KR200238870Y1

KR200238870Y1 - 여과장치

Info

Publication number: KR200238870Y1
Application number: KR2019980017845U
Authority: KR
Inventors: 안원수
Original assignee: 안원수
Priority date: 1998-09-18
Filing date: 1998-09-18
Publication date: 2001-12-05
Also published as: KR20000006652U

Abstract

본 고안은 여과장치에 관한 것으로서, 정·오수 및 폐수 등의 처리공정에 사용되는 여과장치에 있어서, 상단에 회전수단에 의하여 회전되는 회전축이 결합되는 상부캡과; 하단에는 상측이 밀폐되어 일정부위에 다수의 배출공이 형성된 배출부가 형성되는 배출관이 고정되는 하부캡과; 상기 상부캡과 하부캡 사이에는 상측으로 유입관이, 하측에는 주입관이 설치된 바디와; 상기 바디의 내부에는 상측으로유입 공간부가 형성되며, 상기 회전축에 결합되어 상기 배출관의 상단으로 공간부가 형성되도록 대치되어 회전되는 다수의 통공이 형성된 회전체를 설치하고, 상기 회전체의 하부에는 하측으로 주입공간부가 형성되도록 고정되어 있는 다수의 통공이 형성된 고정부재의 사이에 수직으로 무수히 많은 섬유사를 토우형태로 연결되는 각각의 여과막부가 형성되는 것을 특징으로 하는 여과장치를 제공하므로써, 정·오수 및 폐수 등을 여과시키는 과정에서 미세입자와 같은 오염물질까지 세밀하게 제거가 가능하여 보다 깨끗한 여과수를 제공할 수 있어 여과효율을 극대화할 수 있도록 한 여과장치에 관한 것이다.

Description

여과장치(An apparatus for filtering waste water).

본 고안은 여과장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 정·오수 및 폐수 등을 여과시키는 과정에서 미세입자와 같은 오염물질까지 세밀하게 제거가 가능하여 보다 깨끗한 여과수를 제공할 수 있어 여과효율을 극대화할 수 있도록 한 여과장치에 관한 것이다.

일반적으로 정·오수 및 폐수등의 처리공정에 있어서는 여과장치가 필수적인 시설의 하나로 사용되고 있는 데, 이러한 종래 여과장치의 대표적인 것에는 모래여과기(sand filter), 카트리지 필터(catridge filter), 프리코팅 필터(pre-coationg filter) 등이 대표적으로 사용되었다.

상기 모래여과기는 여과된 여과수의 수질이 좋지 않을 뿐더러, 역세척 효율이 낮은 문제점이 발생하였으며, 상기 카트리지 필터에서는 필요로 하는 여과수의 수질을 얻을수 있었지만 역세척이 불가능한 문제점과, 고농도에서의 적응성이 낮은 단점을 갖게 되는 문제점이 발생하였으며, 상기 프리코팅 필터에서는 역세척도 가능하고 여과된 수질도 상당히 좋은 장점은 있었으나, 고농도에서의 적응성이 낮은 역세척 주기가 잦은 문제점과, 시설비가 고가인 문제점이 초래되었다.

이러한 문제점을 개선하고자 도 5 에 도시된 바와 같이 심층여과(depth filteration)방식의 여과장치가 안출되었는데, 그 구성은 몸체(50)의 상단에 여과하고자 하는 오염된 물이 유입되는 유입관(52)이 설치되며, 하단에는 밸브(도시되지 않음)가 설치되어 여과된 여과수를 배출할 수 있는 배출관(54)이 설치되고, 상기 몸체(50)의 내부에는 상측에 다수의 유입공(63)이 형성되어 유입되는 수압에 의하여 유동되는 지지체(64)가, 하측에는 상기 지지체(64)와 연결된 섬유재의 여과막층(60)이 결합되어 다수의 배출공(66)이 형성되어 고정되는 고정체(68)가 설치되는 구성으로 되어 있다.

상기와 같이 구성된 여과장치(1)의 여과방식은 몸체(50)의 상단에 형성된 유입관(53)을 통하여 유입된 오염된 물의 수압에 의하여 몸체(50)내로 설치된 지지체(64)가 일점쇄선과 같이 하측으로 하강하면서 지지체(64)와 고정체(68)사이게 결합되어 있는 섬유재의 여과막층(60)이 상호 겹쳐지게 형성되면서 지지체(64)에 형성된 유입공(62)을 통하여 지지체(64)와 고정체(68)사이로 유입되면서 여러 겹으로 겹쳐진 섬유재의 여과막층(60)에서 오염된 물에 함유되어 있는 이물질 등이 걸러져 여과되면서 여과된 여과수는 고정체(68)의 배출공(66)을 거쳐 배출관(54)으로 배출되어 지는 것이다.

