KR20050003883A

KR20050003883A - 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비

Info

Publication number: KR20050003883A
Application number: KR1020030045401A
Authority: KR
Inventors: 지철권
Original assignee: 지철권
Priority date: 2003-07-04
Filing date: 2003-07-04
Publication date: 2005-01-12
Also published as: KR100519680B1

Abstract

본 발명은 원수탱크(110)와 여과조(130)사이를 연결하는 원수공급관(111)의 길이중간에 설치되어 상기 원수탱크(110)의 원수를 상기 여과조(130)내로 공급하는 여과펌프(120); 상기 여과조(130)의 상부에 고정설치되어 상기 여과조(130)의 내부중앙에 수직하게 배치되는 회전축(133)을 일방향 회전구동시키는 교반모터(135); 상기 필터층(132)에 배치되는 회전축(133)의 하부단에 적어도 하나이상 설치되어 역세척시 상기 필터층(132)에 흡착된 이물을 분리하도록 회전되는 교반날개(134); 상기 처리수탱크(110)와 여과조(130)사이를 연결하는 세척수공급관(113)의 길이중간에 설치되어 역세척시 상기 처리수탱크(150)의 처리수를 상기 여과조(130)내로 공급하는 역세척펌프(140);및 상기 여과조(130)내의 원수중 일부를 상기 원수공급관(111)으로 반송하도록 상기 여과조(130)내로 일단이 노출되고, 상기 원수공급관(111)에 타단이 연결되어 여과시 상기 필터층(132)의 상부로 하향되는 원수흐름에 와류를 형성시키는 반송관(114)을 포함하여 구성된다.

Description

역세척형 여과조를 갖는 수처리설비{WATER TREATMENT APPARATUS HAVING A BACK-WASH TYPE FILTER BATH}

본 발명은 역세척 여과조를 갖는 수처리설비에 관한 것으로, 보다 상세히는 여과시 하향류의 원수흐름에 와류를 형성시켜 필터층의 상부에 이물이 쌓이지 않도록 하고, 역세척시 상향류의 세척수에 의해 여재로부터 이물을 용이하게 분리제거하여 여과효율을 향상시키고, 여재의 사용수명을 연장하는 한편, 모터의 구동부하를 절감할 수 있는 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비에 관한 것이다.

일반적으로 오,폐수를 청결한 처리수로 처리하는 수처리설비는 미생물,오염물질, 미세입자등과 같은 이물을 포함하는 원수가 일정량 저장되는 원수탱크, 상기 원수를 공급받아 모래, 활성탄과 같은 여재를 이용하여 원수로부터 이물과 처리수로 분리하여 여과하는 여과조및 여과된 처리수가 일정량 저장되는 처리수탱크로 구성된다.

상기한 수처리설비에 구비되는 여과조(10)는 도 1에 도시한 바와같이, 여과용 모래 및 활성탄등과 같은 여재로 이루어진 필터층(20)이 원통형 몸체(11)내부에채워지고, 상기 필터층(20)이 다수의 층으로 적층 형성되는 여과조(10)의 일측 상부에 상기 원수탱크의 원수가 내부유입되는 원수유입구(12)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 몸체(11)의 하부에는 상기 여과 필터층(20)을 거치면서 여과된 처리수가 외부로 방출되는 하부배출구(13)가 구비되어 있고, 몸체상,하부에는 여재를 투입하고, 외부로 배출할 수있도록 상,하부 맨홀(14a)(14b)이 각각 설치디어있다.

이에 따라, 상기 여과조(10)의 원수유입구(12)를 통해 내부유입되는 원수가, 상기 여과조(10)의 몸체내부에 다수 적층된 필터층(20)의 여과용 모래와 활성탄 등과 같은 여재를 거치면서, 원수내에 포함된 미세입자, 오염물질, 미생물등과 같은 이물을 걸러내고, 이물이 여과된 처리수는 상기 여과조(10)의 방출구를 통해 외부로 방출한다.

상기한 구성을 갖는 종래의 여과조(10)는 원수탱크로부터 내부유입된 원수를 여과하는 과정에서 발생되는 오염물질, 미세입자및 미생물등과 같은 이물질이 여과운전시간이 경과함에 따라 여재가 다층으로 적층된 필터층(20)의 내부에 쌓이게 되며, 이를 제거하기 위하여, 주기적으로 필터층(20)의 여재를 세척해야만 하는 것이다.

