KR20060036778A - 디켄터장치 및 이를 구비한 하수 처리조 - Google Patents

Abstract

하수 처리조 특히 연속회분식 단일반응조(SBR)에 제공되어 상등수의 방류를 위하여 사용되는 디켄터장치(decanter) 및 이를 구비한 하수처리조가 제공된다.

상기 디켄터장치는, 하수 처리조의 일측에 연결된 구동수단으로서 상기 하수 처리조를 횡단하여 누수없이 회전토록 제공된 회전방류몸체; 상기 회전방류부재에 그 일부분이 절개되어 형성되고, 회전시 위치가 가변되어 상등수만을 방류토록 구성된 상등수 방류구; 및, 상기 회전방류몸체의 타측에 연결되고 방류된 상등수를 외부 배출시키는 상등수 배출수단을 포함하여 구성되어 있고, 본 발명의 하수 처리조는 상기 디켄터장치를 구비한다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 상등수의 방류시에는 침전물이나 수위면의 스컴 유출이 효과적으로 차단되면서 상등수를 방류시키는 한편, 침전시에는 침전물의 누적이 방지되는 한편, 특히 기본의 디켄터에 비하여 구조가 간단하여 제작, 설치 및, 유지보수 등의 장치관리를 용이하게 하는 한편, 비용절감효과를 제공하는 보다 개선된 효과를 얻을 수 있다.

단일반응조, 연속회분식 단일반응조, SBR, 롤파이프, 하수 고도 처리장치

Description

디켄터장치 및 이를 구비한 하수 처리조{Decanter Apparatus and Wastewater Treatment Tank having The Same}

도 1은 일반적인 하수 처리조중 연속회분식 단일반응조(SBR)를 도시한 개략도.

도 2는 본 발명에 따른 디켄터장치 및 하수 처리조에 설치된 상태를 도시한 사시도

도 3는 본 발명의 디켄터장치를 통한 하수 처리조중 연속회분식 단일반응조에서의 사용상태를 도시한 것으로서,

(a)는 침전단계에서 디켄터의 작동을 도시한 사시도

(b)는 방류단계에서 디켄터의 작동을 도시한 사시도

도 4는 본 발명인 디켄터장치의 전체 구성을 도시한 사시도

도 5는 본 발명인 디켄터장치를 도시한 구조도

도 6은 본 발명인 디켄터의 다른 실시예를 도시한 요부도

도 7은 도 5의 디켄터장치에서 살균수단을 추가로 구비하는 또 다른 실시예를 도시한 사시도

도 8은 본 발명인 디켄터장치에서 회전방류몸체의 다른 여러 형태들을 도시 한 것으로서,

(a)는 사각체를 도시한 사시도

(b)는 다각체를 도시한 사시도

(c)는 삼각체를 도시한 사시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1.... 디켄터 2.... 하수 처리조

10.... 구동수단 12.... 회전원판

14.... 구동실린더 30.... 회전방류몸체

32.... 지지축 34.... 방류파이프

50.... 방류구 70.... 배출수단

72.... 로터리 조인트 74.... 배출밸브

90a,90b.... 누수방지수단 92, 100.... 실링부재

94.... 실링커버체 96.... 베어링

98.... 원판 99.... 고정판

110.... 살균수단 112.... 구멍

114.... 은코팅층

본 발명은 하수 처리조에 제공되어 상등수의 방류를 위하여 사용되는 디켄터장치(decanter apparatus)에 관한 것이며, 보다 상세히는 하수 처리조 특히, 연속회분식 단일반응조에서 침전 및 방류단계에 대응하여 그 상등수 유입구의 위치를 가변시키는 가변 위치형 방류파이프수단을 통하여, 상등수의 방류시에는 침전물이나 수위면의 스컴 유출이 효과적으로 차단되면서 상등수를 방류시키는 한편, 침전시에는 침전물의 누적이 방지되는 한편, 특히 기본의 디켄터에 비하여 구조가 간단하여 제작, 설치 및, 유지보수 등의 장치관리가 용이한 디켄터장치 및 이를 구비한 하수 처리조에 관한 것이다.

