KR20090076658A - Fluidized filter tank of sea water recirculating aquaculture system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유동상 여과조를 사용하여 해수를 생물학적으로 여과하는 해수 순환여과시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유동상 여과조의 내부에 유도관을 설치하고 분산된 공기주입방식으로 공기를 주입함으로써 여과조 내의 해수와 공기가 용이하게 혼합될 수 있도록 하여 해수의 용존 산소량을 높이고 여과효율을 증대시킬수 있도록 한 생물학적 여과방식을 사용하는 해수 순환여과시스템의 수류전환막을 가진 유동상 여과조에 관한 것이다.The present invention relates to a seawater circulation filtration system for biologically filtering seawater using a fluidized bed filtration tank, and more particularly, by installing an induction pipe inside the fluidized bed filtration tank and injecting air in a dispersed air injection method. The present invention relates to a fluidized bed filtration tank having a water flow conversion membrane of a seawater circulating filtration system using a biological filtration method that enables easy mixing of seawater and air to increase dissolved oxygen in seawater and increase filtration efficiency.
또한 본 발명은 찌꺼기가 침전되지 않는 형상으로 유동층 여과조의 벽체를 설계하고, 배수라인을 유동상 여과조의 외부에 장착함으로써 여과조 내부에서의 찌꺼기 누적에 의한 배관 막힘 현상이 발생되지 않도록 하여 여과효율을 증대시킬 수 있도록 한 해수 순환여과시스템의 유동상 여과조에 관한 것이다.In addition, the present invention design the wall of the fluidized bed filtration tank in a shape that does not settle the debris, and by mounting the drain line outside the fluidized bed filtration tank to prevent the clogging of the pipe due to the accumulation of debris inside the filtration tank to increase the filtration efficiency A fluidized bed filtration tank of a seawater circulating filtration system that allows for
일반적인 양어방식의 하나로서 물을 계속 순환시켜 사용하는 순환여과식이 있으며, 상기 순환여과식은 여과방법에 따라 다시 물리여과식, 화학여과식, 생물여과식으로 대별된다. 물리여과식은 비교적 큰 오물을 제거하는데 사용되고 있으며, 화학여과식은 유독성의 유기물인 NH3, NO2, NO3, CO2 등을 흡착하도록 활성탄을 사용하고 있으며, 생물여과식은 유독성의 유기물을 호기성 및 혐기성 박테리아를 이용하여 무기물질로 분해시키는 방식이다.As a general fish farming method, there is a circulating filtration that uses water continuously, and the circulating filtration is roughly divided into physical filtration, chemical filtration, and bio filtration according to the filtration method. Physical filtration is used to remove relatively large soils, and chemical filtration uses activated carbon to adsorb toxic organics such as NH 3 , NO 2 , NO 3 , and CO 2 . Using bacteria to break down into inorganic substances.
종래의 생물여과 방식은 자갈식과 회전판식이 주로 사용되어 왔다.Conventional biofiltration has been mainly used gravel and rotary plate type.
상기 자갈식은 거대한 수조에 격벽을 형성시키고 그 격벽을 넘쳐서 통과함에 따라 오염물이 침전되고 호기성 및 혐기성 박테리아에 의해 유기물이 분해되어 무기물질로 변화함으로써 정수되도록 하는 방식이지만, 오니의 누적으로 효율이 저하되며 병균, 유해균의 온상이 되는 폐단이 있었다.The gravel type forms a bulkhead in a huge tank and overflows the bulkhead so that contaminants are precipitated and organic matter is decomposed by aerobic and anaerobic bacteria and converted into inorganic materials, but the efficiency is reduced by accumulation of sludge. There was a pulmonary bed which became a hotbed of germs and harmful bacteria.
