KR200173630Y1

KR200173630Y1 - 액체약품투입 및 혼화장치

Info

Publication number: KR200173630Y1
Application number: KR2019970038515U
Authority: KR
Inventors: 김종현
Original assignee: 김종현
Priority date: 1997-12-19
Filing date: 1997-12-19
Publication date: 2000-03-02
Also published as: KR19990025982U

Abstract

본 고안은 수질의 개선을 위한 약품투입 및 혼화공정에 관한 것이며, 특히 상수도 정수장의 액체약품투입 및 혼화장치에 관한 것으로 그 기술적 해결수단은 낙차를 이용하여 처리수를 공급하는 착수정과; 약품저장탱크로 부터 약품을 흡입하여 투입하는 진공흡입식 약품투입기와 유입수를 공급하는 가압수 펌프와 상기 약품과 유입수를 혼합하여 분사토록 하는 이젝터와; 상기 이젝터로 부터 분사된 약품과 유입수를 믹서처리토록 하는 초음파발진기와; 상기 초음파발진기에 연설된 약품공급파이프 끝단에 분사노즐을 혼화지유입구에서 유입되는 처리수와 대향되게 혼화지일측의 혼화지유입구에 설치함으로서 분사노즐에서 분사되는 약품과 혼화지유입구에서 유입되는 처리수를 혼합하여 정수토록 된 것이며, 상기 분사노즐은 분출구가 일정간격으로 천공되어 있고 이 분출구는 분사노즐의 중앙부와 상기중앙부로 부터 15도 각도로 교호로 천공된 것으로, 약품투입장치와 혼화지가 일체형으로 되어 있어 유지 및 관리가 용이하고 시설비가 저렴하다는 잇점과 종래 정수장의 기계식 혼화방식을 수류자체를 이용한 노즐분사혼화방식으로 개선하여 전력비가 절감되는 잇점과 현행 액체약품을 표면투입식에서 수중노즐분사 투입식으로 개선하여 약품비가 절감 및 혼화효과의 증대가 있다.

Description

액체약품투입 및 혼화장치

본 고안은 수질의 개선을 위한 약품투입 및 혼화공정에 관한 것이며, 특히 상수도 정수장의 액체약품투입 및 혼화장치에 관한 것이다.

일반적으로 종래 정수장의 약품투입은 디퍼(DIPPER)식, 정량펌프식, 유량투입식등에 의해 혼화지 수(水)표면에 공급하여 물과 약품이 잘 혼합되어, 후속공정이 원활하게 될 수 있도록 하기 위해 기계적 혼화방식을 채택하고 있다. 제4도는 종래 디퍼식 약품혼화장치에 대한 공정개략도를 도시한 것으로서 제4도에서 보는바와 같이 종래에는 착수정에 유입되는 처리수가 착수정유입구(a1)를 통해 착수정(a)에에 체류하면서 계속 유입되는 처리수에 의해 월류벽(W)을 통과하여 혼화지유입구(b1)를 통해 혼화지에 유입되면 약품저장탱크(T)의 약품이 약품투입기(D)를 통하여 약품분배조(S)에서 약품을 각각의 혼화지(b)로 분배하여 약품분배조(S)에 연결된 파이프(S1)를 통해, 각각의 혼화지(b) 수표면에 투입하고, 혼화지(b)에서는 모터(M)에 의한 혼화기(Flash Mixer)가 임펠러(l)를 가동시켜 약품분배조(S)에서 혼화지(b) 수표면에 투입된 약품을 처리수와 혼화하여 다음공정으로 넘어가게 되는 것으로서, 상기 종래기술은 약품투입기와 혼화기가 별도 장치로 설치되어 시설 및 설치비가 과다하게 소요되며, 기계식 혼화방식으로 인한 전력의 소모가 많으며, 약품투입을 수표면투입방식으로 인한 약품의 과다 소비함과 동시에 스컴(Scum)이 많이 발생하는 등의 단점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하고 성능향상을 위해 약품투입 및 혼화 공정일체형으로서 기존 정수장에 약품저장탱크와 약품혼합 및 공급량을 자동조절할 수 있는 진공식흡입식 약품투입기와, 약품을 수중 분사노즐까지 이송 및 분사시킬 수 있도록 한 가압수 펌프와 이젝터와, 분사노즐 및 약품공급파이으에 스케일발생을 억제하고 분사노즐의 막힘을 방지할 수 있도록 초음파 발진기(GENERATOR)를 장착하고, 착수정에서 혼화지로 넘어오는 혼화지유입구에 분사노즐을 설치하고 착수정의 낙차에너지를 이용하여 수중투입식으로 약품을 투입하여 처리함으로서 유지 및 관리가 용이하고 시설비가 저렴하며 혼화효과를 증대할 수 있는 액체약품투입 및 혼화장치를 제공함으로서 문제점을 해결하였다.

