KR20140087894A - 경사판 침전조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경사판 침전조에 있어서, 금속 또는 플라스틱 판재를 절곡 또는 사출하여 제작한 파형 경사판을 마루와 골이 대접되도록 순차적으로 경사지게 적층시켜 경사관을 형성시킨 것을 특징으로 하는 경사판 침전조을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 경사판 침전조에 관한 것이다.
본 발명에 의하면 시공 비용과 노력이 절감되고, 오염이 심하거나 손상된 부분의 경사판을 원활히 교체할 수 있으며, 시공지의 환경에 맞는 적절한 설계 변경이 가능하며, 경사관의 길이 조정 또는 경사판의 각도 조정에 의한 다양한 침전 효율로 설계할 수 있는 경사판 침전조가 제공되는 이점이 있다.

Description

경사판 침전조{Inclined settling tank}

본 발명은 경사판 침전조에 있어서, 경사판 침전조에 금속 또는 플라스틱 판재를 절곡 또는 사출하여 제작한 파형 경사판을 마루와 골이 대접되도록 순차적으로 경사지게 적층시켜 경사관을 형성시킨 것을 특징으로 하는 경사판 침전조에 관한 것이다.

경사판 침전조란 물보다 무거운 부유물을 중력에 의하여 침전시켜 수질을 개선시키는 장치이다. 일반적으로, 경사판 침전조에서 단독입자의 침전은 탱크의 깊이와는 무관하게 침전속도에만 직접적으로 관련된다고 알려져 있으며, 침전조의 부유물 제거효율을 최적화시키기 위해서는 될 수 있는 한 침전조를 얕게 설계하여야 한다. 경사판 침전조는 상기와 같은 분석을 기초로 얕은 탱크에 대신하여 사용되고 있으며, 부유물의 침전효과가 탁월하여 널리 사용되고 있다.

상기 경사판 침전조는 침전조 내에 경사판을 이용하여 다층의 경사관(침전수로)을 형성시켜 침전효율을 높이는 여과장치이다. 자세하게는, 상기 경사판 침전조는 다층의 경사판에 의하여 경사관(침전수로)이 형성됨에 따라 전체적인 침전거리를 짧게 유지할 수 있어 침전처리의 고속화를 도모할 수 있으며, 그 밖에 침전처리에 필요한 침전물의 배출에 이점이 있는 것으로 알려지고 있다.

이때, 상기 경사판은 0°에서 제일 침전효율이 좋은 것으로 되지만, 경사판에 침전된 침전물을 자연스럽게 연속적으로 저부로 흘러내리도록 하기 위하여 어느 정도의 경사각이 필요하다. 실험이나 경험상으로는 60°정도면 대체로 지장없이 침전물이 흘러내릴 수 있는 것으로 알려지고 있다. 한편, 경사판 침전조는 침전조 내에 등간격으로 다수개의 경사판들을 침전되는 침전물이 원활히 미끄러져 내려갈 수 있도록 통상 약 45°~ 60°정도의 경사각도를 유지하면서 배치한다.

그러나, 활강도가 불량한 침전물에 있어서는 그 침강을 원활히 하기 위하여 각 경사판의 경사각도를 보다 크게 유지시켜야 하는데, 종래기술방식에서는 이와 같은 경우에는 부유물의 침전 효율이 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 종래기술 방식의 경사판 침전조는 경사판의 각도는 높을수록 경사판의 수명이 길어지고 유지 보수가 쉽게 되며, 경사판의 각도는 낮을수록 침전효율이 좋아지는 모순 관계를 적당한 수준의 각도로 해결하는 장치이다.

이하 도면을 참조하여 종래기술방식에 관하여 살펴보기로 한다. 도 7은 종래기술방식의 경사판 침전조에 사용되는 격자형 경사판의 사시도이며, 도 8 내지 도 10은 종래기술방식의 또 다른 경사판의 실시예이다.

종래기술방식의 문제점은 도 7 내지 도 10에 도시된 바와 같은 경사판 침전조의 경사판 형성과정에서부터 발생되는데, 일반적으로 종래기술방식의 경사판 침전조의 경사판은 도면에 도시된 바와 같이 제작된 경사판으로 형성된다. 즉, 종래기술방식에서는 미리 정방형 격자 프레임을 형성시킨 후, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 격자 프레임에 절단 제작한 판재를 대각선으로 끼워 넣어 형성시킨 단위 경사판이나, 금속 또는 플라스틱으로 된 판재에 상호 간격을 형성시키기 위하여 파이프나 평철, 환봉 등으로 지지대를 형성시킨 도 9와 도 10과 같은 단위 경사판을 제작하여 이를 적층시킨 것이다.

