KR20030003511A - Horizontal decenter centrifuge for concentration and dehydraion of sludge - Google Patents

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KR20030003511A
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Abstract

PURPOSE: A horizontal centrifugal separator for sludge thickening is provided to separate water from sludge generated from sewage treatment plants at low cost. CONSTITUTION: The horizontal centrifugal separator for sludge thickening comprises a cylindrical separation part (A) and dewater part (B) including an outer moving ball(11) having inside wall of groove of gilled pattern, an inner moving screw conveyor horizontally formed at the inner center of the outer moving ball(11) and a helical baffle plate(27) fixed around the inner moving screw conveyor and having shaft of gradually reduced diameter at compaction dewater part (B); a rotary round plate(19) formed perpendicularly at the baffle plate(27) positioned at the interface of separation part (A) and dewater part (B) and having a diameter smaller than that of the baffle plate(27); a compaction groove formed symmetrically at the both sides of rotary round plate(19) and having a diameter smaller than that of the baffle plate(27); a compaction helical plate(20) having twisted angle from the upper most part of baffle plate(27) and engaged with the upper part of the baffle plate(27).

Description

슬러지 농축탈수용 수평 원심분리기{HORIZONTAL DECENTER CENTRIFUGE FOR CONCENTRATION AND DEHYDRAION OF SLUDGE}HORIZONTAL DECENTER CENTRIFUGE FOR CONCENTRATION AND DEHYDRAION OF SLUDGE}

본 발명은 슬러지 농축탈수용 수평 원심분리기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주로 상,하수 수처리공정에서 발생하는 슬러지를 주입하여 물리적인 원심력에 의해 농축탈수, 분리하도록 하는 슬러지 농축탈수용 수평 원심분리기에 관한 것이다.The present invention relates to a horizontal centrifuge for sludge concentrated dehydration, and more particularly, to a sludge concentrated dehydrated horizontal centrifuge in which sludge generated in the water and sewage water treatment process is injected and concentrated dehydrated and separated by physical centrifugal force. It is about.

일반적으로 종래의 수평원심분리기는 대한민국 실용신안 출원번호 제 16844호, 미국 특허공보 제3885734호, 대한민국 공개특허공보 특2000-0064430호에 나타나 있다.In general, the conventional horizontal centrifuge is shown in Korean Utility Model Application No. 16844, US Patent Publication No. 3885734, Korean Patent Publication No. 2000-0064430.

우선 대한민국 실용신안 출원번호 제 16844호의 수평원심분리기는 도 4에 도시된 바와 같이, 스크류 컨베이어(2) 수평측 플레이트(1) 피치거리 중심에 본체 플레이트(1) 원주보다 3분의 2정도의 원주크기로 각각의 피치중간에 원판(3)을 축방향과 직각 세로로 장착한다. 상기 원판(3)은 수십개의 배수구멍(4)을 구비하고, 플레이트(1)는 본체 내의 고형물이송 안내만 담당하도록 한다. 상기 원판(3)은 고형물을 침전시키고 고형물과 상등수의 흐름 교란을 방지하도록 한다.First, the horizontal centrifuge of the Korean Utility Model Application No. 16844 is a circumference of about two thirds of the circumference of the main body plate (1) at the center of the pitch distance of the screw conveyor (2) horizontal side plate (1) as shown in FIG. The disk 3 is mounted vertically perpendicular to the axial direction in the middle of each pitch in size. The disc 3 has dozens of drainage holes 4, and the plate 1 is responsible only for guiding solids in the body. The disc 3 precipitates solids and prevents flow disturbances between the solids and the supernatant.

하지만, 수평한 스크류컨베이어(2)에 설치되어 단순히 원판(3)에 다수의 홀(4)을 설치함으로 인하여 순조롭던 유체의 흐름을 오히려 와류 등의 역효과를 발생시켜 작업에 방해를 줄 뿐만아니라, 슬러지의 용적량이 작고, 유체성 슬러지의 농축, 탈수에 있어서도 전단력, 압밀력, 압착력이 떨어지는 문제점이 있다.However, it is installed in the horizontal screw conveyor (2) simply by installing a plurality of holes (4) in the disc (3) not only hinder the work by generating adverse effects such as vortex flow rather than smooth flow of the fluid, There is a problem that the volume of the sludge is small and the shear force, the compaction force, and the compaction force are inferior even in the concentration and dehydration of the fluidized sludge.

한편, 미국 특허공보 제3885734호는 도 5에 도시된 바와 같이, 수평으로 설치된 내동스크류 컨베이어(5)의 길이방향으로 디스크원판(6)이 다수개 설치되는데, 통상의 침강고형물 퇴적 두께층과 상층 원주와 같은 원주로 장착된다.On the other hand, US Patent No. 3885734, as shown in Figure 5, a plurality of disk disc 6 is installed in the longitudinal direction of the horizontally-resistant screw conveyor (5), the conventional sedimented solid deposition thickness layer and the upper layer It is mounted in the same circumference as the circumference.

상기 디스크원판(6)은 가벼운 상태의 상등수와 원추부 피치로 이송되는 침강고형물과 차단하도록 하는 역할을 한다.The disk disc 6 serves to block the sedimented solids that are transferred to the light and the cone pitch in the light state.