상기 회전판식은 회전원판의 일부를 양어조의 수면하에 침적되게 하고 그 나머지는 대기중에 노출되도록 설치한 후, 상기 회전원판을 샤프트에 의해 천천히 회전시킴으로써 생물 여과막을 회전판에 부착시켜 유기물을 분해하는 방식으로, 양어조의 오물을 분해시켜 무기물질로 변화된 오물을 침전시켜 배출할 수 있어 양어조내에 산소와 쾌적한 환경을 조성할 수 있다는 이점이 있다. 그러나 이러한 회전판식은 양어조의 설치가 콘크리트 탱크로 설치되어야 한다는 제약 때문에 설치장소에 한계가 있었으며, 회전판의 계속적인 회동에 따라 주기적으로 회전판과 샤프트가 교체되어야 했기 때문에 고가의 유지관리비로 실용화되기에는 어려움이 있었다.The rotating plate type is to install a portion of the rotating disc to be deposited under the water surface of the fish tank and the rest to be exposed to the atmosphere, and then by rotating the rotating disc slowly by the shaft to attach the biological filter membrane to the rotating plate to decompose organic matter, By decomposing the sewage of the fish tank to settle and discharge the soil changed into inorganic material, there is an advantage that can create a pleasant environment with oxygen in the fish tank. However, this type of rotating plate was limited in the place of installation due to the constraint that the fish tank should be installed as a concrete tank, and the rotating plate and shaft had to be replaced periodically according to the continuous rotation of the rotating plate. there was.
한편, 상술한 바와 같은 순환 여과시스템은 민물어류의 양식에는 비교적 보편적으로 적용되어 왔으나, 해산어류의 양식에 있어서는 대부분 다량의 해수를 취수해 순환시킨 후 간단한 침전수조만 거치고 다시 바다로 배출하는 등 연안 환경오 염 문제를 심화시키는 문제가 있었다. 또한, 이를 방지하기 위해 개발된 장치들은 구조가 복잡하고 설비에 많은 노력과 자금이 투입되고 있는 실정이므로, 보다 경제적이며 효율적인 해수 순환여과시스템의 개발 필요성이 대두되었다.On the other hand, the circulating filtration system as described above has been relatively universally applied to the farming of freshwater fish. However, in the marine fish farming, most of the seawater is collected and circulated. There was a problem that deepened the environmental pollution problem. In addition, since the devices developed to prevent this are complicated in structure and a lot of effort and funds are put into the facility, the need for development of a more economic and efficient seawater filtration system has emerged.
상기의 필요성에 부응하기 위해 개발된 공지의 기술로는 국유특허(특허 제0724806호(명칭 : '해수 순환여과시스템의 유동상 여과조')가 있으며, 도 1에는 종래 기술에 의한 해수 순환여과시스템의 유동상 여과조의 내부 단면구조가 예시되어 있다.Known technologies developed to meet the above needs include a national patent (Patent No. 0724806 (name: 'fluidized bed filtration tank of seawater circulation filtration system)'), Figure 1 of the prior art seawater circulation filtration system The internal cross-sectional structure of the fluidized bed filtration tank is illustrated.
상기 도 1에 의하면, 주입된 해수의 순환운동 및 이에 따른 여과메디아의 유동에 의해 해수의 여과작용이 이루어지는 필터링 공간(40)을 제공하는 원통형의 유동상 여과조(10)로서, 여과조의 상/하단부에 상부스크린(21) 및 하부스크린(31)이 설치되고, 하부스크린의 하측에 해수주입라인(11)과 수직에어라인(12)이 설치되며, 상기 해수주입라인의 단부에 원뿔대 형상의 공기확산장치(13)가 구비되고, 여과조의 상측으로 공기를 공급하는 바닥측 에어공급라인(14), 여과조의 상부 벽체를 통해서 외부와 연통되는 배수라인(15) 및 거품배출구(16), 여과조의 하부 바닥 중심부에서 벽체를 통해 외부로 연장되는 침전찌꺼기 배출라인(17)을 구비하여 구성된다.According to FIG. 1, a cylindrical fluidized
이러한 구성의 해수 순환여과시스템은 압축 공기, 주입수의 흐름을 이용하여 유동시키는 장치이나 공기 확산이 제대로 이루어지지 못하여 여과메디아의 유동 및 용존 산소량을 증대시키는데에 한계가 있으며, 또한 유동상 여과조가 원통형의 구조로 하부의 구석진 부분과 내부 배수라인에 찌꺼기가 누적될 우려가 있어 여과조 내부에 찌꺼기 막힘이 발생되는 문제점을 내포하고 있었다. The seawater circulating filtration system having such a configuration has a limitation in increasing the flow and dissolved oxygen amount in the filtration media due to improper device or air diffusion due to the flow of compressed air or injected water. Due to the structure, there is a possibility that debris may accumulate in the corners of the lower part and the internal drainage line, which may cause clogging of the debris inside the filtration tank.
