KR20150004548A

KR20150004548A - 축산오수처리조 거품 소포기

Info

Publication number: KR20150004548A
Application number: KR20130077588A
Authority: KR
Inventors: 윤보선
Original assignee: 윤보선
Priority date: 2013-07-03
Filing date: 2013-07-03
Publication date: 2015-01-13

Abstract

본 발명은 거품 소포기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유기물이 다량 포함된 축산폐수 기타 오폐수를 생물학적으로 처리하는 과정에서 폭기작용에 의해 발생되어 환경을 오염시키고 있는 거품을 축산오수처리조 내에서 물리적으로 파포하기 위한 축산오수처리조 거품 소포기에 관한 것이다.
본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기(1)는, 정삼각형 구도로 된 일정 두께의 판형의 철재로 일체로써 형성되되 중앙부에는 구동모터(300)를 결합하기 위한 원형플레이트(101)를 형성하고 상기 원형플레이트(101)의 주변영역에는 다수개의 감량공(102)을 형성하고 각 모서리부에는 각각 부레결합공(103)을 형성한 프레임(100)과; 상기 프레임(100) 각모서리부의 부레결합공(103)에 각각 결합되는 구형의 부레(200)와; 상기 프레임(100)의 원형플레이트(101) 상부에 모터축(305)이 하향하도록 결합되는 구동모터(300)와; 하부에 파쇄살(402)을 형성하고 상기 구동모터(300)의 모터축(305)에 삽입결합되는 임펠러(400);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기에 의하면, 축산오수처리조 내의 액상(液狀)면을 부유하고 있는 거품을 물리적으로 파포하여 액비화 함으로써 거품의 비산에 의해 악취 등 주변 환경을 오염시키는 것을 사전에 방지할 수 있고 또한 설치가 간편하고 경제적인 축산오수처리조 거품 소포기가 제공된다.

Description

축산오수처리조 거품 소포기{Foam crusher for livestock wastewater treatment tank}

본 발명은 거품 소포기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유기물이 다량 포함된 축산폐수 기타 오폐수를 생물학적으로 처리하는 과정에서 폭기작용에 의해 발생되어 환경을 오염시키고 있는 거품을 축산오수처리조 내에서 물리적으로 파포하기 위한 축산오수처리조 거품 소포기에 관한 것이다.

일반적으로, 양돈농가의 돈사로부터 배출되는 가축분뇨는 분뇨저장조에 수거되어 고액분리기를 통해 고체상의 분(糞)과 액체상의 뇨(尿)로 분리된 후 분리된 고체상 분(糞)은 퇴비화 하여 재사용되고 있으며 액체상의 뇨(尿)는 처리조에서 최종 액비화 처리하여 재사용되고 있다.

상기의 액비화 방법으로는 미생물을 이용하여 처리조내의 액체상의 뇨(尿)를 분해처리 하는 방법이 많이 이용되고 있는데, 그 처리능력을 높이기 위해서 처리조에 폭기장치를 통해 공기를 폭기하여 공급해 줌으로써 처리조내의 용존산소량을 높여 호기성 미생물이 왕성하게 활동할 수 있도록 호조건을 제공하여 미생물에 의해 분해처리하고 있다.

그러나 폭기시에 발생되는 기포가 처리조내 유기질의 액체상 뇨(尿) 성분과 작용하며 많은 거품이 발생하게 되는데, 일단 한번 발생된 거품은 쉽게 파포되지 않고 장시간 액상(液狀)면을 부유하거나 처리조 외부로 비산하여 악취를 풍기는 등 주변의 환경을 오염시키고 있다.

이를 해결하기 위해, 2010년 1월 29일자 특허제10-0940922호로 등록된 한국등록특허공보에는 "황토를 이용한 환경친화형 기능성 소포제"가 개시되어 있고, 2002년 4월 18일자 특허 제10-0334951호로 등록된 한국등록특허공보에는 "정화 처리설비의 거품 제거장치"가 개시되어 있으며, 2012년 10월 8일자 공개번호 제 10-2012-0109221호로 공개된 한국공개특허공보에는 "오폐수 거품제거장치"가 개시되어 있다.

