KR20090126423A - 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치 - Google Patents

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KR20090126423A
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Abstract

본 발명은 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치에 관한 것으로, 여과드럼의 외부에 설치되는 역세척수분사관과 함께 여과드럼의 내부에 설치되어 미세여과막의 안쪽면에 부착된 부유고형물을 강제적으로 박리시키는 내부세척수분사관을 구비함으로써 부유고형물의 부착에 따른 운전 중단이 최소화되고, 이에 따라 부유고형물이 처리되지 않은 하수, 오수, 폐수가 그대로 방류되는 일이 없게 되어 수질오염과 환경오염을 예방할 수 있으며, 여과드럼의 탈거, 교체 또는 세척 그리고 재조립 등의 작업에 따른 인건비 등의 비용을 최소화할 수 있게 되는 것이다.
오,폐수처리, 부유고형물, 여과드럼, 미세여과막, 세척

Description

미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치{Treatment apparatus for suspended solids using filter membrane}
본 발명은 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치에 관한 것으로, 특히 미세여과막에 부착된 부유고형물을 효과적으로 세척할 수 있도록 한 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 하수, 오수, 폐수를 처리함에 있어서는 하수, 오수, 폐수를 침사지 및 유입펌프장에서 협잡물을 제거함과 아울러 침전된 침사를 제거하는 단계와; 유량조정조에서 협잡물과 침사가 제거된 유입수의 유량을 조정하는 단계와; 유량이 조정된 유입수를 최초침전조에서 최초침전처리하는 단계와; 최초침전처리된 유입수를 2,3단으로 설치되는 생물반응조에서 생물반응처리하는 단계와; 생물반응처리된 유입수를 최종침전지에서 침전처리하는 단계로 이루어진다.
한편, 최종침전지의 잉여슬러지의 일부는 최초침전조로 반송함과 아울러 나머지는 슬러지농축조로 이송하여 농축처리하며, 농축슬러지는 탈수시설로 이송하면 서 약품공급탱크에서 약품을 공급한 다음 탈수처리하고, 탈수된 케이크는 케이크컨베이어로 케이크호퍼로 이송하여 수거한다.
최종침전지에서 침전처리된 최종처리수는 미세여과막을 이용한 부유고형물 여과장치에 의해 부유고형물을 여과처리한 후 UV소독지에서 소독처리하여 방류한다.
종래의 미세여과막을 이용한 부유고형물 여과장치는 외주면에 미세여과막이 구비된 여과드럼을 처리수조 내에서 회전시키면서 여과드럼 내부로 처리하고자 하는 하수, 오수, 폐수 등의 유입수를 유입시키면 유입수가 중력에 의해 여과드럼의 외주면에 구비된 미세여과막을 통과하면서 부유고형물은 미세여과막의 안쪽에 남게 되고, 여과된 처리수만 처리수조로 유입된다.
처리수조로 유입된 처리수는 처리수조의 일측에 일류벽으로 구획된 처리수배출조로 일류되고, 이 처리수배출조에 연결 설치된 처리수배출관을 통해 배출되어 UV소독지로 이송된다.
이러한 과정에서 여과드럼의 미세여과막의 안쪽면에는 부유고형물이 부착되어 여과성능이 저하된다.
따라서 종래 미세여과막을 이용한 부유고형물 여과장치에서는 여과드럼의 상부에 복수개의 역세척수분사노즐을 가지는 역세척수분사관을 설치하고 처리수조 내의 처리수를 가압공급하는 역세척수공급수단을 구비하여 역세척수분사관의 역세척수분사노즐에서 역세척수가 여과드럼의 미세여과막 바깥면에 분사되도록 하여 미세여과막의 안쪽면에 부착된 부유고형물을 박리시키도록 하고 있다.
역세척수에 의해 박리된 부유고형물은 여과드럼 내부의 상측에 설치된 부유고형물 수집박스로 떨어져 수집되며, 부유고형물 수집박스에 수집된 부유고형물은 부유고형물 수집박스의 일측에 설치된 부유고형물 배출관을 통해 배출되도록 하고 있다.
그러나 여과드럼의 미세여과막의 안쪽면에 부착되는 부유고형물은 입자가 미세하면서 점성을 가지는 겔형태로서 미세여과막의 바깥쪽에 역세척수를 분사하는 것만으로는 쉽게 박리되지 않는다.