따라서 본 발명은 유동상 여과조의 내부에 유입되는 해수 흐름 유도 및 방향 전환을 위한 유도관을 설치하고, 분산된 공기주입방식으로 공기를 주입함으로써, 유동상 여과조 내에서 해수와 공기의 흐름을 원활하게 유도하고 방향 전환을 실시하여 여과조 내의 용존 산소량을 높일 수 있고 여과효율을 극대화시킬수 있도록 해수 순환여과시스템의 수류전환막을 가진 유동상 여과조를 제공함에 목적이 있다.Therefore, in the present invention, by installing an induction pipe for inducing and redirecting the seawater flow introduced into the fluidized bed filtration tank, and injecting air in a distributed air injection method, the flow of seawater and air in the fluidized bed filtration tank is smooth. The purpose of the present invention is to provide a fluidized bed filtration tank having a water flow conversion membrane of a seawater circulating filtration system to induce and redirect the dissolved oxygen in the filtration tank and to maximize the filtration efficiency.
또한 본 발명은 유동층 여과조의 내부에 찌꺼기가 침전되지 않는 형상으로 여과조의 벽체를 설계하고 여과된 해수를 배출하는 배수라인을 여과조의 외부에 장착함으로써 여과조 내부의 찌꺼기에 의한 배관 막힘 현상이 발생되지 않도록 하여 여과효율을 증대시킬 수 있도록 한 해수 순환여과시스템에 수류전환막을 가진 유동층 여과조를 제공함에 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention design the wall of the filter tank in such a shape that the residue does not settle inside the fluidized bed filter tank and by installing a drain line for discharging the filtered seawater to the outside of the filter tank so that pipe clogging due to debris inside the filter tank does not occur. Another object is to provide a fluidized bed filtration tank having a water flow conversion membrane in a seawater circulating filtration system to increase the filtration efficiency.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상부가 개방된 원통형 벽체로 여과조의 내부공간을 형성하고 상기 벽체의 하부를 통해서 해수주입배관과 공기주입배관이 연결되어 상기 여과조의 내부로 해수와 공기를 주입하여 순환시키면서 여과메디아를 이용하여 생물학적으로 해수를 정화하는 해수 순환여과시스템의 유동상 여과조에 있어서, 상기 여과조의 내부 공간 상에 상하로 설치되며, 상기 해수주입배관과 공기주입배관을 통해 원통형 벽체의 하부에서 주입되는 해수를 여과조의 상부로 유도하면서 유체의 방향 전환 할 수 있는 수류전환막을 갖춘 유도관; 상기 유 도관의 외주면에 일단이 고정 부착되며 다른 일단이 상기 원통형 벽체의 내주면에 고정 부착되어, 상기 유도관이 여과조 내부의 공간 상에 위치하도록 지지하는 다수 개의 유도관 지지대;를 포함하는 해수 순환여과시스템에 수류전환막을 가진 유동상 여과조를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention forms an inner space of the filtration tank with an open upper cylindrical wall, and the seawater injection pipe and the air injection pipe are connected to the inside of the filtration tank through the lower portion of the wall. In a fluidized bed filtration tank of a seawater circulation filtration system which biologically purifies seawater using a filtration media while injecting and circulating, it is installed up and down on an inner space of the filtration tank, and is formed through a cylindrical wall through the seawater injection pipe and an air injection pipe. Induction pipe having a water flow switching membrane capable of redirecting the fluid while inducing the seawater injected from the bottom of the filter tank; One end is fixedly attached to the outer circumferential surface of the induction pipe and the other end is fixedly attached to the inner circumferential surface of the cylindrical wall, a plurality of guide pipe support for supporting the induction pipe is located in the space inside the filter tank; seawater circulation filtration including The system is provided with a fluidized bed filtration tank with a water flow diverting membrane.
또한 본 발명은 상기 유도관과 유도관 지지대를 구비한 해수 순환여과시스템의 유동층 여과조의 벽체 하부를 둥글게 라운드 형상으로 설계하고, 상기 원통형 벽체의 상부에 여과조 내의 해수를 외부로 배출하기 위하여 여과메디아의 지름보다 작은 다수의 배수구멍을 천공하며, 상기 배수구멍이 천공된 원통형 벽체의 외주면 둘레에는 상기 배수구멍을 통해 배수되는 여과수를 모을 수 있는 배수로를 형성하고, 상기 배수로에는 외부 배관으로 연결되는 배수구;가 연결된 해수 순환여과시스템의 수류전환막을 가진 유동상 여과조를 제공한다.In addition, the present invention is designed to round the bottom wall of the fluidized bed filtration tank of the seawater circulation filtration system having the induction pipe and the guide pipe support, and to discharge the seawater in the filtration tank to the top of the cylindrical wall to the outside Drilling a plurality of drainage holes smaller than a diameter, and forming a drainage passageway around the outer circumferential surface of the cylindrical wall in which the drainage hole is drilled to collect the filtered water drained through the drainage hole, the drainage passage being connected to an external pipe; Provides a fluidized bed filtration tank with a water flow conversion membrane in a connected seawater filtration system.
