KR200204620Y1

KR200204620Y1 - Rapid sludge removal equipment of circular settling basin with horizotal fioor.

Info

Publication number: KR200204620Y1
Application number: KR2019990025588U
Authority: KR
Inventors: 엄태경
Original assignee: 주식회사범한엔지니어링
Priority date: 1999-03-25
Filing date: 1999-11-19
Publication date: 2000-12-01
Also published as: KR20000018988U

Abstract

본 고안은 상수도 정수장 및 하수, 폐수처리장의 원형침전지와 그 설비에 관한 것으로, 침전지의 바닥을 평탄하게 하고, 그 일부에 반경방향으로 슬러지 호퍼를 설치하고, 수평 스크레이퍼 암 및 스크레이퍼를 설치하므로서, 침전지 형상을 간단화하여 시공을 용이하게 하고, 슬러지 배출을 신속, 용이하게 하기위한 것으로, 바닥이 평탄하고, 반경방향으로 설치한 슬러지 호퍼를 가진 원형침전지와, 여기에 적합하게 사용할 수 있는 수평스크레퍼식 슬러지 수집기와 슬러지 배출장치로 구성하므로서, 원형침전지의 시공이 용이하고, 건설비가 절감되며, 슬러지의 농도가 높거나 낮은 모든 원형침전지에 사용할 수 있게 하였고,슬러지의 신속한 배출로 침전지내에서의 탈질 및 탈인을 방지할수있어 생물학적 고도처리 공정 에도 적합하게 사용할 수 있게 한 것이다.The present invention relates to a circular settler in waterworks, sewage, and wastewater treatment plants, and its facilities. The bottom of the sedimentation basin is flattened, a sludge hopper is installed in a radial direction, and a horizontal scraper arm and a scraper are installed. To simplify the construction and to facilitate the construction of the sludge, and to facilitate the sludge discharge, it is a circular settler with a flat, radially mounted sludge hopper and a horizontal scraper type that can be suitably used. It consists of a sludge collector and a sludge discharge device, making it easy to construct a circular settler, saving construction costs, and making it possible to use it for all circular settlers with high or low sludge concentration. It can be prevented from dephosphorization so that it can be used for high biological processing. It is.

Description

Rapid sludge removal equipment of circular settling basin with horizotal fioor.

본고안은 상수도, 하수도, 폐수처리장 등의 최초침전지와 최종침전지, 농축조등에 널리 사용하고 있는 원형침전지와 그 설비에 관한 것으로서, 침전지의 바닥을 수평면으로 하고 그 일부에 슬러지 배출용 호퍼를 설치하고, 이 구조에 적합한 슬러지 수집 및 제거설비를 사용하므로서, 원형침전지의 시공을 용이하게 하고, 침전지 밖으로 슬러지를 신속하게 제거할 수 있게 한 것이다.This paper relates to the circular sedimentation battery and its facilities widely used in initial sedimentation, final sedimentation, and concentration tanks of water supply, sewage and wastewater treatment plants, etc., with the bottom of the sedimentation basin being horizontal, By using the sludge collection and removal equipment suitable for this structure, the construction of the circular settler is facilitated, and the sludge can be quickly removed out of the sedimentation basin.

종래에 사용하던 원형침전지는 거의 전부, 침전지 하부구조가 역원추대 또는 역원추형 이었기 때문에, 침전지의 성능에 관계없이 불필요한 깊이까지 바닥을 파야하므로서, 토공량 증가 흙막이 및 물푸기등 부대공량의 증가와 동심원상으로 정밀한 역원추형의 호퍼를 철근콘크리트로 시공하여야 하므로, 매우 큰 어려움이 있었다.Most of the conventional circular sedimentation batteries used in the past, because the sedimentation basin structure was inverted or inverted, the bottom of the sedimentation basin should be dug to an unnecessary depth regardless of the performance of the sedimentation basin. As a precise reverse cone-shaped hopper should be constructed of reinforced concrete, there was a great difficulty.

