KR20070096654A - 유수 분리가 가능한 수처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 유수 분리가 가능한 수처리장치는, 하나의 필터를 연속하여 재생사용이 가능하도록 여과부와 재생부가 구비된 무한 궤도형 필터를 이용하여, 가정용이나 산업용의 하폐수는 물론 호소나 해양 등의 수질을 정화할 수 있도록 구성함으로써, 전체 시스템의 규모에 비하여 대량의 수처리가 가능하고, 수처리 시스템의 제작비용, 유지비용 등은 절감하면서 처리수의 정화 효율 및 성능은 크게 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

하수, 폐수, 정화, 필터, 무한궤도, 수처리, 재생, 호소, 해양, 축산 분료, 축산 가공물 폐수, 기름, 유지분

Description

유수 분리가 가능한 수처리장치{Water treating system capable of separating oil from water}

도 1은 종래 기술의 수처리장치가 도시된 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 일 실시예의 유수 분리가 가능한 수처리장치가 도시된 구성도이다.

도 3은 본 발명에 따른 필터 경사도 조절 장치의 일 실시예가 도시된 개략도이다.

도 4는 본 발명에 따른 필터 경사도 조절 장치의 다른 실시예가 도시된 개략도이다.

도 5는 본 발명에 따른 다른 실시예의 구성으로서, 다단 방식으로 유수 분리가 가능한 수처리장치가 도시된 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

20 : 베이스 30 : 무한 궤도형 필터

32, 34, 35, 36 : 필터 롤러 33 : 보조 롤러

34 : 구동 롤러 36 : 압착 롤러

40, 41, 42, 43 : 지지대 42a : 슬롯

45 : 고정장치 47 : 유압 실린더

50 : 메인 구동 모터 60 : 여액 받이부

70 : 찌꺼기 제거기구 71 : 블레이드

73 : 브러쉬 75 : 찌꺼기 받이부

80 : 스팀 분사기구 90 : 탈수 기구

본 발명은 가정용 또는 산업용 및 축산 하폐수는 물론 해양 수질 등도 정화하여 처리할 수 있는 수처리장치에 관한 것으로서, 특히 무한궤도형 필터를 이용하여 하폐수를 대량으로 처리할 수 있고, 수처리 성능이 향상되면서도 처리 비용은 절감할 수 있는 유수 분리가 가능한 수처리장치에 관한 것이다.

공장뿐만 아니라 음식점, 숙박업소, 축산농가, 기타 유흥시설 등에서는 다량의 하폐수가 발생하고 있고, 이러한 하폐수가 하천이나 호소 등의 공공 수역으로 바로 배출되어 수질오염원으로 작용하는 것을 방지하게 위해, 통상 소형 합병정화시설 등 수처리장치의 사용을 의무화하고 있는 실정이다.

더불어, 현대에는 식생활문화의 변화와 산업 발달로 인하여, 하수 및 폐수에 폐지방의 함유율이 높아지고 있으며, 하천이나 바다 등에서는 기름 유출 사고도 빈번하게 발생되고 있는 실정이다.

이와 같이 폐지방을 그대로 방류하거나 기름을 그대로 방치할 경우에, 지방 및 기름의 특성상 자연적인 분해가 거의 이루어지지 않기 때문에 하폐수 관로에 유막이 성장하면서 관로를 차단하거나, 하천이나 바다 등의 수 표면에 유막을 형성하여 산소 전달을 방해함으로 부영양화 현상으로 인해 수질 환경을 오염시켜 악취는 물론 생태계 심각한 환경오염을 초래하게 된다.

따라서 폐지방 또는 기름 성분을 제거할 수 있도록 유수 분리가 가능한 수처리 시스템의 사용이 증가하고 있는 실정이다.

도 1은 유수 분리가 가능한 종래 수처리 시스템의 일례가 도시된 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같은 종래 수처리 시스템은 산업용 장비 작동유, 해수면에 유출된 기름, 세차장 등에서 발생된 폐유를 로프 스키머를 이용하여 제거할 수 있도록 구성된 것이다.

이와 같은 수처리 시스템은 로프에 무수히 많은 세모(細毛)가 형성되어 저장탱크(1)나 해수면 등의 수면에 떠있는 타유 또는 오일을 포집하여 제거할 수 있도록 스키머(10)가 구비되고, 이 스키머(10)가 수면 위의 타유층(2)에 접촉하면서 타유를 제거하게 된다.

