KR20130001450A - 수처리용 여과장치 - Google Patents

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KR20130001450A KR1020110062205A KR20110062205A KR20130001450A KR 20130001450 A KR20130001450 A KR 20130001450A KR 1020110062205 A KR1020110062205 A KR 1020110062205A KR 20110062205 A KR20110062205 A KR 20110062205A KR 20130001450 A KR20130001450 A KR 20130001450A
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이수덕
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(주) 동양이엔지
이수덕
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Abstract

본 발명은 중공 디스크형상으로 된 다수의 여과용 부직포판으로 이루어진 수처리용 여과재를 이용한 수처리용 여과장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 물의 여과시에는 하우징내부에 설치된 여과재삽입용 다공관의 외측에 삽입되는 중공 디스크형상으로 된 다수의 여과용 부직포판으로 이루어진 수처리용 여과재에 일정한 압축력을 가한 상태에서 다수의 여과용 부직포판사이에 형성되는 미세한 공극을 통해 처리하고자 하는 물을 통과시킴으로써 물속에 포함된 슬러지나 찌꺼기를 용이하게 여과 처리할 수 있도록 할 뿐만 아니라 수처리용 여과재의 유실을 방지하여 사용수명을 대폭 증대시킬 수 있도록 하며, 또 슬러지나 찌꺼기의 적체로 인해 여과성능이 저하될 경우에는 수처리용 여과재에 가해진 압축력을 해제한 상태에서 여과재삽입용 다공관의 외측에 삽입된 수처리용 여과재의 외측면에 역세수를 공급하는 동시에 여과재삽입용 다공관의 내측면에 밀착된 상태로 구동모터에 의해 회전하는 L자형 또는 U자형 에어토출관을 이용하여 여과재삽입용 다공관의 내측면으로 압축공기를 공급하여 압축공기의 유효도달거리를 증대시킴으로써 다수의 여과용 부직포판사이에 적체된 슬러지나 찌꺼기를 더욱더 용이하게 제거할 수 있게 하므로 압축공기에 의한 수처리용 여과재의 역세효율을 대폭 향상시킬 수 있도록 하는 수처리용 여과장치에 관한 것이다.

Description

수처리용 여과장치{Water treatment filter}
본 발명은 중공 디스크형상으로 된 다수의 여과용 부직포판으로 이루어진 수처리용 여과재를 이용한 수처리용 여과장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 물의 여과시에는 하우징내부에 설치된 여과재삽입용 다공관의 외측에 삽입되는 중공 디스크형상으로 된 다수의 여과용 부직포판으로 이루어진 수처리용 여과재에 일정한 압축력을 가한 상태에서 다수의 여과용 부직포판사이에 형성되는 미세한 공극을 통해 처리하고자 하는 물을 통과시킴으로써 물속에 포함된 슬러지나 찌꺼기를 용이하게 여과 처리할 수 있도록 할 뿐만 아니라 수처리용 여과재의 유실을 방지하여 사용수명을 대폭 증대시킬 수 있도록 하며, 또 슬러지나 찌꺼기의 적체로 인해 여과성능이 저하될 경우에는 수처리용 여과재에 가해진 압축력을 해제한 상태에서 여과재삽입용 다공관의 외측에 삽입된 수처리용 여과재의 외측면에 역세수를 공급하는 동시에 여과재삽입용 다공관의 내측면에 밀착된 상태로 구동모터에 의해 회전하는 L자형 또는 U자형 에어토출관을 이용하여 여과재삽입용 다공관의 내측면으로 압축공기를 공급하여 압축공기의 유효도달거리를 증대시킴으로써 다수의 여과용 부직포판사이에 적체된 슬러지나 찌꺼기를 더욱더 용이하게 제거할 수 있게 하므로 압축공기에 의한 수처리용 여과재의 역세효율을 대폭 향상시킬 수 있도록 하는 수처리용 여과장치에 관한 것이다.
일반적으로 상ㆍ하수, 오ㆍ폐수, 지하수, 해수 등을 정수처리하는 데 사용되는 수처리용 여과장치의 내부에는 물속에 함유되어 있는 슬러지나 찌꺼기 등을 걸러내기 위한 수처리용 여과재가 설치된다.
이러한 수처리용 여과장치의 내부에 설치되는 종래의 수처리용 여과재로는 폴리에스터재질로 된 실을 촘촘하게 권취시켜 원통형으로 만들거나 링형상으로 절단된 다수의 여과지나 부직포를 적층하여 원통형으로 만든 카트리지형 여과재가 주로 사용되고 있었다.
