기능을 한다.
따라서, 상기 버블 분배 파이프(40) 내의 가압수가 가압수 충돌 구간(10)의 각각의 유입구(16)를 통해 격벽(12) 내의 각각의 구획 공간(14)내로 유입될 경우, 유입된 가압수는 각각의 유입구(16)에 대응하는 당해 구획 공간을 형성하는 이웃하는 격벽에 연속적으로 충돌하면서 다량의 미세 버블을 형성한다. 이 경우, 가압수의 유입구 단면적과 해당 구획 공간의 전체면적은 1:7~8이며, 유입하는 가압수가 격벽과의 충돌과 함께 해당 구획 공간내에 머무는 시간이 0.01초 이내를 유지하도록 가압수의 유입압력 및 유입량을 조절하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 짧은 시간에 순간적인 연쇄 충돌이 이루어지면서, 다량의 미세 버블이 가압수 충돌구간(10)에서 만들어질 수 있다. 그 다음, 가압수 충돌구간(10)의 각각의 구획 공간(14) 내에서 발생한 미세 버블이 상기 버블 분배판(22)에 형성된 대응 유출공(24)을 통해 상기 초미세 버블 발생 구간(20)으로 각각 진입하되, 각각의 구획 공간(14)에서 형성된 미세 버블이 각각의 유출공(24)을 통해 구분되게 부상하여 서로 충돌하지 않게 되어, 균일한 사이즈의 초미세 버블을 대량으로 발생시킬 수 있도록 한다. 그 다음, 상기 초미세 버블은 상기 확산 구간(30)을 통과하면서 오폐수 처리 탱크 폭 방향으로 넓게 확산하면서 부상하면서, 특히 오폐수 내에 포함된 미세 오일 또는 슬러지를 효과적으로 함께 부상시켜 제거할 수 있도록 한다.
가장 바람직하게는, + 모양으로 이루어진 4개의 격벽(12)에 의해 4개의 구획 공간(14)을 형성하고, 이에 따라 가압수 충돌 구간(10)에 4개의 유입구(16)이 형성되고, 버블 분배판(22)에도 4개의 유출공(24)이 형성된 구조를 가지도록 구성될 수 있다.
도 4를 참조하면, 버블 분배 파이프(40)에 형성된 다수의 장착부(42)는 소켓으로 이루어져서, 상기 미세 버블 발생 노즐(100)을 상기 버블 분배 파이프(40)의 소켓에 용이하게 결합할 수 있다. 한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 다수의 장착부를 이루는 소켓은 상기 버블 분배 파이프(40)의 외주면 일측으로부터 상기 처리 탱크의 상측을 향해 돌출되도록 형성된다.
도 1(a)를 참조하면, 본 발명의 미세 버블 발생 노즐(100)의 초미세 버블 발생 구간(20)의 대응 외측면에는 나사산(26)이 형성되고, 상기 버블 분배 파이프(40)에 형성된 장착부(42)의 대응 내측면에는 대응 나사산이 형성되도록 구성된다. 따라서, 상기 미세 버블 발생 노즐(100)을 상기 버블 분배 파이프(40)의 장착부(42)에 스크루 체결 방식으로 용이하게 장착할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 대용량 미세 버블 발생 장치는 오폐수 처리 탱크의 전단하부에 설치되며 처리 탱크의 상측을 향해 다수의 장착부가 형성된 버블 분배 파이프(40) 및 상기 버블 분배 파이프의 장착부에 결합되는 미세 버블 발생 노즐(100)을 포함하도록 구성된다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 오폐수 처리 탱크(1)의 하부 일측에 버블 분배 파이프(40)를 설치하고, 그러한 버블 분배 파이프(40)에 형성된 다수의 장착부(42)에 상술한 본 발명의 미세 버블 발생 노즐(100)을 장착함으로써, 본 발명에 따른 대용량 미세 버블 발생 장치를 처리 탱크 내에 설치할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 대용량 미세 버블 발생 장치 작동 시 시간 경과에 따른 미세 버블의 발생을 일정 시간 프레임 간격으로 캡쳐한 사진 이미지이다.
