KR200190989Y1

KR200190989Y1 - 응집제 투입 시스템

Info

Publication number: KR200190989Y1
Application number: KR2019970030006U
Authority: KR
Inventors: 전석재
Original assignee: 전석재
Priority date: 1997-10-29
Filing date: 1997-10-29
Publication date: 2000-08-16
Also published as: KR980000975U

Abstract

본 고안은 응집제 투입 시스템에 관한 것으로서, 특히 정수장, 하수·폐수처리장과 같은 응집제의 정량 투입이 필요한 곳에서 상수도 원수 또는 폐하수 속에 섞여 있는 부유 물질과 중금속을 침전시키기 위하여, 응집제가 제어기(56)와 데이터가 송수신되는 전자 유량계(14) 및 컨트롤 밸브(16)와 연통되는 공급관(22)을 거쳐 투입관(38)에 정량 투입된 후 희석수와 혼합되어 희석수 폄프(36)에 의해 원수 유입구(42)로 분출되는 응집제 투입 시스템에 있어서; 상기 전자 유량계(14) 전단의 공급관(22)에 수동 밸브(120)와 시량계(100)가 설치되고, 시량계(100) 후단의 공급관(22)에서 분기되는 분기관(140)에는 수동 밸브(130)가 설치되어 컨트롤 밸브(16) 후단의 공급관(22)에 연통되며, 상기 희석수 펌프(36) 대신에 이잭터(110)가 투입관(38)에 설치됨과 동시에 상기 이젝터(110) 전단의 투입관(38)에 일반 펌프(60)가 설치됨을 특징으로 하는 응집제 투입 시스템을 제공하여, 자동으로 정량의 응집제를 투입하는 시스템에 수동 바이패스 장치가 더 설치됨으로써 응집제의 투입량을 정확하게 결정하고 정량의 응집제를 투입하여 일정한 수질을 유지할 수 있으며 산성에 강한 이젝터를 설치해 자주 교체할 필요가 없을 뿐만 아니라 투입기를 사용할 수 없는 비상시에도 바이패스 장치를 통해 응집제를 투입할 수 있는 응집제 투입 시스템에 관한 것이다.

Description

응집제 투입 시스템

본 고안은 응집제 투입 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 정수장, 하수, 폐수 처리장과 같은 응집제의 정량 투입이 필요한 곳에서 상수도 원수 또는 폐하수 속에 섞여 있는 부유 물질과 중금속을 침전시키기 위하여 자동으로 정량의 응집제를 투여하는 응집제 투입기의 고장시 자연유하 시킬 수 있는 수동 바이패스 장치를 투입기에 더 설치하는 응집제 투입 시스템에 관한 것이다.

일반적인 정수장에서 상수원의 원수는 응집제 투입 공정, 혼화 공정, 침전 공정, 여과 공정, 소독 공정을 거쳐 정수된다.

상수원에 유입되는 원수에는 부유 물질, 오니, 중금속(Ni, Fe, Cr)등과 같은 오염 물질이 섞여 있어서 식수로 사용하기에는 부적합하다.

따라서 상기한 오염 물질을 제거하여야만 식수로 사용할 수 있으며 오염 물질을 제거하기 위해서는 같은 종류의 분자간에 서로 모이려고 하는 성질의 응집력을 이용하여 응집시킨 후 침전기 저면으로 침전시켜야 하는 바, 이를 위하여 원수에 투입해 사용하는 화학 약품이 응집제이다.

상술한 응집제의 투입량을 적절하게 결정하고 정량의 응집제를 투입하는 것이 수질에 지대한 영향을 미치므로 매우 중요하다.

종래에는 응집제의 유입량을 로타 미터(Rota Meter)를 통해 눈으로 확인하여 유입량의 많고 적음에 따라서 수동 밸브를 수동으로 조절함으로써 응집제의 투입량을 조절할 수 있는 방식, 즉 로타 미터를 사용해서 자연 수압에 의해 투입하는 방식과 희석수 펌프(Diaphram Pump) 사용으로 희석수 없이 유량만 체크하여 수동으로 조절하는 방식이 사용되었다.

상술한 방식은 응집제의 투입량 결정을 운영자가 일일이 결정하여 수동으로 정량 투입을 조절해야 하는 번거로움이 있었고, 특히 원수 수질 변화 및 원수 유량의 변화에 따라 자동적으로 투입할 수 없어 실시간 제어 및 일정한 수질 유지가 불가능한 문제점이 있어서, 이를 해결하기 위하여 본출원인은 발명을 선출원(출원번호 : 96-23741, 발명의 명칭 : 응집제 투입 방법 및 투입기)한 바 있다.

이를 첨부된 도면 제1도 및 제2도를 참고로 하여 간략히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 선출원된 본출원인의 응집제 투입 시스템 구성도이고, 제2도는 제1도의 요부 연결 구성도이다.

