KR200233824Y1 - 고농도 유기폐수 고액분리기의 처리액 용존산소공급장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 유기폐수의 고액분리기의 처리액 용존산소공급장치에 관한 것이다. 종래에는 고액분리에 의해서 분리된 처리액의 용존산소량 증대를 위해 별도의 공정이 요구되므로 폐수처리 설비의 복잡성 및 대형화를 초래하게 되고, 또한 이로인해 비용부담과 함께 고농도 유기폐수 처리의 효율성 저하를 초래하는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안은 하부측으로 분리액배출구(111)를 갖는 케이싱부(110) 내부에 양측의 회전축(121)을 중심으로 회전가능하게 형성된 보울(120)이 구비되고, 상기 보울(120) 내부에는 보울(120)의 일측으로 투입된 슬러지를 타측의 고형물배출구(123)를 통해 배출시키는 이송스크류(130)가 형성된 고농도 유기폐수의 고액분리기에 있어서, 상기 보울(120)의 일측 회전축(121) 외곽 측벽부에 동심원상으로 다수의 분리액배출공(1)을 형성하되, 상기 분리액배출공(1)에 치형을 갖는 오리피스플레이트(4)가 형성되고, 이의 외부 케이싱부(110)에는 공기유입구(3)가 형성되며, 이의 하부측 분리액배출구(111) 상에는 다수의 에어흡입구(6)가 형성됨으로써 처리액의 용존산소 공급을 극대화시킬 수 있을 뿐만 아니라 이로인해 별도의 공정없이 고농도 유기폐수의 처리가 가능하므로 폐수처리 설비의 단순화 및 소형화가 가능하고, 또한 이에 따른 비용절감과 함께 고농도 유기폐수 처리의 효율성을 한층 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

고농도 유기폐수 고액분리기의 처리액 용존산소공급장치{Demenzon oxidation supply device of liquid for high concentration organic wast water separetor}

본 고안은 고농도 유기폐수 고액분리기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 고농도 유기폐수 고액분리기에서 분리된 처리액에 미생물 생존조건의 요소로 작용하는 용존산소의 공급을 극대화시킬 수 있도록 한 고농도 유기폐수 고액분리기의 용존산소 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 분뇨 및 축산폐수, 고농도 유기폐수의 처리에 있어 가장 어려운 문제중의 하나는 고액분리로서, 통상의 고액분리는 드럼스크린, 시브스크린과 같은 스크린분리와, 특수스폰지 흡입분리 및 망을 이용한 원심필터법, 진동식 고액분리장치, 약품주입 후 전액 탈수하는 방법, 또는 약품주입후 부상 또는 침전분리후 탈수하는 방식 등이 주로 사용되어 왔다.

그러나 이러한 종래의 고액분리 방식은 고액분리의 효율이 낮을 뿐만 아니라 털과 같은 이상협작물로 인해 스크린 또는 망이 막히는 현상이 빈번하게 발생됨으로써 사용의 불편성은 물론 그 기능의 상실을 초래하는 문제점이 있었다. 또한 약품주입후 탈수하는 방식은 폐수 전량을 탈수해야만 되므로 과다한 탈수기 용량과 약품의 소비는 물론 공정의 복잡성으로 실제 적용이 불가능한 문제점이 있었다.

이에 따라 근래에는 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해서 원심을 이용한 고액분리장치가 제안된 바 있는 것으로, 도 1은 본원인이 기출원한 바 있는 고농도 유기폐수 고액분리기에 본 고안이 적용된 종단면도이다.

이에 도시된 바와 같이 고농도 유기폐수의 고액분리기(100)는 하부 양측으로 분리액배출구(111) 및 케이크방출구(112)가 형성되고, 이의 사이에유도경사면(113)(113A)이 상호 대칭형성된 케이싱부(110)가 구비되어 있다. 또한 상기 케이싱부(110) 내부에는 양측의 중공 회전축(121)이 베어링하우징(122)에 의해서 회전가능하게 지지되고, 일측으로 투입된 슬러지를 이송스크류(130)의 회전에 의해서 타측의 고형물배출구(123)를 통해 배출시키는 보울(120)로 구성된 것으로, 상기 보울(120)과 이송스크류(130)는 외부의 구동수단에 의해서 상호간 약간의 차속을 가지고 회전되도록 구성되어 있다.

