KR200261489Y1 - 상향수직폭기형수중산소공급장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 상향 수직 폭기형 수중 산소공급장치에 관한 것으로서, 종래에는 펌프에서 공급된 양수와 공기유입부에서 공급된 공기가 혼합되어 토출노즐을 통해 좌우로 토출되는데 이러한 종래의 수중 폭기장치는 처리조의 깊이가 5∼10m 정도로 깊을 경우 수압의 영향을 민감하게 받아 토출된 공기가 상부에 까지 미치지 못해 폭기 역할이 저조해 지고 있으며 이러한 경우 특수 기계를 외국에서 수입하여야 외화가 낭비되고 있는 실정이다.

따라서 본 고안은 펌프와 에어레이터로 이루어진 수중 산소공급장치에 있어서 토출노즐을 상향 설치하고 처리조의 깊이에 따라 양수관의 길이를 조절하여 혼합된 공기와 양수가 처리조 상부에서 상향으로 토출되고 처리조 저부에서 펌프에 의해 양수가 흡입되므로 수심에 관계없이 물의 교반이 원활해져 적은 동력으로도 폐수처리조 내에 산소를 고루 분포시킬 수 있는 유용한 고안이다.

Description

상향 수직 폭기형 수중 산소공급장치.

본 고안은 폐수 처리를 위한 산소공급을 위해 폐수처리장치에 설치되는 수중산소공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 펌프와 에어레이터로 이루어진 수중산소공급장치에 있어서 토출노즐을 상향 설치하고 처리조의 깊이에 따라 양수관의 길이를 조절하여 혼합된 공기와 양수가 처리조 상부에서 상향으로 토출되고 처리조 저부에서 펌프에 의해 양수가 흡입되므로 수심에 관계없이 물의 교반이 원활해져 적은 동력으로도 폐수처리조 내에 산소를 고루 분포시킬 수 있는 상향 수직 폭기형 수중 산소공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 각종 생활하수와 분뇨정화조에서 나오는 각종 오수(汚水) 및 산업폐수, 축산폐수(이하 오,폐수 로 칭함) 등은 환경오염때문에 항시 정수처리를 하여 BOD(생물학적 산소요구량, 이하 BOD 라 칭함)를 최대한 낮춘 상태에서 배출토록 법으로 규제하고 있으며, 이를위해 각종 오,폐수를 배출하는 공장이나 대단위 아파트단지 등에서는 오,폐수 정화용 처리시설을 의무적으로 설치하여야만 한다.

이들 각종 오수와 축산폐수 및 염색공장 등에서 방류되는 산업폐수 등에는 하천 또는 해안을 오염시키는 유기물질과 색도가 다량 함유되어 있으며, 이를 제대로 정화처리 하지 않고 방류함으로 인해 그동한 적조현상과 함께 물고기가 떼죽음을 당하는 등 생태계가 심각하게 파괴되는 현상이 종종 발생되고 있다.

따라서, 이러한 각종 오,폐수는 정화처리를 하여 방류하여야 하며, 그 처리장치의 기능성과 효율성은 접촉산화조에서 폐수의 BOD를 낮추어주는 호기성 미생물을 얼마나 신속하고 지속적으로 많이 배양시킬 수 있느냐에 달려 있다고 할 수 있으며, 이와같이 호기성 미생물의 배양효율을 증대시키면 그만큼 오,폐수속에 함유된 부유물이나 협잡물 및 색도를 보다 신속하고 효율적으로 제거할 수 있기 때문이다.

상기와 같은 오,폐수의 생물학적 처리를 위해 필요한 산소를 공급하거나 수중에 산소를 공급하여 물을 활성화 시키기 위해 폐수 처리 장치의 처리조내에 폭기장치를 설치하였다.

이러한 폭기장치는 도 4 에서 도시하는 바와 같이 처리조내의 양수 흡입을 위한 펌프(20)와 외부의 공기를 흡입하여 양수와 함께 토출하는 에어레이터(30)로 구성되어 있는데 이러한 종래의 수중 폭기장치는 펌프(20)의 토출구(22)에 공기 혼합부(32)를 연결하고 공기혼합부(32)의 상단에는 공기유입부(33)가 연결되어 공기가 유입되도록 구성되었다.

이와같이 펌프(20)에서 공급된 양수와 공기유입부(33)에서 공급된 공기가 혼합되어 토출노즐(33)을 통해 좌우로 토출되는데 이러한 종래의 수중 폭기장치는 처리조의 깊이가 5∼10m 정도로 깊을 경우 수압의 영향을 민감하게 받아 토출된 공기가 상부에 까지 미치지 못해 폭기 역할이 저조해 지고 있으며 이러한 경우 특수 기계를 외국에서 수입하여야 외화가 낭비되고 있는 실정이다.