따라서 종래에는 미세여과막을 이용한 부유고형물 여과장치의 운전을 중지하고, 처리수조의 덮개를 열고 여과드럼을 탈거하여 미세여과막을 교체하거나 세척한 다음 다시 조립하여야 하므로 운전 중단에 따라 부유고형물이 처리되지 않은 하수, 오수, 폐수가 그대로 방류되어 수질오염과 환경오염을 초래하게 될 뿐만 아니라 여과드럼의 탈거, 교체 또는 세척 그리고 재조립 등의 작업에 따른 인건비 등의 비용이 증가하게 되는 등의 문제점이 있다.
또한 종래의 미세여과막을 이용한 부유물질 여과장치에서는 여과드럼은 일단은 막음판으로 막혀 있고, 타단은 원통축이 설치되어 처리수조의 타측 벽에 고정된 지지원통에 고정된 원통형 실링부재를 원통축의 내부에 수밀한 상태로 삽입하여 원통축이 원통형 실링부재에 대하여 상대 회전하면서도 원통축과 원통형 실링부재 사이에 수밀상태가 유지되도록 하고 있다.
그러나 종래에는 원통형 실링부재가 황동(Brc)으로 구성되어 있기 때문에 장기간 운전시 마모되어 여과드럼의 미세여과막을 통해 여과되지 않은 유입수가 그대 로 처리수로 누수되어 처리수질을 악화시키는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 운전 중단을 최소화하여 부유고형물이 처리되지 않은 하수, 오수, 폐수가 그대로 방류되는 일이 없도록 하여 수질오염과 환경오염을 예방하고, 여과드럼의 탈거, 교체 또는 세척 그리고 재조립 등의 작업에 따른 인건비 등의 비용을 최소화할 수 있도록 한 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치를 제공하려는 것이다.
본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여 처리수조와; 상기 처리수조의 내부에 회전 가능하게 설치되는 여과드럼과; 상기 여과드럼을 회전 구동하는 드럼회전구동수단과; 상기 여과드럼의 내부에 하수, 오수, 폐수 등의 유입수를 유입시키는 유입관과; 상기 처리수조의 내부 후방측에 처리수조의 높이보다 낮은 높이를 가지는 처리수일류벽으로 구획된 처리수배출조와; 상기 처리수배출조의 하단에 연결된 처리수배출관과; 상기 여과드럼의 상부에 설치되어 상기 여과드럼의 외주면에 역세척수를 분사하는 복수개의 역세척수분사노즐을 가지는 역세척수분사관과; 상기 처리수조 내의 처리수를 상기 역세척수분사관에 가압공급하는 역세척수공급수단과; 상기 여과드럼 내에 설치되어 상기 여과드럼에서 박리된 부유고형물을 수집하는 부 유고형물 수집박스와; 상기 부유고형물 수집박스의 일측에 연결 설치되는 부유고형물 배출관과; 상기 여과드럼 내에 설치되어 상기 여과드럼의 안쪽면에 부유고형물 박리용 세척수를 분사하는 복수개의 내부세척수분사노즐을 가지는 내부세척수분사관과; 상기 내부세척수분사관에 내부세척수를 공급하는 내부세척수공급수단 및; 상기 역세척수분사관과 내부세척수분사관에 공급되는 역세척수 및 내부세척수의 공급을 제어하는 세척수제어수단을 포함하여 구성되는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치를 제공한다.
본 발명에 의한 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치는 여과드럼의 외부에 설치되는 역세척수분사관과 함께 여과드럼의 내부에 설치되어 미세여과막의 안쪽면에 부착된 부유고형물을 강제적으로 박리시키는 내부세척수분사관을 구비함으로써 부유고형물의 부착에 따른 운전 중단이 최소화되고, 이에 따라 부유고형물이 처리되지 않은 하수, 오수, 폐수가 그대로 방류되는 일이 없게 되어 수질오염과 환경오염을 예방할 수 있으며, 여과드럼의 탈거, 교체 또는 세척 그리고 재조립 등의 작업에 따른 인건비 등의 비용을 최소화할 수 있게 된다.
이하, 본 발명에 의한 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치를 첨부도면에 도시한 실시례에 따라서 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 6은 본 발명에 의한 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치의 제1 실시례를 보인 것으로, 도 1은 사시도이고, 도 2는 우측면도, 도 3은 좌측면도, 도 4는 정면도, 도 5는 평면도, 도 6은 여과드럼의 사시도이다.
