KR20110094158A - 수처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수처리장치 중 여과기에 관한 것으로 즉 정수 및 오수, 폐수 등의 다양한 수처리 여과과정에서 필터 역할을하는 여재부의 설치,교환을 간편하게하여 여과효율을 향상시킬 수 있으며 여과공정에서 필터 역할을 하는 여재부의 반대방향에 다수개의 역세격판을 45도 각도로 설치하여 여재부쪽으로 고압의 에어를 발사하여 여재부에 붙은 찌꺼기 등을 떼어내는 공정에서 역세격판 때문에 고압의 에어가 유실되는 것을 방지하며 일부분씩 집중적으로 여재부를 효율적으로 세척할 수 있고 활성탄여과기를 종래에는 따로 설치하였으나 본 발명은 여과후 수조에 활성탄을 충진하여 여과효율을 향상시킨 수처리장치에 관한 것이다.

Description

수처리장치 {FILTERING APPARATUS FOR WASTE-WATER TREATMENT}

본 발명은 수처리장치 중 여과기에 관한 것으로 즉 정수 및 오수, 폐수 등의 다양한 수처리 여과과정에서 필터 역할을 하는 여재부의 설치, 교환을 간편하게 하여 여과효율을 향상시킬 수 있으며 여과공정에서 필터 역할을 하는 여재부의 반대방향에 다수개의 역세격판을 45도 각도로 설치하여 여재부쪽으로 고압의 에어를 발사하여 여재부에 붙은 찌꺼기 등을 떼어내는 공정에서 역세격판 때문에 고압의 에어가 유실되는 것을 방지하며 일부분씩 집중적으로 여재부를 효율적으로 세척할 수 있고 활성탄여과기를 종래에는 따로 설치하였으나, 본 발명은 여과후 수조에 활성탄을 충진하여 여과효율을 향상시킨 수처리장치에 관한 것이다.

일반적으로, 정수 및 오수, 폐수 등의 처리과정에 있어서는 여과장치를 사용하고 있으며, 이러한 여과 장치로는 종래 샌드 필터, 카트리지 필터, 앤스러사이트 (Anthracite) 등이 대표적으로 사용되었다.

그러나, 상기 샌드 필터, 카트리지 필터, 앤스러사이트 등의 여과장치는 여과된 여과수의 수질, 역세척 효율 및 여재의 재이용 등에서 하나 이상의 단점을 가지고 있으며, 또한 케이크 현상으로 인하여 여과제의 교체 주기가 짧고, 시설비가 고가인 문제점이 있었다.

최근 이러한 종래의 문제점을 개선하기 위하여, 섬유사를 여과재를 사용한 심층여과방식의 여과장치가 제안되어 상기 종래의 여러 여과장치에 비하여 여과된 여과수의 수질도 향상되고, 좁은 공간에서의 설치를 가능하게 하고 시설비를 낮추었다.

그러나, 상기 방식에서는 압력에 의하여 겹쳐지는 여과재층의 불균일한 산포로 인하여 폐수가 원할하게 여과되지 않아 여과효율이 떨어지고, 또한 여과장치 내부에 일정한 압력을 가하기 위하여 설치된 피스톤이 여과장치 내부에 설치되어 있으므로 여과장치가 제대로 작동하지 않는 경우 이를 들어내고 다시 장입하여야 하는 번거로움이 있었고 여과기의 생명인 역세척의 효율이 종래방법인 여과재를 격렬히 흔들어서 역세척하는 방법은 물리적 기계장치의 복잡성과 여재의 수명을 단축시키고 전체를 한꺼번에 역세척하므로 효율이 저하될 수밖에 없었다.