원수 유량 신호(50a) 및 세트(50b)와 응집제 투입률 세트(50c)로 제어기(56)에 자동 입력되어 데이터화되고 전자 유량계(14)에서 읽은 실시간 응집제 투입량 신호를 상기 제어기(56)에서 인지하여 요구량과 응집제 투입량 신호를 서로 비교한 후 PID 신호로 전환하여 컨트롤 밸브(16)에 전송하면 상기 컨트롤 밸브(16)는 정·역으로 자동 개폐 조작됨에 따라 요구되는 정량의 응집제 용액이 투입된다.

자세히 설명하면, 응집제 탱크(10)의 응집제는 수동 밸브(12)에 의해서 공급관(22)으로 이송되어 전자 유량계(14) 및 컨트롤 밸브(16)를 거친다.

이때 전자 유량계(14)에서는 공급관(22)을 흐르는 응집제의 유량을 자동으로 측정하여 4-20mA의 신호로 제어기(56)에 전송한다.

제어기(56)에는 원수 유량 신호(50a), 원수 유량 세트(50b), 자동 수질 측정기(52)에서 얻은 테스트 결과를 입력한 원수 투입률 세트(50c)가 사전에 입력되어 있다.

즉, 원수 유입량과 원수 수질 인자인 탁도, 알카리도, 전기 전도도 등이 사례 조사를 통하여 얻은 투입률이 제어기(56)에 입력되면 전자 유량계(14)에서 전송된 신호와 원수 유량계에서 전송되는 신호 및 투입률 세트 데이타가 연산되어 나오는 요구량 신호를 비교 분석하여 증감 편차율을 결정하고, 이를 PID 제어 신호로 전환하여 컨트롤 밸브(16)에 전송한다.

상기 컨트롤 밸브(16)에서는 PID 신호에 의해서 자동 조작되어 컨트롤 밸브(16)가 조절되고 이에 의해서 응집제의 투입량이 조정되는 것이다.

원수 유입량과 원수 수질 인자인 탁도, 알카리도, 전기 진도도 등의 사례 분석 데이터에 의해 얻어진 투입률이 제어기(56)에 항상 입력되어 있는 상태에서 전자 유량계(14)에서는 계속하여 유량을 측정하여 제어기(56)에 전송하고, 제어기(56)에서는 이를 상호 비교하여 제어 신호를 컨트롤 밸브(16)에 전송하며, 컨트롤 밸브(16)에서는 입력 신호에 의해서 자동 조절하기 때문에 실시간 PID 제어가 가능한 것이다.

제어기(56)와 PC(54)는 RS-232C로 연결되어 있어서 제어기(56)의 모든 정보를 PC(54)로 볼 수 있어 정보의 공유가 가능하다.

응집제가 이송관으로 유입된 후 투입관(38)에서 희석수 탱크(30)에서 나온 희석수와 혼합되어 원수 유입구(42)에 노즐(40)로 분출된다.

미설명 부호 18, 20, 32는 수동 밸브이고, 34a, 34b는 역지변 밸브이며, 36은 희석수 펌프로서 노즐(40)에 가압을 주어 응집제를 원수 유입구(42)에 분출시키기 위한 것이다.

상술한 바와 같이 본인의 선출원된 발명은 자동으로 정량의 응집제를 투입하는 데는 탁월한 효과가 있으나 응집제가 강한 산성이기 때문에 희석수 폄프가 부식에 약해 자주 교체해야 하는 번거로움이 있고 또 고장 또는 부득이한 사유로 투입기를 사용할 수 없을 때에는 응집제 투입을 멈춰야 하는 문제점이 있었다.

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 자동으로 정량의 응집제를 투입하는 시스템에 수동 바이패스 장치가 더 설치됨으로써 응집제의 투입량을 정확하게 결정하고 정량의 응집제를 투입하여 일정한 수질을 유지할 수 있으며 산성에 강한 이젝터를 설치해 자주 교체할 필요가 없을 뿐만 아니라 투입기를 사용할 수 없는 비상시에도 바이패스 장치를 통해 응집제를 투입할 수 있는 응집제 투입 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 응집제가 제어기와 데이터가 송수신되는 전자 유량계 및 컨트롤 밸브와 연통되는 공급관을 거쳐 투입관에 정량 투입된 후 희석수와 혼합되어 희석수 펌프에 의해 원수 유입구로 분출되는 응집제 투입 시스템에 있어서; 상기 전자 유량계 전단의 공급관에 수동 밸브와 시량계가 설치되고, 시량계 후단의 공급관에서 분기되는 분기관에는 수동 밸브가 설치되어 컨트롤 밸브 후단의 공급관에 연통되며, 상기 희석수 펌프 대신에 이젝터가 투입관에 설치됨과 동시에 상기 이젝터 전단의 투입관에 일반 펌프가 설치됨을 특징으로 하는 응집제 투입 시스템을 제공하고자 한다.

제1도는 선출원된 본출원인의 응집제 투입 시스템 구성도.

제2도는 제1도의 요부 연결 구성도.

