KR20120020331A

KR20120020331A - 하,폐수 처리장치에 설치 사용되는 전기발전장치

Info

Publication number: KR20120020331A
Application number: KR1020100083894A
Authority: KR
Inventors: 이종래
Original assignee: 지유 주식회사
Priority date: 2010-08-30
Filing date: 2010-08-30
Publication date: 2012-03-08

Abstract

본 발명은 하,폐수 처리장치에 설치 사용되는 전기발전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하,폐수 처리용으로 사용되는 폭기조에 전기발전장치를 설치한 후, 기본적으로 폭기조를 통하여 하,폐수가 정화처리 됨은 물론 정화 처리되는 과정에서 발생되는 기포 및 수류의 힘을 통하여 전기발전장치가 작동되면서 전력을 생산하고 발전하며, 발전된 전력은 교반기 및 스크래퍼의 에너지로 재이용될 수 있도록 한 것이다.

Description

하,폐수 처리장치에 설치 사용되는 전기발전장치{Wast water treatment apparatus}

본 발명은 하,폐수 처리장치에 설치 사용되는 전기발전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하,폐수 처리용으로 사용되는 폭기조에 전기발전장치를 설치한 후, 기본적으로 폭기조를 통하여 하,폐수가 정화처리 됨은 물론 정화 처리되는 과정에서 발생되는 기포 및 수류의 힘을 통하여 전기발전장치가 작동되면서 전력을 생산하고 발전하며, 발전된 전력은 교반기 및 스크래퍼의 에너지로 재이용될 수 있도록 한 하,폐수 처리장치에 설치 사용되는 전기발전장치에 관한 것이다.

현재 산업이 고도화됨에 따라 환경 오염의 심각성은 인간의 생존을 위협할 정도에 이르렀으며, 특히 가정하수, 공장폐수, 축산폐수 등으로 인한 지하수, 하천 및 바닥의 오염은 물론 토양 오염도 날로 심각해져 가고 있어 사회문제화 되고 있으며, 그 문제를 해결하기 위하여 많은 연구개발과 투자가 이루어지고 있는 실정이다.

하,폐수를 정화하기 위한 처리공법은 여러 가지가 있으나 미생물을 이용한 활성오니공법과 첩촉산화공법이 주로 이용되고 있다. 1999년 8월 9일 개정된 오수, 분료 및 축산폐수에 관한 법률에 의하면 법 개정 이후에 설치되는 오수처리장치의 경우에 방류수 BOD (생물학적 산소요구량), SS(부유물질)가 10PPM이하로 처리하여야 하나 법 개정 이전에 설치된 오수처리장치에 대해서는 2002년 1월 1일 부터 60PPM으로 강화된 방류수 수질기준이 적용되도록 규정하고 있다.

이에 따라 법 개정 이전에 설치된 하,폐수처리장치는 처리성능의 향상을 위하여 처리시설이 변경 또는 보수되어야 하며 개정이후에 설치된 오수처리장치라 하더라도 오수 배출량 및 농도가 증가하면 용량 확정을 위한 신규시설을 마련해야 한다.

이를 위해 현재 실시되고 있는 방법으로는 기존 시설중 폭기조의 용량을 확장하는 방법, 폭기조 내에 미생물접촉재를 설치하는 방법, 오존산화 등 고도처리기술을 생물학 처리시설의 후단부에 설치하는 방법 및 기존시설을 폐기하고 신규 하,폐수처리장치를 설치하는 방법등이 널리 사용되고 있다.