본 발명은 오수 및 폐수 등의 여과과정에서 미세입자 오염물질의 제거가 가능하여 여과효율을 향상시키고 필터역할을 하는 여과재의 반대면에 45도 아래방향으로 기울어진 복수 개의 역세격판을 설치하여 고압의 에어를 역세격막 1 개씩 순차적으로 역세척하여 역세척의 효율이 높은 수처리장치를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 수처리장치는, 폐수를 유입시켜 여과하여 배출하는 수처리장치로서, 상기 폐수가 유입되고 유입된 폐수를 여과하여 배출하는 여과기 본체 (5); 상기 여과기 본체 (5) 안쪽의 일측면과 마주보는 타측면 및 연결된 바닥면에 맞닫도록 종방향으로 설치되고, 상기 폐수에 포함된 부유물 등을 필터링하고, 폐수가 유입되는 쪽 측면에 여재부 (110) 가 설치된 여과기 (100); 상기 여과기 (100) 가 상기 여과기 본체 (5) 내부에 설치됨으로써, 상기 여과기 본체 (5) 내부는 세로 방향으로 좌 우의 2 개의 세그먼트로 분리되고, 상기 여과기 본체 (5) 의 일측 상단에 연결되어 상기 폐수를 유입시키고, 상기 폐수의 흐름을 개방/차단하기 위한 유입 밸브를 구비하는 처리수인입부 (20);

상기 여과기 (100) 를 기준으로 상기 여과기 본체 (5) 의 타측 상단에 연결되어 상기 여과기 (100) 에 의해 여과된 여과수를 유출시키고, 상기 여과수의 유출을 개방/차단하기 위한 유출 밸브를 구비하는 처리수 배출부 (20); 및

상기 여과기 본체 (5) 의 하단에 위치하고, 상기 처리수 인입부 (20) 와 동일한 세그먼트에 설치되어, 상기 여과기 본체 (5) 를 세척한 세척수를 유출시키고, 상기 세척수의 흐름을 개방/차단하기 위한 역세 밸브를 구비하는 역세수 배출부 (40) 를 포함하고, 상기 여과기 (100) 에서 상기 여재부 (110) 가 설치된 반대편 측면에는 역세격판 (140) 이 아래쪽을 향하여 기울어지도록 하나씩 설치되고, 역세격판 (140) 과 역세격판 (140) 사이에 세그먼트가 형성되고, 상기 역세격판 (140) 사이의 각각의 세그먼트마다 상기 여재부 (110) 를 향하여 고압의 에어를 내뿜는 공기인입장치 (130) 가 설치되는 것을 특징으로 하고,

상기 여과기 (100) 는, 다공 (107) 의 판넬로 구성되고, 상기 여과기 본체 (5) 내부의 양측면과 양측면과 연결된 하부판 (34) 에 부착되도록 설치되는 여재다공판 (105), 상기 여재다공판 (105) 의 한쪽 측면에 부착되는, 다수개의 단사들로 구성된 여재부 (110); 상기 여재부 (110) 를 상기 여재고정판 (105) 에 고정시키는 여재고정부 (120);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 장점, 특징 및 바람직한 실시례에 대해 상세히 설명하도록 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 수처리장치를 이용하여 폐수를 처리하는 내부 모습이 도시된 폐수처리시의 수처리장치의 내부 단면도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 수처리장치의 여과부를 세척하기 위한 역세시의 내부 모습이 도시된 여과부 세척시의 수처리장치의 내부 단면도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 여과처리부의 분해사시도이다.
도 4 는 본 발명에 따른 수처리장치의 측면에 맨홀이 설치된 모습을 도시한다.
도 5 는 본 발명에 따른 수처리장치를 위에서 바라본 모습을 도시한다.
도 6 은 본 발명에 따른 수처리장치를 아래에서 바라본 내부모습을 도시한다.

도 1 은 본 발명에 따른 수처리장치를 이용하여 폐수를 처리하는 내부 모습이 도시된 폐수처리시의 수처리장치의 내부 단면도이다.

도 2 는 본 발명에 따른 수처리장치의 여과부를 세척하기 위한 역세시의 내부 모습이 도시된 여과부 세척시의 수처리장치의 내부 단면도이다.

