KR200435988Y1 - 협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 하수처리장의 협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치에 관한 것으로써, 스크린장치는 스프링 형태로서 미세한 간극을 형성할 수 있고, 간극조절이 용이하여, 미세한 협잡물과 침사물의 제거가 가능함으로써, 하수처리장의 처리수질을 향상시키고, 후단공정의 기계부하를 줄일 수 있음은 물론, 미세한 스크린장치에서 발생하는 스크린 간극의 막힘 현상(이하 "스크린 폐색")을 방지할 수 있는 협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치에 관한 것이다.

본 고안의 구성은, 침사탱크(1), 침사 컨베이어(2), 침사 이송 컨베이어(3), 협잡물 이송 컨베이어(4), 배플판(5), 경사판(6), 스크린장치(7) 등으로 구성된다.

상기 스크린장치(7)는, 협잡물 및 침사물을 제거하기 위한 스크린으로 스프링을 사용하여 미세한 간극을 형성할 수 있으므로 종래의 협잡물 및 침사물 종합처리기보다 미세한 협잡물과 침사물의 제거가 가능하고, 나사체결구조로 회전에 의한 간극조절이 용이하여 처리장의 상황에 따라 간극을 조정할 수 있도록 구성된다.

또한, 미세한 스크린장치에서 자주 발생하는 스크린 폐색을 방지하기 위하여, 블로워에 의해 발생된 공기압을 스크린의 내부에서부터 외부로 토출하여 세척하는 방법, 또는 블로워에 의해 발생된 공기압을 스크린의 내부에서부터 외부로 토출함과 동시에 스크린의 간극을 넓혀줌으로써 스크린장치 표면 고착물질의 세척방법에 의해 스크린 폐색을 방지할 수 있도록 구성된다.

스프링, 스크린, 침사물, 협잡물, 간극조절

Description

협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치{Spring Type Screen Device of Waste and Grit Remover}

도 1은 종래의 협잡물 및 침사물 종합처리기의 정면도

도 2는 종래의 협잡물 및 침사물 종합처리기의 평면도

도 3은 본 고안에 따른 협잡물 및 침사물 종합처리기의 정면도

도 4는 본 고안에 따른 협잡물 및 침사물 종합처리기의 좌측면도

도 5는 본 고안에 따른 협잡물 및 침사물 종합처리기의 평면도

도 6은 도 4의 A-A 단면도

도 7은 도 3의 B-B 단면도

도 8은 본 고안에 따른 스프링식 스크린장치의 조립 상세도
도 9는 도 8의 C-C단면도

도 10은 본 고안에 따른 스프링식 스크린장치의 조립 단면도

도 11~도 13은 스프링식 스크린장치의 작동 상태도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 침사탱크{Grit Tank}

2 : 침사 컨베이어{Grit Conveyor}

3 : 침사 이송 컨베이어{Grit Remove Conveyor}

4 : 협잡물 이송 컨베이어{Waste Remove Conveyor}

7 : 스크린{Screen}

8 : 간극조절봉{Handling Bar}

9 : 스프링{Spring}

10 : 처리수로{Treated Water Through}

11 : 조절봉 가이드{Handling Bar Guide}

12 : 가이드 커버{Guide Cover}

13 : 회전대{Handle}

14 : 고정대{Handle Holder}

16 : 블로워{Blower}

18 : 전동밸브{Motor Valve}

본 고안은 하수처리장의 협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치에 관한 것으로써, 스크린장치는 스프링 형태로서 미세한 간극을 형성할 수 있고, 간극조절이 용이하여, 미세한 협잡물과 침사물의 제거가 가능함으로써, 하수처리장의 처리수질을 향상시키고, 후단공정의 기계부하를 줄일 수 있음은 물론, 미세한 스크린장치에서 발생하는 스크린 폐색을 방지할 수 있는 협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치에 관한 것이다.

일반적으로 하수처리장에 유입되는 하수는 물밑으로 가라앉는 물질(이하 "침사물")과 물 위로 부상하는 물질(이하 "협잡물")로 대별되며, 이는 하수처리장의 최초 처리단계인 침사지에서 스크린장치와 침사제거기에 의해 제거가 된다.

또한, 근래에 건설되는 하수처리장의 용량은 소형화 추세에 있고, 협잡물 및 침사물의 제거는 1대의 기기로 제거할 수 있는 협잡물 및 침사물 종합처리기가 일반화되어 있다.

종래의 협잡물 및 침사물 종합처리기는 도 1, 도 2에 도시한 바와 같이 유입관(1), 유입수로(2), 침사탱크(3), 스크린장치(4), 협잡물 이송 컨베이어(5), 침사 컨베이어(6), 침사 이송 컨베이어(7), 유출관(8) 등으로 구성된다.