그러나, 이와 같이 구성되는 종래의 카트리지형 여과재는 주로 1회용으로서 한번 사용하게 되면 더 이상 재생을 할 수 없게 되므로 반복사용이 불가하며, 또 폐기시에는 별도의 비용이 소요될 뿐 아니라 산업폐기물로서 환경오염까지 유발하게 되는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해소하기 위하여 본 출원인은 다수의 여과용 부직포조각으로 이루어진 수처리용 여과재를 이용한 수처리용 여과장치를 개발한 후 특허출원하여 특허 제10-978135호로 등록받은 바 있다.
본 출원인에 의해 선등록된 수처리용 여과장치는 물의 여과시에는 하우징내부의 외측다공관과 내측다공관사이에 충전된 다수의 여과용 부직포조각으로 이루어진 수처리용 여과재에 일정한 압축력을 가하여 다수의 여과용 부직포조각을 압축시킨 상태에서 다수의 여과용 부직포조각사이에 형성되는 미세한 공극을 통해 처리하고자 하는 물을 통과시킴으로써 물속에 포함된 슬러지나 찌꺼기를 용이하게 여과 처리할 수 있게 되며, 또 슬러지나 찌꺼기의 적체로 인해 여과성능이 저하될 경우에는 수처리용 여과재에 가해진 압축력을 해제하여 압축된 수처리용 여과재의 부피를 팽창시킨 상태에서 외측다공관의 외측면에 역세수를 공급하는 동시에 내측다공관의 내측면에 압축공기를 공급함으로써 다수의 부직포조각사이에 적체된 슬러지나 찌꺼기를 유리시켜 용이하게 제거할 수 있게 되므로 수처리용 여과재의 반복재생 및 반복사용이 가능하게 되는 효과가 있었다.
그러나, 상기와 같이 구성되는 본 출원인에 의해 선등록된 수처리용 여과장치는 수처리용 여과재가 다수의 여과용 부직포조각으로 이루어져 있으므로, 여과시나 역세시 압축과 해제를 반복하는 과정에서 여과용 부직포조각들이 유실되는 현상이 빈번하게 발생하게 됨에 따라 수처리용 여과재의 사용수명이 현저히 저하될 뿐만 아니라 여과수 또는 역세수와 함께 외부로 배출되는 여과용 부직포조각들로 인하여 또 다른 수질오염을 유발하게 되는 문제점이 있었다.
또한, 본 출원인에 의해 선등록된 수처리용 여과장치는 다수의 여과용 부직포조각사이에 적체된 슬러지나 찌꺼기를 유리시키기 위해 압축공기를 분사하는 역세용 에어토출관이 내측다공관의 내측중심부에 위치하도록 설치됨에 따라 역세용 에어토출관이 내측다공관의 내주면으로부터 내측다공관의 반경만큼 떨어져 있게 되는데, 이로 인하여 역세용 에어토출관을 통해 방사상으로 분사되는 압축공기의 유효도달거리가 감소하여 다수의 여과용 부직포조각으로 이루어진 수처리용 여과재의 내부까지 깊이 침투하지 못하게 되므로 압축공기에 의한 수처리용 여과재의 역세효율이 현저히 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 물의 여과시에는 하우징내부에 설치된 여과재삽입용 다공관의 외측에 삽입되는 중공 디스크형상으로 된 다수의 여과용 부직포판으로 이루어진 수처리용 여과재에 일정한 압축력을 가한 상태에서 다수의 여과용 부직포판사이에 형성되는 미세한 공극을 통해 처리하고자 하는 물을 통과시킴으로써 물속에 포함된 슬러지나 찌꺼기를 용이하게 여과 처리할 수 있도록 할 뿐만 아니라 수처리용 여과재의 유실을 방지하여 사용수명을 대폭 증대시킬 수 있도록 하며, 또 슬러지나 찌꺼기의 적체로 인해 여과성능이 저하될 경우에는 수처리용 여과재에 가해진 압축력을 해제한 상태에서 여과재삽입용 다공관의 외측에 삽입된 수처리용 여과재의 외측면에 역세수를 공급하는 동시에 여과재삽입용 다공관의 내측면에 밀착된 상태로 구동모터에 의해 회전하는 L자형 또는 U자형 에어토출관을 이용하여 여과재삽입용 다공관의 내측면으로 압축공기를 공급하여 압축공기의 유효도달거리를 증대시킴으로써 다수의 여과용 부직포판사이에 적체된 슬러지나 찌꺼기를 더욱더 용이하게 제거할 수 있게 하므로 압축공기에 의한 수처리용 여과재의 역세효율을 대폭 향상시킬 수 있도록 하는 것을 기술적 과제로 