본 발명에 의하면, 여과조 내부에서 여과메디아의 유동성을 높일 수 있는 구조로 이루어져, 별도의 산소공급장치 없이 해수의 용존산소량을 최대화할 수 있어 여과효율을 증대시킬 수 있게 된다.According to the present invention, it is made of a structure that can increase the fluidity of the filtration media in the filtration tank, it is possible to maximize the dissolved oxygen of seawater without a separate oxygen supply device can increase the filtration efficiency.
또한, 본 발명의 유동상 여과조에 의하면, 배수관을 여과조의 외부에 설치하여 찌거기에 의한 배관막힘이 발생되지 않으며, 구조 또한 간단하여 제작 및 설치비가 저렴하고 장치의 오동작이나 고장의 염려가 없어 여과 효율의 향상을 가져올 수 있게 된다.In addition, according to the fluidized bed filtration tank of the present invention, the drainage pipe is installed outside the filtration tank so that clogging of pipes does not occur, the structure is simple, and the manufacturing and installation cost is low, and there is no fear of malfunction or failure of the device. It can bring about improvement.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 해수 순환여과시스템의 수류전환막을 가진 유동상 여과조의 내부구조를 나타내는 개략구조도이며, 도 3은 도 2의 유동상 여과조의 하부에 설치되는 해수주입구와 공기분산노즐 구조를 나타내는 상세도이고, 도 4는 도 2의 유동상 여과조의 전체구성을 예시한 사시도이며, 도 5는 도 4의 유동상 여과조를 일부 절개하여 예시한 사시도이다.Figure 2 is a schematic structural diagram showing the internal structure of the fluidized bed filtration tank having a water flow conversion membrane of the seawater circulation filtration system according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a seawater inlet and air installed in the lower portion of the fluidized bed filtration tank of FIG. FIG. 4 is a perspective view illustrating the overall configuration of the fluidized bed filtration tank of FIG. 2, and FIG. 5 is a perspective view illustrating a part of the fluidized bed filtration tank of FIG. 4.
도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 수류전환막을 가진 유동상 여과조(100)는, 원통형의 내부 공간을 형성하고 내부를 관찰할 수 있도록 투명창(100a)을 형성한 원통형 벽체(101)와, 여과조의 바닥면을 형성하는 라운드형 벽체(102)의 조합으로 이루어진다. 이러한 구성의 여과조(100)는, 하부 바닥면을 라운드형 벽체(102)로 형성함으로써 내부 공간의 하부에 찌꺼기가 침전되는 것을 방지할 수 있게 된다.As shown in Figure 2 to 5, the fluidized
상기 라운드형 벽체(102)의 하부를 통해서는 해수주입배관(300)과 공기주입배관(400)이 연결되어 상기 여과조(100)의 내부 공간으로 해수와 공기를 주입하여 순환시키면서 내부 공간을 유동하는 여과 메디아(103)를 이용하여 생물학적으로 해수를 정화할 수 있도록 구성된다.The
상기 여과조(200)는 상기 원통형 벽체(101)의 상부에 여과메디아(103)의 지름보다 작은 직경의 다수의 배수구멍(101a)이 천공되어 여과조 내의 해수를 외부로 배출할 수 있도록 구성된다. 상기 배수구멍(101a)이 천공된 원통형 벽체(101)의 외 주면 둘레에는 상기 배수구멍(101a)을 통해 배수되는 여과수를 모을 수 있는 역 캡 형태의 배수로(104)가 일체로 형성되며, 상기 배수로(104)에는 외부 배관으로 연결되는 배수구(105)가 형성되어 구성된다.The filtration tank 200 is configured such that a plurality of
또한 상기 여과조(100)는 원통형 벽체(101)의 상부를 개방하여 개방부를 형성하고, 그 개방부에는 개폐형 뚜껑(106)이 설치된다. 이러한 개폐형 뚜껑(106)은 분리 가능하게 장착됨으로써 청소 및 여과메디아의 교체를 용이하게 하는 것이 바람직하다. 상기 개폐형 뚜껑(106)에는 여과메디아의 지름보다 작은 직경의 다수의 배기구멍(106a)을 더 형성하여, 압축 공기의 분사 및 해수 주입시 배기 및 물 튀김을 방지할 수 있도록 구성한다. In addition, the
상기 여과조(100)의 내부 공간 상에는 상하로 배치되는 유도관(110)이 설치되며, 이 유도관(110)은 상기 해수주입배관(300)과 공기주입배관(400)을 통해 원통형 벽체(101)의 하부에서 주입되는, 즉 라운드형 벽체(102)를 통해 주입되는 해수를 여과조의 상부로 유도하면서 유체의 방향을 상부에서 측면으로 전환시키는 수류전환막(111)이 형성되어 구성된다.