하지만, 상기 플레이트와 디스크원판이 교차하는 일부를 제외한 나머지 공간의 플레이트와 디스크원판 사이에 상대적으로 무거운 퇴적 고형물이 이송되지 못하고, 수평원심분리기의 회전통 내면에 연속적으로 미끄럼현상이 발생하게 되어 부하가 증가하며, 플레이트 날의 끝단과 회전통 내면의 마모가 증가하며, 투입물 분사구에서 배출물을 분출시에 부하가 증가하는 문제점이 있어, 안정적인 운행에 한계점이 발생하게 된다.However, relatively heavy deposits of solids are not transported between the plate and the disc in the remaining space except for a portion where the plate and the disc are intersected, and sliding occurs continuously on the inner surface of the rotating cylinder of the horizontal centrifuge. It increases, wear of the end of the plate blade and the inner surface of the rotary cylinder increases, there is a problem that the load increases when ejecting the discharge from the input injection port, there is a limit in stable operation.

또한, 대한민국 공개특허 공보 특 2000-0064430호는 도 6에 도시된 바와 같이, 길이방향의 축을 중심으로 회전하도록 된 긴 케이싱(7)과 그 케이싱(7)에 동일 축 중심으로 배치된 스크류컨베이어(8)를 포함하여, 공급되는 재료를 가벼운 상태와 무거운 상태들로 분리하는 대칸더 원심분리기에 관한 것이다.In addition, the Republic of Korea Patent Publication No. 2000-0064430, as shown in Figure 6, the long casing (7) and the screw conveyor disposed in the same axis center on the casing (7) to be rotated about the longitudinal axis ( 8), a large-scale centrifuge which separates the material supplied into light and heavy states.

상기 스크류컨베이어(8)는 스크류를 내장하는 바디와 분리된 재료공급용으로 컨베이어 바디에 형성된 입구들과, 상기 컨베이어의 일단부 케이싱(7)에서 무거운 상태의 재료들을 배출하는 배출구 및 배플을 구비한다.The screw conveyor (8) has inlets formed in the conveyor body for supplying material separate from the body containing the screw, and an outlet and a baffle for discharging heavy materials from one end casing (7) of the conveyor. .

또한, 상기 스크류컨베이어(8)는 무거운 상태의 재료를 배출구로 향해 이송시키도록 케이싱(7)에 대하여 회전하도록 되어있고, 상기 배플은 입구들과 배출구들 사이에 형성 배치되고, 그 축 방향 위치에서 반경방향 거리는 동일 축방향 위치에서의 스크류 반경 거리보다 작게 형성되어 있다. 또한 상기 배플간 피치 사이에는 나선플레이트(9)가 90도 에서 720도까지 설정 장착된다.In addition, the screw conveyor 8 is adapted to rotate with respect to the casing 7 to transfer the heavy material towards the outlet, the baffle being formed between the inlets and the outlets, in its axial position The radial distance is formed smaller than the screw radial distance at the same axial position. In addition, the spiral plate 9 is mounted between 90 degrees and 720 degrees between pitches between the baffles.

하지만, 침강된 무거운 고형물을 급속으로 미끄럼 현상 없이 이송하기가 어렵고, 스크류컨베이어(8) 상의 배플은 가벼운 고형물을 담당하게 하고, 나선 플레이트(9)에 의해서만 무거운 고형물을 담당하도록하여 슬러지 처리량에 한계가 있고, 자동 운행시에 효과가 떨어지며, 탈수, 농축시에 전단력과 압밀력, 압착력이 떨어지는 문제점이 있다.However, it is difficult to transport the settled heavy solids rapidly without slippage, and the baffles on the screw conveyor 8 are responsible for the light solids, and only the helix plate 9 is responsible for the heavy solids, which limits the sludge throughput. And, the effect is reduced during automatic operation, there is a problem that the shear force and consolidation force, the compressive force drops during dehydration, concentration.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 주로 상,하수 수처리공정에서 발생하는 슬러지를 원심력을 가하여 물과 고형물로 각각 분리하고, 원심압밀력의 증가로 배출에너지와 부하를 감소시키도록 하며, 로터리원판과 압착나선플레이트를 설치하여 원심압착력과 전단력을 증가시켜 상,하수의 수처리공정에서 발생하는 유체성고형물인 슬러지를 효율적으로 농축탈수하도록 한 슬러지농축탈수용 수평 원심분리기를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, mainly to separate the sludge generated in the water and sewage water treatment process into water and solids, respectively, and to reduce the discharge energy and load by increasing the centrifugal consolidation force. It provides a horizontal centrifuge for sludge thickening and dewatering by installing a rotary disc and a crimping spiral plate to increase the centrifugal compressive force and shear force to efficiently concentrate and dewater sludge, which is a fluid solid generated in the water treatment process of water and sewage. The purpose is.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 상,하수 수처리공정에서 발생하는 슬러지를 주입하여 농축탈수, 분리하도록 하는 수평원심분리기에 있어서, 원통형의 분리침강부(A)와 원추형의 압착탈수부(B)로 형성된 외동보올(11)과, 상기 외동보올(11)의 내면 중앙에 수평하게 형성된 내동스크류컨베이어(12)와, 상기 내동스크류컨베이어(12)의 연부 측면에 형성되어 상기 외동보올(11)의 압착탈수부(B) 상에서 축경되는 나선형의 배플판(27)과, 상기 외동보올(11)의 분리침강부(A)와 압착탈수부(B)의 경계지점에 위치한 배플판(27)에 수직 원형으로 접합, 형성되어 상기 분리침강부(A) 측에 설치된 내동스크류 컨베이어(12)의 배플판(27) 원주지름 보다 수mm 작게 형성되는 로터리원판(19)과, 상기 로터리원판(19)의 양측면에 대칭적으로 각각 형성되어 상기 내동스크류 컨베이어(12)의 배플판(27)의 원주지름보다 수cm작게 형성되는 압착홈(31)과, 상기 로터리원판(19)의 후면에 위치한 배플판(27)의 최상단으로부터 소정의 비틀림각을 가지고, 상기 로터리원판(19)의 전면에 위치한 배플판(27)의 상단부와 접합하는 압착나선플레이트(20)에 의해 달성된다.The above object, according to the present invention, in the horizontal centrifugal separator for injecting sludge generated in the water and sewage water treatment process, concentrated dewatering, separation, cylindrical sedimentation settlement (A) and conical compression dewatering (B) The outer movable bowl 11, the inner movable screw conveyor 12 formed horizontally in the center of the inner surface of the outer movable bowl 11, and formed on the edge side of the inner movable screw conveyor 12, the outer movable bowl ( 11, a spiral baffle plate 27 axially reduced on the crimp dewatering part B, and a baffle platter positioned at the boundary between the separation settlement part A and the crimp dewatering part B of the outer bowl 11 ( 27 and a rotary disc 19, which are formed in a vertical circle and are formed to be several mm smaller than the circumferential diameter of the baffle plate 27 of the inner movable screw conveyor 12 installed on the separating settled portion A side. Are formed symmetrically on both sides of (19) so that the inner screw conveyor (12) The rotary disc has a predetermined torsion angle from a top end of the baffle plate 27 located at the rear of the rotary disc 19 and a crimp groove 31 formed smaller than the circumferential diameter of the baffle plate 27. 19 is achieved by a crimped spiral plate 20 that joins with an upper end of a baffle plate 27 located in front of 19).

