KR19990007657A - 슬러지의 응집상태를 자동조절하는 폐기물처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산업현장에서 발생하여 물과 폐유, 각종분진 등이 혼합되어있는 각종산업용 폐기물에 적당량의 응집제를 투입하여 섞어서 폐기물이 응집되면 응집된 폐기물을 탈수처리하여 수거가 용이하도록한 폐기물처리장치에서 슬러지의 응집상태를 자동조절하도록 하는 것으로, 특히 물과 폐유 등이 혼합되어 있는 폐기물의 농도와 공급량을 감지함과 동시에 응집제의 공급량을 감지하여 응집제가 알맞게 투여되어 폐기물의 응집이 이상적으로 이루어지도록 함은 물론, 응집된 폐기물의 상태를 초음파 감지기로 다시한번 감지하여 응집제의 투여량을 조절함과 동시에 폐기물이 제대로 응집되지 못하고 응집처리된 폐기물을 탈수하는 벨트프레스로 공급되어 벨트프레스의 수공이 막혀 슬러지수거통의 수위가 올라가면 모든시스템을 자동으로 멈추도록 할뿐만아니라, 시스템상의 에니메이션을 동화상처리하여 폐기물이 응집되어 처리되는 모든 상황을 오프레이터가 콘트롤박스 앞에서 동화상 으로 보면서 처리하며, 시스템의 프로그램을 작성하여 모든 조건의 기준값을 운전자가 마우스로 크릭하여 선택하도록한 슬러지 응집상태를 자동조절하는 폐기물 처리창치를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

Description

슬러지의 응집상태를 자동조절하는 폐기물처리장치.

본 발명은 산업현장에서 발생하여 물과 폐유, 각종분진 등이 혼합되어있는 각종산업용 폐기물에 적당량의 응집제를 투입하여 섞어서 폐기물이 응집되면 응집된 폐기물을 탈수처리하여 수거가 용이하도록한 폐기물처리장치에서 슬러지의 응집상태를 자동조절하도록 하는 것으로, 특히 물과 폐유 등이 혼합되어 있는 폐기물의 농도와 공급량을 감지함과 동시에 응집제의 공급량을 감지하여 응집제가 알맞게 투여되어 폐기물의 응집이 이상적으로 이루어지도록 함은 물론, 응집된 폐기물의 상태를 초음파 감지기로 다시한번 감지하여 응집제의 투여량을 조절함과 동시에 폐기물이 제대로 응집되지 못하고 응집처리된 폐기물을 탈수하는 벨트프레스로 공급되어 벨트프레스의 수공이 막혀 슬러지수거통의 수위가 올라가면 모든시스템을 자동으로 멈추도록 할뿐만아니라, 시스템상의 에니메이션을 동화상처리하여 폐기물이 응집되어 처리되는 모든 상황을 오프레이터가 콘트롤박스 앞에서 동화상 으로 보면서 처리하며, 시스템의 프로그램을 작성하여 모든 조건의 기준값을 운전자가 마우스로 크릭하여 선택하도록한 슬러지 응집상태를 자동조절하는 폐기물 처리창치를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

산업이 발전함에 따라 각종 산업폐기물이 발생되면서 이들이 환경을 오염 시키는 한 원인이 되므로서 이들 산업폐기물을 처리하는데 따른 다양한 기술들이 연구 개발되었다.

이와같이 개발된 산업폐기물 처리장치는 물과 폐유 등이 혼합되어 있는 슬러지를 탈수하여 각각 별도로 처리하는데 까지 발전하였고, 여기서 더욱 발전한 종래 기술로는, 특허출원 제97-34955호(공개번호 제97-64684호)와같이 교반기로부터 슬러지와 응집제가 적절히 혼합되어 슬러지 공급통에 공급된후 여과포에 얹혀져 이송되면서 탈수장치에 설치된 압력로울러에 의해 탈수가 되도록한 폐기슬러지의 탈수장치에 있어서, 상기한 교반기에는 슬러지펌프와 응집제펌프를 접속시켜 슬러지와 응집제가 공급되도록 하되, 이 슬러지와 응집제는 슬러지공급통 내에 설치된 수위감지센서에 의해 슬러지의 높이와 응집제의 량을 감지 제어장치에 보내져서 슬러지의 높이가 설정치로 되고 응집제의 투여량이 최적상태가 되도록 슬러지 및 응집제펌프를 제어하도록된 폐기슬러지 탈수장치에 있어서의 슬러지 유량 자동제어장치가 있었다.

