KR200224737Y1

KR200224737Y1 - chemical feed tank in mixing basin

Info

Publication number: KR200224737Y1
Application number: KR2020000034728U
Authority: KR
Inventors: 최용관
Original assignee: 주식회사삼안건설기술공사
Priority date: 2000-12-11
Filing date: 2000-12-11
Publication date: 2001-05-15

Abstract

본 고안은 혼화조의 약품투입장치, 보다 상세하게는 정수장의 혼화·응집 공정에 필요한 응집약품을 투입하기 위한 약품투입장치에 관한 것으로서, 기존에는 약품분사노즐을 통한 약품의 공급과 임펠러를 통한 혼화가 이루어졌으나 약품량 조절의 어려움으로 인해 과도한 슬러지의 증가와 함께 펌프의 구동으로 인한 유지관리비용이 증가되는 문제점이 있어 왔다.The present invention relates to a chemical injection device of a mixing tank, and more particularly, to a chemical injection device for injecting a coagulant drug necessary for the mixing and flocculation process of a water purification plant. In the past, a chemical supply nozzle and a chemical supply through an impeller However, due to the difficulty in adjusting the amount of chemicals, there has been a problem that the maintenance cost due to the driving of the pump increases with the increase of excessive sludge.

이에 본 고안은 처리수 이송관의 형태를 사각형 오리피스 형태로 제작하여 자연구배에 의한 약품의 공급과 이송관 확대부분에서의 유속에 의한 약품흡입력을 이용하여 혼화 과정을 수행함으로서 처리효율의 증가와 유지관리비용의 절감을 기할 수 있다.Therefore, the present invention manufactures the form of the treatment water delivery pipe in the form of a rectangular orifice, thereby increasing and maintaining the treatment efficiency by performing the mixing process using the supply of the medicine by natural gradient and the chemical absorption input by the flow rate at the enlarged portion of the delivery pipe. The management cost can be reduced.

Description

Chemical feed tank in mixing basin

혼화지의 역할은 주입되는 응집제를 순간적으로 혼합하는 것이다. 따라서 주입방법에 따라 혼화효율이 크게 변한다.The role of the blended paper is to instantaneously mix the injected flocculant. Therefore, the mixing efficiency varies greatly depending on the injection method.

Alum이나 PACL의 경우 가수분해가 1초 이내에 이루어지며 입자와의 흡착이 순간적으로 이루어진다.In the case of Alum or PACL, hydrolysis takes place within 1 second and adsorption with particles takes place instantaneously.

또한 적은 양의 응집제를 많은 양의 원수와 순식간에 혼화하여야 하기 때문에 운영이 매우 어렵다.In addition, it is very difficult to operate because a small amount of flocculant must be instantly mixed with a large amount of raw water.

기존 정수장의 혼화지는 대부분 체류시간이 1분 이상으로 과대 설계되어 있어 전기료가 많이 들고 혼화효율이 좋지 않아 약 30∼40%의 응집제가 과다 투여되고 있으며 이에 따른 슬러지 발생량도 30∼40% 이상 증가하고 있다.Most of the mixed water in the existing water purification plant is overdesigned with the residence time over 1 minute, which is high in electricity cost and poor in mixing efficiency, so that about 30 ~ 40% of flocculant is overdosed. have.

일본의 경우 이단혼화 방식을 권장하고 있으나 급속혼화장치가 개발된 이상불필요하다. 최근 개발된 혼화방식은 관에 노즐을 사용하여 유입되는 원수에 응집제를 정면으로 분사시키는 것으로서 기존 혼화의 혼화기 마력수의 약 10% 정도면 충분하다.Japan recommends a two-stage blending method, but this is not necessary for the rapid mixing system. Recently developed mixing method is to spray the coagulant to the incoming raw water by using a nozzle in the pipe to the front, about 10% of the mixing power of the current mixer is sufficient.

