KR20020063332A - 폐수처리용 여과장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 여과 단면적을 높여 여과효율을 향상시킬 수 있고, 역세척이 용이하고 여과장치의 고장시 빠른 수리를 할 수 있는 폐수처리용 여과장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 폐수처리용 여과장치는, 여과기 본체, 제1 밸브를 가지고 상기 여과기 본체 일측 상면에 연결되어 폐수를 유입하는 유입파이프, 제2 밸브를 가지고 상기 유입파이프와 연결되어 여과기 본체에 세척수를 유입하는 제1 역세파이프, 상기 여과기 본체 하단과 연결되고 여과된 물이 유출되는 제1 유출파이프, 제3 밸브를 가지고 상기 제1 유출파이프 및 제1 역세파이프와 연결되는 제2 유출파이프 및 제4 밸브를 가지고 상기 여과기 본체 타측 상단에 연결되어 세척수를 유출하는 제2 역세파이프를 포함하여 이루어진다. 상기 여과기 본체는, 폐수가 유입되어 여과되는 고정 타공원통, 상기 고정 타공원통의 상단에 회전가능하게 설치된 상부 회전판, 상기 고정 타공원통의 하부에 고정 설치된 하부 고정판, 상기 상부 회전판과 하부 고정판의 사이에 종방향으로 연결된 여과재층 및 상기 상부 회전판과 연결되어 상부 회전판을 회전시키는 피스톤 로드로 구성된다.
Description
본 발명은 폐수처리용 여과장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 오수 및 폐수 등의 여과과정에서 여과 단면적을 높여 여과효율을 향상시킬 수 있고, 역세척이 용이하고 여과장치의 고장시 빠른 수리를 할 수 있는 폐수처리용 여과장치에 관한 것이다.
일반적으로, 오수 및 폐수 등의 처리과정에 있어서는 여과장치를 사용하고 있으며, 이러한 여과 장치로는 종래 샌드 필터, 카트리지 필터, 앤스러사이트 (Anthracite) 등이 대표적으로 사용되었다.
그러나, 상기 샌드 필터, 카트리지 필터, 앤스러사이트 등의 여과장치는 여과된 여과수의 수질, 역세척 효율 및 여재의 재이용 등에서 하나 이상의 단점을 가지고 있으며, 또한 케이크 현상으로 인하여 여과제의 교체 주기가 짧고, 시설비가 고가인 문제점이 있었다.
최근 이러한 종래의 문제점을 개선하기 위하여, 여과재로 섬유사를 사용하는 심층여과방식의 여과장치가 제안되어 상기 종래의 여러 여과장치에 비하여 여과된 여과수의 수질도 향상되고, 좁은 공간에서의 설치를 가능하게 하고 시설비를 낮추었다.
그러나, 상기 방식에서는 압력에 의하여 겹쳐지는 여과재층의 불균일한 산포로 인하여 폐수가 원할하게 여과되지 않아 여과효율이 떨어지고, 또한 여과장치 내부에 일정한 압력을 가하기 위하여 설치된 피스톤이 여과장치 내부에 설치되어 있으므로 여과장치가 제대로 작동하지 않는 경우 이를 들어내고 다시 장입하여야 하는 번거로움이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 오수 및 폐수 등의 여과과정에서 여과 단면적을 높여 여과효율을 향상시킬 수 있고, 역세척이 용이하고 여과장치의 고장시 빠른 수리를 할 수 있는 폐수처리용 여과장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 폐수처리용 여과장치는,
여과기 본체;
제1 밸브를 가지고 상기 여과기 본체 일측 상면에 연결되어 폐수를 유입하는 유입파이프;
제2 밸브를 가지고 상기 유입파이프와 연결되어 여과기 본체에 세척수를 유입하는 제1 역세파이프;
상기 여과기 본체 하단과 연결되고 여과된 물이 유출되는 제1 유출파이프;
제3 밸브를 가지고 상기 제1 유출파이프 및 제1 역세파이프와 연결되는 제2 유출파이프; 및
제4 밸브를 가지고 상기 여과기 본체 타측 상단에 연결되어 세척수를 유출하는 제2 역세파이프를 포함하여 이루어진다.