한다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 상면은 개구되고 하면은 폐쇄된 원통형상으로 이루어지며 상면개구부의 외주면에는 덮개판결합용 플랜지부가 형성되고 하면외측에는 복수개의 지지용 다리부가 설치된 하우징이 구비되며, 상기 하우징의 상부일측면에는 원수유입관이 접선방향으로 연결되도록 설치되고 하부일측면에는 역세수배출관이 설치되며 내측저면에는 저면배수관이 하방으로 돌출되게 설치되고, 상기 하우징의 하면중앙부에는 구동모터에 의해 회전하는 에어유입관이 메커니컬씰을 개재한 상태로 회전가능하게 삽입설치되며, 상기 하우징의 하면으로돌출되는 에어유입관의 하단부에는 에어유입관을 회전가능하게 지지하는 동시에 에어유입관과 역세용 에어공급관을 연결하는 로터리조인트가 설치되고, 상기 하우징의 내측저면의 중앙부에는 상단부에 커버판이 설치된 여과재삽입용 다공관이 수직으로 고정설치되며, 상기 여과재삽입용 다공관의 내측에는 외주면에 다수의 에어토출공이 형성된 L자형상의 역세용 에어토출관이 상기 에어유입관의 상단부에 결합되도록 설치되고, 상기 여과재삽입용 다공관의 외측에는 중공 디스크형상으로 된 다수의 여과용 부직포판으로 이루어진 수처리용 여과재가 삽입설치되며, 상기 여과재삽입용 다공관의 외측에 삽입된 수처리용 여과재의 상부에는 중앙부에 통공이 형성된 여과재압축판이 상하로 이동가능하게 삽입설치되고, 상기 하우징의 덮개판결합용 플랜지부에는 상면일측에 에어배출관이 구비된 덮개판이 결합되며, 상기 덮개판의 상면중앙부에는 덮개판의 하면으로 돌출되는 피스톤로드의 끝단부가 연결판과 연결관을 개재한 상태로 여과재압축판에 결합되는 여과재압축용 실린더가 수직으로 고정설치되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 하우징의 하면중앙부에 회전가능하게 삽입설치되는 에어유입관의 상단부에 L자형상의 역세용 에어토출관 대신에 U자형상의 역세용 에어토출관이 결합되는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같이 구성되는 본 발명에 의한 수처리용 여과장치는 물의 여과시에는 하우징내부에 설치된 여과재삽입용 다공관의 외측에 삽입되는 중공 디스크형상으로 된 다수의 여과용 부직포판으로 이루어진 수처리용 여과재에 일정한 압축력을 가한 상태에서 다수의 여과용 부직포판사이에 형성되는 미세한 공극을 통해 처리하고자 하는 물을 통과시킴으로써 물속에 포함된 슬러지나 찌꺼기를 용이하게 여과 처리할 수 있게 될 뿐만 아니라 수처리용 여과재의 유실이 방지되어 사용수명을 대폭 증대시킬 수 있게 되며, 또 슬러지나 찌꺼기의 적체로 인해 여과성능이 저하될 경우에는 수처리용 여과재에 가해진 압축력을 해제한 상태에서 여과재삽입용 다공관의 외측에 삽입된 수처리용 여과재의 외측면에 역세수를 공급하는 동시에 여과재삽입용 다공관의 내측면에 밀착된 상태로 구동모터에 의해 회전하는 L자형 또는 U자형 에어토출관을 이용하여 여과재삽입용 다공관의 내측면으로 압축공기를 공급하여 압축공기의 유효도달거리를 증대시킴으로써 다수의 여과용 부직포판사이에 적체된 슬러지나 찌꺼기를 더욱더 용이하게 제거할 수 있게 되므로 압축공기에 의한 수처리용 여과재의 역세효율을 대폭 향상시킬 수 있게 되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 수처리용 여과장치를 나타내는 분해 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 수처리용 여과장치의 조립상태를 나타내는 설명도.
도 3은 본 발명에 의한 수처리용 여과장치의 다른 실시예를 나타내는 설명도.
도 4와 도 5는 본 발명에 의한 수처리용 여과장치의 여과과정을 나타내는 설명도.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 의한 수처리용 여과장치의 역세과정을 나타내는 설명도.