상기 여과막층(60)에서 오염된 물에 함유되어 있는 이물질 등이 여과되는 과정은 섬유재의 여과막층(60)이 지지체(64)가 하강하여 겹쳐지면서 섬유재의 여과막층(60)사이에 미세공이 형성되는 관계로, 오염된 물에 함유되어 있는 이물질 등이 상기 미세공을 통과하면서 이물질이 걸러져 여과되는 것이다.

상기와 같이 여과과정이 완료되어 여과막층(60)에 부착된 이물질 등을 제거하고자 할 경우에는 여과수가 배출되었던 배출관(54)으로 에어 또는 여과된 여과수를 주입시키므로서, 공기압 또는 수압에 의하여 고정체(68) 측으로 하강되었던 지지체(64)가 몸체(50) 내에서 상측으로 상승됨과 동시에 약간의 진동에 의하여 섬유재의 여과막층(60)에 부착되어 있던 이물질 등이 이탈되면서 공기압 또는 수압에 의하여 상승되면서 지지체(64)의 유입공(62)을 통하여 유입관(52)을 거쳐 외부로 배출되어 지는 것이다.

그러나, 이와 같이 사용되는 여과장치(1)에서는 상기 상술한 종래의 여러 여과장치인 모래여과기, 카트리지 필터 및 프리코팅 필터 등에 비하여 여과된 여과수의 수질도 좋고, 좁은 공간에서의 설치가 가능함은 물론 시설비 또한 저렴한 장점과, 공기 또는 물에 의해서 역세척을 실시하므로서, 역세척 효율이 높고 역세척 시간이 짧게 이루어지는 장점이 있었으나, 수압에 의하여 하강되는 지지체(64)로 인해 겹쳐지는 섬유재의 여과막층(60)이 균알하게 겹쳐지는 것이 아니라, 여과막층(60)의 일부 중첩된 층은 섬유재의 조밀도가 낮고, 또 다른 일부 중첩된 층은 섬유재의 조밀도가 높게 겹쳐지는 관계로 상기 섬유재의 조밀도가 낮은 여과막층(60)으로 여과되는 오염수가 원활하게 여과되지 않아 여과효율이 떨어지는 문제점이 발생하였다.

이에, 본 고안은 상기와 같은 제반 문제점을 해소하고자 안출한 것으로서, 정·오수 및 폐수 등을 여과시키는 과정에서 미세입자와 같은 오염물질까지 세밀하게 제거가 가능하여 보다 깨끗한 여과수를 제공할 수 있어 여과효율을 극대화할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안 여과장치의 개략적인 구성을 도시한 요부 단면도.

도 2는 본 고안 여과장치의 작동 상태를 도시한 개략적인 요부 단면도.

도 3은 본 고안 여과장치의 회전체에 대한 다른 실시예를 도시한 개략적인 요부 단면도.

도 4는 도 3에 따른 작동 상태를 도시한 개략적인 요부 단면도.

도 5는 종래 사용되는 여과장치의 일실시예를 요부 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명

1 : 여과장치 10 : 상부캡

12 : 회전수단 14 : 회전축

20 : 하부캡 22 : 배출부

22a : 배출공 24 : 배출관

30 : 바디 32 : 유입관

33 : 유입공간부 34 : 주입관

35 : 주입공간부 300 : 회전체

300a : 제 1 회전체 300b : 제 2 회전체

301 : 통공 302 : 유성기어

310 : 여과막부 320 : 고정부재

330 : 공간부

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 정·오수 및 폐수 등의 처리공정에 사용되는 여과장치에 있어서, 상단에 회전수단에 의하여 회전되는 회전축이 결합되는 상부캠과; 하단에는 상측이 밀폐되어 일정부위에 다수의 배출공이 형성된 배출부가 형성되는 배출관이 고정되는 하부캡과; 상기 상부캡과 하부캡 사이에는 상측으로 유입관이, 하측에는 주입관이 설치된 바디와; 상기 바디의 내부에는 상측으로 유입공간부가 형성되며, 상기 회전축에 결합되어 상기 배출관의 상단으로 공간부가 형성되도록 재치되어 회전되는 다수의 통공이 형성된 회전체를 설치하고, 상기 회전체의 하부에는 하측으로 주입공간부가 형성되도록 고정되는 다수의 통공이 형성된 고정부재의 사이에 수직으로 무수히 많은 섬유사를 토우형태로 연결되는 각각의 여과막부가 형성되는 것을 특징으로 하는 여과장치를 제공하므로서, 상기와 같은 목적을 달성할 수 있는 것이다.