그러나, 상기 여과조(10)의 필터층(20)을 세척하기 위해서는, 여과운전이 중단된 상태에서 상기 여과조(10)의 몸체(11)상부에 구비된 상부맨홀(14a)을 개방하여 이를 통해 작업자가 직접 상기 몸체(11)내부에 투입되어 상기 필터층(20)의 여재를 세척함에 따라, 작업자의 업무부담이 크고, 여재에 대한 세척효율이 낮을 뿐만 아니라 여재를 세척하는 세척수의 사용량이 많아져 설비유지비를 상승시키는 요인이 된다.

또한, 하향여과시 미세한 입자로 구성되는 오염물질 및 미생물등이 주로 필터층(20)의 중심부에 흡착응결되는데 여재세척시 이에 대한 세척작업이 제대로 이루어지지 않게 되면, 여재의 사용수명을 단축시키고, 여재세척작업후 여과작업시 여과처리효율을 저하시키는 요인으로 작용하였다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 여과조내에서의 여과시 필터층의 상부에 이물이 쌓이지 않도록 하여 필터층의 여과효율을 향상시키고, 여과조내에서의 역세척시 필터층 내부에 이물을 부유시켜 이를 용이하게 제거하여 여재의 세척효율을 증대시킴과 더불어 여과조의 여과효율을 보다 향상시킬 수 있는 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비를 제공하고자 한다.

도 1은 일반적인 수처리설비에 구비되는 여과조를 도시한 구성도 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비의 전체구성도이다.

도 3은 본 발명에 따른 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비에 채용되는 여과조의 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비에 채용되는 원수공급관을 기준으로 하여 여과조를 횡단면한 상세도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

101, 102,103,104 ... 개폐밸브 101a,102a,103a,104a ... 유량계

110 ...... 원수탱크 111 ...... 원수공급관

112 ...... 처리수배출관 113 ...... 세척수공급관

114 ...... 반송관 115 ...... 공기공급관

116 ...... 이물배출용 드레인관 117 ...... 하부관

120 ...... 여과펌프 130 ...... 여과조

132 ...... 여재층 133 ...... 회전축

134 ...... 교반날개 135 ...... 교반모터

140 ...... 역세척직펌프 150 ...... 처리수탱크

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 구성수단으로서, 본 발명은

일정량의 원수가 저장되는 원수탱크, 원수가 통과되는 필터층이 적어도 하나이상 구비된 여과조및 여과처리된 처리수가 저장되는 처리수탱크를 갖추어 원수를 여과하는 수처리수설비에 있어서,

상기 원수탱크와 여과조사이를 연결하는 원수공급관의 길이중간에 설치되어상기 원수탱크의 원수를 상기 여과조내로 공급하는 여과펌프;

상기 여과조의 상부에 고정설치되어 상기 여과조의 내부중앙에 수직하게 배치되는 회전축을 일방향 회전구동시키는 교반모터;

상기 필터층에 배치되는 회전축의 하부단에 적어도 하나이상 설치되어 역세척시 상기 필터층에 흡착된 이물을 분리하도록 회전되는 교반날개;

상기 처리수탱크와 여과조사이를 연결하는 세척수공급관의 길이중간에 설치되어 역세척시 상기 처리수탱크의 처리수를 상기 여과조내로 공급하는 역세척펌프;및

상기 여과조내의 원수중 일부를 상기 원수공급관으로 반송하도록 상기 여과조내로 일단이 노출되고, 상기 원수공급관에 타단이 연결되어 여과시 상기 필터층의 상부로 하향되는 원수흐름에 와류를 형성시키는 반송관을 포함함을 특징으로 하는 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명에 대하여 첨부된 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비의 전체구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비에 채용되는 여과조의 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비에 채용되는 원수공급관을 기준으로 하여 여과조를 횡단면한 상세도이다.

본 발명의 수처리설비(100)는 도 2 내지 4에 도시한 바와같이, 원수가 필터층을 상부로부터 하부로 통과하는 여과시 필터층의 상부에 이물이 쌓이지 않도록 와류를 형성하여 필터효율을 향상시키고, 처리수가 필터층의 하부로부터 상부로 통과하는 역세척시 필터층에 흡착된 이물을 부유시킨 다음 이를 간편하게 제거하여 세척효율을 향상시키는 것으로서, 이러한 수처리설비(100)는 원수탱크(110), 처리수탱크(150), 여과조(130), 교반모터(135), 여과펌프(120)및 역세척펌프(140)등으로 구성된다.