상기 스키머(10)는 회전 이동하면서 연속적으로 타유 또는 오일을 제거할 수 있도록 구성되는데, 도르래(11)가 안내하는 경로를 따라 모터(12)에 의해 회전하는 한 쌍의 롤러(14) 사이로 이동하게 되며, 상기 롤러(14)의 압착에 의해 타유 및 기름 성분이 분리되고, 여기서 분리된 기름 등은 하측의 유수분리탱크(15)로 배출된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 수처리 장치는 스키머(19(를 이용하여 기름이나 타유 등은 제거할 수 있으나, 기름 성분 이외의 고형물과 같은 이물질은 제거하기 어려운 문제점이 있다.

물론, 유수 분리기로 비중차를 이용한 방식 외에도, 다수의 칸막이 이용하여 순차적으로 분리 정화하는 방식, 필터 분리 방식 등이 사용되어, 기름 성분은 물론 고형물의 제거도 동시에 실현하고 있는 시스템이 개발되어 사용되고 있으나, 수처리를 위해 넓은 부지면적이 필요로 하거나, 시스템의 구조가 복잡하고, 특히 수처리 비용만큼 처리 효율은 만족할 만한 성과를 얻고 있지 못한 실정이다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 무한 궤도형 필터를 이용하여, 하폐수 등의 처리수에 포함된 찌꺼기는 물론 기름 성분도 함께 처리할 수 있고, 또한 시스템의 규모에 비하여 대량의 수처리가 가능하며, 아울러, 경제적이면서 정화 효율을 향상시킬 수 있는 유수 분리가 가능한 수처리장치를 제공하는 데 목적이 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 유수 분리가 가능한 수처리장치는, 다각 구조로 배치되어 연속하여 회전되고, 적어도 한 쪽 위치에서 처리수가 통과하면서 처리수에 포함된 찌꺼기 또는 기름 성분을 여과하는 여과부를 구성함과 아울러 다른 위치에서 여과 물질을 분리하여 필터를 재생하는 재생부를 구성하는 무한 궤도형 필터와; 상기 필터가 다각 구조를 유지한 상태에서 회전할 수 있도록 지지하는 지지 수단 및 상기 필터를 회전시키는 회전수단과; 상기 필터의 회전 궤도 안쪽에 위치되어 상기 여과부와 재생부를 분리함과 아울러 여과부를 통과한 여과액을 받아서 배출하는 여액 받이부를 포함한 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 무한 궤도형 필터는 상기 여과부가 수평 방향에 대하여 일정 각도 경사지게 배치되는 것이 바람직하다. 상기 지지수단은 상기 무한 궤도형 필터의 여과부 각도를 조절할 수 있도록 구성된다.

상기 수처리장치는 적어도 상기 여과부에 위치되는 무한 궤도형 필터를 진동시키는 필터 진동기구가 포함되어 구성되는 것이 바람직하다.

상기 수처리장치는 상기 무한 궤도형 필터의 회전 방향으로 상기 여과부의 다음 위치에 상기 무한 궤도형 필터에 접촉되어 필터에 걸린 찌꺼기를 제거하는 찌꺼기 제거기구가 포함되어 구성되는 것이 바람직하다. 여기서 상기 찌꺼기 제거기구는 상기 무한 궤도형 필터에 접촉되는 블레이드와, 상기 무한 궤도형 필터에 접촉되는 브러쉬를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

상기 수처리장치는 상기 재생부 위치에 상기 무한 궤도형 필터에 스팀을 분사하여 필터에 잔존하는 미세 고형물 또는 기름 성분 등을 제거하는 스팀 분사기구가 포함되어 구성되는 것이 바람직하다.

상기 수처리장치는 상기 재생부 위치에 상기 무한 궤도형 필터를 압착하여 수분을 제거하는 수분압착 제거기구 구비되는 것이 바람직하다.

특히 상기 무한 궤도형 필터는 다중 구조로 배치되어 다단 방식으로 수처리가 가능하도록 구성될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유수 분리가 가능한 수처리장치가 도시된 정면 구성도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 일 실시예의 유수 분리가 가능한 수처리장치는, 먼저 전체 시스템을 지지하는 베이스(20)가 구비된다. 이 베이스(20)는 지면에 세워지는 다리(21)와, 상기 다리(21)의 상부에 수평 방향으로 배치되는 베이스 판(22)으로 구성된다.

이와 같은 베이스(20)의 구성은 베이스 판(20)과 다리(21)로 이루어진 구성에 한정되지 않고 본 발명의 전체 시스템을 지지하는 구조이면 어떤 구조이든 설계 조건에 따라 다양하게 변형시켜 사용 가능함은 물론이다.