여기서 상기 여과기 본체는,
폐수가 유입되어 여과되는 고정 타공원통;
상기 고정 타공원통의 상단에 회전가능하게 설치된 상부 회전판;
상기 고정 타공원통의 하부에 고정 설치된 하부 고정판;
상기 상부 회전판과 하부 고정판의 사이에 종방향으로 연결된 여과재층; 및
상기 상부 회전판과 연결되어 상부 회전판을 회전시키는 피스톤 로드로 구성된다.
본 발명에서, 상기 여과재층은 폴리프로필렌과 나일론 등 화학섬유사를 사용한다.
본 발명에서, 폐수의 여과시에는 제1 밸브 및 제3 밸브가 개방되어 유입파이프를 통하여 유입되는 폐수는 여과기 본체에 의하여 여과된 후, 제1 및 제2 유출파이프를 통하여 유출된다.
또한 여과기 본체의 역세척시에는 제2 밸브 및 제4 밸브가 개방되어 유입파이프 및 제1 역세파이프를 통하여 유입되는 세척수는 여과기 본체 내부를 세척한 후, 제2 역세파이프를 통하여 유출된다.
도 1은 본 발명에 따른 폐수처리용 여과장치의 외부를 나타내는 개요도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 폐수처리용 여과장치의 내부상세도이다.
도 2b 는 도 2a의 페수처리용 여과장치의 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 여과기 본체를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 다른 여과재층의 설치상태를 나타낸 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10유입파이프12제1 역세파이프
14제1 유출파이프16제2 유출파이프
18제2 역세파이프20제1 밸브
22제2 밸브26제3 밸브
28제4 밸브30여과기 본체
32상부 회전판34하부 고정판
36여과재층38고정 타공원통
40피스톤 로드42에어실린더
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 폐수처리용 여과장치의 외부를 나타내는 개요도이며, 도 2a는 본 발명에 따른 폐수처리용 여과장치의 내부상세도이며, 도 1 및 도 2a 를 참조하여 본 발명에 따른 폐수처리용 여과장치의 구성을 설명한다.
본 발명에 따른 폐수처리용 여과장치는 여과기 본체(30), 제1 밸브(20)를 가지고 상기 여과기 본체(30) 일측 상단에 연결되어 폐수가 유입되는 유입파이프 (10), 제2 밸브(22)를 가지고 상기 유입파이프(10)와 연결되어 여과기 본체(30)에 세척수가 유입되는 제1 역세파이프(12), 상기 여과기 본체(30) 하단에 연결되어 여과된 물이 유출되는 제 1 유출파이프(14), 제3 밸브(26)를 가지고 상기 제1 유출파이프 (14) 및 제1 역세파이프 (12)와 연결되는 제2 유출파이프 (16) 및 제4 밸브 (28)를 가지고 상기 여과기 본체(30) 타측 상단에 연결되어 세척수를 유출하는 제2 역세파이프(18)를 포함하여 이루어진다.
여기서 상기 여과기 본체(30)는, 폐수가 유입되어 여과되는 고정 타공원통 (38), 상기 고정 타공원통(38)의 상단에 회전가능하게 설치된 상부 회전판(32), 상기 고정 타공원통(38)의 하부에 고정 설치된 하부 고정판(33, 34), 상기 상부 회전판 (32)과 하부 고정판(33, 34)의 사이에 종방향으로 연결된 여과재층(36) 및 상기 상부 회전판(32)과 연결되어 상부 회전판(32)을 회전시키는 피스톤 로드(40)로 구성된다 (도 3 참조).
여기서 상기 여과재층(36)으로는 폴리프로필렌 또는 나일론 등 화학섬유사를 사용하며, 상기 여과재층(36)은 도 4에 도시한 바와 같이, 고정 타공원통(38)의 주위로 상부 회전판(32)과 하부 고정판(34) 사이에 화학섬유 단사를 매달아 형성하는것이다.