즉, 상기 원수탱크(110)는 오,폐수를 발생시키는 오염원으로부터 수거된 원수가 일정량 저장되는 수용부재로서, 이러한 원수탱크(110)는 적어도 하나이상의 원수공급관(111)의 일단과 연결되고, 상기 원수공급관(111)의 타단은 상기 여과조(130)내로 원수를 공급할 수 있도록 상기 여과조(130)를 구성하는 원통형 몸체(131)와 연통연결된다.

그리고, 상기 원수공급관(111)의 길이중간에는 상기 원수탱크(110)내에 저장된 원수를 상기 여과조(130)의 몸체(131)상부로 공급하는 펌핑력을 유발시키도록 전원인가시 구동되는 여과펌프(120)를 적어도 하나이상 구비한다.

여기서, 상기 원수공급관(111)은 상기 여과조(130)내의 상부로부터 하부로 원수를 하향공급할 수 있도록 상기 몸체(131)상부에 연결되며, 상기 몸체(131)내로 인입된 원수공급관(111)단부에는 여과시 공급되는 원수가 상기 몸체(131)중앙을 중심으로 하여 원주방향으로 회전되는 와류를 형성시키도록 상기 여과조(130)의 내벽측으로 경사진 토출각(θ)을 갖는 노즐(111a)을 설치하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 노즐(111a)이 구비되는 원수공급관(111)의 단부는 상기여과조(130)의 최대외경에 대하여 5%정도의 형성길이를 갖추어 상기 여과조(110)내로 인입되며, 상기 여과조(110)내로 인입된 원수공급관(111)의 단부에 구비되는 노즐(111a)은 상기 여과조(130)의 내벽측으로 60°정도 경사진 토출각(θ)을 형성하도록 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 원수공급관(111)의 내부면에는 상기 노즐(111a)을 통하여 토출되는 원수에 대한 와류의 형성이 보다 원할하게 이루어지도록 얇은 두께를 갖는 나선형 회전핀(139)을 일체로 갖추어 구성하여도 좋다.

또한, 상기 원수공급관(111)에는 이를 통하여 상기 여과조(130)내로 공급되는 원수의 공급흐름을 단속하는 개폐밸브(101)와 공급유량을 수시로 검지하는 유량계(101a)가 각각 설치되어있다.

그리고, 상기 여과조(130)는 상부로부터 하부로 원수가 하향 공급되는 원통형의 몸체(131)내에 모래나 활성탄과 같은 여재가 적어도 하나이상 적층된 필터층(132)을 구비하고 있으며, 상부에는 전원인가시 상기 몸체(131)의 내부중앙에 수직하게 배치된 일정길이의 회전축(133)을 일방향 회전구동시킬 수 있도록 교반모터(135)가 고정설치되어 있다.

상기 필터층(132)은 0.1 내지 0.15mm정도의 크기를 갖는 슬라그볼, 0.3 내지 0.8mm의 크기를 갖는 모래, 5 내지 10mm의 크기를 갖는 자갈등과 같은 여재를 사용할 수 있으며, 그 적층수, 규격및 종류는 이에 한정되지 않고 현장조건에 따라 다양하게 채용된다.

여기서, 상기 회전축(133)은 상기 몸체(131)와 베어링부재(135a)를 매개로하여 회전및 상하유동이 가능하도록 조립된다.

또한, 상기 교반날개(134)는 상기 필터층에 배치되어 이에 묻혀지는 회전축(133)의 하부단과 그 상부에 적어도 하나이상 설치됨으로서 역세척시 구동되는 교반모터(135)의 구동력에 의해서 상기 필터층(132)에 흡착된 이물을 분리하여 부상시키도록 일방향 회전되는 회전부재이다.

그리고, 상기 여과조(130)의 상부외부면에는 역세척시 몸체(131)내로 강제유입된 공기에 의하여 증가된 내압을 대기압으로 낮출 수 있도록 에어벤트구를 설치하는 것이 바람직하다.

이와 더불어, 상기 여과조(130)에는 몸체(131)내로 일단이 인입되고, 길이중간에 개폐밸브(106)를 갖추어 타단이 외부로 노출되는 이물배출용 드레인관(116)을 갖추며, 상기 드레인관(116)의 일단에는 역세척 부유된 이물을 용이하게 수거할수 있도록 상방으로 벌어진 수거부(116a)를 갖는다.

