KR200459296Y1

KR200459296Y1 - 수처리용 여과장치의 필터

Info

Publication number: KR200459296Y1
Application number: KR2020090007599U
Authority: KR
Inventors: 성창기
Original assignee: 성창기
Priority date: 2009-06-12
Filing date: 2009-06-12
Publication date: 2012-03-22
Also published as: KR20100012656U

Abstract

본 고안은 수처리용 여과장치의 필터에 관한 것이다. 구체적으로는 여과탱크의 내부에 적층되어 미여과수를 여과하는 다수의 디스크(110)와, 상기 디스크가 마운팅되어 적층되며 상기 다수의 디스크를 통과한 여과수가 빠지도록 구멍이 형성된 디스크 마운팅부재(120)와, 상기 다수의 디스크를 통과하기 전의 미여과수를 회전시키도록 상기 디스크 마운팅부재의 일측에 배설된 회전유동 발생부재(130)를 포함한다. 이러한 구성에 의하면, 동일한 크기에서 여과효율 및 처리용량을 극대화하고 세정시간을 단축시키며 여과조건을 조절할 수 있다. 그리고, 디스크를 반영구적으로 사용할 수 있으며, 역세척이 용이하고 디스크의 돌출부의 높이에 따라 미세여과 및 중여과로 구분하여 용이하게 교환하여 사용할 수 있다는 효과가 있다.

Description

수처리용 여과장치의 필터{filter for water filtering}

본 고안은 폐수, 오수, 하수 및 하천수를 1차로 처리한 1차 처리수나 기타 공업용수에 함유된 부유물질을 제거하는 수처리용 여과장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수처리용 여과장치의 여과탱크 내부에 설치되는 필터에 관한 것이다.

일반적으로 폐수, 오수 및 하수는 환경을 오염시키므로, 1차로 정화시켜 1차 처리수로 만든 후, 내나 강으로 방류시키게 되는데, 1차로 처리한 상기 1차 처리수 및 공업용수는 각종 부유물질(Suspended Solids)을 함유하고 있다. 여기서, 부유물질(Suspended Solids)은 0.1 미크론 이상의 크기로 된 입자(유기물과 무기물)로 이루어진 고형물질로서, 물을 현탁하게 하므로 현탁물질이라고도 일컬어진다.

상기 부유물질(현탁물질)을 함유한 물(즉, 1차 처리수 및 공업용수, 이하, '전처리수'라 한다)은 그 상태로 가정이나 산업현장에서 일반용수로 사용하기에는 부적합하다. 따라서 전처리수를 2차로 처리하여 사용하므로써 상수 및 수자원을 절약하여 에너지 절감효과를 높이는 수처리 여과장치가 개발되어 있다. 이러한 수처리용 여과장치의 종래 예로서, 실용신안등록 제0369951호가 있다.

상기 실용신안등록 제0369951호는, 도1에 도시한 바와 같이 여과되기 전의 전처리수가 유입되어 여과되는 필터(40)가 내장된 여과탱크(30)와, 상기 여과탱크(30)를 통해 소정시간 여과시킨 후 역세척을 할 경우 오염물질을 거르는 스러지 필터(34)가 내장된 탈수탱크(32)와, 상기 여과탱크(30)를 통해 원수를 여과시키기 전에 상기 필터(40)에 코팅되는 여과제(규조토 또는 활성탄)를 저장하는 프리코트 탱크(36 : Precoat Tank)를 구비한다.

그리고, 역세척시 일정한 압력의 압축공기를 공급하도록 상기 여과탱크(30)에 연결된 압축공기 공급수단(52)과, 원수를 저장하는 원수조(54)에서 퍼올린 전처리수를 저장하는 전처리수 저장탱크(56), 상기 전처리수 저장탱크(56)의 전처리수 및 상기 프리코트 탱크(36)의 여과제를 상기 여과탱크(30)내로 공급하는 펌프(58)와, 여과처리 전후의 물(원수, 전처리수, 여과수)과 압축공기의 통로인 다수의 파이프 라인과, 상기 물과 압축공기의 흐름을 조정하도록 상기 파이프 라인에 설치된 다수의 밸브를 포함한다.

상기 여과탱크(30)는 상기 필터(40)의 설치 및 교체를 용이하게 하도록 본체(62)와 캡(64)으로 나누어져 체결부재에 의해 체결되어 있으며, 상기 탈수탱크(32)는 상기 스러지 필터(34)의 설치 및 교체를 용이하게 하도록 본체(66)와 캡(68)으로 나누어져 체결부재에 의해 체결되어 있다.

