KR20070077803A - 회전형 슬러지 압밀수단이 구비된 슬러지 수집장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 침전지에 설치되는 슬러지 수집장치에 관한 것으로, 고액분리가 이루어지는 침전지에 설치되어 침전된 고형물을 수집하는 슬러지 수집장치에는 복수개의 패들, 굵고 긴 평판재가 꼬여서 구성된 판상 스크류, 프로펠러, 망체, 브러쉬 등과 같은 교반수단들 중에서 적어도 어느 하나 이상이 선택되어 조합 구성된 교반수단과 상기 교반수단이 회전되도록 하는 하나 이상의 휠(wheel)로 구성된 슬러지 압밀수단이 구비되어 상기 슬러지 수집장치의 작동에 의하여 침전지 바닥측의 휠이 회전하고 상기 교반수단도 함께 회전 및 이동하면서 침전지의 하부 저층에 침전된 슬러지층의 가교(Bridge)를 교란하고 간극수를 배제하여 슬러지층이 압밀되도록 함으로써 슬러지 블랭킷(Sludge Blanket)이 안정되고 슬러지 수집기능 및 압밀기능이 개선될 수 있다.

침전지, 슬러지 수집장치, 슬러지 블랭킷, 교반수단

Description

회전형 슬러지 압밀수단이 구비된 슬러지 수집장치{Sludge Collectors with the Functions of Sludge Compaction}

본 발명은 생물학적 침전지 또는 화학응집 침전지에서 슬러지 블랭킷의 안정화 및 침전효율 개선을 위하여 슬러지층에서 간극수를 배제하고 슬러지가 압밀되도록 하며 침전된 슬러지를 원활하게 수집할 수 있는 슬러지 수집장치에 관한 것이다.

하폐수처리시설, 정수처리시설 또는 생산공정에서 고액분리를 위하여 이용되는 중력식 침전지에 설치되는 슬러지 수집장치는 구동부와 연결된 슬러지 수집기가 이동하면서 침전지 바닥에 침적된 슬러지를 슬러지 호퍼로 모아서 인출되도록 하였다.

그러나 종래 방식 슬러지 수집장치는 슬러지층에서 간극수를 배제하는 기능이 없고 슬러지 압밀이 저조하므로 슬러지 블랭킷이 높게 형성되고 슬러지층의 일부가 상승되고 균일하지 못하였다. 따라서 유입유량이 경미하게 증가될 경우에도 슬러지층이 상승하고 상징수를 따라 유출될 수 있고, 인출 슬러지 농도가 낮아지므로 슬러지 인발량과 반송 슬러지량이 증가되고 농축장치에서 수리학적 부하가 증가되는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위하여 출원인이 발명하여 특허 등록한 특허 제 10-0594595호는 실시 과정에서 슬러지 수집기능이 대폭 개선됨을 확인할 수 있었다. 그러나 1~2m/mim범위에서 매우 느린 속도로 움직이는 슬러지 수집기에 고정 설치된 스테이틱 믹서의 단순한 이동에 의한 교반력만으로는 슬러지층에서 간극수를 효과적으로 배제하기에는 교반력이 부족한 문제점이 있다.

이러한 슬러지 수집장치의 문제점들을 장방형 침전지에 설치되는 무한궤도형 슬러지 수집기와 원형 침전지에 설치되는 회전형 슬러지 수집기에서 동일하게 발생되었다.

이에 본 발명은 상술한 제 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 구동부와 슬러지 수집기로 구성되고 고액분리가 이루어지는 침전지에 설치되어 침전된 고형물을 수집하는 슬러지 수집장치에는 슬러지의 가교를 교란하고 간극수를 배제하여 슬러지가 압밀되도록 하는 슬러지 교반수단과 슬러지 수집기가 이동시에는 침전지 바닥과 마찰에 의하여 회전력이 발생되도록 하는 휠(wheel)로 구성된 압밀수단을 장착하여 상기 압밀수단이 이동 및 회전되도록 함으로써 압밀기능이 개선된 슬러지 수집장치의 제공을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 슬러지 압밀수단은 교반수단과 상기 교반수단이 회전되도록 하는 휠로 구성하였다.

