KR20080089871A - 하수 처리기의 슬러지 배출장치 - Google Patents

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임영권
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Abstract

본 발명은 하수처리기의 슬러지 배출장치에 관한 것으로, 하수 처리기의 침전조 내부 바닥면에 설치되어 슬러지를 침전조의 한쪽으로 밀어붙이는 슬러지 배출기구와, 상기 슬러지 배출 기구를 작동시키기 위한 동력을 발생하는 동력발생기구 및, 상기 동력발생기구에서 발생하는 동력을 슬러지 배출기구로 전달하는 동력전달기구로 이루어지면서; 상기 슬러지 배출 기구는 수직면과 경사면을 갖춘 다수개의 슬러지 배출부재와, 상기 슬러지 배출부재가 일정한 간격을 유지하도록 고정 배열되어 있으면서 상기 동력전달기구와 연결된 가동 파이프, 침전조의 양쪽 벽을 가로 질러 설치되어 벽체에 고정 설치되어 있으면서 상기 가동 파이프 속에 삽입되어 연결파이프와 슬러지 배출부재의 이동을 안내 지지하는 지지봉 및, 상기 침전조의 바닥면에 배열되어 상기 슬러지 배출부재가 자연스럽게 이동하도록 지지하는 레일로 이루어지고; 상기 동력발생기구는 유압을 전달받아 상하로 작동하는 유압실린더와, 유압의 흐름을 제어하는 밸브기구로 이루어지며; 상기 동력전달기구는 유압실린더와 연결되어 유압실린더의 직선상하 운동을 좌우 수평운동으로 바꾸어 상기 슬러지 배출기구의 가동파이프로 전달함으로써, 가동파이프에 연결된 슬러지 배출부재가 수평방향으로 이동하게 하는 관절 링크기구로 이루어진다. 이러한 구조로 이루어진 본 발명의 하수 처리기 슬러지 배출장치는 침전조의 슬러지를 직접 한쪽으로 밀어붙여 제거할 수 있게 하는 슬러지 배출부재가 유압으로 작동하는 유압실린더와 관절링크 기구에 의해 침전조의 바닥면에서 왕복이동하면서 슬러지를 한쪽으로 밀 어 붙여 제거하도록 되어 있기 때문에, 고장이 적고 또 고장이 발생하여도 유지 보수하기가 간편하며 손쉽게 설치할 수 있는 등의 이점을 얻을 수 있다.
하수처리기, 슬러지 배출장치, 슬러지 배출부재,

Description

하수 처리기의 슬러지 배출장치{AN APPARATUS FOR COLLECTING SLUDGE IN THE SEWAGE DISPOSAL PLANT}
도 1은 본 발명에 따른 하수처리기의 침전조에 설치된 슬러지 배출장치의 전체 구조를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 하수처리기의 슬러지 배출장치에 대한 설치구조를 나타낸 측단면도,
도 3은 본 발명에 따른 슬러지 배출장치의 구성을 개괄적으로 나타낸 부분 측단면도,
도 4는 본 발명에 따른 슬러지 배출장치에서 슬러지를 이동시키는 플라이트에 대한 구조를 나타낸 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 슬러지 배출장치에서 플라이트가 슬러지를 이동시키는 과정을 나타낸 단면도,
도 6은 종래의 하수처리장에 사용하는 슬러지 배출장치에 대한 측면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호설명
1 -침전조 2 - 바닥면
3 - 슬러지 배출기구 4 - 동력발생기구
5 - 동력전달기구 6 - 슬러지 배출부재
7 - 가동파이프 8 - 측벽
9 - 지지봉 10 - 레일
11 - 연결 브래킷 12 - 유압실린더
13 - 밸브 14 - 보조 브래킷
15 - 설치 브래킷 16,17,18 - 선회축
19 - 다관절링크 20 - 선회축
21 - 호퍼 22 - 브래킷
23 - 슬러지 24 - 화살표
25 - 화살표
본 발명은 하수처리장의 침전조에 사용되는 슬러지 배출장치에 관한 것으로, 특히 고장 발생률이 적고 고장이 발생한 경우에도 보수 유지 작업이 간단하며, 용이하게 설치할 수 있게 한 하수 처리기의 슬러지 배출장치에 관한 것이다.