상기 필터(40)는 도2에 도시한 바와 같이, 상기 본체(62)와 캡(64) 사이에 끼워져 체결부재(65)로 고정되는 플레이트(42)에 여과용량에 따라 다수개가 결합되는데, 상부 커플링(43)과 하부 커플링(47) 사이에 코일 스프링으로 된 스프링 필터(44)가 결합되는 한편, 상기 스프링 필터(44)를 감싸는 신축가능한 여과포로 된 여과포 필터(46)가 결합된 구조로 되어 있다.

그런데, 수처리용 여과장치의 핵심은 필터라고 할 수 있는데, 종래 필터로서는 수처리의 여과처리량에 한계가 있으므로 더욱 많은 용량을 처리할 수 있는 필터의 개발이 요구되고 있다.

본 고안은 상기한 바와 같은 여과장치를 비롯한 여러 종류의 여과장치의 여과탱크 내에 설치되는 필터를 개량한 것으로서, 본 고안의 목적은 동일한 크기에서 여과효율 및 처리용량을 극대화하고 세정시간을 단축시키며 여과조건을 조절할 수 있는 수처리용 여과장치의 필터를 제공하는 데 있다.

본 고안에 의한 수처리용 여과장치의 필터는, 미여과수가 유입하여 여과되도록 여과탱크의 내부에 설치되는 수처리용 여과장치의 필터에 있어서, 상기 여과탱크의 내부에 적층되어 미여과수를 여과하는 다수의 디스크와, 상기 디스크가 외삽입식으로 끼워져 적층되며 상기 다수의 디스크를 통과한 여과수가 빠지도록 상기 디스크가 외삽입되는 면에 다수의 구멍이 형성된 디스크 마운팅부재과, 상기 다수의 디스크를 통과하기 전의 미여과수를 회전시키도록 상기 마운팅부재의 일측에 배설된 회전유동 발생부재를 포함하고 있다.

상기 디스크에는 인접하는 디스크 사이에 공극이 생기도록 하면에 다수의 돌출부가 형성되어 있다.

상기 디스크 마운팅부재의 타측에는 여과시에 상기 디스크를 누르고 역세척시에 디스크를 부상시키도록 누름부재가 배설되고, 상기 누름부재에는 디스크를 누 를 경우에 필터 내부의 공기를 제거하여 일정압력으로 인접하는 디스크 사이의 간격을 유지시키도록 체크볼이 설치되어 있다.

본 고안에 의한 수처리용 여과장치의 필터에 의하면, 동일한 크기에서 여과효율 및 처리용량을 극대화하고 세정시간을 단축시키며 여과조건을 조절할 수 있다. 그리고, 디스크를 반영구적으로 사용할 수 있으며, 역세척이 용이하고 디스크의 돌출부의 높이에 따라 미세여과 및 중여과로 구분하여 용이하게 교환하여 사용할 수 있다는 효과가 있다.

이하, 본 고안의 실시예에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도3은 본 고안의 일 실시예에 의한 필터가 설치된 여과탱크를 나타내는 단면도이고, 도4는 도3의 분해 사시도이다. 도시한 바와 같이 본 고안의 필터(100)는 여과 탱크(200)의 내부에 설치되어 있다.

상기 필터(100)는 상기 여과탱크(200)의 내부에 적층되어 미여과수(원수 또는 전처리수)를 여과하는 다수의 디스크(110)와, 상기 디스크(110)가 마운팅되어 적층되는 디스크 마운팅부재(120)와, 상기 다수의 디스크(110)를 통과하기 전의 미여과수를 회전시키도록 상기 디스크 마운팅부재(120)의 일측(하측)에 배설된 회전유동 발생부재(130)를 구비한다. 상기 디스크 마운팅부재(120)의 타측(상측)에는 여과시에 상기 디스크(110)를 누르고 역세척시에 디스크(110)를 부상시키도록 누름부재(140)가 끼워져 배설된다. 상기 디스크 마운팅부재(120)의 일측(하측)에는 후 술하는 필터 마운팅 브라켓에 안착되는 커플링(150)이 끼워져 결합된다.

