KR20180100004A - 수위조절이 가능한 부유식 배출구와 선회접촉조를 이용한 원형 가압부상장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원형 가압부상장치에 관한 것으로, 일 실시예에 따르면, 원통형의 부상조; 상기 부상조의 직경보다 작은 직경을 가지며 상기 부상조 내부에 배치된 원통형의 제1 내측벽; 상기 제1 내측벽의 직경과 높이보다 작은 직경과 높이를 가지며 상기 제1 내측벽 내부에 배치된 제2 내측벽; 외연과 내연이 각각 상기 제1 내측벽과 제2 내측벽의 하단부와 결합되는 환형 부재; 상기 제1 내측벽과 제2 내측벽 사이의 공간으로 미세기포가 용해된 미세기포수 및 폐수를 주입하는 주입배관; 및 상기 제1 내측벽 내부에 위치하며, 폐수의 수면 위로 부상한 오염물질을 외부로 배출하는 부유식 배출구;를 포함하고, 상기 배출구의 상단부가 폐수의 수면 아래쪽으로 기설정된 이격거리를 유지하며 폐수 내에서 부유하도록 구성된 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치가 제공된다.

Description

수위조절이 가능한 부유식 배출구와 선회접촉조를 이용한 원형 가압부상장치 {Circular DAF using floating discharger of controlling water lever and rotating contact unit}

본 발명은 가압부상장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수위조절이 가능한 부유식 배출구와 선회접촉조를 이용한 원형 가압부상장치에 관한 것이다.

가압부상장치(DAF)는 응집제 등의 약품을 투입하여 폐수 속에 포함된 오염물질을 작은 덩어리(플록; floc)로 만든 다음 부상조의 하부로부터 부상하는 미세기포에 부착시켜 수면 위로 뜨게 하여 스키머로 제거하는 물리·화학적 처리장치이다.

이를 위해 일반적인 가압부상장치는 유입된 폐수에서 부유물질을 제거하는 부상조, 부상조에 주입하기 위한 미세기포수를 생성하는 미세기포수 생성장치, 및 부상조의 상부에 설치되어 부상된 오염물질(플록)을 수거하는 스키머(skimmer)로 구성된다.

이러한 가압부상장치 중 원통 형상의 부상조를 갖는 원형 가압부상장치는 폐수내 오염물질과 미세기포와의 부착을 위하여 폐수 접촉조를 중앙부분에 설치하고 미세기포수를 원통안에 넣게 되는데, 이 경우 유동의 편류현상 등에 의하여 오염물질과 미세기포의 접촉이 잘 이루어지지 않으며 또한 충분한 접촉조의 체류시간 확보가 매우 어려워 부상효율이 낮아지는 문제점을 지닌다.

또한 종래 구성에서는 부유물질의 제거를 위해 스키머를 부상조 상부에 설치하는데, 예컨대 가압부상장치가 고정되지 않고 좌우로 흔들릴 수 있는 환경 내에 가압부상장치가 설치되어야 하는 경우(예를 들어 디젤엔진을 사용하는 선박에서 디젤엔진의 배기가스를 정화할 때 발생하는 폐수를 처리하기 위해 가압부상장치가 선박 내에 설치되는 경우), 폐수의 수면이 좌우로 기울어지기 때문에 스키머가 폐수의 수면에 떠있는 오염물질을 효과적으로 제거할 수 없는 문제가 있고, 더욱이 종래의 스키머 장치는 동력이 많이 드는 동시에 연속적으로 회전하기 때문에 스키머의 오작동이나 고장이 발생할 가능성이 큰 문제점도 있다.