본 실시례에 의한 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치는 도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 처리수조(10)와; 상기 처리수조(10)의 내부에 회전 가능하게 설치되는 여과드럼(20)과; 상기 여과드럼(20)을 회전 가능하게 지지하는 드럼회전지지수단과; 상기 여과드럼(20)을 회전 구동하는 드럼회전구동수단과; 상기 여과드럼(20)의 내부에 하수, 오수, 폐수 등의 유입수를 유입시키는 유입관(50)과; 상기 처리수조(10)의 내부 후방측에 처리수일류벽(61)으로 구획된 처리수배출조(60)와; 상기 처리수배출조(60)의 하단에 연결된 처리수배출관(70)과; 상기 여과드럼(20)의 상부에 설치되어 상기 여과드럼(20)의 외주면에 역세척수를 분사하는 복수개의 역세척수분사노즐(81)을 가지는 역세척수분사관(80)과; 상기 처리수조(10) 내의 처리수를 상기 역세척수분사관(80)에 가압공급하는 역세척수공급수단과; 상기 여과드럼(20) 내에 설치되어 상기 여과드럼(20)에서 박리된 부유고형물을 수집하는 부유고형물 수집박스(100)와; 상기 부유고형물 수집박스(100)의 일측에 연결 설치되는 부유고형물 배출관(110)과; 상기 여과드럼(20) 내에 설치되어 상기 여과드럼(20)의 안쪽면에 부유고형물 박리용 세척수를 분사하는 복수개의 내부세척수분사노즐(121)을 가지는 내부세척수분사관(120)과; 상기 내부세척수분사관(120)에 내부세척수를 공급하는 내부세척수공급수단 및; 상기 역세척수분사관(80)과 내부세척수분사관(120)에 공급되는 역세척수 및 내부세척수의 공급을 제어하는 세척수제어수 단을 포함하여 구성된다.
상기 처리수조(10)는 바닥틀(11)과, 이 바닥틀(11) 위에 안착되는 수조몸체(12)와, 이 수조몸체(12)의 상부를 개폐하는 덮개(13)로 구성된다.
상기 여과드럼(20)은 일측단에 배치되는 원판형 막음판(21)과, 타측단에 배치되는 링형 플랜지판(22)과, 상기 막음판(21)과 플랜지관(22)을 연결하는 복수개의 연결틀(23)과, 상기 연결틀(23) 사이를 연결하는 복수개의 격자틀(24)과, 상기 막음판(21)과 플랜지판(22) 및 격자틀(24) 사이에 설치되는 미세여과막(25)과, 상기 막음판(21)에 고정 설치되는 드럼축(26)과, 상기 플랜지판(22)에 고정 설치되는 원통축(27)을 포함하여 구성된다.
도시례에서는 8개의 연결틀(23)에 의해 여과드럼(20)이 팔각형 단면을 가지도록 하고, 5개의 격자틀(24)에 의해 미세여과막(25)이 32개 설치되도록 한 구조를 예시하고 있으나 그 개수는 필요에 따라 설정할 수 있다. 즉, 여과드럼(20)을 육각, 십각 등으로 구성할 수 있다.
상기 미세여과막(25)은 폴리에틸렌(PE) 재질로 구성되며, 그 공극의 크기가 6㎛ ~ 40㎛인 것이 사용된다.
상기 미세여과막(25)의 공극 크기에 의해 상기 여과드럼(20) 내의 수위는 처리수조(10)의 수위보다 높은 상태, 즉 200~450mm의 수두차를 가지도록 하여 그 수두차에 의해 유입수가 미세여과막(25)을 통과하면서 부유고형물이 여과되도록 구성된다.
상기 드럼회전지지수단은 상기 처리수조(10)의 내부 양측에 설치되는 지지 대(31,32)와, 상기 일측 지지대(31)의 상단에 고정되어 상기 드럼축(26)을 지지하는 드럼축 베어링(33)과, 상기 타측 지지대(32)의 상단에 고정되어 상기 원통축(27)의 외주면을 지지하는 원통축 베어링(34)과, 상기 처리수조(10)의 내부 타측에 고정되는 지지원통(35)과, 상기 원통축(27)의 내부에 그 일단이 수밀(水密)한 상태로 상대회전 가능하게 안으로 끼워짐과 아울러 상기 지지원통(35)에 그 타단이 수밀한 상태로 겉으로 끼워져 고정되는 원통형 실링부재(36)를 포함하여 구성된다.