따라서 응집제 절감 및 슬러지 발생량 감소는 물론 전기료도 절감되고 유지관리비용도 적게든다. PACL이나 Alum을 관 주입하는 경우 보충수 주입관을 달리 사용하여야 한다.This reduces coagulants, reduces sludge production, reduces electricity costs and lowers maintenance costs. When injecting PACL or Alum, make-up water injection pipe should be used differently.

미국 등 선진국에서는 점차 강화되는 음용수 수질기준을 맞추기 위하여 혼화·응집공정을 최적화 시키기 위한 노력을 기울여 수질이 안정되고 경제적으로 정수를 생산하고 있다.In developed countries such as the United States, efforts have been made to optimize the mixing and flocculation process in order to meet the ever-increasing drinking water quality standards.

특히 최근에는 소독시 발생되는 부산물과 그에 따른 규제 때문에 응집공정에 더욱 중요성을 강조하여 응집공정에서 유기물을 제거하도록 하는 강화응집 (Enhanced Coagulation)의 개념이 도입되고 있는 실정이다.In particular, the concept of enhanced coagulation, which removes organic matter from the flocculation process, has been introduced by emphasizing more importance in the flocculation process due to the by-products generated during disinfection and the regulation thereof.

또한 미생물도 소독공정 보다는 여과공정에서 제거하도록 함에 따라 최적의여과기능을 위한 전처리공정으로서의 혼화·응집 공정의 중요성이 커지고 있다.In addition, as microorganisms are removed from the filtration process rather than the disinfection process, the importance of the mixing and aggregation process as a pretreatment process for optimum filtration is increasing.

또한 효율적인 혼화·응집 공정을 위한 목표를 응집약품의 저감, 침전 및 여과효율의 증대, 처리수의 탁도 및 유기물의 제거에 두고 있다.In addition, the goal of efficient mixing and flocculation is to reduce flocculation chemicals, increase sedimentation and filtration efficiency, turbidity of treated water and removal of organic matter.

혼화의 처리효율은 여러변수에 의해서 결정된다. 즉 원수의 수온이나 알카리도, pH, 응집제의 종류 및 투입량, 응집제 종류 및 교반강도(속도구배)나 체류시간과 같은 물리적인자, 지의 종류와 교반 날개의 구조 및 형상 등의 기하학적인 인자 등에 의해서 결정된다.The efficiency of mixing is determined by several variables. That is, it is determined by the raw water temperature, alkalinity, pH, type and amount of flocculant, type of flocculant and physical factors such as agitation strength (speed gradient) or residence time, geometric factors such as paper type and structure and shape of the stirring blade. .

따라서 혼화지의 설계 및 운영에 있어서서 위와 같은 여러인자들에 대한 총체적 고려는 어렵다 하더라도 몇몇 주요인자들의 최적조합에 대한 검토가 반드시 이루어져야 한다.Therefore, although the overall consideration of these factors in the design and operation of mixed areas is difficult, a review of the optimal combination of several key factors must be carried out.

응집제를 주입하기 위한 응집제 주입위치는 현재까지 알려진바로는 혼화지 임펠러 부근에 주입하는 것이 효율적으로 알려져 있으며, 가급적 임펠러 근처에서 응집제를 주입하도록 권장하고 있다.The coagulant injection position for injecting the coagulant is known to be in the vicinity of the impregnated paper impeller is known so far, it is recommended to inject coagulant near the impeller.

현재 정수장의 응집제 주입방식은 혼화조의 내벽면을 따라 응집제를 주입시키는 경우가 많으며 응집제의 주입량은 주로 Jar-test에 의해서 최적응집제 주입량이 결정된다.Currently, the flocculant injection method of water purification plant is often injected with the flocculant along the inner wall of the mixing tank, and the injection amount of the flocculant is mainly determined by the Jar-test.

이처럼 결정된 응집제 주입량은 유량과 수질의 변동에 따라 능동적으로 대처해야 하므로 실시간으로 대응할 수 있는 주입방법을 모색해야 한다.Since the coagulant injection amount thus determined must be actively coped with the flow rate and the water quality fluctuation, it is necessary to find an injection method that can respond in real time.