그러나 이러한 종래 하,폐수처리장치를 가동시 버려지는 에너지를 재이용할 수 있는 별도의 장치가 마련되어 있지 않기 때문에 오,폐수 처리장치를 가동시 많이 에너지가 소비되는 등의 제반 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 하,폐수 처리용으로 사용되는 폭기조에 전기발전장치를 설치한 후, 기본적으로는 폭기조를 통하여 하,폐수가 정화처리 될 수 있도록 한 하,폐수처리장치에 설치 사용되는 전기발전장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 폭기조를 통하여 하,폐수가 정화 처리되는 과정에서 발생되는 기포의 부상 및 수류 힘을 통하여 전기발전장치가 작동되면서 전력을 생산하고 발전될 수 있도록 한 하,폐수처리장치에 설치 사용되는 전기발전장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 발전된 에너지는 하,폐수를 정화처리하는 주변기기(교반기,스크래퍼)에 재이용될 수 있도록 한 하,폐수처리장치에 설치 사용되는 전기발전장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로 외부에 설치된 공기공급기와 연결되고 공기공급기에서 발생된 공기를 이용하여 수중에서 기포를 발생하는 산기관이 내부 하단에 설치되며 유입라인을 통하여 하,폐수가 내부로 유입되는 폭기조와;

상기 폭기조 내부 중간에 형성되고 바닥면으로 침전된 슬러지를 인출라인을 이용하여 외부로 배출시키는 침전조와;

상기 침전조 상단에 형성되고 유기물질이 제거된 하,폐수가 이송라인을 통하여 내부로 유입됨과 동시에 약품탱크 내부에 충진된 응집제가 투입되면 내부에 설치된 교반기를 이용하여 상기한 응집제와 하,폐수를 교반하는 정류통과;

상기 침전조 하단에 형성되고 응집제와 교반된 하,폐수의 슬러지를 하단으로 포집하는 스크래퍼와;

상기 스크래퍼와 교반기가 일체로 연결되면서 수직 방향으로 형성되고 상기한 스크래퍼와 교반기를 동시 회전시키는 회전축과;

상기 회전축 상단에 수평 방향으로 형성된 지지대 단부에 연결 형성되고 폭기조 내부로 유입된 오,폐수에 잠긴 상태에서 상부로 부상하는 기포와 수류의 힘에 의해 움직이면서 회전축이 회전되게 하는 터빈날개와;

상기 회전축 상단에 연결 설치되고 회전축이 회전시 전력을 생산하고 발전시키는 발전기로 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 하,폐수 처리용으로 사용되는 폭기조에 별도의 전기발전장치가 설치되어 있다.

따라서 폭기조를 통해서는 종래와 같이 하,폐수가 정화처리 됨은 물론 정화 처리되는 과정에서 발생되는 기포의 부상과 수류의 힘을 이용하여 터빈날개가 회전축을 회전시키기 때문에 전기발전장치가 전력을 생산하고 발전할 수 있는 것이다.

또한, 발전된 에너지는 하,폐수 처리장치에 사용되는 주변기기(교반기,스크래퍼)에 재이용이 가능하므로 에너지를 절약할 수 있는 등의 효과가 있는 것이다.

도1은 본 발명에 따른 전기발전장치가 폭기조에 설치된 상태를 나타낸 구성도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 도1에서와 같이 외부에 설치된 공기공급기(310)와 연결되고 공기공급기(310)에서 발생된 공기를 이용하여 수중에서 기포를 발생하는 산기관(300)이 내부 하단에 설치되며 유입라인(110)을 통하여 하,폐수가 내부로 유입되는 폭기조(100)와, 상기 폭기조(100) 내부 중간에 형성되고 바닥면으로 침전된 슬러지를 인출라인(210)을 이용하여 외부로 배출시키는 침전조(200)와, 상기 침전조(200) 상단에 형성되고 유기물질이 제거된 하,폐수가 이송라인(120)을 통하여 내부로 유입됨과 동시에 약품탱크(400) 내부에 충진된 응집제가 투입되면 내부에 설치된 교반기(510)를 이용하여 상기한 응집제와 하,폐수를 교반하는 정류통(500)과, 상기 침전조(200) 하단에 형성되고 응집제와 교반된 하,폐수의 슬러지를 하단으로 포집하는 스크래퍼(520)와, 상기 스크래퍼(520)와 교반기(510)가 일체로 연결되면서 수직 방향으로 형성되고 상기한 스크래퍼(520)와 교반기(510)를 동시 회전시키는 회전축(600)과, 상기 회전축(600) 상단에 수평 방향으로 형성된 지지대(610) 단부에 연결 형성되고 폭기조(100) 내부로 유입된 오,폐수에 잠긴 상태에서 상부로 부상하는 기포와 수류의 힘에 의해 움직이면서 회전축(600)이 회전되게 하는 터빈날개(620)와, 상기 회전축(600) 상단에 연결 설치되고 회전축이 회전시 전력을 생산하고 발전시키는 발전기(630)로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 하,폐수 처리장치를 가동시키면 하,폐수는 유입라인(110)을 통하여 폭기조(100) 내부로 유입되고, 유입된 하,폐수는 폭기조(100) 내부를 순환하는 과정에서 일반적인 정화처리 과정을 거친다. 이때 정화처리된 하,폐수는 이송라인(120)을 따라 정류통(500) 내부로 투입되고, 약품탱크(400) 내부에 충진된 응집제도 정류통(500) 내부로 동시 투입된다.