그러나 상기한 슬러지 유량 자동제어장치는 응집제 투여량을 조절하는 응집제펌프의 제어조건을 설정하는 기준을 슬러지공급통에 설치한 수위감지센서에만 의존함으로서 다양한 상태의 폐기물을 처리하는데 많은 문제점이 있을뿐만 아니라, 슬러지 공급통에 고수위가 감지 되었을때는 이미 응집제의 혼합이 잘못된 상태가 계속되고 있으므로 모든 시스템을 정지시키고 슬러지 공급통에 집합된 응집되지않은 폐기물을 배출한다음 새로이 설정된 값으로 응집제를 투입하여 운전을 하여야 하는 등의 문제로 실제로 산업현장에서 사용하지 못하는 등 많은 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 지금까지의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로 슬러지탱크에 수거된 슬러지의 농도를 감지하고 이를 슬러지펌프로 혼합탱크에 압송하는 과정에서 슬러지의 투입량을 체크한 다음, 응집제탱크에 저장된 응집제를 응집제펌프와 혼합탱크 사이에 설치한 측정기로 응집제의 투입량을 체크하도록 함과동시에, 응집제와 교반된후의 슬러지 응집상태를 다시한번 감지하여 응집상태가 불량일 때 이를 감지하여 응집제의 투여량을 조절하도록 함으로서, 정확한 응집효과로 탈수효과를 극대화하며, 모든 시스템의 조건을 인디게이트 화면에 나타내면서 슬러지의 성상변화에 자동 또는 수동으로 셋팅 되면서 대처하고, 에니메이션을 동화상 처리함과 동시에 모든셋팅값의 설정 및 조작이 마우스로 클릭함으로서 실행되도록 하였다.

도1은 본 발명의 전체적인 시스템의 구성상태 예시도.

도2는 본 발명의 전체 구성상태 예시도.

※도면중 주요부분에대한 부호의 설명※

10; 슬러지탱크. 11; 슬러지투입관. 12; 슬러지펌프.

15; 슬러지량측정계. 16; 농도계.

20; 응집제탱크. 21; 응집제투입관. 22; 응집제펌프.

25; 응집제량측정계.

30; 혼합탱크. 35; 교반기.

40; 탈수탱크. 41; 벨트프레스. 45;감지기.

50; 주제어장치. 51; 로직콘트롤. 53; 컴퓨터.

60; 자동세척시스템.

이와같은 본 발명의 구성을 도면에 의거 상세히 설명하면, 전체적인 시스템의 구조는 도1에 도시한 바와 같이 산업폐기물을 수거하여 저장하는 슬러지탱크(10)와, 상기 산업폐기물을 응집시키기 위한 응집제(주로 폴리머(POLYMER)를 사용함)를 저장하는 응집제탱크(20)와, 상기 산업폐기물과 응집제를 섞어주는 혼합탱크(30)와, 상기 혼합탱크(30)에서 응집제와 혼합된 산업폐기물이 응집되어서 물과분리됨과 동시에 탈수용 벨트프레스(41)로 이송되는 탈수탱크(40)를 설치하고, 상기 슬러지탱크(10)와 혼합탱크(30)를 슬러지투입관(11)으로 연결하여 슬러지를 강제 이송하기위한 슬러지펌프(12)를 설치하되, 슬러지펌프(12)의 전방측에는 슬러지의 혼합농도를 측정하는 농도계(16)를 설치하며, 슬러지펌프(12)의 후방측에는 슬러지의 투입량을 측정하는 슬러지량측정계(15)를 설치하여 슬러지의 농도와 투입량을 정확히 측정 하도록 하여 이들 측정값을 주제어장치(50)로 전송하도록 하며, 상기 응집제탱크(20)와 혼합탱크(30)를 응집제투입관(21)으로 연결하여 응집제를 강제 투입하기위한 응집제펌프(22)를 설치하되, 응집제펌프(22)의 후방측에는 응집제의 투입량을 측정하는 응집제량측정계(25)를 설치하여 응집제의 투입량을 정확하게 측정 하도록 하여 이들 측정값을 주제어장치(50)로 전송하도록 하며, 상기 응집제와 혼합된 산업폐기물이 응집되어서 물과분리됨과 동시에 탈수용 벨트프레스(41)로 이송되는 탈수탱크(40)에는 슬러지의 응집상태를 감지하는 감지기(45)를 설치하여 슬러지의 응집상태를 주제어장치(50)로 전송하도록 구성하여 상기 모든 시스템에서 얻어지는 데이터를 주제어장치(50)에서 처리하여 각각의 시스템이 적절히 운전되도록 하거나 시스템 전체가 정지되도록 구성한다.