일반적으로 하수처리장의 수처리 과정은 가정이나 산업현장 등으로부터 유입되는 오폐수의 부유물을 제거하는 부유물 제거단계와, 활성오니를 이용한 분해 및 침전 단계 및, 침전단계에서 걸러진 상등수는 폭기조에서 산소를 공급받아 호기성 박테리아를 번식시키는 활성화 단계를 거쳐 처리하고, 이 과정을 거친 다음 다시 2차 침전조에서 상등수를 재분리한 후, 또 다시 3차 침전지나 여과지를 통과한 최상등수를 약품 처리하여 하천으로 방류 처리한다.
이와 같은 수처리 과정에서 침전조의 원수내의 부유물 제거와 활성오니를 이용하여 폐수를 분해할 때 침전물과 거품이 발생하게 되는데, 침전조의 바닥면에 쌓여진 침전물은 슬러지 수집기를 사용하여 수집 배출하게 되어 있다.
그런데, 기존의 슬러지 수집 배출장치는 설치가 곤란할 뿐만 아니라, 고장이 잦고, 고장이 발생 하였을 때 유지 보수 작업이 어렵다는 등의 문제점이 있었다.
도면 6은 기본의 일반적인 하수처리기의 슬러지 수집 배출장치에 대한 구조를 개괄적으로 나타낸 단면도로서, 상기 도면에 도시한 바와 같이, 침전조(101)의 내부에 상하 좌우 코너에 배치된 스프로켓(102)에 체인(103)이 설치되고, 상기 체인(103)은 모터(104)와 연결된 구동체인(105)을 통하여 동력을 전달받아 상하좌우로 원을 그리면서 회전 구동하게 되어 있으며, 상기 체인(103)에 다수개의 플라이트(105)가 일정한 간격을 두고 배치된 구조로 이루어져, 상기 체인(103)이 회전함에 따라 체인(103)에 설치된 플라이트(106)가 침전조(101)의 바닥면에 쌓여진 슬러지를 쓸어서 침전조(101)의 한쪽 구석에 설치된 호퍼(107)로 배출하는 한편, 침전보(101)위에 부유된 거품 등을 포함한 부유물을 침전조의 한쪽 코너로 몰아 배출하게 되어 있다.
그런데, 이러한 기존의 장치는 하나의 체인(103)을 이용하여 바닥에 쌓인 침 전물을 처리하고 물위에 부유된 거품 등의 이물질을 제거할 수 있다는 이점이 있기는 하나, 점성이 강하여 처리하기가 힘든 침전물을 처리하는 체인(103)과 플라이트(106)에 항상 큰 부하가 가해지기 때문에 고장 발생률이 높다는 문제점이 있고, 또 체인(103)이 끊어지거나 고장이 발생하는 경우 또는 체인(103)에 설치된 플레이트(106)가 파손되는 등의 문제점이 발생한 경우에, 그 체인(103)과 플레이트(106)를 간단하게 보수해 주기가 어렵다는 단점이 있었다.
또한, 하나의 체인(103)이 침전조(101)의 상하를 회전하면서 부유물과 침전물을 처리하도록 되어 있기 때문에 초기 설치할 때 설치과정이 간단하지 않고 번거롭고 복잡하다는 등의 단점이 있었다.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 하수 처리장의 슬러지 배출장치에 따른 문제점을 해결하여, 설치하기가 간단할 뿐만 아니라, 고장 발생률이 적고 고장이 발생하여도 쉽게 보수할 수 있게 한 하수 처리기의 슬러지 배출장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 하수 처리기의 침전조 내부 바닥면에 설치되어 슬러지를 침전조의 한쪽으로 밀어붙이는 슬러지 배출기구와, 상기 슬러지 배출 기구를 작동시키기 위한 동력을 발생하는 동력발생기구 및, 상기 동력발생기구에서 발생하는 동력을 슬러지 배출기구로 전달하는 동력전달기구로 이루어진다.
그리고, 상기 슬러지 배출 기구는 수직면과 경사면을 갖춘 다수개의 슬러지 배출부재와, 상기 슬러지 배출부재가 일정한 간격을 유지하도록 고정 배열되어 있으면서 상기 동력전달기구와 연결된 가동 파이프, 침전조의 양쪽 벽을 가로 질러 설치되어 벽체에 고정 설치되어 있으면서 상기 가동 파이프 속에 삽입되어 연결파이프와 슬러지 배출부재의 이동을 안내 지지하는 지지봉 및, 상기 침전조의 바닥면에 배열되어 상기 슬러지 배출부재가 자연스럽게 이동하도록 지지하는 레일로 이루어진다.
