KR102658630B1

KR102658630B1 - 침전조용 수질정화장치

Info

Publication number: KR102658630B1
Application number: KR1020240032515A
Authority: KR
Inventors: 주재호; 채경석
Original assignee: (주)아이제이엔솔
Priority date: 2024-03-07
Filing date: 2024-03-07
Publication date: 2024-04-18

Abstract

본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치는, 침전조의 폭방향으로 연장되되, 상기 침전조에 채워진 폐수의 수면보다 높은 지점에 위치되는 수평바; 상기 수평바에 결합되며, 상기 수평바의 길이방향으로 이동 가능한 횡방향 이송블록; 수직으로 세워지도록 상기 침전조 내에 위치되며, 상단이 상기 이송블록에 고정결합되는 수직바; 상기 횡방향 이송블록에 결합되어 상기 침전조에 채워진 폐수의 수면에 떠 있는 스컴을 흡입하는 스컴흡입기; 및 상기 수직바의 길이방향으로 이동 가능한 구조로 상기 수직바에 결합되며, 상기 침전조에 채워진 폐수를 흡입하여 상기 폐수에 포함된 부유물을 걸러내는 부유물흡입기;를 포함한다. 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치를 이용하면, 수면 위에 떠 있는 스컴과 수중에 부유하는 부유물을 모두 제거할 수 있고, 수위가 높아지거나 낮아지더라도 스컴흡입구 높이를 조절함으로써 수면에 떠 있는 스컴을 모두 효과적으로 제거할 수 있는 다는 장점이 있다.

Description

침전조용 수질정화장치 {Suction type water purification device}

본 발명은 침전조에 채워진 폐수를 정화하기 위한 수질정화장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 수면에 떠 있는 스컴과 수중에 떠 다니는 부유물을 모두 흡입하여 제거할 수 있도록 구성되는 침전조용 수질정화장치에 관한 것이다.

일반적으로 폐수처리장에 유입되는 폐수는 필연적으로 슬러지나 부유물 및 스컴이 생성되는데 상기 슬러지나 부유물 및 스컴은 폐수 처리과정에서 폐수의 효율적인 정화를 위해 제거되어야 하는바, 이를 제거하기 위한 장치들이 다양하게 제안되고 있다.

일반적으로 슬러지는 바닥에 가라앉으므로 쉽게 걸러낼 수 있으나, 수면에 떠오르는 스컴은 쉽게 걸러내기 어려우므로, 스컴을 걷어내기 위한 다양한 종류의 스컴제거장치가 제안된바 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 종래의 스컴제거장치에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 종래의 스컴제거장치 개략도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 스컴제거장치는, 폐수가 유입되는 침전조(1)에 다수의 구동축(10)이 형성되어 구동수단(60)에 의해 회전되고, 상기 구동축(10)에 다수의 스크레이퍼(25)가 부착된 체인(20)이 권취되어 회전되며, 상기 침전조(1)의 상측에 형성된 배수로(2)에 양단부가 연통되어 회전하는 포집원통(30)이 장착된다. 상기 포집원통(30)은 일측에 기어(52)가 형성되어 보조구동수단(50)의 스프로킷(52)과 보조체인(54)으로 연결되어 회전되며, 일측 외주면에 개구부(32)가 형성된다.

상기 구동수단(60)에 의한 상기 구동축(10)의 회전으로 스크레이퍼(25)가 부착된 체인(20)이 회전하며 폐수면에 부유하는 스컴(S)을 상기 포집원통(30)이 형성된 방향으로 이동시켜 개구부(32)로 유입시킨다. 포집원통(30) 내의 스컴(S)은 상기 보조구동수단(50)이 작동하여 보조체인(54)에 의해 포집원통(30)이 회전될 때, 상기 개구부(32)를 통해 배출되어 배수로(2)로 전달된다. 또한, 침전조(1) 바닥을 지나는 스크레이퍼(25)는 침전조(1) 바닥에 쌓인 슬러지를 일측으로 포집시키는 기능을 수행한다.

상기와 같이 구성되는 종래의 스컴제거장치를 이용하면, 침전조(1) 바닥에 쌓은 슬러지와 침전조(1) 수면에 부유하는 스컴(S)을 연속적으로 제거할 수 있다는 장점이 있지만, 스컴(S)의 양이 매우 많은 경우 모든 스컴(S)이 개구부(32)로 유입되지 못하므로, 스컴(S) 제거에 한계가 발생하게 되고, 침전조(1)의 수위가 변경되는 경우 스크레이퍼(25)가 스컴(S)을 효과적으로 이송시키지 못하여 스컴제거 효율이 현저히 떨어진다는 단점도 있다.

또한, 종래의 스컴제거장치는 단순히 수면에 떠 있는 스컴(S)을 제거하는 기능만 있을 뿐, 수중에 부유하는 각종 부유물은 제거할 수 없으므로, 침전조(1) 내의 폐수를 물리적으로 여과하는데 한계가 발생한다는 단점도 있다.