또한 슬러지 제거는 약 45°로 경사된 스크레이퍼를 일정간격으로 설치하고, 느린속도로 회전하면서, 침전지 외부의 슬러지를 침전지 중앙쪽의 슬러지 호퍼까지 이동시키는데, 매우 긴시간이 소요되어, 슬러지의 신선도를 요구하는 생물학적 고도처리 공정에는 사용이 불가능하였고, 하·폐수의 2차 처리용 최종침전지에 사용할 때에도, 슬러지 체류시간이 길어서, 포기효율을 저하시키고 슬러지의 탈질, 혐기화에 의한 슬러지 부상(Rising)의 문제가 발생하였다.In addition, sludge removal requires a very long time to install the scraper inclined at about 45 ° at regular intervals, and rotate the sludge to the sludge hopper at the center of the sedimentation basin while rotating at a slow speed. It could not be used in the required biological advanced treatment process, and even when used in the final settler for secondary treatment of sewage and wastewater, the sludge residence time is long, which lowers the aeration efficiency and rises the sludge due to denitrification and anaerobicization of the sludge. A problem occurred.

또한 다수의 흡입파이프 또는 흡입노즐을 가진 흡입관으로 슬러지를 제거하게 한 원형침전지에서는 바닥이 수평면으로 되어 있으나, 이경우는 설비가 복잡하거나 설비제작에 특수한 기술을 요하고, 수중에 마모, 밀봉부가 있어서 유지관리상 어려움이 있고, 2차 침전지의 활성스러지와 같이 농도가 낮은곳에만 사용할 수 있는 결함이 있었다.In addition, in the case of a circular sedimentation system in which a sludge is removed by a suction pipe having a plurality of suction pipes or suction nozzles, the bottom is horizontal, but in this case, the equipment is complicated or requires special technology for manufacturing the equipment, and there is abrasion and sealing in the water. There were difficulties in management and there were defects that could only be used in low concentrations, such as active sedimentation in secondary clarifiers.

본 고안은 원형침전지의 바닥을 수평면으로 시공하고, 그 바닥 일부에 슬러지 배출용 호퍼를 설치하고, 평면바닥에, 반경 방향으로 길게 설치한 슬러지 스크레파를 회전시키므로서, 매회전마다 침전지내의 슬러지를 배출용 호퍼에 모아 신속하게 침전지밖으로 제거할 수 있게 하고, 시공이 용이하게 한 것이다.The present invention constructs the bottom of the circular settler in a horizontal plane, installs a sludge discharge hopper on a part of the bottom, and rotates the sludge screpa installed on the flat bottom in a radial direction. It is collected in the discharge hopper to be quickly removed to the sedimentation basin, and to facilitate the construction.

도 1 은 침전지의 평면상에 슬러지 수집기와 슬러지 호퍼등의 배치상태를 나타낸 본 고안의 평면도1 is a plan view showing the arrangement of the sludge collector and the sludge hopper on the plane of the sedimentation basin

도 2 는 도1의 I-I선 단면도2 is a cross-sectional view taken along the line I-I of FIG.

도 3 은 도1의 Ⅱ-Ⅱ선 (슬러지 호퍼) 단면도3 is a cross-sectional view taken along the line II-II (sludge hopper) of FIG.

도 4 는 도1의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도4 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG.

도 5 는 역4각 추대 모양의 슬러지 호퍼를 4개 설치한 본고안의 평면도Fig. 5 is a plan view of the present case in which four sludge hoppers of inverted quadrangular shape are installed;

도 6 은 도5의 Ⅳ-Ⅳ선 (슬러지 호퍼) 단면도6 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV (sludge hopper) of FIG.

도 7 은 슬러지 배출장치의 평면도7 is a plan view of the sludge discharge device

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 수직원통벽 2 : 평탄한 바닥 3 : 슬러지 호퍼1 vertical cylinder wall 2 flat bottom 3 sludge hopper

4 : 유 입 관 5 : 슬러지 흡입관 6 : 슬러지 배출 배관4: inlet pipe 5: sludge suction pipe 6: sludge discharge pipe

7 : 스크레이퍼암 8 : 스크레이퍼 8-1 : 고무패드7 Scraper Arm 8 Scraper 8-1 Rubber Pad

9.9' : 슬러지 배출배관 10,10' : 흡 입 관 11,11' : 정자관9.9 ': Sludge discharge pipe 10,10': Suction pipe 11,11 ': Sperm pipe