그리고, 상기 여과조(130)와 처리수탱크(150)사이에는 여과시 상기 여과조(130)에서 여과처리된 처리수를 상기 처리수탱크(150)로 공급하는 처리수배출관(112)과, 역세척시 상기 처리수탱크(150)에 저장된 처리수를 세척수로서 상기 여과조(130)내로 세척수를 공급하는 세척수공급관(113)이 각각 연결되어 있다.

이러한 세척수공급관(113)의 길이중간에는 상기 여과조(130)의 필터층(132)에 대한 역세척시 상기 처리수탱크(150)의 처리수를 상기 역세척펌프(140)의 펌핑력에 의해서 상기 여과조(130)의 하부로부터 상부로 상향공급할 수 있도록 세척수펌프(140)가 설치되어 있다.

여기서, 상기 처리수배출관(112)과 세척수공급관(113)은 상기 여과조(130)의 하부배출구(137)를 통하여 처리수를 배출하고, 세척수를 상향공급할 수 있도록 이에 상단이 착탈가능하게 연결되는 하부관(117)의 길이중간에 선단이 각각 연결된다.

그리고, 상기 세척수공급관(112)과 처리수배출관(113)의 각 전단에는 이를 통하여 각각 흐르는 세척수, 처리수의 흐름을 단속하는 개폐밸브(102)(103)와, 세척수, 처리수의 유량을 수시로 감지하는 유량계(102a)(103a)를 각각 설치한다.

또한, 상기 하부관(117)의 하단에는 역세척시 필터층(132)의 여재에 대한 세척효율을 향상시킬 수 있도록 외부로부터 공기를 상기 여과조(130)내로 공급하는 공기공급관(115)을 갖추며, 그 선단에도 역세척시 또는 여과시에 따라 공기를 공급하는 흐름을 제어할 수 있도록 개폐밸브(105)를 장착한다.

상기한 처리수배출관(112), 세척수공급관(113)및 공기공급관(115)은 여과조(130)의 하부배출구(137)에 연결되는 하부관(117)으로부터 연장되는 분기관과 각각 착탈이 용이하도록 플랜지 연결되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 반송관(114)은 여과시 상기 여과조(130)내로 공급된 원수중 일부를 원수공급측으로 반송하도록 일단이 상기 여과조(130)의 몸체(131)내로 노출되고, 타단이 상기 원수공급관(111)에 타단이 연결되며, 길이중간에는 이를 통하여 반송되는 반송원수의 흐름을 단속하고, 유량을 검지할 수 있도록 개폐밸브(104)및 유량계(104a)가 각각 설치된다. 이에 따라, 상기 여과조(130)에서의 여과시 상기 반송관(114)을 통하여 원수유입측으로 반송되는 원수중 일부에 의해서 상기필터층(132)의 상부에서 하부로 진행되는 와류가 발생되기 때문에, 하향되는 원수흐름에 형성되는 와류에 의해서 상기 필터층(132)의 상부에 이물이 쌓여지는 것을 방지하여 여과시 필터층(132)의 중앙부에서의 여과효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

여기서, 상기 여과조의 몸체(131)내로 노출되는 반송관(114)의 단부는 여과시 발생되는 와류에 의해서 부상되는 이물및 여재가 반송관(114)내로 들어오는 것을 방지할 수 있도록 상기 필터층(132)의 중앙 상부면측으로 절곡형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 반송관(114)의 타단은 상기 여과펌프(120)와 여과조(130)사이의 원수공급관(111)보다 상대적으로 압력이 낮은 상기 원수저장조(110)와 여과펌프(120)사이의 원수공급관(111)에 연결되는 것이 좋다. .

그리고, 상기 원수공급관(111)을 통한 원수공급량과 상기 처리수배출관(112)을 통한 처리수배출량및 상기 반송관(114)을 통한 원수반송량은 3 : 2 : 1 유량비율로 구성하는 것이 바람직하다. 이러한 유량비율은 각 배관에 설치된 유량계(101a)(102a)(104a)에서 검지된 유량값을 근거로 하여 개도크기를 조절하는 개폐밸브(101)(102)(104)에 의해서 사전에 설정된 비율에 맞추어 수행된다.