즉, 하수가 유입관(1)을 통하여 유입되면, 유입수로(2)에 설치된 스크린장치(4)가 하수 중의 협잡물을 걸러내고, 이 협잡물은 협잡물 이송 컨베이어(5)에 의해 배출된다.

또한, 협잡물이 제거된 하수는 유입수로보다 넓은 면적을 가진 침사탱크(3)로 유입되어, 하수의 유속이 느려짐에 따라 물보다 무거운 침사는 가라앉게 되고, 이때 가라앉은 침사는 침사 컨베이어(6)에 의해 침사 이송 컨베이어(7) 방향으로 이송되어, 침사 이송 컨베이어(7)에 의해 외부로 배출된다.

또한, 스크린장치(4)는 금속판재에 다수개의 구멍을 뚫은 다공판형 스크린, 또는 역삼각형 모양의 스크린을 배열한 웨지형 스크린 등으로 구성된다.

상기 다공판형 스크린은 보통 3mm가량 지름의 구멍으로 가공된다.

즉, 3mm이하의 모든 협잡물은 스크린장치(4)에서 제거가 되지 않고 후단으로 유입된다.

상기 웨지형 스크린은 단면이 역삼각형인 금속 봉(이하 "웨지바")을 여러 개 나열하고 뒷면에 가로지르는 환봉과 용접하여 스크린을 제작하고, 협잡물 이송 컨베이어(5)가 회전하여 스크린 표면을 긁어서 스크린에 걸린 협잡물을 제거하도록 구성된다.

즉, 상기 웨지형 스크린은 대략 1mm이하에서는 스크린 폐색이 발생하기 쉽고, 이를 제거하는 것이 매우 어려우므로, 보통 1mm이상으로 구성된다.

이러한 상기 종래의 협잡물 및 침사물 종합처리기의 스크린장치(4)에 의한 협잡물의 제거는 다공판형 스크린은 3mm, 웨지형 스크린은 1mm이하의 미세한 협잡물은 제거하지 못하여, 제거되지 못한 미세한 협잡물은 침사탱크부를 거쳐, 하수처리장의 후단공정으로 유입되어, 생물반응조, 또는 침전지 등에서 스컴으로 부유하여 부패하거나, 각종 문제를 발생하게 된다.

또한, 하수처리장으로 유입되는 하수는 항상 일정한 양이 유입되는 것이 아니라, 계절 및 시간대 등에 따라 변화하고, 단시간 내에 많은 양이 유입되기도 한다.

즉, 상기와 같이 하수가 많이 유입되면, 유속과 중력에 의해 침사를 제거하는 종래의 협잡물 및 침사물 종합처리기는 유속이 빨라짐으로 인해 침사가 잘 가라앉지 않으며, 가라앉지 않은 침사는 그대로 후단공정으로 유입됨으로써, 후단공정에서 제거해야할 물질이 된다.

결론적으로, 상기와 같은 이유에 의해 침사는 하수처리장 각 부분에 침전 및 퇴적됨으로써, 여러 가지 문제점 등을 발생하고, 하수처리장의 후단공정에서 제거해야할 물질이 되어, 기계의 부하를 증가시켜 필요동력을 크게 하며, 기계의 마모를 증가시키게 된다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 협잡물 및 침사물 종합처리기의 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 본 고안의 목적은 간극조절이 용이하여, 종래의 협잡물 및 침사물 종합처리기보다 미세한 협잡물과 침사물의 제거가 가능함으로써, 하수처리장의 처리수질을 향상시키고, 후단공정의 기계부하를 줄일 수 있음은 물론, 미세한 스크린장치에서 발생하는 스크린 폐색을 방지할 수 있는 협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치를 제공함에 있다.

본 고안에 따른, 협잡물 및 침사물 종합처리기의 대략적인 구성은 종래의 협잡물 및 침사물 종합처리기와 유사하나, 종래에는 기계식 스크린장치와, 유속과 중력식 침전에 의한 침사 제거의 2가지 방법에 의한 협잡물과 침사물의 제거가 이루어지는데 반해, 본 고안은 스크린의 미세한 간극 조절에 의해 협잡물과 침사물을 동시에 제거하므로, 다소 구성을 달리한다.

이하, 본 고안에 따른 스프링식 스크린장치를 구성하기 위한 협잡물 및 침사물 종합처리기의 구성을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3~도 5는 본 고안에 따른 협잡물 및 침사물 종합처리기의 정면도, 좌측면도, 평면도이다.

도 6은 본 고안에 따른 도 4의 A-A 단면도이고, 도 7은 본 고안에 따른 도 3의 B-B 단면도이다.
본 고안에 따른, 협잡물 및 침사물 종합처리기는 침사탱크(1), 침사 컨베이어(2), 침사 이송 컨베이어(3), 협잡물 이송 컨베이어(4), 배플판(5), 경사판(6), 스크린장치(7), 블로워(16), 공기관(17) 및 전동밸브(18) 등으로 구성된다.