특허문헌1: 한국 등록특허 제1284267호 (2013년 7월 1일 등록) 특허문헌2: 한국 등록특허 제0398490호 (2003년 9월 3일 등록)

본 발명의 일 실시예에 따르면, 접촉조 내에서 폐수내의 오염물질과 미세기포의 접촉을 극대화할 수 있는 가압부상장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 가압부상장치가 내부로 유입되는 폐수의 양의 변화와 선박 등 특수분야에 설치하였을 경우 전체 가압부상장치가 흔들려서 폐수의 수면이 기울어지는 경우에도 일정하게 오염물질을 제거할 수 있는 가압부상장치를 제공한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 폐수를 처리하는 원형 가압부상장치로서, 원통형의 부상조; 상기 부상조의 직경보다 작은 직경을 가지며 상기 부상조 내부에 배치된 원통형의 제1 내측벽; 상기 제1 내측벽의 직경과 높이보다 작은 직경과 높이를 가지며 상기 제1 내측벽 내부에 배치된 제2 내측벽; 외연과 내연이 각각 상기 제1 내측벽과 제2 내측벽의 하단부와 결합되는 환형 부재; 상기 제1 내측벽과 제2 내측벽 사이의 공간으로 미세기포가 용해된 미세기포수 및 폐수를 주입하는 주입배관; 및 상기 제1 내측벽 내부에 위치하며, 폐수의 수면 위로 부상한 오염물질을 외부로 배출하는 부유식 배출구;를 포함하고, 상기 배출구의 상단부가 폐수의 수면 아래쪽으로 기설정된 이격거리를 유지하며 폐수 내에서 부유하도록 구성된 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치가 제공된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 폐수를 처리하는 원형 가압부상장치로서, 원통형의 부상조; 상기 부상조 내에 배치되고, 상부가 개방된 소정 높이의 환형의 수용공간을 갖는 접촉조; 상기 접촉조의 수용공간으로 미세기포가 용해된 미세기포수 및 폐수를 주입하는 주입배관; 상기 제1 내측벽 내부에 위치하며, 폐수의 수면 위로 부상한 오염물질을 외부로 배출하는 부유식 배출구;를 포함하고, 상기 배출구의 상단부가 폐수의 수면 아래쪽으로 기설정된 이격거리를 유지하며 폐수 내에서 부유하도록 구성된 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치가 제공된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 접촉조를 환형 형상의 수용공간을 갖도록 구성하고 폐수와 미세기포수의 혼합수를 이 수용공간에 접선 방향으로 주입하도록 구성함으로써, 접촉조로 주입된 폐수와 미세기포수가 부재된 공간에서 선회운동을 하며 상승하게 되어 오염물질과 미세기포의 접촉을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

또한. 넓은 둘레에서 중앙부분으로 폐수가 유입되게 함으로서 유속이 상대적으로 낮은 상태로 유입되면서 난류형성을 억제하여 오염물질의 침천을 최소화하여 부상효율을 향상 시키는 효과가 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 분리조 내에서 폐수의 수위보다 소정 거리 아래쪽에 이격되어 부유하는 부유식 배출구를 설치함으로써, 가압부상장치의 롤링에 의해 폐수의 수면이 기울어지더라도 배출구가 폐수의 수면과 평행하게 일정한 거리를 유지할 수 있으므로 항시 일정하게 오염물질을 제거할 수 있는 이점이 있다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가압부상장치의 사시도,
도2는 일 실시예에 따른 가압부상장치의 단면도,
도3은 일 실시예에 따른 가압부상장치의 평면도,
도4는 일 실시예에 따른 벽(141)의 예시적 구조를 나타내는 도면,
도5는 일 실시예에 따른 부유식 배출구의 사시도,
도6은 일 실시예에 따른 부유식 배출구의 측면도이다.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 구성요소들을 기술하기 위해서 사용된 경우, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가압부상장치(100)의 사시도이고, 도2와 도3은 각각 단면도와 평면도이다. 본 발명의 설명의 편의를 위해, 모든 구성요소를 각 도면마다 전부 도시하지 않았음을 이해해야 한다. 예를 들어 도2에 도시한 각종 배관(예컨대 L1, L2, L3, L4 등)이 도1과 도3에는 도시되지 않았다.

도1 내지 도3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가압부상장치(100)는 원통형상을 갖는 부상조(110) 및 부상조(110) 내부에 배치되고 폐수 수면으로 부상한 오염물질(이하 "플록(floc)"이라고도 함)을 제거하는 부유식 배출구(300)를 포함할 수 있다.

부상조(110)는 가압부상장치에서 폐수를 수용하는 본체로서, 일 실시예에서 원통 형상을 가진다. 부상조(110)의 상부는 개방될 수도 있고 임의의 덮개나 커버에 의해 닫혀있을 수도 있다.

