KR20040058088A

KR20040058088A - 자동 역세 사여과기

Info

Publication number: KR20040058088A
Application number: KR1020030101036A
Authority: KR
Inventors: 이동주
Original assignee: 주식회사 타 셋
Priority date: 2002-12-26
Filing date: 2003-12-26
Publication date: 2004-07-03
Also published as: KR100689855B1

Abstract

본 발명은 자동 역세 사여과기에 관한 것으로서, 상수 및 하,폐수 처리장에서 2 차 처리수의 오염물질을 여과함에 있어서, 장방향 여과지의 길이 방향으로 일정간격으로 여과지를 구획 설정하여 여과지 내부에 형성된 여과층에서 여과 공정을 실시함과 동시에, 각각의 여과지에 순차적으로 역세수를 역세펌프로 상향류시켜 여과재에 폐색된 오염물질을 여과재에서 분리 유동화시킨 뒤, 이동 브릿지가 여과지 상단의 레일 위를 이동하면서 역세수에 섞여 부유하는 오염물질을 역세수 펌프로 흡입 수거하여 분리, 배출시키는 한편, 오염물질이 제거된 여과재는 다시 여과층으로 가라앉아 여과재로 반복 사용할 수 있게 함으로써, 여과공정과 함께, 여과재의 세정공정이 연속적으로 병행하여 동시에 수행될 수 있게 하여 수처리 효율을 극대화하고, 수처리 설비의 설치 면적과 비용 및 가동 비용 등을 크게 절감시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

자동 역세 사여과기{AUTOMATIC BACKWASH FILTER}

일반적으로 상수 및 하,폐수 처리장에서 2 차 처리수의 오염물질을 여과함에 있어서, 지금까지는 주로 여과공정과, 여과재의 세정공정이 이원화되어 단속적으로 이루어졌기 때문에 수처리 설비의 소요 부지가 많이 요구되고, 설치 및 가동 비용등이 과다하게 요구되는 폐단이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 상수 및 하,폐수 처리장에서의 2 차 처리수의 여과장치가 갖고 있는 제반 문제점을 제거하기 위하여 연구된 것으로서,

본 발명의 자동 역세 사여과기는 상수 및 하,폐수 처리장에서 2 차 처리수의오염물질을 여과함에 있어서, 장방향 여과지의 길이 방향으로 일정간격으로 여과지를 구획 설정하여 여과지 내부에 형성된 여과층에서 여과 공정을 실시함과 동시에, 각각의 여과지에 순차적으로 역세수를 역세펌프로 상향류시켜 여과재에 폐색된 오염물질을 여과재에서 분리 유동화시킨 뒤, 이동 브릿지가 여과지 상단의 레일 위를 이동하면서 역세수에 섞여 부유하는 오염물질을 역세수 펌프로 흡입 수거하여 분리, 배출시키는 한편, 오염물질이 제거된 여과재는 다시 여과층으로 가라앉아 여과재로 반복 사용할 수 있게 함으로써, 여과공정과 함께, 여과재의 세정공정이 연속적으로 병행하여 동시에 수행될 수 있게 하여 수처리 효율을 극대화하고, 수처리 설비의 설치 면적과 비용 및 가동 비용 등을 크게 절감시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

도 1 은 본 발명을 사여과지에 설치한 상태의 외형 사시도,

도 2 는 본 발명이 적용되는 자동 역세 사여과지의 평면도,

도 3 은 도 2 의 A-A' 선 단면도,

도 4 는 도 2 의 B-B' 선 단면도,

도 5 는 도 2 의 C-C' 선 단면도,

도 6 은 본 발명의 전체적인 구성도,

도 7 은 도 6 의 부분 측면도,

도 8 은 본 발명에 적용되는 스크린의 부분 발췌 사시도,

도 9 는 본 발명에 장착된 역세 밸브 및 챔버의 구성도,

도 10 은 동 역세 밸브 및 챔버에 장착된 밀착판의 정,배면도 및 평면도,

도 11 은 본 발명의 역세수 주입 공정도,

도 12 는 본 발명의 역세수 배출장치의 구성도,

도 13 은 동 부분 평면도,

도 14 는 본 발명의 오염물질 분리장치의 구성도.

