KR20160049398A

KR20160049398A - 여과장치

Info

Publication number: KR20160049398A
Application number: KR1020140146446A
Authority: KR
Inventors: 박현석
Original assignee: 박현석
Priority date: 2014-10-27
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2016-05-09

Abstract

본 발명은 여과장치에 관한 것으로서, 내부에 원수가 수용될 수 있도록 내부공간이 마련된 본체와, 본체에 연통되게 연결되는 것으로, 원수공급부로부터 공급된 원수를 본체의 내부공간에 공급하는 분사공급관과, 본체 내부에 설치되며, 내부에 중공이 마련되고, 중공으로 상기 원수가 유입되되, 원수에 포함된 유해물질은 걸러질 수 있도록 다수의 거름공이 마련된 다수의 중공사를 포함한 다수의 중공사막필터와, 중공사막필터에 설치되어 내부공간에 수용된 원수가 중공사를 통과하여 본체 외부로 배출될 수 있도록 상기 원수를 흡입하는 흡입부와, 중공사막필터에 설치되어 중공사 외주면에 점착된 이물질을 제거하는 세척부를 구비한다.
본 발명에 따른 여과장치는 세척부에 의해 중공사 내부로 외기를 공급하여 중공사 외주면에 부착된 이물질을 제거하므로 장시간 사용하더라도 여과효율이 감소되는 것을 방지하는 장점이 있다.

Description

여과장치{Filtering appratus}

본 발명은 여과장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원수공급부로부터 공급된 원수로부터 유해물질을 걸러낼 수 있는 여과장치에 관한 것이다.

유체로부터 오염물질을 제거하여 정수하는 수처리 방법으로는 가열이나 상변화를 이용하는 방법과 분리막을 이용하는 방법 등이 있다.

분리막을 이용하는 방법은 분리막의 세공 크기에 따라 원하는 수질을 안정적으로 얻을 수 있으므로, 가열이나 상변화를 이용하는 방법에 비해 공정의 신뢰도를 높일 수 있는 장점이 있다. 또한, 분리막을 이용하는 방법은 가열 등의 조작이 필요 없기 때문에, 미생물 등을 이용하는 분리 공정에서 미생물이 열에 의해 영향을 받는 것을 방지할 수 있다.

분리막을 이용한 분리 방법 중 하나로는 중공사 형태의 막을 다발로 형성한 중공사막 모듈을 이용하는 방법이 있다. 전통적으로 중공사막 모듈은 무균수, 음용수, 초순수 제조 등 정밀 여과 분야에 널리 사용되어 왔으나, 최근에는 하/폐수처리, 정화조에서의 고액 분리, 산업폐수에서의 부유 물질(SS : Suspended Solid) 제거, 하천수의 여과, 공업용수의 여과, 및 수영장 물의 여과 등으로 응용 범위가 확대되고 있다.

이러한 중공사막 모듈의 하나로 침지조에 있는 처리할 유체에 중공사막 모듈이 직접 침지된 상태로 수처리를 수행하는 침지형 중공사막 모듈이 있다. 침지형 중공사막 모듈은 침지조에 있는 처리할 유체에 침지된 상태에서 중공사막 내부에 음압(Negative Pressure)이 가해짐에 따라 중공사 내부로 유체만을 선택적으로 투과시킴으로써 불순물 또는 슬러지 등의 고형 성분을 비롯한 오염 물질을 분리하는 수처리를 수행할 수 있다.

상술한 바와 같은 침지형 중공사막 모듈은 여러 개가 프레임 구조 내부에 차례로 장착되어 카세트 형태로 만들어진 후, 이러한 카세트 형태로 침지조에 있는 처리할 유체에 침지되어 수처리를 수행한다. 즉, 상기 프레임 구조는 내부에 여러 개의 중공사막 모듈들을 수용함과 동시에 카세트 형태의 외형을 이루게 된다.

그러나 종래의 중공사막을 이용한 여과장치는 사용시간이 증가할수록 중공사 표면에 이물질이 부착되어 중공사의 여과효율이 감소하는 단점이 있다.