즉, 상기 산업폐기물을 수거하여 저장하는 슬러지탱크(10)의 슬러지농도를 측정한 농도계(16)의 신호와 슬러지펌프(12)에 의하여 혼합탱크(30)로 이송되는 슬러지량을 측정한 슬러지량측정계(15)의 신호를 처리하여서 이들 처리된 신호를 응집제량측정계(25)의 신호와 비교하여 응집제펌프(22)의 회전속도를 제어함으로서 응집제의 투입량을 조절하도록 하거나, 상기 산업폐기물을 수거하여 저장하는 슬러지탱크(10)의 슬러지농도를 측정한 농도계(16)의 신호와 슬러지펌프(12)에 의하여 혼합탱크(30)로 이송되는 슬러지량을 측정한 슬러지량측정계(15)의 신호를 처리하여 이들처리된 신호와 응집제량측정계(25)의 신호를 비교하여 슬러지펌프(12)의 회전속도를 제어함으로서 슬러지의 투입량을 조절하도록 하거나, 상기 산업폐기물을 수거하여 저장하는 슬러지탱크(10)의 슬러지농도를 측정한 농도계(16)의 신호와 슬러지펌프(12)에 의하여 혼합탱크(30)로 이송되는 슬러지량을 측정한 슬러지량측정계(15)의 신호와 탈수탱크(40)에 설치된 슬러지의 응집상태를 감지하는 감지기(45)의 신호를 처리하여 응집제량측정계(25)의 신호와 비교하여 응집제펌프(22)의 회전속도를 제어함으로서 응집제의 투입량을 조절하거나 시스템을 정지하도록 할수있다.

여기서 상기 슬러지량측정계(15)와 응집제량측정계(25)는 오염도에 따라서 자동으로 씻어주는 자동세척장치시스템(60)을 구성하며, 주제어장치(50)에는 로직콘트롤(51)과 컴퓨터(52)를 서로 유기적으로 결합하여 모든 시스템의 조건을 인디게이트 화면에 나타내면서 슬러지의 성상변화에 자동 또는 수동으로 셋팅 되면서 대처하고, 에니메이션을 동화상 처리함과 동시에 모든셋팅값의 설정 및 조작이 마우스로 클릭함으로서 실행되도록 하였다.

이와같은 본 발명의 전체시스템 구성상태는 도2와 같으며, 그 운전에 따른 작용상태를 설명하면 다음과 같다.

먼저 본 발명을 자동으로 운전하기 위해서는, 각 시스템의 이상유무를 확인하여 모든 시스템이 정상적으로 가동되면 주제어장치(50)의 컴퓨터(52)화면에 인디게이트 화면을 출력하여 농도계(16)의 레벨의 최고점과 최저점의 값을 지정하고 슬러지측정계(15)와 응집제측정계(25)의 변환값을 셋팅하며, 때에 따라서는 감지기(45)의 변환값도 셋팅한다.

상기와같이 모든 준비가 끝나면 주제어장치(50)의 컴퓨터(52) 화면을 투입기화면으로 복귀하여 자동스위치를 온시키면 슬러지펌프(12)와 응집제펌프(22), 혼합탱크(30)에 설치된 교반기(35), 벨트프레스(41)가 구동하게 된다.

그러면 슬러지펌프(12)의 동작으로 슬러지탱크(10)에 저장되어있던 슬러지가 혼합탱크(30)로 이송되고 응집제펌프(22)의 동작으로 응집제탱크(20)에 저장되어있던 응집제가 혼합탱크(30)로 투입되어 교반기(35)의 동작으로 이들이 섞이면서 슬러지가 응집된다. 이와같이 혼합탱크(30)에서 응집제와 섞여 응집된 슬러지와 이들 슬러지와 분리된 물이 함께 탈수탱크(40)로 이송되면 탈수탱크(40)에 설치된 벨트프레스(41)에 의하여 응집된 슬러지만 회수하여 최대한 탈수하여 배출하고 탈수된 물은 정화처리조(도시하지않음)에서 정화되어서 배출된다.

이때 상기 슬러지탱크(10)와 슬러지펌프(12)사이에 설치된 농도계(16)는 슬러지의 농도를 측정하여 그 신호를 주제어장치(50)로 보내고 슬러지펌프(12)와 혼합탱크(30) 사이에 설치한 슬러지량측정계(25)는 혼합탱크(30)로 들어가는 슬러지량을 측정하여 그 신호를 주제어장치(50)에 보낸다. 또한 응집제펌프(22)와 혼합탱크(30) 사이에 설치된 응집제량측정계(25)는 혼합탱크(30)로 투입되는 응집제량을 측정하여 신호를 주제어장치(50)로 보내며, 탈수탱크(40)에 설치된 감지기(45)는 혼합탱크(30)에서 응집제와 혼합되어 응집된 슬러지의 응집상태를 체크하여 신호를 주제어장치(50)으로 보낸다.