그러나 상기 발명들은 분뇨(糞尿) 처리 등 오수 및 폐수의 처리과정에서 발생 되는 거품의 소포에는 일정 정도의 효과는 있으나, 거품제거장치의 설치가 어렵고 또한 설치에 소요되는 비용이 과다하여 현실적으로 농가에서 보편적으로 이용하기는 어려운 단점을 가지고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 축산오수처리조 내의 액상(液狀)면을 부유하고 있는 거품을 물리적으로 파포하여 액비화 함으로써 거품의 비산에 의해 악취 등 주변 환경을 오염시키는 것을 사전에 방지할 수 있고 또한 설치가 간편하고 경제적인 축산오수처리조 거품 소포기를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기(1)는, 정삼각형 구도로 된 일정 두께의 판형의 철재로 일체로써 형성되되 중앙부에는 구동모터(300)를 결합하기 위한 원형플레이트(101)를 형성하고 상기 원형플레이트(101)의 주변영역에는 다수개의 감량공(102)을 형성하고 각 모서리부에는 각각 부레결합공(103)을 형성한 프레임(100)과; 상기 프레임(100) 각모서리부의 부레결합공(103)에 각각 결합되는 구형의 부레(200)와; 상기 프레임(100)의 원형플레이트(101) 상부에 모터축(305)이 하향하도록 결합되는 구동모터(300)와; 하부에 파쇄살(402)을 형성하고 상기 구동모터(300)의 모터축(305)에 삽입결합되는 임펠러(400);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기에 의하면, 축산오수처리조 내의 액상(液狀)면을 부유하고 있는 거품을 물리적으로 파포하여 액비화 함으로써 거품의 비산에 의해 악취 등 주변 환경을 오염시키는 것을 사전에 방지할 수 있고 또한 설치가 간편하고 경제적인 축산오수처리조 거품 소포기가 제공된다.

도1은 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기의 사시도이다.
도2는 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기의 분해사시도이다.
도3은 본 발명의 프레임의 사시도이다.
도4는 본 발명의 부레의 사시도이다.
도5는 본 발명의 프레임에 부레를 결합한 상태를 설명하기 위한 설명도이다.
도6 및 도7은 본 발명의 모터와 하우징을 설명하기 위한 설명도이다.
도8은 하부에 파쇄살을 구비한 임펠러를 설명하기 위한 설명도이다.
도9는 본 발명의 프레임, 부레, 모터 및 임펠러의 결합관계를 설명하기 위한 설명도이다.
도10은 본 발명의 프레임, 부레, 모터 및 임펠러의 결합관계를 설명하기 위한 평면도이다.
도11은 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기가 처리조에 부상되어 있는 것을 나타내고 있는 상태도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기(1)에 대해 상세히 설명한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본발명의 특허출원시점에 있어서는 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 또한 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 서로 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.

첨부된 도1은 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기의 사시도이고, 도2는 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기의 분해사시도이다.

도1 내지 도2에 나타낸 것과 같이, 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기(1)는, 정삼각형 구도로 된 일정 두께의 판형의 철재로 일체로써 형성되되 중앙부에는 구동모터(300)를 결합하기 위한 원형플레이트(101)를 형성하고 상기 원형플레이트(101)의 주변영역에는 다수개의 감량공(102)을 형성하고 각 모서리부에는 각각 부레결합공(103)을 형성한 프레임(100)과; 상기 프레임(100) 각모서리부의 부레결합공(103)에 각각 결합되는 구형의 부레(200)와; 상기 프레임(100)의 원형플레이트(101) 상부에 모터축(305)이 하향하도록 결합되는 구동모터(300)와; 하부에 파쇄살(402)을 형성하고 상기 구동모터(300)의 모터축(305)에 삽입결합되는 임펠러(400);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

첨부도면을 참조하여 좀더 자세히 설명한다.

도3에 나타낸 것과 같이 상기 프레임(100)은 정삼각형 구도로 된 일정 두께의 판형의 철재로 일체로써 형성된다.

그러나 상기 프레임(100)은 반드시 정삼각형 구도에 한정하는 것은 아니며 다각 형상으로 형성하는 것도 물론 가능하다.

상기 프레임(100)의 중앙부에는 구동모터(300)를 결합하기 위한 원형플레이트(101)를 형성하고 상기 원형플레이트(101)의 주변영역에는 다수개의 감량공(102)을 형성하고 각 모서리부는 도3에 나타낸 것과 같이 중심부를 향해 "ㄷ"형상으로 각각 절곡형성된 하부에 각각 부레결합공(103)이 통공되어 상기 부레결합공(103)에는 각각 부레결합볼트(104)가 구비된다.