또한, 상기 내동스크류콘베이어(12)는, 중앙에 슬러지와 약품을 투여하는 슬러지투입관(24), 약품주입관(25)을 내포하고, 로터리원판(19)의 후면에 위치한 배플판(27) 사이에 슬러지와 약품을 배출하는 다수개의 투입물분배분산구(18)를 더 포함한다.In addition, the inner screw conveyor 12, the sludge injection tube 24, the chemical injection tube 25 for administering the sludge and drugs in the center, and the baffle plate 27 located on the rear of the rotary disc 19 It further includes a plurality of input distribution dispersing holes 18 for discharging the sludge and the drug in between.

또한, 상기 외동보올(11)은, 내면에 일정한 간격의 빗살무늬홈(21)을 형성하고, 원통형의 분리침강부(A)의 끝단에 형성되어 소정의 하수가 내부에서 농축탈수, 분리되어 배출되도록 상기 내동스크류컨베이어(12)와 접하는 면에 소공(28)이 형성되는 분리액월류댐후랜지(17)와, 원추형의 압착탈수부(B)의 끝단에 형성되어 소정의 슬러지가 내압에 의해 외부로 방출되도록하는 케이크배출구(23)를 더 포함한다.In addition, the outer bowl 11 is formed on the inner surface of the comb-shaped grooves 21 at regular intervals, formed on the end of the cylindrical separation sedimentation portion (A), the predetermined sewage is concentrated and dehydrated, separated from the inside Separation liquid overflow dam flange (17) having a small hole (28) is formed on the surface in contact with the inner movable screw conveyor (12) to be discharged, and formed at the end of the conical compression dewatering portion (B) is a predetermined sludge It further comprises a cake outlet 23 to be discharged to the outside.

도 1은 본 발명에 따른 슬러지 농축탈수용 수평 원심분리기의 분해사시도이고,1 is an exploded perspective view of a horizontal centrifuge for sludge concentrate dewatering according to the present invention,

도 2는 본 발명에 따른 슬러지 농축탈수용 수평 원심분리기의 전체 단면도이고,2 is an overall cross-sectional view of a horizontal centrifuge for sludge concentrate dewatering according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 슬러지 농축탈수용 수평 원심분리기의 동작상태도이고,3 is an operation state diagram of the horizontal centrifuge for sludge concentrate dewatering according to the present invention,

도 4는 종래기술에 따른 수평 원심분리기의 실시예이고,4 is an embodiment of a horizontal centrifuge according to the prior art,

도 5는 종래기술에 따른 수평 원심분리기의 다른 실시예이고,5 is another embodiment of a horizontal centrifuge according to the prior art,

도 6는 종래기술에 따른 수평 원심분리기의 또 다른 실시예이다.Figure 6 is another embodiment of a horizontal centrifuge according to the prior art.