응집공정에서 혼화지와 응집지 사이의 체류시간과 교반강도 변화, 점감식 응집지에서 응집지와 응집지 사이의 교반강도 변화 등이 중요하다.In the flocculation process, the residence time between the blended paper and the flocculated paper, the change in the stirring strength, and the change in the stirring strength between the flocculated paper and the flocculated paper in the tapered flocculated paper are important.

혼화지와 응집지 사이가 너무 먼 경우 플록의 성장과 함께 파괴 현상이 나타 날 수 있으며, 한번 파괴된 플록을 재응집 시키기는 매우 어려우므로 이들 파괴된 플록은 상당부분이 여과지로 유출되게 된다.If too far between blended and flocculated paper, floc growth and destruction occur They can fly, and it is very difficult to reaggregate once broken flocs, so that a large portion of these broken flocs will flow out into the filter paper.

또한 혼화지와 응집지 사이가 길고 구조물에 의한 교반강도 변화가 심한 경우는 응집지 유입전에 플록의 성장과 파괴가 반복적으로 일어날 수 있다.In addition, when the mixing and long flocculents are long and the agitation strength is severely changed by the structure, floc growth and destruction may occur repeatedly before inflow of the flocculant.

일반적으로 응집지는 점감식으로 운영되기 때문에 응집지간의 단회로 방지를 위해 격벽을 설치하게 되는데, 격벽의 설치가 과다하게 되면 격벽을 통과할 때 유속이 증가하게 되어 플록이 파괴될 수 있다.In general, the flocculation basin is operated in a tapered manner to install a partition to prevent a short circuit between the flocculation basins. If the installation of the bulkhead is excessive, the flow velocity increases when passing through the partition, and the floc may be destroyed.

응집공정의 설계 및 유지관리에 있어서 중요한 점은 단회로 방지이다. 단회로 방지를 위한 방안은 주로 응집지의 임펠러구조와 응집지와 임펠러와의 구조적 위치 및 형상에 주안점을 두고 기술개발을 하고 있다.An important point in the design and maintenance of the flocculation process is short circuit prevention. In order to prevent the short circuit, technology development is mainly focused on the impeller structure of the aggregate and the structural position and shape of the aggregate and the impeller.

이에 본 고안은 기존 약품혼화를 위한 불필요한 전기료의 사용을 방지하여 유지관리비용의 절감을 기하고자 안출된 것으로서In this regard, the present invention was devised to reduce maintenance costs by preventing unnecessary use of electric charges for existing drug mixtures.

그 원리는 처리수 이송관의 형태를 사각형의 오리피스관 형태로 제작하여 혼화지내로의 약품유입은 약품저장탱크내의 약품자중 압력과 이송관 확대부분에서의 유속증가에 의해 이루어지며, 혼화작용은 수류에 의해 이루어지도록 고안됨으로서 다음 공정인 응집처리공정을 원활히 하게끔 하여 정수처리효율을 높이기 위한 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The principle is that the treatment water delivery pipe is made in the form of a rectangular orifice tube, and the chemical inflow into the mixing pond is made by the pressure of the chemicals in the chemical storage tank and the increase in the flow rate in the expansion of the delivery pipe. The purpose of the present invention is to provide an apparatus for increasing the water treatment efficiency by smoothing the coagulation treatment process, which is the next process.

도 1은 기존 혼화지 약품혼화방식을 나타낸 절개사시도.Figure 1 is an incision perspective showing the conventional mixed paper chemical mixing method.