그리고 상기 이송스크류(130)의 단부측에는 상기 보울(120)의 회전축(121)을 관통한 슬러지공급관(131A)의 단부측이 위치되고 측방향으로 타수의 슬러지투입구(132)가 형성된 슬러지수용실(131)이 형성되어 있으며, 이의 외측 이송스크류(130) 상에는 보울(120)에 투입된 슬러지의 상등수가 보울(120)의 외부로 유출될 수 있도록 유도하는 분리액유출구(133)가 형성되어 있다.

이와같이 구성된 고농도 유기폐수의 고액분리기(100)는 먼저, 슬러지공급관(131A)을 통해 외부의 슬러지가 이송스크류(130)의 단부측 슬러지수용실(131)로 공급되고, 이 공급된 슬러지는 다시 이송스크류(130)의 고속회전에 의한 원심력으로 슬러지투입구(132)를 통해 보울(120) 내부로 투입된다. 또한 이 투입된 슬러지는 보울(120)의 고속회전에 의한 원심력으로 상기 보울(120)의 내측면에 비중이 큰 슬러지부터 착상되는 적층구조를 이루면서 고액분리가 이루어지게 되고, 이 적층구조의 최상부는 맑고 깨끗한 상등수가 위치하면서 이송스크류(130)의 외측면에 다수 형성된 분리액유출구(133)를 통해 보울(120)의 외부로 배출되어 케이싱부(110)의 분리액배출구(111)를 통해 별도로 회수 및 분리된다. 그리고 잔여 슬러지는 고속회전되는 이송스크류(130)에 의해서 보울(120)의 고형물배출구(123)를 통해 배출되어 그대로 케이싱부(110)의 케이크방출구(112) 측으로 낙하되면서 회수 및 분리될 수 있도록 하고 있다.

그러나 상기한 바와 같은 고액분리기에 의해서 분리된 처리액은 미생물 생존조건의 중요한 요소로 작용하는 용존산소량이 극히 작은 상태로서, 용존산소량을 증대시키기 위한 별도의 공정이 요구되므로 폐수처리 설비의 복잡성 및 대형화를 초래할 뿐만 아니라 이에 따른 비용부담과 함께 고농도 유기폐수의 처리효율이 저하되는 문제점이 있었다.

이에 본 고안은 전술한 바와같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해서 안출된 것으로, 그 목적은 고농도 유기폐수의 고액분리와 함께 분리된 처리액의 용존산소 공급을 극대화시킬 수 있도록 함으로써 별도의 공정없이 고농도 유기폐수의 처리효율을 보다 향상시킬 수 있도록 하는데 있다.

이러한 본 고안의 목적을 달성하기 위하여 하부측으로 분리액배출구를 갖는 케이싱부 내부에 양측의 회전축을 중심으로 회전가능하게 형성된 보울이 구비되고, 상기 보울 내부에는 보울의 일측으로 투입된 슬러지를 타측의 고형물배출구를 통해 배출시키는 이송스크류가 형성된 고농도 유기폐수의 고액분리기에 있어서, 상기 보울의 일측 회전축 외곽 측벽부에 동심원상으로 다수의 분리액배출공을 형성하되, 상기 분리액배출공에 치형을 갖는 오리피스플레이트가 형성되고, 이의 외부 케이싱부에는 공기유입구가 형성되며, 이의 하부측 분리액배출구 상에는 다수의 에어흡입구가 형성된 것을 특징으로 한 고농도 유기폐수의 고액분리기의 처리액 용존산소공급장치가 제공된다.

또한 상기 오리피스플레이트는 상.하단부에 각각 치형A,B가 형성된 판상으로 형성되고, 이의 중간부에는 상.하부체결공을 양측에 형성하되, 상부체결공과 치형A 사이의 거리가 하부체결공과 치형B 사이의 거리보다 크게 형성되며, 상기 분리액배출공은 오리피스플레이트보다 폭이 좁고 길이가 긴 직사각형 형상으로 형성되면서 이의 외곽 보울의 측면 상에는 상기 상.하부체결공에 상응하는 상.하부고정공이 형성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안이 적용된 고농도 유기폐수 고액분리기의 종단면도.