한편, 종래의 스컴제거장치는, 포집원통(30)의 후방(도 1에서는 우측)에 위치하는 스컴(S)은 제거가 불가하므로, 포집원통(30)의 후방에 잔존하는 스컴(S)이부패되어 악취가 발생한다는 문제점도 있다.

KR

20-0437707

Y1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 수면 위에 떠 있는 스컴과 수중에 부유하는 부유물을 모두 제거할 수 있고, 수위가 변경되더라도 수면에 떠 있는 스컴을 모두 효과적으로 제거할 수 있는 침전조용 수질정화장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치는, 침전조의 폭방향으로 연장되되, 상기 침전조에 채워진 폐수의 수면보다 높은 지점에 위치되는 수평바; 상기 수평바에 결합되며, 상기 수평바의 길이방향으로 이동 가능한 횡방향 이송블록; 수직으로 세워지도록 상기 침전조 내에 위치되며, 상단이 상기 이송블록에 고정결합되는 수직바; 상기 횡방향 이송블록에 결합되어 상기 침전조에 채워진 폐수의 수면에 떠 있는 스컴을 흡입하는 스컴흡입기; 및 상기 수직바의 길이방향으로 이동 가능한 구조로 상기 수직바에 결합되며, 상기 침전조에 채워진 폐수를 흡입하여 상기 폐수에 포함된 부유물을 걸러내는 부유물흡입기;를 포함한다.

상기 침전조의 길이방향으로 연장되되 상기 침전조의 폭방향 양측 상부에 고정되는 한 쌍의 가이드바와, 상기 가이드바의 길이방향으로 이송 가능하도록 상기 가이드바에 장착되는 한 쌍의 종방향 이송블록을 더 포함하고, 상기 수평바의 길이방향 양측은 상기 한 쌍의 종방향 이송블록에 결합된다.

상기 수직바의 하단에는 상기 침전조의 바닥을 타고 구르는 이송대차가 구비된다.

상기 스컴흡입기는, 상기 수평바의 중심축을 중심으로 회전 가능한 구조로 상기 횡방향 이송블록에 결합되며 끝단에 스컴흡입구를 구비하는 스컴하우징과, 상기 스컴하우징의 일측벽에 결합되는 스컴흡입관과, 상기 스컴흡입관에 장착되어 상기 스컴하우징 내부의 공기를 흡입하거나 상기 스컴하우징 내부로 공기를 배출시키는 스컴펌프와, 상기 스컴하우징의 내부공간 중 상기 스컴흡입관이 결합되는 지점과 상기 스컴흡입구 사이를 구획하도록 결합되어 스컴은 통과하지 못하고 물은 통과하는 스컴여과망을 포함하고, 사전에 설정된 기준량 이상의 스컴이 상기 스컴하우징 내부에 포집되었을 때, 상기 스컴흡입구가 배수로를 향하도록 상기 스컴하우징이 회전된 후 상기 스컴펌프가 상기 스컴하우징 내부로 공기를 배출시켜 상기 스컴하우징 내의 스컴을 상기 배수로로 토출시킨다.

상기 스컴흡입관의 일단은 상기 스컴하우징에 연결되고, 상기 스컴흡입관의 타단은 상기 침전조의 수면을 향하도록 배치되며, 상기 스컴펌프는 상기 스컴흡입관의 중단에 장착되어, 상기 스컴펌프의 흡입압에 의해 상기 스컴하우징 내부로 흡입된 후 상기 스컴여과망을 통과한 액체는 상기 침전조로 되돌아 간다.

상기 스컴하우징으로 접근하는 스컴의 양을 감지하는 스컴감지센서를 더 포함하고, 상기 스컴펌프는, 상기 스컴하우징으로 접근하는 스컴의 양에 비례하여 공기 흡입압이 증감된다.

상기 침전조의 수위를 감지하는 수위감지유닛을 더 포함하고, 상기 스컴하우징은 상기 침전조의 수위 증감에 따라 상기 스컴흡입구의 높이가 증감되도록 상기 수평바를 중심으로 회전된다.

상기 스컴흡입구가 스컴을 흡입하는 지점에 위치되도록 상기 스컴하우징이 회전되었을 때, 상기 스컴하우징의 측벽 중 상기 침전조의 수면을 향하는 측에는 스컴저장부가 마련되고, 상기 스컴여과망은, 상기 스컴흡입구를 통해 흡입된 스컴이 상기 스컴여과망을 타고 상기 스컴저장부로 유입되도록 스컴 흡입방향과 교차하는 방향으로 경사지게 배열되며, 상기 스컴저장부에 저장되어 있는 스컴이 상기 스컴흡입구로 토출되도록 상기 스컴저장부에 압축공기를 분사시키는 역세관을 더 포함한다.