상기 교반수단은 유체흐름이 회전하도록 나선형태로 성형된 판상 스크류로 구성하거나, 프로펠러를 연결봉에 조립하여 구성할 수 있다.

또한 상기 교반수단은 회전축에 하나 이상의 브러쉬, 격자형의 망상체, 복수개의 패들 또는 슬러지층이 교란되도록 변형된 복수개의 판재 등을 설치하여 구성할 수 있다.

상기 교반수단과 휠을 조합하여 압밀수단을 구성하고 슬러지 수집장치가 작동하면 상기 압밀수단이 이동하면서 휠과 침전지 바닥과의 마찰에 의하여 생성되는 회전력에 의하여 상기 교반수단도 함께 이동 및 회전하게 되므로 고정된 형태의 스테이틱 믹서보다 압밀기능이 개선될 수 있다.

본 발명에 따른 슬러지 압밀기능이 개선된 슬러지 수집장치를 침전지에 적용하면 슬러지층의 압밀이 원활해지고 슬러지 블랭킷이 안정화 되므로 슬러지 인발량과 반송 슬러지량 및 잉여슬러지 농축공정의 유량부하가 감소될 수 있다.

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 무한궤도형 슬러지 수집장치의 종단면도이다.

이 실시예에는 장방형 침전지(1)에 설치되는 구동부(2), 구동기어(3), 체인 지지 기어(4)와 슬러지 수집기(5) 및 1쌍의 체인(6)으로 구성된 종래 방식의 무한궤도형 슬러지 수집장치에서, 상기 체인(6)에는 일정 간격마다 압밀수단(11)을 횡방향으로 거치하고 양측을 체인으로 고정한 것이다. 체인(6)에 연결된 상기 슬러지 수집기(5)와 압밀수단(11)이 구동부(2)에 의하여 무한궤도 형태로 이동하는 체인(6)을 따라 침전지 바닥면을 이동하면서 침전지의 어느 일측에 설치된 슬러지 호퍼(7)로 슬러지를 수집하고, 상기 압밀수단(11)에 의하여 슬러지가 교란되고 간극수가 배제되어 슬러지 압밀이 이루어지므로 슬러지 블랭킷(8)이 하강하고 안정될 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른 압밀수단을 구성하는 휠의 개념도이다.

장방형 침전지에 설치되며 무한궤도 형태로 작동하는 체인(6)에는 회전축(14)과 휠(13)이 설치되고 상기 회전축에는 침전지 폭과 같은 길이의 교반수단[도면미표기]이 설치되며, 상기 체인(6)이 이동하면 상기 휠과 침전지 바닥(9)과의 마찰에 의하여 휠과 회전축이 회전하면서 회전축에 연결 설치된 교반수단도 함께 회전 및 이동하게 됨을 도시한 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 압밀수단 제 1실시예의 단면도이다.

이 실시예에 따른 압밀수단은 슬러지 수집장치의 체인(6)에 연결된 브라켓(12)에는 휠(13)과 회전축(14)이 설치되고 상기 회전축에는 나선형태로 성형된 판상 스크류(15)에 의한 교반수단이 설치된 구성이다.

상기 체인(6)이 이동하면 상기 휠과 침전지 바닥(9)과의 마찰에 의하여 휠과 회전축이 회전하면서 회전축에 연결 설치된 판상 스크류도 함께 회전 및 이동하게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 압밀수단 제 2실시예의 단면도이며, 이 실시예에서의 압밀수단은 복수개의 패들(16)에 의한 교반수단으로 구성된 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 압밀수단 제 3실시예의 단면도이며, 이 실시예에서의 압밀수단은 회전축(14)에 격자형 망상체(17)에 의한 교반수단으로 구성된 것이다.

