KR20010021481A - 순환여과(살수, 포말, 물리, 생물)겸 저압수력발전 시스템 - Google Patents
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Abstract
육상어류양식에 필요불가결한 순환여과시스템의 수 처리로 물을 재사용하고 각종 폐수등의 정화를 위한 시스템으로서 오염된 배출수를 재펌핑 원심분리형 침전조에서 슬러지등을 침전시키는 1차여과과정을 거처,
여과포를 거처는 2차여과시에 열풍 또는 냉풍을 접하게하여 수온을 다소간 조절시키며, 포말분리조에서 산소(에어) 믹셔펌프(등록번호 제0170765호)의 적용으로 강제주입식에의한 산소를 능률적으로 녹혀들게함의 3차 여과(정화)과정을 맡게되며,
살수조에 집합된 물은 중력에의하여 포말분리조를 거처 물레방아식 저압 수력발전용 물레팬을 회전시키면서 발전을 하게하고, 계속해서 하강의 물은 물리여과를 하는 4차여과과정을 통과 마지막 생물여과탱크의 필터에 의해 5차 여과(정화)과정을 연속적으로 밟게되므로서,
이는 한번펌핑한 배수로 자동낙하하면서 5차나되는 여과(정화)과정을 일관성있게 처리하는 아주 능률적이고 효과적인 여과(정화)방법으로 날로 심각해저오는 자가오염원을 원천적으로 감소시킴과 아울러 연안오염 등에 대처코저하는 순환여과시스템의 발명임.
Description
세상이 산업화가 되어가고 문화가 발달하여감에따라 물 사용량은 많을 수 밖에없고 인구증가로 사용자가 날로 늘어만가는 시점에서 식수를 비롯한 생활용수 및 산업용수등의 필수량이 2천년에는 전쟁으로까지 비화되고 있는터라 누구를 막론하고 물의 재 처리 사용문제는 심각히 받아들여 지지않을수 없는 때입니다.
현재 개발되고 있는 고압 정밀 수 처리는 소용량은 어느정도 개발이 되고있으나 본 고안과같이 1회 펌핑으로 5회차까지의 여과(정화)과정을 일관성있게 처리하지는 못하고 있을뿐만 아니라, 대 용량에 대하여는 미미한 실정에 있는데,
본 발명은 사양에 따라 분당 수십톤의 처리도 가능할 수 있도록 한 순환여과시스템으로서 양어장, 정수장등을 비롯한 모든 물의 처리에 적용할수있는 발명에다 에너지를 생산할수 있도록 설계 되어있는점이 특이하다 할 것임.
특히 포말분리조내의 여과(정화)시 미세한기포를 종래의 에아스톤등이 아닌 별도펌프 입수구에 산소를 직접주입 펌프 내에서의 공기방울을 분쇄 아주미세한 포말(기포)로 만들고, 2m이상의 양정에서 펌프가 펌프배출관을 통해 아래로 밀고 2m이상 양정의 포말분리조 높이로 물이 상승하면서 분리된 포말(수포)들에 수압을 가함으로서 산소가 빨리 물에 녹아들도록 한점과 포말분리조내의 순환수 관 자체의 토출구쪽이 좁아져있는 U자형의 구조상으로 되어 있으므로 인하여 기포(포말)들에 압력을 더욱 배가시킴으로서 산소가 물에 신속히 녹아 들어가는 결과를 얻게되므로서 배출수내의 단백질 및 질소화합물들의 분해를 효과적으로 분해하는 결과를 얻는 것이며.
아울러 버려지는 물을 이용함으로써 적은 에너지나마 얻는다는것은 산업적으로도 가치가 있으리라 생각되고, 물리여과탱크내의 별도 여과재와 생물여과탱크의 생물여과필터는 본 발명자가 특별히 연구하여 넓은 면적에 효과적이고 능률적인 여과재를 생산 이용코져 함인데,
국내외에서 많은 석학들이 수 재 처리시스템에 대한 연구를 거듭하고 있습니다만 현재까지 정밀고압 수 처리는 기계적, 물리적, 생물학적, 공기접촉식, 생물여과필터 등 몇가지 정화시스템이 있으나
1. 대용량 처리는 성능면에서 효율성이 미미하고
2. 시스템이 3가지 이상의 여과 과정을 넘지 못하며,
3. 에너지 생산은커녕 더 소비성에너지 쪽으로 개발되고 있고
4. 누구나 시공할 수 없는, 자재가 고가쪽이란 점을 들수 있슴.
1. 수 처리 여과는 배출수나 오염된 물속에있는 암모니아등 질소화합물의 단백질을 빨리 분해케하는 기술이 가장 효과적이므로, 그러기 위해선 산소를 단위시간내에 가장빨리 효과적으로 녹혀들게하는것이 선결이기 때문에 산소 주입에따른 기술적 과제임.