다음, 상기 베이스(20) 위에는 후술할 무한 궤도형 필터(30) 등을 지지하는 지지대(40)가 대략 수직 방향으로 3개가 설치된다. 도면에서는 좌측에 하나(41), 우측에 나란히 두 개(42,43)가 설치된 구성을 예시하였다. 이와 같은 지지대(40)는 실시 조건에 따라 그 개수 및 지지 구조는 다양하게 변형하여 실시할 수 있음은 물론이고, 상기 무한 궤도형 필터(30)의 여과부(F)의 경사도를 조정할 수 있도록 구성되는데, 이에 대한 구체적인 구성은 아래에 다시 설명한다.

다음, 상기 지지대(40)에는 상기 무한 궤도형 필터(30)가 장착되어 회전할 수 있도록 지지하는 다수의 필터 롤러(32)가 구비된다.

상기 필터 롤러(32)는 상기 무한 궤도형 필터(30)가 대략 사각 구도로 배치되어 회전될 수 있도록 상하 좌우 양측에 각각 배치되고, 중간 중간에는 여러 대의 보조 롤러(33)가 설치되어 상기 무한 궤도형 필터(30)에 충분한 장력을 제공하게 되며, 어느 하나의 필터 롤러(32)는 상기 무한 궤도형 필터(30)가 연속하여 회전되도록 구동원으로부터 동력을 전달받은 구동 롤러(34)를 구성하게 된다.

다음, 상기 필터 롤러(32) 및 보조 롤러(33)들에는 하폐수에 포함된 고형물 등의 찌꺼기와 유지분 등 기름 성분을 걸러내는 무한 궤도형 필터(30)가 장착된다.

상기 무한 궤도형 필터(30)(이하 '필터(30)'라 함)는 일정 크기 이상의 고형물을 걸러낼 수 있고, 유지분 등의 기름 성분이 점착되어 걸러질 수 있을 정도의 메쉬(mesh) 크기를 갖는 구조로 형성되고, 소재는 합성 섬유재질 또는 천연 섬유재질 등 다양한 소재로 제작 가능하다. 또한 그 폭은 폐수 처리량 또는 본 시스템의 설치 공간 등을 고려하여 적정하게 설정할 수 있다.

이와 같은 필터(30)는 상기 필터 롤러(32)를 따라 연속하여 회전하게 되는데, 전체적인 무한궤도 형상이 상기 필터 롤러(32)의 배치에 따라 대략 사각 구조 또는 삼각 구조 등의 다각 구조로 다양한 배치 구조로 구성할 수 있다. 본 실시예서는 대략 사각 구조의 배치된 상태를 예시하였다.

다음, 상기 필터(30)의 일측, 도면에서 오른쪽에는 상기 베이스(20)의 상부에 메인 구동 모터(50)가 설치된다. 이 상기 메인 구동 모터(50)는 벨트 또는 체인 등을 통해 상기 구동 롤러(34)의 축에 결합된 구동 풀리(52)를 회전시킴으로써 상기 필터(30)를 회전시킬 수 있게 된다.

다음, 상기 필터(30)의 무한궤도의 내측에는 상기 필터(30)를 통과한 여액을 받아서 외부로 배출하는 여액 받이부(60)가 구성된다.

상기 여액 받이부(60)는 외측 둘레면이 상부로 돌출되는 통형 구조로 형성되고, 중앙부에는 여액이 배출되는 드레인부(62)가 구비된다.

특히, 상기 여액 받이부(60)를 중심으로 상부 측은 무한 궤도로 연속하여 회전하는 상기 필터(30)를 통해 하폐수의 찌꺼기 및 기름 성분을 여과하는 여과부(F)가 구비되고, 이 여과부(F)를 제외한 나머지 부분인 여액 받이부(60)의 하측 부분과 좌우 양측 부분은 필터(30)에 의해 걸러진 여과 물질을 분리하여 필터(30)를 재생하는 재생부(R)가 위치된다.

다음은, 본 발명에 따른 장치의 여과부(F)와 재생부(R)의 구조에 대하여 상세히 설명한다.

먼저, 상기 여과부(F)는 하폐수가 투입되어 하폐수가 통과하면서 고형분 또는 기름 성분 등은 걸리고 여과액은 아래에 위치된 여액 받이부(60)로 배출될 수 있도록 이루어진다.

여기서 상기 여과부(F)를 통과하는 필터(30)는 수평 방향에 대하여 일정 각도 경사지게 배치되고, 상기 필터(30)의 이동 방향은 낮은 쪽에서 높은 쪽으로 이동되도록 회전되는 것이 바람직하다.