일반적으로 하수 중의 오염물질은 생물화학적 산소요구량(BOD)으로 표시되는 유기물과 영양염류인 질소와 인으로 크게 구별되는 데, 현재 대부분의 하수처리장에서는 유기물을 그 주된 처리대상으로 하였기 때문에, 영양염류인 질소와 인의 상당부분은 충분하게 제거되지 못하고 그대로 하천과 호소 또는 해양 등의 수계로 방류되는 일이 종종 있다.

그런데, 수계에 하폐수에 포함된 질소와 인이 그대로 방출되면, 하천과 호소 등의 수계에 부영양화 현상을 초래하고, 해양에 유입될 경우 적조 발생의 원인이 되며, 이와 같은 수계의 부영양화가 심해지면 악취가 심하게 나고 수질오염이 가중되며, 식수와 용수로의 사용도 제한을 받게 된다.

따라서, 수계의 부영화를 방지하기 위해서는 수처리 설비 예를 들어, 하수처리장에서 영양염류인 질소화합물이나 인산염을 가급적 충분히 제거시켜야 하고, 이 와 같은 하폐수 처리를 위한 하수처리장에서는 영양염류인 질소화합물이나 인산염을 제거시키기 위해서는 처리대상인 하수 등을 무산소(anoxic)반응공정, 혐기성 (anaerobic) 반응공정, 및 호기성(oxic) 반응공정을 거쳐 처리하게 된다.

그런데, 이와 같은 하수중의 영양염류인 질소나 인을 제거하기 위한 무산소, 혐기, 호기공정은 연속 흐름식 고도 처리설비를 이용하는 방법과 무산소, 혐기,호기공정을 하나의 단일반응조에서 순차적으로 수행하는 연속회분식 단일반응조 (SBR)(sequencing batch reactor)(이하, 'SBR'이라함)을 이용하는 방법으로 나누어 질 수 있다.

이때, 연속 흐름식 고도 처리의 경우에는 각각의 반응조들을 설치하여야 하기 때문에, 보다 복잡한 설비가 필요하고 이를 유지하는 데에는 상기 SBR의 경우 보다는 더 많은 유지비용이 필요하게 되고, SBR의 경우에는 연속 흐름식 고도 처리의 반응조 각각 보다는 반응조 자체의 크기는 커지나 전체적인 설비는 간단하기 때문에,유비비용은 적게든다.

그리고, 상기 SBR은 하나의 단일반응조에서 폐수를 유입 및 유출시키고, 무산소, 혐기, 호기반응(조건)을 시간차를 두고서 연속 구현하는 것으로, 단속 반응조(Intermittent Reactor) 또는 유입-유출 반응조(Fill-and-Draw Reactor)라 하기도 한다.

즉, 연속 흐름식 하수처리는 여러개의 반응조들을 공간개면으로 운용하는 것이고, SBR을 이용한 하수 처리는 하나의 단일반응조에서 여러 반응단계들을 시간차로 처리하는 시간개념의 운용에 차이가 있는 것이다.

그리고, 이와 같은 SBR은 20세기 초에 개발되었으나 단일 반응조에서 여러 반응이 구현되므로 슬러지의 처리나 반응조 운영에 있어서 문제가 있어 환경분야에 실용화되지 못하던 중, 최근에는 주변 자동화기술의 발달로 운영에 대한 관심이 커지고 있다.

즉, 이와 같은 하수처리 SBR(100)은 도 1에서 도시한 바와 같이, 오수 유입관(110)을 통하여 하수(W)가 SBR(100)에 유입되면, 산기관(120)을 통한 산소공급에 따라 무산소반응단계 또는 호기반응단계가 수행되어 탈질 및 질산화로 질소를 제거시키는 한편, 혐기반응단계에서 미생물의 인 방출과 다시 호기 반응단계에서 방출된 인의 과잉흡수와 슬러지 배출관(130)을 통한 잉여 슬러지의 제거로 인의 제거가 이루어 지고, 미생물에 의한 유기물의 분해가 이루어 지고, 침전단계에서는 미생물 슬러지의 침전이 이루어 지고, 방류단계에서는 디켄터(140)를 통한 상등수의 방류가 수행된다.

한편, 하수 처리설비중 연속 흐름식 하수 처리조들은 도면에서는 도시하지 않았지만, 혐기, 무산소, 호기 및 침전조들이 공간적으로 각각 배치되기 때문에, 침전조에서는 침전만이 수행되어 상등수의 방류시 침전물의 유출이 차단되지만, 도 1에서 도시한 바와 같이, 통상 SBR(100)에서는 여러 단계와 반응들이 하나의 조에서 수행되기 때문에, 침전물이 상등수의 방류시 혼합되기 쉽고, 이와 같은 침전물의 유출없이 상등수를 방류시키기 위한 디켄터(140)의 설치가 필수적이다.

그런데, 도 1에서는 개략적으로 도시하였지만, 종래 SBR(100)에 제공되는 디켄터(140)는 그 구조가 복잡하고 침전물의 완전 유출이 어려웠으며, 제작이나 설치 비용이 상당할 뿐 아니라, 특히 디켄터를 통한 상등수 방류시 내장된 펌프에 의하여 침전물의 확산현상이 발생되는 등의 여러 문제점들이 있었다.

또한, 종래의 디켄터(140)의 사용시 SBR(10)의 수면상에 부유된 물보다 비중이 작은 물질 예를 들어, 기름이나 식물성분 등의 스컴(scum)(150)이 방류시 종종 상등수와 함께 유출되는 또 다른 문제가 있었다.

따라서, SBR과 같인 침전물이 같은 반응조에서 침전되는 하수처리 반응조에서 상등수 방류시 침전물과 스컴의 유출이 전혀없고, 특히 간단한 구조로서 제작, 시공을 용이하게 하여 유비보수를 간편하게 하여 전체적으로 비용을 절감시키는 보다 개선된 디켄터가 요구되어 왔다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 하수 처리조 특히, 연속회분식 단일반응조에서 침전 및 방류단계에 대응하여 그 상등수 유입구의 위치를 가변시키는 가변 위치형 방류파이프수단을 통하여, 상등수의 방류시에는 침전물이나 수위면의 스컴 유출이 효과적으로 차단되면서 상등수를 방류시키는 한편, 침전시에는 침전물의 누적이 방지되는 한편, 특히 기본의 디켄터에 비하여 구조가 간단하여 제작, 설치 및, 유지보수 등의 장치관리가 용이한 디켄터장치 및 이를 구비한 하수 처리조를 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서 본 발명은, 하수 처리조에 제공되어 상등수를 방류시키는 디켄터에 있어서, 상기 하수 처리조의 일측에 연결된 구동수단으로서 상기 하수 처리조를 횡단하여 누수없이 회전토록 제공된 회전방류몸체;

상기 회전방류몸체에 그 일부분이 절개되어 형성되고, 회전시 위치가 가변되어 상등수만을 방류토록 구성된 상등수 방류구; 및,

상기 회전방류몸체의 타측에 연결되고 상등수를 외부 방류시키는 상등수 배출수단;

을 포함하여 구성된 디켄터장치를 마련함에 의한다.

이때, 상기 회전방류몸체는 내부가 중공된 원통체, 사각체, 다각체, 및 삼각체중 하나로 구성될 수 있다.

그리고, 상기 회전방류몸체의 일측에는 상기 하수처리조를 통하여 상기 구동수단과 연결되는 지지축이 연결되고, 상기 회전방류몸체의 타측에는 하수 처리조를 통하여 상기 배출수단과 연결되며 회전방류몸체 방류구를 통하여 유입된 상등수가 내부에서 흐르는 방류파이프가 연결되어 있다.

바람직하게는, 상기 지지축과 방류파이프 및, 하수 처리조의 통과부위에는 누수방지와 회전을 위한 회전겸용 누수방지수단이 제공된다.

또한, 상기 구동수단은, 지지축의 단부에 고정된 회전원판에 로드가 편심 연결된 수직하게 제공된 구동실린더로 구성되어 상기 회전방류몸체를 하수 처리조에서 회전토록 구성된다.

그리고, 상기 배출수단은, 상기 회전방류몸체의 타측 방류파이프와 연결되는 로터리 조인트 및 상기 로터리 조입트와 상등수의 내부 흐름은 가능토록 연결되고, 상등수 이송관이 연결되는 배출밸브로 구성된다.

이때, 상기 회전방류몸체상의 방류구에는 상등수가 통과하면서 살균되는 살균수단이 추가로 구비될 수 있다.

또한, 다른 기술적인 측면으로서 본 발명은, 상기 디켄터장치가 내부에 구비된 하수 처리조를 마련함에 의한다.

이때, 상기 하수 처리조는 유입단계, 호기, 무산소, 혐기의 생물학적 반응단계, 침전단계 및, 방류단계가 하나의 조에서 시간차로 수행되는 연속회분식 단일반응조 (SBR) 또는, 침전과 상등수 방류가 수행되는 침전조중 하나로 구성될 수 있다.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 디켄터장치 및 하수 처리조에 설치된 상태를 도시한 사시도이고, 도 3는 본 발명의 디켄터장치를 통한 하수 처리조중 연속회분식 단일반응조에서의 사용상태를 도시한 것으로서, 도 3a는 침전단계에서 디켄터의 작동을 도시한 사시도이며, 도 3b는 방류단계에서 디켄터의 작동을 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명인 디켄터의 전체 구성을 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명인 디켄터를 도시한 구조도이고, 도 6은 본 발명인 디켄터의 다른 실시예를 도시한 요부도이며, 도 7은 도 5의 디켄터에서 살균수단을 추가로 구비하는 또 다른 실시예를 도시 한 사시도이다.

먼저, 본 발명의 디켄터장치(1)를 구비하는 하수 처리조(2)는 도 2 및 도 5a 에서 도시한 바와 같이, 무산소, 혐기,호기공정등의 생물하적 반응을 하나의 단일반응조에서 순차적으로 수행하는 SBR(2)이다.

즉, SBR(2)의 유입단계(Fill)에서는 하수가 반응조로 유입되면서 미생물과 접촉하여 폐수에 함유된 유기물질 및 영양소의 생물학적 분해가 시작되며, 유효 부피에 이르면 끝난다.

그리고, 다음의 반응단계(React)에서는 유입된 오염 물질을 제거하는 단계로, 호기(Oxic), 무산소(Anoxic), 혐기(Anaerobic) 단계을 적절히 조합하여 유기물질과 질소, 인을 제거하고, 다음의 침전단계(Settle)에서 반응조내에서 고액 분리가 이루어져 처리물과 미생물이 침전물로서 분리된다.

그 다음, 방류단계(Draw)에서는 침전된 슬러지의 교란 없이 고액 분리로부터 얻어진 상등액만을 방류시키는 단계이다.

따라서, 본 발명의 디켄터장치(1) 장치는 하나의 단일 반응조에서 하수유입단계, 무산소, 혐기 및 호기등의 생물학적 반응단계, 침전단계 및 방류단계를 시간차를 두고 수행하는 하수 처리조 즉, SBR(2)에 설치되는데, 이는 SBR이 유입, 반응,침전, 방류의 단계를 하나의 조에서 수행하기 때문에, 상등수의 방류를 기존의 방법으로는 침전물의 확산이나 유입없이 방류시키기 어렵기 때문에, 별도의 디켄터장치(1)가 필요하기 때문이다.

한편, 본 발명의 디켄터장치(1)는 SBR(2)에 설치되는 것이 통상적이지만, 다 른 하수 처리조(2) 예를 들어 침전물의 침전과 상등수의 방류가 수행되는 침전조에 설치되는 것도 가능할 것이다.

따라서, 본 발명의 디켄터장치(1)는 가장 바람직하게는 SBR(2)에 설치되는 것이만, 상등수 방류시 침전물의 확산이나 유입 등이 이루어 지는 침전조등에도 설치되는 것도 가능할 것이고, 또는 다른 하수 처리조에 설치되데도 전혀 문제는 없다.

한편, 이하 본 발명인 하수 처리조(2) 구체적으로는 SBR에 제공되어 상등수를 방류시키는 디켄터장치(1)에 대하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 도 2, 4 및 도 5 에서는 본 발명인 디켄터장치(1)를 도시하고 있다.

즉, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 디켄터장치(1)는 크게 상기 하수 처리조(2)의 일측에 연결된 구동수단(10)으로서 상기 하수 처리조 (2)를 횡단하여 누수없이 회전토록 제공된 회전방류몸체(30)와, 상기 회전방류몸체(30)에 그 일부분이 절개되어 형성되고, 회전시 위치가 가변되어 상등수만을 방류토록 구성된 상등수 방류구(50) 및, 상기 회전방류몸체(30)의 타측에 연결되고 방류된 상등수를 외부 공급하는 상등수 배출수단(70)을 포함하여 구성되어 있다.

따라서, 도 3에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 디켄터장치(1)는 방류구(50)가 회전방류몸체(30)에 절개되어 형성되어 있기 때문에, 상기 회전방류몸체(30)의 회전상태에 따라 도 3a에서와 같이, 그 방류구(50)가 하방으로 향하여 침전물의 유입이나 그 내측의 누적을 효과적으로 차단시키거나, 도 3b에서와 같이 침전물이 침전된후 상등수(W)만을 방류시키는 것을 가능하게 한다.

즉, SBSR(2)에서 도 3a와 같이, 반응단계를 거쳐 침전단계가 수행될 때에는 회전방류몸체(30)가 회전하여 방류구(50)가 하방을 향하게 하면, 침전물이 확산되어도 물의 수압과 아래로 침전되는 침전물의 특성상 회전방류몸체(30)의 방류구 (50)를 통하여 유입되거나 쌓이는 것이 불가능하게 된다.

반대로, 도 3b에서 도시한 바와 같이, SBR(2)에서 침전단계가 완료되어 침전물의 침전이 수행되면, 상기 회전방류몸체(30)는 다시 회전하여 그 방류구(50)는 위를 향하게 되고, 다음에 설명하는 배출수단(70)에 의하여 상등수는 회전방류몸체 (30)의 방류구(50)와 방류파이프(34) 및 배출수단(70)을 통하여 방류가 침전물이나 스컴(S)등이 유입되지 않는 상태에서 상등수만이 원활하게 방류되게 하는 것이다.

이때, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 회전방류몸체(30)는 내부가 중공된 원통체 또는 파이프부재중 하나로 구성되는데, 바람직하기는 내식성이 있는 폴리에틸렌(PE)등의 합성수지로 된 일정직경(BSBR(2)의 규격이나 방류량에 대응하는 직경)의 파이프를 사용하면 된다.

그리고, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 파이프 등으로 된 회전방류몸체(30)의 일측에는 하수처리조(2)를 통하여 다음에 상세하게 설명하는 상기 구동수단(10)과 연결되는 지지축(32)이 연결되고, 상기 회전방류몸체(30)의 타측에는 하수 처리조(2)를 통하여 상기 배출수단(70)과 연결되며 회전방류몸체(30)를 통하여 흐르는 상등수가 내부에서 통과하는 방류파이프(34)가 연결되어 있다.

이때, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 지지축(32)이 연결되는 회전방류몸체(2)는 밀폐되어 있고, 반대측의 방류파이프(34)는 회전방류몸체(30)의 내측과 통 하게 연결되어 있고, 이 지지축과 방류파이프도 실제로는 부식되지 않는 폴리에틸렌(PEW)이나 강화플라스틱(FRP)등으로 된 합성수지 성형물이고, 가능하게 상기 회전방류몸체(30)의 양측벽에 일체로 제공되는 것이 보다 바람직할 것이다,

그리고, 도 2, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 디켄터장치 (1)의 위치 가변을 가능하게 하는 상기 구동수단(10)은, 상기 지지축(32)의 단부에 고정된 회전원판(12) 및, 상기 회전원판(12)에 로드(14a)가 핀으로서 회전 가능하고 편심 연결된 수직하게 제공된 구동실린더(14)으로 구성된다.

따라서, 상기 구동실린더(14)의 상승 또는 하강작동시, 실린더 로드(14a)가 테두리에 편심되게 연결된 회전원판(12)은 다음에 설명하는 회전겸용 누수방비수단 (90a)(90b)로서 하수 처리조(2) 즉, SBR 이나 침전조의 벽을 통과하는 지지축(32)을 그 중심에서 볼때 상하로 180도 회전시키고, 이에 따라 지지축(32)이 일체로 된 회전방류몸체(30)와 이에 일체로 된 방류구(50)가 회전하여 위치가 처리조의 단계 즉, 침전이나 방류단계에 대응하여 가변되는 것이다.

이때, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 회전방류몸체(30)에 제공된 상등수 방류구(50)는 실제로는 절개구로서 이와 같은 절개구의 방류구(50)는 상기 회전방류몸체(30)의 중심선(도 5의 C)을 넘지않으면서 길이방향으로 절개되어 상등수의 회전방류몸체 유입을 가능하게 하는 것이 바람직한데, 만약 중심선을 넘어서 절개되는 파이프인 회전방류몸체(30)의 강도가 약해지기 때문이다.

그리고, 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명인 디켄터장치(1)의 상기 회전방류몸체(30)는 하수 처리조(2) 예를 들어, 산기관(4)을 구비하는 BSR인 경우 통상 의 침전물(6)의 침전높이와 기름이나 식물성분의 스컴(S)이 부유되는 수면(8)사이에 위치되어야 함은 물론이다.

한편, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명인 디켄터장치(1)의 상기 상기 배출수단(70)은 구체적으로는, 상기 회전방류몸체(30)의 타측에 연결되고 내부를 통하여 상등수가 흐르는 방류파이프(34)와 연결되면서 내부를 통하여 상등수의 흐름은 유지되는 로터리 조인트(72) 및, 상기 로터리 조입트(72)와 상등수의 내부 흐름은 가능토록 연결되고, 펌프(P)를 개재한 상등수 이송관이(76)이 연결되는 배출밸브(74)로 구성될 수 있다.

따라서, 도 5에서 침전물(6)과 수면(8)사이의 상등수는 회전방류몸체(30)의 회전으로 방류구(50)가 상향되고, 상등수 이송관(76)에 제공된 펌프(P)가 작동되면서 배출밸브(74)가 작동하면 상등수를 이송관을 통하여 하수 처리조(2)의 바닥 침전물이 확산되지 않는 상태에서 그리고 수면상의 스컴(S)이 유입되지 않는 상태에서 원활하게 방류 처리되는 것이다.

이때, 상기 로터리 조인트(72)는 방류 파이프(34)는 회전방류몸체(30)와 일체로 회전하지만 밸브(74)는 회전하지 않기 때문에 그사이에 연결되어 방류파이프의 회전을 보상하면서 상등수(W) 의 방류를 가능하게 하는 연결구 기능을 제공한다.

그리고, 도 5 및 도 6에서 도시한 바와 같이, 상기 본 발명의 디켄터장치(1)에서는 회전방류몸체(30)의 회전시 축 역할을 하면서 하수 처리조(2)를 통과하여 체결된 상기 지축(32)과 방류파이프(34)의 하수 처리조(2) 통과부위에 누수방지와 회전을 위한 회전겸용 누수방지수단이 제공되게 된다.

즉, 도 5에서 도시한 바와 같이, 제 1 실시예의 상기 회전겸용 누수방지수단 (90a)은, 상기 지지축(32)과 방류파이프(34)에 고정된 실링부재(92)와, 상기 실링부재(92)에 끼워지고, 상기 하수 처리조(2)에 형성된 개구부(2a)에 긴밀하게 결합된 실링커버체(94)에 장착되어 지지축이나 방류파이프의 회전을 가능하게 하는 베어링부재(96)로 구성되어 있다.

따라서, 도 5 에서 도시한 바와 같이, 지지축(32)과 방류파이프(34)의 직경에 맞추어 준비된 실링부재(92) 즉, 누수방지를 위한 패킹이 끼워지고, 이 패킹의 실링부재(92)의 외표면에는 베어링부재(96)가 장착되고, 상기 베어링부재(96)에는 도면에서는 2단 조립되도록 도시한 상기 실링커버체(94)가 덮여지면서 이 실링커버체(94)는 하수 처리조(2)의 개구(2a)에 체결되고, 필요시에는 수압을 견디도록 상기 실링커버체(94)의 외측으로 하수 처리조(2)의 벽에 고정되는 고정판(99)이 밀착 고정된다.

따라서, 도 5에서 도시한 바와 같이, 구동수단(10)의 구동실린더(14)가 작동하여 회전원판(12)과 연결된 지지축(32)과 회전방류몸체(30)와 방류파이프(34)가 회전하면 긴밀하게 끼워진 실링부재(92)가 베어링부재(96)의 내륜(96a)과 밀착되고, 외륜((6b)만이 실링커버체(94)에서 회전되어 상기 지지축(32)과 방류파이프 (34)의 회전이 수행되고, 동시에 실링부재(92)와 실링커버체(94)에 의하여 누수가 최대한 차단된다.

그리고, 수압에 대한 압력부하는 상기 하수 처리조(2)에 고정되는 외부의 고 정판(99)으로 지지되게 된다.