도 1 및 도 2 를 참조하면, 본 발명에 따른 수처리장치는, 내부가 비어있는 원통형의 여과기 본체 (5), 좌측면 상단에는 여과 필터링이 되어야 하는 처리수인 폐수가 인입하는 처리수 인입부 (20), 폐수가 여과기 (100) 에 의해 여과 필터링 처리된 후 배출되는 처리수 배출부 (30), 폐수를 여과시키고자 여과기 본체 (5) 안쪽 양 측면과 바닥면에 걸쳐서 설치되는 여과기 (100), 폐수를 여과함으로 인하여 여과기 (100) 에 쌓인 오물 등을 제거하는 역세과정을 마친 후, 여과기 (100) 로부터 떨어진 오물 등이 포함된 역세수를 배출하는 역세수 배출부 (40), 여과기 본체 (5) 를 세척하기 위해 린스가 투입된 경우 린스를 배출하는 린스배출부 (50) 로 구성되어 있다.

본 발명에 따른 여과기 (100) 는 양측면과 밑면이 여과기 본체 (5) 내부의 양측면과 바닥면에 고정되게 설치되는 무수한 구멍인 다공 (107) 으로 구성된 판넬 모양의 여재다공판 (105), 단사의 다발로 구성된 탈부착이 쉬운 여재부 (110) 및 여재부 (110) 를 여재다공판 (105) 에 고정시키는 여재고정판 (120) 으로 구성되어 있다. (도 3 참조),

본 발명에 따른 여과기 (100) 를 여과기 본체 (5) 의 내부에 설치함으로써 여과기 본체 (5) 의 내부는 2 개의 세그먼트로 나누어지고, (예를 들어, 도 1 에서 좌측과 우측의 세그먼트) 처리수 인입부 (20) 와 역세수 배출부 (40) 는 도 1 의 좌측 세그먼트에 위치하고, 처리수 배출부 (30) 와 린스 배출부 (50) 는 우측의 세그먼트에 위치하도록 구성된다.

그리고, 폐수처리과정에서 여과기 (100) 에 달라붙은 오물, 찌꺼기 등을 제거하기 위하여 여과기 본체 (5) 의 우측 세그먼트에는 고압의 에어를 쏘아주는 공기인입장치 (130) 가 각각 여과기 (100) 와 근접하게 설치되어 있고, 공기 인입장치 (130) 로부터 쏘아진 고압의 에어가 여과기 (100) 를 통과하지 못하고 수면위로 유실되는 것을 방지하고, 에어 소용돌이가 발생케 하여 여과기 (100) 를 통과하게 하는 역세격막 (140) 이 일정한 간격을 두고, 아래 방향으로 기울어진 상태로 여과기 (100) 에 설치되어 있다.

본 발명에 따른 폐수처리과정 중, 여과기 (100) 의 여재부 (110) 에 달라붙은 찌꺼기 등을 털어내어 제거하기 위한 역세공정에서, 역세격막 (140) 은 각각의 공기인입장치 (130) 로 분사되는 에어 중 최초에 여과기 (110) 를 통과하지 못한 에어의 일부가 수면위로 상승하는 도중에 각각의 역세격막 (140) 에 의해 부딪혀지면서 소용돌이가 발생하고, 여과기 (100) 쪽으로 방향이 전환되어 각 세그먼트에 해당하는 여재부 (110) 를 통과하여 배출되게 된다.

따라서 각각의 공기인입장치 (130) 에 의해 분사되는 에어가 각각의 역세격막 (140) 사이의 여재부 (110) 의 각 세그먼트를 내뿜으면서 통과하게 되어 여재부 (110) 에 달라붙은 오물, 찌꺼기 등이 떨어지게 된다.

일 실시예로서, 도 2 를 참조하면, 본 발명에 따른 여과기 본체 (5) 를 여과기 (100) 에 의해 구획한 오른쪽 영역은 3 개의 역세격판 (140) 에 의해 4 개의 영역들로 구분되는 구성을 가진다. 각각의 역세격판 (140) 은 아래방향으로 기울어진 상태로 여과기 (100) 에 부착되어 있는 구성을 하고 있다.