상기 필터(30)의 경사도는 상기한 양쪽 지지대(41, 42)와 필터 롤러(32)의 설치 위치에 따라 결정되고, 바람직하게는 수평 방향에 대하여 대략 30~40도 정도 경사지게 배치되는 것이 바람직하다.

이와 같이 상기 필터(30)의 여과부(F)가 필터(30) 이동 방향으로 상향 경사지게 배치되는 이유는 하폐수가 여과부(F)로 떨어질 때, 하폐수의 체류 시간을 길게 하면서 여과 물질이 충분히 걸러지면서 분리하기 위해서이다. 즉, 필터(30)가 낮은 쪽으로 경사지게 회전할 경우에 하폐수와 함께 찌꺼기가 함께 아래로 쓸려 내려가게 되므로, 하폐수 처리 수량이 현저히 떨어지거나, 적절한 처리 수량을 유지하기 위해서는 아래쪽에 추가로 폐수 정화 설비를 확보하여야 하는 문제가 발생되기 때문이다.

상기 필터 여과부(F)는 경사도를 조절할 수 있도록 구성되는데, 상기 지지대(40)에 설치된 양쪽 필터 롤러(32)의 높이를 조절할 수 있도록 구성되는 것이 바람직한데, 이와 같은 높이 조절 구조는 일반적으로 널리 사용되는 방법으로 다양하게 설계하여 구성할 수 있다.

도 3은 이와 같은 필터 여과부(F)의 경사도 조절 장치의 일 실시예를 도시한 것으로서, 우측 지지대(42)에 설치된 3개의 필터 롤러(32) 중 가장 안쪽에 위치되는 필터 롤러(35)의 높이를 조절할 수 있도록 구성된 것이다.

이와 같은 경사도 조절 구조는 상기 우측 지지대(42)에는 상기 필터 롤러(35)의 위치 변경이 가능하도록 곡선 구조의 슬롯(42a)이 형성되고, 상기 우측 지지대(42)에는 상기 슬롯(42a)을 따라 움직이는 필터 롤러(32)의 축(35a)을 고정할 수 있는 고정 장치(45)가 구비된다.

상기 고정 장치(45)는 롤러 축(35a)의 위치를 고정하는 조임 너트로 구성될 수 있으며, 이 외에 다양한 방법으로 가변되는 축의 위치를 고정하는 공지의 방법을 채택하여 사용할 수 있다.

한편, 상기에서는 수동 조절형 구조를 예시하여 설명하였으나, 실시 조건에 따라서는 상기 롤러의 축(35a)을 전동 모터 또는 유압 기구 등을 이용하여 자동 이동시키는 자동 조절이 가능하도록 구성하는 것도 가능하다.

도 4는 상기 필터 여과부(F)의 경사도 조절 장치의 다른 실시예를 도시한 것으로서, 상기 일 실시예의 구성과는 다르게 양쪽 지지대(41, 42)의 높이를 상하로 조절하여 실질적으로 양쪽 상단에 위치된 필터 롤러(32)들의 높이를 조절하는 구조이다.

이와 같은 다른 실시예의 경사도 조절 장치는 상기 양쪽 지지대(41, 42)의 상부 높이를 상하로 조절할 수 있도록 2단 피스톤 결합 구조로 형성되고, 내부에는 상측에 위치되는 지지대(41A, 42A)를 상하 이동시킬 수 있는 유압 실린더(47) 등의 구동 수단이 구비된다. 여기서 상하 이동 구동수단은 도면에서와 같이 유압에 의해 직선 이동시키는 유압 실린더(47)를 이용하거나, 구동 모터 등에 의해 회전 운동을 직선 운동으로 변환시키는 랙 피니언을 이용할 수 있으며, 이외에도 지지대를 상하 이동시키는 공지의 다양한 방법을 채택하여 사용가능하다.

또한 상기와 같이 양쪽 지지대(41, 42)의 높이를 조절하는 경우에 필터(30)의 장력에 문제가 발생할 수 있는데, 이는 상기한 일 실시예의 구조와 같이 하나의 필터 롤러(35)를 슬롯을 따라 이동 가능하게 설치함으로써 조절할 수 있게 된다. 또한 다른 위치에 설치된 보조 롤러(33)가 텐션너 작용을 하도록 구성함으로써 가능하다. 이와 같은 장력 조절용 필터 롤러(35) 및 보조 롤러(33)의 텐션너 작용은 스프링과 같은 탄성 부재에 의해 가능해지게 되는데, 이와 같은 텐션 메커니즘은 공지에 널리 알려진 구성이므로, 자세한 설명은 생략한다.