따라서 본 고안의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 토출노즐을 상향 설치하고 처리조의 깊이에 따라 양수관의 길이를 조절하여 혼합된 공기와 양수가 처리조 상부에서 상향으로 토출되고 처리조 저부에서 펌프에 의해 양수가 흡입되므로 수심에 관계없이 물의 교반이 원활해져 적은 동력으로도 폐수처리조 내에 산소를 고루 분포시킬 수 있는 상향 수직 폭기형 수중 산소공급장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 본 고안의 목적은 양수 흡입을 위한 펌프와 처리조 외부에 연결되어 공기 유입시키는 공기흡입관과 상기 펌프에서 흡입된 양수와 공기흡입관에서 유입된 공기를 혼합하여 상향으로 토출되도록 상향 설치되는 토출노즐과 처리조 깊이에 따라 길이가 조절되는 양수관과 양수와 공기가 혼합되는 공기혼합부로 이루어진 에어 레이터로 구성되어 폐수 처리조에 설치하므로서 달성되는 것이다.

이러한 본 고안은 처리조 저부에 설치된 펌프에 의해 양수가 흡입되므로 토출된 공기와 양수는 처리조 상부에서 하부로 순환하게 되고 토출노즐이 상향으로 설치되어 상부로 공기와 양수가 토출되므로 수심에 관계없이 물의 교반이 원활해져 용존산소의 분포는 처리조 상부와 저부에서 골고루 평균적인 농도를 나타낼 수 있으며, 양수관의 길이를 조절하여 토출노즐을 처리조 상부에 위치하도록 할 수 있으므로 수압의 영향을 최소화 시키고 이에따라 폭기역할을 최대화하므로 폐수 처리조의 수심이 깊더라도 동력의 증가 없이도 같은 효과를 나타내므로 전력의 소비를 절약할 수 있으므로서 상기 목적을 달성할 수 있는 것이다.

도 1 은 본 고안에 따른 폭기장치를 나타낸 사시도.

도 2 는 본 고안에 따른 폭기장치를 나타낸 부분 단면도.

도 3 은 본 고안에 따른 폭기장치의 작동상태를 나타낸 단면도.

도 4 는 종래의 폭기장치를 도시한 단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100 : 폐수처리조 200 : 펌프

210 : 양수토출구 220 : 양수흡입구

300 : 에어레이터 310 : 양수관

320 : 공기혼합부 330 : 토출노즐

340 : 공기유입구 400 : 공기흡입관

500 : 압력게이지 600 : 소음방지부

이하 본 고안의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술 구성 및 작용 효과를 첨부한 별첨의 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 도 1 은 본 고안에 따른 수직 상향 폭기형 수중 산소공급장치를 나타낸 사시도이고, 도 2 는 본 고안에 따른 수직 상향 폭기형 수중 산소 공급장치의 에어레이터 부분의 구성을 나타낸 부분 단면도이며, 도 3 은 본 고안에 따른 수직 상향폭기형 수중 산소 공급장치가 폐수 처리조 내에 설치되어 작동되는 상태를 나타낸 단면도이다.

도면에서 도시하는 바와 같이 본 고안은 양수 흡입을 위한 펌프(200)와 처리조 외부에 연결되어 공기 유입시키는 공기흡입관(400)과 상기 펌프에서 흡입된 양수와 공기흡입관(400)에서 유입된 공기를 혼합하여 상향으로 토출되도록 하는 에어 레이터(300)로 구성되어 폐수 처리조에 설치되는 것이다.

상기 펌프(200)는 하단에 양수흡입구(220)가 형성되고 하부 일측에 양수 토출구(210)가 형성되어 양수를 흡입한후 상기 에어레이터(300)로 양수를 공급하게 된다.

그리고, 상기 에어레이터(300)는 상기 펌프(200)에서 유입된 양수와 상기 공기흡입관(400)에서 유입된 공기가 혼합되는 공기혼합부(320)와, 상기 공기혼합부(320)의 하단에 연결되며 처리조(100) 깊이에 따라 길이가 조절되어 펌프(200)에서 토출된 양수를 공기혼합부(320)로 이동시키는 양수관(310), 상기 공기혼합부(320) 일측에 형성되어 공기흡입관(400)이 연결되는 공기유입구(340), 상기 공기혼합부(320) 상단에 상향(上向)으로 설치되어 혼합된 공기와 양수가 상향으로 분출되는 토출노즐(330)로 구성되는 것이다.

도면중 미설명부호 211은 양수토출구(210)와 양수관(310)을 연결하는 연결관이고, 311은 에어레이터(300)를 지지하는 기초다리이다.

이러한 에어레이터(300)의 공기혼합부(320)의 구성은 도 2 에서 도시하는 바와 같이 공기혼합부(320) 몸체(321) 일측에 공기흡입관(400)이 연결되는 공기유입구(340)가 형성되고, 몸체 상단에는 토출노즐(330)이 연결되는데 상기 토출노즐(330)의 하단은 공기혼합부(320) 몸체(321) 내부로 연장되며 하측으로 갈수록 단부의 직경이 넓어지게 형성된다.