이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 도 1 내지 도 8을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 의한 수처리용 여과장치는 도 1 내지 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 상면은 개구되고 하면은 폐쇄된 원통형상으로 이루어지며, 상면개구부의 외주면에는 덮개판결합용 플랜지부(2a)가 형성되고, 하면외측에는 복수개의 지지용 다리부(2b)가 설치된 하우징(2)이 구비된다.
상기 하우징(2)의 상부일측면에는 원수유입관(3)이 접선방향으로 연결되도록 설치되고, 하부일측면에는 역세수배출관(4)이 설치되며, 내측저면에는 저면배수관(5)이 하방으로 돌출되게 설치된다.
이 때, 상기 원수유입관(3)을 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 하우징(2)의 상부일측면에 접선방향으로 연결되도록 설치한 이유는, 물의 여과시 원수유입관(3)을 통해 하우징(2)의 내부로 유입된 물이 하우징(2)의 내주면을 따라 회전하면서 와류를 형성하도록 함으로써 물속에 함유되어 있던 슬러지나 찌꺼기 중 비교적 큰 입자들을 용이하게 제거할 수 있도록 하기 위함이다.
즉, 상기 원수유입관(3)을 통해 하우징(2)의 내부로 유입된 물이 하우징(2)의 내주면을 따라 회전하면서 와류를 형성하게 되면, 물속에 함유되어 있던 슬러지나 찌꺼기 중 비교적 큰 입자들이 원심력에 의해 하우징(2)의 내주면으로 밀려나면서 자중에 의해 하우징(2)의 내측저면에 가라앉게 되는데, 이렇게 하우징(2)의 내측저면에 가라앉은 슬러지나 찌꺼기들은 역세시 역세수배출관(4)을 통해 하우징(2)의 내부로 공급한 역세수와 함께 배출시켜 용이하게 제거할 수 있게 된다.
상기 하우징(2)의 하면중앙부에는 구동모터(6)에 의해 회전하는 에어유입관(7)이 메커니컬씰(8)을 개재한 상태로 회전가능하게 삽입설치되며, 상기 하우징(2)의 하면으로 돌출되는 에어유입관(7)의 하단부에는 에어유입관(7)을 회전가능하게 지지하는 동시에 에어유입관(7)과 역세용 에어공급관(9)을 연결하는 로터리조인트(10)가 설치된다.
이 때, 상기 구동모터(6)와 에어유입관(7)은 타이밍벨트와 풀리, 체인과 스프라켓, 전동기어장치 등과 같은 동력전달수단에 의해 연결되며, 상기 구동모터(6)와 로터리조인트(10)는 하우징(2)의 하면외측에 수직으로 설치되는 설치용 브라켓(10a)의 일측면에 체결부재에 의해 고정설치된다.
이와 같이 상기 에어유입관(7)을 구동모터(6)에 의해 회전되도록 구성하게 되면, 에어유입관(7)의 상단부에 결합되는 역세용 에어토출관이 일정한 속도로 회전하게 됨으로써 역세용 에어토출관을 통해 토출되는 압축공기가 수처리용 여과재에 더욱더 균일하게 전달될 수 있게 된다.
상기 하우징(2)의 내측저면의 중앙부에는 상단부에 커버판(11a)이 설치된 여과재삽입용 다공관(11)이 수직으로 고정설치되며, 상기 여과재삽입용 다공관(11)의 내측에는 외주면에 다수의 에어토출공(12a)이 형성된 L자형상의 역세용 에어토출관(12)이 상기 에어유입관(7)의 상단부에 결합되도록 설치된다.
이 때, 상기 에어유입관(7)의 상단부에 L자형상의 역세용 에어토출관(12)을 결합하게 되면, 역세용 에어토출관(12)이 여과재삽입용 다공관(11)의 내측면에 최대한 밀착된 상태에서 압축공기가 분사되어 압축공기의 유효도달거리를 증대시킬 수 있게 됨으로써 다수의 여과용 부직포판사이에 적체된 슬러지나 찌꺼기를 더욱더 용이하게 제거할 수 있게 되므로 압축공기에 의한 수처리용 여과재의 역세효율을 대폭 향상시킬 수 있게 된다.