다음, 도 2를 참고하면, 상기 여과부(F)의 일측에는 필터(30)를 진동시키는 필터 진동기구(60)가 포함되어 구성될 수 있다. 이 필터 진동기구(60)는 하폐수가 필터(30)를 통과할 때 찌꺼기 등에 의해 필터(30)가 순간적으로 막히는 현상을 방지하여 여과액이 보다 빨리 필터(30)를 통과할 수 있도록 하여, 보다 많은 양의 하폐수를 막힘없이 신속하게 처리할 수 있도록 하기 위한 것이다.

이와 같은 필터 진동기구(60)는 상기 좌측 지지대(41)에 고정된 상태로 설치할 수 있으며, 구체적인 진동 구조는 솔레노이드 액츄에이터의 직선 운동을 이용하는 구조, 모터의 회전력을 편심 운동으로 전환하여 진동력을 발생시키는 구조, 유압을 이용하여 진동력을 발생시키는 구조 등 다양한 방법 중 하나를 이용하여 구성할 수 있다.

바람직하게는 모터에 편심 캠을 연결하여 상기 캠에 의해 진동하는 진동자가 상기 필터(30)에 접촉되면서 연속적인 진동이 발생하도록 구성하는 것이 좋다.

다음, 상기 재생부(R)는 상기 필터(30)의 회전 방향으로 찌꺼기 제거기구(70), 스팀 분사기구(80), 탈수 기구(90)가 구비된다. 여기서 상기 순서대로 배치되어 구성되는 것이 바람직하나, 필요에 따라 그 순서를 달리하여 구성할 수도 있다.

상기 찌꺼기 제거기구(70)는 상기 필터(30) 회전 방향으로 상기 여과부(F)의 다음 위치에 상기 필터(30)에 접촉되어 필터(30)에 걸린 고형분 등의 찌꺼기를 제거할 수 있도록 구성된다.

이와 같은 찌꺼기 제거기구(70)는 상기 필터(30)가 여과부(F)를 지난 시점에서 대략 수직 방향으로 넘어가는 위치에서 상기 지지대(40)에 고정되게 설치되는 것이 바람직하고, 그 구성은 상기 필터(30)에 접촉되어 필터(30)에 붙여 있는 고형물 등의 찌꺼기를 제거하는 블레이드(71)와, 상기 블레이드(71)의 후방에 배치되어 상기 필터(30)에 접촉되어 미세한 찌꺼기를 제거하는 브러쉬(73)로 구성되는 것이 바람직하다.

물론, 실시 조건에 따라서는 블레이드(71)와 브러쉬(73) 중 어느 하나만 사용하는 것도 가능하고, 블레이드(71)와 브러쉬(73) 뿐만 아니라 필터(30)에 접촉된 찌꺼기 등을 분리해낼 수 있는 기구이면 다양하게 채택 가능함은 물론이다.

상기 찌꺼기 제거기구(70)의 하부에는 아래로 떨어지는 찌꺼기를 받아서 배출할 수 있는 찌꺼기 받이부(75)가 구성되는데, 바람직하게는 상기 베이스(20) 상부 또는 하부에 구비된 컨베이어 또는 스크류 이송 장치 등으로 구성되어 떨어지는 찌꺼기를 찌꺼기 모음통(77)까지 바로 이송하여 배출할 수 있도록 구성되는 것이 좋다.

여기서, 상기한 베이스 판(22)은 상기 필터(30)로부터 떨어지는 유지분 또는 찌꺼기 등이 상기 찌꺼기 받이부(75)로 배출될 수 있게 개방된 구조로 형성된다.

이와 같은 구성은 통상의 슬러지 이송 장치 등과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있으므로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

상기 스팀 분사기구(80)는 고압, 고열, 예열 등의 스팀을 분사하는 기구로서, 상기 필터(30)에 스팀을 분사하여 필터에 잔존하는 유지분 등의 기름 성분이나 기타 미세한 고형물 등을 제거하도록 구성된다.

이와 같은 스팀 분사기구(80)는 물 등의 유체를 가열하여 증기를 발생시켜 공급하는 스팀 공급기구(미도시)와, 상기 스팀 공급기구와 연결되어 상기 필터(30)에 스팀을 분사하는 스팀 분사노즐(82)을 포함하여 구성된다.