도 2는 도 1의 A-A선 단면도.

도 3은 본 고안의 오리피스플레이트 구조를 보인 분리사시도.

도 4a,도 4b는 본 고안의 오리피스플레이트 장착상태를 보인 것으로서,

도 4a는 최소배출량 조정상태를 보인 정면도.

도 4b는 최대배출량 조정상태를 보인 정면도.

*도면의주요부분에대한부호의설명

1:분리액배출공

11:상부고정공 12:하부고정공

2:분리벽 3:공기유입구

4:오리피스플레이트

41,41A:치형A,B 42,42A:상.하부체결공

5:보울트 6:에어흡입구

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 고안의 구성을 실시예에 따라 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안이 적용된 고농도 유기폐수 고액분리기의 종단면도로서, 이 고농도 유기폐수 고액분리기(100)는 통상에서와 같이 하부 양측으로 분리액배출구(111) 및 케이크방출구(112)가 형성되고, 이의 사이에 유도경사면(113)(113A)이 상호 대칭형성된 케이싱부(110)가 구비되어 있다. 또한 상기 케이싱부(110) 내부에는 양측의 중공 회전축(121)이 베어링하우징(122)에 의해서 회전가능하게 지지되고, 일측으로 투입된 슬러지를 이송스크류(130)의 회전에 의해서 타측의 고형물배출구(123)를 통해 배출시키는 보울(120)로 구성된 것으로, 상기 보울(120)과 이송스크류(130)는 외부의 구동수단에 의해서 회전되도록 구성된다.

그리고 상기 이송스크류(130)의 단부측에는 상기 보울(120)의 회전축(121)을 관통한 슬러지공급관(131A)의 단부측이 위치되고 측방향으로 타수의 슬러지투입구(132)가 형성된 슬러지수용실(131)이 형성되어 있으며, 이의 외측 이송스크류(130) 상에는 보울(120)에 투입된 슬러지의 상등수가 보울(120)의 외부로 유출될 수 있도록 유도하는 분리액유출구(133)가 형성된다.

이러한 고농도 유기폐수 고액분리기에 있어, 본 고안은 상기 슬러지공급관(131A)이 관통된 회전축(121) 방향의 보울(120) 측면부, 즉 상기 회전축(121)의 외곽 보울(120)의 측면부에 이송스크류(130)의 분리액유출구(133)를 통해 유입된 상등수가 배출되는 다수의 분리액배출공(1)이 형성되고, 상기 분리액배출공(1)은 이송스크류(130)의 외측에 다수 형성된 분리액유출구(133)에 상응하게 형성된다.

또한 상기 분리액배출공(1)이 형성된 보울(120)의 외부 케이싱부(110)에는 외부공기가 유입되는 공기유입구(3)가 형성되고, 이의 하부측 케이싱부(110)의 분리액배출구(111) 상에는 상호 교호되게 다수의 에어흡입구(6)가 유체방향으로 경사지게 형성되는 것으로, 이는 유체의 흐름에 의한 압력 및 에너지로 상기 에어흡입구(6)를 통해 외부공기가 흡입될 수 있도록 구성된 것이다.

도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 고안은 케이싱부(110) 내부에 슬러지공급관(131A)이 관통된 회전축(121)을 중심으로 보울(120)이 회전가능하게 형성되고, 상기 회전축(121)의 외곽 보울(120)의 측면에는 다수의 분리액배출공(1)이 동심원상으로 형성되어 상기 분리액배출공(1)을 통해 배출되는 처리액이 보울(120)의 고속회전에 의해서 비산될 수 있도록 구성된다.