폐수를 여과기 (100) 에 의해 필터링하는 폐수처리과정에서 발생한, 본 발명에 따른 여과기 (100) 의 여재부 (110) 에 끼어있거나 달라붙어 있는 찌꺼기 등을 털어내어 제거하기 위하여, 각각의 공기인입장치 (130) 를 이용하여 고압의 에어를 분사하면, 각각의 공기인입장치 (130) 의 공기노즐 (136) 을 통하여 분사된 에어가 여재부 (110) 를 향하여 발사되고, 발사된 고압의 에어로 인하여 다수 개의 실로 구성된 여재부 (110) 에 부착된 찌꺼기 등이 털려서 여재부 (110) 로부터 이탈되게 된다.

또한, 각각의 공기인입장치 (130) 로부터 분사된 고압의 에어 중 여과기 (100) 의 여재부 (110) 로 향하지 않고, 수면 위로 향한 에어는 역세격판 (140) 에 의해 부딪혀져 여재부 (110) 를 향하여 에어 소용돌이 현상이 발생하게 되고, 에어의 대부분이 여과기 (100) 의 여재부 (110) 로 향하여 여재부 (110) 에 달라붙어 있는 찌꺼기를 순차적. 부분적으로 털어내게 된다.

본 발명에 따른 여과기 (100) 의 여재부 (110) 에 달라붙어 있는 찌꺼기 등을 고압의 에어에 의해 털어낸 후, 역세수 배출부 (40) 를 통하여 여재부 (110) 로부터 털어낸 찌꺼기 등을 역세수와 함께 배출한다.

본 발명에 따른 여재부 (110) 에 달라붙어 있는 찌꺼기 등이 포함된 역세수를 역세수 배출부 (40) 를 통하여 배출한 후, 깨끗한 물과 린스를 처리수 인입부 (20) 를 통하여 인입시킨 후, 여과기 (100) 의 여재부 (110) 를 린스한 후, 상기 세척수를 린스배출부 (50) 를 통하여 배출하게 한다.

이 밖에도 수처리장치 내부의 압력을 측정하는 압력계 (200), 수처리장치 내부의 수위를 감시하는 수위감시기 (200), 수처리장치 내부의 에어를 배출하는 공기배출밸브 (210) 에 본 발명에 따른 수처리장치의 상부판 (32) 에 설치되어 있다.

또한, 종래에는 활성탄여과기를 별도로 설치하였으나 본 발명은 여과 후 수조에 활성탄 (7) 을 충진하여 여과효율을 향상시켰다.

도 3 은 본 발명에 따른 여과처리부의 분해사시도이다.

도 3 을 참조하면, 본 발명에 따른 여과처리부는 폐수를 필터링 하는 필터에 해당하는 여과기 (100), 여과기 (100) 를 세척하는 역세공정에서 여과기 (100) 에 달라붙어 있는 찌꺼지, 오물 등을 제거하기 위해서 여과기 (100) 를 향하여 고압의 에어를 쏘아주는 공기인입장치 (130), 공기인입장치 (130) 로부터 쏘아진 고압의 에어 중 일부라도 여과기 (100)를 통과하지 못하고 수면위로 유실되지 않게, 에어를 여과기 (100) 방향으로 모아서 쏘아주는 역세격판 (140) 으로 구성되어 있다.

본 발명에 따른 여과기 (100) 는 무수한 수의 다공 (107) 의 판으로 형성되어 있고, 여과기 본체 (5) 의 내부에 설치되는 여재다공판 (105), 여재다공판 (105) 에 부착되는 다수 개의 단사로 구성된 여재부 (110), 여재부 (110) 를 여재다공판 (105) 에 고정시키는 여재고정부 (120) 로 구성되어 있다.