상기 여과층(36)은 본 발명의 여과장치 외부에 설치되는 에어실린더(42)에 연결된 피스톤 로드(40)에 의하여 상부 회전판(32)이 회전될 때 꼬아져서 외부로부터 유입되는 폐수 등을 여과하는 것이며, 이때 화학섬유 단사가 꼬아져서 그 단면작이 증가하게 되어 여과량을 향상시킬 수 있고, 미세한 화학섬유 단사를 사용하여 여과효율을 향상시킬 수 있다.
또한 여과량을 눈으로 직접 확인할 수 있도록 여과기 본체(30) 외부에는 압력게이지(44)가 설치되어 있다.
도면을 참조하여 본 발명에 따른 폐수처리용 여과장치의 정상여과시의 동작을 설명한다.
펌프(도시않함)에 의하여 유입된 폐수는 유입파이프(10)를 통하여 여과기 본체(30)로 흐른다. 이 때 제1 밸브(20)는 개방되고 제2 밸브(22)는 폐쇄되도록 조절되어 폐수는 제1 역세파이프(12)로는 흐르지 않고, 오직 여과기 본체(30) 내부로만 흐른다.
상기 여과기 본체(30)에 폐수가 유입되면 에어실린더(42)에 의하여 피스톤 로드(40)가 작동되어 피스톤 로드(40)와 연결되는 상부 회전판(32)이 회전되며, 상부 회전판(32)의 회전에 의하여 상부 회전판(32)과 하부 고정판(34)의 사이에 종방향으로 연결된 폴리프로필렌과 같은 섬유사로 이루어진 여과재층(36)은 꼬여지게 되며 간격이 매우 촘촘해진다.
따라서 유입된 폐수는 매우 촘촘하게 꼬인 여과재층(36)인 실 다발 속을 경유하여 고정 타공원통(38)의 외주에 형성된 구멍(46)사이로 통과하면서 여과가 되는 것이다. 상기 고정 타공원통(38)은 그 내부가 비어 있는 중공형상으로 되어 있으므로, 여과가 된 물은 고정 타공원통(38) 내부의 중공을 통하여 빠져나와 제1 유출파이프(14)와 제2 유출파이프(16)를 통하여 외부로 유출된다. 이 때 제2 유출파이프(16)에 배치된 제3 밸브(26)는 개방되어 있다.
본 발명에서는 에어실린더(42)에 의하여 회전되는 상부 회전판(32)에 의하여 여과재층(36)이 불균일하게 겹쳐지고, 겹쳐지는 여과재층(36)의 조밀도의 차이로 인하여 폐수가 원활하게 여과되지 않는 것을 방지하기 위하여 상기 여과재층(36)을 종(세로) 방향으로 연결함으로써 물의 통과를 용이하게 하여 여과 및 후술하는 역세척 효율을 향상시켰다.
한편, 여과장치는 장시간 여과후에는 여과재 (36)가 오염(막힘)되어 그 효율이 떨어지므로, 여과재층의 꼬임을 해제하여 여과재의 공극을 크게 하여 오염된 여과재층을 역세척하여야 한다.
여과재가 오염되면 여과기 본체(30) 내부에 압력이 상승된다. 이때 압력스위치(48)가 작동하여 콘트롤패널(도시않함)에 신호를 주면 여과위치의 밸브들인 제1 밸브와 제3 밸브가 닫히고, 역세척 밸브인 제2 밸브 및 제4 밸브가 열리고 에어실린더(42)에 의하여 꼬였던 여과재층(36)의 단사를 풀어 자동으로 콘트롤패널내의 정해진 시간만큼 역세척을 실행한다.
다음에 본 발명에 따른 역세척시의 동작을 설명한다.