상기 드럼축 베어링(33)은 통상적인 래디얼 베어링을 사용하며, 원통축 베어링(34)은 2개의 래디얼 베어링을 사용할 수 있으나, 드럼의 하중 및 장기간의 운전에 따라 베어링의 파손이 자주 발생되어 유지, 보수에 어려움이 많으므로 윤활성, 내마모성, 내충격성, 내약품성이 우수한 제품인 몰리브덴이 함유된 Leripa Robalon 폴리에틸렌 제품 또는 UHMWPE(GUR) 제품으로 된 슬라이드 베어링을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 원통형 실링부재(36)는 원통축(27)과 지지원통(35)의 상대 회전을 허용하면서도 원통축(27)과 지지원통(35) 사이에 수밀성을 유지하여 여과드럼(20) 내로 유입된 유입수가 여과원통(20)의 미세여과막(25)을 통하지 않고 원통축(27)과 지지원통(35) 사이로 빠져나와 처리수조(10) 내의 처리수와 섞이지 않도록 하기 위하여 내유성, 내마모성 및 탄력성을 가지는 NBR고무 재질로 구성하는 것이 바람직하다.
상기 원통형 실링부재(36)는 고정밴드(37)에 의해 지지원통(35)에 고정된다.
상기 드럼회전구동수단은 상기 처리수조(10)의 외측에 장착된 구동모터(40)와, 이 구동모터(40)의 축에 고정설치된 구동스프로킷(41)과, 상기 드럼축(26)에 고정되는 종동스프로킷(42) 및, 상기 구동스프로킷(41)과 종동스프로킷(42)을 연결하는 전동체인(43)으로 구성된다.
상기 종동스프로킷(42)은 구동스프로킷(41)보다 직경이 큰 것을 사용하여 구동모터(40)의 회전력이 여과드럼(20)에 감속된 상태로 전달되도록 한다.
상기 유입관(50)은 플랜지(51)가 달린 통상적인 파이프를 사용하며, 상기 처리수조(10)의 벽에 관통시키고 그 외주면과 처리수조(10)의 벽 사이를 용접하는 것에 의해 유입수가 누수되지 않도록 한다.
상기 처리수배출조(60)를 구성하는 처리수일류벽(61)의 높이는 처리수조(10)보다 낮은 높이로 설치된다.
상기 처리수배출관(70)은 처리수배출조(60)의 벽을 관통시키고 그 외주면과 처리수배출조(60)의 벽 사이를 용접하는 것에 의해 처리수가 누수되지 않도록 한다.
상기 역세척수분사관(80)은 일단은 막히고, 타단은 처리수조(10)의 내벽에 고정설치된다.
상기 역세척수분사관(80)에 공급되는 역세척수는 처리수를 사용하는 것이 바람직하나, 필요에 따라서는 별도의 용수 또는 역세척수분사노즐(81)이 막힐 염려가 없는 물을 사용할 수 있다.
상기 역세척수공급수단은 펌프모터(90)와, 상기 펌프모터(90)에 의해 구동되며 처리수조내의 처리수를 펌핑하여 역세척수분사관(80)에 공급하는 펌프(91) 및, 상기 펌프(91)에서 펌핑된 처리수를 상기 역세척수분사관(80)에 공급하는 역세척수 공급관(92)을 포함하여 구성된다.
상기 펌프(91)는 그 흡입부(91a)가 처리수조(10)의 연결되고, 그 토출부(91b)에는 역세척수공급관(92)이 연결된다.
상기 부유고형물 수집박스(100)는 상면이 개방된 박스형태로 형성되며, 바닥면은 수집된 부유고형물이 한쪽으로 모이도록 경사면으로 형성하는 것이 바람직하다.
상기 부유고형물 배출관(110)은 일단은 부유고형물 수집박스(100)에 고정되고 타단은 상기 여과드럼(20)의 원통축(27)과 드럼회전지지수단의 지지원통(35)과 원통형 실링부재(36)의 내부를 통하여 그 일단에 형성된 플랜지(111)가 처리수조(10)의 벽에 고정된다.