상기 스컴여과망은, 상기 스컴흡입구가 스컴을 흡입하는 지점에 위치되도록 상기 스컴하우징이 회전되었을 때 수평방향으로 뉘어지고, 상기 스컴흡입구가 상기 배수로를 향하도록 상기 스컴하우징이 회전되었을 때 수직으로 세워지도록 장착된다.

상기 부유물흡입기는, 상기 수직바를 따라 승강하되 전방측이 개방된 내부공간을 구비하는 부유물하우징과, 상기 부유물하우징의 후방측에 결합되는 부유물흡입관과, 상기 부유물하우징의 내부공간 중단을 가로지르도록 장착되되 수중 부유물은 통과하지 못하고 물은 통과 가능한 부유물여과망과, 상기 부유물흡입관에 결합되어 상기 상기 부유물하우징 내부의 유체를 흡입하는 부유물펌프를 구비한다.

본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치를 이용하면, 수면 위에 떠 있는 스컴과 수중에 부유하는 부유물을 모두 제거할 수 있고, 수위가 높아지거나 낮아지더라도 스컴흡입구 높이를 조절함으로써 수면에 떠 있는 스컴을 모두 효과적으로 제거할 수 있는 다는 장점이 있다.

도 1은 종래의 스컴제거장치 개략도이다.
도 2는 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치의 측단면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치의 부분사시도이다.
도 4는 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치에 포함되는 스컴흡입기의 측면도이다.
도 5는 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치 제2 실시예의 측단면도이다.
도 6은 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치 제2 실시예에 포함되는 스컴흡입기의 측단면도이다.
도 7은 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치 제2 실시예의 사용상태도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치 제3 실시예에 포함되는 스컴흡입기의 사용상태도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치의 실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치의 측단면도이고, 도 3은 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치의 부분사시도이며, 도 4는 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치에 포함되는 스컴흡입기의 측면도이다.

본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치는 침전조로 전달된 폐수를 물리적으로 정화시키기 위한 장치로서, 수면 위로 떠 오르는 스컴뿐만 아니라, 수중에 부유하는 각종 부유물까지 걸러낼 수 있다는 점에 특징이 있다.

즉, 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치는, 침전조(1)의 폭방향으로 연장되되 상기 침전조(1)에 채워진 폐수의 수면보다 높은 지점에 위치되는 수평바(200)와, 상기 수평바(200)에 결합되며 상기 수평바(200)의 길이방향으로 이동 가능한 횡방향 이송블록(210)과, 수직으로 세워지도록 상기 침전조(1) 내에 위치되며 상단이 상기 이송블록에 고정결합되는 수직바(300)와, 상기 횡방향 이송블록(210)에 결합되어 상기 침전조(1)에 채워진 폐수의 수면에 떠 있는 스컴(S)을 흡입하는 스컴흡입기(400)와, 상기 수직바(300)의 길이방향으로 이동 가능한 구조로 상기 수직바(300)에 결합되며 상기 침전조(1)에 채워진 폐수를 흡입하여 상기 폐수에 포함된 부유물을 걸러내는 부유물흡입기(500)를 포함한다는 점에 구성상의 가장 큰 특징이 있다.

이때 상기 스컴흡입기(400)는, 상기 수평바(200)의 중심축을 중심으로 회전 가능한 구조로 상기 횡방향 이송블록(210)에 결합되며 끝단에 스컴흡입구(412)를 구비하는 스컴하우징(410)과, 상기 스컴하우징(410)의 일측벽에 결합되는 스컴흡입관(420)과, 상기 스컴흡입관(420)에 장착되어 상기 스컴하우징(410) 내부의 공기를 흡입하거나 상기 스컴하우징(410) 내부로 공기를 배출시키는 스컴펌프(430)로 구성될 수 있다. 따라서 상기 스컴펌프(430)가 구동하여 상기 스컴하우징(410) 내부의 공기를 빨아들이면, 상기 스컴흡입구(412) 주변에 있던 스컴(S)은 상기 스컴하우징(410) 내부로 흡입된 후 스컴흡입관(420)을 통해 외부로 배출된다. 도 2 내지 3에서는 스컴(S)이 스컴흡입관(420)을 통해 외부로 배출되는 경우만을 도시하고 있으나, 상기 스컴(S)이 제거되는 방법은 다양하게 변경될 수 있다.

통상적으로 침전조(1)로 유입되는 폐수는 침전조(1)의 선단측(도 2에서는 좌측)으로 유입되므로, 폐수에 떠 있는 스컴(S) 역시 침전조(1)의 선단측으로 유입되어 침전조(1)의 후단측(도 2에서는 우측)으로 밀려가면서 스컴흡입기(400)에 흡입된다. 이때 본 발명에 포함되는 횡방향 이송블록(210)은 수평바(200)를 따라 침전조(1)의 폭방향(도 3에서는 좌우방향)으로 왕복 이송되므로, 스컴(S)이 침전조(1)의 좌측이나 우측 어느 측으로 밀려오더라도 모든 스컴(S)을 흡입하여 제거할 수 있다는 장점이 있다.