12 : 슬러지 펌프 13 : 전동밸브12: sludge pump 13: electric valve

상부에 동심원상의 통로(1-1)를 가진 수직원통벽(1)과 이벽에 직각이고, 수평으로 된 평탄한 바닥(2)으로 원통형 모양의 조를 구성하고, 원통형 조의 중심부근에서 수직원통벽(1)까지, 반경방향에 V형 단면을 가진 슬러지 호퍼(3)를, 평탄한 바닥(2) 면에서, 일정한 깊이가 되게 형성하였다.A vertical cylindrical wall (1) having a concentric circular passage (1-1) at the top and a flat bottom (2) perpendicular to and horizontal to the second wall constitute a cylindrical jaw, and a vertical cylindrical wall ( Until 1), the sludge hopper 3 having a V-shaped cross section in the radial direction was formed to have a constant depth on the flat bottom 2 surface.

이 슬러지 호퍼(3)의 하부근처에는, 흡입용 노즐(5-1)이 적절한 간격, 적절한 크기로 천공되어 있는 슬러지 흡입관(5)을 수평으로 설치하고, 슬러지 흡입관(5)의 열린쪽 끝은 침전지 밖으로 연결된 슬러지 배출배관(6)에 연결하였다.Near the lower part of this sludge hopper 3, the sludge suction pipe 5 in which the suction nozzles 5-1 are perforated at appropriate intervals and an appropriate size is horizontally installed, and the open end of the sludge suction pipe 5 is It was connected to the sludge discharge pipe 6 connected out of the settling basin.

또한 원통형 조형상의 침전지 중앙에는 원수유입관(4)에 연결된 원수유도관(마)을 수면위까지 설치하였고, 여기에 슬러지 수집기 설치를 위한 보교(가)가 침전지 상부에 반경 방향으로 길게 설치되게 하였으며, 보교(가) 위에는 통상적인 구조의 슬러지 수집기 구동장치(나)가 설치되고, 구동장치(나) 출력축 쪽에는, 수직하방으로, 원수유도관(마)에 동심되게 센타케이지(다)가 설치되게 하였으며In addition, the raw water induction pipe (e) connected to the raw water inlet pipe (4) was installed up to the water level in the center of the cylindrical shaped sedimentation basin, and the bridge for installing the sludge collector was installed long in the radial direction on the upper part of the sedimentation basin. On the bridge, a sludge collector driving device (B) having a conventional structure is installed, and a centage cage (C) is installed on the output shaft side of the drive device (B) concentrically with the raw water induction pipe (e). Made

이 센타케이지(다)의 양쪽에는, 침전지 중앙부근에서 수직원통벽(1) 가까이 까지 길게, 스크레이퍼암(7) (보통트러스 구조임)을 반경방향에 수평으로 견고하게 고정하였다.On both sides of this center cage (c), the scraper arm 7 (usually a truss structure) was firmly fixed horizontally in the radial direction from the center of the sedimentation basin to the vertical cylindrical wall 1 near the center.

스크레이퍼암(7) 하부에는 침전지의 평탄한 바닥(2)까지 필요한 높이를 가진 슬러지 수집용 스크레이퍼(8)를 평탄한 바닥(2)에 수직이고, 침전지의 반경방향으로 길게 고정 설치하였다.(도 1.2)In the lower portion of the scraper arm 7, a sludge collecting scraper 8 having a required height up to the flat bottom 2 of the sedimentation basin was perpendicular to the flat bottom 2 and fixed in the radial direction of the sedimentation basin.

이와 같은 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention as follows.