그리고, 상기 에어유입관(7)의 상단부에 L자형상의 역세용 에어토출관(12) 대신에 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 U자형상의 역세용 에어토출관(13)을 결합하게 되면, 역세용 에어토출관(12)이 여과재삽입용 다공관(11)의 내측면에 최대한 밀착된 상태에서 L자형상의 역세용 에어토출관(12)보다 2배로 많은 양의 압축공기를 분사할 수 있게 됨으로써 압축공기에 의한 수처리용 여과재의 역세효율을 더욱더 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 상기 여과재삽입용 다공관(11)의 외측에는 중공 디스크형상으로 된 다수의 여과용 부직포판(14a)으로 이루어진 수처리용 여과재(14)가 삽입설치된다.
이 때, 상기 수처리용 여과재(14)는 중공 디스크형상으로 된 다수의 여과용 부직포판(14a)이 여과재삽입용 다공관(11)의 외측에 삽입된 상태로 사용됨에 따라 다수의 여과용 부직포조각으로 이루어진 종래의 수처리용 여과재에 비해 수처리용 여과재가 유실되는 현상이 전혀 발생하지 않게 되므로 사용수명을 대폭 증대시킬 수 있게 된다.
그리고, 상기 수처리용 여과재(14)를 구성하는 여과용 부직포판(14a)으로는 다양한 재질로 된 여과용 부직포를 사용하는 것이 가능하지만, 그 중에서도 처리하고자 하는 물속에 함유되어 있는 슬러지나 찌꺼기에 의해 여과재가 오염되는 것을 방지하기 위해 필터용으로 널리 사용되고 있는 폴리프로필렌(Polypropylene) 또는 폴리에스터(Polyester)재질로 된 여과용 부직포를 중공 디스크형상으로 절단하여 사용하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 수처리용 여과재(14)는 다수의 여과용 부직포판(14a)이 적층되도록 구성됨에 따라 압축력을 가할 때 다수의 여과용 부직포판(14a)사이에 형성되는 미세한 공극과 각 여과용 부직포판(14a)의 표면에 형성된 미세한 기공에 의해 여과작용이 이루어지게 되므로 물속에 함유되어 있는 슬러지나 찌꺼기를 효과적으로 걸러낼 수 있게 된다.
그리고, 상기 수처리용 여과재(14)는 처리하고자 하는 물에 포함된 입자의 크기가 미세할 경우 강한 압축력으로 압축하여 밀도를 최대한 증대시킴으로써 여과속도는 다소 늦어지더라도 물속에 포함된 미세입자까지 효과적으로 여과시킬 수 있게 되며, 처리하고자 하는 물에 포함된 입자의 크기가 비교적 클 경우에는 미세입자의 여과시보다 약한 압축력으로 압축하여 밀도를 감소시킴으로써 여과속도를 증대시키는 동시에 물속에 포함된 큰 입자도 효과적으로 여과시킬 수 있게 된다.
따라서, 상기 수처리용 여과재(14)는 압축정도에 따라 다수의 여과용 부직포판(14a)사이에 형성되는 미세한 공극의 크기를 용이하게 조절할 수 있게 됨으로써 처리하고자 하는 물에 포함된 입자의 크기에 따라 여과속도 및 여과능력을 자유롭게 조절할 수 있게 될 뿐만 아니라, 압축력을 해제할 경우에는 다시 부피가 팽창하면서 다수의 여과용 부직포판(14a)사이에 형성되는 미세한 공극이 해체됨에 따라 역세수와 압축공기를 공급하는 역세과정을 통해 다수의 여과용 부직포판(14a)사이에 적체된 슬러지나 찌꺼기를 유리시켜 용이하게 제거할 수 있게 되므로 반복재생 및 반복사용이 가능하게 된다.
한편, 상기 여과재삽입용 다공관(11)의 외측에 삽입된 수처리용 여과재(14)의 상부에는 중앙부에 통공(15a)이 형성된 여과재압축판(15)이 상하로 이동가능하게 삽입설치된다.
이 때, 상기 여과재압축판(15)은 적층된 수처리용 여과재(14)에 균일한 압축력을 가할 수 있도록 수처리용 여과재(14)의 면적보다 크게 형성하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 하우징(2)의 덮개판결합용 플랜지부(2a)에는 상면일측에 에어배출관(16a)이 구비된 덮개판(16)이 결합되며, 덮개판(16)의 상면중앙부에는 덮개판(16)의 하면으로 돌출되는 피스톤로드(19a)의 끝단부가 연결판(17)과 연결관(18)을 개재한 상태로 여과재압축판(15)에 결합되는 여과재압축용 실린더(19)가 수직으로 고정설치되도록 구성된다.