상기 침사탱크(1)의 하부에 침사 컨베이어(2)가 설치되고, 침사 컨베이어(2)의 한쪽 방향에서 상부로 경사를 가진 침사 이송 컨베이어(3)가 설치된다.

즉, 하수가 유입되면, 침사탱크(1) 내부에서 가라앉은 침사는 침사 컨베이어(2)에 의해 한쪽 방향으로 이송되고, 이송된 침사는 침사 이송 컨베이어(3)에 의해 외부로 배출된다.

또한, 상기 침사탱크(1)의 수면에 경사방향으로 완만하게 협잡물 이송 컨베이어(4)가 구성된다.

또한, 상기 침사탱크(1)의 유입부에는 배플판(5)을 설치하고, 배플판(5)은 협잡물 이송 컨베이어(4)방향으로 한쪽이 개방된다.

즉, 유입된 하수 중 침사는 배플판(5)에 의해 일차적으로 침전되고, 배플판(5)의 한쪽이 개방되어, 수면에 부상하는 협잡물은 협잡물 이송 컨베이어(4) 방향으로 흘러간다.

또한, 상기 침사탱크(1)의 길이방향으로 경사판(6)이 구성된다.

즉, 배플판(5) 아래로 통과하여 침사탱크 내부로 유입된 하수는, 침사는 경사판(6)에 의해 이차적으로 침전되고, 협잡물은 협잡물 이송 컨베이어(4) 방향으로 부상하며 흘러, 하수가 스크린장치(7)로 흘러가기 전에 우선적으로 수면에 부상하는 협잡물은 협잡물 이송 컨베이어(4)에 의해 제거하고, 가라앉은 침사는 침사 컨베이어(2)와 침사 이송 컨베이어(3)에 의해 제거하여, 스크린장치(7)에 직접적으로 가중되는 부하를 줄이도록 구성된다.

또한, 상기 처리수로(10)에는 유출관(21)이 구성되어, 스크린장치(7)에 의해 협잡물과 침사물이 제거된 하수가 배출되도록 한다.

이하, 본 고안에 따른 스프링식 스크린장치(7)의 구성을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 8은 본 고안에 따른 스프링식 스크린의 조립 상세도이고, 도 9는 도8의 C-C단면도이며, 도 10은 본 고안에 따른 스프링식 스크린의 조립 단면도이다.
스크린장치(7)는 유입된 하수 내 협잡물 및 침사물을 걸러내는 스크린으로 스프링을 사용하는데, 스프링(9)은 인장 스프링, 또는 압축 스프링의 구분에 따라 스프링(9)을 작동하는 간극조절봉(8)의 끝단의 모양은 다소 달라지며, 본 고안에서 도시한 것은 압축 스프링을 사용한 예이다.

상기 스크린장치(7)는, 스프링(9)에 스크린 세척을 위한 무수한 공기구멍을 구비한 간극조절봉(8)을 삽설하여 처리수로(10)에 설치한다.

즉, 하수 중에 포함된 미세한 협잡물 및 침사물은 스프링(9)에 걸리고 하수는 외부에서부터 내부로 통과하여 처리수로(10)로 흘러나간다.

또한, 간극조절봉(8)의 좌우회전을 방지하고 상하 슬라이드작동이 가능하도록 조절봉 가이드(11)와 가이드 커버(12)를 간극조절봉(8)의 상부에서부터 삽설하여 구성된다.

또한, 간극조절봉(8)의 상부에는 나사부를 구비하고, 여기에 회전대(13)를 설치하여 회전에 의하여, 회전대(13)의 회전에 의하여 간극조절봉(8)이 위 아래로 슬라이드 작동함에 따라 스프링(9)의 간극을 조절하고, 고정대(14)는 회전대(13)를 안쪽에 삽입하여 가이드 커버(12)와 체결되어 회전대(13)가 이탈되지 않고 회전하도록 구성된다.

즉, 회전대(13)를 회전하여 간극조절봉(8)을 아래로 내리거나 위로 올려 스프링(9)의 간극을 조절하며, 좀더 자세하게는 회전대(13)의 회전수와 간극조절봉(8)의 나사부 피치 및 스프링(9) 권선수 관계에 따라 스프링(9)의 간극을 두 금속 면이 접촉한 상태에서부터 수mm까지 미세하게 조절할 수 있도록 함으로써, 하수처리장의 수질상황에 따라 조정할 수 있다.

그리고, 스크린장치(7)가 일정 크기 이상의 제거물질을 제거하기 위해서는 일정한 간극을 유지해야 하는데, 스프링(9)은 하중이 부가되더라도 어느 한도까지는 스프링(9) 소선에 균등히 작용하여 스프링(9) 소선이 일정한 거리를 유지하는 특성을 이용한 것이다.