이하 본 발명을 첨부 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명을 사여과지에 설치한 상태의 외형 사시도이고,

도 2 는 본 발명이 적용되는 자동 역세 사여과지의 평면도, 도 3, 도 4, 도 5 는 도 2 의 A-A' 선, B-B' 선, C-C' 선 단면도이며,

도 6 은 본 발명의 전체적인 구성도, 도 7 은 도 6 의 부분 측면도, 도 8 은 본 발명에 적용되는 스크린의 부분 발췌 사시도로서,

본 발명이 설치되는 자동 역세 사여과지는 2 차 처리수의 오염물질이 여과 처리되는 여과지(1)가 일정간격으로 연속적으로 설치되고, 그 일측에 2 차 처리수 유입관거(2)와, 맞은편의 다른 일측에 여과수 배출관거(3)가 각각 형성되어 있다.

그리고 상기 2 차 처리수 유입관거(2) 및 여과수 배출관거(3)와 여과지(1) 사이에는 2 차 처리수 유입구(4)와 역세수 주입 및 여과수 배출구(5)가 형성되어 있고, 여과지(1)의 바닥에는 여과재(6)가 담긴 여과층(7) 및 스크린(9)과, 그 하측에 여과조(8)가 형성되어 있으며,

상기 여과층(7)은 상기 역세수 주입 및 여과수 배출구(5)마다 하나의 U 자형 칸으로 구획되어 이루어져 있고, 상기 여과재(6)는 모래와 안트라사이트의 조합으로 이루어져 있으며, 입상 활성탄을 추가하여 효율성을 제고할 수 있게 되어 있다.

그리고 상기 스크린(9)은 다수의 역삼각바(28)가 사이사이에 슬릿(25)이 형성된 상태로 배열되어 있고, 그 저면에 연결바(30)가 가로 놓인 상태로 용접되어 역삼각바(28)를 지지하고 있다.

한편, 상기 여과지(1)의 상부에는 레일(10)(10')이 설치되어 그 상부에 구동모터(11)가 연결된 이동 브릿지(12)가 장착되어 있고, 그 하측 단부에는 역세수 집수관(13)이 부착된 후두(14)와 세정 펌프(16)가 장착되어 있으며, 이 세정 펌프(16)에는 역세수 배출관(18)이 연결되어 원통형 본체(40)를 거쳐 처리수는 배출관(43)과 배출구(48)를 통하여 처리수 배출 통로(20)로 배출시키도록 되어 있고, 분리된 오염물질은 오염물질 배출관(47)을 통하여 콘테이너(50)로 배출시키도록 되어 있다.

그리고 상기 여과수 배출관거(3) 내에는 단부에 역세 밸브 및 챔버(21)가 장착되어 상기 여과수 배출구(5)와 연통된 역세 파이프(22)가 역세펌프(24)에 연결되어 상기 이동 브릿지(12)의 저면에 장착되어 있다.

도 9 는 본 발명에 장착된 역세 밸브 및 챔버의 구성도, 도 10 은 동 역세 밸브 및 챔버에 장착된 밀착판의 정,배면도 및 평면도, 도 11 은 본 발명의 역세수 주입 공정도로서,

여과지 (1) 벽체의 하부에 일정 간격으로 형성된 역세수 주입 및 여과수 배출구(5)가 주위에 기판(27)이 설치된 상태로 형성되어 있고, 역세수 주입구(29)가 형성된 밀착판(31)의 상,하단부 턱(32)(32')이 상기 기판(27)의 돌출턱(33)(33')에 결합되어 지지대(35)에 장착된 스프링(36)으로 탄착되어 있다.

도 12 는 본 발명의 역세수 배출장치의 구성도, 도 13 은 동 부분 평면도로서, 세정 펌프(16)의 하측에 역세수 집수관(13)이 장착되어 그 단부에 다수의 집수노즐(39)이 부착되어 있고, 그 외부에 후드(14)가 장착되어 있다.

도 14 는 본 발명의 오염물질 분리장치의 구성도로서, 하반부가 원추형 호퍼(41)로 구성된 원통형 본체(40)의 내부 상측에 처리수 집수통(42)이 내장되어 처리수 배출관(43)과 연결되어 있고, 그 일측에 역세수 유입구(45)가 형성되어 있으면, 하단부에 밸브(46)가 장착된 오염물질 배출관(47)이 연결되어 있다,

미설명 부호 26 은 핸드 레일이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 자동 역세 사여과기는 오염물질이 포함된 2 차 처리수가 유입관거(2)와 2 차 처리수 유입구(4)를 통하여 여과지(1) 안으로 유입되면, 2 차 처리수에 포함된 오염물질은 여과층(7)의 여과재(6)에 의하여 여과되는데,

상기 여과재(6)는 모래와 안트라사이트의 조합으로 이루어지고 입상 활성탄이 추가되어 유기화합물과 기타 오염물질을 흡착시켜 여과수의 맛과 색, 냄새 등을 개선시키는데 유용하게 작용된다.