제3도는 본 고안에 따른 응집제 투입 시스템의 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 응집제 탱크

12, 18, 20, 32, 62, 64, 66, 68, 120, 130 : 수동 밸브

14 : 전자 유량계 16 : 컨트롤 밸브

22 : 공급관 30 : 희석수 탱크

34a, 34b : 역지변 밸브 36 : 희석수 펌프

38 : 투입관 40 : 노즐

42 : 원수 유입구 50a : 원수 유량 신호

50b : 원수 유량 세트 50c : 투입률 세트

52 : 자동 수질 측정기 54 : PC

56 : 제어기 60 : 일반 펌프

100 : 시량계 110 : 이젝터

140 : 분기관 150 : 바이패스 장치

이하 본 고안을 첨부된 도면 제2도를 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 고안에 따른 응집제 투입 시스템의 구성도이다.

먼저 본 고안의 기본적인 구성을 살펴보면, 응집제가 제어기(56)와 데이터가 송수신되는 전자 유량계(14) 및 컨트롤 밸브(16)와 연통되는 공급관(22)을 거쳐 투입관(38)에 정량 투입된 후 희석수와 혼합되어 희석수 펌프(36)에 의해 원수 유입구(42)로 분출되는 응집제 투입 시스템에 있어서; 상기 전자 유량계(14) 전단의 공급관(22)에 수동 밸브(120)와 시량계(100)가 설치되고, 시량계(120) 후단의 공급관(22)에서 분기되는 분기관(140)에는 수동 밸브(130)가 설치되어 컨트롤 밸브(16) 후단의 공급관(22)에 연통되며, 상기 희석수 펌프(36) 대신에 이젝터(110)가 투입관(38)에 설치됨과 동시에 상기 이젝터(110) 전단의 투입관(38)에 일반 펌프(60)가 설치됨을 특징으로 하는 응집제 투입 시스템을 특징으로 한다.

즉, 본 고안은 선출원된 응집제 투입 시스템의 공급관(22)에 수동 밸브(120)와 시량계(100)를 설치하고, 공급관(22)에 분기되는 분기관(140)에 수동 밸브(130)를 설치하며 희석수 펌프(36) 대신에 이젝터(110)가 투입관에 설치되어 구성되는 바이패스 장치(150)가 더 설치되어 구성된다.

또한 상기 이젝터(110) 전단의 투입관(38)에 일반 펌프(60)가 설치되어 구성된다.

미설명 부호 62, 64, 66, 68은 수동 밸브이다.

종래 시스템에서 사용되던 희석수 펌프(36)를 산성에 강한 내산형의 재질로 코팅하여 사용할 수 있으나 그 구조상 불완전한 내산형 펌프로 되는 반면에 이젝터(110)는 테프론으로 내산형 코팅할 수 있어 장기간 사용할 수 있고 또한 희석 분사 효율도 뛰어나다.

상술한 본 고안 시스템은, 평상시에는 응집제가 전자 유량계(14) 및 컨트롤 밸브(16)를 거친 공급관(22)을 통해 자동적으로 정량의 응집제가 실시간 투입된다.

그러나 기기가 고장 또는 부득이한 사정으로 사용할 수 없을 때에는 시량계(100)를 통해 응집제의 유량을 측정하여 수동으로 공급관(22)의 수동 밸브(12)를 닫고 분기관(140)의 수동 밸브(130)를 열음으로써 분기관(140)을 통해 자연 유하되어 이젝터(110)에 의해 희석수와 혼합되거나 수동 밸브(68)를 열음으로서 급속 혼화지로 보내진다.

이와 같이 본 고안은 자동으로 정량의 응집제를 투입하다가 기기의 고장이 발생할 경우에도 수동으로 응집제를 투입할 수 있어 안정성을 확보할 수 있는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안은 자동으로 정량의 응집제를 투입하는 시스템에 수동 바이패스 장치가 더 설치됨으로써 기기가 시스템 고장으로 인한 투입 중단의 수질 사고를 응급 처치할 수 있으며 산성에 강한 내산형 이젝터를 설치해 부식에 의한 희석수 펌프의 고장이나 교체 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 투입기를 사용할 수 없는 비상시에도 수동 바이패스 장치를 통해 응집제를 투입할 수 있는 유용한 고안인 것이다.

Claims

응집제가 제어기(56)와 데이터가 송수신되는 전자 유량계(14) 및 컨트롤 밸브(16)와 연통되는 공급관(22)을 거쳐 투입관(38)에 정량 투입된 후 희석수와 혼합되어 희석수 펌프(36)에 의해 원수 유입구(42)로 분출되는 응집제 투입 시스템에 있어서; 상기 전자 유량계(14) 전단의 공급관(22)에 수동 밸브(120)와 시량계(100)가 설치되고, 시량계(100) 후단의 공급관(22)에서 분기되는 분기관(140)에는 수동 밸브(130)가 설치되어 컨트롤 밸브(16) 후단의 공급관(22)에 연통되며, 상기 희석수 펌프(36) 대신에 이젝터(110)가 투입관(38)에 설치됨과 동시에 상기 이젝터(110) 전단의 투입관(38)에 일반 펌프(60)가 설치됨을 특징으로 하는 응집제 투입 시스템.
제1항에 있어서, 상기 이젝터(110)는 테프론 코팅됨을 특징으로 하는 응집제 투입 시스템.