상기 부레결합공(103)은, 상기 프레임(100)의 "ㄷ"자 형상으로 절곡형성된 각 모서리부를 전개하여 외측으로 일정길이 연장형성된 각 연장단부 영역에 형성하는 것도 가능하다.

상기 원형플레이트(101)의 중앙부에는 모터축(305)이 통과될 수 있도록 통공부(105)가 형성된다.

상기 원형플레이트(101)의 주변영역에는 다수개의 감량공(102)이 형성되어 상기 원형플레이트(101)는 도3에 나타낸 것과 같이 리브(106)에 의해 지지되며, 상기 리브(106)에는 각각 모터결합공(107)이 통공된다.

상기 감량공(102)은 각 모서리부 영역에 임의 형상으로 형성되되 이때 상기 리브(106)는 도3에 나타낸 것과 같이 상기 프레임(100)의 외곽을 형성하게 되는 각 변의 중앙부에서 상기 원형플레이트(101)의 중심점인 통공부(105)를 향해 직각되게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 프레임(100)의 3모서리부는 도3에 나타낸 것과 같이 각각 "ㄷ"자 형상으로 절곡된 하부에 각각 부레결합공(103)이 통공되고 상기 부레결합공(103)에는 각각 부레결합볼트(104)가 구비된다.

이때 상기 부레결합공(103)은 상기 프레임(100) 각 모서리부가 외측으로 일정길이 연장형성되어 그 각 연장단부 영역에 부레결합공(미도시)을 형성하는 것도 가능하다.

상기 프레임(100) 각 모서리부의 부레결합공(103)에는 도4 및 도5에 나타낸 것과 같이 각각 플라스틱재로 된 구형의 부레(200)가 결합된다.

물론 상기 프레임(100)이 다각형상으로 형성되는 경우에는 상기 부레(200)는 모서리 형성갯수에 대응되게 구비된다.

상기 부레(200)는 중공의 반구형으로 된 상반구(球)와 하반구(球)가 접합되어 구(球)형상으로 일체로써 형성되되, 상반구(球)의 내부 중앙상부에는 너트체(201)가 접합되어 구비된다.

상기 부레(200)는 부레결합볼트(104)에 의해 상기 프레임(100)의 각 모서리부의 부레결합공(103)을 통해 상기 프레임(100)의 저면부에 각각 볼트결합 되어 상기 프레임(100)을 수면위로 부상시킨다.

이때 상기 부레결합볼트(104)와 상기 부레(200)의 너트체(201)는 부레(200)가 자체 회전 가능하게 결합하는 것도 가능하다. 이는 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기(1)가 처리조의 내벽에 접촉되었을 때 접촉된 부레(200)가 자연스럽게 회전되며 이동할 수 있게 하기 위함이다.

도4의 설명하지 않은 도면부호 202는 상기 부레(200)를 형성하는 중공의 반구형으로 된 상반구(球)와 하반구(球)가 접합된 접합선(202)을 나타내고 있다.

본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기(1)의 전체구성을 완성하였을 때 상기 부레(200)는 도11에 나타나 있는 것과 같이 직경의 1/2이 수면위로 부상되는 크기의 부레(200)를 사용하는 것이 바람직하다.

수면위에 부상된 부레(200)가 직경의 1/2보다 작을 경우 임펠러(400) 회전 공간이 협소하여 기포(foam) 파쇄에 비효율적이고, 수면위에 부상된 부레(200)가 직경의 1/2보다 큰 경우에는 지나치게 큰 부레(200)로 인하여 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기(1)의 설치비용이 과다하게 소요되어 비경제적이기 때문이다.

또한 상기 프레임(100) 중앙부의 원형플레이트(101) 상면에는 구동모터(300)가 결합된다.

상기 구동모터(300)는, 일면이 밀폐된 원통체로 형성된 공지의 모터하우징(301) 내부에 장착되어 회전가능하게 구성되어 있다.

상기 모터하우징(301)의 개구부에는 외향플랜지(302)를 형성하고 상기 외향플랜지(302)에는 다수개의 결합공(303)이 통공되고 상기 결합공(303)에는 각각 모터결합볼트(304)가 구비된다.

상기 구동모터(300)의 모터축(305)은 봉체로 형성되되 일정길이 연장형성 된다. 물론 육각기둥 등 다각기둥 형상으로 형성하는 것도 가능하다. 단 봉체로 형성하는 경우 상기 모터축(305)에는 삽입되는 임펠러(400)를 일정 위치에 볼트고정이 가능하도록 축의 길이방향으로 일정길이의 평활면(306)을 형성한다.