그리고 이렇게 오염물질이 제거된 여과수는 스크린(9)과 여과조(8) 및 역세수 주입 및 여과수 배출구(5)를 통하여 여과수 배출관거(3)로 배출되어 다음 단계의 처리 장치로 보내지게 된다.

이때 여과수 배출관거(3)로 배출된 여과수의 일부는 여과수 배출관거(3)에 역세수로 남아 일정한 수위를 유지하고 있다가, 여과층(7)의 세정주기가 도래하면,

도 11 에서와 같이, 하나의 역세수 주입 및 여과수 배출구(5)와 역세수 주입구(29)가 일치될 때, 역세펌프(24)가 가동하여 역세수가 유입되어 역세공정이 진행되고, 주변 2 개의 역세수 주입 및 여과수 배출구(5)는 정지 상태가 되며, 나머지 모든 역세수 주입 및 여과수 배출구(5)는 여과 상태가 진행되게 된다.

이와 같은 순서로 역세펌프(24)가 작동하여 역세수가 역세 파이프(22)와 역세 밸브 및 챔버(21)를 거쳐 역세수 주입 및 여과수 배출구(5)를 통하여 여과조(8)로 역유입되게 되고, 이는 다시 상부로 가면서 점차 좁아지게 형성된 스크린(9)의 역삼각바(28) 사이의 슬릿(25)을 통하여 상향류되면서 그 흐름이 가속화되어 여과재(6)에 폐색된 오염물질에 보다 강하게 작용함으로써, 오염물질을 보다 효율적으로 분리시킬 수 있게 된다.

이렇게 여과재(6)에서 분리된 오염물질이 역세수에 섞여 유동화된 상태에서 도 12 에 도시한 바와 같이, 여과층(7) 상부의 여과재(6)가 부상하는 역세수의 수압과 유속에 의해 부피 팽창을 일으키며 부상하여 중앙에는 모래가, 외곽에는 분리된 오염물질이 분포하게 되는데, 분리된 오염물질은 후두(14)에 의하여 주위로 확산되는 것이 억제된 상태가 된다. 이때 세정 펌프(16)가 작동하여 후두(14) 내의 외곽에 장착된 역세수 집수노즐(39)을 통하여 오염물질과 함께 그 주변의 역세수가 흡입되어 역세수 집수관(13)과 역세수 배출관(18)을 거쳐 원통형 본체(40)의 역세수 유입구(45)로 보내지게 된다.

이와 같은 과정으로 각각의 여과층(7)이 A 에서 E 방향으로 진행하면서 순차적으로 세정 과정을 거치게 되는데, 예를 들어 C 지점의 역세수 주입 및 여과수 배출구(5)를 통하여 역세수가 주입될 경우, A 와 E 지점의 역세수 주입 및 여과수 배출구(5)를 통해서는 여과수가 배출되고, D 지점은 여과 중지 상태, B 지점은 역세 중지 상태가 되며, C 지점만이 역세 진행 상태가 된다.

다시 상기 원통형 본체(40)로 유입된 역세수는 원통형 본체(40)의 내측면을 따라 빠르게 회전하면서 선회류를 일으키며 하강하여, 오염물질은 원추형 호퍼(41)에 모였다가 밸브(46)를 통해 오염물질 배출관(47)으로 배출되어 콘테이너(50)로 수거하게 된다.

한편, 상기 역세수에서 오염물질이 분리된 처리수는 상측으로 부상하여 상측 중심부에 장착된 처리수 집수통(42)을 통하여 처리수 배출관(43)으로 배출되어 배출구(48)를 통해 역세수 배출 통로(20)로 배출 처리된다.

이와 같은 과정을 거쳐 여과재(6)의 역세공정이 완료되고, 다시 전술한 바와 같이, 오염물질이 포함된 2 차 처리수가 유입관거(2)와 2 차 처리수 유입구(4)를 통하여 여과지(1) 안으로 유입되어 상기한 역세공정을 통하여 깨끗이 여과된 여과재(6)에 의하여 여과공정을 반복하여 수행하게 된다.