이 때, 상기 여과재압축용 실린더(19)로는 처리하고자 하는 원수의 수질에 따라 유압실린더 또는 공압실린더가 사용된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 수처리용 여과장치의 조립 및 작용관계를 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 의한 수처리용 여과장치를 조립하기 위해서는, 먼저 도 1과 도 2에 있는 바와 같이 하우징(2)의 내측저면의 중앙부에 설치된 여과재삽입용 다공관(11)의 외측에 중공 디스크형상으로 된 다수의 부직포판(14a)으로 이루어진 수처리용 여과재(14)를 삽입한다.
이 때, 상기 하우징(2)의 여과재삽입용 다공관(11)의 외측에 삽입되는 수처리용 여과재(14)의 양은 처리하고자 하는 원수의 수질과 수량에 따라 조절하게 된다.
이어서, 상기 수처리용 여과재(14)가 삽입된 여과재삽입용 다공관(11)의 상부에 덮개판(16)의 상면중앙부에 수직으로 설치된 여과재압축용 실린더(19)의 피스톤로드(19a)에 결합되어 있는 여과재압축판(15)이 삽입되도록 한 후 하우징(2)의 덮개판결합용 플랜지부(2a)에 덮개판(16)을 결합함으로써 간편하게 조립을 완료하게 된다.
상기와 같이 조립완료된 본 발명에 의한 수처리용 여과장치를 이용하여 상ㆍ하수, 오ㆍ폐수, 지하수, 해수 등을 정수하고자 할 경우에는, 먼저 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 상기 덮개판(16)의 상면중앙부에 수직으로 설치된 여과재압축용 실린더(19)를 구동시켜 여과재압축판(15)을 하강시킴으로써 하우징(2)의 여과재삽입용 다공관(11)의 외측에 삽입된 다수의 여과용 부직포판(14a)으로 이루어진 수처리용 여과재(14)를 일정한 압력으로 압축시키게 된다.
이 때, 상기 여과재압축판(15)에 의해 압축되는 수처리용 여과재(14)의 압축정도는 처리하고자 하는 원수의 수질과 수량에 따라 자유롭게 조절할 수 있게 된다.
이어서, 상기 하우징(2)의 여과재삽입용 다공관(11)의 외측에 삽입된 다수의 여과용 부직포판(14a)으로 이루어진 수처리용 여과재(14)를 일정한 압력으로 압축한 상태에서 하우징(2)의 상부외주면에 접선방향으로 연결되도록 설치된 원수유입관(3)을 통해 처리하고자 하는 원수를 일정한 수압을 가하여 하우징(2)의 내부로 유입시키게 된다.
이 때, 상기 하우징(2)의 상부외주면에 접선방향으로 연결되도록 설치된 원수유입관(3)을 통해 하우징(2)의 내부로 유입된 물은 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 하우징(2)의 내주면을 따라 회전하면서 와류를 형성하게 된다.
이와 같이 상기 하우징(2)의 내부로 유입된 물이 하우징(2)의 내주면을 따라회전하면서 와류를 형성하게 되면, 물속에 함유되어 있던 슬러지나 찌꺼기 중 비교적 큰 입자들이 원심력에 의해 하우징(2)의 내주면으로 밀려나면서 자중에 의해 하우징(2)의 내측저면에 가라앉게 되는데, 이렇게 하우징(2)의 내측저면에 가라앉은 슬러지나 찌꺼기들은 역세시 하우징(2)의 내부로 공급한 역세수와 함께 배출시켜 용이하게 제거할 수 있게 된다.
한편, 상기 하우징(2)의 내부로 유입된 원수는 여과재압축판(15)에 의해 압축된 수처리용 여과재(14)를 통과하게 되는데, 이때 원수속에 함유되어 있던 슬러지나 찌꺼기들은 압축된 수처리용 여과재(14)의 다수의 여과용 부직포판(14a)사이에 형성되는 미세한 공극과 각 여과용 부직포판(14a)의 표면에 형성된 미세한 기공에 의해 걸러지게 된다.
이어서, 상기 수처리용 여과재(14)를 통과하면서 깨끗하게 정제된 상태의 원수는 여과재삽입용 다공관(11)을 거쳐 하우징(2)의 내측저면에 설치된 저면배수관(5)을 통해 외부로 배출된다.