또한 상기 모터축(305)의 길이는 상기 부레(200)의 반경 길이로 형성되는 것이 바람직하다. 이는 본 발명인 소포기(1)가 작동할 때 임펠러(400)의 파쇄살(401)이 수면 위에 위치되어 물(액상의 뇨성분)의 저항을 받지 않고 고속으로 회전할 수 있도록 하기 위함이다.

상기 구동모터(300)를 고정한 모터하우징(301)은 모터축(305)이 하향하도록 상기 프레임(100) 중앙부의 원형플레이트(301) 상면에 모터결합볼트(304)에 의해 결합된다.

즉, 상기 모터하우징(301)의 외향플랜지(302)에 통공된 결합공(303)과 상기 프레임(100) 상면의 리브(106)에 통공된 모터결합공(107)을 통해 모터결합볼트(304)에 의해 결합함으로써 상기 구동모터(300)는 상기 프레임(100) 중앙부의 원형플레이트(101) 상면에 장착되는 것이다.

상기 모터축(305)에는 파쇄살(401)을 구비 또는 일체로써 형성한 임펠러(400)가 삽입결합된다.

상기 임펠러(400)는 파쇄살(401)이 수면위에 떨어져 위치되도록 모터축에 결합 고정하는 것이 바람직하다.

이는 본 발명인 소포기(1)가 작동할 때 임펠러(400)의 파쇄살(401)이 물(액상의 뇨성분)의 저항을 받지 않고 고속으로 회전할 수 있도록 하기 위함이다.

상기 임펠러(400)는, 도8 밑 도9에 나타낸 것과 같이, 일자 형상으로 형성되되 중앙부에는 결합공(401)이 형성되고 상기 결합공(401)의 양측에는 하부에 파쇄살(402)이 결합되거나 또는 일체로써 형성된다.

상기 결합공(401) 일측부에는 체결공(403)이 형성되어 상기 체결공(403)에는 체결볼트(404)가 구비된다.

상기 파쇄살(402)은 상기 임펠러(400) 하부에 결합 되거나 또는 상기 임펠러(400)와 일체로써 형성될 수 있다. 도8에 나타낸 임펠러는 일체로써 형성한 경우를 도시한 것이다.

상기의 파쇄살(402)을 결합 또는 일체로써 형성한 임펠러(400)가 고속회전하면서 상기의 파쇄살(402)에 의해 수면위에 부유하고 있는 거품(foam)을 깨주게 되는 것이다.

상기 구동모터(300)의 회전을 구동하기 위한 전원공급선(미도시)은 처리조 상부의 일정위치에서 공급되는 것이 소포기의 자유로은 이동에 지장을 주지 않고 전선의 무게를 받지 않게 되어 소포기의 작동이 효율적이다.

또한 상기 프레임(100)은, 4각 철제로 된 중공의 파이프체를 일정 길이로 절단하여 용접형성하되 기하학적으로 가장 안정적인 구도인 정삼각형 구도로 형성되는 외곽프레임(미도시)과; 상기 외곽프레임(미도시)의 중앙부에 개구부가 하향하도록 용접결합되어 상면에 구동모터(300)를 결합하는 파이프체 두께와 동일한 높이의 원통체(미도시)와; 상기 외곽프레임(미도시)과 상기 원통체(미도시)를 연결하는 결합편(미도시);이 용접에 의해 일체로써 형성하는 것도 가능하다.

이때의 상기 결합편(미도시)은, 상기 프레임(100)의 외곽을 형성하게 되는 각 변의 중앙부에서 상기 원통체(미도시)의 중심점인 통공부(미도시)를 향해 직각되게 형성되는 것이 바람직하다.

다음은 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기(1)의 작용에 대해 자세히 설명한다.

먼저 상기 프레임(100)의 각 모서리부의 하부에 형성되어 있는 부레결합공(103)에 각각 부레(200)를 결합한다.

다음 상기 프레임(100)의 원형플레이트(101) 통공부(105)에 모터축(305)을 삽입하고 상기 모터하우징(301)의 외향플랜지(302)에 통공된 결합공(303)과 상기 프레임(100) 상면의 리브(106)에 통공된 모터결합공(107)을 통해 모터결합볼트(304)에 의해 결합함으로써 상기 구동모터(300)를 상기 프레임(100) 중앙부의 원형플레이트(101) 상면에 장착한다.