도 5를 참조하면, 오폐수 처리 탱크의 하부에 설치된 대용량 미세 버블 발생 장치를 작동했을 경우, 처리 탱크의 상부 측으로 부상하는 미세 버블이 시간이 경과됨에 따라 얼마나 다량으로 발생하는지를 알 수 있다. 즉, 최초 작동 후 2분 이내에 처리 탱크의 상부가 미세 버블로 가득차 있음을 알 수 있고, 따라서 본 발명에 의하면 종래 보다 훨신 적은 사이즈의 미세 버블이 대량으로 발생하여 부상할 수 있기에, 부상하는 다량의 미세 버블과 함께 오폐수 내의 미세 오일 및 슬러지 또한 함께 부상하여 용이하게 제거될 수 있다.
본 발명은 상기에서 도면을 참조하여 특정 실시 예에 관련하여 상세히 설명하였지만 본 발명은 이와 같은 특정 구조와 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 당 업계의 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술 사상 및 권리범위를 벗어나지 않고서도 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있을 것이다. 예를 들면, 본 발명의 가압수 충돌 구간 내에 형성되는 격벽들에 의해 형성되는 구획 공간, 구획 공간 내로의 유입구 및 구획 공간으로부터의 유출공의 개수는 필요에 따라 달리 설계될 수 있음은 자명하다. 뿐만 아니라, 상술한 3개의 구간들을 내부에 기능적으로 구현하기만 한다면, 각 구성 부품의 외부 구조 및 형상은 다양하게 변경될 수 있다. 이와 같은 단순한 형상 및 크기의 수정 또는 변형 구조들은 모두 명백하게 본 발명의 권리범위 내에 속하게 됨을 미리 밝혀 두고자 한다.

Claims (9)

  1. 오폐수 처리 탱크의 전단하부에 설치되는 버블 분배 파이프에 형성된 다수의 장착부에 결합 가능한 미세 버블 발생 노즐로서,
    다수의 격벽에 의해 적어도 3개의 구획 공간을 형성하며, 각각의 구획 공간을 형성하는 이웃하는 격벽을 향해 유입구가 적어도 하나 형성되어, 상기 버블 분배 파이프 내의 가압수가 각각의 구획 공간 내로 동시 유입될 수 있게 하는 가압수 충돌 구간,
    상기 다수의 격벽 상단에 걸쳐 배치되며 상기 각각의 구획 공간과 연통하는 유출공이 상측을 향해 각각 형성된 버블 분배판을 포함하며, 상기 버블 분배판 상부에는 소정의 버블 균일화 발생 공간이 형성된 초미세 버블 발생 구간, 및
    상기 초미세 버블 발생 구간 상단으로부터 상기 처리 탱크의 상측을 향해 점진적으로 내경이 확대되어, 상기 초미세 버블 발생 구간에서 발생한 미세 버블을 확산시키는 확산 구간을 포함하고,
    상기 버블 분배 파이프 내의 가압수가 상기 유입구를 통해 격벽 내의 각각의 구획 공간내로 유입될 경우, 유입된 가압수는 당해 구획 공간을 형성하는 이웃하는 격벽에 연속적으로 충돌하면서 미세 버블을 형성하고, 그 다음 상기 버블 분배판에 형성된 유출공을 통해 상기 초미세 버블 발생 구간으로 진입하되, 각각의 구획 공간에서 형성된 미세 버블이 서로 충돌하지 않으면서 균일한 크기의 미세 버블을 발생시키고, 그 다음 상기 미세 버블이 상기 확산 구간을 통과하면서 오폐수 처리 탱크 폭 방향으로 넓게 확산하면서 부상하는 것을 특징으로 하는 미세 버블 발생 노즐.
  2. 제1항에 있어서, 상기 버블 분배 파이프에 형성된 다수의 장착부는 소켓으로 이루어져서, 상기 미세 버블 발생 노즐을 상기 버블 분배 파이프의 소켓에 결합시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 미세 버블 발생 노즐.