상기 회전체를 제 1회전체와 이 제 1회전체와 맞물려 역방향으로 회전되는 2회전체로 구성하여 밑면으로 고정부재 사이에 형성되는 각 여과막부가 상호 반대 방향으로 겹쳐지게 회전시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이하, 본 고안의 바람작힌 살시예를 첨부된 도면에 의하여 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안 여과장치의 개략적인 구성을 도시한 요부 단면도로서, 상단에 일정 회전량에 따라 정·역회전하는 스태핑 모터와 같은 회전수단(12)에 의하여

회전되는 회전축(14)이 결합되는 상부캡(10)과;

하단에는 상측이 밀폐되어 일정부위에 다수의 배출공(22a)이 형성된 배출부(22)가 형성되는 배출관(24)이 고정되는 하부캡(20)과;

상기 상부캡(10)과 하부캡(20) 사이에는 상측으로 밸브 등이 설치된 유입관(32)이, 하측에는 밸브 등이 설치된 주입관(34)이 설치되는 바디(30)와;

상기 바디(30)의 내부에는 상측으로 오염수가 유입되는 유입공간부(33)가 형성되며, 상기 회전축(14)에 결합되어 상기 배출관(24)의 상단으로 공간부(330)가 형성되도록 재치되어 회전되는 회전체(300)를 설치하고, 상기 회전체(300)의 하부에는 하측으로 역세척시에 공기 또는 물이 주입되는 주입공간부(35)가 형성되도록 고정되어 있는 고정부재(32)의 사이에 수직으로 무수히 많은 합성 또는 자연 섬유사를 토우형태로 연결되는 각각의 여과막부(310)가 형성되는 여과장치(1)를 도시한 도면이다.

상기 회전체(300)와 고정부재(320)에는 다수의 통공(301)이 형성된다.

또한, 상기 회전체(300)의 밑면과 배출관(24)의 사이에 형성된 공간부(330)는 회전체(300)가 회전되어 여과막부(310)가 배출관(24)의 외주면에 감싸질 때 만큼 회전체(300)가 하강될 수 있도록 형성된 것이다.

그리고, 상기 배출관(24)의 하단에는 도시되지 않았지만 밸브 등을 설치할 수 있다.

도 2는 본 고안 여과장치의 작동상태를 도시한 개략적인 요부 단면도로서, 도 1을 참조하여 스태핑 모터와 같은 회전수단(12)의 작동에 의하여 회전축(14)이 회전하게 되면 이 회전축(14)으로 결합된 회전체(300)가 회전되며서 회전체(300)의 밑면과 배출관(24)의 상단으로 형성된 공간부(330)만큼 하강되어 멈춰지면서 회전체(300)의 밑면에 형성된 각각의 여과막부(310)가 동일한 방향으로 배출관(24)의 배출부(22) 외주면으로 꼬여 지듯이 겹쳐지게 감싸지는 것을 도시한 도면이다.

도 3은 본 고안 여과장치의 회전체에 대한 다른 실시예를 도시한 개략적인 요부 단면도로서, 회전수단(12)에 의하여 회전축(14)으로 회전되는 회전체(300)를 제 1회전체(300a)와 이 제 1회전체(300a)와 유성기어(320)로 맞물려 역방향으로 회전되는 제 2회전체(300b)로 구성하여 밑면으로 고정부재(320) 사이에 형성되는 각각의 여과막부(310)가 상호 반대 방향으로 겹쳐지게 회전시킬 수 있도록 구성된 것을 도시한 도면이다.

상기 제 1 회전체(300a) 및 제 2 회전체(300b)에는 다수의 통공(301)이 형성된다.

또한, 상기 배출관(24)의 상단으로 재치된 제 1회전체(300a)의 밑면과 배출관(24)의 상단에는 제 1회전체(300a)가 회전되어 여과막부(310)가 배출관(24)의 외주면에 감싸질때 만큼 제 1 회전체(300a)가 하강될 수 있는 공간부(330)가 형성된다.