-도면에 따른 주요부분의 부호의 설명-Explanation of symbols of main part according to drawing

10; 상하프레임11; 외동보올10; Upper and lower frames 11; A single bowl

12; 내동스크류 컨베이어13; 차동기어박스12; Inner screw conveyor 13; Differential gearbox

14; 베어링블록15; 포집외곽케이싱14; Bearing block 15; Outer Casing

16; 구동모터와 차동조절모터17; 분리액월류댐 후랜지16; Drive motor and differential regulating motor 17; Separation Liquid Overflow Dam Flange

18; 투입물 분배분산구19; 로터리원판18; Input distribution dispersion 19; Rotary disc

20; 압착나선플레이트21; 빗살무늬홈20; Crimped spiral plate 21; Comb groove

23; 케이크배출구24; 슬러지투입관23; Cake outlet 24; Sludge Input Pipe

25; 약품주입관27; 배플판25; Drug injection pipe 27; Baffle plate

28; 소공29; 분리액배출관28; Pore 29; Separation liquid discharge pipe

30; 케이크배출관31; 압착홈30; Cake discharge tube 31; Crimp Groove

32; 구동풀리33; 밸트32; Drive pulley 33; Belt

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 슬러지 농축탈수용 수평 원심분리기를 상세하게 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명에 따른 슬러지 농축탈수용 수평 원심분리기의 분해사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 슬러지 농축탈수용 수평 원심분리기의 전체 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 슬러지 농축탈수용 수평 원심분리기의 동작상태도이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings in detail the horizontal centrifuge for sludge thickening dehydration according to the present invention. 1 is an exploded perspective view of a horizontal centrifuge for sludge thickening dewatering according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the horizontal centrifuge for sludge thickening dewatering according to the present invention, Figure 3 is a horizontal sludge thickening dehydration in accordance with the present invention This is a state diagram of the centrifuge.

우선, 본 슬러지 농축탈수용 수평 원심분리기는 전체적으로 외동보올(11), 내동스크류컨베이어(12), 차동기어박스(13)와 모터(16), 베어링블록(14), 상하프레임(10), 포집외곽케이싱(15)으로 구성된다.First, the horizontal sludge centrifuge for sludge thickening and dewatering is composed of an external moving bowl 11, an internal moving screw conveyor 12, a differential gear box 13, a motor 16, a bearing block 14, an upper and lower frame 10, It consists of a collection outer casing 15.

더욱 상세한 구성은 도 2에 도시된 바와 같이, 하부에 진동방진 장치가 구비되는 상하프레임(10)이 양측면에 대칭적으로 구비된다. 상기 진동방진 장치는 상하프레임(10)의 하면에 설치되어 원심분리기의 진동을 흡수하도록하며, 코일스프링, 판스프링 등의 탄성부재를 사용한다.More detailed configuration, as shown in Figure 2, the upper and lower frames 10, which is provided with a vibration isolator in the lower portion is provided symmetrically on both sides. The vibration isolator is installed on the lower surface of the upper and lower frames 10 to absorb the vibration of the centrifuge, and uses elastic members such as coil springs and leaf springs.

상기 상하프레임(10)의 상단에는 긴 원통형에 한 측면이 원추로 형성된 외동보올(11)이 형성되며, 상기 외동보올(11)의 양측면에는 베어링블록(14)이 고정 지지된다. 상기 외동보올(11)의 외곽에는 분리액과 케이크를 포집배출하는 포집외곽케이싱(15)이 형성되고, 상기 포집외곽케이싱(15)은 상하로 분리되어 외동보올(11)을 보호하는 역할과 소음을 감소시키는 역할을 한다.On the upper end of the upper and lower frames 10, the outer cylindrical ball 11 is formed in a long cylindrical shape with a cone, and the bearing block 14 is fixedly supported on both sides of the outer movable ball 11. A collection outer casing 15 for collecting and discharging a separation liquid and a cake is formed at the outer side of the outer bowl 11, and the collecting outer casing 15 is vertically separated to protect the outer bowl 11. It serves to reduce noise and noise.

또한, 상기 외동보올(11)의 양측 중 일측 평행선상에 설치되는 차동기어박스(13)가 형성된다. 상기 차동기어박스(13)는 기어들의 치합에 의해 변속이 가능하도록 하여 자동 또는 수동 조작시에 작업을 능률적으로 하도록 한다.In addition, the differential gear box 13 is formed on one side parallel line of both sides of the outer bowl (11). The differential gear box 13 allows shifting by gearing, thereby streamlining work during automatic or manual operation.

상기 외동보올(11) 원추형의 압착탈수부(B) 외측면에는 구동풀리(32)가 장착되고, 상기 구동풀리(32)는 축방향으로 측면 하단 프레임(10)에 장착되는 구동모터, 차동조절모터(16)와 밸트(33)로써 연결하는데 일반적인 V밸트 또는 체인밸트를 사용한다.The drive pulley 32 is mounted on the outer surface of the outer cone 11 of the conical compression dehydration portion B, and the drive pulley 32 is a drive motor mounted on the lower side frame 10 in the axial direction, and differential. A general V belt or chain belt is used to connect the control motor 16 and the belt 33.

상기 포집외곽케이싱(15)의 하면에는 분리액배출관(29)와 케이크배출관(23)이 설치된다. 상기 분리액배출관(29)는 수분을 내포한 연성의 슬러지에서 탈수, 분리된 수분을 배출하는 공간이고, 케이크배출관(23)은 수분을 내포한 연성의 슬러지에서 수분을 뺀 나머지 고체상태의 슬러지를 배출하는 공간이다.The lower surface of the collecting outer casing 15 is provided with a separation liquid discharge pipe 29 and a cake discharge pipe 23. The separation liquid discharge pipe 29 is a space for dewatering and separating the separated water from the soft sludge containing water, and the cake discharge pipe 23 is a sludge in the solid state after subtracting water from the soft sludge containing water. It is a space to discharge.