부상조의 바닥부(115)는 평평한 평면일 수도 있지만, 바람직하게는 비스듬히 경사지게 구성될 수도 있다. 예를 들어, 도시한 실시예에서 바닥부(115)는 부상조(110)의 중심쪽으로 경사진 형태, 즉 엎어진 콘(원뿔) 형상을 가진다. 이와 같이 바닥부(115)를 경사지게 함으로써, 폐수의 침전물(슬러지)이 바닥부(115)의 최하단부로 모이게 되고, 최하단부에 연결된 배관(L5)을 통해 침전물을 외부로 배출할 수 있다.

일 실시예에서, 침전물의 배출하는 배관(L5)에는 개폐밸브(117)가 설치될 수 있고, 개폐밸브(117)를 닫은 상태에서 침전물이 바닥부(115)에 일정 높이만큼 쌓이면 개폐밸브(117)을 개방한 후 침전물을 외부로 배출할 수 있다.

부상조(110) 내부에는 환형 형상의 수용공간을 갖도록 형성된 접촉조(contact tank)(A)가 배치될 수 있다. 접촉조(A)는 상부가 개방되고 소정 높이의 깊이를 갖는 환형 형상의 수용공간을 가진다. 구체적으로, 접촉조(A)는 제1 내측벽(120), 제2 내측벽(130), 및 환형 부재(125)로 구성될 수 있다. 제1 내측벽(120)은 부상조(110)의 내경 보다 작은 직경을 갖는 원통 형상이며 부상조(110) 내부에 배치된다. 제2 내측벽(130)은 제1 내측벽(120)의 직경 보다 작은 직경을 갖는 원통 형상이며 제1 내측벽(120) 내부에 배치된다. 바람직한 일 실시예에서 부상조(110), 제1 내측벽(120), 및 제2 내측벽(130)이 동축을 갖도록 정렬되어 배치될 수 있다.

제1 내측벽(120)과 제2 내측벽(130)의 하단부는 부상조(110) 내에서 같은 높이에 위치하고, 이 하단부가 환형 부재(125)에 각각 일체로 결합된다. 즉 환형 부재(125)의 외연부와 내연부가 각각 제1 내측벽(120)과 제2 내측벽(130)의 하단부와 각각 결합되고, 이에 따라 제1 내측벽(120)과 제2 내측벽(130)은 접촉조(A)의 환형 형상의 수용공간의 외벽과 내벽이 되고 환형 부재(125)는 이 수용공간의 바닥면이 됨을 이해할 것이다. 한편 이 때 환형 부재(125)는 부상조(110)의 바닥면(115) 보다 높은 위치에 위치하도록 배치된다.

제1 내측벽(120)은 상단부는 대략 부상조(110)의 상단부와 동일한 높이에 위치할 수 있고, 제2 내측벽(130)은 제1 내측벽(120)의 높이보다 낮은 높이를 가진다. 바람직하게는, 부상조(110)에 폐수가 채워졌을 때, 제1 내측벽(120)의 높이는 폐수의 수위보다 높고 제2 내측벽(130)의 높이는 폐수의 수위보다 낮도록 구성되고, 따라서 도2에 도시한 것처럼, 주입배관(L1)을 통해 유입되는 폐수가 제2 내측벽(130)을 타고 넘어서 부상조(110)의 중심 영역(이하에서 "분리조(B)"라고 칭함)로 이동할 수 있다.

주입배관(L1)은 접촉조(A)의 수용공간으로 폐수를 주입하기 위해 설치된 배관이며, 외부에서 부상조(110)을 관통하여 접촉조(A)에 연결된다. 일 실시예에서 주입배관(L1)은 접촉조(A)의 바닥면에 가깝게, 즉 환형 부재(125)에 가까운 높이로 접촉조(A)에 연결된다.

