KR200242448Y1 - 하향류식 수처리장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 하향류식 수처리장치에 관한 것으로, 원통형의 하우징 하부에 위치하면서 수처리용 여재가 수용되어 오폐수 속의 고형 현탁물질을 여과하는 여과부와; 상기 하우징의 상부에 위치하면서 고형 현탁물질이 부착되어 있는 여재를 세척해 주는 여재 세정부; 상기 여과부와 여재세정부를 연통 시키면서 고형 현탁물질이 부착된 여과부의 여재를 여재세정부로 이송시키는 여재이송부; 상기 여과부와 여재세정부 사이에 위치하면서 상기 하우징의 벽면과 소정 간격의 통로가 형성되도록 배치되어 여재세정부에서 세척된 여재가 상기 통로를 통하여 여과부로 내려오게 함과 더불어 여과부에서 여과된 물의 일부가 여재세정부로 이동하게 하는 여재 재분배부; 상기 여과부에 삽입 설치되어 있으면서 처리하고자 하는 물을 유입시키는 물유입부; 상기 여과부에서 고형현탁물질이 여과 처리된 처리수를 배출하는 배출부 및; 상기 물유입부를 통해 유입되는 물과 하우징 내부의 수위에 따라 배출부를 통해 배출되는 물의 양을 조절하는 제어부로 구성된 하향류식 수처리장치에서, 상기 여재이송부가 여과부의 하단에서부터 여재세정부의 상단까지 연결된 이송관으로 이루어지면서, 이 이송관이 상기 하우징의 외부에 배치되고, 상기 이송관의 내부에 주입되는 압축공기에 의해 여재를 여재세정부로 이송시키게 된 것을 특징으로 한다. 그리고, 상기 여재반송관에 공기를 주입시키는 공기주입구가 이송과의 선단과 이송관의 중간 등에 배치하여 복수개의 주입구를 가지게 할 수가 있는 한편, 상기 여재세정부는 지그재그형 관으로 구성시켜 여재세정부의 상단에서 떨어지는 오염여재가 지그재그형의 관벽에 부딪혀 여재에 붙어 있는 고형현탁물질이 효과적으로 여재에서부터 분리되어 나가게 할 수가 있다. 이러한 구조로 이루어진 본 고안의 하향류식 수처리장치는 여재이송부가 하우징의 내부에 설치되지 않고 외부로 노출 설치되어 있으므로, 이송관이 막히거나 이상이 있는 경우에 유지 보수가 편리하고, 여재세정부의 구조를 간단하게 할 수가 있으면서도 효과적으로 세정할 수 있는 것이다.

Description

하향류식 수처리장치{A downward flow type water treating device}

본 고안은 모래를 여재로 이용하면서 중력을 이용하여 오/폐수 등의 고형 현탁물질을 여과할 수 있게 한 하향류식 여과장치에 관한 것으로, 특히 장비의 유지보수가 편리하고 여재를 효과적으로 반송할 수 있음과 더불어, 여재의 여과효율을 향상시킬 수 있게 한 하향류식 여과장치에 관한 것이다.

자연환경의 심각한 오염으로 인해 오폐수를 정화하는 시스템으로서 여러 가지 수단이 개발되어 있는 바, 그 중에서 오폐수 속의 유기물을 분해하여 정화 처리하는 방법으로는 폭기등의 방법을 사용하여 오폐수 속에 산소를 강제적으로 주입시킴으로써 미생물의 활동을 도와 이 미생물이 오폐수 속의 유기물을 분해하여 처리하는 방법을 사용한다.

한편, 오폐수 속의 고형 현탁물질을 제거하기 위해서는 오폐수를 여과재를 통과하면서 여과되어지게 하는 방법을 사용하는데, 이러한 여과장치도 여러 가지 타입이 있다.

예컨대, 여과재로서 여과필터와 같은 수단을 사용하는 여과장치가 있는데, 통상 이러한 여과필터는 고가(高價)이기 때문에 경제적이기 못하다는 단점이 있다.