  3. 제1항에 있어서, 상기 미세 버블 발생 노즐의 초미세 버블 발생 구간의 대응 외측면에는 나사산이 형성되고, 상기 버블 분배 파이프에 형성된 장착부의 대응 내측면에는 대응 나사산이 형성되어 있어서, 상기 미세 버블 발생 노즐을 상기 버블 분배 파이프의 장착부에 결합시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 미세 버블 발생 노즐.
  4. 제1항에 있어서, 4개의 격벽에 의해 4개의 구획 공간을 형성하고, 이에 따라 버블 분배판에도 4개의 유출공이 형성되는 것을 특징으로 하는 미세 버블 발생 노즐.
  5. 제1항에 있어서, 상기 다수의 장착부는 상기 버블 분배 파이프의 외주면 일측으로부터 상기 처리 탱크의 상측을 향해 돌출되도록 형성된 것을 특징으로 하는 미세 버블 발생 노즐.
  6. 대용량 미세 버블 발생 장치으로서,
    오폐수 처리 탱크의 전단하부에 설치되며 처리 탱크의 상측을 향해 다수의 장착부가 형성된 버블 분배 파이프; 및
    상기 버블 분배 파이프의 장착부에 결합되는 미세 버블 발생 노즐을 포함하고,
    상기 미세 버블 발생 노즐은,
    다수의 격벽에 의해 적어도 3개의 구획 공간을 형성하며, 각각의 구획 공간을 형성하는 이웃하는 격벽을 향해 유입구가 적어도 하나 형성되어, 상기 버블 분배 파이프 내의 가압수가 각각의 구획 공간 내로 측면으로 동시 유입될 수 있게 하는 가압수 충돌 구간,
    상기 다수의 격벽 상단에 걸쳐 배치되며 상기 각각의 구획 공간과 연통하는 유출공이 상측을 향해 각각 형성된 버블 분배판을 포함하며, 상기 버블 분배판 상부에는 소정의 버블 균일화 발생 공간이 형성된 초미세 버블 발생 구간, 및
    상기 초미세 버블 발생 구간 상단으로부터 상기 처리 탱크의 상측을 향해 점진적으로 내경이 확대되어, 상기 초미세 버블 발생 구간에서 발생한 미세 버블을 확산시키는 확산 구간을 포함하고,
    상기 버블 분배 파이프 내의 가압수가 상기 유입구를 통해 격벽 내의 각각의 구획 공간내로 유입될 경우, 유입된 가압수는 당해 구획 공간을 형성하는 이웃하는 격벽에 연속적으로 충돌하면서 미세 버블을 형성하고, 그 다음 상기 버블 분배판에 형성된 유출공을 통해 상기 초미세 버블 발생 구간으로 진입하되, 각각의 구획 공간에서 형성된 미세 버블이 서로 충돌하지 않으면서 균일한 크기의 미세 버블을 발생시키고, 그 다음 상기 미세 버블이 상기 확산 구간을 통과하면서 오폐수 처리 탱크 폭 방향으로 넓게 확산하면서 부상하는 것을 특징으로 대용량 미세 버블 발생 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 미세 버블 발생 노즐의 초미세 버블 발생 구간의 대응 외측면에는 나사산이 형성되고, 상기 버블 분배 파이프에 형성된 장착부의 대응 내측면에는 대응 나사산이 형성되어 있어서, 상기 미세 버블 발생 노즐을 상기 버블 분배 파이프의 장착부에 결합시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 대용량 미세 버블 발생 장치.
  8. 제6항에 있어서, 4개의 격벽에 의해 4개의 구획 공간을 형성하고, 이에 따라 버블 분배판에도 4개의 유출공이 형성되는 것을 특징으로 하는 대용량 미세 버블 발생 장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 다수의 장착부는 상기 버블 분배 파이프의 외주면 일측으로부터 상기 처리 탱크의 상측을 향해 돌출되도록 형성된 것을 특징으로 하는 대용량 미세 버블 발생 장치.