다음 상기 모터축(305)에 파쇄살(402)을 형성한 임펠러(400)를 삽입결합하여 파쇄살(402)이 수면위에 위치되는 부위에 체결볼트(404)를 체결하여 고정함으로써 간편하고 매우 경제적인 비용으로 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기(1)의 구성을 완료한다.

다음 축산오수처리조 상부의 일정위치로부터 전원(미도시)을 인출 연결하여 상기 구동모터(300)를 회전시킴으로써 본 발명의 축산오수처리조 거품 소포기의 작동은 개시된다.

이때 전원은 축산오수처리조 상부에서 공급되는 것이 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기(1)의 이동이 자유롭고 또한 전선의 무게를 받지 않아 효율적이지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

전원이 공급되면 모터의 회전에 의해 임펠러가 회전하며 임펠러와 일체로써 구성되어 있는 파쇄살에 의해 수면위의 거품을 물리적으로 파포하여 축산오수처리조내의 거품이 제거되는 것이다.

본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기(1)는 임펠러의 회전시 전체적인 자전기류가 발생되기 때문에 처리조의 내벽면을 따라서 자연스럽게 이동하며 수면위를 부유하는 거품을 파포할 수 있어 매우 효율적이다.

이상 비록 본 발명이 상기에 언급된 바람직한 일 실시예를 통해 본 발명인 축산오수처리조 거품 소포기(1)의 구성과 작용에 대해 자세히 설명하였으나, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 가하는 것이 항상 가능하다. 또한 첨부된 청구 범위는 본 발명의 요지에 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함하는 것임은 극히 자명한 것이다.

1 소포기
100 프레임 101 원형플레이트 102 감량공 103 부레결합공 104 부레결합볼트 105 통공부 106 리브 107 모터결합공
200 부레 201 너트체 202 접합선
300 구동모터 301 모터하우징 302 외향플랜지 303 결합공 304 모터결합볼트 305 모터축 306 평활면
400 임펠러 401 결합공 402 파쇄살 403 체결공 404 체결볼트

Claims

정삼각형 구도로 된 일정 두께의 판형의 철재로 일체로써 형성되되 중앙부에는 구동모터(300)를 결합하기 위한 원형플레이트(101)를 형성하고 상기 원형플레이트(101)의 주변영역에는 다수개의 감량공(102)을 형성하고 각 모서리부에는 중심부를 향해 "ㄷ"자 형상으로 절곡형성된 하부에 각각 부레결합공(103)을 형성한 프레임(100)과; 상기 프레임(100) 각모서리부의 부레결합공(103)에 각각 결합되는 구형의 부레(200)와; 상기 프레임(100)의 원형플레이트(101) 상부에 모터축(305)이 하향하도록 결합되는 구동모터(300)와; 하부에 파쇄살(402)을 형성하고 상기 구동모터(300)의 모터축(305)에 삽입결합되는 임펠러(400);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 축산오수처리조 거품 소포기
제1항에 있어서 상기 프레임(100)은, 4각 철제로 된 중공의 파이프체를 일정 길이로 절단하여 용접형성하되 기하학적으로 가장 안정적인 구도인 정삼각형 구도로 형성되는 외곽프레임(미도시)과; 상기 외곽프레임(미도시)의 중앙부에 개구부가 하향하도록 용접결합되어 상면에 구동모터(300)를 결합하는 파이프체 두께와 동일한 높이의 원통체(미도시)와; 상기 외곽프레임(미도시)과 상기 원통체(미도시)를 연결하는 결합편(미도시);이 용접에 의해 일체로써 형성하는 것을 특징으로 하는 축산오수처리조 거품 소포기
제1항에 있어서 상기 부레결합공(103)은, 상기 프레임(100)의 "ㄷ"자 형상으로 절곡형성된 각 모서리부를 전개하여 외측으로 일정길이 연장형성된 각 연장단부 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 축산오수처리조 거품 소포기
제1항에 있어서 상기 부레(200)는, 자체 회전 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 축산오수처리조 거품 소포기
제1항에 있어서 상기 부레(200)는 직경의 1/2이 수면위로 부상되는 크기이고, 상기 모터축(305)의 길이는 상기 부레(200)의 반경 길이로 형성되는 것것을 특징으로 하는 축산오수처리조 거품 소포기