한편, 상기와 같은 고가의 여과필터를 사용하는 대신에 여과재로서 모래나 작은 돌멩이 등으로 이루어진 여과재(통칭 여재라 칭하여진다. 따라서 이하에서는 여재라 칭하기로 한다)를 사용한 여과장치가 있는 바, 이러한 여과장치는 여재의 비용이 싸면서도 고형 현탁물질을 효과적으로 제거할 수 있다는 이점이 있어 효과적이라 할 수 있다.

이러한 여과장치는 통상 여재가 채워져 있는 하우징 속으로 오폐수를 통과시키면 이 오폐수 속의 고형 현탁물질이 여재의 표면에 부착되어 여과되게 하고, 고형 현탁물질에 의해 오염된 여재를 다시 정화된 물로 세척하여 사용하게 되어 있다.

그런데, 상기한 바와 같이 여재를 사용한 종래의 일반적인 여과장치는 고형 현탁물질이 여재에 충적되어 여과 기능이 상실되지 않게 하기 위해, 여과작동을 중단시키고 여재를 세척한 후 다시 가동시키도록 되어 있다.

따라서, 여재를 세척하는데 여과장치에 필요한 장비 이외에 별도의 세척장비가 필요할 뿐만 아니라, 대개 여과작동을 멈추고 여재를 세척시켜야 하기 때문에 여과작동이 연속적이지 못하다는 단점이 있었다.

이러한 단점을 해결하기 위한 여과장치로서, 연속 여과식 상향류 여과장치가 있는 바, 이러한 상향류식 여과장치는 여과하고자 하는 오폐수를 중력을 거슬러 상항류로 만들기 위한 고압의 펌프가 필요할 뿐만 아니라, 오폐수의 오염도가 높아지면 여재가 팽창하거나 여재에 구멍이 생기는 등의 문제가 있었다.

또한, 상향류식 여과장치에서는 여재가 물에 떠다니는 것을 줄이고 처리 용량을 늘리기 위해 입자 크기가 큰 단일 여재를 사용하는데, 통상 유효 입경이 약 1mm 정도의 비교적 큰 입자만 사용하기 때문에 불순물 제거 효율이 감소되는 문제가 있었다.

상기한 바와 같은 상항류식 여과장치의 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 미국 특허 제 5,454,959 호 및 한국 특허 10-268762 호와 같은 하향류식 여과장치가 개발되어 있는 바, 상기의 특허에 게재된 하향류식 여과장치 들은 여재의 연속적인 세척작용을 위해 여재를 이송하는 여재반송관을 구비하고 있는데, 종래의 하향류식 여과장치에 있어서는 상기 여재가 반송관의 입구에서 막혀 이동하지 못하는 문제가 있고, 또 여재의 흐름이 원활하지 못하여 여재에 오염물질이 계속 누적되어 처리수의 수질이 안정적이지 못하다는 문제가 있을 뿐만 아니라, 반송관이 막히거나 여재가 굳어졌을 때 여재가 움직일 수가 없어 처리수를 여과하는 필터를 막는 등의 문제가 있었다.

특히 상기 특허에 따른 하향류식 여과장치는, 고형 현탁물질에 의해 오염된 여재를 여재세정부쪽으로 이송시키는 반송관이 여재저장부의 중앙에 수직방향으로 배치되어 있으면서, 여재가 저장되어 오염수를 여과하는 여과부의 하부에서 모은 여재를 위쪽에 설치된 여재세정부로 이송시키도록 되어 있기 때문에, 상기 여재반송관이 하우징의 중앙, 특히 여과부에 저장되어 있는 여재의 중앙에 정확하게 세팅되지 않으면, 여재를 위쪽으로 제대로 이동되지 않을 뿐만 아니라, 상기 반송관이 여재에 의해 막히거나 고장이 나는 경우에는 하우징을 분해하고 여재를 완전히 들어낸 다음 반송관을 수리하여야 하는 등의 번거로움이 있었다.