종래기술 방식에 있어서는, 상기 격자형 경사판을 예로들면 상기 단위 경사판을 물의 흐름 방향을 바꾸어 유체 저항을 높이기 위하여 상하가 지그재그로 되도록 적층시키며, 인접한 양측 단위 경사판과 접하는 판재들 간에 지지대에 의하여 형성되는 공간이 경사관으로 형성된다. 그런데, 상기와 같은 격자형 경사판에 의하면 활강도가 불량한 침전물이 경사관 곡각부에 끼여져 낙하되지 못하게 되어, 경사판 침전조에 미생물의 생장에 의한 막힘과 냄새발생의 주요 원인이 되는 문제점이있다.

특히 종래기술방식에 있어서는 공통적으로, 제거해야 할 부유물의 성상이 매일 변화하여 경사판의 오염 정도가 심해지면 매번 경사판을 세척해야 하는데, 격자형의 경우 격자사이에 끼워진 단위 경사판이 세척수의 분사압력 때문에 이탈하는 경우가 종종 발생하고 이를 정비하기 위해서는 경사판 전체를 분해해야 하는 문제점이 있으며, 또 일부 단위 경사판을 교환하기 위해서는 동일한 단위 격자형 경사판을 보유하고 있어야 하는 문제점이 있으므로, 부품의 수급이 힘들고 보관 및 교체 비용이 과대해지는 문제점이 있다. 또한 종래기술방식에 의할 경우에는, 정해진 침전효율에 따른 일률적인 설계도에 의해 시공될 뿐이어서, 시공지의 환경에 맞는 적절한 설계 변경이 힘들고, 경사관의 길이 조정 또는 경사판의 각도 조정에 의한 다양한 침전 효율을 가지는 경사판 침전조의 설계가 힘들다는 문제점이 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 부품의 수급이 쉽고, 시공 및 보관, 유지 교체 비용이 적은 경사판 침전조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 시공지의 환경에 맞는 적절한 설계 변경이 가능하며, 경사관의 길이 조정 또는 경사판의 각도 조정에 의한 다양한 침전 효율을 가지는 경사판 침전조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 경사판 침전조에 있어서, 금속 또는 플라스틱 판재를 절곡 또는 사출하여 제작한 파형 경사판을 마루와 골이 대접되도록 순차적으로 경사지게 적층시켜 경사관을 형성시킨 것을 특징으로 하는 경사판 침전조를 기술적 요지로 한다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면 부품의 수급이 쉽고, 시공 및 보관, 유지 교체 비용이 적으며, 시공지의 환경에 맞는 적절한 설계 변경이 가능하게 되었다.

도 1은 본 발명의 경사판 침전조에 대한 측면 단면 구조도
도 2는 본 발명의 경사판 침전조의 평면 구조도
도 3은 본 발명의 경사판 침전조를 형성시키는 파형 경사판의 사시도
도 4는 본 발명의 경사판 침전조에 파형 경사판을 적층시키는 실시 예시도
도 5는 본 발명의 경사판 침전조에 사용되는 단위 경사판 블럭의 사시도
도 6은 본 발명의 경사판 침전조에 단위 경사판 블럭을 시공하는 모습이 도시된 실시예시도
도 7은 종래기술방식의 경사판 침전조에 사용되는 격자형 경사판의 사시도
도 8 내지 도 10은 종래기술방식의 또 다른 경사판의 실시예

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 경사판 침전조에 있어서, 금속 또는 플라스틱 판재를 절곡 또는 사출하여 제작한 파형 경사판을 마루와 골이 대접되도록 순차적으로 경사지게 적층시켜 경사관을 형성시킨 것을 특징으로 하는 경사판침전조를 기술적 요지로 한다.

여기서 상기 경사관은 50도로 경사진 경사판 침전조로 되는 것이 바람직하다.

여기서 상기 파형 경사판은 상기 경사관이 벌집형으로 형성되도록 사다리꼴 파형단면을 가지는 것을 특징으로 하는 경사판 침전조로 되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 파형 경사판은 사인파형 파형판인 것을 특징으로 하는 경사판 침전조로 되는 것이 바람직하다.