이에 따라 상기 원수탱크(110)에 저장된 원수를 상기 여과조(130)내로공급하는 여과펌프(120)의 소비전력을 경감시키고, 원수의 과공급을 방지하면서 상기 필터층(132)의 여과효율에 맞추어 원수를 적절히 공급할 수 있는 것이다.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 작용에 대해서 설명한다.

원수저장조(110)의 내부에는 오염발생원에서 발생되어 수거된 오,폐수가 일정량 저장되고, 여과조(130)의 몸체내부에는 모래, 활성탄과 같은 여재가 적층된 적어도 하나이상의 필터층(132)이 형성되어 있으며, 상기 몸체(131)의 상부외부면에는 원수공급관(111), 반송관(114)및 이물배출용 드레인관(116)이 연결되어 있고, 상기 몸체(131)의 하부배출구(137)에 구비된 하부관(117)에는 처리수배출관(112), 세척수공급관(113)및 공기공급관(115)이 연결되어 있다.

이러한 상태에서 상기 원수저장조(110)의 원수에 대한 여과공정은 먼저 상기 세척수공급관(113), 공기공급관(115)및 이물배출용 드레인관(116)의 각 개폐밸브(103a)(105a)(106a)를 닫힘으로 전환하는 반면에 상기 원수공급관(111), 처리수배출관(112)및 반송관(114)의 개폐밸브(101a)(102a)(104a)는 개방시킨다.

이와 동시에 상기 원수공급관(111)의 길이중간에 설치된 여과펌프(120)에 전원을 공급하여 펌핑력을 발생시켜 상기 원수공급관(111)을 통하여 상기 여과조(130)의 몸체(131)내 상부로 상기 원수저장조(110)의 원수를 하향식으로 공급한다.

그리고, 상기 여과조(130)내로 공급된 원수는 상기 몸체(131)내에 일정량 채워지고, 상기 몸체(131)내로 공급된 원수의 수위는 몸체(131)상부근방에 설치된 수위감지기(미도시)에 의해 감지되어 그 수위를 일정하게 유지한다.

연속하여, 상기 몸체(131)내의 원수는 필터층(132)의 여재를 상부로부터 하부로 통과하면서 이물과 처리수로 분리되고, 분리된 이물은 필터층(132)에 흡착되는 반면에 상기 필터층(132)을 통과한 처리수는 상기 처리수배출관(112)을 통하여처리수저장조(150)측으로 공급되어 저장된다.

상기와 같은 여과조(130)에서 원수를 이물과 처리수로 여과하는 동안, 상기 여과조(130)의 몸체(131)내부에서는 상기 몸체(131)중심으로부터 치우쳐 배치된 원수공급관(111)의 노즐(111a)로부터 토출되어 상기 몸체(131)중앙을 중심축으로 하여 일방향으로 회전되는 원수흐름과 상기 몸체(131)근방에 배치된 반송관(114)의 단부(114a)를 통하여 외부로 반송되는 원수반송흐름에 의해서 상기 몸체(131)의 중앙을 중심축으로 하여 상기 필터층(132)의 상부에 와류를 발생시킨다.

그리고, 상기 원수공급관(111)의 노즐(111a)로부터 토출되는 원수는 여과조(130)의 내부벽면에 일체로 부착된 나선형 회전핀(139)을 따라 회전되면서 원수의 유속및 와류흐름을 가속화시킨다.

이러한 와류에 의해서 상기 필터층(132)의 상부면에 이물이 쌓이는 것을 방지하기 때문에, 상기 필터층(132)의 여과효율을 장시간 일정하게 유지함과 동시에 여재의 사용수명을 연장할 수 있는 것이다.

이때, 상기 반송관(114)을 통한 원수반송량은 상기 원수공급관(111)을 통하여 상기 여과조(130)내로 공급되는 원수공급량의 1/3이며, 여과후 상기 처리수배출관(112)을 통하여 배출되는 처리수는 원수공급량의 1/2로 유지하는 것이 바람직하며, 이는 각 배관(111)(112)(114)마다 설치된 유량계(101a)(102a)(104a)및 개폐밸브(101)(102)(104)에 의해서 정밀하게 이루어진다.

그리고, 상기 반송관(114)을 통하여 여과조(130)의 원수가 반송되는 반송량만큼 상기 여과펌프(120)에서 처리해야하는 원수공급량이 줄어들기 때문에, 상기여과펌프(120)의 작업부하를 줄여 소비전력을 절감할 수 있는 것이다.