또한, 상기 특허에 따른 하향류식 여과장치는, 반송관을 따라 위쪽으로 올라온 오염된 여재를 세척하는 여재 세정부는 여재가 여러 개의 구획체임버를 통과하면서 세척되어지게 되어 있기 때문에 그 효과적인 측면을 고려할 때 구조가 복잡할 뿐만 아니라 제작 상에 있어서도 하우징의 내부에 여러 개의 체임버를 만들기가 어려운 등의 단점이 있다.

이에 본 고안은 상기한 바의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 여재가 수용된 하우징의 내부에 오폐수를 하향식으로 유동시키면서, 여재를 연속적으로 세척시키도록 한 하향류식 고형 현탁물질 여과장치에서, 상기 여재를 이송시키는 여재반송관을 설치하기가 간편할 뿐만 아니라, 상기 여재반송관의 수리 및 보수작업이 간단하게 한 하향류식 고형현탁물질 여과장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또, 본 고안은 상기 여재반송관을 따라 이송되어온 여재를 효과적으로 세척해 줄 수 있으면서, 그 구조 또한 간단하게 하여 제작이 용이하게 할뿐만 아니라 세척효과를 증대시킬 수 있게 한 하향류식 고형현탁물질 여과장치를 제고하는데 다른 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 장치는, 원통형의 하우징 하부에 위치하면서 수처리용 여재가 수용되어 오폐수 속의 고형 현탁물질을 여과하는 여과부와; 상기 하우징의 상부에 위치하면서 고형 현탁물질이 부착되어 있는 여재를 세척해 주는 여재 세정부; 상기 여과부와 여재세정부를 연통시키면서 고형 현탁물질이 부착된 여과부의 여재를 여재세정부로 이송시키는 여재이송부; 상기 여과부와 여재세정부 사이에 위치하면서 상기 하우징의 벽면과 소정 간격의 통로가 형성되도록 배치되어 여재세정부에서 세척된 여재가 상기 통로를 통하여 여과부로 내려오게 함과 더불어 여과부에서 여과된 물의 일부가 여재세정부로 이동하게 하는 여재 재분배부; 상기 여과부에 삽입 설치되어 있으면서 처리하고자 하는 물을 유입시키는 물유입부; 상기 여과부에서 고형현탁물질이 여과 처리된 처리수를 배출하는배출부 및; 상기 물유입부를 통해 유입되는 물과 하우징 내부의 수위에 따라 배출부를 통해 배출되는 물의 양을 조절하는 제어부로 구성된 하향류식 수처리장치에서, 상기 여재이송부가 여과부의 하단에서부터 여재세정부의 상단까지 연결된 이송관으로 이루어지면서, 이 이송관이 상기 하우징의 외부에 배치되고, 상기 이송관의 내부에 주입되는 압축공기에 의해 여재를 여재세정부로 이송시키게 된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 여재반송관에 공기를 주입시키는 공기주입구가 이송관의 선단과 이송관의 중간 등에 배치하여 복수개의 주입구를 가지게 할 수가 있는 한편, 상기 여재세정부는 지그재그형 관으로 구성시켜 여재세정부의 상단에서 떨어지는 오염여재가 지그재그형의 관벽에 부딪혀 여재에 붙어 있는 고형현탁물질이 효과적으로 여재에서부터 분리되어 나가게 할 수가 있다.

이러한 구조로 이루어진 본 고안의 하향류식 수처리장치는 여재이송부가 하우징의 내부에 설치되지 않고 외부로 노출 설치되어 있으므로, 이송관이 막히거나 이상이 있는 경우에 유지 보수가 편리하고, 여재세정부의 구조를 간단하게 할 수가 있으면서도 효과적으로 세정할 수 있는 것이다.

도 1 는 본 고안에 따른 하향류식 수처리장치의 수직종단면도,

도 2 는 본 고안의 장치에 사용하는 여과필터의 부분단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명

1 - 하우징 2 - 여재

3 - 여재수용부 4 - 여재세정부

5 - 여재 재분배기 6 - 여재반송관

7 - 유입관 8 - 유도관

9 - 여과필터 10 - 처리수 배출구

11 - 압축공기 주입관 12 - 여재배출구

13 - 여재반송구 14 - 여재세정관

15 - 오염물질 배출관 16 - 통로

17 - 잉여수 배출관 18 - 조절레버

19 - 격벽 20 - 화살표

21 - 화살표 22 - 물흡수통로

이하 본 고안을 첨부한 예시도면을 참조하여 자세히 설명한다.