상기 부유고형물 배출관(110)은 부유고형물 수집박스(100)에 수집된 부유고형물을 배출하는 역할과 함께 부유고형물 수집박스(100)를 고정하는 역할을 한다.
상기 내부세척수분사관(120)은 일단은 막히고, 타단은 상기 여과드럼(20)의 원통축(27)과 드럼회전지지수단의 지지원통(35)과 원통형 실링부재(36)의 내부를 통하여 처리수조(10)의 벽에 고정된다.
상기 내부세척수분사관(120)에 공급되는 내부세척수는 처리수를 사용하는 것이 바람직하나, 필요에 따라서는 별도의 용수 또는 내부세척수분사노즐(121)이 막힐 염려가 없는 물을 사용할 수 있다.
상기 내부세척수분사관(120)은 여과드럼(20)의 회전방향에서 볼 때 부유고형물 수집박스(100)의 후방측에 설치하는 것이 바람직하다.
또한 상기 내부세척수분사노즐(121)은 내부세척수분사각도가 미세여과막(25)에 대하여 직각을 이루지 않고 부유고형물 수집박스(100)를 향하여 경사진 상태로 설치하는 것이 바람직하다.
상기 내부세척수공급수단은 상기 역세척수공급수단을 구성하는 펌프(91)와 상기 내부세척수분사관(120)을 연결하는 내부세척수공급관(130)을 포함하여 구성된다.
상기 세척수제어수단은 상기 여과드럼(20)에 설치되어 여과드럼(20) 내의 유입수의 수위를 감지하는 수위감지센서(140)와, 상기 역세척수공급관(92)의 도중에설치되어 상기 수위감지센서(140)의 감지신호에 따른 운전제어시스템의 지령에 따라 개폐되는 역세척수제어밸브(141)와, 상기 내부세척수공급관(130)의 도중에 설치되어 상기 수위감지센서(140)의 감지신호에 따른 운전제어시스템의 지령에 따라 개폐되는 내부세척수제어밸브(142)로 구성된다.
상기 역세척수제어밸브(141)와 내부세척수제어밸브(142)로서는 솔레노이드 밸브가 사용된다.
이하, 본 발명에 의한 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치에 의한 부유고형물의 처리과정을 설명한다.
미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치의 운전제어시스템에 의해 드럼회전구동수단을 구성하는 구동모터(40)를 가동시키면 구동모터(40)의 회전력이 구동스프로킷(41), 전동체인(43) 및 종동스프로킷(42)을 통해 여과드럼(20)의 드럼축(26)에 전달되어 여과드럼(20)이 도 2의 화살표 방향으로 회전하게 된다.
여과드럼(20)은 그 드럼축(26)은 지지하는 드럼축 베어링(33)을 통해 지지대(31)에 지지되고 그 원통축(27)은 원통축 베어링(34)을 통해 지지대(32)에 지지된 상태로 회전한다.
이때 드럼축 베어링(33)은 일반적인 래디얼 베어링을 사용하고, 원통축 베어링(34)은 윤활성, 내마모성, 내충격성, 내약품성이 우수한 제품인 몰리브덴이 함유된 Leripa Robalon 폴리에틸렌 제품 또는 UHMWPE(GUR) 제품을 사용하고 있으므로 장기간 운전시에도 여과드럼(20)의 회전지지상태가 정확히 유지된다.
최종침전지에서 침전처리된 최종처리수인 유입수가 유입관(50)을 통해 여과드럼(20) 내로 유입되면, 유입수는 그 중력에 의해 미세여과막(25)을 통과하면서 부유고형물은 미세여과막(25)에 의해 여과되고, 여과된 처리수는 처리수조(10)에 수용된다.
유입수의 처리가 진행됨에 따라 처리수조(10) 내의 처리수 수위가 상승하더라도 미세여과막(25)의 공극크기가 6㎛ ~40㎛정도로 미세하므로 유입수의 여과저항에 따라 처리수조(10) 내의 처리수의 수위는 여과드럼(20) 내의 유입수의 수위보다 낮게 되어 여과드럼(20) 내의 유입수는 처리수조(10) 내의 처리수와의 수두차에 의해 미세여과막(25)을 통과하게 된다.
여기서 여과드럼(20) 내의 유입수와 처리수조(10) 내의 처리수는 200 ~ 450mm의 수두차를 가지게 된다.