상기한 바와 같은 정수과정을 반복하게 되면, 원수에 함유되어 있던 슬러지나 찌꺼기들에 의해 압축된 수처리용 여과재(14)를 구성하는 다수의 여과용 부직포판(14a)사이에 형성되는 미세한 공극이 거의 막히게 되면서 여과능력이 저하되기 시작하는데, 이와 같이 압축된 수처리용 여과재(14)의 여과능력이 저하되기 시작하면 정수과정을 중단한 후 여과재의 여과능력을 회복시킬 수 있도록 수처리용 여과재(14)를 재생시키게 된다.
본 발명에 의한 수처리용 여과장치에 충전된 수처리용 여과재(14)를 재생시키기 위해서는, 먼저 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 상기 덮개판(16)의 상면중앙부에 설치된 여과재압축용 실린더(19)를 이용하여 여과재압축판(15)을 일정 높이까지 상승시키게 되는데, 이렇게 상기 여과재압축판(15)을 상승시키게 되면 수처리용 여과재(14)에 가해지던 압축력이 해제된다.
이와 같이 상기 여과재압축판(15)을 상승시켜 수처리용 여과재(14)에 가해지던 압축력을 해제한 후에는 저면배수관(5)에 구비된 밸브를 폐쇄하고 상기 하우징(2)의 상부일측면에 설치된 원수유입관(3)을 통해 하우징(2)의 내부가 채워지도록 역세수를 주입한 다음, 하우징(2)의 하면외측에 설치된 역세용 에어공급관(9)을 통해 여과재삽입용 다공관(11)의 내부에 설치된 L자형상의 역세용 에어토출관(12)으로 압축공기를 공급하는 동시에 구동모터(6)를 구동시켜 L자형상의 역세용 에어토출관(12)을 회전시키게 된다.
이 때, 상기 원수유입관(3)을 통해 하우징(2)의 내부로 주입되는 역세수로는 깨끗하게 정제된 상태의 원수를 사용하는 것이 바람직하지만, 필요에 따라 여과 처리되지 않은 원수를 그대로 사용하는 것도 가능하다.
이와 같이 상기 하우징(2)의 내부를 역세수로 채운 다음 역세용 에어공급관(9)을 통해 여과재삽입용 다공관(11)의 내부에 설치된 L자형상의 역세용 에어토출관(12)으로 압축공기를 공급하는 동시에 구동모터(6)를 구동시켜 L자형상의 역세용 에어토출관(12)을 회전시키게 되면, 도 7에 도시되어 있는 바와 같이 L자형상의 역세용 에어토출관(12)이 여과재삽입용 다공관(11)의 내측면에 최대한 밀착된 상태에서 역세용 에어토출관(12)의 내부로 공급된 압축공기가 에어토출공(12a)을 통해 토출되면서 다수의 여과용 부직포판(14a)사이에 끼어 있던 슬러지나 찌꺼기들을 수처리용 여과재(14)의 외측면에 채워진 역세수쪽으로 불어내게 되는데, 이 때 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 역세수배출관(4)에 구비된 밸브를 순간적으로 개방하게 되면 압축공기에 의해 수처리용 여과재(14)로부터 유리되어 하우징(2)의 내부에 채워진 역세수속에 부유하게 된 슬러지와 찌꺼기들이 역세수와 함께 외부로 배출될 수 있게 된다.
상기와 같은 역세수와 압축공기에 의한 역세과정을 수차례 반복한 다음 저면배수관(5)을 통해 깨끗하게 정제된 상태의 원수를 역세수로 주입하면서 압축공기에 의한 역세과정을 수차례 반복하게 되면 다수의 여과용 부직포판(14a)사이에 묻어있던 슬러지나 찌꺼기를 더욱 더 효과적으로 제거할 수 있게 된다.
아울러, 상기와 같은 역세수와 압축공기에 의한 역세과정을 반복하더라도 수처리용 여과재(14)가 더 이상 깨끗하게 세척되지 않을 경우에는 덮개판(16)을 분리하여 여과재압축판(15)을 들어낸 후 다수의 여과용 부직포판(14a)으로 이루어진 수처리용 여과재(14)를 하우징(2)으로부터 들어낸 다음 세탁용 세제 등을 이용하여 수처리용 여과재(14)를 직접 세탁하게 되면 수처리용 여과재(14)를 더욱 더 깨끗하게 세척할 수 있게 된다.