한편, 장시간의 여과작업으로 인하여 상기 여과조(130)에서의 여과효율이 저하되어 더이상의 여과작업이 곤란해져 상기 필터층(132)에 대한 역세척을 수행하고자 하는 경우, 개방된 상기 원수공급관(111), 처리수배출관(112)및 반송관(114)의 유로를 차단함과 동시에 세척수공급관(113), 공기공급관(115)및 이물배출용 드레인관(116)의 각 개폐밸브(103a)(105a)(106a)를 개방한다.

그리고, 역세척펌프(140)에 전원인가하여 발생되는 펌핑력에 의해서 상기 처리수저장조(150)의 처리수를 세척수로서 상기 세척수공급관(113)을 통하여 상기 여과조(130)의 몸체(131)하부로 공급하면, 하부로부터 상부로 상향공급되는 세척수는 상기 몸체(131)내에 적층된 필터층(132)을 하부로부터 상부로 상향류방식으로 통과하게 된다.

이와 동시에, 상기 여과조(130)의 상부에 구비된 교반모터(135)에 외부전원을 인가하여 회전축(133)을 일방향 회전시킴으로서 상기 필터층(132)에 묻혀 있던 교반날개(134)를 회전시키면, 상기 필터층(132)을 하부로부터 상부로 통과하는 세척수의 통과압력과 더불어 상기 교반날개(134)의 교반력에 의해서 상기 필터층(132)의 여재에 흡착된 미세입자, 오염물질등과 같은 이물을 분리할 수 있는 것이다.

그리고, 분리된 이물은 상기 필터층(132)을 상향류식으로 통과한 세척수와 더불어 필터층(132)의 상부로 부유되며, 부유된 이물은 상기 몸체(131)내의 상부에 배치된 이물배출용 드레인관(116)의 수거부(116a)를 통하여 외부로 배출된다.

이때, 상기 여과조(130)내에서의 역세척시 여재로부터 분리된 이물의 부유가 원할하게 이루어지도록 상기 여과조(130)의 하부에 연결된 공기공급관(115)의 개폐밸브(105)를 개방작동시켜 압축공기를 몸체(131)의 하부로부터 상부로 공급하여 상기 필터층(132)을 상향식으로 통과시킨다.

또한, 상기 여과조(130)의 하부관(117)에 연결된 공기공급관(115)을 통하여 압축공기가 상기 여과조(130)의 하부로 공급되면, 역세척 상향류식으로 공급되는 세척수와 더불어 공급되는 공기에 의해서 여재로부터 탈락된 이물을 상부로 부유시키는 것을 더욱 활성화시킬 수 있다.

그리고, 상기 여과조(130)에서의 역세척이 일정시간 경과하여 이물의 배출정도가 현저히 낮아지면, 상기 세척수공급관(113), 공기공급관(115)및 이물배출용 드레인관(116)의 각 개폐밸브(103a)(105a)(106a)를 닫힘작동시킴과 동시에 역세척펌프(140)의 운전을 정지시켜 역세척작업을 중단하는 반면에, 상기와 같은 역세척시 닫혀져 있던 원수공급관(111), 처리수배출관(112)및 반송관(114)의 각 밸브(101a)(102a)(104a)를 개방시키면서 여과펌프(120)를 재가동하여 여과작업을 연속하여 수행한다.

상술한 바와같은 본 발명에 의하면, 여과조내에 적층형성된 필터층으로 여과조의 상부로 공급되는 원수를 하향류로 통과시켜 여과하는 동안 원수중 일부를 필터층의 상부에서 반송함으로서 필터층의 상부에 와류를 형성시킬수 있기 때문에 필터층의 상부에 이물이 쌓이는 것을 방지하여 여재의 여과효율을 향상시키고, 원수를 공급하는 여과모터의 소비전력을 경감시켜 운전비용을 줄일 수 있다.