한국 공개특허공보 제10-2011-0121798호: 중공사막 모듈 및 이를 이용한 여과장치

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 중공사 표면에 점착되는 이물질을 제거할 수 있도록 세척부가 마련된 여과장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 여과장치는 내부에 원수가 수용될 수 있도록 내부공간이 마련된 본체와, 상기 본체에 연통되게 연결되는 것으로, 원수공급부로부터 공급된 원수를 상기 본체의 내부공간에 공급하는 분사공급관과, 상기 본체 내부에 설치되며, 내부에 중공이 마련되고, 상기 중공으로 상기 원수가 유입되되, 상기 원수에 포함된 유해물질은 걸러질 수 있도록 다수의 거름공이 마련된 다수의 중공사를 포함한 다수의 중공사막필터와, 상기 중공사막필터에 설치되어 상기 내부공간에 수용된 상기 원수가 상기 중공사를 통과하여 상기 본체 외부로 배출될 수 있도록 상기 원수를 흡입하는 흡입부와, 상기 중공사막필터에 설치되어 상기 중공사 외주면에 점착된 이물질을 제거하는 세척부를 구비한다.

상기 흡입부는 상기 중공사막필터들의 단부에 설치되며, 내부에 상기 중공사들의 중공에 연통되는 연통공간이 마련된 흡입용기와, 일단이 상기 흡입용기에 연통되게 설치되며, 내부에 상기 중공사막필터들을 통과한 상기 원수가 유동할 수 있도록 유동유로가 마련되며, 타단은 상기 본체의 외부로 돌출되게 설치된 흡입배출관과, 상기 흡입배출관에 설치되어 상기 내부공간에 수용된 상기 원수가 상기 중공사막필터를 통과하여 상기 흡입배출관을 통해 상기 본체 외부로 배출되도록 상기 원수를 흡입하는 흡입펌프를 구비하고, 상기 세척부는 상기 흡입배출관에 설치되며, 상기 흡입펌프의 작동이 정지시 상기 중공사의 거름공으로 외기가 배출되어 상기 중공사의 외주면에 점착된 이물질이 분리될 수 있도록 상기 흡입배출관에 상기 외기를 주입하는 송풍기를 구비한다.

상기 분사공급관은 상기 본체의 내부에 상하로 연장되게 설치되며, 외주면에 상기 원수가 분사되는 다수의 분사공이 형성된 제1관부재와, 상기 제1관부재의 단부에 연장되며, 단부가 상기 원수공급부에 연결되는 제2관부재를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 중공사는 상하방향으로 연장되고, 상기 중공사막필터들은 상기 제1관부재의 외주면에 대향되는 위치의 상기 본체 내부에 설치되되, 상기 제1관부재를 중심으로 소정의 반경을 갖는 원형의 가상선을 따라 상호 이격되게 배열된다.

본 발명에 따른 여과장치는 세척부에 의해 중공사 내부로 외기를 공급하여 중공사 외주면에 부착된 이물질을 제거하므로 장시간 사용하더라도 여과효율이 감소되는 것을 방지하는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 여과장치에 대한 사시도이고,
도 2는 도 1의 여과장치에 대한 분리 사시도이고,
도 3은 도 1의 여과장치에 대한 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 여과장치를 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 3에는 본 발명의 실시 예에 따른 여과장치를 더욱 상세하게 설명한다.

도면을 참조하면, 상기 여과장치(100)는 내부에 원수가 수용될 수 있는 내부공간(111)이 마련된 본체(110)와, 상기 본체에 연통되게 연결되는 것으로, 원수공급부(160)로부터 공급된 원수를 상기 본체의 내부공간에 공급하는 분사공급관(120)과, 상기 본체(110) 내부에 설치되어 처리대상물을 여과하는 다수의 중공사막필터(131)가 마련된 여과부(130)와, 상기 중공사를 통해 상기 본체(110)에 수용된 상기 처리대상물을 흡입하여 상기 침전조로 배출하는 흡입부(140)와, 상기 중공사의 거름공을 폐쇄하는 이물질을 제거할 수 있도록 상기 중공사의 중공으로 외기를 주입하는 중공사 세척부를 구비한다.

본체(110)는 상하방향으로 연장된 원통형으로 형성되며, 지지프레임(112)에 의해 전후방향으로 회동가능하게 설치된다. 본체(110)는 외주면에 마련된 회전브라켓(113)에 의해 지지프레임(112)에 회전가능하게 지지된다.

본체(110)는 도면에 도시되진 않았지만, 하면에 내부공간(111)의 바닥에 침전된 침전물을 외부로 배출할 수 있도록 침전물 배출관이 설치되어 있다. 상기 침전물 배출관에는 개폐밸브가 설치되어 작업자가 선택적으로 상기 침전물 배출관을 개폐한다.

또한, 본체는 하측 외주면에 후술되는 흡입부의 흡입배출관이 관통되게 설치될 수 있도록 관통관(114)이 설치되어 있다. 도면에 도시되어 있지 않지만, 관통관(114)은 본체 내에 수용된 원수가 배출되는 것을 방지할 수 있도록 단부가 폐쇄되게 형성되는 것이 바람직하다.