또한, 상기 동력발생기구는 유압을 전달받아 상하로 작동하는 유압실린더와, 유압의 흐름을 제어하는 밸브기구로 이루어지며; 상기 동력전달기구는 유압실린더와 연결되어 유압실린더의 직선상하 운동을 좌우 수평운동으로 바꾸어 상기 슬러지 배출기구의 가동파이프로 전달함으로써, 가동파이프에 연결된 슬러지 배출부재가 수평방향으로 이동하게 하는 관절 링크기구를 구비하고 있다.
이러한 구조로 이루어진 본 발명의 하수 처리기 슬러지 배출장치는 침전조의 슬러지를 직접 한쪽으로 밀어붙여 제거할 수 있게 하는 슬러지 배출부재가 유압으로 작동하는 유압실린더와 관절링크 기구에 의해 침전조의 바닥면에서 왕복이동하면서 슬러지를 한쪽으로 밀어 붙여 제거하도록 되어 있기 때문에, 고장이 적고 또 고장이 발생하여도 유지 보수하기가 간편하며 손쉽게 설치할 수 있는 등의 이점을 얻을 수 있다.
이하 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 자세히 설명한다.
도면 1은 본 발명에 따른 하수처리기의 침전조에 설치된 슬러지 배출장치의 전체 구조를 나타낸 사시도이고, 도면 2는 본 발명에 따른 하수처리기의 슬러지 배출장치에 대한 설치구조를 나타낸 측단면도로서, 상기 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 장치는 하수 처리장을 구성하는 침전조(1)의 내부 바닥면(2)에 설치되어 슬러지를 침전조의 한쪽으로 밀어붙이는 슬러지 배출기구(3)와, 상기 슬러지 배출기구(3)를 작동시키기 위한 동력을 발생하는 동력발생기구(4) 및, 상기 동력발생기구(4)에서 발생하는 동력을 슬러지 배출기구(3)로 전달하는 동력전달기구(5)로 이루어진다.
그리고, 상기 슬러지 배출기구(3)는 수직면(6a)과 경사면(6b)을 갖춘 다수개의 슬러지 배출부재(6)와, 상기 슬러지 배출부재(6)가 일정한 간격을 유지하도록 고정 배열되어 있으면서 상기 동력전달기구(5)와 연결된 가동 파이프(7), 침전조(1)의 내부를 가로질러 양쪽 측벽(8)에 고정 설치되어 있으면서 상기 가동 파이프(7)속에 삽입되어 가동파이프(7)와 슬러지 배출부재(6)의 이동을 안내 지지하는 지지봉(9) 및, 상기 침전조(1)의 바닥면(2)에 배열되어 상기 슬러지 배출부재(6)가 자연스럽게 이동할 수 있도록 받쳐 주는 레일(10)로 이루어진다.
여기서, 레일(10)은 슬러지 배출부재(6)가 전후 이동할 때, 슬러지 배출부재(6)가 직접 침전조(1)의 바닥면(2)에 닿지 않게 지지해 주는 역할을 하는 것으로서, 단순환 환봉이나 사각봉 등으로 이루어질 수가 있다.
그리고 상기 슬러지 배출부재(6)는 도면 4에 확대도시한 바와 같이, 수직 면(6a)과 경사면(6b)을 갖춘 구조로 이루어져, 상기 수직면(6a)과 경사면(6b)이 일정하게 한쪽 방향을 향하게 배치되어 연결 브래킷(11)을 통하여 가동파이프(7)와 연결되어 있으며, 양쪽 가장자리부분은 레일(10)에 얹혀져 지지되어 있다.
또한, 상기 슬러지 배출부재(6)는 침전조(1)의 바닥면(2)에 좌우 방향의 폭에 맞추어 설치되어 있다.
한편, 상기 동력발생기구(4)는 유압을 전달받아 상하로 작동하는 유압실린더(12)와, 상기 유압실린더(12)에 전달되는 유압의 흐름을 제어하는 밸브(13)로 이루어진다.
그리고, 상기 동력전달기구(5)는 도면 3에 도시한 바와 같이, 유압실린더(12)의 피스톤로드(12a)와 연결되어 유압실린더(12)의 직선상하 운동을 좌우 수평운동으로 바꾸어 상기 슬러지 배출기구(3)의 가동파이프(7)로 전달함으로써, 상기 가동파이프(7)에 연결된 슬러지 배출부재(6)를 수평방향으로 이동시키는 관절 링크기구(13)로 구비하여 이루어진다.
상기 동력발생기구(4)의 밸브(13)는 유압 발생장치(도시 안 됨)로부터 압유를 전달받아 그 흐름을 절환해 주도록 되어 있으며, 이 밸브(13)의 절환 상태에 따라 상기 유압실린더(12)가 신축 작동하게 된다.