도 4는 도 3에 따른 작동 상태를 도시한 개략적인 요부 단면도로서, 회전수단(12)의 작동에 의하여 회전축(14)이 회전하게 되면 이 회전축(14)으로 결합된 제 1회전체(300a)와, 이 제 1회전체(300a)와 유성기어(302)로 맞물리게 설치된 제 2회전체(300b)가 상호 반대방향으로 회전되면서 제 1회전체(300a)의 밑면과 배출관(24)의 상단으로 형성된 공간부(330) 만큼 하강되어 멈춰지면서 제 1회전체(300a)의 밑면으로 형성된 여과막부(310)가 배출관(24)의 배출부(22) 외주면으로 감싸진 다음, 제 2회전체(300b) 의 밑면으로 형성된 여과막부(310)가 상기 제 1회전체(300a)로 인해 감싸진 여과막부(310)의 외주면 반대 방향으로 겹쳐지게 감싸지는 것을 도시한 도면이다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용관계를 첨부된 도면에 의하여 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 일정 회전량에 따라 정·역회전 하는 스태핑모터와 같은 회전수단(12)이 작동됨에 따라 회전축(14)이 회전하게 되면 이 회전축(14)으로 결합된 회전체(300)가 회전됨과 동시에 그 밑면으로 다수의 통공(301)이 형성된 고정부재(320)와 결합된 무수히 많은 섬유사가 토우형태로 수직 연결된 각각의 여과막부(310)가 동일한 방향으로 다수의 배출공(22a)이 형성된 배출관(24)의 배출부(22) 외주면으로 꼬이듯이 겹쳐지게 감싸지면서 상기 여과막부(310)가 감싸진 만큼 하강하게 되면서 회전수단(12)이 멈춰지게 되는 것이다. 이때, 상기 회전체(300)하강이 월활하게 이루어질 수 있는 것은 상기 회전체(300)의 밑면과 배출관(24)의 상단으로 형성된 공간부(330)에 의하여 회전체(300)의 하강이 용이하게 이루어지는 것이다.

상기와 같이 회전수단(12)이 작동되어 배출관(24)의 배출부(22) 배출공(22a)에 같은 방향의 여러 겹으로 여과막부(310)이 꼬이듯이 겹쳐지게 되면서 바디(30)의 상측으로 형성된 유입관(32)을 개방하여 여과시키고자 하는 오염수를 유입시키게 되면 유입된 오염수는 유입공간부(33)를 통하여 회전체(300)에 형성된 통공(301)을 거쳐 섬유사로 형성되어 여러 겹으로 겹쳐져 섬유사의 간격이 좁혀지게 형성된 여과막부(310)의 사이를 통과하면서 배출부(22)의 배출공(22a)을 통하여 배출관(24)으로 배출되어 지는 것이다.

상기에서 오염수가 여과되는 과정은 배출관(24) 배출부(22)의 배출공(22a)을 감싸고 있는 섬유사인 여과막부(310)가 회전체(300)의 작용에 의하여 동일한 방향으로 긴밀하게 여러겹으로 겹쳐지게 형성되는 관계로, 즉 꼬여지듯이 감싸진 각 섬유사 간의 간격이 좁혀지게 형성되어져 외측으로부터 내측으로 통과하게 되어 있으므로 미세한 오염물질의 입자까지도 걸러져 여과시킬 수 있는 조건을 갖게 도는 것이다.

상기와 같이 여과공정이 완료되면 다시 회전수단(12)을 작동하여 회전축(14)이 역회전하게 도면 회전축(14)이 역회전됨에 따라 회전체(30)가 역방향으로 회전되면서 회전체(300)를 초기 상태로 위치시키므로서, 그 밑면으로 형성되어 배출관(24)의 배출부(22)에 감싸져 있던 여과막부(310)를 초기 상태로 위치하게 되는 것이다.

이렇게, 여과막부(310)가 초기 상태로 위치하게 되면 바디(30)의 하측에 형성된 주입관(34)으로 공기 또는 물을 주입시키게 되면 주입공간부(35)로 공기 또는 물이 주입됨과 동시에 고정부재(320)에 형성된 통공(301)을 거쳐 주입되는 공기 또는 물의 그 압력에 의하여 상측으로 상승되면서 회전체(300)와 고정부재(320)사이에 결합되어 있는 섬유사로 형성된 다수의 여과막부(310)를 진동시키는 효과로 인하여 여과되면서 섬유사인 여과막부(310)에 부착되었던 이물질 등이 이탈되어 지면서 상기 공기 또는 물에 의하여 상측의 회전체(300)에 형성된 통공(301)을 통하여 유입관(32)을 거쳐 배출되던가 도면에는 도시되지 않았지만 바디(30)의 상측으로 별도의 배출부를 형성시켜 그 배출부를 통하여 배출할 수 있도록 하게 되면 역세척 공정이 완료되는 것이다.

상기와 같이 역세척공정이 완료되면 다시 상기 상술한 바와 같은 여과공정과 역세척공정을 반복하여 실행하면 되는 것이다.