또한, 여과조내부에 적층형성된 필터층으로 여과조의 하부로 공급되는 세척수를 상향류로 통과시켜 역세척하는 동안 교반모터의 구동력에 의해서 회전구동되는 교반날개를 이용하여 여재를 교반시킴으로서 여재에 흡착된 이물을 부유시키고 부유된 외부로 용이하게 제거할 수있기 때문에, 이물의 제거율을 높여 역세척효율을 향상시키고, 여재의 부분적인 막힘현상을 방지하고, 여재의 사용수명을 현저히 연장시킴은 물론, 여재의 빈번한 교체및 여재의 폐기에 따른 비용을 절감할 수 있는 효과가 얻어진다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims

일정량의 원수가 저장되는 원수탱크(110), 원수가 통과되는 필터층(132)이 적어도 하나이상 구비된 여과조(130)및 여과처리된 처리수가 저장되는 처리수탱크(150)를 갖추어 원수를 여과하는 수처리수설비에 있어서,

상기 원수탱크(110)와 여과조(130)사이를 연결하는 원수공급관(111)의 길이중간에 설치되어 상기 원수탱크(110)의 원수를 상기 여과조(130)내로 공급하는 여과펌프(120);

상기 여과조(130)의 상부에 고정설치되어 상기 여과조(130)의 내부중앙에 수직하게 배치되는 회전축(133)을 일방향 회전구동시키는 교반모터(135);

상기 필터층(132)에 배치되는 회전축(133)의 하부단에 적어도 하나이상 설치되어 역세척시 상기 필터층(132)에 흡착된 이물을 분리하도록 회전되는 교반날개(134);

상기 처리수탱크(110)와 여과조(130)사이를 연결하는 세척수공급관(113)의 길이중간에 설치되어 역세척시 상기 처리수탱크(150)의 처리수를 상기 여과조(130)내로 공급하는 역세척펌프(140);및

상기 여과조(130)내의 원수중 일부를 상기 원수공급관(111)으로 반송하도록 상기 여과조(130)내로 일단이 노출되고, 상기 원수공급관(111)에 타단이 연결되어 여과시 상기 필터층(132)의 상부로 하향되는 원수흐름에 와류를 형성시키는 반송관(114)을 포함함을 특징으로 하는 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비.
제 1항에 있어서,

상기 몸체(131)내로 인입된 원수공급관(111)단부에는 여과시 공급되는 원수가 상기 몸체(131)중앙을 중심으로 하여 원주방향으로 회전되는 와류를 형성시키도록 경사진 토출각을 갖는 노즐(111a)을 설치함을 특징으로 하는 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비.
제 2항에 있어서,

상기 노즐(111a)은 상기 여과조(130)의 내벽측으로 60°정도 경사진 토출각(θ)으로 형성됨을 특징으로 하는 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비.
제 1항에 있어서,

상기 원수공급관(111)의 내부벽면에는 원수에 대한 와류의 형성이 보다 원할하게 이루어지도록 얇은 두께를 갖는 나선형 회전핀(139)을 일체로 갖추어 구성함을 특징으로 하는 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비.
제 1항에 있어서,

상기 원수공급관(111), 처리수배출관(112), 세척수공급관(113), 반송관(114)에는 유체의 흐름을 단속하는 개폐밸브(101)(102)(103)(104)와, 그 유량정도를 검지하는 유량계(101a)(102a)(103a)(104a)를 각각 설치함을 특징으로 하는 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비.
제 1항에 있어서,

상기 원수공급관(111)을 통한 원수공급량과 상기 처리수배출관(112)을 통한 처리수배출량및 상기 반송관(114)을 통한 원수반송량은 3 : 2 : 1 유량비율로 구성됨을 특징으로 하는 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비.
제 1항에 있어서,

상기 반송관(114)의 일단부는 여과시 발생되는 와류에 의해서 부상되는 이물및 여재가 반송관(114)내로 들어오는 것을 방지할 수 있도록 상기 필터층(132)의 중앙 상부면측으로 절곡형성됨을 특징으로 하는 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비.
제 1항에 있어서,

상기 반송관(114)의 타단은 상기 원수저장조(110)와 여과펌프(120)사이의 원수공급관(111)에 연결됨을 특징으로 하는 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비.
제 1항에 있어서,

상기 여과조(130)내 하부에는 역세척시 공기를 상기 여과조의 하부로부터 상부로 공급하여 여재로부터 분리된 이물을 부상시키는 공기공급관(115)을 갖추어 구성함을 특징으로 하는 역세척형 여과조를 갖는 수처리설비.
제 1항에 있어서,

상기 여과조(130)에는 역세척시 부유된 이물을 용이하게 수거할수 있도록 상방으로 벌어진 수거부(116a)를 갖는 이물배출용 드레인관(116)을 구비함을 특징으로 하는 여과조를 갖는 수처리설비.