역세시에는 여과재층 (36) 인 실 다발 속의 폐수 찌거기 등의 오염물을 제거하기 위하여, 깨끗한 물(세척수)을 유입파이프(10)를 통하여 유입하면, 제1 밸브가 폐쇄되고, 제2 밸브가 개방되어 세척수는 제1 역세파이프(12) 및 제1 유출파이프 (14)를 통하여 여과기 본체(30)로 유입되고, 고정 타공원통(38)의 중공을 통하여 폐수 찌거기가 쌓여있는 여과재층(36)인 실 다발 속으로 유입된다. 이때에는 상기 에어실린더 (42) 에 의하여, 상기 피스톤 로드 (40) 에 연결된 상부 회전판 (32) 이 역회전하여 여과재층 (36) 의 단사를 풀어서 실과 실 사이의 간격에 많은 여유가 생기고, 실과 실 사이에 쌓여 있던 폐수 찌거기들이 유입된 깨끗한 물 또는 필요시 에어노즐(도시않함)을 통하여 들어오는 에어에 의하여 씻겨져서 제2 역세파이프 (18) 를 통하여 배출되는 것이다.
이상 기술한 바와 같이 본 발명에 따른 폐수처리용 여과장치는, 여과재층을 상부 회전판과 하부 고정판 사이에 물이 흐르는 종방향으로 형성하고, 상부 회전판의 회전에 의하여 꼬아줌으로써 여과 단면적을 높여 여과효율을 향상시킬 수 있음은 물론 역세척이 용이하여 여과장치를 반영구적으로 사용할 수 있다.
또한, 에어실린더를 여과기의 외부에 배치하므로써 여과장치의 고장시 빠른 수리를 할 수 있어 그에 따른 인력 및 비용의 낭비를 줄일 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예는 특정 용어들을 사용하여 기술되었지만, 그러한 기술은 오로지 설명을 하기 위한 것이며, 본 발명은 이에 의하여 제한되는 것은 아니고, 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위 내에서 여러 가지 변경 및 변화가가해질 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
Claims (5)
- 여과기 본체;제1 밸브를 가지고 상기 여과기 본체 일측 상면에 연결되어 폐수를 유입하는 유입파이프;제2 밸브를 가지고 상기 유입파이프와 연결되어 여과기 본체에 세척수를 유입하는 제1 역세파이프;상기 여과기 본체 하단과 연결되고 여과된 물이 유출되는 제1 유출파이프;제3 밸브를 가지고 상기 제1 유출파이프 및 제1 역세파이프와 연결되는 제2 유출파이프; 및제4 밸브를 가지고 상기 여과기 본체 타측 상단에 연결되어 세척수를 유출하는 제2 역세파이프를 포함하여 이루어지고, 상기 여과기 본체는,폐수가 유입되어 여과되는 고정 타공원통;상기 고정 타공원통의 상단에 회전가능하게 설치된 상부 회전판;상기 고정 타공원통의 하부에 고정 설치된 하부 고정판;상기 상부 회전판과 하부 고정판의 사이에 종방향으로 연결된 여과재층; 및상기 상부 회전판과 연결되어 상부 회전판을 회전시키는 피스톤 로드로 구성되는 폐수처리용 여과장치.
- 제 1 항에 있어서, 폐수의 여과시에는 제1 밸브 및 제3 밸브가 개방되고, 상부 회전판과 하부 고정판의 사이에 매달린 여과재층을 회전하여 밀페시킨 후 여과하는 것을 특징으로 하는 폐수처리용 여과장치.
- 제 1 항에 있어서, 역세척시에는 압력스위치의 조절에 의하여 자동으로 제2 밸브 및 제4 밸브가 개방되는 것을 특징으로 하는 폐수처리용 여과장치.
- 제 1 항 내지 제 3 항의 어느 한항에 있어서, 상기 여과재는 폴리프로필렌또는 나일론사 등 화학섬유사를 사용하는 것을 특징으로 하는 폐수처리용 여과장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 상부 회전판이 피스톤 로드와 연결되는 에어실린더에 의하여 회전되는 것을 특징으로 하는 폐수처리용 여과장치.
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