또한 부유물흡입기(500)는 상기 스컴흡입기(400)를 따라 좌우로 이동하면서 침전조(1)의 좌측과 우측에 부유하고 있는 부유물을 제거할 수 있고, 상기 수직바(300)를 따라 승강도 가능하므로 침전조(1)의 상측과 하측에 부유하고 있는 부유물까지 모두 제거할 수 있게 된다는 장점이 있다.

상기 언급한 바와 같이 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치는 수면 위의 스컴(S)뿐만 아니라 수중에서 부유하는 부유물까지 모두 제거할 수 있으므로, 침전조(1) 내의 폐수를 보다 빠르고 깨끗하게 정화시킬 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치는 스컴(S)이 침전조(1)의 후방측으로 밀려올때가지 기다렸다가 밀려온 스컴(S)을 제거하는 것이 아니라, 침전조(1)의 전방측으로 전진하면서 스컴(S)을 제거할 수 있다는 점에 있어서도 또 다른 특징이 있다.

즉, 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치는, 상기 침전조(1)의 길이방향으로 연장되되 상기 침전조(1)의 폭방향 양측 상부에 고정되는 한 쌍의 가이드바(100)와, 상기 가이드바(100)의 길이방향으로 이송 가능하도록 상기 가이드바(100)에 장착되는 한 쌍의 종방향 이송블록(110)을 더 포함하고, 상기 수평바(200)의 길이방향 양측은 상기 한 쌍의 종방향 이송블록(110)에 결합된다는 점에 구성상의 또 다른 특징이 있다.

이와 같이 상기 수평바(200)가 한 쌍의 종방향 이송블록(110)에 결합되면, 상기 스컴흡입기(400)와 부유물흡입기(500)는 침전조(1)의 전후방향으로 이동해 가면서 스컴(S) 및 부유물을 제거할 수 있으므로, 스컴(S)과 부유물이 침전조(1)의 후방으로 밀려 올 때까지 기다리지 아니하고 스컴(S)과 부유물을 마중나가 제거할 수 있으므로, 침전조(1)에 채워진 폐수를 정화시키는데 소요되는 시간을 현저히 단축시킬 수 있다는 효과도 얻을 수 있다.

이때, 상기 종방향 이송블록(110)은 가이드바(100)를 따라 침전조(1)의 길이방향(도 3에서는 전후방향)으로 왕복 이송 가능하고, 상기 횡방향 이송블록(210)은 침전조(1)의 폭방향(도 3에서는 좌우방향)으로 왕복 이송 가능하도록 장착되는데, 이와 같이 상기 종방향 이송블록(110)과 횡방향 이송블록(210)이 직선방향으로 왕복 이송하는 구조는 래크와 피니언을 이용한 이송구조나 리니어모터를 이용한 이송구조 등 다양한 종류의 이송구조로 적용될 수 있다. 따라서 상기 종방향 이송블록(110)과 횡방향 이송블록(210)이 전후 및 좌우방향으로 이동하는 구동원리 및 장치에 대한 상세한 설명은 생략한다.

한편, 상기 횡방향 이송블록(210)이 상단이 연결된 수직바(300)가 단순히 하나의 직선봉 형상으로 형성되면, 상기 수직바(300)의 하단이 침전조(1)의 바닥과 마찰되어 상기 수직바(300)가 원활하게 이동하지 못하는 현상이 발생될 수 있다. 따라서 상기 수직바(300)의 하단에는 침전조(1) 바닥과의 마찰력을 줄이기 위한 이송대차(310)가 추가로 구비됨이 바람직하다. 상기 이송대차(310)는 상기 침전조(1)의 바닥을 타고 전후 및 좌우뿐만 아니라 대각선 방향으로도 자유롭게 구를 수 있도록, 구(Sphere) 형상으로 형성됨이 바람직하다.

또한 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치는 수면에 떠 있는 스컴(S)의 양 즉, 제거해야할 스컴(S)의 양에 따라 스컴(S)흡입력이 증감될 수 있도록, 상기 스컴하우징(410)으로 접근하는 스컴(S)의 양을 감지하는 스컴감지센서(414)를 더 포함하고, 상기 스컴펌프(430)는 상기 스컴하우징(410)으로 접근하는 스컴(S)의 양에 비례하여 공기 흡입압이 증감되도록 제어될 수 있다.

이와 같이 스컴펌프(430)의 공기 흡입압이 조절 가능하도록 구성되면, 제거해야할 스컴(S)의 양이 많은 경우에는 스컴펌프(430)의 구동력을 높여 스컴(S)을 보다 빠르고 확실하게 제거할 수 있고, 제거해야할 스컴(S)의 양이 적은 경우에는 스컴펌프(430)의 구동력을 낮춰 불필요한 전력 낭비를 방지할 수 있다는 장점이 있다.