그리고 상기 동력 전달기구(5)의 관절링크기구(13)는 침전조(1)의 측벽(8)에 고정된 보조 브래킷(14)과, 상기 유압실린더(12)의 피스톤로드(12a) 및 상기 가동파이프(7)의 설치브라켓(15)에 각각 제1, 2, 3선회축(16,17,18)을 통하여 회전할 수 있게 설치된 다관절링크(19)로 이루어진다.
한편, 상기 다관절링크(19)에서 가동파이프(7)와 연결된 수평링크(19a)와 상기 유압실린더(12)와 연결되는 경사링크(19b)사이에도 선회축(20)이 설치되어 유압실린더(12)의 수직 운동을 가동파이프(7)의 수평으로 변환시키는 과정에서 필요한 거리 변화를 선회축(20)의 선회 작동에 따라 수용해 줄 수 있게 되어 있다.
이러한 구조로 이루어진 본 발명의 장치는 상기 동력발생기구(4)의 유압실린더(12)가 신축 작동하면 그 신축 동작이 동력전달기구(5)를 통하여 슬러지 배출기구(3)로 전달되어 침전조(1)의 바닥면(2)에 쌓인 침전물을 긁어 침전조(1)의 한쪽 측방에 마련된 수집 호퍼(21)로 배출하게 된다.
그 작동과정을 자세하게 살펴보면, 먼저 상기 유압실린더(12)에 압유가 공급되어 피스톤로드(12a)가 길게 빠져 나오면서 아래쪽으로 내려오면, 동력전달기구(5)의 다관절링크(19)가 제1,2,3 선회축(16,17,18)을 중심으로 선회하면서, 유압실린더(12)의 피스톤로드(12a)와 연결된 경사링크(19b)가 가동파이프(7)와 연결된 수평링크(19a)를 밀어 주게 된다.
이와 같이 수평링크(19a)가 앞쪽으로 밀려지면 그 힘에 의해 수평링크(19a)와 브래킷(22)을 통하여 연결된 가동 파이프(7)가 앞쪽(도면 3에서 우측방향)으로 이동하게 된다.
이렇게 가동파이프(7)가 앞쪽으로 이동하면 상기 가동파이프(7)에 연결 브래킷(11)을 통하여 일정 간격을 두고 고정 설치되어 있는 슬러지 배출부재(6)도 함께 침전조(1)의 앞쪽으로 이동하면서 슬러지(23)를 화살표(24) 방향으로 밀어 주게 된다.
상기 슬러지 배출부재(6)는 앞쪽으로 이동할 때 슬러지(23)가 앞쪽으로 이동하는 이유는, 도면 5(a)에 도시한 바와 같이 슬러지 배출부재(6)가 화살표(24) 방향으로 이동할 때는 상기 슬러지 배출부재(6)의 수직면(6a)이 침전조(1)의 바닥면(2)에 쌓여 있는 슬러지를 밀어 주기 때문인 것이다.
상기 유압실린더(12)에 계속하여 압유가 공급되면, 도면 5(b)와 도면 5(c)에 도시한 바와 같이, 슬러지 배출부재(6)가 앞쪽으로 이동하면서 슬러지를 화살표(24)를 따라 길게 밀어 주게 된다.
그 다음, 상기 유압실린더(12)의 압유가 드레인 되면 피스톤로드(12a)의 길이가 수축 작동하면서 상기한 바와 같은 작동 과정의 반대과정을 통하여 슬러지 배출부재(6)가 반대쪽으로 이동하게 되고, 이와 같이 슬러지 배출부재(6)가 뒤쪽(반대쪽 화살표(25))으로 이동할 때는 슬러지(23)가 슬러지 배출부재(6)를 따라 이동하지 않고 그 자리에 가만 정지해 있게 되는데, 그 이유는 슬러지(23)가 배출부재(6)의 경사면(6b)을 타고 넘어가기 때문에 슬러지 배출부재(6)와 함께 이동하지 않기 때문인 것이다.
그리고 다시 유압실린더(12)에 압유를 공급하여 피스톤로드(12a)를 신장시키면, 슬러지 배출부재(6)가 화살표(24)방향으로 이동하면서 이미 앞쪽으로 전진해 있는 슬러지(23)를 더욱 앞쪽으로 밀어주게 되는 것이다.
이와 같은 과정을 되풀이하여 침전조(1)의 슬러지(23)를 한쪽으로 밀어붙여 호퍼(21)쪽으로 모아 주게 된다.
