KR20160071627A - 처리수의 미생물 정화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 처리수에서 유기질 이물질을 효과적으로 생분해하여 정화시키고 순환시켜서 재사용할 수 있도록 처리수의 미생물 정화장치에 관한 것이다.
본 발명은 처리장치(2)에 연결되어 처리장치에서 발생되는 유기질 이물질이 함유된 오염된 처리수를 미생물로 생분해시켜서 정화한 후에 이를 순환시켜 재사용하거나 다른 곳으로 이송하는 미생물 정화장치(10)에 있어서, 상기 미생물 정화장치(10)는 상기 처리장치(2)에서 유입된 처리수를 저장하는 저류조(12)와, 상기 정화장치(10)로부터 저류조(12)로 처리수가 유입되는 유입부(14)와, 상기 저류조(12)에서 정화된 처리수를 배출하는 배출부(16)와, 상기 저류조(12)를 상기 유입부(14)가 연통되는 제1챔버(24)와 상기 배출부(16)와 연통되는 제2챔버(26)로 구획하는 격벽(21)과, 상기 격벽(21)의 하단부에 배치되며 상기 제1챔버(24)와 제2챔버(26)를 연통시키는 개구부(22)와, 상기 제1챔버(24) 내로 미생물을 공급하는 미생물공급부(20)를 구비한다.

Description

처리수의 미생물 정화장치 {Microbic cleaning device for processing water}

본 발명은 미생물 정화장치에 관한 것으로서, 좀 더 상세히는 초음파세척기나 기타의 장치에서 처리결과 발생되는 세척수 등의 처리수에서 유기질 이물질을 효과적으로 생분해하여 정화시키고 순환시켜서 재사용할 수 있도록 된 새로운 구조의 처리수의 미생물 정화장치에 관한 것이다.

산업현장에서 각종 기계부품이나 가공부품 등에는 각종 유기용매나 윤활제, 계면활성제, 각종 분진 등 유기성분을 포함하는 이물질이 부착되거나 도포되므로, 정밀한 부품을 제작하기 위해서는 이들 이물질을 세척하는 과정이 필요하다. 이러한 세척과정 중에서 초음파를 이용하여 진동을 가함으로써 이물질을 효과적으로 탈락 제거하는 초음파 세척기가 널리 사용된다. 그리고 이와 같은 세척기에서 배출되는 세척수에는 당연히 유기질의 이물질이 포함되므로, 이러한 세척수를 재사용하기 위해서는 유기질 이물질을 함유하는 세척수를 미생물과 접촉시켜서 유기질 이물질을 생분해시켜서 정화시킨 후에 순환시켜서 재사용하는 방법이 이용되고 있다.

그런데 이러한 미생물이 함유된 세척수의 정화장치에서 정화된 세척수를 세척기 등의 처리장치로 재순환시키는 과정에서 정화된 세척수를 배출할 때 미생물이 함께 유출되므로, 이에 따라 정화장치 내의 미생물의 개체수가 감소되고, 미생물의 유기물 분해 능력이 저하되며, 미생물의 빈번한 보충이 필요하여 코스트가 상승되는 문제점이 있었다. 또한 처리된 세척수를 순환시켜서 처리장치에서 재사용하는 경우에는, 정화장치로부터 세척수와 함께 유출되어 처리장치에 도달한 미생물은 그 자체가 새로운 오염원 또는 이물질로 작용하게 되어, 세척 등의 처리효과에서 높은 수준의 청정도나 순도를 달성하기 어렵고, 이에 따라 고품질의 제품을 생산하는데 제약요인이 되었다.

공개특허 제10-2013-0035750(2013.04.09)