또한, 공기공급기(310)에서 발생된 공기는 산기관(300)으로 이송되고, 산기관(300)으로 이송된 공기는 수중으로 배출된다. 이때 수중으로 배출되는 과정에서 발생된 기포는 상부로 부상하고 부상되는 기포와 유입라인(110)을 거쳐 내부로 유입되는 수류(하,폐수) 힘에 의해 터빈날개(620)가 회전하며, 이 회전력은 회전축(600)을 회전시키게 된다.

이때 회전축(600)과 일체로 연결된 교반기(510)와 스크래퍼(520)가 동시 회전하게 되는데, 교반기(510)는 하,폐수에 함유된 용존성 유기물 및 인, 슬러지의 응집효율을 높이기 위해 응집제와 하,폐수를 교반하고, 교반하는 과정에서 발생된 슬러지는 회전하는 스크래퍼(520)에 의해 침전조 하단으로 포집되며, 포집된 슬러지는 인출라인(210)을 통하여 배출 폐기 처분된다.

한편, 회전축(600)이 회전할 때 발전기(630)는 전류를 생산하고 발전시키며, 발전된 에너지는 하,폐수 처리에 필요한 주변기기 즉, 교반기(510) 및 스크래퍼(520) 등에 에너지를 공급하는 것이다.

100 ; 폭기조 110 ; 유입라인
120 ; 이송라인 200 ; 침전조
300 ; 산기관 310 ; 공기공급기
400 ; 약품탱크 500 ; 정류통
510 ; 교반기 520 ; 스크래퍼
600 ; 회전축 610 ; 지지대
620 ; 터빈날개 630 ; 발전기

Claims

외부에 설치된 공기공급기와 연결되고 공기공급기에서 발생된 공기를 이용하여 수중에서 기포를 발생하는 산기관이 내부 하단에 설치되며 유입라인을 통하여 하,폐수가 내부로 유입되는 폭기조와;
상기 폭기조 내부 중간에 형성되고 바닥면으로 침전된 슬러지를 인출라인을 이용하여 외부로 배출시키는 침전조와;
상기 침전조 상단에 형성되고 유기물질이 제거된 하,폐수가 이송라인을 통하여 내부로 유입됨과 동시에 약품탱크 내부에 충진된 응집제가 투입되면 내부에 설치된 교반기를 이용하여 상기한 응집제와 하,폐수를 교반하는 정류통과;
상기 침전조 하단에 형성되고 응집제와 교반된 하,폐수의 슬러지를 하단으로 포집하는 스크래퍼와;
상기 스크래퍼와 교반기와 일체로 연결되면서 수직 방향으로 형성되고 상기한 스크래퍼와 교반기를 동시 회전시키는 회전축과;
상기 회전축 상단에 수평 방향으로 형성된 지지대 단부에 연결 형성되고 폭기조 내부로 유입된 오,폐수에 잠긴 상태에서 상부로 부상하는 기포와 수류의 힘에 의해 움직이면서 회전축이 회전되게 하는 터빈날개와;
상기 회전축 상단에 설치되고 회전축이 회전시 전력을 생산하고 발전시키는 발전기로 구성되는 것을 특징으로 하는 하,폐수 처리장치에 사용되는 전기발전장치.