상기 여과탱크(200)는 상기 필터(100)가 안착되는 필터 마운팅 브라켓(210)과, 상기 필터(100)에 씌워져 체결부재(B)에 의해 상기 필터 마운팅 브라켓(210)에 고정되는 하우징(220)로 이루어진다. 상기 필터 마운팅 브라켓(210)과 상기 하우징(220)은 상기 필터(100)의 상기 회전유동 발생부재(130)를 사이에 두고 누수방지부재(G1)(G2)(가스켓 또는 패킹)를 매개로 결합되어 누수를 방지하게 되어 있다.

상기 디스크(110)는 도5 및 도6에 도시한 바와 같이, 링형태의 판으로 되어 있으며, 내화학성 및 내열성이 우수한 수지로 되어 있다. 디스크(110)의 일측면에는 적층될 때 인접하는 디스크 사이에 공극이 생기도록 다수의 띠형태의 돌출부(111)가 형성되어 있다. 상기 돌출부(111)는 원주방향을 따라 소정의 간격으로 형성되어 있다. 상기 돌출부(111)의 높이는 미세여과용 또는 중여과용에 따라 다르게 형성되어 있다. 즉, 돌출부(111)의 높이는 미세여과에 사용될수록 낮게 형성되어, 적층되었을 때 인접하는 디스크 사이의 공극(간격)이 작게 형성된다. 그리고, 상기 디스크(111)의 두께는 외경쪽에서 내경쪽으로 갈수록 얇게 되어 있다.

상기 디스크 마운팅부재(120)는 상기 디스크(110)가 끼워져 적층되는 부재로서, 적층된 디스크(110) 사이로 유동하는 미여과수 또는 여과수가 내부로 흐르도록 외주면에 구멍(121)이 길이 방향으로 길게 형성된 통 형태로 되어 있다. 상기 디스크 마운팅부재(120)의 상측에는 상기 누름부재(140)가 외삽되고, 상기 디스크 마운팅부재(120)의 하측에는 상기 커플링(150)이 외삽된다.

상기 회전유동 발생부재(130)는 상기 커플링(150)의 하측에 외삽되는 원판 형태로서, 그 중간부에는 원주방향을 따라 다수의 절기편(131)이 형성되어 이 절기편(131)사이로 유동하는 미여과수(원수 또는 전처리수)가 회전유동을 형성하게 되어있다. 본 실시예에서는 회전유동 발생부재(130)가 고정되어 있으나 회전하게 설치될 수도 있다.

상기 누름부재(140)는 캡형태로서, 여과시에 상기 디스크(110)를 누르고 역세척시에 디스크를 부상시키는 역활을 하며, 누름부재(140)의 상단 중앙에는 디스크(110)를 누를 경우에 필터(100) 내부의 공기를 제거하여 일정압력으로 인접하는 디스크 사이의 간격을 유지시키도록 체크볼(141)이 설치되어 있다. 상기 체크볼(141)은 상기 누름부재(140)의 상단 중앙에 형성된 밸브통(142) 내부에 삽입되어 있으며, 상기 밸브통(142)은 그 상측 및 하측에 유동구멍(142a)(142b)이 형성된 구조이다. 하측의 유동구멍(142b)에는 상기 체크볼(141)이 안착된다. 상기 누름부재(140)의 상단 가장자리에는 역세척시에 누름부재(140)가 상승할 경우에 상기 하우징(220)의 상측 내면에 닿아서 누름부재(140)가 이탈하지 않도록 다수의 돌기(143)가 형성되어 있다.

상기 커플링(150)은 그 하측이 상기 필터 마운팅 브라켓(210)의 후술하는 유출관부의 상측에 끼워져 설치된다.

상기 필터 마운팅 브라켓(210)은 상기 하우징(220)과 결합되는 플랜지부(211)를 구비하며 상부가 트인 원통형으로서, 그 외주면에는 미여과수(원수 또는 전처리수)가 유입하는 유입관부(212)가 형성되고, 그 중앙부에는 상기 필터(100)를 통해 여과된 여과수가 유출하는 유출관부(213)가 형성된 구조이다. 상기 유출관 부(213)의 상단에는 상기 커플링(150)이 끼워져 설치된다.