또한 상기 경사판 침전조는 복수개의 파형 경사판을 1조로 적층하여 결합시킨 단위 경사판 블럭을 적층하여 구성되는 것을 특징으로 하는 경사판 침전조로 되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 경사판 침전조는 상기 경사판을 형성시키는 파형 경사판이 적층되는 프레임에 상기 단위 프레임의 적층 경사를안내시키는 적층 가이드 수단을 형성시키는 것을 특징으로 하는 경사판 침전조로 되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명의 경사판은 파형 경사판(파형판 : 본 발명에 있어서는 파형판을 경사판으로 이용하므로 이하 '파형 경사판'으로함)을 적층시켜 경사관(경사판 침전조에서 부유물를 침전시키는 유로(流路))을 형성시키는 특징이 있다. 상기 파형 경사판은 금속 또는 플라스틱 판재를 절곡 또는 사출하여 제작하면 되므로 경사판을 제작하는 재료의 수급이 용이하며 제작이 간편하고 비용이 크게 절감되는 효과가 있다. 상기 파형 경사판의 형상은 희망하는 경사관의 모양에 따라 다양한 형태의 실시가 가능한데, 예를 들어 경사관의 단면이 육각형으로 된 벌집형 경사판을 형성시킬 경우에는 상기 파형 경사판은 사다리꼴 파형판을 사용하면 될 것이며, 기타 사인파 형상의 파형판을 사용하면 그에 대응하는 형태의 경사관이 형성될 것이다.

이러한 경사관을 형성하게 될 때 50도로 경사지도록 형성하게 되는데, 이때 50도 미만으로 경사지게 형성하는 경우에는 부유물이 침전되기는 하나 침전된 부유물이 경사관내에 점차 쌓여 경사관이 막히게 되고, 50도가 넘도록 경사지게 형성하는 경우에는 부유물의 침전량이 적게 된다.

상기 파형 경사판은 경사판 침전조에 침전각도를 유지하며 적층시키면 되므로, 경사판 침전조의 측면 또는 저면에 형성되는 경사판 프레임에 적층 가이드 수단을 형성시키면, 경사판의 시공시간과 노력을 절감할 수 있다. 파형 경사판의 적층에 있어서는 경사판 내부에 고정 또는 지지를 위하여 각 파형 경사판을 피스 볼트 등으로 결합시키는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명은 상기와 같은 파형 경사판 복수개를 1조로 경사 적층시켜 하나의 단위 경사판 블럭을 형성시킨다. 이와 같은 단위 경사판 블럭을 형성시켜 경사판 침전조에 설치하면, 경사판 침전조에 경사판을 형성시키는 노력이 크게 절약되며, 시공 후, 유지 보수를 위하여 파형판을 수리해야 하는 경우, 전체 파형판을 모두 분해할 필요없이 수리할 단위 경사판 블럭만을 가이드를 따라 들어올려 교체하면 되므로, 신속한 정비가 가능하고 설치 후 항상 최적의 상태로 침전 효과를 발휘할 수 있는 경사판 침전조가 제공된다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 살펴보기로 한다. 도 1은 본 발명의 경사판 침전조에 대한 측면 단면 구조도이며, 도 2는 본 발명의 경사판 침전조의 평면 구조도이며,도 3은 본 발명의 경사판 침전조를 형성시키는 파형 경사판의 사시도이며, 도 4는 본 발명의 경사판 침전조에 파형 경사판을 적층시키는 실시 예시도이며, 도 5는 본 발명의 경사판 침전조에 사용되는 단위 경사판 블럭의 사시도이며, 도 6은 본 발명의 경사판 침전조에 단위 경사판 블럭을 시공하는 모습이 도시된 실시예시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 경사판 침전조는 도 3에 도시된 바와 같은 파형 경사판(10)을 미리 설계된 경사각에 따라 도 5에 도시된 방식으로 적층시키는 것에 의해 형성된다. 상기 경사각의 설계는 경사판 침전조의 수질 개선능에 따라 결정될 것이므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

상기 파형 경사판(10)의 파형 형태는 파형 경사판(10)이 형성시키는 경사관(1)의 모양을 결정하는데, 상기 경사관(1)의 모양도 부유물의 침전에 영향을 미치므로 경사판을 설계할 때는 이를 고려해야 할 것이므로, 본 발명이 그 형태를 한정하는 것이 아님은 물론이다. 따라서, 희망하는 설계수준에 따라 도면에 도시된 외에도 여러가지 형태의 파형 설계가 가능할 것이다.

상기 파형 경사판(10)의 적층은 도 4에 도시된 바와 같이 각 파형 경사판(10)을 마루(10-b)와 골(10-a)이 대접되도록 경사로 적층시키는 것을 의미한다. 상기 마루(10-b)와 골(10-a)의 대접 적층에 의하여 각 파형 경사판(10) 사이에는 마루와 골에 지지되어 도 2에 도시된 바와 같은 다공의 경사관(1)이 형성된다.

상기 다공의 경사관(1)은 상기 파형 경사판(10)의 골의 간격에 의하여 결정되므로, 경사판 침전조의 설계에 있어서 침전물의 낙하가 용이하도록 보다 유연성 있는 선택이 가능해진다.