이때, 상기 스컴감지센서(414)는 본 실시예에 도시된 바와 같이 스컴하우징(410)에 결합될 수도 있고, 침전조(1)에 설치될 수도 있다.

한편, 스컴하우징(410)의 경사각이 도 4의 상태로 고정되면, 침전조(1)의 수위가 높아졌을 때에는 스컴흡입구(412)가 수중에 위치하게 되므로 상기 스컴흡입구(412)로는 스컴(S)이 흡입되는 대신 물이 흡입되고, 침전조(1)의 수위가 낮아졌을 때에는 스컴흡입구(412)가 스컴(S)과 멀어지므로 스컴(S)이 정상적으로 스컴흡입구(412)로 흡입되지 못하게 된다는 문제가 발생된다.

본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치는 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 즉, 침전조(1)의 수위에 맞춰 스컴흡입구(412)의 높이가 조절될 수 있도록, 상기 침전조(1)의 수위를 감지하는 수위감지유닛을 더 포함하고, 상기 스컴하우징(410)은 상기 침전조(1)의 수위 증감에 따라 상기 스컴흡입구(412)의 높이가 증감되도록 상기 수평바(200)를 중심으로 회전됨이 바람직하다.

예를 들어 도 4에 도시된 상태에서 침전조(1)의 수위가 높아지면, 상기 스컴하우징(410)은 수평바(200)를 중심으로 시계방향으로 회전하여 스컴흡입구(412)의 높이를 상승시킴으로써 상기 스컴흡입구(412)가 수위에 접하도록 한다. 반대로 도 4에 도시된 상태에서 침전조(1)의 수위가 낮아지면, 상기 스컴하우징(410)은 수평바(200)를 중심으로 반시계방향으로 회전하여 스컴흡입구(412)의 높이를 하강시킴으로써 상기 스컴흡입구(412)가 수위에 접하도록 할 수 있다.

이때, 침전조(1)의 수면 승강 높이에 따른 스컴하우징(410)의 회전각도는, 상기 스컴하우징(410)의 길이 등 여러가지 구조물에 규격에 따라 적절하게 설정되어야 할 것이다.

또한 상기 부유물흡입기(500)는, 상기 수직바(300)를 따라 승강하되 전방측이 개방된 내부공간을 구비하는 부유물하우징(510)과, 상기 부유물하우징(510)의 후방측에 결합되는 부유물흡입관(520)과, 상기 부유물하우징(510)의 내부공간 중단을 가로지르도록 장착되되 수중 부유물은 통과하지 못하고 물은 통과 가능한 부유물여과망(미도시)과, 상기 부유물흡입관(520)에 결합되어 상기 상기 부유물하우징(510) 내부의 유체를 흡입하는 부유물펌프(530)를 포함하도록 구성될 수 있다.

상기 부유물흡입기(500)가 이와 같이 구성되면, 상기 부유물펌프(530)가 구동되었을 때 상기 침전조(1) 내의 폐수는 상기 부유물하우징(510) 내부로 흡입된 후 부유물흡입관(520)을 지나게 되는데, 이때 상기 폐수에 포함되어 있던 부유물은 부유물여과망에 걸러지고, 부유물이 제거된 폐수만이 부유물흡입관(520)으로 유입된다. 이와 같이 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치를 이용하면, 수중의 부유물까지 제거될 수 있으므로, 폐수의 물리적 여과효율을 극대화시킬 수 있다는 장점이 있다.

이때, 상기 부유물흡입관(520)을 통과한 폐수는 상기 침전조(1)로 회수될 수도 있고, 화학적 여과나 생물학적 여과를 수행하는 다음 단계의 수조로 제공될 수 있다.

도 5는 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치 제2 실시예의 측단면도이고, 도 6은 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치 제2 실시예에 포함되는 스컴흡입기(400)의 측단면도이며, 도 7은 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치 제2 실시예의 사용상태도이다.

스컴펌프(430)를 구동시켜 스컴(S)을 흡입할 때에는 스컴하우징(410)으로 스컴(S)만 흡입되는 것이 아니라 일정량의 물도 함께 흡입되는데, 스컴(S)과 함께 물까지 모두 배수로(2)로 배출시켜 폐기시키면 폐기물의 양이 증가하게 된다는 문제점이 있다.

따라서 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치는 배수로(2)로 배출되는 폐기물의 양을 최소화시킬 수 있도록 즉, 스컴(S)만을 배수로(2)로 배출시킬 수 있도록 구성됨이 바람직하다. 예를 들어 본 발명에 포함되는 스컴흡입기(400)는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 스컴하우징(410)의 내부공간 중 상기 스컴흡입관(420)이 결합되는 지점과 상기 스컴흡입구(412) 사이를 구획하도록 결합되어 스컴(S)은 통과하지 못하고 물은 통과하는 스컴여과망(440)을 구비할 수 있다.