KR1020220027483A 2022-03-03 2022-03-03 미세 버블 발생 노즐 및 이를 이용한 대용량 미세 버블 발생 장치 KR102632389B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220027483A KR102632389B1 (ko) 2022-03-03 2022-03-03 미세 버블 발생 노즐 및 이를 이용한 대용량 미세 버블 발생 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220027483A KR102632389B1 (ko) 2022-03-03 2022-03-03 미세 버블 발생 노즐 및 이를 이용한 대용량 미세 버블 발생 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230130380A KR20230130380A (ko) 2023-09-12
KR102632389B1 true KR102632389B1 (ko) 2024-02-02

Family

ID=88019994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220027483A KR102632389B1 (ko) 2022-03-03 2022-03-03 미세 버블 발생 노즐 및 이를 이용한 대용량 미세 버블 발생 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102632389B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101484952B1 (ko) 2014-04-25 2015-01-22 효림산업주식회사 미세기포 발생기능을 갖는 산기관
JP2015085290A (ja) 2013-10-31 2015-05-07 エム・テクニック株式会社 流体処理装置及び流体処理方法
JP6681770B2 (ja) * 2016-04-04 2020-04-15 ミズタニバルブ工業株式会社 バブル発生器およびバブル発生器具

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140065745A (ko) 2012-11-21 2014-05-30 현대중공업 주식회사 강제 유체 충돌식 미세 버블 발생장치
KR101610651B1 (ko) 2015-04-15 2016-04-08 티티엔에스 주식회사 마이크로 버블 제조장치
KR102131677B1 (ko) * 2018-03-20 2020-08-05 주식회사 아하 가이드 모듈 및 하폐수 처리용 산기장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015085290A (ja) 2013-10-31 2015-05-07 エム・テクニック株式会社 流体処理装置及び流体処理方法
KR101484952B1 (ko) 2014-04-25 2015-01-22 효림산업주식회사 미세기포 발생기능을 갖는 산기관
JP6681770B2 (ja) * 2016-04-04 2020-04-15 ミズタニバルブ工業株式会社 バブル発生器およびバブル発生器具

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230130380A (ko) 2023-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20180126391A1 (en) Flocculation basin inclusion or exclusion type water treatment apparatus using dissolved air flotation
JP2018509281A (ja) アトマイジング装置及びそれを用いた流体処理設備
KR102145037B1 (ko) 급속 부상 여과장치
JP4281732B2 (ja) 加圧浮上分離装置
KR102632389B1 (ko) 미세 버블 발생 노즐 및 이를 이용한 대용량 미세 버블 발생 장치
KR100398490B1 (ko) 가압 부상조
KR102085905B1 (ko) 와류판을 이용한 폐수처리용 가압부상조
JP2011106196A (ja) 放水ピット構造
JP4793167B2 (ja) 加圧浮上分離装置
JP4281702B2 (ja) 加圧浮上分離装置
JP5914802B2 (ja) 気体溶解装置
JP4281691B2 (ja) 加圧浮上分離装置
KR101799373B1 (ko) 하수처리를 위한 거대 기포 발생 분리막 세정 장치
KR101281044B1 (ko) 마이크로 기포 발생장치 및 이를 포함하는 수처리 장치
RU2301775C1 (ru) Флотатор
JP2002035785A (ja) 旋回流式曝気装置
JP6159495B2 (ja) 浮上式分離装置
KR100592039B1 (ko) 평막 및 균일한 산기시설에 의한 수처리 장치
KR102587003B1 (ko) 오염기체 정화장치
US10766001B2 (en) Aerator apparatus and air diffusion apparatus comprising same
RU2595680C2 (ru) Флотационная установка для очистки сточных вод
KR200497208Y1 (ko) 미세 기포 발생기
KR102337714B1 (ko) 다중 수평채널을 이용한 기체용해장치 및 이를 이용한 기체용해 방법
RU2242430C1 (ru) Флотатор
JP4072507B2 (ja) 油水分離装置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant