KR20070013003A - 오토스트레이너의 약품세정 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 오토스트레이너의 약품 세정장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 내측에 원폐수가 저장되는 공간부가 구비된 저장조; 일측은 저장조; 타측은 폐수 방출부와 관체로 연결되며, 내부에 복수개의 스크린이 장착된 오토스트레이너; 저장조와 오토스트레이너를 연결하는 관체 경로상에 설치되는 펌프; 일측은 상기 펌프의 전단에, 타측은 오토스트레이너 후단에 밸브로 연결되어 약품에 의한 세정을 위한 폐루프를 이루며, 내측에 세정약품이 저장되는 세정탱크; 오토스트레이너의 전단과 후단에 배치되어, 폐수의 유입과 폐처리수 유출시의 개폐 동작을 수행하도록 오토스트레이너 전단측 및 후단측에 연결되는 폐수 유출입 밸브; 및 상기 세정탱크의 전단과 후단에 각각 배치되는 밸브로서, 상기 폐수 유출입 밸브가 닫힌 상태에서 개방되어 세정 약품이 오토스트레이너를 순환하도록 폐루프를 형성하여 세정탱크로부터 제공되는 세정약품이 펌프에 의해 순환됨으로서 오토스트레이너 내부의 이물질이 세척되도록 하는 순환 밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 오토스트레이너의 약품 세정장치 및 방법을 제공한다.
오토스트레이너, 스크린, 세정약품, 오염물질
Description
도 1은 오토스트레이너를 이용한 폐수처리 장치를 도시한 개략도..
도 2는 본발명에 따른 오토스트레이너의 약품 세정장치를 이용한 약품세정 방법 단계를 블록도.
도 3은 오토스트레이너의 운전회수에 의해 변화하는 처리유량을 도시한 그래프.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※
1: 원폐수 저장조 2: 펌프
3: 오토스트레이너 4: 스크린
5: 세정탱크 6: 제 1밸브
7: 제 2밸브 8: 제 3밸브
9: 제 4밸브 10: 제 5밸브
11: 제 1분기점 12: 제 2분기점
13: 제 3분기점 14: 폐 세정액 방출부
15: 처리수 방출부
본 발명은 오토스트레이너의 약품 세정장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폐수처리과정 중 오일성분과 스케일 등으로 오염된 오토스트레이너를 세정장치와 세정약품을 이용하여 스크린을 본체에서 분리하지 않고 공정 내에서 직접 세정할 수 있는 세정방법에 관한 것이다.
제철산업에서 철강제품의 냉각을 위해서는 다량의 냉각수가 필요한데 이 냉각공정 중에는 스케일과 오일등의 부유물질을 다량 함유한 냉각폐수가 발생하게 된다. 이 폐수는 침전조와 모래여과기 등의 수처리 공정에서 부유물질이 제거되고 냉각탑에서 냉각된 후 스프레이 노즐을 통해 분사되면서 철강제품을 직접 냉각시키게 된다. 이때 폐수중에 오일성분이 많을 경우 수처리 공정에서 제거되지 않고 노즐로 유입되면서 노즐을 폐색(閉塞)시켜 냉각효율이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 스프레이 노즐 전단에는 오토스트레이너를 설치하여 부유물질을 제거하고 있다.
오토스트레이너는 내부에 장착된 스크린 사이즈에 따라 부유물질을 제거하는 역할을 하는 것으로 일정시간 사용하면 부유물질이 스크린 표면에 퇴적되어 처리유량이 감소하게 된다. 이때에는 오토스트레이너의 역세척 조작에 의해 스크린 표면의 이물질을 제거하게 되는데 이와 같은 조작은 자동으로 수행되도록 구성되어 있다.
하지만 장시간 사용하게 되면 폐수 중에 있는 오일성분으로 인해 역세척으로 도 제거되지 않는 점착성 슬러지 성분이 스크린 표면과 오토스트레이너 내부에 달라붙어 있고, 또한 스크린 슬롯 간격 사이에 스케일 성분들이 박히게 되면 유로를 막아 유량이 감소하게 된다. 이와 같은 점착성 슬러지와 무기스케일 들은 단순한 역세척 조작으로는 쉽게 제거되지 않는다. 이러한 경우 일반적으로는 스크린을 오토스트레이너 본체로부터 분리하여 스크린은 브러쉬나 다른 도구를 이용하여 세척하고, 오토스트레이너 본체는 고압수 등을 이용하여 세척한 후 스크린을 다시 오토스트레이너 본체에 장착하여 사용하고 있다. 그러나 대용량 오토스트레이너의 경우 50～150개의 스크린이 장착되어 있는데, 이를 분리하여 세척하고 다시 체결하기 위해서는 많은 시간과 노력이 필요한 문제점이 있다.
따라서 스크린을 분리하지 않고 세정장치와 세정약품을 이용하여 오토스트레이너를 세정하는 장치 및 방법이 필요한 실정이다.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하고자, 본 발명은 폐수처리과정 중 오토스트레이너 내에 역세척으로도 제거 되지 않는 점착성 이물질들을 스크린을 분리하지 않고 효율적으로 세정하기 위한 오토스트레이너의 세정장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
내측에 원폐수가 저장되는 공간부가 구비된 원폐수 저장조;
일측 전단은 상기 저장조에, 타측 후단은 처리수 방출부 및 폐 세정액 배출부와 세정탱크 후단에 관체로 연결되며, 내부에 복수개의 스크린이 장착된 오토스트레이 너;
상기 저장조와 오토스트레이너를 연결하는 관체 경로상에 설치되는 펌프;
일측은 상기 펌프의 전단에, 타측은 상기 오토스트레이너와 연결되어 약품에 의한 세정을 위한 폐루프를 이루며, 내측에 세정약품이 저장되는 세정탱크;
상기 오토스트레이너의 전단과 후단에 배치되어, 폐수의 유입과 처리수 유출시의 개폐 동작을 수행하는 폐수 유출입 밸브; 및
상기 세정탱크의 전단과 후단에 각각 배치되고, 폐수 유출입 밸브와 세정액 배출 조절밸브가 닫힌 상태에서 개방되어 상기 폐루프를 연결시킴으로써 상기 세정탱크로부터 제공되는 세정약품이 상기 펌프에 의해 순환되게 하여 상기 오토스트레이너 내부의 이물질이 세척되도록 하는 순환 밸브;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 오토스트레이너의 약품 세정장치를 제공한다.
상기 폐수 유출입 밸브는 상기 세정탱크가 연결되는 일측의 전단에 구비되어 상기 원폐수 저장조의 폐수를 상기 오토스트레이너로 공급하는 제 1밸브, 상기 오토스트레이너의 후단에 구비되어 상기 오토스트레이너에서 폐수 처리 후 방출되는 처리수의 방출을 조절하는 제 2밸브, 상기 세정탱크 전단과 오토스트레이너 후단 사이의 관체 경로상에서 상기 폐 세정액 방출부측으로 분기된 경로상에 배치되어 폐루프 내의 잔류 폐 세정액 및 오염물질을 방출하기 위해 조절되는 제 3밸브를 포함한다.
또한 본 발명은, 세정탱크 내에 세정약품을 충전하는 단계;
폐수 유출입 밸브 및 폐 세정액 밸브를 닫은 상태에서 펌프를 가동시켜 상기 세정약품을 오토스트레이너 내부와 상기 오토스트레이너 내부에 결합되어 있는 복수개의 스크린 표면에 골고루 접촉시키는 단계;
상기 오토스트레이너 내에 퇴적되어 있는 오염물질을 탈리 또는 용해시키기 위해 상기 펌프를 정지시키고 모든 밸브를 닫은 후 침적시키는 단계;
상기 폐수 유출입 밸브 및 폐 세정액 밸브를 닫고 순환밸브를 개방시킨 상태에서 상기 펌프를 가동시켜 세정약품을 폐루프로 순환시킴으로써 상기 오토스트레이너 본체와 상기 오토스트레이너와 결합되어 있는 스크린에 퇴적되어 있는 오염물질을 탈리시키는 단계; 및
상기 세정탱크에서 폐 세정액 방출부까지 이어지는 관체상의 밸브들을 열고 나머지 밸브들은 닫은 상태로 상기 펌프를 가동시켜 상기 탈리된 오염물질과 폐 세정약품을 세정액 방출부를 통해 외부로 배출하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 오토스트레이너의 세정방법을 제공한다.
이하 첨부된 도면에 따라 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 세정장치의 개략도이다.
도 1에 도시한 바와 같이 폐수가 저장되는 원폐수 저장조(1)와 오토스트레이너(3)가 관체로 연결되어 있으며, 제 1분기점(11)을 지나 오토스트레이너(3) 측으로 세정약품을 오토스트레이너(3) 내부로 강하게 분사할 수 있도록 하는 펌프(2)가 위치한다.
오토스트레이너(2) 내부에는 내화성 물질로 코팅된 복수개의 스크린(4)이 설 치되어 있다.
일측부가 원폐수 저장조(1)와 오토스트레이너(3) 사이의 제 1분기점(11)과 관체로 연결되며 타측부는 오토스트레이너(3)와 폐 세정액 방출부(14) 사이의 제 2분기점(12)에 관체로 연결되는 세정탱크(5)는 세정약품을 수용한다. 여기에서 폐 세정액은 세정약품에 의해 침적되어 탈리된 오염물질을 포함하는 것을 의미한다.
제 1밸브(6)는 원폐수 저장조(1)로부터 오토스트레이너(3)로 폐수가 유입되는 것을 조절하는 폐수 유입 밸브이고, 제 2밸브(7)는 오토스트레이너(3)의 스크린(4)에 의해 폐수가 처리된 처리수의 배출을 조절하는 폐처리수 배출밸브이고, 제 3밸브(8)는 세정약품에 의해 탈리되는 오토스트레이너의 탈리된 오염물질을 포함하는 폐 세정액의 배출을 조절하는 폐 세정액 배출밸브이다.
원폐수 저장조(1)와 제 1분기점(11) 사이에 제 1밸브(6)가 위치되고, 제 2분기점(12)과 처리수 방출부(15) 사이에 제 2밸브(7)가 위치되고, 제 3 분기점(13)과 폐 세정액 방출부(14) 사이에 제 3밸브(8)가 위치한다.
제 4밸브(9)는 세정탱크(5)의 세정약품이 오토스트레이너(3)를 통과한 후 다시 세정탱크(5)로 유입되게 하는 역할을 하는 것으로서, 세정탱크(5)와 제3분기점(13)사이에 위치한다.
또한, 제 5밸브(10)는 세정탱크(5)의 세정약품이 오토스트레이너(3)로 공급되는 것을 조절하는 역할을 하는 것으로서, 세정탱크(5)와 펌프(2)사이의 제1 분기점(11) 사이에 위치한다.
도 2에 도시한 블록도를 통해 본 발명에 의한 오토스트레이너의 세정장치를 이용한 세정 방법을 설명한다.
우선 세정탱크(5) 내에 세정약품을 채운다(S1).
폐수 유입을 조절하는 제 1밸브(6) 및 처리수 배출을 조절하는 제 2밸브(7), 및 폐 세정액 배출을 조절하는 제 3밸브(8)를 모두 닫은 상태에서 세정약품을 순환되게 하는 순환 밸브인 제 4밸브(9) 및 제 5밸브(10)를 개방시킨 후 펌프(2)를 가동시키면 세정약품이 폐루프를 순환하여 세정탱크(5) 내의 세정약품을 오토스트레이너(3) 내부와 오토스트레이너(3) 내부에 결합되어 있는 복수 개의 스크린(4) 표면에 골고루 접촉시킨다(S2).
세정약품이 골고루 접촉되게 한 후 오토스트레이너(3) 내에 퇴적되어 있는 오염물질을 탈리 또는 용해 시키기 위해 펌프(2)를 정지시키고 개방되어 있는 제 4밸브(9) 및 제 5밸브(10)를 폐쇄시켜 침적(soaking)시킨다(S3). 이때 폐수를 처리하고 세정약품을 순환시키기 위한 모든 밸브(6, 7, 8, 9, 10)들은 닫힌 상태가 된다.
오토스트레이너(3)의 내부와 스크린(4)이 세정약품에 의해 소정 시간동안 침적이 이루어진 다음 폐수의 유입과 처리수의 유출을 조절하는 제 1밸브(6) 및 제 2밸브(7)를 닫고 폐 세정액의 배출을 조절하는 제 3밸브(8)도 닫고, 순환밸브인 제 4 밸브(9) 및 제 5밸브(10)를 개방시킨 상태에서 펌프(2)를 가동시켜 세정액을 순환시킴으로써 오토스트레이너(2) 본체 내에 그리고 스크린(4)에 퇴적되어 있는 오염물질을 탈리시킨다(S4).
이후 순환밸브의 하나인 제 4밸브(9)를 닫고 폐 세정액의 배출을 조절하는 제 3밸브(8)를 개방시기고 펌프(2)를 가동시킴으로써 오토스트레이너(3) 및 스크린(4)에서 탈리된 오염물질을 포함하는 폐 세정액을 제 4밸브(9)를 통해서 그리고 폐 세정액 방출부(14)를 통해서 외부로 배출시킨다(S5).
이때 제 1밸브(6), 제 2밸브(7), 제 4밸브(9)는 닫혀있는 상태이고, 제 5밸브(10)와 제 3밸브(8)만이 개방된 상태이다. 따라서, 세정탱크(5)내에 잔존하는 폐 세정액은 펌프(2)의 가동에 의해 오토스트레이너(3)를 경유하여 외부로 배출된다.
이하, 본 발명의 오토스트레이너의 약품 세정장치 및 세정방법의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 도 3를 통해 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐 본 발명이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
본 실시예는 제철공정의 직접 냉각수 수처리 공정 중 부유물질을 제거하기 위해 오토스트레이너(3)를 이용하여 처리하고, 오토스트레이너(3)의 처리유량이 줄어들 때 상기 세정장치와 세정약품을 이용하여 오토스트레이너(3) 세정효과를 확인하기 위하여 실시하였다.
오토스트레이너(3)는 직경 460mm, 높이 800mm 의 규격인 스테인레스 재질로 내부에는 120μm 사이즈의 스크린(4)이 10개 장착되어 있다. 운전조건은 60분 가동 후 40초 동안 역세척을 실시하도록 설정하였다. 처리유량이 감소하면 스크린이 오염된 것으로 판단하여 약품세정을 실시하였다.
세정약품은 두 종류를 사용하였는데, 오일세정제로는 가성소다(NaOH) 1 내지 2% 용액을 사용하였으며, 무기스케일 세정제로는 염산(HCl) 0.5～0.7% 용액을 사용하였다.
세정탱크(5)내에 세정약품을 충전한 후(S1) 폐수 유출입밸브(6),(7),(8)를 닫고 순환밸브(9),(10)를 연 상태에서 펌프(2)를 1시간 가동시켜 세정약품이 스크린(4)과 오토스트레이너(3) 내부에 골고루 접촉하게 하였다(S2).
그 후 펌프(2)를 정지시키고 모든 밸브(6),(7),(8),(9),(10)를 닫은 후 4～6시간 동안 침적(soaking)시켰다(S3).
다음으로는 폐수 유출입 밸브(6),(7),(8)는 닫고, 순환 밸브(9),(10)를 연 상태에서 펌프(2)를 30분 동안 가동시켜 오염물질을 탈리시켰다(S4).
마지막으로 제 1밸브, 제 2밸브, 및 제 4밸브(6),(7),(9)를 닫고, 제 3밸브 및 제 5밸브(8),(10)를 개방시킨 상태에서 세정탱크(5) 내의 폐 세정액(세정 폐액)이 없어질 때까지 펌프(2)를 가동시켜 오염물질을 포함하는 폐 세정액을 외부로 배출하였다(S5).
도 3은 오토스트레이너(3)의 운전일자에 따른 처리유량을 도시한 것으로서, 1차 세정액으로는 가성소다 용액을 사용하였다.
실험 결과 오토스트레이너(3) 초기 유량은 5㎥/hr로 증가함을 알 수 있고, 운전을 계속하여 약 40일 가동 후 처리유량은 3㎥/hr로 감소하였을 때 염산용액을 이용하여 2차 세정을 실시하였다.
그 결과 처리유량은 다시 5㎥/hr로 증가함을 알 수 있었다.
따라서, 오토스트레이너(3)의 처리유량이 감소되었을 때 본 발명의 세정장치 및 세정방법을 이용하여 오토스트레이너(3)를 처리함으로써 오토스트레이너(3)가 통상의 유량을 처리할 수 있는 정상 상태로 회복됨을 알 수 있었다.
본 발명에 따르면 오토스트레이너의 세정장치 및 방법을 통해 역세척으로도 제거 되지 않는 오염물질을 완벽히 제거 할 수 있는 효과가 있다.