또한 상기 분리액배출공(1)에는 치형을 갖는 오리피스플레이트(4)가 각각 형성되어 분리액배출공(1)을 통해 비산되는 식으로 배출되는 처리액을 더욱 잘게 쪼개어 안개식의 무화상태가 될 수 있도록 구성되며, 이의 외측 케이싱부(110)에는 외부공기가 유입되는 공기유입구(3)가 형성되어 무화상태의 처리액으로 공기공급이 이루어질 수 있도록 구성된 것이다.

그리고 보울(120)의 중간 상.하부측 케이싱부(110)의 내측면에는 외기와 합체된 미세처리액이 부딪힘으로 케이싱부(110)의 분리액배출구(111) 측으로 낙하될 수 있도록 분리벽(2)이 형성된다.

다음은 상기한 바와 같이 구성된 본 고안의 작용을 도 1 및 도 2를 참조로 하여 상세히 설명한다.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이 슬러지공급관(131A)을 통해 이송스크류(130)의 슬러지수용실(131) 측으로 슬러지가 유입되면, 상기 이송스크류(130)의 고속회전에 의한 원심력으로 슬러지수용실(131) 내의 슬러지는 슬러지투입구(132)를 통해 보울(120) 내부로 투입된다. 또한 이 투입된 슬러지는 보울(120)의 고속회전에 의한 원심력으로 상기 보울(120)의 내측면에 비중이 큰 슬러지부터 착상되는 적층구조를 이루면서 고액분리가 이루어지게 되고, 이 적층구조의 최상부는 맑고 깨끗한 상등수가 위치하면서 이송스크류(130)의 외측면에 다수 형성된 분리액유출구(133)를 통해 보울(120)의 외부로 배출되고, 잔여 슬러지는 이송스크류(130)에 의해서보울(120)의 고형물배출구(123)를 통해 배출되어 그대로 케이싱부(110)의 케이크방출구(112) 측으로 낙하되면서 분리 및 회수된다.

한편, 상기 분리액유출구(133) 측으로 유입된 상등수는 보울(120)의 분리액배출공(1)을 통해 상기 보울(120)의 외부로 배출되는데, 이때 보울(120)이 고속으로 회전됨에 따라 상기 분리액배출공(1)을 통해 배출되는 상등수, 즉 처리액은 도 2에 도시된 바와 같이 비산되고, 이와동시에 분리액배출공(1)에 형성된 오리피스플레이트(4)의 치형에 의해서 더욱 잘게 쪼개지면서 안개식으로 무화상태가 이루어지게 된다.

이에 따라 상기 미세처리액은 공기유입구(3)를 통해 유입된 외기와의 접촉면적, 즉 비표면적이 커져 외기와 합체됨으로써 용존산소량이 증대되고, 그 합체된 처리액은 분리벽(2)에 부딪혀 케이싱부(110)의 분리액배출구(111) 측으로 배출된다. 또한 상기 케이싱부(110)의 분리액배출구(111) 측으로 흐르는 처리액은 다시 상기 처리액의 흐름에 의한 유체압력으로 도 1에 도시된 바와 같이 상기 분리액배출구(111)에 다수 형성된 에어흡입구(6)를 통해 외부공기가 흡입됨으로써 용존산소 공급을 극대화시킬 수 있게 되는 것이다.

도 3은 본 고안의 오리피스플레이트의 구조를 보인 분리사시도이다.

이에 도시된 바와 같이 오리피스플레이트(4)는 판상의 몸체로 형성되고, 이의 상.하단부에는 각각 치형A(41) 및 치형B(41A)가 형성된다. 또한 상기 치형A(41)와 치형B(41A) 사이에는 상부체결공(42) 및 하부체결공(42A)이 양측으로 형성되는데, 이때 상기 치형A(41)와 상부체결공(42) 사이의 거리는 치형B(41A)와하부체결공(42A) 사이의 거리보다 크게 형성된다.

그리고 보울(120)에 형성된 분리액배출공(1)은 상기 오리피스플레이트(4) 보다 폭이 좁고 길이가 긴 직사각형 형상으로 형성되고, 이의 양측에는 오리프스플레이트()의 상.하부체결공(42)(42A)과 일치되어 보울트(5) 체결되는 상.하부고정공(11)(12)이 형성된다.