그런데, 본 발명의 디켄터장치(1)는 실제 하수 처리조(2)에서 지속적으로 사용되는 것이 아닌데, 예를 들어 SBR인 경우 유입, 반응, 침전 및 방류단계가 시간차를 가지고 수행되므로, 상기 회전방류몸체(30)의 회전이 간헐적으로 이루어 지고, 그 회전속도고 빠르게 수행되지 않아도 가능하므로, 다음의 도 6과 같은 다른 제 2 실시예의 회전겸용 누수 방지수단(90b)을 사용하는 것도 가능할 것이다.

이때, 도 6에서 도시한 바와 같이, 상기 제 2 실시예의 회전겸용 누수방지수단(90b)은, 상기 지지축(32)과 방류파이프(34)의 외주면에 제공된 원판(98) 및 상기 하수 처리조(20)의 개구부(2a)에 긴밀하게 끼워지면서 상기 원판(98)이 실링부재(100)를 통하여 끼워지는 원판 지지체(102)로 구성될 수 있다.

이때, 상기 원판(98)과 원판지지체(102)에는 실링부재(100) 예를 들어 오링이 끼워지는 홈(98a)(102a)들이 형성되는 것이 바람직하다.

따라라, 구동수단(10)의 작동으로 지지축(32), 회전방류몸체(30) 및 방류파이프(34)가 천천히 회전하여도, 양측의 오링인 실링부재(100)에 의하여 물이 누수되는 것은 방지되면서, 지지축과 방류파이프의 회전은 가능하게 된다.

물론, 도 6의 회전겸용 누수방지수단(90b)은 회전속도가 저속으로 하고, 회전도 간헐적으로 수행되도록 하는 것이 바람직하고, 이 경우에도 수압을 지탱하는 고정판(99)이 처리조(2)의 외부에 고정되는 것이 바람직하다.

다음, 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 회전방류몸체(30)상의 방류구(50)에는 상등수가 통과하면서 살균되는 살균수단(110)이 추가로 구비될 수 있다.

즉, 상기 살균수단(110)은 표면에 코팅된 은코팅층(114)과 다수의 상등수 통과구멍(112)들이 형성되면서 상기 회전방류몸체(30)의 방류구(50)상에 덮여지는 만곡형 살균플레이트로 구성될 수 있다.

따라서, 상등수는 상기 살균수단(110)의 통과구멍(112)을 통하여 회전방류몸체(30)의 방류구(50)로 유입되어 방류되는 때에, 상기 은코팅층(114)을 통과하면서 은에 의하여 살균처리될 수 있다.

이와 같은 은 코팅층(114)은 상기 플레이트가 합성수지로 된 만곡형 플레이트이면 은 입자 또는 은 나노입자를 포함하는 은졸를 함유한 수용액에 플레이트를 침지시키어 코팅층을 형성할 수 있고, 만약 상기 만곡형 플레이트를 부식되지 않는 스텐인레스 플레이트이면 은을 도금처리하는 것도 가능할 것이며, 또는 은을 고온에서 처리하여 기체화되는 미세한 은 입자가 융착되어 은 코팅층을 형성시키는 것도 가능할 것이다.

다음, 도 8에서는 본 발명인 디켄터장치(1)의 회전방류몸체(30)의 다른 실시예들을 도시하고 있는데, 도 8a와 같이 사각체로 구성하거나 도 8b와 같이 다각체로 형성하거나, 도 8c와 같이, 삼각체로 형성시키는 것도 가능할 것이고, 이경우 사각 또는 다각체인 경우 회전방류몸체의 강도를 높일 것이고, 삼각체인 경우 방류구(50)가 위로 갈수록 협소하여 상등수 방류구의 면적은 감소하지만 침전물의 유입도 더 확실하게 차단시킬 것이다.

또한, 이와 같은 본 발명의 디켄터장치(1)는 하수 처리조(2)에 구비될 수 있는데, 이경우 하수처리조(2)는, 유입단계, 호기, 무산소, 혐기의 생물학적 반응단 계, 침전단계 및, 방류단계가 하나의 조에서 시간차로 수행되는 SBR인경우 사용되는 것이 가장 바람직하며, 또한 침전과 상등수 방류만이 순차로 수행되는 침전조인 경우에도 사용에는 문제가 없을 것이고, 이는 실시예일 뿐 상등수 방류가 이루어 지는 다른 형태의 하수 처리조에 사용되는 것도 가능함은 물론이다.