제1a도는 본 고안의 공정개략도.

제1b도는 제1a도의 A부분의 설치 상세도.

제2a도는 본 고안의 분사노즐 상세도.

제2b도는 제2b도의 B-B의 단면도 및 확대 정면도.

제3도는 본 고안의 계통도.

제4도는 종래기술의 공정 개략도.

이하 본 고안의 구성 및 작용에 대하여 도면과 함께 상세히 설명하고자 한다.

제1도는 본 고안의 공정개략도를 나타낸 것으로, 낙차를 이용하여 처리수를 공급하는 착수정(a)과, 약품저장탱크(T)로 부터 약품을 혼화지(b)에 투입하는 진공흡입식 약품투입기(C)와 유입수를 공급하는 가압수 펌프(P)와 상기 약품과 유입수를 혼합하여 분사토록 하는 이젝터(E)와, 상기 이젝터(E)로 부터 분사된 약품과 유입수를 믹서처리토록 하는 초음파발진기(U)와, 상기 초음파발진기(U)에 연설된 약품공급파이프(UP) 끝단에 분사노즐(N)을 혼화지(b) 일측의 혼화지유입구(b1)에 설치함으로서 분사노즐(N)에서 분사되는 약품과 혼화지유입구(b1)에서 유입되는 처리수를 혼합,정수하여 혼화지배출구(b2)로 배출하는 것으로 상기 분사노즐(N)은 중앙부에 분출구(r1)와 상기 중앙부로 부터 15도 각도로 또다른 분출구(r2)가 일정간격으로 교호로 천공되어 있다. 따라서, 착수정유입구(a1)를 통해 유입된 처리수가 착수정(a)에서 체류하면서 계속 유입되는 처리수에 의해 월류벽(W)을 통과하면서 낙차에너지가 발생하여 혼화지유입구를 통과하게 되며 반면에, 약품투입은 유입수가 가압수 펌프를 통과하면서 일정압력을 유지하고 이젝터를 통과할 때 진공압력이 발생하게 되면서 약품저장탱크에 저장된 유입수처리용 액체약품이 진공흡입식 약품투입기를 통해 이젝터에서 유입수와 혼합되고, 혼합된 액체는 초음파 발진기를 통과할 때 약품액체에 수십KHz의 주파수로 발진시켜 보낸다.

상기의 발진시킨 혼합액체는 약품공급파이프를 거쳐 혼화지의 낙차에 의해 혼화지 유입구 부근까지 진동에 의해 일정한 압력을 유지한 상태에서, 수중분사노즐에 의해 혼화지 유입구에서 유입되는 수류와 대향류로 수중분사시키게 되어 처리수와 액체 약품과의 혼화공정이 이루어지면서 혼화지배출구를 통해 다음 처리공정으로 넘어가게 된다.