2. 시중의 특수여과재등을 적용하는 문제가 있으나 고가로 대 용량엔 부담스러움이 있는데 이용자들의 사양사항으로 판단됨.
3. 또 다른 기술의 과제는 여과시스템 순서를 변경하여 물레팬에 낙하부하를 높게 하는 방법의 문제로 생각됨.
도 1은 본 발명의 측면도
< 도면의 주요부분에 대한 부호설명 >
1: 배출수 2: 펌프 3: 집수조
4: 원심분리형 모터 5: 원심분리형 침전조 6: 슬러지 배출구
7: 여과포 8: 스텐망(여과포 보호용) 9: 여과포상자
10: 살수조 11: 공조기(열풍/냉풍) 12: 산소제조기
13: 포말 분리조 14: 산소 믹셔펌프 15: 물레팬(발전용)
16: 발전기 17: 물리여과 탱크 18: 모래층
19: 자갈층 20: 특수 여과재 21: 생물여과 탱크
22: 생물여과 필터 23: 사육수
본 발명은 폐수처리기술의 핵심인 배출수 내의 단백질을 신속히 분해 암모니아를 아질산으로, 아질산을 질산화 시켜 물을 재사용 하려는 순환여과시스템의 발명으로서, 구성은 수조의 순환배수(1)를 순환펌프(2)에 의해 재펌핑 집수조(3)를 거친 원심분리형침전조(5)내의 물을 원심분리형 모터(4)에 의한 강제 회전운동으로 슬러지(6)를 배출시켜 퇴비화하여 1차적 여과를 수행하고,
여과포(7)를 통한 여과상자(9)의 세공으로 인한 살수조(10)의 살수상태의 물이 온, 냉풍과의 접촉을 2중으로 받어면서 2차 여과과정을 거치며,
포말분리형 특수조(13)를 통과할때 산소(12)를 강제주입하면서 별도펌프(14)를 작동시켜 물과 산소가 소용돌이속에 미세한포말이 생산되도록하고,
그 포말이 수심 2m이상의 하행 및 상행의 수압상태에서 산소가 물에 빨리 녹여들게 함과동시에 계속 밀려가는 수압따라 포말(수포)에 압력을 가하게끔 포말분리조(13)의 출구쪽이 U자형으로 좁혀지도록 설계됨으로서 많은 포말(기포)자체가 상층으로 류동하면서 갑작스런 압력을 받으므로 인해 물에 산소가 녹는율이 배가되는 결과를 초래 3차적 여과(정화)를 수행토록 되어있고,
자동 유수되는 물은 물레팬(15)의 회전운동에 의한 발전기(16)를 가동하므로써 적은양이지만 에너지를 얻을수있으며,
계속 자동낙하된 물은 물리여과조(17)의 모래(18), 자갈(19), 특수여과재(20)를 통과하므로서 4차적 여과과정을 수행토록 되어있으며,
이때 물리여과조(17)의 하단부분에 에어스톤, 산기호스 등에의한 산소공급장치(12)를 설치하든지 또는 산소 믹셔펌프(14)를 이중으로설치 하는등 산소를 보충 또는 조절토록하여 산소공급을 극대화 시키면서 다시 낙하된 물은 생물여과조(21)로 진입 생물여과필터(22)에 부착되어 있는 질화세균에 의해 5차적 여과과정을 거쳐서 물을 재사용할 수 있는 상태의 사육수로 이용하게끔 한 순화여과시스템의 발명임.
1. 산소를 물에 효과적이고 신속히 녹임
2. 대용량 수 처리 적용에 효고적
3. 누구나 쉽게 이용할 수 있는 재질 및 원리
4. 한번의 펌핑으로 5차의 일관된 여과(정화)과정 수행
5. 흘려버리는 물을 이용한 에너지 생산
Claims (1)
- 중력분리기인 원심분리형 침전조(5)에서 강제 회전운동의 원심분리형 모터(4)에 의해 슬러지(6)를 퇴비화하고,여과포(7)를 통과한 물을 여과포상자(9), 살수조(10)의 많은 수공을 통해 살수토록 자동낙하시킴과 동시에 열풍 또는 냉풍을 살수에 접촉시켜 수온을 조절케하면서 출구가 좁혀진 포말분리형 특수조(13)에 산소(12)공급을 위해 별도펌프(14)의 입수구에 산소(12)를 강제주입시켜 미세포말을 생산케하여,하행 및 상행의 2m이상의 양정으로인한 수압으로 산소를 물에 빨리 녹혀들도록 한 시스템에다,버려지는 물을 효과적으로 이용 물레팬(15)에 회전운동을 가하므로서 전력을 생산케하면서 물리여과(17) 및 생물여과(21) 과정을 수행, 물을 재 사용토록한 순환여과 겸 저압 수력발전 시스템.
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