한편, 도 3 및 도 4는 본 고안 여과장치의 회전체를 도시한 다른 실시예로서, 회전수단(12)에 의하여 회전되는 회전축(14)에 결합된 회전체(300)를 제 1회전체(300a),와 이 제 1회전체(300a)와 유성기어(302)로 맞물려 상호 반대 방향으로 회전될수 있도록 하므로서, 제 1회전체(300a)의 밑면으로 형성된 여과막부(310)가 배출관(24)의 배출부(22)에 감싸여짐과 동시에 제 2회전체(300b)의 밑면으로 형성된 여과막부(310)는 상기 제 1회전체(300a)에 의하여 감싸여진 여과막부(310)의 반대 방향으로 겹쳐지게 감싸지게 하여 섬유사인 여과막부(310)를 더욱더 견밀하게 겹쳐지게 하는 것이다.

상기와 같이 제 1회전체(300a)와 제 2회전체(300b)에 의하여 상호 반대 방향으로 여과막부(310)가 겹쳐진 이후의 작동 및 작용관계는 상기 상술한 다수의 여과막부(310)가 동일한 방향으로 겹쳐져 행해지는 동일한 방법으로 여과 및 역세척이 이루어 진다.

상기와 같이 섬유사로 형성되는 여과막부(310)를 상호 반대 방향으로 겹쳐지게 형성하므로서, 다시말해서 꼬이듯이 감싸진 각 섬유사 간의 간격이 좁혀지면서 내외측이 상호 반대방향으로 감싸짐에 따라 각 섬유사의 간격이 좁혀진 상태에서 재차 포개지듯이 형성됨에 따라 더욱더 세밀한 여과 조건을 갖을 수 있는 것이다.

상기한 본 원에서 설명한 바와 같이 보다 큰 여과효과를 갖기 위해서는 상술한 바와 같은 회전체를 다수개 형성함과 아울러 여과막부를 다수개 형성시키게 되면 보다 큰 여과효과를 갖을수 있는 것이다.

또한, 본 원의 일 실시예인 상기 제 1회전체(300a)와 제 2회전체(300b)를 서로 반대 방향으로 회전시킬 수 있는 수단으로 유성기어(302)를 적용하여 설명하였으나, 이는 하나의 실시예에 불과한 것이며, 상기 제 1회전체(300a)와 제 2회전체(300b)를 서로 반대 방향으로 회전시킬 수 있는 수단이라면은 어떠한 것이라도 무방하다.

상술한 바와 같이 본 고안의 여과장치에서는 오염수를 여과하는 과정에서 오염수의 미세한 입자까지 걸러내어 여과할 수 있도록 섬유사가 꼬이듯이 겹쳐져 각 섬유사 간의 간격을 좁혀지도록 형성되는 여과막부를 동일한 방향으로 여러 겹으로 겹치던가, 아니면 상호 반대 방향으로 긴밀하게 겹쳐지게 구성하므로서, 기존 여과장치에서 실행하지 못하였던 더욱더 깨끗한 여과수를 제공할 수 있어 여과효율을 극대화할 수 있는 효과를 가지는 것이다.

Claims

정·오수 및 폐수 등의 처리공정에 사용되는 여과장치에 있어서, 상단에 회전수단(12)에 의하여 회전되는 회전축(14)이 결합되는 상부캡(10)과; 하단에는 상측이 밀폐되어 일정부위에 다수의 배출공(22a)이 형성된 배출부(22)가 형성되는 배출관(24)이 고정되는 하부캡(20)과; 상기 상부캡(10)과 하부캡(20)사이에는 상측으로 유입관(32)이, 하측에는 주입관(34)이 설치된 바디(30)와; 상기 바디(30)의 내부에는 상측으로 유입공간부(33)가 형성되며, 상기 회전축(14)에 결합되어 상기 배출관(24)의 상단으로 공간부(330)가 형성되도록 재치되어 회전되는 다수의 통공(301)이 형성된 회전체(300)를 설치하고, 상기 회전체(300)의 하부에는 하측으로 주입공간부(35)가 형성되도록 고정되어 있는 다수의 통공(301)이 형성된 고정부재(320)의 사이에 수직으로 무수히 많은 섬유사를 토우형태로 연결되는 각각의 여과막부(310)가 형성되는 것을 특징으로 하는 여과장치.
제 1항에 있어서, 상기 회전체(300)를 제 1회전체(300a)와, 이 제 1회전체(300a)와 맞물려 역방향으로 회전되는 제 2회전체(300b)로 구성하여 밑면으로 고정부재(320) 사이에 형성되는 여과막부(310)를 상호 반대 방향으로 겹쳐지게 회전시킬 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 여과장치.