처리수조(10) 내의 처리수의 수위가 처리수일류벽(61)보다 높아지면 처리수조(10) 내의 처리수는 처리수일류벽(61)을 넘어 처리수배출조(60)로 일류하고, 처 리수배출조(60)의 일측에 설치된 서리수배출관(70)을 통해 UV소독지로 배출되어 소독처리된 후 방류된다.
이러한 과정에서 여과드럼(20)의 미세여과막(25)의 안쪽면에는 부유고형물이 부착되고, 그 부착량이 증가함에 따라 미세여과막(25)에 대한 여과드럼(20) 내의 유입수의 여과저항이 더욱 커지게 되므로 여과드럼(20) 내의 유입수와 처리수조(10) 내의 처리수의 수두차가 더욱 커지게 된다.
수두차가 설정된 200 ~ 450mm보다 커지게 되면 여과드럼(20) 내에 설치된 세척수제어수단을 구성하는 수위감지센서(140)의 감지신호가 따라 운전제어시스템에 전달되고, 운전제어시스템은 이 감지신호에 따라 유입수의 유입을 중지하고, 역세척수공급수단을 구성하는 펌프모터(90)를 가동시켜 펌프(91)가 처리수조(10) 내의 처리수를 펌핑하도록 함과 아울러 역세척수제어밸브(141)를 개방하여 펌프(91)에 의해 펌핑된 처리수가 역세척수공급관(92)을 통해 역세척수분사관(80)에 공급되어 역세척수가 여과드럼(20)의 외주면에 분사되도록 한다.
여과드럼(20)의 외주면에 분사되는 역세척수는 미세여과막(25)을 밖에서 안으로 통과하면서 미세여과막(25)의 내주면에 부착된 부유고형물을 박리시킨다.
미세여과막(20)에서 박리된 부유고형물은 여과드럼(20) 내에 설치된 부유고형물 수집박스(100)로 수집된다.
부유고형물 수집박스(100)에 수집된 부유고형물은 부유고형물 수집박스(100)의 일측에 연결 설치된 부유고형물 배출관(110)을 통해 배출된다.
부유고형물 배출관(110)을 통해 배출된 부유고형물은 통상적인 부유고형물 처리과정을 통해 처리된다.
이러한 역세척 과정에서 미세여과막(25)에 부착된 부유고형물은 입자가 미세하면서 점성을 가지는 겔형태로서 역세척수를 분사하는 것만으로 충분히 박리되지 않는다.
본 발명에서는 내부세척수분사관(120)에 의해 여과드럼(20)의 내주면에 내부세척수를 분사함으로써 미세여과막(25)의 내주면에 부착된 부유고형물이 충분히 박리되도록 한다.
즉, 여과드럼(20) 내의 유입수의 수위가 설정치 이상으로 상승하면 세척수제어수단을 구성하는 수위감지센서(140)의 감지신호에 따라 운전제어시스템이 내부세척수제어밸브(142)를 개방하여 펌프(91)에 의해 펌핑된 처리수가 내부세척수공급관(130)을 통해 내부세척수분사관(120)에 공급되어 내부세척수가 내부세척수분사노즐(121)에서 여과드럼(20)의 내주면에 분사되도록 한다.
내부세척수분사노즐(121)에서 여과드럼(20)의 내주면에 분사되는 내부세척수는 미세여과막(25)에 대하여 직각을 이루진 않고 부유고형물 수집박스(100)를 향해 경사진 상태로 분사되므로 미세여과막(25)의 내주면에 부착된 부유고형물의 확실하게 박리되므로 미세여과막(25)의 세척이 충분히 이루어지게 된다.
상술한 바와 같이 역세척 및 내부세척이 완료되면 여과드럼(20) 내의 유입수의 수위가 낮아지게 되고, 그 수위가 설정 수위로 낮아지게 되면, 운전제어시스템은 역세척수제어밸브(141)와 내부세척수제어밸브(142)를 폐쇄하고, 유입수를 유입시켜 정상적인 운전을 재개한다.
또한 여과드럼(20)의 미세여과막(25)이 파손되어 유입수가 여과저항을 받지 않고 그대로 처리수조(10)로 유입되는 경우 처리수조(10)와 여과드럼(20) 내의 수위가 동일하게 되며, 이 경우 수위감지센서(140)의 감지신호에 따라 운전제어시스템에 의해 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치의 운전이 중지된다.