한편 주입배관(L1)이 부상조(110) 내부로 관통하기 전의 경로상에서, 미세기포수를 공급하는 배관(L2)이 주입배관(L1)에 연결될 수 있다. 배관(L2)은 미세기포수를 생성하는 생성장치(200)에 연결된다. 미세기포수 생성장치(200)는 공기와 물을 공급받아 미세기포수를 생성한다. 미세기포(마이크로 버블)는 대략 수 나노미터에서 수십 마이크로 미터 사이의 직경을 갖는 미세한 기포이다. 미세기포는 세척이나 살균 공정에 적용할 경우 작은 기포 크기로 인해 부력의 영향이 작아져 수중 부상속도가 느려져 체류시간을 길게 할 수 있고 비표면적이 커져 기-액(gas-liquid) 계면의 흡착 및 물질 이동 조작에 유리하다는 특징을 지니고 있다. 따라서 폐수에 미세기포수가 혼합되어 접촉조(A)로 주입되면 미세기포가 분산되면서 폐수 내의 오염물질(플록)에 부착하여 오염물질을 폐수의 수면 위로 부상시킬 수 있다.

미세기포수 생성장치(200)는 당업계에 공지되어 있으므로 상세한 설명은 생략한다. 또한 도시한 실시예에서는 미세기포수 생성을 위해 필요한 물로서 부상조(110) 내의 (폐수에서 오염물질을 제거한 상태인) 처리수를 이용하며 이를 위해 부상조(110)의 임의의 측면부에 형성된 배관(L6)을 통해 처리수의 일부를 미세기포수 생성장치(200)로 공급하는 구성을 도시하였다. 그러나 미세기포수 생성장치(200)에 공급되는 물로서 다른 공급원을 이용할 수 있음은 물론이다.

폐수와 미세기포수가 함께 혼합하여 주입배관(L1)을 통해 접촉조(A)로 주입된다. 도3에 도시한 일 실시예에서, 주입배관(L1)은 환형 형상의 수용공간을 갖는 접촉조(A)에 접선 방향으로 결합되어 있으며, 이에 따라 주입배관(L1)으로 주입된 폐수와 미세기포수는 도3에서 화살표로 표시한 것처럼 선회운동을 하면서 접촉조(A)를 채우게 되고, 미세기포들도 선회운동을 하면서 천천히 수면쪽으로 부상하게 된다. 따라서 미세기포가 폐수 내에서 넓게 분산되면서 폐수내의 오염물질과 결합하여 오염물질을 효과적으로 부상시킬 수 있다.

이와 같이 접촉조(A)의 제2 내측벽(130) 위로 넘어온 폐수는 부상조(110)의 중앙 영역인 분리조(B)로 이동하고, 폐수중의 오염물질은 폐수의 수면 위에 떠있게 된다. 분리조(B)는 원통형의 제2 내측벽(130)의 내측면에 의해 정의되는 영역이며, 분리조(B) 내부에는 오염물질을 배출하기 위한 부유식 배출구(300)가 설치된다.

부유식 배출구(300)는 깔때기 형상, 즉 직경이 아래로 갈수록 작아지는 형상의 상단부(310) 및 이 상단부(310)의 아래에 연결된 배출관(320)으로 구성될 수 있다. 배출관(320)의 다른쪽 단부는 부상조(110)를 관통하여 외부로 뻗어있는 배관(L4)에 연결된다.

바람직한 일 실시예에서, 상단부(310)는 폐수의 수면 아래쪽으로 기설정된 이격거리를 유지하며 폐수 내에서 부유하도록 구성된다. 예를 들어 하나 이상의 부이(buoy)(350)를 상단부(310)에 결합함으로써 상단부(310)가 폐수의 수면 아래에서 수면으로부터 일정 이격거리를 유지하도록 구성할 수 있다. 이 때 바람직하게는, 폐수의 수면 위에 떠있는 오염물질이 상단부(310)를 통해 배출관(320)으로 배출되고 폐수는 가능한 적은 양이 상단부(310)로 빠질 수 있도록 상기 이격거리를 설정할 수 있다. 이에 따라, 폐수의 수면위에 떠있는 오염물질을 배출구(300)를 통해 외부로 배출하고 폐수는 처리수조(C)를 거쳐 배관(L3)을 통해 외부로 배출할 수 있다.