도 1 은 본 고안에 따른 장치의 내부 구조를 나타낸 개략적 단면도로서, 이 도면에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 장치는 하단이 좁은 원추형으로 이루어진 하우징(1)의 내부에 아래쪽에 오폐수의 고형 현탁물질을 여과하는 여재(2)가 수용 저장되는 여재수용부(3)가 마련되고, 내부 상단 쪽에 오염된 여재(2)를 세척하는 여재세정부(4)가 구비되어 있으며, 상기 여재수용부(3)와 여재세정부(4)사이에 단면이 삿갓형인 여재 재분배기(5)가 배치되어 있는 한편, 상기 여재수용부(3)와 여재 세정부(4)가 여재반송관(6)에 의해 연결된 구조로 되어 있다.

그리고, 상기 하우징(1)의 중간에 여과하고자 하는 오폐수를 주입시키기 위한 유입관(7)이 설치되어 있고, 이 유입관(7)의 선단에 유입된 오폐수를 상기 여재수용부(3)로 유도하는 유도관(8)이 하우징(1)의 상하 길이방향을 따라 배치되도록 연결되어 있다.

한편, 상기 오폐수 유도관(8)의 상단은 여재 재분배기(5)에 의해 차단되어 있으며, 그 하단은 여재수용부(3)에 저장되어 있는 여재(2)속에 소정 길이 만큼 삽입되어 있다.

또, 상기 여재수용부(3)의 중간부에 상기 여재(2)에 의해 정화된 처리수를 여재(2)와 분리하는 다수개의 여과필터(9)가 하우징의 둘레를 따라 소정의 간격을 두고 배치되어 있고, 상기 다수개의 여과필터(9)는 하나의 매니폴드에 의해 하나 또는 다수개의 처리수 배출구(10)와 연결된 구조로 되어 있다.

상기 여재반송관(6)은 그 아래쪽 선단부가 역 원추형으로 이루어진 하우징(1)의 하단에 연결되어 있고, 그 상단은 여재세정부(4)에 연결되어 있는 한편, 상기 여재반송관(6)의 하단이 압축공기원과 연결된 구조로 되어 있다.

따라서, 상기 여재수용부(3)에서부터 여재반송관(6)속으로 여재(2)가 중력에 의해 여과된 일부의 처리수와 자동적으로 떨어져 들어가게 되고, 이렇게 여재반송관(6)속으로 떨어져 들어간 여재(2)는 압축공기원에서 공급되는 압축공기에 의해 상기 여재세정부(4)로 이송되어지게 된다.

한편, 상기 압축공기관(11)을 통하여 압축공기가 주입되면, 공기가 여재반송관(6)을 타고 상승함에 따라 관 하단부에는 진공상태가 되어 이 진공압에 의해 여재수용부(3)의 여재를 흡수하게 되고, 흡수된 여재(2)는 공기와 함께 상승하게 된다.

이때, 진공에 의한 흡입력만으로는 여재를 원활하게 이송시키기가 어려우므로, 여재 반송관(6)의 하단 코너 부분에 여재가 쌓여 막힐 우려가 있으므로, 여재반송관(6)의 하단부에도 공기를 주입시켜 관 막힘현상이 발생하지 않게 할 수가 있다.

따라서, 상기의 압축공기관(11)을 통하여 공급되는 압축공기량을 조절함으로써 여재의 세척속도를 조절할 수가 있다.

그리고, 상기 하우징(1)의 하단의 벽면 한쪽에는 유지 보수 시에 여재(2)를 인출할 수 있게 하는 여재배출구(12)가 구비되어 있다.