특히 상기의 수중 분사노즐(Diffuser Mixing)에서는 교반기와 같은 기계장치를 이용하지 않고 파이프 수류자체의 마찰 또는 저항에 의한 손실에너지를 이용하는 것으로서, 제2a도에서 도시한 바와같이 사각형이나 또는 도면에서 도시하지 아니하였으나 원, 다각형등 여러형태로 나타낼수 있으며, 이 분사노즐(N)은 중앙부에 1mm-2mm의 분출구(r1)와 상기 중앙부로부터 15도 각도로 또다른 1mm-2mm의 분출구(r2)가 일정간격으로 교호로 천공되어 있어 유입되는 처리수와 수류쪽 방향과 대향되게 약품이 분사됨과 동시에 15도 각도 방향으로 약품이 분사되어 유입되는 수류쪽 방향과 대향지게 분사노즐을 제1b도에서의 혼화지유입구 배관내에 설치하여 유입수와 반대방향으로 약품을 분사투입토록 하므로써 약품과 콜로이드 탁질과의 접촉반응시간을 최소화시키고 접촉면적을 최대화시키게 된다.

제3도는 액체약품투입장치의 계통도를 나타낸 것으로 약품저장탱크(t1, t2)에서 약품투입기(c1, c2, c3)를 통한 약품과 정수지(CW)를 통한 유입수가 이젝터와 초음파발진기를 통해 혼합, 발진하여 각각의 혼화지로 수중 분사노즐을 통해 분사되며 미설명 부호(O)는 약품투입장치 제어반으로 각각의 약품투입기의 약품을 조절하고 또한 약품저장탱크와 약품투입기의 배관시이에 메인밸브를 설치하여 전원 및 약품투입을 조절한다.

이상과 같은 본 고안은 아래의 표 1에서 보는 바와같이 제원비교를 통해 시설비, 전력비, 약품투입비의 절감효과를 나타내고 있으며, 일반적으로 정수장치는 혼화지 4동, 응집·침전지8동으로 되어있는 것을 1/2(환화지2동, 침전지4동)로 구분시켜 현행 디퍼식약품투입기, 혼화기(Flash Mixer)와 자동혼화 액체약품투입(진공흡입식 약품 투입기와 수중노즐분사혼화기)를 유량 및 수질 등 주변환경이 동일한 조건에서 가동하여 실소비전력과 탁도 및 Scum발생을 비교하였다.

[표 1]

상기 표 1에서와 보는 바와 같이 본 고안으로 인해 약품투입장치와 혼화기가 일체형으로 되어 있어 유지 및 관리가 용이하고 시설비가 저렴하다는 잇점과 종래 정수장의 기계식 혼화방식을 수류자체를 이용한 분사노즐혼화방식으로 개선하여 전력비가 절감되는 잇점과 함께 상기의 수중 분사노즐(Diffuser Mixing)에서는 교반기와 같은 기계장치를 이용하지 않고 파이프 수류자체의 마찰 또는 저항에 의한 손실에너지를 이용하는 것으로서 혼화지유입구 배관내에 노즐을 설치하여 유입수와 반대방향으로 약품을 분사투입토록 하므로써 약품과 콜로이드 탁질과의 접촉반응시간을 최소화시키고 접촉면적을 최대화시키는 잇점이 있다. 또한 현행 액체약품을 표면투입식에서 수중노즐분사 투입식으로 개선하여 약품비의 절감 및 혼화효과의 증대가 있다.

Claims

낙차를 이용하여 처리수를 공급하는 착수정(a)과, 약품저장탱크(T)로부터의 약품을 혼화지(b)에 투입하는 진공흡입식 약품투입기(C)와 유입수를 공급하는 가압수펌프(P)와 상기 약품과 유입수를 혼합하여 분사토록 하는 이젝터(E)와, 상기 이젝터(E)로부터 분사된 약품을 믹서처리토록 하는 초음파발진기(U)와, 상기 초음파발진기(U)에 연설된 약품공급파이프(UP) 끝단에 분사노즐(N)을 혼화지(b) 일측의 혼화지유입구(b1)에 설치함으로서 분사노즐(N)에서 분사되는 약품과 혼화지유입구(b1)에서 유입되는 처리수를 혼합, 정수하여 혼화지배출구(b2)로 배출하도록 된 것을 특징으로 하는 액체약품투입 및 혼화장치.
제1항에 있어서, 분사노즐(N)은 중앙부에 분출구(r1)와 상기 중앙부로 부터 15도 각도로 또다른 분출구(r2)가 일정간격으로 교호로 천공되어 있는 것을 특징으로 하는 액체약품투입 및 혼화장치.