또한 깔때기 형상의 상단부(310)가 폐수에서 부유하도록 구성하였으므로, 예컨대 본 발명의 가압부상장치(100)가 흔들려서 폐수의 수위가 좌우로 롤링하는 경우에도 상단부(310)가 폐수의 수위와 항상 평행을 유지할 수 있고, 따라서 항시 일정한 양의 오염물질을 외부로 배출할 수 있게 된다.

한편, 부상조(110)의 직경이 제1 내측벽(120)의 직경 보다 크므로 부상조(110)의 내측면과 제1 내측벽(120)의 외측면 사이에 이격 공간이 형성된다. 이하에서 이 이격 공간을 "처리수조"(treated water tank)(C)라고 칭하기로 한다.

접촉조(A)의 바닥면이 부상조(110)의 바닥면(115) 보다 높기 때문에 분리조(B)와 처리수조(C)는 하부를 통해 연통하고 있다. 따라서, 접촉조(A)의 제2 내측벽(130)을 타고 분리조(B)로 넘어온 폐수는 부상조(110)의 바닥면(115)을 채우면서 점차 수위가 상승하여 분리조(B)와 처리수조(C)를 동시에 채우게 될 것이고, 따라서 분리조(B)와 처리수조(C)의 상부가 제1 내측벽(120)에 의해 분리되어 있지만 동일한 수위를 갖게 됨을 이해할 것이다.

한편 처리수조(C)의 상부에는 처리수(즉 오염물질이 제거된 폐수)를 외부로 배출하는 배관(L3)이 연결되어 있다. 도시한 일 실시예에서, 이 배관(L3)의 주위 영역과 처리수조(C)의 공간을 분리하기 위해 위어(weir)부(140)가 형성될 수 있다. 도시한 실시예에서 위어부(140)는 담장 역할을 하는 벽(141) 및 이 벽(141)과 부상조(110) 내측면을 연결하는 바닥부(143)로 구성될 수 있다. 벽(141)은 소정 높이를 갖는 원통 형상(링 형상)일 수 있고, 바닥부(143)는 외경이 부상조(110)의 직경과 같고 내경이 벽(141)의 직경과 같은 환형 형상의 부재일 수 있다.

이러한 구성에 따라, 처리수조(C)에 채워지는 처리수는 부상조(110) 내에서 벽(141)의 상단부 높이까지 채워진 후 벽(141)을 넘어서 바닥부(143)로 떨어지게 되고, 그 후 배관(L3)을 통해 외부로 배출될 수 있다.

한편 도4는 일 실시예에 따른 위어부(140)의 벽(141)의 대안적인 예시 구조를 나타낸다. 도시한 실시예와 같이 벽(141)의 상단 부분이 산(1411)과 골(1412)이 연속된 요철 형상으로 처리될 수 있다. 이와 같이 상단 부분을 요철형상으로 한 경우, 처리수의 수위가 골(1412) 보다 높은 위치까지 이르면 골(1412)을 타고 넘어서 바닥부(143)로 떨어지게 된다.

이제 도5와 도6을 참조하여 부유식 배출구(300)의 일 예시적 구성을 설명하기로 한다. 도5는 일 실시예에 따른 부유식 배출구의 사시도이고 도6은 측면도이다. 도면을 참조하면, 부유식 배출구(300)는 상단부(310), 상단부(310)의 아래쪽에 연결된 배출관(320), 및 상단부(310)의 측면에 결합되는 적어도 하나의 부이(buoy)(350)를 포함할 수 있다.

상단부(310)는 대략 깔때기 형상을 가지며, 상단부(310)의 상부의 플랜지(311) 및 이에 연결되어 방사상으로 뻗어있는 하나 이상의 결합부재(313)을 포함할 수 있다. 상단부(310)는 아래로 갈수록 직경이 줄어드는 깔때기 형상일 수 있지만, 대안적 실시예에서 예컨대 직경이 일정한 원통 형상을 가질 수도 있다.

결합부재(313)는 부이(350)를 결합하기 위한 것으로, 결합부재(313)의 외측 단부에 부이(350)가 하나씩 결합될 수 있다. 도시한 실시예에서는 부이(350)가 볼트와 너트 체결방식으로 결합부재(313)에 결합된 구조를 도시하였지만, 이러한 방식이 아닌 임의의 결합 방식에 의해 부이(350)를 상단부(310)와 결합할 수 있다.