분사공급관(120)은 상기 본체(110)의 내부에 상하로 연장되게 설치되며, 외주면에 상기 원수가 분사되는 다수의 분사공(123)이 형성된 제1관부재(121)와, 상기 제1관부재(121)의 단부에 연장되며, 단부가 원수공급부(160)에 연결되는 제2관부재(122)를 구비한다.

제1관부재(121)는 본체(110)의 중앙부에 위치하며, 내부에 원수가 유동하는 유로가 마련되어 있다. 제1관부재(121)는 하단부가 본체(110)의 바닥면을 관통하여 본체(110) 외부로 노출되게 설치된다. 이때, 분사공(123)은 다수개가 제1관부재(121)의 외주면에 원주방향을 따라 형성되되, 상하방향으로 상호 이격되게 형성되어 있다.

제2관부재(122)는 본체(110) 외부로 돌출된 제1관부재(121)의 하단부에 연통된다. 원수공급부(160)로부터 공급된 원수는 제2관부재(122)를 통해 제1관부재(121)에 공급되고, 상기 제1관부재(121)에 공급된 원수는 분사공(123)을 통해 본체(110) 내부로 분사된다.

원수공급부(160)는 내부에 원수가 수용되며, 제2관부재(122)의 단부에 연통되게 연결된 수용탱크(161)와, 제2관부재(122)에 설치되어 수용탱크(161) 내에 수용된 원수를 펌핑하여 제1관부재(121)에 공급하는 공급펌프(162)를 구비한다.

여과부(130)는 내부공간(111)에 설치되는 필터지지체(132)와, 상기 필터지지체(132)에 설치되는 다수의 중공사막필터(131)를 구비한다.

필터지지체(132)는 다수의 이격봉들에 의해 상하방향으로 상호 이격되는 복수의 지지판(134)과, 상측에 위치한 지지판(134)의 상면을 덮는 커버를 구비한다.

지지판(134)은 본체(110)의 내경에 대응되는 외경을 갖는 원판형으로 형성되며, 중앙부에 제1관부재(121)가 삽입될 수 있도록 상하방향으로 관통된 관통홀이 마련되어 있다. 또한, 지지판(134)들은 중공사막필터(131)가 결합될 수 있도록 상하방향으로 관통된 결합구가 형성되어 있다. 상기 결합구들은 지지판(134)의 관통홀을 중심으로 소정의 반경을 갖는 원형 가상선을 따라 상호 이격되게 형성되는 것이 바람직하다.

이격봉들은 상하방향으로 연장된 환봉형으로 형성되고, 상하단이 각각 상호 대향되는 지지판(134)들에 각각 고정된다. 이때, 이격봉들은 지지판(134)의 중심을 기준으로 원형의 가상선을 따라 상호 이격되게 배열된다. 또한, 이격봉에는 본체(110) 내에서 상기 지지판(134)을 지지할 수 있도록 다수의 지지다리(137)가 설치되어 있다. 이격다리(136)는 지지봉의 외주면에 연결바를 통해 고정되며, 하단이 하측에 위치한 지지판(134)보다 하측에 위치하도록 연장형성된다.

지지커버(135)는 지지판(134)의 상면을 덮을 수 있도록 설치되며, 지지판(134)의 결합구를 통해 관통된 중공사막필터(131)의 상단이 수용될 수 있도록 하면에 개방된 수용공간이 마련되어 있다.

중공사막필터(131)는 내부에 중공이 마련되고, 상기 중공으로 상기 처리대상물이 유입되되, 상기 처리대상물에 포함된 유해물질은 걸러질 수 있도록 외주면에 다수의 거름공이 마련된 다수의 중공사를 포함한다. 중공사들은 상하방향으로 연장된다. 상기 중공사막필터(131)는 상하단이 각각 상호 대향되는 지지판(134)들의 결합구에 각각 결합된다.

흡입부(140)는 상기 중공사막필터(131)들의 일단부에 연결되며, 내부에 상기 중공사들의 중공에 연통되는 연통공간이 마련된 흡입용기(741)와, 상기 흡입용기(741)에 연통되게 연결된 흡입배출관(142)과, 상기 흡입배출관(142)에 설치되어 상기 중공사를 통해 상기 처리대상물이 상기 흡입배출관(142)으로 유입되도록 상기 처리대상물을 흡입하는 흡입펌프(143)를 구비한다.

상기 흡입용기(741)는 하측에 위치한 지지판(134)의 하면에 결합되며, 지지판(134)에 관통되게 결합된 중공사막필터(131)의 하단부가 인입될 수 있도록 상기 연통공간은 상면이 개방되게 형성된다.