상기 유도관(100)은 그 일측 단면이 개방되고 다른측 단면은 유체의 방향 전환을 위한 수류전환막(111)에 의해 막혀 있으며, 상기 수류전환막(111)이 형성된 측의 단부에는 관의 내부로 흐르는 유체가 관의 외부측으로 빠져나갈 수 있도록 다수의 측면 개구부(112)를 형성하여 구성한다. 이러한 구성은 해수주입구(130) 및 공기분산노즐(140)을 통해 여과조(100)의 하부에서 주입되는 해수를 유도관(110)을 통해 상향되게 하면서, 상기 유도관(110) 상부의 수류전환막(111)에 의한 충돌에 의해 그 흐름이 측면개구부(112)를 통해 측면으로 반전되게 함으로써 여과메디아의 유동을 원활하게 하는 구성이다.The
상기 유도관(100)은 다수 개의 유도관 지지대(120)에 의해 원통형 벽체(101)에 일정간격 이격된 상태로 고정되며, 여과조의 내부공간 중앙부에 위치하도록 고정된다. 상기 각각의 유도관 지지대(120)는 도 2에 도시된 바와 같이 유도관(110)의 외주면에 일단이 고정 부착되며 다른 일단이 상기 원통형 벽체(101)의 내주면에 고정 부착되는 4개의 지지대로 구성되는 것이 바람직하며, 유도관이 여과조 내부의 공간 상에 위치하도록 지지할 수 있으면 되고 그 갯수는 특별히 한정하지 않는다. 상기 유도관 지지대(120)는 폴리프로필렌 재질의 파이프(121)로 구성할 수 있으며, 상기 파이프의 내부에는 철심(122)을 삽입하여 강도를 보강한 형태의 것을 사용할 수 있다.The
상기 여과조(100)의 라운드형 벽체(102)의 중앙부에는 외부와 관통되게 깔때기 형상의 해수주입구(130)가 설치되며, 상기 해수주입구의 내부에 관입되어 상기 유도관 측으로 향하도록 상부로 꺽인 공기분산노즐(140)이 설치된다. 이 공기분산노즐(140)은 일단이 외부의 공기주입배관(400)에 연결되고 타단이 다수 개의 노즐로 분기되어 상기 유도관으로 외부 공기를 분산 주입하도록 구성된다. 여기서 상기 다수 개의 공기분산노즐(140)은 십자형으로 분기되어 구성된 것을 사용하는 것이 바람직하지만, 공기의 분산 주입이 가능한 또 다른 형태의 노즐을 사용하는 것도 허용될 수 있다.A funnel-
상기 해수주입구(130)는 상기 해수주입배관(300)으로 일단이 연결되어 상기 유도관으로 해수를 주입하게 되는데, 상기 깔때기 형상의 해수주입구(130)의 직경이 긴 쪽 단부에는 해수주입용 밸브 차단시 여과메디아가 해수 주입구로 역이동되는 것을 방지하고 여과조 청소시 배수는 가능하되 여과 메디아가 배출되는 것을 방지할 수 있도록 여과메디아의 지름보다 작은 직경의 다수의 구멍(131a)이 천공된 메디아 차단막(131)이 설치되어 구성된다. 이와 같이 설치되는 상기 메디아 차단막(131)에 의하면, 해수 주입 차단시 여과메디아(103)가 상기 해수주입구(130)로 역이동되는 것을 방지할 수 있게 되며, 또한 여과조 청소시에도 배수를 위하여 개방된 청소용 배관으로 여과메디아가 빠져 나가지 못하게 된다.The
또한 상기 메디아 차단막(131)의 중앙부에는 공기주입배관(400)의 외경보다 큰 직경의 관통홀(131b)이 형성되어 공기주입배관(400)이 여과조 내부공간의 하부까지 관입될 수 있도록 구성된다. 이로써 상기 공기분산노즐(140)은 여과조 내부공간의 하부에 관입된 공기주입배관(400)의 종단에 연결되어 그로부터 주입되는 공기를 여과조 내부공간으로 분산시킬 수 있게 된다.In addition, a
구체적으로 상기 공기주입배관(400)은, 여과조의 라운드형 벽체(102)로부터 내부바닥의 중심부에서 수평방향으로 십자형으로 연장 배관되고 여과조의 라운드형 벽체의 외부에서 상기 해수주입배관(300)의 내부로 관입되는 구조로 이루어진다. 즉, 상기 공기주입배관(400)이 소정의 위치에서 해수주입배관(300)의 벽체를 뚫고 해수주입구(130)의 내부로 관입됨으로써, 해수주입구(130)와 연결되는 구조로 이루어진다.Specifically, the
이와 같이 해수주입배관(300)의 내부에 공기주입배관(400)이 삽입 연결되도 록 구성함과 동시에, 상기 해수주입구(130)의 단부에는 상방에서 수평으로 분기된 십자형의 공기분산노즐(140)을 설치한다. 이러한 구성은 상방으로 돌출되어 수평으로 분기된 형상의 공기분산노즐(130)를 통하여, 해수와 함께 섞여져 공급되는 공기가 여과조 내부로 확산될 수 있게 된다. As described above, the
그리고 상기 해수주입배관(300)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 공기주입배관(400)이 관입될 뿐만 아니라 해수주입용 밸브(300a)가 연결되며, 여과조 청소시 상기 해수주입구를 이용하여 해수 배출이 가능하도록 청소용 배관(500) 및 청소용 밸브(500a)가 해수주입용 밸브(300a)와 병렬로 분기되어 연결됨으로써 해수 주입시는 청소용 밸브(500a)를 폐쇄한 상태에서 해수주입용 밸브(300a)를 개방하여 해수를 주입하게 되며, 여과조 청소시는 그 반대의 밸브 작동이 이루어진다.And the