도 6은 본 발명에 따른 압밀수단 제 4실시예의 단면도이며, 이 실시예에서의 압밀수단은 회전축(14)에 브러쉬(18)에 의한 교반수단으로 구성된 것이다.

도 7은 본 발명에 따른 압밀수단 제 5시예의 사시도이다.

이 실시예에서의 교반수단은 유체흐름이 90°～180° 회전하도록 프로펠러(19)와 연결봉(21)을 조립한 것이다. 상기 프로펠러에는 연결봉이 삽입될 수 있는 조립구(20)가 구비되며, 상기 조립구에는 연결봉을 삽입하고 양측을 용접하거나 워셔와 넛트(23)로 고정하여 구성할 수 있다.

도 8은 도 1의 A-A 횡단면도이다.

장방형 침전지(1)에 설치되는 구동부, 구동기어, 체인 지지 기어(4)와 슬러지 수집기 및 1쌍의 체인(6)으로 구성된 슬러지 수집장치의 상기 체인(6)에는 일정 간격마다 격자형 망상체(17)에 의한 교반수단과 휠(13)로 구성된 압밀수단을 횡방향으로 거치하고 양측을 체인에 고정한 것을 나타내고 있다.

상기 휠과 교반수단이 슬러지층 하부측의 침전지 바닥(9)측을 이동하면 회전하면서 슬러지층의 교반 및 압밀이 이루어진다. 침전지의 측면과 상층부를 이동하는 교반수단은 회전이 정지되므로 정숙조건에서 고액분리가 원활하게 이루어지게 된다.

본 발명은 지금까지 무한궤도형 수집장치를 중심으로 예시하였으나, 이에 국한되지 않고 회전형 슬러지 수집장치, 수중대차형과 왕복형 슬러지 수집장치등 침전지에 설치되는 모든 형태의 슬러지 수집장치에 본 발명에 따른 슬러지 압밀수단이 제한 없이 적용될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 포함된다.

도 1은 본 발명에 따른 무한궤도형 슬러지 수집장치 종단면도,

도 2는 본 발명에 따른 압밀수단을 구성하는 휠의 개념도,

도 3은 본 발명에 따른 압밀수단 제 1실시예의 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 압밀수단 제 2실시예의 단면도,

도 5는 본 발명에 따른 압밀수단 제 3실시예의 단면도,

도 6은 본 발명에 따른 압밀수단 제 4실시예의 사시도,

도 7은 본 발명에 따른 압밀수단 제 5실시예의 사시도,

도 8은 도 1의 A-A 횡단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 침전지 2 : 구동부

3 : 구동기어 4 : 체인 지지 기어

5 : 슬러지 수집기 6 : 체인

7 : 슬러지 호퍼 8 : 슬러지 블랭킷

9 : 침전지 바닥 11 : 압밀수단

12 : 브라킷 13 : 휠

14 : 회전축 15 : 판상 스크류

16 : 패들 17 : 망상체

18 : 브러쉬 19 : 프로펠러

20 : 조립구 21 : 연결봉

23 : 넛트

Claims (2)

1. 고액분리가 이루어지는 침전지에 설치되어 침전 슬러지를 수집하는 슬러지 수집장치에는 슬러지의 가교를 교란하고 간극수를 배제하여 슬러지가 압밀되도록 하는 하나 이상의 교반수단과 상기 교반수단이 회전되도록 하는 하나 이상의 휠로 구성된 압밀수단이 구비된 것을 특징으로 하는 회전형 슬러지 압밀수단이 구비된 슬러지 수집장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 교반수단은 격자형 망상체, 패들, 판상 스크류, 프로펠러, 브러쉬 중에서 적어도 어느 하나 이상이 선택되어 구성된 것을 특징으로 하는 회전형 슬러지 압밀수단이 구비된 슬러지 수집장치.

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