이와같이 농도계(16)와 슬러지량측정계(15), 응집제량측정계(25)로 부터 신호를 받은 주제어장치(50)는 이들 신호를 처리하여서 응집제펌프(22)의 구동속도와 슬러지펌프(12)의 구동속도를 가변시켜서 적당랑의 응집제가 슬러지와 섞여서 슬러지의 응집이 이상적으로 이루어 지도록 한다.

만약 상기의 농도계(16)나 슬러지량측정계(15), 응집제량측정계(25)중 어느 하나가 고장을 일으켜서 슬러지의 응집상태가 좋지 못하면, 이를 탈수탱크(40)에 설치한 감지기(45)가 감지하여 주제어장치(50)로 신호를 보내면 주제어장치(50)는 이들 신호를 처리하여서 응집제펌프(22)의 구동속도와 슬러지펌프(12)의 구동속도를 가변시켜서 적당랑의 응집제가 슬러지와 섞여서 슬러지의 응집이 이상적으로 이루어 지도록 하며, 만약 응집제펌프(22)나 슬러지펌프(12)의 이상으로 탈수탱크(40)에 공급된 슬러지가 엉망이어서 감지기(45)에 감지된 신호가 설정된값의 신호범위를 벗어나면 이를 감지한 주제어장치(50)가 모든 시스템을 정지 시키게 된다.

상기한 본 발명은 농도계와 슬러지량측정계, 응집제량측정계 등으로 물과 폐유 등이 혼합되어 있는 폐기물의 농도와 공급량을 감지함과 동시에, 이들 신호를 처리하여 슬러지펌프와 응집제펌프를 선택적으로 제어하여 슬러지에 응집제의 투여량을 정확하게 함으로서 정확한 응집효과를 얻을수 있음은 물론, 응집된 폐기물의 상태를 초음파 감지기로 다시한번 감지하여 응집제의 투여량을 조절함과 동시에 폐기물이 제대로 응집되지 못하고 응집처리된 폐기물을 탈수하는 벨트프레스로 공급되어 벨트프레스의 수공이 막혀 슬러지수거통의 수위가 올라가면 모든시스템을 자동으로 멈추도록 할뿐만아니라, 시스템상의 에니메이션을 동화상처리하여 폐기물이 응집되어 처리되는 모든 상황을 오프레이터가 콘트롤박스 앞에서 동화상 으로 보면서 처리하며, 시스템의 프로그램을 작성하여 모든 조건의 기준값을 운전자가 마우스로 크릭하여 선택하도록한 산업현장에서 운전이 편리하면서도 그 효과가 뛰어난 신규하고 유용한 발명이다.

Claims (6)