한편, 상기 여재세정부(4)는 상기 여재수용부(3)로 부터 여재반송관(6)을 통해 이송되어온 오염된 여재(2)가 배출되는 여재반송구(13)와, 상기 여재반송구(13)에서 떨어지는 오염된 여재에서 받아들일 수 있도록 상부가 깔때기형으로 되어 있으면서 하부가 여재에 부착된 고형 현탁물질을 마찰력으로 분리하여 세정하는 지그재그형으로 이루어진 세정관(14) 및, 상기 세정관(14)에서 여재로부터 분리된 고형 현탁물질을 배출하는 오염물질 배출관(15)으로 구성되어 있다.

상기 여재 재분배기(5)는 단면이 삿갓형으로 되어 있으면서 그 가장자리가 하우징(1)의 내벽면에 대하여 소정의 통로(16)를 유지하도록 브라켓(도시안됨)을 통하여 연결 설치되어 있다. 즉 도면에는 자세히 도시되지는 않았지만 상기 여재 재분배기(5)가 하우징(1)의 내벽면에 브라켓 등에 의해 고정 설치되어 여재 재분배기(5)의 가장자리가 하우징(1)의 내벽면에 대하여 일정한 간격의 통로(16)를 형성시키게 되어 있다.

그리고, 삿갓형으로 이루어진 상기 여재 재분배기(5)의 상단 꼭지점이 상기 여재세정부(4)의 여재세정관(14) 바로 아래쪽에 위치하여 여재세정관(14)에서 세정되면서 떨어지는 여재(2)가 삿갓형의 여재 재분배기(5)위에 떨어져 반경의 바깥쪽으로 분산되어 흩어지게 하는 한편, 상기 여재 재분배기(5)를 타고 반경의 바깥쪽으로 굴러 내려온 여재(2)가 상기 통로(16)를 통하여 다시 여재수용부(3)로 떨어지게 된다. 이에 대한 설명은 나중에 더욱 자세히 설명되어질 것이다.

한편, 상기 여재세정부(4)의 상단에는 여재세정관(14)의 한쪽과 연결된 잉여수 배출관(17)이 설치되어 있다.

또, 도면에 자세히 도시되지는 않았지만 상기 처리수 배출관(10)에는 여과 처리된 처리수의 배출량을 조절하는 유량조절밸브가 설치되고, 이 유량조절밸브는 처리수 배출량 조절레버(18)와 연결된 구조로 되어, 상기 조절레버(18)의 조절상태에 따라 처리수의 배출량을 조절함으로써 여과처리량의 속도를 조절할 수 있게 할 수 있다.

다음에는 상기한 바와 같은 구조로 이루어진 본 고안의 장치에 대한 작동과정을 설명한다.

먼저 초기 상태에서 하우징(1)의 중간부분에 설치된 유입관(7)을 통하여 처리하고자 하는 오폐수를 유입시켜 하우징(1)의 아래쪽에 설치된 여재수용부(3)를 완전히 채운 다음, 상기 하우징(1)과 여재 재분배기(5)사이의 통로(16)를 통하여 하우징(1)의 상단부까지 올라오도록 하우징(1)의 내부를 가득 채운다.

이와 같이, 상기 하우징(1)의 상단까지 물을 채울 때 하우징(1)내부의 물이 오염물질 배출관(15)으로 배출되지 않는 상태까지의 수위로 채우는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같이 하우징(1)의 내부에 처리하고자 하는 오폐수가 가득 채워진 상태에서 유입관(7)을 통하여 계속하여 오폐수를 주입시키면, 유입되는 오폐수가 상기 유도관(8)을 따라 여재수용부(3)에 저장되어 있는 여재(2)속으로 침투되어 들어가면서 오폐수에 함유되어 있는 고형 현탁물질이 모래 등과 같은 여재(2)의 거친 표면에 부착되어 여과되어지게 되고, 이러한 과정은 여재수용부(3)에 저장되어 있는 여재(2)를 통하여 아래로 내려가면서 연속적으로 이루어지게 된다.