본 발명에 따른 여재부 (110) 는 여재다공판 (105) 의 각 세그먼트에 종방향으로 부착되는 다수의 실 다발로서, 폴리프로필렌 또는 나일론 등의 화학 섬유사를 사용할 수도 있다. 또한, 여재부 (110) 는 편조나 직조되지 않은 단사 섬유를 사용할 수도 있다. 이 경우, 역세척시에 세척수와 에어를 함께 사용하여 단사를 펴게 하면서 역세척하게 되면 여재부 (110) 를 반영구적으로 사용할 수 있다. 본 발명에 따른 여재부의 밀도 및 여과 효율은 여재부의 양과 여재, 즉 여재부를 구성하는 각 실의 굵기에 따라 조정된다.

본 발명에 따른 공기인입장치 (130) 은 컴프레셔 (미도시) 등의 고압의 에어를 발생하게 하는 장치에 의해 발생된 고압의 에어를 인입하여 고압의 에어의 이동을 개폐하는 공기인입밸브 (132), 고압의 에어가 이동하는 공기파이프 (134), 고압의 에어가 분사되는 공기노즐 (136) 로 구성되어 있다.

도 3 에 도시된 실시예에서는 여재다공판 (105) 는 4 개의 세그먼트로 구성되어 있고, 각각의 세그먼트에 대해 1 개씩의 공기인입장치 (130) 가 배치되고, 역세격판 (140) 은 세그먼트와 세그먼트의 사이에 있는 3 개의 프레임에 각각 총 3 개가 아래방향으로 기울어지게 설치되게 된다.

도 4 는 본 발명에 따른 수처리장치의 측면에 맨홀이 설치된 모습을 도시한다.

도 4 를 참조하면, 맨홀 (300) 을 통하여 본 발명에 따른 수처리장치의 사용자는 여재부 (110) 를 교체할 수 있고, 여과기 본체 (5) 의 내부를 점검할 수도 있다. 일반적으로 맨홀 (300) 은 폐쇄되어 있다.

도 5 는 본 발명에 따른 수처리장치를 위에서 바라본 모습을 도시한다. 도 6 은 본 발명에 따른 수처리장치를 아래에서 바라본 내부모습을 도시한다.

도 5 및 도 6 을 참조하면, 본 발명에 따른 수처리장치는 상부 부분이 상부판 (32) 에 의해 커버되어 있고, 하부 부분에 위치한 하부판 (34) 의 위의 여과기 본체 (5) 내부에는, 가운데 부분에 길이방향으로 여과기 (100) 가 설치되어 있고, 역세격판 (140) 이 여과기 (100) 에 부착되어 있다.

이상 기술한 바와 같이, 본 발명에 따른 수처리장치는 폐수를 여과하는 필터에 해당하는 여과기 (100) 를 길이방향으로 다수개의 세그먼트로 분리하고, 각각의 세그먼트 사이에 아래방향을 향하도록 역세격판을 설치하고, 각 세그먼트에 고압의 에어를 쏘아주는 공기인입장치를 설치하였고,

여과기 (100) 의 세척을 위한 역세수가 수처리장치에 담겨진 상태에서, 공기인입장치로부터 쏘어지는 고압의 에어에 의해, 폐수처리과정에서 여과기 (100) 에 달라붙어 있는 폐수 찌꺼기 등을 털어내도록 하는 역세과정을 효율적으로 진행하는 효과가 있다. 특히, 각 세그먼트 사이에 역세격판이 아래방향을 향하도록 설치되어, 각각의 공기인입장치로부터 쏘어지는 고압의 에어 중 일부가 여과기 (100) 를 직접적으로 통과하지 못하고, 수면위를 향해 유실되더라고, 역세격판 (140) 에 의해 부딛혀서 소용돌이가 발생하여, 다시 여과기 (100) 의 여재부 (110) 를 향하여 쏘아지게 되어 결과적으로 여과기 (100) 의 여재부 (110) 의 역세격판 (140) 에 의해 부딪혀진 에어에 의해 한번 더 여재부 (110) 의 폐찌꺼기 등을 털어주는 효과가 있다.

이상과 같이, 본 발명에서는 다수 개의 역세격판 (140) 이 아래방향으로 기울어지게 여과기 (100) 에 설치됨으로써 여과기 (100) 의 여재부 (110) 의 세척효율이 더 높은 현저한 효과가 있다.