여기서 상기 스팀 공급기구는 일반적으로 물을 가열하거나 초음파 등을 이용하여 스팀을 발생시키는 기구를 이용할 수 있으므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

특히 상기 필터(30)를 중심으로 상기 스팀 분사노즐(82)의 반대쪽 위치에는 노즐에서 분사된 스팀과 이 스팀에 의해 필터(30)에서 제거된 유지분 등의 기름 성분이 배출되는 배출부(85)가 구성된다. 이 배출부(85)는 통상의 홀 구조로 형성되고, 스팀에 의해 분리된 유지분 등을 수집할 수 있는 유지분 수집통(미도시)으로 연결되는 것이 바람직하다.

상기 탈수 기구(90)는 상기 필터(30)를 압착하여 수분을 제거할 수 있도록 구성된다.

이와 같은 탈수 기구(90)는 한 쌍의 압축 롤러로 구성되는데, 한쪽 롤러는 상기한 구동 롤러(34)가 그 역할을 수행하고, 다른 하나는 지지대(40)에 상하 이동 가능하게 설치된 압착 롤러(36)로 구성된다.

상기 압착 롤러(36)는 공유압 실린더(91)에 의해 상기 구동 롤러(34)에 밀착되어, 두 롤러(34)(36) 사이를 통과하는 필터(30)를 가압하여 수분을 제거하게 된다.

또한, 상기 두 롤러(34)(36) 중 적어도 어느 한쪽에 히터를 설치하여, 이 히터에서 발생된 열을 이용하여 필터에 잔존하는 수분을 제거할 수 있다.

상기 탈수 기구(90)는 필터(30)에서 완전히 수분을 제거하는 것 보다는 대략 80% 정도 수분을 제거할 수 있도록 압착 롤러(36)의 가압력을 조정하거나, 히터를 조정하는 것이 바람직하다. 이는 필터(30)에 어느 정도 수분이 남아 있을 경우에 이 수분이 하폐수와의 친화력을 높이면서 기름 성분 등의 제거 효율을 높일 수 있고, 결국 하폐수 처리 효율을 향상시킬 수 있기 때문이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 유수 분리가 가능한 수처리장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

메인 구동 모터(50)가 회전함에 따라 필터 롤러(32) 중의 하나인 구동 롤러(34)가 회전하게 되고, 이 구동 롤러(34)의 회전력에 의해 필터(30)가 무한궤도를 따라 회전하게 된다.

이와 같은 상태에서 상부의 여과부(F) 쪽으로 하폐수를 유입시키게 되면, 하폐수 중의 고형물 등의 찌꺼기 또는 유지분 등의 기름 성분은 필터(30)에 걸리게 되고, 나머지 여액은 필터(30)를 통과하여 여액 받이부(60)로 떨어진 후 외부로 배출된다.

이때 상기 여과부(F)를 통과하는 필터(30)는 상향 경사진 방향으로 이동하게 되므로, 하폐수의 찌꺼기 제거 효율이 높아지게 되고, 특히 필터 진동기구(60)를 작동시킬 경우에 필터(30)가 순간적으로 막히는 현상을 방지할 수 있게 되어 보다 많은 양의 하폐수를 신속하게 처리할 수 있게 된다.

이후, 상기 여과부(F)에서 걸러진 찌꺼기 및 기름 성분은 최상단 필터 롤러(32')를 통과하여 재생부(R)로 넘어가게 되는데, 재생부(R)의 초기 위치에 구비된 블레이드(71)에 의해 대부분의 찌꺼기가 필터(30)로부터 분리되고, 이후 브러쉬(73)에 의해 나머지 미세한 찌꺼기가 필터(30)로부터 분리된다.

여기서 상기 블레이드(71)와 브러쉬(73)에 의해 분리된 찌꺼기는 하측의 찌꺼기 받이부(75)로 떨어진 후, 컨베이어 등의 이송 장치에 의해 찌꺼기 모음통(77)으로 이송된다.

다음, 상기 브러쉬(73)를 통과하면서 대부분의 찌꺼기가 제거된 필터(30)는 스팀 분사기구(80)를 통과하게 되는데, 이때 상기 스팀 분사기구(80)에서 분사되는 스팀에 의해 필터(30)에 붙여 있는 유지분 등의 기름 성분이 필터로부터 분리되고, 이렇게 분리된 기름 등은 배출부(85)를 통해 외부로 배출된다.

상기 스팀 분사기구(80)를 통과한 필터(30)는 다시 탈수 기구(90)를 통과하게 되면서 두 롤러(34, 36)의 압착력에 의해 수분이 거의 제거된 후, 다시 여과부(F)로 진입하면서 하폐수를 정화하게 된다.