1. 산업폐기물을 수거하여 저장하는 슬러지탱크(10)와, 상기 산업폐기물을 응집시키기 위한 응집제(주로 폴리머(POLYMER)를 사용함)를 저장하는 응집제탱크(20)와, 상기 산업폐기물과 응집제를 섞어주는 혼합탱크(30)와, 상기 혼합탱크(30)에서 응집제와 혼합된 산업폐기물이 응집되어서 물과분리됨과 동시에 탈수용 벨트프레스(41)로 이송되는 탈수탱크(40)를 설치하고, 상기 슬러지탱크(10)와 혼합탱크(20)를 슬러지투입관(11)으로 연결하여 슬러지를 강제 이송하기위한 슬러지펌프(12)를 설치하되, 슬러지펌프(12)의 전방측에는 슬러지의 혼합농도를 측정하는 농도계(16)를 설치하며, 슬러지펌프(12)의 후방측에는 슬러지의 투입량을 측정하는 슬러지량측정계(15)를 설치하여 슬러지의 농도와 투입량을 정확히 측정 하도록 하여 이들 측정값을 주제어장치(50)로 전송하도록 하며, 상기 응집제탱크(20)와 혼합탱크(30)를 응집제투입관(21)으로 연결하여 응집제를 강제 투입하기위한 응집제펌프(22)를 설치하되, 응집제펌프(22)의 후방측에는 응집제의 투입량을 측정하는 응집제량측정계(25)를 설치하여 응집제의 투입량을 정확하게 측정 하도록 하여 이들 측정값을 주제어장치(50)로 전송하도록 구성함을 특징으로 하는 슬러지의 응집상태를 자동조절하는 폐기물처리장치.
2. 산업폐기물을 수거하여 저장하는 슬러지탱크(10)와, 상기 산업폐기물을 응집시키기 위한 응집제(주로 폴리머(POLYMER)를 사용함)를 저장하는 응집제탱크(20)와, 상기 산업폐기물과 응집제를 섞어주는 혼합탱크(30)와, 상기 혼합탱크(30)에서 응집제와 혼합된 산업폐기물이 응집되어서 물과분리됨과 동시에 탈수용 벨트프레스(41)로 이송되는 탈수탱크(40)를 설치하고, 상기 슬러지탱크(10)와 혼합탱크(30)를 슬러지투입관(11)으로 연결하여 슬러지를 강제 이송하기위한 슬러지펌프(12)를 설치하되, 슬러지펌프(12)의 전방측에는 슬러지의 혼합농도를 측정하는 농도계(16)를 설치하며, 슬러지펌프(12)의 후방측에는 슬러지의 투입량을 측정하는 슬러지량측정계(15)를 설치하여 슬러지의 농도와 투입량을 정확히 측정 하도록 하여 이들 측정값을 주제어장치(50)로 전송하도록 하며, 상기 응집제탱크(20)와 혼합탱크(30)를 응집제투입관(21)으로 연결하여 응집제를 강제 투입하기위한 응집제펌프(22)를 설치하되, 응집제펌프(22)의 후방측에는 응집제의 투입량을 측정하는 응집제량측정계(25)를 설치하여 응집제의 투입량을 정확하게 측정 하도록 하여 이들 측정값을 주제어장치(50)로 전송하도록 하며, 상기 응집제와 혼합된 산업폐기물이 응집되어서 물과분리됨과 동시에 탈수용 벨트프레스(41)로 이송되는 탈수탱크(40)에는 슬러지의 응집상태를 감지하는 감지기(45)를 설치하여 슬러지의 응집상태를 주제어장치(50)로 전송하도록 구성하여 상기 모든 시스템에서 얻어지는 데이터를 주제어장치(50)에서 처리하여 각각의 시스템이 적절히 운전되도록 구성함을 특징으로 하는 슬러지의 응집상태를 자동조절하는 폐기물처리장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 산업폐기물을 수거하여 저장하는 슬러지탱크(10)의 슬러지농도를 측정한 농도계(16)의 신호와 슬러지펌프(12)에 의하여 혼합탱크(30)로 이송되는 슬러지량을 측정한 슬러지량측정계(15)의 신호를 처리하여서 이들 처리된 신호를 응집제량측정계(25)의 신호와 비교하여 응집제펌프(22)의 회전속도를 제어함으로서 응집제의 투입량을 조절하도록 함을 특징으로 하는 슬러지의 응집상태를 자동조절하는 폐기물처리장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 산업폐기물을 수거하여 저장하는 슬러지탱크(10)의 슬러지농도를 측정한 농도계(16)의 신호와 슬러지펌프(12)에 의하여 혼합탱크(30)로 이송되는 슬러지량을 측정한 슬러지량측정계(15)의 신호를 처리하여 이들처리된 신호와 응집제량측정계(25)의 신호를 비교하여 슬러지펌프(12)의 회전속도를 제어함으로서 슬러지의 투입량을 조절하도록 함을 특징으로 하는 슬러지의 응집상태를 자동조절하는 폐기물처리장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 산업폐기물을 수거하여 저장하는 슬러지탱크(10)의 슬러지농도를 측정한 농도계(16)의 신호와 슬러지펌프(12)에 의하여 혼합탱크(30)로 이송되는 슬러지량을 측정한 슬러지량측정계(15)의 신호와 탈수탱크(40)에 설치된 슬러지의 응집상태를 감지하는 감지기(45)의 신호를 처리하여 응집제량측정계(25)의 신호와 비교하여 응집제펌프(22)의 회전속도를 제어함으로서 응집제의 투입량을 조절하거나 시스템을 정지하도록함을 특징으로 하는 슬러지의 응집상태를 자동조절하는 폐기물처리장치.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 주제어장치(50)는 로직콘트롤(51)과 컴퓨터(55)를 서로 유기적으로 결합하여 모든 시스템의 조건을 인디게이트 화면에 나타내면서 슬러지의 성상변화에 자동 또는 수동으로 셋팅 되면서 대처하고, 에니메이션을 동화상 처리함과 동시에 모든셋팅값의 설정 및 조작이 마우스로 클릭함으로서 실행되도록 구성함을 특징으로하는 슬러지의 응집상태를 자동조절하는 폐기물처리장치.