본 발명은 전술한 바와 같은 유기질 이물질을 포함하는 세척수 등의 오염수의 미생물 정화장치의 문제점에 착안하여 제안된 것으로서, 본 발명은 유기질 이물질을 포함하는 처리수를 미생물로 생분해하여 정화하고 처리수를 배출하거나 순환시키는 미생물 정화장치에서, 미생물이 처리수와 함께 유출되는 것을 효과적으로 방지하여, 정화장치 내의 미생물의 개체수의 감소를 방지함으로써 이물질의 생분해 효율이 우수하면서 아울러 이러한 미생물 정화장치와 연결되는 처리장치의 처리효율을 높일 수 있는 새로운 구조의 처리수의 미생물 정화장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 한 특징에 따르면, 세척기나 기타 처리장치(2)에 연결되어 처리장치에서 발생되는 유기질 이물질이 함유된 오염된 처리수를 미생물로 생분해시켜서 정화한 후에 이를 순환시켜 재사용하거나 다른 곳으로 이송하는 미생물 정화장치(10)에 있어서, 상기 미생물 정화장치(10)는 상기 처리장치(2)에서 유입된 처리수를 저장하는 저류조(12)와, 상기 정화장치(10)로부터 저류조(12)로 처리수가 유입되는 유입부(14)와, 상기 저류조(12)에서 정화된 처리수를 배출하는 배출부(16)와, 상기 저류조(12)를 상기 유입부(14)가 연통되는 제1챔버(24)와 상기 배출부(16)와 연통되는 제2챔버(26)로 구획하는 격벽(21)과, 상기 격벽(21)의 하단부에 배치되며 상기 제1챔버(24)와 제2챔버(26)를 연통시키는 개구부(22)와, 상기 제1챔버(24) 내로 미생물을 공급하는 미생물공급부(20)를 구비한 것을 특징으로 하는 처리수의 미생물 정화장치가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 격벽(21) 하단의 개구부(22) 또는 이에근접한 부위에는 개구부(22)를 따라서 히터(32)가 배치된 것을 특징으로 하는 처리수의 미생물 정화장치가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 유입부(14)는 상기 제1챔버(24)의 상부에 배치되고, 상기 미생물공급부(20)는 상기 유입부(14)에 근접한 하부에 배치되는 다공질 담체(28)로 이루어지고, 상기 미생물 담체(28)의 하부에는 미생물의 하강을 저지하는 차단판(34)이 배치된 것을 특징으로 하는 미생물 정화장치가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 히터(32)는 상기 개구부(22)에서 제1챔버(24) 쪽으로 치우쳐서 배치된 것을 특징으로 하는 처리수의 미생물 정화장치가 제공된다.

이상에서 설명한 본 발명에 따르면, 처리장치(2)에 연결되는 미생물 정화장치(20)의 저류조(12)를 격벽(21)에 의해 유입부(14)와 연통되는 제1챔버(24)와 배출부(16)와 연통되는 제2챔버(26)로 구획하되, 격벽(21) 하단에는 개구부(22)를 형성함으로써, 저류조(12)에 처리수의 주로 상부에 떠있는 오일이나 기타 유기성 이물질을 먹이로 하는 미생물들이 저류조(12) 하부의 개구부(22)까지 잘 도달하지 않도록 함으로써, 제1챔버(24)에서 생분해되어 정화된 처리수가 격벽(21) 하단의 개구부(22)를 통해 제2챔버(26)로 유입되어 배출부(16)를 통해 배출될 때, 미생물이 처리수와 함께 배출되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 제2챔버(26)에 연통되는 배출부(16)에서 흡입펌프에 의해 처리수를 흡입하여 순환시킬 때, 흡입펌프의 흡입력이 격벽(21)에 의해 제1챔버(24)에까지는 영향을 미치지 못하여 제2챔버(26)에 있는 정화된 처리수가 주로 흡입되어 순환되므로, 미생물이나 이물질이 그대로 유출되는 일이 억제된다. 이에 따라 생분해 효율이 우수한 미생물 정화장치를 달성할 수 있고, 유출된 미생물이 처리장치(2)로 도입되어 새로운 오염원이 되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 격벽(21) 하단의 개구부(22)에 히터(32)를 배치하여 저류조(12) 내의 처리수의 수온을 미생물의 생육에 적합한 온도로 가열하는 경우, 히터(32)가 배치된 개구부(22) 주변의 수온은 저류조(12)의 다른 부분의 수온에 비해 히터(32)에 근접한 만큼 상대적으로 더 온도가 높기 때문에, 미생물의 생육에 적합하지 않게 되어, 미생물의 접근을 억제할 수 있어서, 저류조(12)의 개구부(22)를 통한 미생물의 유출이 더욱 효과적으로 방지된다.

또한, 상기 처리조 유입부(14)가 저류조(12)의 상부에 배치되고, 미생물공급부(20)는 유입구(14)에 근접한 하부에 배치되고, 이 미생물공급부(20)의 하부에는 미생물의 하강을 저지하는 차단판(34)이 배치되므로, 유입부(14)에서 흘러나오는 오염된 처리수가 하강하여 미생물공급부(20)에 도달하여 미생물과 효과적으로 접촉될 수 있으나, 미생물이 처리수와 함께 하강하는 흐름을 따라 하강하는 것이 차단판(34)에 의해 저지되므로, 그만큼 미생물이 저류조(12)의 하단으로 하강하여 개구부(22)를 통해 유출될 가능성이 더욱 작아지므로, 미생물의 유실을 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 히터(32)가 개구부(22)에서 제1챔버(24) 쪽으로 치우쳐 배치되므로, 개구부(22)로 접근하는 미생물을 미리 저지할 수 있어서, 미생물의 유출을 더욱 완벽하게 저지할 수 있어서, 더욱 효율이 우수한 미생물 정화장치를 달성할 수 있고, 유출된 미생물이 새로운 오염원이 되는 것을 더욱 완벽하게 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예의 개략단면도
도 2는 상기 실시예의 타측 단면도