이외에도, 아울러, 여재부 (110) 는 하나의 일체형이 아니고, 여재다공판 (105) 에 종방향으로 형성된 다수개의 세그먼트마다 분리하여 부착함으로써, 일부 여재부 (110) 의 오염도가 너무 심한 경우 전체 여재부 (110) 를 한번에 교체할 필요없이 해당 여재부 (110) 만을 교체할 수 있어 유지비용이 절감된다.

본 발명의 바람직한 실시례가 특정 용어들을 사용하여 기술되었지만, 그러한 기술은 오로지 설명을 하기 위한 것이며, 본 발명은 이에 의하여 제한되는 것은 아니고, 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위 내에서 여러 가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

5: 여과기 본체
15: 폐수 인입파이프 20: 처리수 인입부
30: 처리수 배출부 32: 상부판
34: 하부판
100: 여과기 105 여재다공판
110: 여재부 120: 여재고정판
130: 공기인입장치 132: 공기인입밸브
134: 공기파이프 136: 공기노즐
140: 역세격판 200: 압력계
210: 공기배출밸브 220: 수위감시기
300: 맨홀

Claims (2)

1. 폐수를 유입시켜 여과하여 배출하는 수처리장치로서,
   상기 폐수가 유입되고 유입된 폐수를 여과하여 배출하는 여과기 본체 (5);
   상기 여과기 본체 (5) 안쪽의 일측면과 마주보는 타측면 및 연결된 바닥면에 맞닫도록 종방향으로 설치되고, 상기 폐수에 포함된 부유물 등을 필터링하고, 폐수가 유입되는 쪽 측면에 여재부 (110) 가 설치된 여과기 (100);
   상기 여과기 (100) 가 상기 여과기 본체 (5) 내부에 설치됨으로써, 상기 여과기 본체 (5) 내부는 세로 방향으로 좌 우의 2 개의 세그먼트로 분리되고,
   상기 여과기 본체 (5) 의 일측 상단에 연결되어 상기 폐수를 유입시키고, 상기 폐수의 흐름을 개방/차단하기 위한 유입 밸브를 구비하는 처리수인입부 (20);
   상기 여과기 (100) 를 기준으로 상기 여과기 본체 (5) 의 타측 상단에 연결되어 상기 여과기 (100) 에 의해 여과된 여과수를 유출시키고, 상기 여과수의 유출을 개방/차단하기 위한 유출 밸브를 구비하는 처리수배출부 (20); 및
   상기 여과기 본체 (5) 의 하단에 위치하고, 상기 처리수 인입부 (20) 와 동일한 세그먼트에 설치되어, 상기 여과기 본체 (5) 를 세척한 세척수를 유출시키고, 상기 세척수의 흐름을 개방/차단하기 위한 역세 밸브를 구비하는 역세수 배출부 (40) 를 포함하고,
   상기 여과기 (100) 에서 상기 여재부 (110) 가 설치된 반대편 측면에는 역세격판 (140) 이 아래쪽을 향하여 기울어지도록 하나씩 설치되고, 역세격판 (140) 과 역세격판 (140) 사이에 세그먼트가 형성되고,
   상기 역세격판 (140) 사이의 각각의 세그먼트마다 상기 여재부 (110) 를 향하여 고압의 에어를 내뿜는 공기인입장치 (130) 가 설치되는 것을 특징으로 하는 수처리장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 여과기 (100) 는,
   다공 (107) 의 판넬로 구성되고, 상기 여과기 본체 (5) 내부의 양측면과 양측면과 연결된 하부판 (34) 에 부착되도록 설치되는 여재다공판 (105)
   상기 여재다공판 (105) 의 한쪽 측면에 부착되는, 다수개의 단사들로 구성된 여재부 (110);
   상기 여재부 (110) 를 상기 여재고정판 (105) 에 고정시키는 여재고정부 (120);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수처리장치.
   

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