또한, 공기혼합부(320)의 몸체(321) 하단에는 양수관(310)이 연결되는데 상기 양수관(310)은 몸체(321) 내부로 연장되고 상측으로 갈수록 단부의 직경이 좁아지게 형성되면서 상기 토출노즐(330) 하측 단부 내로 삽입되어 양수가 토출노즐(330)로 유입되고, 공기흡입관(400)에서 흡입된 공기는 상기 토출노즐(330) 하측단부와 양수관 상측단부 사이로 유입되어 양수와 혼합되어 토출노즐(330)을 통해 분출되는 것이다.

상기 토출노즐(330)은 상향으로 설치되어 혼합된 양수와 공기를 상향으로 분출하게 되므로 공기가 처리조(100) 내에서 원활하게 교반되도록 하는 것이고, 이러한 토출노즐(330)은 처리조(100)의 용량과 오염물질의 부하에 따라 복수개로 개수를 조절하여 설치할 수도 있으며, 그렇게 하면 폐수 속의 공기량을 극대화시킬 수 있어 폐수정화 효율을 높힐 수 있다.

그리고, 상기 양수관(310)은 펌프(200)의 양수토출구(210)와 연결관(211)으로 연결되고 폐수 처리조(100)의 깊이에 따라 길이가 조절되며 하부 일측에 압력게이지(500)가 연결되어 토출양수의 수압이 측정된다.

상기 압력게이지(500)는 외부로 노출되어 펌프(200)에서 토출되는 양수의 압력을 측정하여 디스플레이하므로 토출 압력과 폭기장치의 작동상태를 용이하게 외부에서 확인할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 공기흡입관(400)은 외부로 노출된 단부에 소음방지부(600)가 설치되어 공기 흡입시 발생하는 소음을 감소시킬 수 있게 된다.

이러한 본 고안의 작동상태는 도 3 에서 도시하는 바와같이 폐수 처리조(100) 바닥에 설치된 펌프(200)가 작동하면 하단에 형성된 양수흡입구(220)로 양수가 유입되어 양수토출구(210)를 통해 토출되어 양수관(310)으로 이동하게 된다.

그리고, 외부에 연결된 공기흡입관(400)을 통해 공기가 유입되어 공기혼합부(320)로 이동하여 양수관(310)을 통해 유입된 양수와 혼합되어 상향으로 설치된 토출노즐(330)을 통해 상향으로 분출되는 것이다.

상기와 같이 처리조(100) 저부에 설치된 펌프(200)에 의해 양수가 흡입되므로 토출된 공기와 양수는 처리조(100) 상부에서 하부로 순환하게 되고 토출노즐(330)이 상향으로 설치되어 상부로 공기와 양수가 토출되므로 수심에 관계없이 물의 교반이 원활해져 용존산소의 분포는 처리조 상부와 저부에서 골고루 평균적인 농도를 나타내게 되는 것이다.

또한 양수관(310)의 길이를 조절하여 폐수 처리조(100)의 수심이 깊은 경우에는 양수관(310)의 길이를 길게 해 줌으로써 토출노즐(330)을 처리조(100)상부에 위치하도록 할 수 있으므로 수압의 영향을 최소화 시키고 이에따라 폭기역할을 최대화하므로 폐수 처리조(100)의 수심이 깊더라도 동력의 증가 없이도 같은 효과를 나타내므로 전력의 소비를 절약할 수 있게 된다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 고안은 양수관의 길이를 연장하여 토출노즐을 처리조 상부에 위치시키고 토출노즐을 상향으로 설치하여 처리조의 수심이 깊더라도 수압의 영향을 최소화시키고 수압으로 인한 폭기장치의 고장율도 저하시켜 장치의 수명을 연장할 수 있으며 양수를 처리조 바닥에서 흡입하여 상부로 토출시키므로 수심에 관계없이 양의 교반이 원활해져 용존산소의 분포가 처리조 상부와 저부에서 골고루 평균적인 농도를 나타낼 수 있고, 심층에서 폭기하더라도 동력의 증가 없이도 같은 효과를 얻게 되어 전력의 낭비를 방지할 수 있는 용이한 고안이다.

Claims (2)

1. 펌프(200)에 의해 양수가 흡입된 후 양수관(310)을 통해 이동되고 공기흡입관(340)을 통해 이동된 공기와 공기혼합부(320)에서 혼합된 다음 토출노즐(330)을 통해 폐수 처리조(100) 내부에 분출되도록 한 수중 산소 공급장치를 구성함에 있어서,

   상기 양수관(310)의 길이를 처리조(100)의 깊이에 따라 조절될 수 있도록 하고, 상기 공기혼합부(320)에 설치되는 토출노즐(330)을 처리조(100)로부터 수직방향으로 상부를 향하도록 구성하여 된 것을 특징으로 하는 상향 수직 폭기형 수중 산소공급장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 양수관(310)의 하부 일측에 압력게이지(500)를 연결하여 토출양수의 압력을 외부에서 확인할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 상향 수직 폭기형 수중 산소공급장치.