이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다. 도시된 바와 같이 본 발명에 따르면, 부품 등의 초음파세척기나 기타의 처리장치(2)의 후단에 연결되며 처리장치(2)로부터 배출되는 유기질 이물질을 함유하는 세척후 오염된 세척수와 같은 처리수가 유입되어 정화처리되는 정화장치(10)가 배치된다. 이 정화장치(10)는 본체를 이루는 저류조(12)의 일측에 처리장치(2)로부터의 처리수가 유입되는 유입부(14)가 구비되고, 이 저류조(12)의 타측에는 정화된 처리수가 배출되는 배출부(16)가 배치된다. 그리고 이 저류조(12)는 격벽(21)에 의해 구획되어 상기 유입부(14)가 연통되는 제1챔버(24)와, 상기 배출부(16)와 연통되는 제2챔버(26)로 구획된다. 그리고 이 격벽(21)의 하단, 즉 저류조(12)의 바닥에 접하거나 이에 근접한 부위에는 제1챔버(24)와 제2챔버(26)를 연통시키는 개구부(22)가 형성된다. 그리고 제1챔버(24)의 하단 일측에는 드레인밸브(18)가 배치된다.

상기 유입부(14)는 저류조(12)의 제1챔버(24)의 상부 일측에 배치되고, 이 유입부(14)의 하부에는 다공성 담체(28)를 포함하는 미생물 공급부(20)가 배치된다. 그리고 이 미생물공급부(20)의 하부에는 미생물의 하강을 저지하는 차단판(34)이 배치된다. 상기 배출부(16)는 제2챔버(26)의 하부 일측에 배치되어, 순환관(17)과 펌프(19)에 의해 정화처리된 처리수를 상기 처리장치(2)로 리턴시켜서 재사용한다. 그러나 본 발명운 배출부(16)는 정화된 처리수를 다른 장치로 공급하거나 재사용하지 않고 방류시키는 경우에도 적용될 수 있다.

한편, 상기 격벽(21)의 하단의 개구부(22)에 인접한 부위에는 히터(32)가 배치된다. 이 히터(32)는 저류조(12) 내의 처리수의 온도를 미생물의 생육에 적합한 온도로 유지하기 위해 구비된다. 이에 따라 히터(32)가 위치된 개구부(22) 부위의 수온은 직접 히터(32)에 가깝게 위치되므로 저류조(12) 내의 다른 부위에 비해 상대적으로 수온이 높게 된다. 바람직하게는 상기 히터(32)의 정확한 위치는 개구부(22)에서 약간 제1챔버(24) 쪽으로 치우친 위치로 설정된다. 그리고 저류조(12)에는 수위를 검출하여 일정한 수위를 유지시키는 레벨스위치(36)와, 저류조(12)의 제1챔버(24)의 수온을 검출하여 미생물의 성장에 적합한 온도를 유지하기 위한 온도센서(38)가 구비된다.

이러한 구조에 따른 본 발명의 미생물 정화장치의 작동을 설명하면 다음과 같다. 먼저 처리장치(2)에서 배출되는 오일이나 기타 유기성 이물질을 포함하는 처리수가 정화장치(10)의 저류조(12)의 제1챔버(24)의 상부 일측의 유입부(14)를 통해 유입된다. 이 처리수는 유입부(14)에 근접한 하부에 배치되는 미생물공급부(20)에 낙하된다. 이 미생물공급부(20)는 다공성필터재료로 제작되는 미생물담채(28)에 적절한 미생물의 군집이 서식하는 것으로서, 처리수에 접촉하여 유기물과 함께 미생물이 미생물담체(28)로부터 이탈되어 제1챔버(24)의 처리수로 유입된다.

미생물공급부(20)의 하부에는 차단판(34)이 설치된다. 이 차단판(34)은 처리수의 낙하에 의해 형성될 수 있는 처리수의 하향흐름에 의해 미생물이 함께 저류조(12)의 하부로 하강하지 않도록 저지하는 역할을 한다. 이와 같이 미생물공급부(20) 또는 미생물담체(28)로부터 공급된 미생물은 주로 제1챔버(24)의 상부에 중간에 부유하는 유기질 미생물을 생분해하여 처리수를 정화시킨다.