상기 침사탱크(1)의 상부에 수위센서(15), 블로워(16), 공기관(17)이 설치된다.

또한, 상기 공기관(17)은 블로워(16)의 토출구에 설치되어, 여러 개의 스크린장치(7)를 몇 개조로 나누어 분기가 되도록 구성하며, 분기된 각 조마다 전동밸브(18)를 설치하고, 간극조절봉(8)에 고정된 공기호스(19)와 연결된다.

즉, 도 11, 도 12에 도시한 바와 같이, 스크린장치(7)는 미세한 물질까지 제거하므로, 그 표면에 제거물질이 끼이거나 부착되어 막히는데, 이러한 현상으로 침사탱크(1)내의 수위가 상승하면, 수위센서(15)에 의해 수위변동을 감지하고, 수위센서(15)의 신호에 따라 전동밸브(18)를 교대로 작동하여, 블로워(16)에서 발생한 공기압을 간극조절봉(8)의 무수한 공기구멍을 통하여 배출함으로써, 스프링(9)의 내부에서부터 외부로 작용하는 공기압으로 스프링(9) 표면에 부착된 물질을 떨어뜨리게 된다. (이하 "스크린 세척")

그리고, 상기 스크린 세척은 운전중 보통의 세척의 방법이며, 스프링(9) 표면에 장기간 부착된 물질은 고착되어, 블로워(16)의 공기압만으로 제거하기 어려운 경우가 있으므로, 스크린 세척의 방법과 회전대(13)를 회전하여 스프링(9)의 간극을 넓혀 줌으로써, 미세한 스크린에서 발생하는 스크린 폐색 현상을 방지할 수 있다.

도 12에 도시한 바와 같이, 상기 처리수로(10)는 경사부분을 구비한 계단식으로 구성되고, 블로워(16)에서 분기한 공기관(17) 중 일부는 침사탱크(1) 측면에서 내부로 인입되어 설치되며, 스크린장치(7) 방향으로 여러 개의 공기배출구를 구비한다.

즉, 공기관(17)에서 배출된 공기가 처리수로(10)의 경사부분을 따라 부상하는 흐름에 의해 스프링(9) 표면에 부착된 물질과, 스크린 세척에 따라 떨어진 물질과, 하수 내 포함된 협잡물을 협잡물 이송 컨베이어(4) 방향으로 유도한다.

이와 같이 스프링식 스크린장치(7)와 나사의 회전에 의한 간극 조절방법에 의해, 두 금속 면이 근접한 상태에서부터 수mm까지 스크린의 간극을 조절할 수 있으므로, 미세한 협잡물과 침사물까지 제거하여, 후단 공정에서 발생하는 여러 가지 문제점 등을 사전에 방지함은 물론, 미세한 스크린장치에서 발생하는 스크린 폐색 현상도 방지할 수 있다.

이와 같이 하수처리장의 최초 처리단계에서 미세한 협잡물과 침사물을 사전에 제거함으로써, 하수처리장의 후단공정에서 발생하는 슬러지 및 스컴 등을 최소화하여, 처리수질을 향상시키고, 후단 공정의 기계 필요 동력의 감소, 기계의 마모발생 감소, 기계의 고장 발생 저하 등을 도모할 수 있다.
또한, 하수량이 급격히 증가해도 일정크기 이상의 협잡물과 침사물이 후단공정으로 유입되지 않는 특징이 있다.

Claims (1)

1. 하수처리장치에 있어서, 협잡물 및 침사물을 제거하기 위한 스크린장치(7)로 스프링(9)을 사용하고, 스프링(9)에 스크린 세척을 위한 무수한 공기구멍을 구비한 간극조절봉(8)을 삽설하여 처리수로(10)에 설치하여, 유입된 하수는 스프링(9) 외부에서부터 내부로 통과하여 처리수로로 흘러나가도록 구성되고; 간극조절봉(8)의 좌우 회전을 방지하고 상하 슬라이드 작동이 가능하도록 조절봉 가이드(11)와 가이드 커버(12)를 간극조절봉(8)의 상부에서부터 삽설하여 구성하고; 간극조절봉(8)의 상부에는 나사부를 구비하여 회전대(13)를 설치하며, 회전대(13)의 회전에 의하여 간극조절봉(8)이 위 아래로 슬라이드 작동함에 따라 스프링(9)의 간극을 조절하도록 구성되고; 고정대(14)는 안쪽에 회전대(13)를 삽입하여 가이드 커버(12)와 체결되어 회전대(13)가 이탈되지 않고 회전되도록 하는 것을 특징으로 하는 스프링식 스크린 장치

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