이와 같이 스컴하우징(410) 중단에 스컴여과망(440)이 구비되면, 스컴흡입구(412)로 스컴(S)과 물이 혼합되어 흡입되었을 때 스컴(S)을 스컴여과망(440)을 통과하지 못하고 상기 스컴여과망(440)의 아래측에 포집되고, 물은 상기 스컴여과망(440)을 통과하여 스컴흡입관(420)을 통과하게 된다. 사전에 설정된 기준량 이상의 스컴(S)이 상기 스컴하우징(410) 내부에 포집되면, 사기 스컴하우징(410)은 도 7에 도시된 바와 같이 스컴흡입구(412)가 배수로(2)를 향하도록 회전되고, 상기 스컴흡입구(412)가 배수로(2) 상에 위치되면 상기 스컴펌프(430)는 상기 스컴하우징(410) 내부로 공기를 배출시켜 상기 스컴하우징(410) 내의 스컴(S)이 상기 배수로(2)로 토출되도록 한다.

본 실시예에 도시된 바와 같이 스컴하우징(410)에 스컴(S)만 포집되었다가 배수로(2)로 토출되면 폐기물의 양을 현저히 감소시킬 수 있으므로, 수처리 비용을 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 환경오염 문제를 줄일 수 있다는 장점이 있다.

본 발명에 포함되는 상기 스컴흡입기(400)는 스컴여과망(440)을 통과한 물을 외부로 배출시키도록 구성될 수도 있으나, 흡입된 물이 곧바로 외부로 배출되면 물리적 여과를 거쳐 다음 단계로 넘어가는 물의 양이 줄어들게 된다는 단점이 발생된다. 특히, 제거해야할 스컴(S)의 양이 많은 경우에는 스컴(S)과 함께 외부로 버려지는 물의 양이 많아지므로, 수처리 과정을 모두 거쳐 얻어지는 정수의 양이 매우 적어진다는 문제점이 야기된다.

따라서 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치는, 스컴(S)을 흡입하여 배출시키는 과정에서 상기 스컴(S)과 함께 흡입되는 물을 외부로 배출시키지 아니하고 침전조(1)로 다시 회수시킬 수 있는 구조로 구성될 수 있다.

예를 들어 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 스컴흡입관(420)의 일단(도 5에서는 우측단)이 상기 스컴하우징(410)에 연결되되 상기 스컴흡입관(420)의 타단(도 5에서는 좌측단)은 상기 침전조(1)의 수면을 향하도록 배치되고, 상기 스컴펌프(430)는 상기 스컴흡입관(420)의 중단에 장착되도록 구성될 수 있다.

이와 같이 상기 스컴흡입관(420)이 설치되면, 상기 스컴펌프(430)의 흡입압에 의해 상기 스컴하우징(410) 내부로 흡입된 후 상기 스컴여과망(440)을 통과한 물은 상기 스컴흡입관(420)을 따라 유동하여 상기 침전조(1)로 되돌아 가게 되므로, 최종적으로 얻어지는 정수의 양이 감소하는 문제를 해결할 수 있게 된다.

도 8 및 도 9는 본 발명에 의한 침전조용 수질정화장치 제3 실시예에 포함되는 스컴흡입기(400)의 사용상태도이다.

스컴하우징(410)의 중단에 스컴여과망(440)을 설치하여 스컴(S)과 물을 분리하는 경우, 다량의 스컴(S)이 스컴여과망(440) 상에 밀집되어 상기 스컴여과망(440)을 막게 되므로, 스컴흡입구(412) 주변의 진공압이 떨어지게 되고, 이에 따라 스컴(S)이 정상적으로 흡입되지 못하는 문제가 발생될 수 있다.

따라서 본 발명에 포함되는 스컴하우징(410)은 스컴여과망(440)을 통과하지 못한 스컴(S)을 저장하는 별도의 저장부를 구비할 수 있다. 예를 들어 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 스컴흡입구(412)가 스컴(S)을 흡입하는 지점에 위치되도록 상기 스컴하우징(410)이 회전되었을 때 상기 스컴하우징(410)의 측벽 중 상기 침전조(1)의 수면을 향하는 측(도 8에서는 아래측)에는 스컴저장부(416)가 마련되고, 상기 스컴여과망(440)은 상기 스컴흡입구(412)를 통해 흡입된 스컴(S)이 상기 스컴여과망(440)을 타고 상기 스컴저장부(416)로 유입되도록 스컴(S) 흡입방향과 교차하는 방향으로 경사지게 배열될 수 있다.