도 2는 본 고안에 따른 혼화지 약품투입장치를 나타낸 절개사시도Figure 2 is a perspective view showing a mixed paper chemical injection device according to the present invention

도 3은 본 고안에 따른 혼화지 약품투입장치를 나타낸 입체도Figure 3 is a three-dimensional view showing a mixed paper chemical injection device according to the present invention

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **

1 : 유입관 2 : 축소부관1: inlet tube 2: reduced tube

3 : 확대부관 4 : 유출관3: enlarged adjuvants 4: outlet pipe

5 : 약품배출구 6 : 경사부5: chemical outlet 6: inclined portion

7 : 제1 약품저장탱크 8 : 밸브7: first chemical storage tank 8: valve

9 : 제2 약품저장탱크9: second chemical storage tank

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 고안장치는 처리효율의 향상과 함께 유지관리비용의 절감을 기하고자 처리수 이송관로의 형태를 변경하여 약품투입과 혼화과정을 수행하게끔 고안된 것이다.In order to achieve the above object, the subject innovation device is accompanied with an improvement in processing efficiency. In order to reduce the maintenance cost, it is designed to change the shape of the treated water delivery pipe to perform the chemical injection and mixing process.

이를 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Referring to the accompanying drawings illustrating a preferred embodiment as follows.

도 1은 기존 혼화지 약품혼화방식을 나타낸 절개사시도이며, 도 2는 본 고안에 따른 혼화지 약품투입장치를 나타낸 절개사시도, 도 3은 본 고안에 따른 혼화지 약품투입장치를 나타낸 입체도를 도시하고 있다.1 is a cutaway perspective view showing a conventional mixed paper chemical mixing method, Figure 2 is a cutaway perspective view showing a mixed paper chemical input device according to the present invention, Figure 3 shows a three-dimensional view showing a mixed paper chemical input device according to the present invention Doing.

기존 약품혼화방식(도 1 참조)은 약품저장탱크로부터 이송된 응집약품을 약품투입분사노즐(140)을 통해 분사한후 구동모터(100)를 통해 임펠러(120)를 회전시킴으로서 약품을 혼화시키는 방식을 채택하였다.Existing chemical mixing method (see Figure 1) is a method of mixing the chemicals by rotating the impeller 120 through the drive motor 100 after spraying the cohesive drug transported from the chemical storage tank through the chemical injection nozzle (140) Was adopted.

그러나 Alum이나 PACL과 같은 응집약품을 투입하기 위한 기존 정수장의 혼화지는 대부분 체류시간이 1분 이상으로 과대설계되어 있어 전기료가 많이 들고 혼화효율이 좋지 않아 약 30∼40%의 응집제가 과다 투여되고 있으며 이에 따른 슬러지 발생량도 30∼40% 이상 증가하는 단점이 있어 왔다.However, most of the mixed water in the existing water purification plant to inject coagulant drugs such as Alum or PACL is overdesigned with a residence time of more than 1 minute, which leads to high electricity costs and poor mixing efficiency. Accordingly, the sludge generation amount has also been increased by more than 30 to 40%.

이에 본 고안은 도 3에 도시된바와 같이 약품혼화 방식을 기존의 임펠러 구동형이 아닌 처리수 이송관의 수류에 의한 자연혼화 방식을 채택하여 약품의 과대투입을 방지하였다.Therefore, the present invention adopts a natural mixing method by the water flow of the treated water transfer pipe, not the conventional impeller-driven type, as shown in Figure 3 to prevent the over-injection of the drug.

이것은 처리수 이송관의 형태를 사각형 오리피스 형태로 제작하여 약품의 자연유입방식을 채택하므로서 해결하였으며, 이를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.This was solved by adopting the natural inflow method of the drug by manufacturing the shape of the treated water transfer pipe in the form of a rectangular orifice, which will be described in more detail as follows.

기존 이송관의 형태는 대부분 원형관으로 단지 처리수를 이송하기 위한 목적 으로만 이용되어 왔다.Most of the existing conveying pipes are circular pipes. Has been used only.