또한, 본 발명의 상기 경사판 침전조는 상기 경사판의 시공시에 시공비용과 노력을 종래기술방식에 비하여 더욱 절약할 수 있는 방법을 제공한다. 즉, 본 발명은 상기 경사판 시공의 예비단계로서 도 5에 도시된 바와 같이 복수개의 파형 경사판(10)을 1조로 적층하여 결합시킨 단위 경사판 블럭(100)을 형성하는 특징이 있다. 상기 단위 경사판 블럭(100)은 복수개의 파형 경사판(10)을 도 6에 도시된 바와 같이 보다 쉽게 침전조(20) 내부에 설치하기 위한 예비 시공품으로서, 일종의 경사판 모듈이라고 할 수 있다.

상기와 같은 단위 경사판 블럭(100)에 의하면 시공시 침전조(20) 내부에서 힘든 자세와 높이를 유지하면서 시공할 필요가 없이 외부에서 시공된 단위 경사판 블럭(100)을 들어올려 침전조 가이드에 삽입시키는 것만으로 시공이 완료되게 된다.

상기 단위 경사판 블럭(100)에 적층되는 파형 경사판(10)의 갯수는 희망하는 설계수준에 따라, 또는 시공 현장에서 요구하는 수준에 따라 적절한 선택이 가능하며, 본 발명이 그 갯수에 한정되지 않음은 물론이다.

한편 상기 경사판은 경사 적층되므로 침전조(20)에서 그 경사각과 적층이 안내되어야 설치가 용이할 것이다. 따라서 본 발명의 경사판 침전조에는 상기 경사판을 형성시키는 파형 경사판(10)이 적층되는 프레임(25)에 상기 파형 경사판(10)의 적층 경사를 안내시키는 적층 가이드 수단을 형성시키는 특징이 있다. 상기 적층 가이드 수단의 실시예로서 도 1에 도시된 바와 같은 침전조(20)의 저부에 형성시킨 톱니형 프레임(25)을 들 수 있는데, 상기 침전조(20)의 저부에 상기 파형 경사판(10)을 지지하기 위해 세워지는 프레임을 톱니형으로 형성시키고, 상기 톱니형 프레임(25)의 각 톱니산 당 하나의 파형 경사판(10)이 거치되도록 한다. 상기 톱니형 프레임(25)에 의하여 상기 파형 경사판을 각 톱니산에 거치하는 것만으로도 자연스럽게 경사 적층이 이루어지므로, 경사판의 조립이 용이하고 보수시 교환이 쉬워진다. 상기 톱니형 프레임은 본 발명의 경사판 내부에서 유수의 흐름에 방해되지 않도록 설치되어야 하며, 예를 들어 침전조의 저면 측벽에 직 사각형의 형태의 틀로 구성될 수 있다. 본 발명의 상기 적층 가이드 수단은 예시된 톱니형 프레임 외에도 단위 경사판 블럭의 경사적층을 안내하는 프레임, 틀, 홈 등 다양한 고려가 가능하다.

따라서, 이상 본 발명의 설명을 위하여 도시된 실시예는 본 발명이 구체화되는 하나의 실시예에 불과하며, 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 요지가 실현되기 위하여 다양한 형태의 조합이 가능함을 알 수 있다. 따라서 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

1 : 경사관 10 : 파형 경사판
20 : 침전조 25 : 톱니형 프레임
100 : 단위 경사판 블록

Claims (5)

1. 경사판을 구비한 침전조에 있어서,
   마루(10-b)와 골(10-a)로 이루어진 파형 경사판(10); 및
   상기 파형 경사판(10)들이 한 파형 경사판(10)의 마루(10-b)에 다른 파형 경사판(10)의 골에 대접되도록 순차적으로 경사지게 적층되어 형성된 경사관(1);
   상기 파형 경사판들이 내부에 배치되는 침전조(20)로 구성되며,
   상기 경사관(1)의 50도로 경사진 것을 특징으로 하는 경사판 침전조.
   
2. 제1항에 있어서 상기 파형 경사판은 상기 경사관이 벌집형으로 형성되도록 사다리꼴 파형단면을 가지는 것을 특징으로 하는 경사판 침전조.
   
3. 제 1항 또는 제2항에 있어서 상기 파형 경사판은 사인파형 파형판인 것을 특징으로 하는 경사판 침전조.
   
4. 제1항에 있어서 상기 경사판 침전조는 상기 파형 경사판을 복수개 적층하여 결합시킨 단위 경사판 블록을 형성시킨 후, 상기 단위 경사판 블록을 적층하여 경사판을 형성시키는 것을 특징으로 하는 경사판 침전조.
   
5. 제1항에 있어서 상기 경사판 침전조는 상기 경사판을 형성시키는 파형 경사판이 적층되는 프레임에 상기 단위 프레임의 적층 경사를 안내시키는 적층 가이드 수단을 형성시키는 것을 특징으로 하는 경사판 침전조.
   

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