흡입배출관(142)은 일단이 상기 흡입용기(741)의 하면에 연통공간에 연통되게 연결되며, 타단은 도면에 도시되진 않았지만, 여과된 원수의 사용처에 연결된다. 흡입펌프(143)는 본체(110) 외부로 노출된 흡입배출관(142)에 설치되어 여과된 원수를 펌핑하여 원수 사용처에 공급한다.

중공사 세척부는 상기 흡입배출관(142)에 설치되어 상기 중공사를 세척시 상기 중공사의 중공으로 상기 외기가 유입될 수 있도록 상기 흡입배출관(142)에 상기 외기를 주입하는 외기공급부재(151)를 구비한다. 상기 외기공급부재(151)는 송풍기로 구성되는 것이 바람직하다.

분사공급관(120)의 분사공(123)을 통해 원수는 중공사막필터(131)에 의해 내부에 포함된 유해물질이 걸러져서 원수 사용처로 공급된다. 이때, 이물질이 중공사의 외주면에 흡착되어 중공사의 거름공을 폐쇄할 경우, 흡입펌프(143)의 작동을 정지하고, 외기공급부재(151)를 작동시켜 외기를 흡입배출관(142)을 통해 중공사에 공급한다. 상기 외기에 의해 중공사의 외주면에 흡착된 이물질이 중공사로부터 분리되고, 본체(110)의 하부에 마련된 침전물 배출관을 통해 외부로 배출된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

100: 여과장치
110: 본체
120: 분사공급관
121: 제1관부재
122: 제2관부재
123: 분사공
130: 여과부
131: 중공사막필터
132: 필터지지체
140: 흡입부
141: 흡입용기
142: 흡입배출관
143: 흡입펌프
151: 외기공급부재

Claims

내부에 원수가 수용될 수 있도록 내부공간이 마련된 본체와;
상기 본체에 연통되게 연결되는 것으로, 원수공급부로부터 공급된 원수를 상기 본체의 내부공간에 공급하는 분사공급관과;
상기 본체 내부에 설치되며, 내부에 중공이 마련되고, 상기 중공으로 상기 원수가 유입되되, 상기 원수에 포함된 유해물질은 걸러질 수 있도록 다수의 거름공이 마련된 다수의 중공사를 포함한 다수의 중공사막필터와;
상기 중공사막필터에 설치되어 상기 내부공간에 수용된 상기 원수가 상기 중공사를 통과하여 상기 본체 외부로 배출될 수 있도록 상기 원수를 흡입하는 흡입부와;
상기 중공사막필터에 설치되어 상기 중공사 외주면에 점착된 이물질을 제거하는 세척부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 여과장치.
제1항에 있어서,
상기 흡입부는
상기 중공사막필터들의 단부에 설치되며, 내부에 상기 중공사들의 중공에 연통되는 연통공간이 마련된 흡입용기와,
일단이 상기 흡입용기에 연통되게 설치되며, 내부에 상기 중공사막필터들을 통과한 상기 원수가 유동할 수 있도록 유동유로가 마련되며, 타단은 상기 본체의 외부로 돌출되게 설치된 흡입배출관과,
상기 흡입배출관에 설치되어 상기 내부공간에 수용된 상기 원수가 상기 중공사막필터를 통과하여 상기 흡입배출관을 통해 상기 본체 외부로 배출되도록 상기 원수를 흡입하는 흡입펌프를 구비하고,
상기 세척부는 상기 흡입배출관에 설치되며, 상기 흡입펌프의 작동이 정지시 상기 중공사의 거름공으로 외기가 배출되어 상기 중공사의 외주면에 점착된 이물질이 분리될 수 있도록 상기 흡입배출관에 상기 외기를 주입하는 송풍기를 구비하는 것을 특징으로 하는 여과장치.
제2항에 있어서,
상기 분사공급관은
상기 본체의 내부에 상하로 연장되게 설치되며, 외주면에 상기 원수가 분사되는 다수의 분사공이 형성된 제1관부재와,
상기 제1관부재의 단부에 연장되며, 단부가 상기 원수공급부에 연결되는 제2관부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 여과장치.
제3항에 있어서,
상기 중공사는 상하방향으로 연장되고, 상기 중공사막필터들은 상기 제1관부재의 외주면에 대향되는 위치의 상기 본체 내부에 설치되되, 상기 제1관부재를 중심으로 소정의 반경을 갖는 원형의 가상선을 따라 상호 이격되게 배열된 것을 특징으로 하는 여과장치.