그러나 본 고안은 이송관의 형태를 가운데가 좁게 형성된 오리피스 형태의 사각형 이송관을 제작한후 관이 축소된후 확대하는 부분에서 유속에 갑자기 커지게 되는 원리를 이용하여 약품저장탱크내의 약품을 약품배출구를 통해 이송관으로 빨아들이게 된다.However, the present invention uses the principle that the diameter of the delivery tube is narrowly formed in the center, and then the orifice-shaped rectangular transfer tube is made, and then the drug is discharged from the chemical storage tank by using the principle that the tube is suddenly increased in flow rate at the enlarged portion. It is sucked into the feed pipe through.

본 고안에 따른 혼화지 약품투입장치의 구성은 다음과 같다.The composition of the mixed paper chemical injection device according to the present invention is as follows.

유입관(1)을 통해 흐르던 처리수는 점차적으로 축소되는 축소부관(2)을 지나게 되며, 이때 압력은 커지게 된다. 처리수가 약품투입장치의 중앙을 지나 확대부관(3)으로 빠져나오는 순간 상부에 설치된 약품배출구(5)를 통해 응집약품을 공급 받게 되며, 그후 수류에 의한 혼화과정을 거치게 된다.The treated water flowing through the inlet pipe (1) passes through the narrowing tube (2) is gradually reduced, the pressure is increased. The treated water is supplied to the coagulant through the chemical outlet 5 installed at the upper part of the drug injection device passing through the center of the chemical injection device (3), and then undergoes a mixing process by water flow.

약품저장탱크는 펌프 등을 이용하여 제1 약품저장탱크(7)에서 제2 약품저장탱크(9)로 이송되어 적치되게 되는데 이때 자연구배에 의해 약품이 약품배출구(5)까지 흘러갈 수 있게 최소 각도를 유지시켜 주는 것이 바람직하다.The chemical storage tank is transferred from the first chemical storage tank (7) to the second chemical storage tank (9) by using a pump or the like, and is loaded therein. At this time, the chemical can flow down to the chemical outlet (5) by natural gradient. It is desirable to maintain the angle.

제 2 약품저장탱크(9)에 약품이 모두 채워진후 밸브(8)를 막아 더 이상의 약품이 공급되지 않게 조정을 하며, 약품배출구(5)에서의 과도한 약품자중 압력은 응집제의 투입양을 증가시켜 슬러지의 증가를 초래하게 되므로 약품배출구(5)의 배출구멍을 처리시설용량에 맞게끔 조절하여 주는 것이 바람직 하다.After the second chemical storage tank 9 is filled with all the chemicals, the valve 8 is blocked so that no further chemicals can be supplied, and the pressure of the excessive chemicals at the chemical outlet 5 increases the amount of coagulant injected. Since it causes an increase in the sludge, it is preferable to adjust the discharge hole of the chemical outlet (5) in accordance with the treatment facility capacity.

상기와 같이 구성되는 본 고안에 따른 혼화지 약품투입장치는 기존 정수장 이나 신설 정수장의 혼화지에 설치할 경우 혼화를 위한 임펠러의 별도 설치가 불필 요하고, 이에 따른 전기료의 절감을 통한 유지관리비용의 절감과 함께 정수처리효율을 높일수 있어 안정적인 후단 응집지에서 안정적인 응집 효과를 기대할 수가 있다.Chemical mixing device according to the present invention is configured as described above is not required for the separate installation of the impeller for mixing when installed in the mixed paper of the existing water purification plant or new water purification plant In addition, it is possible to increase the water treatment efficiency with the reduction of the maintenance cost through the reduction of the electric charges accordingly can be expected a stable coagulation effect in a stable rear flocculator.

Claims

In the chemical input device for injecting the drug into the mixed paper, the form of the transfer pipe in the form of a rectangular orifice is provided with a chemical storage tank for storing the medicine on the top; Chemical inflow into the delivery tube is made by using the flow rate of the delivery tube through the hole of the chemical outlet (5); Mixed chemicals input device, characterized in that the inclined portion having a predetermined angle so that the chemicals discharged to the natural discharge until the chemical outlet (5)