이에 따라서, 본 발명의 디켄터장치(1)나 이를 구비하는 하수 처리조(2)는 상등수의 방류시 수면상의 스컴이나 바닥상의 침전물이 유입되지 않고 순 상등수만의 방류를 가능하게 하면서, 특히 간단한 구조로서 제작이나 설치 및 유지보수를 용이하게 하는 것이고, 전체적인 하수 처리설비의 수처리효율이나 비용절감효과를 제공하는 것이다.

이와 같이 본 발명인 디켄터장치에 의하면, 하수 처리조 특히, 연속회분식 단일반응조에서 침전 및 방류단계에 대응하여 그 상등수 유입구의 위치를 가변시키는 가변 위치형 방류파이프수단을 통하여, 상등수의 방류시에는 침전물이나 수위면의 스컴 유출이 효과적으로 차단되면서 상등수를 방류시키는 한편, 침전시에는 침전물의 누적이 방지되기 때문에, 침전물이 함유되지 않은 보다 청정의 상등수를 방류시키는 것을 가능하게 하는 것이다.

또한, 기존의 디켄터에 비하여 구조가 간단하여 제작, 설치 및, 유지보수 등의 장치관리가 용이하면서 전체적인 비용절감을 가능하게 하는 우수한 효과가 있 다.

그리고, 상기 디켄터장치를 구비한 본 발명의 하수 처리조인 SBR은 보다 청정의 상등수를 방류시키어 전체적인 하수 처리효율이 보다 향상되는 다른 잇점도 제공하는 것이다.

본 발명은 지금까지 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims (9)

1. 하수 처리조에 제공되어 상등수를 방류시키는 디켄터에 있어서,

   상기 하수 처리조의 일측에 연결된 구동수단으로서 상기 하수 처리조를 횡단하여 누수없이 회전토록 제공된 회전방류몸체;

   상기 회전방류몸체에 그 일부분이 절개되어 형성되고, 회전시 위치가 가변되어 상등수만을 방류토록 구성된 상등수 방류구; 및,

   상기 회전방류몸체의 타측에 연결되고 상등수를 외부 방류시키는 상등수 배출수단;

   을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 디켄터장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 회전방류몸체는 내부가 중공된 원통체, 사각체, 다각체, 및 삼각체중 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 디켄터장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 회전방류몸체의 일측에는 상기 하수처리조를 통하여 상기 구동수단과 연결되는 지지축이 연결되고, 상기 회전방류몸체의 타측에는 하수 처리조를 통하여 상기 배출수단과 연결되며 회전방류몸체 방류구를 통하여 유입된 상등수가 내부에서 흐르는 방류파이프가 연결된 것을 특징으로 하는 디켄터장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 지지축과 방류파이프 및, 하수 처리조의 통과부위에는 누수방지와 회전을 위한 회전겸용 누수방지수단이 제공된 것을 특징으로 하는 디켄터장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 구동수단은, 지지축의 단부에 고정된 회전원판에 로드가 편심 연결된 수직하게 제공된 구동실린더로 구성되어 상기 회전방류몸체를 하수 처리조에서 회전토록 구성된 것을 특징으로 하는 디켄터장치.
6. 제 1항에 있어서, 상기 배출수단은, 상기 회전방류몸체의 타측 방류파이프와 연결되는 로터리 조인트 및 상기 로터리 조입트와 상등수의 내부 흐름은 가능토록 연결되고, 상등수 이송관이 연결되는 배출밸브로 구성된 것을 특징으로 하는 디켄터장치.
7. 제 1항에 있어서, 상기 회전방류몸체상의 방류구에는 상등수가 통과하면서 살균되는 살균수단이 추가로 구비된 것을 특징으로 하는 디켄터장치.
8. 제 1항에서 기재된 디켄터장치가 내부에 구비된 하수 처리조.
9. 제 8항에 있어서, 유입단계, 호기, 무산소, 혐기의 생물학적 반응단계, 침전단계 및, 방류단계가 하나의 조에서 시간차로 수행되는 연속회분식 단일반응조 (SBR) 또는, 침전과 상등수 방류가 수행되는 침전조중 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 하수 처리조.

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