구동장치(나)의 전동기가 회전하면 구동장치(나)의 출력축에 일체로 조립된 센타케이지(다)가 회전하고, 이에 따라 센타케이지(다)의 양쪽에 수평으로 조립된 스크레이퍼암(7)이 회전하고 여기에 일체로 조립되고 침전지의 반경방향으로 설치되었고, 침전지의 평탄한 바닥(2)에 수직인 슬러지 수집용 스크레이퍼(8)이 함께 회전하면서 침전지의 바닥에 침전된 슬러지를 원주방향으로 밀고가면서, 침전지의 평탄한 바닥(2)에 반경방향으로 형성된 V형 단면의 슬러지 호퍼(3)에 밀어 넣으며, 이러한 동작을, 스크레이퍼암(7)이 침전지를 1회전할 때마다 2회씩 반복한다.When the motor of the drive unit (B) rotates, the center cage (C) integrally assembled to the output shaft of the drive unit (B) rotates, and accordingly, the scraper arm (7) assembled horizontally on both sides of the center cage (C). This was rotated and integrally assembled here and installed in the radial direction of the sedimentation basin, and the sludge collecting scraper 8 perpendicular to the flat bottom 2 of the sedimentation basin rotates and pushes the sludge deposited at the bottom of the sedimentation basin in the circumferential direction. On the other hand, it pushes into the sludge hopper 3 of the V-shaped cross section formed radially at the flat bottom 2 of a sedimentation basin, and this operation | movement is repeated twice each time the scraper arm 7 rotates a sedimentation basin.

슬러지 호퍼(3)내에 밀려들어온 슬러지는, 슬러지호퍼(3) 하부 부근에 수평으로 설치된 슬러지 흡입관(5)의 아래쪽에 뚫린 슬러지 흡입용 노즐(5-1)을 통하여 슬러지 흡입관(5)내로 이동되고, 여기에 연결된 슬러지 배출배관(6)을 통하여 침전지 밖으로 이동, 제거된다.The sludge pushed into the sludge hopper 3 is moved into the sludge suction pipe 5 through the sludge suction nozzle 5-1 drilled below the sludge suction pipe 5 horizontally installed near the lower part of the sludge hopper 3. The sludge discharge pipe 6 connected thereto is removed and moved out of the sedimentation basin.

(도시되지 않았으나 슬러지의 제거는 슬러지 배출 배관(6) 끝에 연결설치한 슬러지 펌프의 흡입, 또는 텔레스코프 밸브를 통한 수위차에 의하여 제거된다.)(Although not shown, sludge is removed by suction of a sludge pump installed at the end of the sludge discharge pipe 6, or by water level difference through a telescope valve.)

슬러지 흡입관(5)의 아래쪽에 일체로 형성된 흡입용노즐(5-1)은 슬러지 호퍼(3)내의 슬러지가 길이 방향에 따라 균등하게 흡입, 배출되도록 조정하는 것으로 한다.The suction nozzle 5-1 formed integrally under the sludge suction pipe 5 is adjusted so that the sludge in the sludge hopper 3 is uniformly sucked and discharged along the longitudinal direction.

이와같이 침전지 바닥에 침전된 슬러지는 스크레이퍼암(7)이 침전지를 1회전할 때마다 2회씩 슬러지 호퍼(3)내로 밀려들어가고, 슬러지 호퍼(3)내의 슬러지는 슬러지 흡입관(5)에서 균등하게 흡입되어 슬러지 배출배관(6) 끝에 연결된 슬러지 펌프의 운전 또는 수위차를 이용한 텔레스코우프 밸브(이상 두 가지 장치 도시되지 않았음)의 작용에 의하여 침전지 밖으로 이송·제거된다.In this way, the sludge settled at the bottom of the sedimentation basin is pushed into the sludge hopper 3 twice each time the scraper arm 7 rotates the sedimentation basin, and the sludge in the sludge hopper 3 is sucked in the sludge suction pipe 5 evenly. By the operation of the sludge pump connected to the end of the sludge discharge pipe 6 or by the action of a telescopic valve (not shown in the above two devices) using the level difference, it is transferred to and removed from the settling basin.

종래 역원추형 호퍼를 가진 원형침지에서 스크레이퍼식 슬러지 수집기를 사용할 경우, 침전슬러지의 슬러지 제거시간이 4∼7시간정도 걸리는데 비하여, 본 고안에서는 직경 30m 원형침전지 기준으로 약 30∼45분밖에 걸리지 않고 직경이 더 작은 경우 이시간은 더욱 짧기 때문에 매우 신속하게 제거됨을 알 수 있다.In the case of using a scraper type sludge collector in a circular immersion with a reverse conical hopper, sludge removal time of sedimented sludge takes about 4 to 7 hours. In this smaller case this time is shorter and can be seen to be removed very quickly.