그리고 격벽(21)의 하단 개구부(22)에 배치된 히터(32)는 제1챔버(24)에 배치된 온도센서(38)의 검출에 기초하여 도시안된 컨트롤러의 제어에 의해 저류조(12) 내의 처리수의 온도를 미생물의 생분해활동에 적합한 온도로 유지시킨다. 이때 미생물이 주로 서식하는 부위는 제1챔버(24)의 상부이며, 저류조(12)의 수온을 미생물의 활동에 적합한 온도로 유지시키는 경우에, 히터(32)가 배치된 개구부(22) 주변의 온도는 직접 히터에 의해 가열되는 부위이므로 상대적으로 미생물의 활동에 적합한 온도보다는 높게 형성된다. 따라서 일부의 미생물이 개구부(22)를 통해 유출되려고 하더라도 상대적으로 고온인 개구부(22) 근처에는 미생물이 접근하기 어려우므로, 그만큼 개구부(22)를 통한 미생물의 유출가능성이 작다. 더욱이 히터(32)가 횡방향으로 연장되는 개구부(22)를 따라 배치되면서, 제1챔버(24) 쪽에 치우쳐 배치되므로, 히터(32)에 의해 가열된 처리수가 상향하여 흘러서 제1챔버(24) 내의 처리수를 주로 가열하게 되고, 미생물의 개구부(22)로의 접근을 미리 차단하여 미생물의 유출을 적극적으로 방지한다.

한편, 미생물에 의해 유기물이 분해되어 정화된 처리수는 격벽(21) 하단의 개구부(22)를 통해 제2챔버(26)로 유입되어 저류되고, 제2챔버(26)에 저류되는 정화된 처리수는 제2챔버(26)에 면하는 배출부(16)에 연결되는 순환관(17)과 펌프(19)를 통해 처리장치(10)로 순환되거나 다른 이용처로 공급될 수 있다. 이 때, 펌프(19)에 의해 저류조(12)의 처리수를 흡입할 때, 격벽(21)에 의해 제1챔버(24)가 배출부(16)와 구획되므로, 제1챔버(24)에 머무르는 미처리된 처리수나 오염물질 또는 미생물 등이 배출부(16)를 통해 흡입되어 배출되는 것이 억제되고, 제2챔버(26)에 저류되는 정화된 처리수만이 배출부(16)로 배출되어, 정화된 처리수의 재사용이 가능하게 되고, 처리장치(10) 등으로의 오염수의 유입을 효과적으로 방지할 수 있다.

Claims (4)

1. 세척기나 기타 처리장치(2)에 연결되어 처리장치에서 발생되는 유기질 이물질이 함유된 오염된 처리수를 미생물로 생분해시켜서 정화한 후에 이를 순환시켜 재사용하거나 다른 곳으로 이송하는 미생물 정화장치(10)에 있어서, 상기 미생물 정화장치(10)는 상기 처리장치(2)에서 유입된 처리수를 저장하는 저류조(12)와, 상기 정화장치(10)로부터 저류조(12)로 처리수가 유입되는 유입부(14)와, 상기 저류조(12)에서 정화된 처리수를 배출하는 배출부(16)와, 상기 저류조(12)를 상기 유입부(14)가 연통되는 제1챔버(24)와 상기 배출부(16)와 연통되는 제2챔버(26)로 구획하는 격벽(21)과, 상기 격벽(21)의 하단부에 배치되며 상기 제1챔버(24)와 제2챔버(26)를 연통시키는 개구부(22)와, 상기 제1챔버(24) 내로 미생물을 공급하는 미생물공급부(20)를 구비한 것을 특징으로 하는 처리수의 미생물 정화장치.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 격벽(21) 하단의 개구부(22) 또는 이에 근접한 부위에는 개구부(22)를 따라서 히터(32)가 배치된 것을 특징으로 하는 처리수의 미생물 정화장치.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 유입부(14)는 상기 제1챔버(24)의 상부에 배치되고, 상기 미생물공급부(20)는 상기 유입부(14)에 근접한 하부에 배치되는 다공질 담체(28)로 이루어지고, 상기 미생물 담체(28)의 하부에는 미생물의 하강을 저지하는 차단판(34)이 배치된 것을 특징으로 하는 미생물 정화장치.
   
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 히터(32)는 상기 개구부(22)에서 제1챔버(24) 쪽으로 치우쳐서 배치된 것을 특징으로 하는 처리수의 미생물 정화장치.

Images