운전이 정지되면 관리자는 여과드럼(20)의 미세여과막(25)를 교체하는 등 수리하고 운전을 재개한다.
도 7은 본 발명의 제2 실시례를 보인 것으로, 본 실시례에서는 여과드럼(20)의 막음판(21)과 플랜지판(22)의 외주면에 반원판형 막음편(21A,22A)을 구비하며, 연결틀(23)들 사이에 외부로 돌출되는 반원형의 격자틀(24A)을 연결하고, 이 격자틀(24A)을 따라 미세여과막(25A)을 외부로 돌출되는 반원통형으로 설치하여 유입수의 미세여과막(25A)에 대한 접촉면적을 확대한 것이며, 여타 구성은 상술한 제1 실시례와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.
상기 반원형의 미세여과막(25A)은 스테인레스(Stainless)로 구성된다.
도 1 내지 도 6은 본 발명에 의한 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치의 제1 실시례를 보인 것으로,
도 1은 사시도이고,
도 2는 우측면도,
도 3은 좌측면도,
도 4는 정면도,
도 5는 평면도,
도 6은 여과드럼의 사시도이고,
도 7은 본 발명에 의한 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치의 제2 실시례를 보인 여과드럼의 사시도이다.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
10 : 처리수조 20 : 여과드럼
26 : 드럼축 27 : 원통축
33 : 드럼축 베어링 34 : 원통축 베어링
35 : 지지원통 36 : 원통형 실링부재
40 : 구동모터 50 : 유입관
60 : 처리수배출조 70 : 처리수배출관
80 : 역세척수분사관 91 : 펌프
92 : 역세척수공급관 100 : 부유고형물 수집박스
110 : 부유고형물 배출관 120 : 내부세척수분사관
130 : 내부세척수공급관 140 : 수위감지센서
141 : 역세척수제어밸브 142 : 내부세척수제어밸브

Claims (15)

  1. 처리수조(10)와;
    상기 처리수조(10)의 내부에 회전 가능하게 설치되는 여과드럼(20)과;
    상기 여과드럼(20)을 회전 구동하는 드럼회전구동수단과;
    상기 여과드럼(20)의 내부에 하수, 오수, 폐수 등의 유입수를 유입시키는 유입관(50)과;
    상기 처리수조(10)의 내부 후방측에 처리수조의 높이보다 낮은 높이를 가지는 처리수일류벽(61)으로 구획된 처리수배출조(60)와;
    상기 처리수배출조(60)의 하단에 연결된 처리수배출관(70)과;
    상기 여과드럼(20)의 상부에 설치되어 상기 여과드럼(20)의 외주면에 역세척수를 분사하는 복수개의 역세척수분사노즐(81)을 가지는 역세척수분사관(80)과;
    상기 처리수조(10) 내의 처리수를 상기 역세척수분사관(80)에 가압공급하는 역세척수공급수단과;
    상기 여과드럼(20) 내에 설치되어 상기 여과드럼(20)에서 박리된 부유고형물을 수집하는 부유고형물 수집박스(100)와;
    상기 부유고형물 수집박스(100)의 일측에 연결 설치되는 부유고형물 배출관(110)과;
    상기 여과드럼(20) 내에 설치되어 상기 여과드럼(20)의 내주면에 부유고형물 박리용 세척수를 분사하는 복수개의 내부세척수분사노즐(121)을 가지는 내부세척수 분사관(120)과;
    상기 내부세척수분사관(120)에 내부세척수를 공급하는 내부세척수공급수단 및;
    상기 역세척수분사관(80)과 내부세척수분사관(120)에 공급되는 역세척수 및 내부세척수의 공급을 제어하는 세척수제어수단을 포함하여 구성되는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 여과드럼(20)은 일측단에 배치되는 원판형 막음판(21)과, 타측단에 배치되는 링형 플랜지판(22)과, 상기 막음판(21)과 플랜지관(22)을 연결하는 복수개의 연결틀(23)과, 상기 연결틀(23) 사이를 연결하는 복수개의 격자틀과, 상기 막음판(21)과 플랜지판(22) 및 격자틀 사이에 설치되는 미세여과막(25)과, 상기 막음판(21)에 고정설치되는 드럼축(26)과, 상기 플랜지판(22)에 고정설치되는 원통축(27)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 격자틀은 직선형 격자틀(24)로 구성되고, 상기 미세여과막은 평판형 미 세여과막(25)으로 구성됨을 특징으로 하는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 여과드럼(20)의 막음판(21)과 플랜지판(22)의 외주면에 반원판형 막음편(21A,22A)이 구비되며, 상기 격자틀은 외부로 돌출되는 반원형 격자틀(24A)로 구성되고, 상기 