또한 슬러지 흡입관(5)은 슬러지호퍼(3)내에 고정설치되어 있으므로, 마모, 누설등의 우려가 없으며, 단지 스크레이퍼(8)의 고무판(8-1)을 장기간 사용후 마모시에만 교환하면 되므로 유지관리가 간단, 용이하고, 기본구조는 잘알려진것이므로 슬러지 수집기의 제작도 용이하며, 침전지의 바닥을 평면으로 시공하므로, 역원추형으로 시공하는 것에 비하여 토공량, 철긍콘크리트량 및 부대공량이 감소하여 경제적이고 시공자체가 매우 용이한 것이다.In addition, since the sludge suction pipe 5 is fixedly installed in the sludge hopper 3, there is no fear of abrasion, leakage, and the like. Only the rubber plate 8-1 of the scraper 8 needs to be replaced after wear for a long time. It is easy to manage and easy, and the basic structure is well known, so it is easy to manufacture sludge collector, and because the bottom of the sedimentation basin is flat, it is economical because it reduces the amount of earthwork, iron concrete and auxiliary volume compared to the construction of inverted cone. The construction itself is very easy.

또한가지 응용예는 농도가 높은 슬러지가 발생하는 경우(최초침전지, 원형농축조등)에 대한 것이다.Another application is for high concentration sludges (first settler, circular concentration tank, etc.).

앞에서 설명한 원형침전지에서 슬러지 호퍼(3)의 구조를 도4와 같이 침전지 중앙부근에서 수직원통벽(1)까지 침전지바닥에 반경 방향으로 1개소 설치하되 슬러지호퍼(3)의 모양을 역4각추대 모양(도5)으로 4개정도 연속되게 형성하고 슬러지 호퍼(3)를 2개씩 1조로하여 흡입관(10,10'), 정자관 (11,11')을 대칭되게 설치하고 각각의 정자관(11,11')을 슬러지 배출배관(9,9')에 연결하여 그 끝은 슬러지 펌프(12)의 흡입구에 연결하거나 텔레스코프 밸브(도시되지 않음)에 연결하였다.In the previously described circular sedimentation system, the sludge hopper 3 has a radial structure at the bottom of the sedimentation basin from the center of the sedimentation basin to the vertical cylindrical wall 1 as shown in FIG. As shown in FIG. 5, four continuous sludge hoppers 3 are formed, and the suction pipes 10 and 10 'and the sperm pipes 11 and 11' are symmetrically installed, and the sperm pipes 11 and 11 are symmetrically installed. ') Was connected to the sludge discharge line (9,9') and its end was connected to the inlet of the sludge pump 12 or to a telescope valve (not shown).

앞의 예에서와 같이 침전지 바닥에 침전된 슬러지는 스크레이퍼암(7)이 침전지를 1회전할 때마다 여러개의 슬러지 호퍼(3)내로 밀려 들어가고, 이 슬러지는 흡입관(10,10'), 정자관(11,11'), 슬러지 배출배관(9,9')를 통하여 슬러지펌프(12)의 운전에 의하여 침전지밖으로 제거된다. 이와같이 앞의 예에서 사용한 노즐 흡입형 슬러지 흡입관(5)을 사용할 수 없는, 고농도 슬러지가 발생하는 최초침전지, 원형농축조등에서의 슬러지를 평탄한 바닥(2)을 가진 원형침전지에서 용이하게, 그리고 신속하게 배출할 수 있는 것이다.As in the previous example, the sludge settled at the bottom of the sedimentation basin is pushed into several sludge hoppers 3 each time the scraper arm 7 rotates the sedimentation basin, and this sludge is suction pipe (10, 10 '), sperm tube ( 11, 11 '), the sludge discharge pipe (9, 9') through the operation of the sludge pump 12 is removed out of the sedimentation basin. As described above, the nozzle set-up sludge suction pipe 5 used in the previous example cannot be used easily and quickly in the first settler where the high concentration sludge is generated, the sludge in the round concentration tank, etc., from the circular settler with the flat bottom 2. You can do it.

슬러지 펌프의 운전시간, 운전주기는 슬러지 발생량에 따라 적합하게 조정할 수 있는 것으로 한다.The operating time and operating cycle of the sludge pump are to be properly adjusted according to the amount of sludge generated.