상기 포집외곽케이싱(15)의 내면에는 외동보올(11)이 설치되어 있는데, 상기 외동보올(11)은 전체적으로 수평하게 배치되어 원통형으로 형성되어 있으며, 상기 외동보올(11)의 한 측면에는 원추형으로 형성된 압착탈수부(B)가 형성되어 있다. 상기 외동보올의 원통형 부분은 분리침강부(A)이다.The inner surface of the collecting outer casing (15) is provided with an external copper (11), the external copper (11) is disposed horizontally as a whole is formed in a cylindrical shape, one side of the external copper (11) In the conical shape, the compressed dewatering portion B is formed. The cylindrical portion of the outer bowl is a separate settling portion (A).

상기 외동보올은 도 1에 도시된 바와 같이, 그 연부내면에 다수개의 홈과 골로 이루어지는 빗살무늬홈(21)이 형성된다. 상기 빗살무늬홈(21)은 슬러지의 미끄럼을 방지하여 전면으로 평행하게 슬러지를 진행시키고, 압착력과 압밀력을 증가시키는 역할을 한다.As shown in FIG. 1, the external bowl is provided with a comb-patterned groove 21 formed of a plurality of grooves and valleys on its inner surface. The comb pattern groove 21 serves to prevent the slip of the sludge to advance the sludge in parallel to the front, increasing the pressing force and consolidation force.

또한, 상기 외동보올(11)은 양 측면에 각각 케이크배출구(23)와 분리액월류댐후랜지(17)를 구비한다. 상기 케이크배출구(23)는 압착탈수부(B)의 끝단에 위치하고 있으며, 외동보올(11) 내에서 수분을 제거한 슬러지의 케이크를 배출하는 통로이다. 상기 분리액월류댐후랜지(17)는 수분을 내포한 슬러지에서 수분 만을 속출하여 내동스크류컨베이어(12)와 경계면에 형성된 소공(28)으로 용액을 배출하는 통로이다.In addition, the outer bowl 11 is provided with a cake outlet 23 and the separation liquid overflow dam flange 17 on each side. The cake outlet 23 is located at the end of the compression dehydration part (B), and is a passage for discharging the cake of the sludge from which the moisture is removed in the outer bowl (11). The separation liquid overflow dam flange (17) is a passage for discharging the solution into the small hole 28 formed on the interface with the inner screw conveyor 12 by releasing only water from the sludge containing water.

상기 케이크배출구(23)는 분리액월류댐후랜지(17)의 소공(28)보다 그 지름이 크게 형성되는데, 구체적으로 각각의 지름은 케이크 배출구(23)가 1일 때 분리액원류댐후랜지(17)의 소공(28)은 1.1로 형성하여, 원추형의 압착탈수부(B)에 드라이피치 이송부하가 없도록 원심평행압을 증가시켜 침강, 탈수 고형물(케이크)을 배출하도록 한다.The cake outlet 23 has a diameter larger than that of the small holes 28 of the separation liquid overflow dam flange 17, specifically, each diameter of the separation liquid source dam flange 17 when the cake outlet 23 is 1. Small hole 28) is formed in 1.1, so as to increase the centrifugal parallel pressure so that there is no dry pitch transfer load in the conical compression dehydration portion (B) to discharge the settled, dehydrated solids (cake).

상기 외동보올(11)의 중앙부에는 내동스크류컨베이어(12)가 수평하게 설치되고, 상기 내동스크류컨베이어(12)의 연부측면에는 다수개의 배플판(27)이 동일한 피치의 나선형으로 형성된다. 상기 내동스크류컨베이어(12)의 크기에 따라 배플판(27)이 배치되며, 그 크기 또한 외동보올(11)의 지름에 따라 설계 가능하다.The inner screw conveyor 12 is horizontally installed at the central portion of the outer movable bowl 11, and a plurality of baffle plates 27 are formed in the spiral of the same pitch on the edge side of the inner screw conveyor 12. The baffle plate 27 is disposed in accordance with the size of the inner copper screw conveyor 12, the size can also be designed according to the diameter of the outer copper bowl (11).

상기 동일한 피치, 동일한 원주의 나선형 배플판(27)은 분리침강부(A)까지 연장되어 형성되고, 상기 압착탈수부(B)에서는 원추의 각도에 따라 배플판(27)의 원주가 점차적으로 작아지는 형상을 가진다. 상기 분리침강부(A)와 압착탈수부(B)의 경계면에는 로터리원판(19)이 형성된다.The same pitch and the same circumferential spiral baffle plate 27 is formed extending to the sedimentation settlement portion (A), the circumference of the baffle plate 27 is gradually smaller in the compression dewatering portion (B) in accordance with the angle of the cone It has a losing shape. The rotary disc 19 is formed on the interface between the separation settlement portion A and the compression dewatering portion B.

상기 로터리원판(19)은 정원형의 원판의 양 측면에 각각 일정한 원주면을 가지는 압착홈(31)이 형성된다. 상기 압착홈(31)은 로터리원판(19)의 중심으로부터 0도에서 90도, 180도에서 270도사이에의 폭으로 각각 형성되며, 그 홈의 깊이는 내동스크류 컨베이어(12)의 배플판(27)의 원주지름에 비해 약 1cm에서 10cm정도 작은 지름을 형성하도록 한다. 또한, 상기 로터리원판(19)의 원주지름은 내동스크류 컨베이어(12)의 배플판(27)의 원주지름보다 1mm에서 10mm정도 작은 지름으로 형성한다.The rotary disc 19 is formed with a pressing groove 31 having a predetermined circumferential surface on each side of the disc-shaped disc. The pressing groove 31 is between 0 degrees to 90 degrees, 180 degrees to 270 degrees from the center of the rotary disc 19 The width of each of the groove, the depth of the groove to form a diameter of about 1cm to 10cm smaller than the circumferential diameter of the baffle plate 27 of the inner movable screw conveyor 12. In addition, the circumferential diameter of the rotary disc 19 is formed to a diameter of about 1mm to 10mm smaller than the circumferential diameter of the baffle plate 27 of the inner movable screw conveyor 12.