미세여과막은 외부로 돌출되는 반원통형 미세여과막(25A)으로 구성됨을 특징으로 하는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 처리수조(10)의 내부 양측에 설치되는 지지대(31,32)와, 상기 일측 지지대(31)의 상단에 고정되어 상기 드럼축(26)을 지지하는 드럼축 베어링(33)과, 상기 타측 지지대(32)의 상단에 고정되어 상기 원통축(27)의 외주면을 지지하는 원통축 베어링(34)과, 상기 처리수조(10)의 내부 타측에 고정되는 지지원통(35)과, 상기 원통축(27)의 내부에 그 일단이 수밀(水密)한 상태로 상대회전 가능하게 안으로 끼워짐과 아울러 상기 지지원통(35)에 그 타단이 수밀한 상태로 겉으로 끼워져 고정되는 원통형 실링부재(36)를 가지는 드럼회전지지수단을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 원통축 베어링(34)은 윤활성, 내마모성, 내충격성, 내약품성이 우수한 제품인 몰리브덴이 함유된 Leripa Robalon 폴리에틸렌 제품 또는 UHMWPE(GUR) 제품으로 된 슬라이드 베어링임을 특징으로 하는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 원통형 실링부재(36)는 내유성, 내마모성 및 탄력성을 가지는 NBR고무 재질로 구성됨을 특징으로 하는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 역세척수공급수단은 펌프모터(90)와, 상기 펌프모터(90)에 의해 구동되며 처리수조내의 처리수를 펌핑하여 역세척수분사관(80)에 공급하는 펌프(91) 및, 상기 펌프(91)에서 펌핑된 처리수를 상기 역세척수분사관(80)에 공급하는 역세척수공급관(92)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
  9. 제1항에 있어서
    상기 부유고형물 수집박스(100)는 상면이 개방된 박스형태로 형성되며, 바닥면은 수집된 부유고형물이 한쪽으로 모이도록 경사면으로 형성된 것을 특징으로 하는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
  10. 제1항, 제2항 또는 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 부유고형물 배출관(110)은 일단은 부유고형물 수집박스(100)에 고정되고 타단은 상기 여과드럼(20)의 원통축(27)과 드럼회전지지수단의 지지원통(35)과 원통형 실링부재(36)의 내부를 통하여 처리수조(10)의 벽에 고정됨을 특징으로 하는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 내부세척수분사관(120)은 여과드럼(20)의 회전방향에서 볼 때 부유고형물 수집박스(100)의 후방측에 설치됨을 특징으로 하는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 내부세척수분사노즐(121)은 내부세척수분사각도가 미세여과막(25)에 대하여 부유고형물 수집박스(100)를 향하여 경사진 상태로 설치됨을 특징으로 하는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 내부세척수공급수단은 펌프모터(90)와, 상기 펌프모터(90)에 의해 구동되며 처리수조내의 처리수를 펌핑하여 역세척수분사관(80)에 공급하는 펌프(91) 및, 상기 펌프(91)에서 펌핑된 처리수를 상기 내부세척수분사관(120)에 공급하는 내부세척수공급관(130)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
  14. 제8항 또는 제13항에 있어서,
    상기 역세척수공급수단과 상기 내부세척수공급수단의 펌프모터(90)와 펌프(91)는 공용으로 사용됨을 특징으로 하는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
  15. 제1항, 제8항 또는 제13항에 있어서,
    상기 세척수제어수단은 상기 여과드럼(20)에 설치되어 여과드럼(20) 내의 유입수의 수위를 감지하는 수위감지센서(140)와, 상기 역세척수공급관(92)의 도중에설치되어 상기 수위감지센서(140)의 감지신호에 따른 운전제어시스템의 지령에 따라 개폐되는 역세척수제어밸브(141)와, 상기 내부세척수공급관(130)의 도중에 설치되어 상기 수위감지센서(140)의 감지신호에 따른 운전제어시스템의 지령에 따라 개폐되는 내부세척수제어밸브(142)로 구성됨을 특징으로 하는 미세여과막을 이용한 부유고형물 처리장치.
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