이와 같이 스컴하우징(410)에 별도의 스컴저장부(416)가 형성되고 스컴여과망(440)이 경사지게 배열되면, 상기 스컴여과망(440)을 통과하지 못한 스컴(S)은 상기 스컴여과망(440)을 타고 스컴저장부(416)에 포집되므로, 상기 스컴여과망(440)이 스컴(S)에 의해 막혀 스컴(S) 흡입압력이 떨어지는 문제를 방지할 수 있게 된다.

상기 스컴저장부(416)에 일정량의 스컴(S)이 포집되면, 상기 스컴하우징(410)은 도 9에 도시된 바와 같이 스컴흡입구(412)가 배수로(2)를 향하도록 회전되고, 상기 스컴펌프(430)는 스컴흡입구(412) 측으로 고압의 공기를 배출하도록 구동된다. 이와 같이 스컴흡입구(412) 측으로 고압의 공기가 배출되면 상기 스컴저장부(416)에 저장되어 있던 스컴(S)은 상기 스컴흡입구(412)를 지나 배수로(2)로 토출된다.

이때, 상기 스컴저장부(416)에 저장되어 있는 스컴(S)이 모두 상기 스컴흡입구(412)로 원활하게 토출될 수 있도록, 상기 스컴저장부(416)(더 명확하게는 스컴저장부(416)의 바닥면)로 압축공기를 분사시키는 역세관(418)이 추가로 구비될 수 있다. 이와 같이 상기 스컴저장부(416)에 역세관(418)이 추가되면, 상기 스컴저장부(416)에 저장되어 있던 모든 스컴(S)이 배수로(2)로 원활하게 토출될 수 있다는 장점이 있다.

한편, 상기 스컴여과망(440)의 경사각도가 너무 크면(도 8에 도시된 상태의 경우 스컴여과망(440)의 우측단 높이가 더 높아지면), 스컴(S)이 스컴여과망(440)을 타고 이동될 때 상기 스컴(S)이 스컴저장부(416)로 원활하게 포집되지 못하고 스컴여과망(440)의 끝단(도 8에서는 우측끝단)에 집중 포집되는 문제가 발생될 수 있다. 반대로 상기 스컴여과망(440)의 경사각도가 너무 작으면(도 9에 도시된 상태의 경우 스컴여과망(440)의 하단이 좌측으로 이동되면), 역세관(418)의 토출압에 의해 스컴저장부(416) 내의 스컴(S)이 인출될 때 상기 스컴(S)이 원활하게 배출되지 아니하고 스컴여과망(440)의 하단 부위의 구석에 모이는 문제가 발생될 수 있다.

상기 스컴여과망(440)은 상기와 같은 문제를 방지하기 위하여, 상기 스컴흡입구(412)가 스컴(S)을 흡입하는 지점에 위치되도록 상기 스컴하우징(410)이 회전되었을 때(도 8에 도시된 상태 참조) 수평방향으로 뉘어지고, 상기 스컴흡입구(412)가 상기 배수로(2)를 향하도록 상기 스컴하우징(410)이 회전되었을 때(도 9에 도시된 상태 참조) 수직으로 세워지도록 장착됨이 바람직하다.

이와 같이 스컴여과망(440)의 배열각도와 스컴하우징(410)의 회전각도가 설정되면, 흡입된 스컴(S)이 원활하게 스컴저장부(416)에 포집될 수 있고, 스컴저장부(416)에 배출된 스컴(S)이 원활하게 스컴하우징(410) 외부로 토출될 수 있게 된다는 장점이 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

1 : 침전조 2 : 배수로
100 : 가이드바 110 : 종방향 이송블록
200 : 수평바 210 : 횡방향 이송블록
300 : 수직바 310 : 이송대차
400 : 스컴흡입기 410 : 스컴하우징
412 : 스컴흡입구 414 : 스컴감지센서
416 : 스컴저장부 418 : 역세관
420 : 스컴흡입관 430 : 스컴펌프
440 : 스컴여과망 500 : 부유물흡입기
510 : 부유물하우징 520 : 부유물흡입관
530 : 부유물펌프 S : 스컴