한편, 상기 로터리원판(19)과 배플판(27)이 교차하는 지점의 최상단, 즉 90도 지점에서 로터리원판(19)과 같은 원주로 압착나선플레이트(20)가 압착탈수부(B)측을 향하여 1피치 또는 수 피치로 나선형으로 형성되어 내동스크류 컨베이어(12)의 연부측면에 접합된다.On the other hand, at the top end of the point where the rotary disc 19 and the baffle plate 27 intersect, that is, at 90 degrees, the crimp spiral plate 20 is formed in the same circumference as the rotary disc 19 at the side of the crimp dehydration part B. It is helically formed at a pitch or a few pitches toward the edge of the inner screw conveyor (12).

상기 압착나선플레이트(20)의 역할은 슬러지의 압착이송을 하고, 상기 로터리원판(19)은 분리된 상등수와 고형물(케이크) 간의 분리를 가능하고, 압착 조정을 하는 역할을 전담한다.The role of the crimping spiral plate 20 is to feed the sludge, the rotary disc 19 is capable of separating between the separated supernatant and solids (cake), and is responsible for the crimping adjustment.

상기 내동스크류컨베이어(12)의 내부에는 약품주입관(25)과 슬러지투입관(24)이 형성된다. 상기 약품주입관(25)은 슬러지투입관(24)에 내포되어 압착탈수부(B) 상의 내동스크류 컨베이어(12)으로부터 약 3분의 1지점까지 길게 형성된다. 상기 약품주입관(25)과 슬러지주입관(24)의 끝단에는 상기 내동스크류 컨베이어(12)의 연부측면에 다수개의 홀로 구성된 투입물 분배분산구(18)를 형성한다.The chemical injection pipe 25 and the sludge injection pipe 24 are formed inside the inner screw conveyor 12. The chemical injection pipe 25 is embedded in the sludge injection pipe 24 is formed long to about a third point from the inner movable screw conveyor 12 on the compression dewatering portion (B). At the ends of the chemical injection pipe 25 and the sludge injection pipe 24 is formed an input distribution dispersing opening 18 consisting of a plurality of holes on the edge side of the inner screw conveyor 12.

본 슬러지 농축, 탈수용 수평 원심분리기의 동작은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 외동보올(11)이 정회전시에 외동보올(11)의 중앙부에 삽입 설치된 내동스큐류 컨베이어(12)의 연부측면에 설치된 투입물 분배분산구(18)에 의해 유체성슬러지와 약품이 정량으로 투여된다. 상기 유체성슬러지와 약품은 상기 내동스큐류 컨베이어(12)의 내부에 삽입, 설치된 슬러지투입관(24)과 약품주입관(25)에 의해 가능하다.As shown in Figure 3, the operation of the sludge thickening and dehydration horizontal centrifugal separator of the inner movable skew conveyor 12 is installed in the center of the outer movable bowl 11 at the time of forward rotation. Fluid sludge and medicine are quantitatively administered by the input distribution dispensing port 18 provided on the edge side. The fluidized sludge and the medicine are possible by the sludge inlet tube 24 and the chemical inlet tube 25 inserted and installed in the inner motion skew conveyor 12.

상기 투입물분배분사구(18)를 통해 슬러지와 약품을 정회전하는 외동보올(11) 내로 분출하면서 플록화 진행과 원심압밀력을 받아 외동보올의 내부측면에 고형물을 침강하고, 분리된 상등수는 분리액월류댐후랜지(17)과 내동스크류컨베이어(12)가 접하는 면에 형성된 소공(28)으로 배출된다.The sludge and chemicals are spun into the outer bowl 11 which rotates the sludge and the chemicals forward through the input dispensing nozzle 18, and the solids are sedimented on the inner side of the outer bowl by receiving flocculation and centrifugal consolidation force, and the separated supernatant is separated It is discharged to the small hole 28 formed on the surface in contact with the liquid flow dam flange (17) and the inner movable screw conveyor (12).

상기 원심분리기의 초기운전 설정시에 투입 슬러지 양을 외동보올(11) 최대 용적량만큼 투입하고, 수초간 일시적으로 슬러지 투입을 중단하고, 다시 연속적인 투입을 실시한다.At the time of setting the initial operation of the centrifuge, the amount of added sludge is added as much as the maximum volume of the outer bowl 11, the sludge is temporarily stopped for several seconds, and then continuously added.

이러한 원리에 의해 외동보올(11) 내에 고형물이 급속으로 외동보올(11) 내벽에 침강하여 압착탈수부(B)의 공간을 슬러지로 채우게 된다. 또한 외동보올(11) 전체 내부공간에 빈틈없이 메워진 침강고형물을 회전시키게 되는데, 상기 회전시 피드백제어모드에서 차동조절모터(16)의 회전수를 조절하도록하고, 적정한 토오크에 도달하였을 때 초기 연속운전상태를 유지하도록 한다.Due to this principle, solids in the outer copper 11 are rapidly settled on the inner wall of the outer copper 11 to fill the space of the compressed dewatering part B with sludge. In addition, it is to rotate the sedimented solids filled in the entire inner space of the outer bowl 11, to adjust the number of revolutions of the differential control motor 16 in the feedback control mode during the rotation, the initial continuous when the appropriate torque is reached Maintain operation status.