한편, 상기 여재수용부(3)에 저장되어 있는 여재(2)는 중심의 부분에는 입자가 큰 여재가 모여 있고, 가장자리로 갈수록 입자가 고운 여재가 쌓여 있기 때문에, 중심에 설치되어 있는 오폐수 유도관(8)에서 주입되는 오폐수가 도면 1의 화살표(20)로 나타낸 바와 같이 하우징의 아래쪽과 반경의 바깥쪽으로 이동하면서 오폐수에 함유되어 있는 고형 현탁물질의 입자가 큰 것에서부터 작은 것이 고르게 여과되어지게 되는 것이다.

이렇게 여과된 처리수는 상기 여재수용부(3)의 가장자리를 따라 소정의 간격을 두고 배치되어 있는 다수개의 여과필터(9)를 통하여 여재(2)와 분리되어 모여지게 되고, 이 여과필터(9)를 통하여 모여진 처리수는 처리수 배출구(10)를 통하여 배출되게 되는 것이다.

그리고, 상기 여재수용부(3)에서 오폐수를 정화시키는 과정에서 오폐수에 함유되어 있던 고형 현탁물질과 결합되어 오염된 여재(2)와 이 여재(2)에 의해 여과되어 처리된 일부 처리수는 역원추형으로 되어 있는 하우징(1)의 하단 배출구를 통하여 여재반송관(6)으로 유입되게 되고, 이렇게 여재반송관(6)으로 유입된 여재(2)와 처리수는 압축공기원과 압축공기 주입관(11)을 통하여 주입되는 압축공기에 의하여 하우징(1)의 상단에 설치된 여재세정부(4)로 이송되어지게 된다.

상기 여재반송관(6)을 통하여 하우징(1)의 상단부로 올라온 여재(2)는 그 선단의 여재반송구(13)를 통하여 여재세정관(14)으로 떨어지게 되는데, 상기 여재세정관(14)에서는 위쪽에 배치된 여재반송구(13)에서 떨어지는 여재(2)가 여재세정관(14)을 통과하면서 지그재그형의 벽면에 부딪히게 되고, 이 과정에서 여재(2)의 표면에 묻어 있는 고형 현탁물질이 여재(2)로부터 분리되게 되는 것이다.

한편, 상기 유도관(8)을 통하여 유입되어 여재(2)를 통과하면서 여과 처리된 일부의 처리수는 상기 하우징(1)과 여재 재분배기(5)사이의 통로(16)를 통하여 도면 1의 화살표(21)와 같이 하우징(1)의 상부로 올라오게 되고, 이렇게 하우징(1)의 상부로 올라온 처리수는 여재세정관(14)의 아래쪽으로 유입되어 위쪽으로 역류하여 올라오게 되는데, 이때 상기 지그재그형의 여재세정관(14)의 벽면에 오염된여재(2)가 부딪히면서 떨어져 나온 고형 현탁물질이 상기한 바와 같이 여재세정관(14)을 타고 역류하는 물에 의해 휩쓸려 올라가게 된다.

이 과정에서 상기 여재에서 떨어져 나온 고형 현탁물질은 가볍고 이 고형 현탁물질에 비해 여재(2)는 무거우면서 상기 여재세정관(14)을 통하여 올라오는 물은 그 양이 상대적으로 적고 압력이 약한 상태이기 때문에, 상기 여재 세정관(14)에서 내려오는 여재(2)는 상승하는 물과 함께 올라가지 않고 아래로 떨어지게 되고, 가벼운 고형 현탁물질은 물의 흐름에 편승하여 위쪽으로 올라가게 되는 것이다.

따라서, 여재세정관(14)에서 여재(2)로부터 분리된 고형 현탁물질은 하우징(1)의 아래쪽에서 상승하는 물과 함께 오염물질 배출관(15)을 통하여 배출되게 되고, 이 과정에서 입자가 작고 가벼운 일부의 여재(2)가 상승하는 물의 흐름에 편승되어 역류할 수 있게 되는데, 이렇게 역류하는 여재(2)는 오염물질 배출관(15)의 입구에 설치되어 있는 격벽(19)에 의해 그 흐름이 차단되어져 외부, 즉 오염물질 배출관(15)을 통하여 배출되지 않게 된다.