한편, 상기한 바와 같이 슬러지 배출부재(6)가 전후로 이동할 때, 침전조(1) 의 바닥면(2)에 레일(10)이 깔려져 있기 때문에 큰 저항을 받지 않고 앞뒤 전후 방향으로 이동할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 하수처리기의 슬러지 배출장치는 침전조(1)의 바닥면(2)에 경사면과 수직면을 갖춘 다수개의 슬러지 배출부재(6)가 배치되어 있고, 상기 슬러지 배출부재(6)가 관절링크기구(13)를 통하여 수직 배치된 유압실린더(12)와 연결된 구조로 이루어져, 상기 유압실린더(12)의 신축 작동에 따라 슬러지 배출부재(6)가 전후 방향으로 이동하면서, 슬러지 배출부재(6)가 침전조(1)의 슬러지를 한쪽으로 밀어붙여 주게 한 구조로 되어 있으므로, 전체적으로 구조가 간단하기 때문에 손쉽게 설치할 수가 있을 뿐만 아니라, 침전조(1)의 거품을 제거하기 위한 장치와 별도로 구분되어 이루어져 있기 때문에 고장이 난 경우에도 간편하게 보수 유지할 수 있는 것이다.

Claims (4)

  1. 하수 처리장을 구성하는 침전조(1)의 내부 바닥면(2)에 설치되어 슬러지를 침전조의 한쪽으로 밀어붙이는 슬러지 배출기구(3)와, 상기 슬러지 배출기구(3)를 작동시키기 위한 동력을 발생하는 동력발생기구(4) 및, 상기 동력발생기구(4)에서 발생하는 동력을 슬러지 배출기구(3)로 전달하는 동력전달기구(5)로 이루어진 하수처리기의 슬러지배출장치에 있어서,
    상기 슬러지 배출기구(3)가 수직면(6a)과 경사면(6b)을 갖춘 다수개의 슬러지 배출부재(6)와, 상기 슬러지 배출부재(6)가 일정한 간격을 유지하도록 고정 배열되어 있으면서 상기 동력전달기구(5)와 연결된 가동 파이프(7), 침전조(1)의 내부를 가로질러 양쪽 측벽(8)에 고정 설치되어 있으면서 상기 가동 파이프(7)속에 삽입되어 가동파이프(7)와 슬러지 배출부재(6)의 이동을 안내 지지하는 지지봉(9) 및, 상기 침전조(1)의 바닥면(2)에 배열되어 상기 슬러지 배출부재(6)가 자연스럽게 이동할 수 있도록 받쳐 주는 레일(10)로 이루어진 것을 특징으로 하는 하수 처리기의 슬러지 배출장치
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 슬러지 배출부재(6)가 연결 브래킷(11)을 통하여 가동파이프(7)와 연결된 것을 특징으로 하는 하수처리기의 슬러지 배출장치
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 동력발생기구(4)가 유압을 전달받아 상하로 작동하는 유압실린더(12)와, 상기 유압실린더(12)에 전달되는 유압의 흐름을 제어하는 밸브(13)로 이루어진 것을 특징으로 하는 하수처리기의 슬러지 배출장치
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 동력전달기구(5)가 유압실린더(12)의 피스톤로드(12a)와 가동파이프(7)를 연결하는 관절 링크기구(13)로 이루어지고, 상기 관절링크기구(13)는 침전조(1)의 측벽(8)에 고정된 보조 브래킷(14)과, 상기 유압실린더(12)의 피스톤로드(12a) 및 상기 가동파이프(7)의 설치브라켓(15)에 각각 제1, 2, 3선회축(16,17,18)을 통하여 회전할 수 있게 설치된 다관절링크(19)로 이루어지며, 가동파이프(7)와 연결된 수평링크(19a)와 상기 유압실린더(12)와 연결되는 경사링크(19b) 사이에 선회축(20)이 설치된 것을 특징으로 하는 하수처리기의 슬러지 배출장치
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KR1020070032584A Abandoned KR20080089871A (ko) 2007-04-02 2007-04-02 하수 처리기의 슬러지 배출장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101243884B1 (ko) * 2013-01-15 2013-03-20 김정근 슬러지 탈수 장치
CN107812397A (zh) * 2017-12-08 2018-03-20 佛山高富中石油燃料沥青有限责任公司 一种改进的沥青污泥浓缩装置
CN118637781A (zh) * 2024-07-09 2024-09-13 南阳师范学院 一种集中式农村生活污水多级处理设备

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