한편, 바람직하게는 상기 공기주입배관(400) 배수라인 등의 각 배관에는 그 내부 이동체의 배출 또는 유입을 제어할 수 있는 밸브가 설치될 수 있음은 물론이다.On the other hand, preferably, each of the pipes, such as the
이하, 본 발명에 의한 해수 순환여과시스템의 수류전환막을 가진 유동상 여과조에서의 해수의 여과동작을 설명한다.Hereinafter, the filtration operation of seawater in a fluidized bed filtration tank having a water flow switching membrane of the seawater circulation filtration system according to the present invention will be described.
먼저, 여과조의 하부 벽체인 라운드형 벽체(102)의 중앙에 설치된 해수주입구(130)를 통해 해수주입배관(300)으로부터 소정의 수압으로 여과조(100)의 내부에 해수를 주입한다. 여과조에 주입된 해수는 해수주입구(130)로부터 나와 여과조의 내부공간 내에 수직으로 상방을 향하는 수류를 형성한다.First, seawater is injected into the
이때 상기 수직 상방을 향하는 수류는 유도관(110)에 의하여 그 흐름이 상부 로 원할하게 유도될 수 있게 되므로 유도관(110) 상방의 수류전환막(111)까지 도달하게 되며, 상기 수류전환막(111)에 의해 수류의 상방 흐름이 차단되면서 아울러 상기 유도관(110)의 측면에 형성된 측면 개구부(112)를 통해 측면의 하방으로 떨어지게 되고, 이러한 수류는 계속해서 공기와 함께 상방으로 올라오는 해수의 흐름을 피하여 내부 공간의 좌측 및 우측으로 우회하여 하방으로 떨어지게 된다.At this time, the water flow in the vertical upward direction can be smoothly induced to the top by the
이러한 과정을 반복하며 여과조 내부 공간의 좌측과 우측에는 해수의 순환이 원할하게 형성되며, 이때 여과조(100)의 내부공간에 채워진 여과메디아(103)는 해수의 순환과 함께 유동하면서 해수의 여과작용을 수행한다.Repeating this process, the circulation of seawater is smoothly formed on the left and right sides of the inner space of the filtration tank, and the
이 여과과정에서 공기분산노즐(140)에서는 공기주입배관(400)으로부터 소정의 공기압으로 주입되는 공기를 십자형으로 분기된 4개의 노즐을 통해 분산시켜 여과조(100)의 내부로 함께 유입시킨다. 따라서 이렇게 분산 주입된 공기는 상기와 같은 해수의 흐름에 유입되어 폭기를 일으키는 것으로 해수 중에 충분한 용존 산소량을 유지시켜 주며, 한편으로는 여과조의 하부 라운드형 벽체의 바닥 부근에 가라앉는 여과메디아의 유동을 도모하여 여과효율을 증대시킬 수 있게 된다.In this filtration process, the
상기의 여과 과정에서 해수 주입 또는 공기 분사시, 여과조 내에 주입된 해수에 의해서, 또는 분사된 압축공기에 의한 폭기 등에 의해서 발생되는 기포 등은 개폐형 뚜껑(106)에 형성된 배기구멍(106a)을 통해 상부로 배출됨으로써, 여과조의 상부측으로 발생되는 물튀김 현상 등이 방지될 수 있게 된다. When seawater is injected or air is injected in the filtration process, bubbles generated by the seawater injected into the filtration tank or by aeration due to the injected compressed air, etc. are formed through the
상기 여과 과정을 통해 정화된 해수는 원통형 벽체(101)의 상부 쪽에 형성된 다수의 배수구멍(101a)을 통해 외부의 배수로(104)에 모인 후 배수구(105)를 통해 외부로 배출된다.The sea water purified through the filtration process is collected in an
한편, 이러한 여과과정은 상기 원통형 벽체(101)에 설치된 투명창(100a)을 통해 관찰될 수 있으며, 여과가 끝난 후에는 여과조의 개폐형 뚜껑(106)을 분리하여 여과조 내부의 여과메디아를 새로운 것으로 교체할 수 있게 된다On the other hand, such a filtration process can be observed through the transparent window (100a) installed in the