초기 연속상태 유지시에 약품과 슬러지는 연속투입되도록 하고, 투입된 슬러지는 점차적으로 외동보올(11)의 내면에 형성된 빗살무늬홈(21)에 의해 미끄럼현상과 회전을 방지하여 유체성슬러지를 평행하게 전면으로 이송하며, 상기 슬러지는 외동보올(11) 내 분리침강부(A)에 위치한 상기 내동스큐류 컨베이어(12)는 상기 외동보올(11)보다 느린 속도로 배플판(27)을 회전시켜 점차적으로 압착탈수부(B)로 이송한다.When maintaining the initial continuous state, the chemicals and sludges are continuously introduced, and the injected sludges are gradually prevented from slipping and rotation by the comb-shaped grooves 21 formed on the inner surface of the outer cavity 11, thereby paralleling the fluid sludges. The sludge is transported to the front surface, the sludge is located in the sedimentation sinking portion (A) in the outer copper 11, the inner flow skew conveyor 12 is a baffle plate 27 at a slower speed than the outer copper 11 It is rotated and gradually transferred to the compression dehydration part (B).

또한, 상기 고형물 중 중량이 비교적 무거운 고형물은 외동보올(11)의 분리침강부(A)와 압착탈수부(B)의 경계지점에 위치한 로터리원판(19)은 무거운 고형물을 압착하도록 하는데, 배플판(27)의 후면에 위치한 압착홈(31)으로 서서히 고형물을 주입하고 일단 진입한 고형물을 서서히 압착탈수부(B)로 압착시킨다.In addition, the solid is a relatively heavy weight of the solid is a rotary disc 19 located at the boundary between the separation settlement (A) and the dehydration portion (B) of the outer bowl 11 to compress the heavy solids, baffles The solid material is gradually injected into the pressing groove 31 located at the rear of the plate 27, and the solid matter once entered is gradually compressed into the dehydration part B.

한편, 상기 고형물 중 중량이 비교적 가벼운 고형물은 배플판(27)의 전면에 위치한 배플판(27) 보다 원주지름이 작아 일정한 공간을 형성하는 압착나선플레이트(20) 둘레에 형성된 공간과 배플판(27)의 전면에 형성된 로터리원판(19)의 압착홈(31)으로 고형물을 주입하도록 한다.On the other hand, the solid material of the relatively light weight of the solid material has a smaller circumference than the baffle plate 27 located on the front of the baffle plate 27 and the space formed around the crimped spiral plate 20 to form a constant space and the baffle plate 27 Inject the solids into the pressing groove 31 of the rotary disc 19 formed on the front of the).

상기 로터리원판(31)과 압착나선플레이트(20)는 원심력에 의한 압밀력(M)과 압착나선플레이트(20), 배플판(27)에 의해 전면으로 이송, 압축되어 압착력(P)이 발생하고, 압착탈수부(B)의 경사면에서 발생하는 전단력(T)에 의해 슬러지의 수분제거를 용이하게 한다.The rotary disc 31 and the crimping spiral plate 20 are conveyed and compressed to the front by the consolidation force M by the centrifugal force, the crimping spiral plate 20, and the baffle plate 27 to generate a crimping force P. , By the shear force (T) generated on the inclined surface of the compression dewatering portion (B) to facilitate the removal of moisture of the sludge.

이러한 압밀력(M)과 압착력(P), 전단력(T)의 관계는 하기의 그림1과 같다.The relationship between the compaction force (M), the pressing force (P), the shear force (T) is shown in Figure 1 below.

그림 1. 외동보올 내의 압밀력과 전단력, 압착력의 관계Figure 1. Relationship between Consolidation Force, Shear Force, and Compression Force

본 원심분리기의 자동연속운전을 위해서는 내동스크류컨베이어(12)에 영향을 주는 침강 고형물에 의한 부하를 줄이기 위해서 차동기어박스(13)를 이용하여 감지되는 변환 토오크와 차동조절모터(16)의 와전류를 감지하고, 상기 감지된 변환토오크와 와전류에 의해 피드벡 제어에 의한 연산제어모드로 작동시켜 외동보올(11) 상의 고형물량이 일정하지 않더라도 항상 설정된 운전값에 의해 자동제어가 가능하게 한다.For the automatic continuous operation of this centrifuge, in order to reduce the load caused by the settling solids affecting the inner screw conveyor 12, the differential torque box and the eddy current of the differential regulating motor 16 are detected. By sensing and by operating the operation control mode by the feedback control by the detected conversion torque and the eddy current to enable the automatic control by the set operating value at all times, even if the solid volume on the external drive 11 is not constant.