따라서, 상기 여재세정관(14)에 의해 깨끗하게 세정된 여재(2)만이 아래쪽으로 내려오게 되고, 이 여재(2)에서 분리된 고형현탁물질은 오염물질 배출관(15)을 통하여 외부로 배출되게 되는데, 여재세정관(14)에서 깨끗하게 세정되어 아래로 떨어지는 여재(2)는 삿갓형의 여재 재분배기(5)의 윗면에 떨어지게 된다.

한편, 상기 여재 재분배기(5)는 삿갓형, 즉 가장자리 쪽이 낮은 경사면으로 되어 있기 때문에, 이 여재 재분배기(5)의 윗면에 떨어진 여재(2)는 자중에 의해 반경의 바깥쪽으로 굴러 이동하여 결국 상기 하우징(1)과 여재 재분배기(5)의 가장자리 사이에 형성된 통로(16)를 통하여 다시 여재수용부(3)로 내려오게 된다.

이와 같이, 상기 통로(16)를 통하여 세정된 여재(2)가 여재수용부(3)로 다시 내려올 때, 입자가 큰 것은 운동의 관성에 의해 멀리까지 굴러가게 되므로 상기 통로(16)에서부터 먼 곳까지 이동할 것이고, 이와 반대로 입자가 작은 것은 통로(16)에서 가까운 곳에 떨어질 것이며, 또 상기 통로(16)가 하우징(1)의 둘레를 따라 형성되어 있기 때문에, 자연적으로 상기 사방의 통로(16)를 통하여 내려오는 여재(2)는 그 입자의 크기에 따라 상기 통로(16)로 부터 거리가 먼 하우징(1)의 중심부분에는 입자가 큰 여재(2)가 모이게 되고, 상기 통로(16)로 부터 거리가 가까운 하우징(1)의 가장자리부분에는 입자의 크기가 작은 여재(2)가 모여지게 되는 것이다.

즉, 상기 통로(16)로부터 가장 거리가 먼 여재수용부(3)의 중앙에 가장 입자의 크기가 큰 여재(2)가 모이게 되고, 여재수용부(3)의 가장자리로 갈수록 입자의 크기가 작은 것이 모여지게 되는 것이다.

따라서, 상기 유도관(8)을 통하여 주입되는 오폐수가 여과될 때에도 우선 입자가 큰 고형 현탁물질이 먼저 여과되게 되고, 나중에 입자가 작은 고형 현탁물질이 여과되어 효과적이면서 완전한 여과가 이루어지게 할 수가 있는 것이다.

상기한 바와 같은 여과 과정 중에 처리수 배출구(10)를 통하여 나오는 처리수의 상태를 점검하여, 여과속도를 늦추거나 여과속도를 빠르게 조절할 필요가 있는 바, 여과속도의 조절은 상기 처리수 배출구(10)를 통하여 배출되는 처리수의 배출속도를 조절함으로써 이루어지게 할 수가 있는데, 이는 상기에서 설명한 바와 같이 조절레버(18)를 사용하여 처리수 배출구(10)에 설치된 유량조절밸브를 제어함으로써 이루어지게 할 수가 있는 것이다.

따라서, 상기 유입관(7)을 통하여 유입되는 오폐수의 유입 량을 항상 일정하게 세팅시켜 두어도, 상기 처리수 배출구(10)를 통하여 배출되는 여과수의 처리량을 조절함에 따라 잉여수 배출관(17)을 통하여 배출되는 잉여수의 배출량이 가변 되어지게 함으로써, 세정처리속도를 간단하게 제어할 수가 있는 것이다.