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시 예에만 국한되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다음의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경실시할 수 있을 것이다.In the above, the present invention has been shown and described with respect to certain preferred embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains can variously change variously without departing from the technical spirit of the present invention described in the following claims. You can do it.
도 1에는 종래 기술에 의한 해수 순환여과시스템의 유동상 여과조의 내부 단면구조도이고,1 is an internal cross-sectional structure diagram of a fluidized bed filtration tank of the seawater circulation filtration system according to the prior art,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 해수 순환여과시스템의 수류전환막을 가진 유동상 여과조의 내부구조를 나타내는 개략구조도이며,2 is a schematic structural diagram showing an internal structure of a fluidized bed filtration tank having a water flow conversion membrane of a seawater circulation filtration system according to an embodiment of the present invention,
도 3은 도 2의 유동상 여과조의 하부에 설치되는 해수주입구와 공기분산노즐 구조를 나타내는 상세도이고,3 is a detailed view showing the seawater inlet and the air dispersion nozzle structure installed in the lower portion of the fluidized bed filtration tank of FIG.
도 4는 도 2의 유동상 여과조의 전체구성을 예시한 사시도이고, Figure 4 is a perspective view illustrating the overall configuration of the fluidized bed filtration tank of Figure 2,
도 5는 도 4의 유동상 여과조를 일부 절개하여 예시한 사시도이다.FIG. 5 is a perspective view illustrating a portion of the fluidized bed filtration tank of FIG. 4.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 여과조 100a : 투명창100:
101 : 원통형 벽체 101a : 배수구멍101:
102 : 라운드형 벽체 103 : 여과 메디아102: round wall 103: filtered media
104 : 배수로 105 : 배수구104: drainage channel 105: drainage port
106 : 개폐형 뚜껑 106a : 배기구멍106: opening and
110 : 유도관 111 : 수류전환막110: induction pipe 111: water flow switching membrane
112 : 측면 개구부 120 : 유도관 지지대 112: side opening 120: guide pipe support
121 : 파이프 122 : 철심121: pipe 122: iron core
130 : 해수주입구 131 : 차단막130: seawater inlet 131: barrier film
131a : 구멍 140: 공기분산노즐131a: hole 140: air dispersion nozzle
300 : 해수주입배관 400 : 공기주입배관300: seawater injection pipe 400: air injection pipe
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