이와 같은 과정으로 각각의 여과지(1)에서 2 차 처리수의 여과 공정과 함께, 역세수에 의한 여과재(6)의 세정공정이 연속적으로 반복 수행됨으로써, 항상 깨끗한 여과재(6)로 2 차 처리수를 연속적으로 여과 처리할 수 있게 된다.

따라서 이와 같은 본 발명의 자동 역세 사여과기에 의하면, 종래 2 차 처리수의 여과 공정과 여과재의 세정공정이 이원화되어 비효율적으로 이루어지던 처리방식에서 탈피하여, 오염된 여과재(6)에서 오염물질을 분리시켜 깨끗한 여과재(6)를 수득하여 반복 사용하는 여과재(6)의 역세 공정이 2 차 처리수의 연속적인 여과공정과 함께, 순차적으로 연속 수행할 수 있게 됨으로써, 보다 적은 수처리 설비의 설치 부지와 가동 비용으로 보다 많은 용량의 2 차 처리수를 효율적으로 여과 처리할 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims

여과지(1)가 일정간격으로 연속적으로 설치되어 그 일측에 2 차 처리수 유입관거(2)와, 맞은편의 다른 일측에 여과수 배출관거(3)가 각각 형성되고,

상기 2 차 처리수 유입관거(2) 및 여과수 배출관거(3)와 여과지(1) 사이에 2 차 처리수 유입구(4)와 역세수 주입 및 여과수 배출구(5)가 형성되어 여과지(1)의 바닥에 여과재(6)가 담긴 여과층(7)과 스크린(9) 및 여과조(8)가 구비되며,

상기 여과지(1)의 상부에 레일(10)(10')이 설치되어 그 상부에 구동모터(11)가 연결된 이동 브릿지(12)가 장착되고, 그 하측 단부에 역세수집수관(13)이 부착된 후두(14)와 세정 펌프(16)가 장착되며, 이 세정 펌프(16)에 역세수 배출관(18)이 연결되어 원통형 본체(40)를 거쳐 배출관(43)과 배출구(48)를 통하여 처리수 배출 통로(20)와 연결되는 한편, 오염물질 배출관(47)을 통하여 콘테이너(50)와 연결되고,

상기 여과수 배출관거(3)내에 단부에 역세 밸브 및 챔버(21)가 장착되어 상기 여과수 배출구(5)와 연통된 역세 파이프(22)가 역세펌프(24)에 연결되어 상기 이동 브릿지(12)의 저면에 장착된 것을 특징으로 하는 자동 역세 사여과기.
제 1 항에 있어서, 상기 역세 밸브 및 챔버(21)는 여과지 (1) 벽체의 하부에 일정 간격으로 형성된 역세수 주입 및 여과수 배출구(5) 주위에 기판(27)이 설치되어 역세수 주입구(29)가 형성된 밀착판(31)의 상,하단부 턱(32)(32')이 상기기판(27)의 돌출턱(33)(33')에 결합되어 지지대(35)에 장착된 스프링(36)으로 탄착되어 이루어진 것을 특징으로 하는 자동 역세 사여과기.
제 1 항에 있어서, 상기 세정 펌프(16)는 그 하측에 역세수 집수관(13)이 장착되어 그 단부에 다수의 집수 노즐(39)이 부착되고, 그 외부에 후드(14)가 장착된 것을 특징으로 하는 자동 역세 사여과기.
제 1 항에 있어서, 상기 원통형 본체(40)은 하반부가 원추형 호퍼(41)로 구성되어 그 내부 상측에 처리수 집수통(42)이 내장되어 처리수 배출관(43)과 연결되고, 그 일측에 역세수 유입구(45)가 형성되며, 하단부에 밸브(46)가 장착된 오염물질 배출관(47)이 연결된 것을 특징으로 하는 자동 역세 사여과기.
제 1 항에 있어서, 상기 여과층(7)은 상기 역세수 주입 및 여과수 배출구(5)마다 하나의 U 자형 칸으로 구획되어 이루어진 것을 특징으로 하는 자동 역세 사여과기.
제 1 항에 있어서, 상기 여과재(6)는 모래와 안트라사이트의 조합으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동 역세 사여과기.
제 6 항에 있어서, 상기 여과재(6)는 입상 활성탄이 더 추가되는 것을 특징으로 하는 자동 역세 사여과기.
제 1 항에 있어서, 상기 스크린(9)은 다수의 역삼각바(28)의 사이사이에 슬릿(25)이 형성되어 그 저면에 연결바(30)가 가로 놓여 장착된 것을 특징으로 하는 자동 역세 사여과기.