상기와 같이 무한 궤도형으로 설치된 필터(30)가 연속적으로 회전하면서 하폐수를 정화한 다음, 다시 재생되는 과정을 거쳐 여과 기능을 수행하게 되므로, 일 정 크기의 필터(30)를 이용하여 연속적인 하폐수의 처리가 가능하여, 경제적이면서도 대량의 하폐수를 신뢰성 있게 처리할 수 있게 된다.

도 5는 본 발명에 따른 다른 실시예의 구성으로서, 다단 방식으로 유수 분리가 가능한 수처리장치가 도시된 구성도이다.

도시된 바와 같이 다른 실시예의 수처리장치는 전술한 실시예와는 다르게 다단 방식으로 하폐수를 처리할 수 있도록 구성된다.

즉, 무한 궤도형 필터(130; 130A, 130B, 130C)가 복수개로 구성되어 외측에서 내측으로 다중 구조로 배치되고, 가장 내측에 여과부(F)와 재생부(R)를 분리하면서 다단 여과부(F)를 통과한 여과액을 받아서 배출하는 여액 받이부(160)가 위치된다.

본 실시예의 무한 궤도형 필터(130A, 130B, 130C)는 3 중 구조로 이루어진 구조를 예시하였으나, 실시 조건에 따라서는 2중 구조 또는 4 중 이상의 구조로 구현하는 것도 가능하다.

이와 같은 무한 궤도형 필터(130A, 130B, 130C)는 각 단의 위치에 따라 메쉬의 구조 및 크기를 달리하여 구성할 수 있고, 도면에서는 하나의 메인 구동 모터(150)에 의해 모든 필터(130A, 130B, 130C)가 회전 구동되는 방식을 예시하였으나, 필요에 따라서는 각각 필터(130A, 130B, 130C)가 각각의 구동 모터에 의해 구동되게 구성하는 것도 가능하다.

또한 필터(130A, 130B, 130C)를 지지하는 각각의 롤러(132A, 132B, 132C)는 필터(130A, 130B, 130C)의 양측에 위치되는 한 쌍의 지지대(140)에 회전 가능하게 지지되는 것이 바람직하다.

또한 재생부(R)에 위치되는 찌꺼기 제거기구(70), 스팀 분사기구(80), 탈수 기구(90) 등도 각각 구성되는 것이 바람직하다. 물론, 상기 기구들은 필요에 따라 일부를 설치하지 않거나, 그 순서를 달리하여 설치하는 것도 가능하다.

그리고 상기 재생부(R)를 통과하는 필터(130A, 130B, 130C)에서 배출되는 찌꺼기 등은 하부에 위치되는 컨베이어를 통해 이송 배출하는 것이 바람직한데, 내측 필터(130B, 130C)에서 떨어지는 찌꺼기는 그 하측에 필터(130A 또는 130B)가 위치되어 있으므로, 필터(130A 또는 130B)와 필터(130B 또는 130C) 사이에 위치되는 컨베이어에 의해 이송될 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 필터(130A, 130B, 130C) 사이에 위치되는 컨베이어는 최하측의 메인 컨베이어(175)의 이송 방향과 직교되는 방향으로 이송할 수 있도록 구성할 수 있다.

상기한 구성 부분 이외의 구성은 전술한 본 발명의 일 실시예의 구성과 동일하게 구성될 수 있으므로, 동일한 참조 번호를 부여하고, 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 유수 분리가 가능한 수처리장치는 음식점, 숙박업소, 축산농가, 기타 유흥시설은 물론 산업 등에서 발생되는 하폐수를 처리할 수 있으며, 특히 강이나 호수 등의 호소나, 해양에서도 정화할 처리수를 여과부 쪽 으로 끌어올려 무한 궤도형 필터를 통과시키면서 수질을 정화하여 처리할 수 있다.

상기한 바와 같은 실시예와 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상에 대한 당업자의 이해를 도모하기 위한 것으로, 예시적으로 이해되어야 하며, 본원 발명의 권리범위는 첨부된 청구범위 및 그에 균등한 것들에 의하여 정해져야 한다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 유수 분리가 가능한 수처리장치는, 하폐수 등 처리수에 포함된 고형물을 포함한 찌꺼기는 물론 기름 성분도 함께 처리하여 정화시킬 수 있는 이점이 있다.

특히, 본 발명은 무한 궤도형 필터를 이용함으로써, 하나의 필터를 연속하여 재생사용이 가능하여, 전체 시스템의 규모에 비하여 대량의 수처리가 가능하며, 아울러, 시스템의 제작비용, 유지비용이 절감되면서 경제성도 크게 향상될 수 있으며, 아울러, 처리수의 정화 효율도 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

또한 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 무한 궤도형 필터의 여과부 각도 조절이 가능하도록 구성되어 있기 때문에 처리수의 종류나 오염 정도에 따라 필터 각도를 조절하여 정화 효율을 높일 수 있는 이점이 있다.