본고안은 수직원통형 벽(1)과 평탄한 바닥(2) 그리고, 반지름 방향에 설치한 슬러지 호퍼(3)로 원형침전지를 구성하여, 원형침전지의 시공을 용이하게 하고 구조물의 시공량을 줄여서 경제성을 높이며, 슬러지 호퍼(3)내에 설치한 슬러지 흡입관(5), (10,10') 및 슬러지 배출배관(6) (9,9')와 슬러지 스크레이퍼(8)의 작용에 의하여 슬러지의 농도가 낮은경우와 농도가 높은 경우에 모두 사용할 수 있으며 신속한 슬러지 제거기능으로 슬러지 수집 및 배출에 걸리는 시간을 단축하므로서,슬러지의 신선도가 유지되고 침전지내에서 슬러지의 혐기화에의한 탈질이나 탈인이 방지되어 2차처리 공정의 효율향상과 생물학적 고도처리 공정에의 적응성을 높이고, 기계장치의 구조간단화와 마모부분의 최소화등으로 유지, 보수가 용이한 효과가 있는 것이다.This proposal consists of a circular cylindrical wall (1), a flat bottom (2), and a sludge hopper (3) installed in a radial direction to form a circular settler, facilitating the construction of the circular settler and reducing the construction volume. The sludge concentration of the sludge is lowered by the action of the sludge suction pipes 5, 10, 10 'and the sludge discharge pipes 6, 9, 9' and the sludge scraper 8 installed in the sludge hopper 3. It can be used in both cases and high concentrations, and the sludge removal function shortens the time taken for sludge collection and discharge, maintaining the freshness of sludge and preventing denitrification or dephosphorization due to anaerobic sludge in the sedimentation basin. It is easy to maintain and repair by improving the efficiency of the secondary treatment process and improving the adaptability to the advanced biological treatment process, and by simplifying the structure of the machine and minimizing the wear part.

Claims

Set up the sedimentation basin body with the vertical cylindrical wall (1) and the horizontal and flat bottom (2), and make the V-type sludge hopper (3) in the radial direction from the center root to the vertical cylindrical wall at a part of the flat bottom (2) to have an appropriate depth. The sludge suction pipe (5) is inserted near the lower part of the sludge hopper (3), and one end is connected to the sludge discharge pipe (6) installed outside the sedimentation basin, and the sedimentation basin is integrally formed in the center cage of the sludge collector (C). And horizontally placed scraper arm (7) and a circular settler assembled with a scraper (8) perpendicular to the bottom of the sedimentation basin and extending in the same direction as the radial direction of the sedimentation basin, and connected to the inlet of the sludge drawing facility at the end of the sludge discharge pipe (6). Sludge discharge facility

The sludge hopper 3 is composed of an appropriate number of inverted quadrangular sludge hoppers 3 (Figs. 5 and 6), and the sludge suction pipes 5 are suction pipes 10 and 10 '. 11, 11 ') and the sludge discharge facility of the circular sedimentation battery connected to the sludge discharge pipe (9, 9')

The flat bottom 2 is leveled, and a V-shaped sludge hopper 3 is formed in a portion of the flat bottom 2 from the center to the vertical cylindrical wall 1 so as to have a proper depth. , Sludge discharge facility of the circular settler, characterized in that the sludge suction pipe (5) having a plurality of suction nozzle (5-1) is installed horizontally near the lower part in the sludge hopper (3)

The sludge hopper (3) having an inverted quadrangular shape in the radial direction from the center root to the vertical cylindrical wall (1) is formed in a portion of the flat bottom (2) horizontally and the number of the flat bottoms (2) is appropriate. In the sludge hopper (3), the sludge discharge facility of the circular settler, characterized in that the suction pipe (10, 10 ') sperm pipe (11, 11') and the sludge discharge pipe (9, 9 ') is connected

The scraper arm (7) integrally formed on both sides of the lower part of the center cage (C) installed vertically in the center of the circular settler is installed in parallel with the flat bottom (2), and the flat bottom on the scraper arm (7). Assembling and mounting the scraper (8) perpendicular to (2) and installed in the radial direction (Fig. 4) to quickly push the sludge settled by the rotation of the center cage (c) into the sludge hopper (3). Sludge discharge facility of circular sedimentation battery with flat bottom