상기한 바와 같이 본 발명에 의한 수처리용 여과장치는 역세시 다수의 여과용 부직포판(14a)으로 이루어진 수처리용 여과재(14)에 가해진 압축력을 해제한 상태에서 여과재삽입용 다공관(11)의 외측에 삽입된 수처리용 여과재(14)의 외측면에 역세수를 공급하는 동시에 여과재삽입용 다공관(11)의 내측면에 밀착된 상태로 구동모터(6)에 의해 회전하는 L자형상의 역세용 에어토출관(12)을 이용하여 여과재삽입용 다공관(11)의 내측면으로 압축공기를 공급하여 압축공기의 유효도달거리를 증대시킴으로써 다수의 여과용 부직포판(14a)사이에 적체된 슬러지나 찌꺼기를 더욱더 용이하게 제거할 수 있게 됨에 따라 압축공기에 의한 수처리용 여과재의 역세효율을 대폭 향상시킬 수 있게 되므로 수처리용 여과재(14)의 반복재생 및 반복사용이 가능하게 된다.
1 : 수처리용 여과장치 2 : 하우징
2a : 덮개판결합용 플랜지부 2b : 지지용 다리부
3 : 원수유입관 4 : 역세수유출입관
5 : 저면배수관 6 : 구동모터
7 : 에어유입관 8 : 메커니컬씰
9 : 역세용 에어공급관 10 : 로터리조인트
11 : 여과재삽입용 다공관 12 : L자형상의 역세용 에어토출관
12a : 에어토출공 13 : U자형상의 역세용 에어토출관
13a : 에어토출공 14 : 수처리용 여과재
14a : 여과용 부직포판 15 : 여과재압축판
15a : 통공 16 : 덮개판
16a : 에어배출관 17 : 연결판
18 : 연결관 19 : 여과재압축용 실린더
19a : 피스톤로드

Claims (2)

  1. 상면은 개구되고 하면은 폐쇄된 원통형상으로 이루어지며 상면개구부의 외주면에는 덮개판결합용 플랜지부(2a)가 형성되고 하면외측에는 복수개의 지지용 다리부(2b)가 설치된 하우징(2)이 구비되며,
    상기 하우징(2)의 상부일측면에는 원수유입관(3)이 접선방향으로 연결되도록 설치되고 하부일측면에는 역세수배출관(4)이 설치되며 내측저면에는 저면배수관(5)이 하방으로 돌출되게 설치되고,
    상기 하우징(2)의 하면중앙부에는 구동모터(6)에 의해 회전하는 에어유입관(7)이 메커니컬씰(8)을 개재한 상태로 회전가능하게 삽입설치되며,
    상기 하우징(2)의 하면으로 돌출되는 에어유입관(7)의 하단부에는 에어유입관(7)을 회전가능하게 지지하는 동시에 에어유입관(7)과 역세용 에어공급관(9)을 연결하는 로터리조인트(10)가 설치되고,
    상기 하우징(2)의 내측저면의 중앙부에는 상단부에 커버판(11a)이 설치된 여과재삽입용 다공관(11)이 수직으로 고정설치되며,
    상기 여과재삽입용 다공관(11)의 내측에는 외주면에 다수의 에어토출공(12a)이 형성된 L자형상의 역세용 에어토출관(12)이 상기 에어유입관(7)의 상단부에 결합되도록 설치되고,
    상기 여과재삽입용 다공관(11)의 외측에는 중공 디스크형상으로 된 다수의 여과용 부직포판(14a)으로 이루어진 수처리용 여과재(14)가 삽입설치되며,
    상기 여과재삽입용 다공관(11)의 외측에 삽입된 수처리용 여과재(14)의 상부에는 중앙부에 통공(15a)이 형성된 여과재압축판(15)이 상하로 이동가능하게 삽입설치되고,
    상기 하우징(2)의 덮개판결합용 플랜지부(2a)에는 상면일측에 에어배출관(16a)이 구비된 덮개판(16)이 결합되며,
    상기 덮개판(16)의 상면중앙부에는 덮개판(16)의 하면으로 돌출되는 피스톤로드(19a)의 끝단부가 연결판(17)과 연결관(18)을 개재한 상태로 여과재압축판(15)에 결합되는 여과재압축용 실린더(19)가 수직으로 고정설치되도록 구성된 것을 특징으로 하는 수처리용 여과장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 하우징(2)의 하면중앙부에 회전가능하게 삽입설치되는 에어유입관(7)의 상단부에는 L자형상의 역세용 에어토출관(12) 대신에 U자형상의 역세용 에어토출관(13)이 결합되는 것을 특징으로 하는 수처리용 여과장치.
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