한편, 본 고안에 따른 장치에서는 상기 여과필터(9)가 도면 2에 도시한 바와 같이, 물이 통과하는 물흡수통로(22)의 표면쪽 입구가 좁고 내측의 출구가 넓게 형성된 구조로 되어 있기 때문에, 만약 여재(2)가 상기 여과필터(9)의 물흡수통로(22)를 통하여 들어오는 경우에도 물흡수통로(22)의 중간에 끼여 있지 않고 쉽게 빠져나갈 수 있으므로, 상기 여과필터(9)의 물흡수통로(22)가 막히는 등의 문제가 발생하지 않게 할 수가 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 하향류식 고형 현탁물질 여과장치는 여재수용부(3)의 여재(2)를 여재세정부(4)로 이송시키는 여재반송관(6)이 하우징(1)의 외부에 설치되어 있기 때문에, 장치에 문제가 발생한 경우에 유지 보수 및 관리작업이 편리하다는 장점이 있다.

또, 본 고안에 따른 여과장치는 상기 여재 세정부에서 오염된 여재에서 고형 현탁물질을 분리하는 여재 세정수단이 지그재그형의 여재세정관(14)으로 이루어져 있기 때문에, 그 구조를 간단하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 제작과정이 용이하고 오염된 여재에서 고형 현탁물질을 분리하는 효과가 뛰어난 장점을 얻을 수 있다.

또한, 본 고안에 따른 여과장치는, 여재수용부에서 여재와 처리수를 분리 흡수하는 여과필터의 물흡수통로가 표면쪽이 작은 직경으로 되어 있고, 내측이 큰 직경으로 형성되어 있기 때문에, 만약 여재가 상기 물흡수통로를 통하여 들어오는 경우에도 이 물흡수통로의 중간에 여재가 끼여 물흡수통로를 차단시키는 문제를 발생시키지 않게 하는 효과를 얻을 수 있는 것이다.

Claims (4)

1. 원통형의 하우징 하부에 위치하면서 수처리용 여재가 수용되어 오폐수 속의 고형 현탁물질을 여과하는 여과부와; 상기 하우징의 상부에 위치하면서 고형 현탁물질이 부착되어 있는 여재를 세척해 주는 여재 세정부; 상기 여과부와 여재세정부를 연통시키면서 고형 현탁물질이 부착된 여과부의 여재를 여재세정부로 이송시키는 여재이송부; 상기 여과부와 여재세정부 사이에 위치하면서 상기 하우징의 벽면과 소정 간격의 통로가 형성되도록 배치되어 여재세정부에서 세척된 여재가 상기 통로를 통하여 여과부로 내려오게 함과 더불어 여과부에서 여과된 물의 일부가 여재세정부로 이동하게 하는 여재 재분배부; 상기 여과부에 삽입 설치되어 있으면서 처리하고자 하는 물을 유입시키는 물유입부; 상기 여과부에서 고형현탁물질이 여과 처리된 처리수를 배출하는 배출부 및; 상기 물유입부를 통해 유입되는 물과 하우징 내부의 수위에 따라 배출부를 통해 배출되는 물의 양을 조절하는 제어부로 구성된 하향류식 수처리장치에 있어서,

   상기 여재이송부가 하우징(1)의 아래쪽에 위치한 여재수용부(3)의 하단에서부터 하우징(1)의 위쪽에 위치한 여재세정부(4)의 상단까지 연결되어 압축공기에 의해 여재를 이송시키는 여재반송관(6)으로 이루어지면서, 상기 여재반송관(6)이 상기 하우징(1)의 외부에 배치된 것을 특징으로 하는 하향류식 수처리장치
2. 제 1 항에 있어서, 상기 여재반송관(6)에 공기를 주입시키는 공기주입관(11)이 여재반송관(6)의 선단과 여재반송관(6)의 중간에 복수개 설치된 것을 특징 하는 하향류식 수처리장치
3. 제 1 항에 있어서, 상기 여재세정부(4)의 여재세정관(14)이 지그재그형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 하향류식 수처리장치
4. 제 1 항에 있어서, 상기 처리수 배출부가 여재수용부(3)에서 여과 처리된 물을 여재(2)와 분리하여 흡수하는 여과필터(9)로 이루어지고, 이 여과필터(9)의 물흡수통로(22)가 표면쪽의 직경은 작으면서 내측 쪽의 직경은 크게 형성된 것을 특징으로 하는 하향류식 수처리장치