또한 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 무한 궤도형 필터를 진동시키는 필터 진동기구가 구성됨으로써 필터의 막힘 현상을 방지하여, 보다 많은 양의 하폐수를 신속하게 처리할 수 있는 이점이 있다.

또한 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 필터 재생부에 찌꺼기 제거기구, 스팀 분사기구, 수분압착 제거기구 등이 구비됨으로써, 필터의 재생 성능을 높여, 결국 정화 효율을 크게 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

또한 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 무한 궤도형 필터를 다중 구조로 구성할 경우에, 하폐수 등의 처리수의 정화 효율을 크게 높일 수 있는 이점이 있다.

Claims (10)

1. 다각 구조로 배치되어 연속하여 회전되고, 적어도 한 쪽 위치에서 처리수가 통과하면서 처리수에 포함된 찌꺼기 또는 기름 성분을 여과하는 여과부를 구성하고, 다른 위치에서 여과 물질을 분리하여 필터를 재생하는 재생부를 구성하는 무한 궤도형 필터와;

   상기 필터가 다각 구조를 유지한 상태에서 회전할 수 있도록 지지하는 지지 수단 및 상기 필터를 회전시키는 회전수단과;

   상기 필터의 회전 궤도 안쪽에 위치되어 상기 여과부와 재생부를 분리함과 아울러 여과부를 통과한 여과액을 받아서 배출하는 여액 받이부를 포함한 것을 특징으로 하는 유수 분리가 가능한 수처리장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 무한 궤도형 필터는 상기 여과부가 수평 방향에 대하여 일정 각도 경사지게 배치된 것을 특징으로 하는 유수 분리가 가능한 수처리장치.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 지지수단은 상기 무한 궤도형 필터의 여과부 각도를 조절할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 유수 분리가 가능한 수처리장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 수처리장치는 적어도 상기 여과부에 위치되는 무한 궤도형 필터를 진동시키는 필터 진동기구가 포함된 것을 특징으로 하는 유수 분리가 가능한 수처리장치.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 수처리장치는 상기 무한 궤도형 필터의 회전 방향으로 상기 여과부의 다음 위치에 상기 무한 궤도형 필터에 접촉되어 필터에 걸린 찌꺼기를 제거하는 찌꺼기 제거기구가 포함된 것을 특징으로 하는 유수 분리가 가능한 수처리장치.
6. 청구항 5에 있어서,

   상기 찌꺼기 제거기구는 상기 무한 궤도형 필터에 접촉되는 블레이드와, 상기 무한 궤도형 필터에 접촉되는 브러쉬를 포함한 것을 특징으로 하는 유수 분리가 가능한 수처리장치.
7. 청구항 1에 있어서,

   상기 수처리장치는 상기 재생부 위치에 상기 무한 궤도형 필터에 스팀을 분사하여 필터에 잔존하는 미세 고형물 또는 기름 성분 등을 제거하는 스팀 분사기구가 포함된 것을 특징으로 하는 유수 분리가 가능한 수처리장치.
8. 청구항 1에 있어서,

   상기 수처리장치는 상기 재생부 위치에 상기 무한 궤도형 필터를 압착하여 수분을 제거하는 수분압착 제거기구 구비된 것을 특징으로 하는 유수 분리가 가능한 수처리장치.
9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 무한 궤도형 필터는 다중 구조로 배치되어 다단 방식으로 수처리가 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 유수 분리가 가능한 수처리장치.
10. 청구항 1에 있어서,

    상기 수처리장치는 상기 여과부에 위치되는 무한 궤도형 필터를 진동시키는 필터 진동기구와, 상기 무한 궤도형 필터의 여과부 각도를 조절할 수 있도록 하는 각도 조절 장치와, 상기 무한 궤도형 필터의 회전 방향으로 상기 여과부의 다음 위치에 필터에 접촉되어 필터에 걸린 찌꺼기를 제거하는 찌꺼기 제거기구와, 상기 재생부 위치에 상기 무한 궤도형 필터에 스팀을 분사하여 필터에 잔존하는 미세 고형물 또는 기름 성분 등을 제거하는 스팀 분사기구와, 상기 재생부 위치에 상기 무한 궤도형 필터를 압착하여 수분을 제거하는 수분압착 제거기구를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 유수 분리가 가능한 수처리장치.

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