상기 하우징(220)은 상기 필터 마운팅 브라켓(210)과 결합되는 플랜지부(221)를 구비하며 하부가 트인 원통형으로서, 그 외주면에는 내부를 볼 수 있도로 투명창(222)이 형성된 구조이다

이와 같이 구성된 본 고안에 의한 수처리용 여과장치의 필터가 설치된 여과탱크에서 여과시에는 도7의 (a) 및 (b)에 도시한 바와 같이, 미여과수(원수 또는 전처리수)는 필터 마운팅 브라켓(210)의 유입관부(212)을 통해 여과탱크의 내부에 유입되어, 회전유동 발생부재의 절기편(131) 사이를 통과하면서 시계방향으로 회전하면서 상승하여 적층된 디스크(110) 사이에 형성된 공극(C)을 통해 통과하면서 오염물질이 여과되고, 여과된 여과수는 디스크 마운팅부재(120)의 내부로 유입하여 하측으로 유동하여 필터 마운팅 브라켓(210)의 유출관부(213)를 통하여 유출된다. 이때, 여과탱크의 하우징(220) 내부의 상측으로 유동한 미여과수는 누름부재(140)를 가압하여 디스크(110)를 누르게 되고, 디스크(110)를 누를 경우에 체크볼(141 : 도3에 도시)을 통해 필터(100) 내부의 공기를 제거하여 일정압력으로 인접하는 디스크 사이의 간격을 유지시킨다.

그리고, 여과를 계속하여 일정시간이 지나서 여과효율이 떨어지게 되면 도시하지 않은 타이머에 의해 역세척이 이루어진다. 역세척시에는 도8의 (a) 및 (b)에 도시한 바와 같이, 여과수가 필터 마운팅 브라켓(210)의 유출관부(213)를 통해 역으로 여과탱크내에 유입하여, 디스크 마운팅부재(120)를 통해 상승하여 적층된 디스크(110) 사이에 형성된 공극(C)을 통과하면서 디스크(110)의 표면에 부착된 오염 물질을 다스크(110)의 외부로 배출시켜, 디스크(110)와 하우징(220)사이의 공간을 통해 하강하여 회전유동 발생부재의 절기편(131) 사이를 통과하여 필터 마운팅 브라켓(210)의 유입관부(212)를 통해 역으로 유출된다. 이때, 디스크 마운팅 부재(120)의 내부를 통해 상승하는 여과수는 상기 누름부재(140)를 부상시켜 디스크(110) 사이의 간격(C)을 벌어지게 하여 크게 하여 디스크(110)에 부착된 오염물질이 순간적으로 떨어져 제거되게 한다.

본 고안의 필터가 설치된 여과탱크는 수처리용 여과장치에 다수개 설치하여 여과와 역세척을 교대로 하면서 연속적으로 미여과수를 여과시킨다.

도1은 종래 수처리용 여과장치를 나타내는 구성도,

도2는 도1에서 여과탱크 내의 필터를 나타내는 구성도,

도3은 본 고안에 의한 수처리용 여과장치의 필터가 설치된 여과탱크를 나타내는 단면구성도,

도4는 도3의 분해 사시도,

도5는 도4의 디스크를 나타내는 평면도,

도6은 도5에서 화살표 A-A선에 따른 단면도,

도7의 (a) 및 (b)는 본 고안에 의한 수처리용 여과장치의 필터의 여과시의 작용상태도,

도8의 (a) 및 (b)는 본 고안에 의한 수처리용 여과장치의 필터의 역세척시의 작용상태도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 필터 110 : 디스크

120 : 디스크 마운팅부재 130 : 회전유동 발생부재

140 : 누름부재 150 : 커플링

200 : 여과탱크 210 : 필터 마운팅 브라켓

220 : 하우징

Claims

미여과수가 유입하여 여과되도록 여과탱크의 내부에 설치되는 수처리용 여과장치의 필터에 있어서,

상기 여과탱크의 내부에 적층되어 미여과수를 여과하는 다수의 디스크와,

상기 디스크가 외삽입식으로 끼워져 적층되며 상기 다수의 디스크를 통과한 여과수가 빠지도록 상기 디스크가 외삽입되는 면에 다수의 구멍이 형성된 디스크 마운팅부재와,

상기 다수의 디스크를 통과하기 전의 미여과수를 회전시키도록 상기 디스크 마운팅부재의 일측에 배설된 회전유동 발생부재를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 수처리용 여과장치의 필터.
청구항 1에 있어서,

상기 디스크에는 인접하는 디스크 사이에 공극이 생기도록 하면에 다수의 돌출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 수처리용 여과장치의 필터.
청구항 1에 있어서,

상기 디스크 마운팅부재의 타측에는 여과시에 상기 디스크를 누르고 역세척시에 디스크를 부상시키도록 누름부재가 배설되어 있는 것을 특징으로 하는 수처리용 여과장치의 필터.