도 4a 및 도 4b는 본 고안의 오리피스플레이트 장착상태를 보인 것으로서, 도 4a는 최소배출량 조정상태를 보인 정면도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 고안은 상.하부측에 치형A(41) 및 치형B(41A)가 형성된 오리피스플레이트(4)의 상부체결공(42) 및 하부체결공(42A)을 각각 보울(120)의 분리액배출공(1) 양측에 형성된 상부고정공(11) 및 하부고정공(12)에 각각 보울트(5)로 체결고정시킴으로써 상기 오리피스플레이트(4)의 장착이 이루어지지게 되는 것으로, 이때 상기 분리액배출공(1)의 개방범위는 치형A(41)와 분리액배출공(1)의 상단부 사이의 거리(L1)를 갖는다.

이러한 상태에서 상기 분리액배출공(1)의 개방범위를 더욱 확대시킬 경우에는 오리피스플레이트(4)의 상.하방향을 바꾼 후, 상기 오리피스플레이트(4)의 하부체결공(42A)은 보울(120)의 상부고정공(11)에 고정시키고, 상부체결공(42)은 보울(120)의 하부고정공(12)에 체결시킴으로써 오리피스플레이트(4)의 위치가 하향 이동되며, 이로인해 상기 오리피스플레이트(4)의 치형B(41A)와 분리액배출공(1)의 상단부 사이가 거리(L2)로 커짐으로써 분리액배출공(1)의 개방범위를 확대조정할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 분리액배출공(1)의 양내측벽에 치형을 형성할 수 있고, 이 치형의 형성으로 비산되는 처리액의 무화정도를 한층 증대시킬 수 있게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 고안은 보울의 원심력에 의해서 슬러지로부터 분리된 처리액을 무화상태로 변화시켜 2차에 걸쳐 외부공기와의 결합이 이루어질 수 있도록 함으로써 처리액의 용존산소 공급을 극대화시킬 수 있을 뿐만 아니라 이로인해 별도의 공정없이 고농도 유기폐수의 처리가 가능하므로 폐수처리 설비의 단순화 및 소형화가 가능하고, 또한 이에 따른 비용절감과 함께 고농도 유기폐수 처리의 효율성을 한층 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 하부측으로 분리액배출구(111)를 갖는 케이싱부(110) 내부에 양측의 회전축(121)을 중심으로 회전가능하게 형성된 보울(120)이 구비되고, 상기 보울(120) 내부에는 보울(120)의 일측으로 투입된 슬러지를 타측의 고형물배출구(123)를 통해 배출시키는 이송스크류(130)가 형성된 고농도 유기폐수의 고액분리기에 있어서,

   상기 보울(120)의 일측 회전축(121) 외곽 측벽부에 동심원상으로 다수의 분리액배출공(1)을 형성하되, 상기 분리액배출공(1)에 치형을 갖는 오리피스플레이트(4)가 형성되고, 이의 외부 케이싱부(110)에는 공기유입구(3)가 형성되며, 이의 하부측 분리액배출구(111) 상에는 다수의 에어흡입구(6)가 형성된 것을 특징으로 한 고농도 유기폐수의 고액분리기의 처리액 용존산소공급장치.
2. 제1항에 있어서, 오리피스플레이트(4)는 상.하단부에 각각 치형A,B(41)(41A)가 형성된 판상으로 형성되고, 이의 중간부에는 상.하부체결공(42)(42A)을 양측에 형성하되, 상부체결공(42)과 치형A(41) 사이의 거리가 하부체결공(42A)과 치형B(41A) 사이의 거리보다 크게 형성되며, 상기 분리액배출공(1)은 오리피스플레이트(4)보다 폭이 좁고 길이가 긴 직사각형 형상으로 형성되면서 이의 외곽 보울(120)의 측면 상에는 상기 상.하부체결공(42)(42A)에 상응하는 상.하부고정공(11)(12)이 형성된 것을 특징으로 한 고농도 유기폐수 고액분리기의처리액 용존산소공급장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 분리액배출공(1)의 양내측면에 치형을 형성한 것을 특징으로 한 고농도 유기폐수 고액분리기의 처리액 용존산소공급장치.