본 발명은 슬러지에 함유되어 있는 물과 고형물을 회전하는 외동보올에 주입하여 적은 동력으로 원심력을 가해 물과 고형물을 각각 분리하고, 분리액월류댐후랜지의 소공과 케이크배출구 반경의 크기를 달리하여 원심압밀력의 증가로 케이크배출이 이루어져 배출에너지 감소와 부하를 최소화하고, 외동보올 전체에 수용되는 내용물이 채워져서 용적이 최대화되는 효과가 있다. 아울러, 로터리원판과 압착나선플레이트를 통해 원심압착력과 전단력을 최대로 할 수 있는 효과가 있다.The present invention injects the water and solids contained in the sludge into a rotating outer bowl to apply the centrifugal force with a small power to separate the water and the solids, respectively, by varying the size of the pores and cake outlet radius of the separation liquid overflow dam flange The cake is discharged by increasing the centrifugal consolidation force, thereby reducing the discharge energy and minimizing the load, and filling the contents contained in the entire outer bowl to maximize the volume. In addition, there is an effect that can maximize the centrifugal compressive force and shear force through the rotary disc and the crimping spiral plate.

Claims (3)

상,하수 수처리공정에서 발생하는 슬러지를 주입하여 농축탈수, 분리하도록 하는 수평원심분리기에 있어서,In the horizontal centrifugal separator which injects sludge generated in water and sewage water treatment process to concentrate and dehydrate 원통형의 분리침강부(A)와 원추형의 압착탈수부(B)로 형성된 외동보올(11)과, 상기 외동보올(11)의 내면 중앙에 수평하게 형성된 내동스크류컨베이어(12)와, 상기 내동스크류컨베이어(12)의 연부 측면에 형성되어 상기 외동보올(11)의 압착탈수부(B) 상에서 축경되는 나선형의 배플판(27)과,The outer movable bowl 11 formed of the cylindrical sedimentation sinking portion A and the conical compression dehydration unit B, and the inner movable screw conveyor 12 formed horizontally in the center of the inner surface of the outer movable bowl 11, and A spiral baffle plate 27 formed on the edge side of the inner copper screw conveyor 12 and axially squeezed on the pressing dehydration part B of the outer copper bowl 11; 상기 외동보올(11)의 분리침강부(A)와 압착탈수부(B)의 경계지점에 위치한 배플판(27)에 수직 원형으로 접합, 형성되어 상기 분리침강부(A) 측에 설치된 내동스크류 컨베이어(12)의 배플판(27) 원주지름 보다 수mm 작게 형성되는 로터리원판(19)과, 상기 로터리원판(19)의 양측면에 대칭적으로 각각 형성되어 상기 내동스크류 컨베이어(12)의 배플판(27)의 원주지름보다 수cm작게 형성되는 압착홈(31)과,Inner pupil is formed in the vertical circle bonded to the baffle plate 27 located at the boundary between the separation settlement portion (A) and the compression dewatering portion (B) of the outer movable bowl 11, the side settled portion (A) side The baffle plate 27 of the screw conveyor 12 is formed in the rotary disk 19 and the circumferential diameter of several mm smaller than the circumferential diameter, and are formed symmetrically on both sides of the rotary disk 19, the baffle of the inner screw conveyor 12 A pressing groove 31 formed smaller than the circumference of the plate 27 by several cm, 상기 로터리원판(19)의 후면에 위치한 배플판(27)의 최상단으로부터 소정의 비틀림각을 가지고, 상기 로터리원판(19)의 전면에 위치한 배플판(27)의 상단부와 접합하는 압착나선플레이트(20)를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 농축, 탈수용 수평 원심분리기.A crimped spiral plate 20 having a predetermined twist angle from an uppermost end of the baffle plate 27 located at the rear of the rotary disc 19 and joining to an upper end of the baffle plate 27 located at the front of the rotary disc 19. Sludge concentrate, dehydration horizontal centrifuge comprising a). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 내동스크류콘베이어(12)는,The inner screw conveyor 12, 중앙에 슬러지와 약품을 투여하는 슬러지투입관(24), 약품주입관(25)을 내포하고, 로터리원판(19)의 후면에 위치한 배플판(27) 사이에 슬러지와 약품을 배출하는 다수개의 투입물분배분산구(18)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 농축, 탈수용 수평 원심분리기.A plurality of inputs containing a sludge inlet tube 24 and a drug injection tube 25 for dispensing sludge and drugs in the center and discharging sludge and drugs between the baffle plate 27 located at the rear of the rotary disc 19. Sludge thickening, dehydration horizontal centrifuge, characterized in that it further comprises a distribution distributor (18). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 외동보올(11)은,The outer bowl 11, 내면에 일정한 간격의 빗살무늬홈(21)을 형성하고, 원통형의 분리침강부(A)의 끝단에 형성되어 소정의 하수가 내부에서 농축탈수, 분리되어 배출되도록 상기 내동스크류컨베이어(12)와 접하는 면에 소공(28)이 형성되는 분리액월류댐후랜지(17)와,A comb pattern groove 21 having a predetermined interval is formed on the inner surface, and is formed at the end of the cylindrical sedimentation recess A to contact the inner screw conveyor 12 so that predetermined sewage is concentrated and dehydrated and separated from the inside. Separation liquid overflow dam flange 17 in which a small hole 28 is formed on the surface, 원추형의 압착탈수부(B)의 끝단에 형성되어 소정의 슬러지가 내압에 의해 외부로 방출되도록하는 케이크배출구(23)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 농축, 탈수용 수평 원심분리기.Sludge condensation, dehydration horizontal centrifuge characterized in that it further comprises a cake outlet (23) formed at the end of the conical compression dewatering portion (B) so that the predetermined sludge is discharged to the outside by the internal pressure.
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