Claims (6)
- 내측에 원폐수가 저장되는 공간부가 구비된 원폐수 저장조;일측 전단은 펌프를 경유하여 상기 저장조에, 타측 후단은 처리수 방출부 및 폐 세정액 방출부와 세정탱크 전단에 관체로 연결되며, 내부에 복수 개의 스크린이 장착된 오토스트레이너;상기 저장조와 오토스트레이너를 연결하는 관체 경로상에 설치되는 펌프;일측은 상기 펌프의 전단에, 타측은 상기 오토스트레이너 후단과 연결되어 약품에 의한 세정을 위한 폐루프를 이루며, 내측에 세정약품이 저장되는 세정탱크;상기 오토스트레이너의 전단과 후단에 배치되어, 폐수의 유입과 유출시 및 폐 세정액의 배출시 작동되는 폐수 유출입 밸브; 및상기 세정탱크의 전단과 후단에 각각 배치되는 밸브로서, 상기 폐수 유출입 밸브가 닫힌 상태에서 개방되어 상기 폐루프를 연결시킴으로써 상기 세정탱크 내의 세정약품이 상기 펌프에 의해 폐루프내에서 순환되게 하여 상기 오토스트레이너 내부의 이물질이 세척되도록 하는 순환 밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 오토스트레이너의 약품 세정장치.
- 제 1항에 있어서,상기 폐수 유출입 밸브는,상기 세정탱크가 연결되는 일측의 전단에 구비되어 상기 원폐수 저장조의 폐 수를 상기 오토스트레이너로 공급하는 제 1밸브, 상기 오토스트레이너의 후단에 구비되어 상기 오토스트레이너에서 폐수 처리 후 방출되는 처리수의 방출을 조절하는 제 2밸브, 상기 세정탱크 전단과 오토스트레이너 후단 사이의 관체 경로상에서 상기 폐 세정액 방출부측으로 분기된 경로상에 배치되어 폐루프 내의 잔류 폐 세정액 및 오염물질을 방출하기 위해 조절되는 제 3밸브로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오토스트레이너의 약품 세정장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 순환 밸브는,상기 폐루프에서 상기 펌프와 상기 세정탱크 유출부 사이에 배치되어 상기 세정탱크의 세정약품이 오토스트레이너로 공급되도록 개폐제어하는 제 5밸브와, 상기 폐루프에서 상기 세정탱크 유입부와 오토스트레이너 배출부 사이의 관체 경로 중에서 상기 폐 세정액 방출부측으로 분기되는 지점과 세정탱크 유입부 사이에 배치되어 폐수와 세정약품의 폐루프 순환시 세정탱크로의 세정약품의 유입을 개폐제어 하는 제 5밸브로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오토스트레이너의 약품 세정장치.
- 세정탱크 내에 세정약품을 충전하는 단계;폐수 유출입 밸브를 닫고 순환밸브를 연 상태에서 펌프를 가동시켜 상기 세정약품을 오토스트레이너 내부와 상기 오토스트레이너 내부에 결합되어 있는 복수 개의 스크린 표면에 골고루 접촉시키는 단계;상기 오토스트레이너 내에 퇴적되어 있는 오염물질을 탈리 또는 용해시키기 위해 상기 펌프를 정지시키고 모든 밸브를 닫은 후 침적시키는 단계;상기 폐수 유출입 밸브를 닫고 순환밸브를 개방시킨 상태에서 상기 펌프를 가동시켜 세정약품을 폐회로 내로 순환시킴으로써 상기 오토스트레이너 본체와 상기 오토스트레이너와 결합되어 있는 스크린에 퇴적되어 있는 오염물질을 탈리시키는 단계; 및세정탱크에서 폐 세정액 방출부까지 이어지는 관체상의 밸브들을 열고 나머지 밸브들은 닫은 상태로 상기 펌프를 가동시켜 상기 탈리된 오염물질과 폐 세정액을 외부로 배출하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 오토스트레이너의 세정방법.
- 제 4항에 있어서,상기 세정약품은 오일 세정약품으로 가성소다 1 내지 2% 용액이 사용되는 것을 특징으로 하는 오토스트레이너의 세정방법.
- 제 4항에 있어서,상기 세정약품은 무기스케일 세정약품으로 염산 0.5 내지 0.7% 용액이 사용되는 것을 특징으로 하는 오토스트레이너의 세정방법.
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