Claims

침전조의 폭방향으로 연장되되, 상기 침전조에 채워진 폐수의 수면보다 높은 지점에 위치되는 수평바;
상기 수평바에 결합되며, 상기 수평바의 길이방향으로 이동 가능한 횡방향 이송블록;
수직으로 세워지도록 상기 침전조 내에 위치되며, 상단이 상기 이송블록에 고정결합되는 수직바;
상기 횡방향 이송블록에 결합되어 상기 침전조에 채워진 폐수의 수면에 떠 있는 스컴을 흡입하는 스컴흡입기; 및
상기 수직바의 길이방향으로 이동 가능한 구조로 상기 수직바에 결합되며, 상기 침전조에 채워진 폐수를 흡입하여 상기 폐수에 포함된 부유물을 걸러내는 부유물흡입기;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 침전조용 수질정화장치.
청구항 1에 있어서,
상기 침전조의 길이방향으로 연장되되 상기 침전조의 폭방향 양측 상부에 고정되는 한 쌍의 가이드바와, 상기 가이드바의 길이방향으로 이송 가능하도록 상기 가이드바에 장착되는 한 쌍의 종방향 이송블록을 더 포함하고,
상기 수평바의 길이방향 양측은 상기 한 쌍의 종방향 이송블록에 결합되는 것을 특징으로 하는 침전조용 수질정화장치.
청구항 1에 있어서,
상기 수직바의 하단에는 상기 침전조의 바닥을 타고 구르는 이송대차가 구비되는 것을 특징으로 하는 침전조용 수질정화장치.
청구항 1에 있어서,
상기 스컴흡입기는, 상기 수평바의 중심축을 중심으로 회전 가능한 구조로 상기 횡방향 이송블록에 결합되며 끝단에 스컴흡입구를 구비하는 스컴하우징과, 상기 스컴하우징의 일측벽에 결합되는 스컴흡입관과, 상기 스컴흡입관에 장착되어 상기 스컴하우징 내부의 공기를 흡입하거나 상기 스컴하우징 내부로 공기를 배출시키는 스컴펌프와, 상기 스컴하우징의 내부공간 중 상기 스컴흡입관이 결합되는 지점과 상기 스컴흡입구 사이를 구획하도록 결합되어 스컴은 통과하지 못하고 물은 통과하는 스컴여과망을 포함하고,
사전에 설정된 기준량 이상의 스컴이 상기 스컴하우징 내부에 포집되었을 때, 상기 스컴흡입구가 배수로를 향하도록 상기 스컴하우징이 회전된 후 상기 스컴펌프가 상기 스컴하우징 내부로 공기를 배출시켜 상기 스컴하우징 내의 스컴을 상기 배수로로 토출시키는 것을 특징으로 하는 침전조용 수질정화장치.
청구항 4에 있어서,
상기 스컴흡입관의 일단은 상기 스컴하우징에 연결되고, 상기 스컴흡입관의 타단은 상기 침전조의 수면을 향하도록 배치되며,
상기 스컴펌프는 상기 스컴흡입관의 중단에 장착되어,
상기 스컴펌프의 흡입압에 의해 상기 스컴하우징 내부로 흡입된 후 상기 스컴여과망을 통과한 액체는 상기 침전조로 되돌아 가는 것을 특징으로 하는 침전조용 수질정화장치.
청구항 4에 있어서,
상기 스컴하우징으로 접근하는 스컴의 양을 감지하는 스컴감지센서를 더 포함하고,
상기 스컴펌프는, 상기 스컴하우징으로 접근하는 스컴의 양에 비례하여 공기 흡입압이 증감되는 것을 특징으로 하는 침전조용 수질정화장치.
청구항 4에 있어서,
상기 침전조의 수위를 감지하는 수위감지유닛을 더 포함하고,
상기 스컴하우징은 상기 침전조의 수위 증감에 따라 상기 스컴흡입구의 높이가 증감되도록 상기 수평바를 중심으로 회전되는 것을 특징으로 하는 침전조용 수질정화장치.
청구항 4에 있어서,
상기 스컴흡입구가 스컴을 흡입하는 지점에 위치되도록 상기 스컴하우징이 회전되었을 때, 상기 스컴하우징의 측벽 중 상기 침전조의 수면을 향하는 측에는 스컴저장부가 마련되고,
상기 스컴여과망은, 상기 스컴흡입구를 통해 흡입된 스컴이 상기 스컴여과망을 타고 상기 스컴저장부로 유입되도록 스컴 흡입방향과 교차하는 방향으로 경사지게 배열되며,
상기 스컴저장부에 저장되어 있는 스컴이 상기 스컴흡입구로 토출되도록 상기 스컴저장부에 압축공기를 분사시키는 역세관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 침전조용 수질정화장치.
청구항 8에 있어서,
상기 스컴여과망은, 상기 스컴흡입구가 스컴을 흡입하는 지점에 위치되도록 상기 스컴하우징이 회전되었을 때 수평방향으로 뉘어지고, 상기 스컴흡입구가 상기 배수로를 향하도록 상기 스컴하우징이 회전되었을 때 수직으로 세워지도록 장착되는 것을 특징으로 하는 침전조용 수질정화장치.
청구항 1에 있어서,
상기 부유물흡입기는,
상기 수직바를 따라 승강하되 전방측이 개방된 내부공간을 구비하는 부유물하우징과, 상기 부유물하우징의 후방측에 결합되는 부유물흡입관과, 상기 부유물하우징의 내부공간 중단을 가로지르도록 장착되되 수중 부유물은 통과하지 못하고 물은 통과 가능한 부유물여과망과, 상기 부유물흡입관에 결합되어 상기 상기 부유물하우징 내부의 유체를 흡입하는 부유물펌프를 구비하는 것을 특징으로 하는 침전조용 수질정화장치.