또한 도면에서는 부이(350)가 결합부재(313)의 아래쪽에 부착되는 형태로 결합되는 것으로 도시하였지만, 부이(350)가 상단부(310)에 결합되는 구체적 결합구조도 여러 다양한 구조로 구현될 수 있음을 이해할 것이다. 그리고 부이(350)의 개수도 특별히 제한되지 않는다. 도면에서는 3개의 부이(350)를 설치하였지만 대안적으로 2개, 4개 등 임의의 개수를 설치할 수도 있다.

이와 같이 부유식 배출구(300)를 구성함으로써, 도6에 도시한 바와 같이 상단부(310)가 폐수의 수면으로부터 아래쪽으로 일정한 이격 거리를 유지하면서 폐수 내에서 부유할 수 있다. 바람직하게는, 적정한 이격 거리를 유지하기 위해 부이(350)의 부력을 조절해서 상기 이격 거리를 조절할 수 있다. 또는 대안적 실시예에서, 부이(350)와 상단부(310)의 결합 높낮이를 조절해서 이격 거리를 조절할 수도 있다. 예를 들어 도시한 실시예의 경우 볼트를 덜 회전시키거나 더 회전시켜서 부이(350)와 결합부재(313)의 거리를 조절할 수 있다.

한편, 부유식 배출구(300)의 배출관(320)은 부상조(110)를 관통하는 배관(L4)의 한쪽 단부와 체결되어 연통하고 있으며 배관(L4)은 신축성이나 가요성이 없는 재질로 구성될 수 있다. 그러므로, 가압부상장치(100)가 좌우로 흔들려서 폐수의 수면이 흔들릴 때 부유식 배출구(300)가 수면과 일정한 이격거리를 유지하면서 부유하기 위해서는 배출관(320)의 적어도 일부분이 신축성 및/또는 가요성을 갖는 재질로 구성되는 것이 바람직하다. 예를 들어 배출관(320)의 적어도 일부 구간이 벨로우즈 형상의 신축성과 가요성을 갖는 구조로 형성되거나 탄성을 갖는 고무 재질로 형성될 수 있다.

이와 같이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 당업자라면 상술한 명세서의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 가압부상장치
110: 부상조
120: 제1 내측벽
130: 제2 내측벽
140: 위어부
200: 미세기포수 생성장치
300: 부유식 배출구

Claims (14)

1. 폐수를 처리하는 원형 가압부상장치로서,
   원통형의 부상조(110);
   상기 부상조의 직경보다 작은 직경을 가지며 상기 부상조 내부에 배치된 원통형의 제1 내측벽(120);
   상기 제1 내측벽의 직경과 높이보다 작은 직경과 높이를 가지며 상기 제1 내측벽 내부에 배치된 제2 내측벽(130);
   외연과 내연이 각각 상기 제1 내측벽과 제2 내측벽의 하단부와 결합되는 환형 부재(125);
   상기 제1 내측벽과 제2 내측벽 사이의 공간으로 미세기포가 용해된 미세기포수 및 폐수를 주입하는 주입배관(L1); 및
   상기 제1 내측벽 내부에 위치하며, 폐수의 수면 위로 부상한 오염물질을 외부로 배출하는 부유식 배출구(300);를 포함하고,
   상기 배출구의 상단부가 폐수의 수면 아래쪽으로 기설정된 이격거리를 유지하며 폐수 내에서 부유하도록 구성된 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 배출구의 적어도 일부 영역이 가요성 또는 신축성을 갖도록 구성됨으로써, 상기 배출구의 상단부가 폐수의 수면으로부터 상기 이격거리를 유지할 수 있는 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 배출구의 상부에 결합된 적어도 하나 이상의 부이(buoy)를 포함하는 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 부이의 부력 또는 상기 부이와 상기 배출구의 결합 높낮이가 조절가능한 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 미세기포수와 폐수가 상기 제1 내측벽과 제2 내측벽 사이의 공간에 접선 방향으로 유입되도록 구성된 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 부상조(110)의 바닥면(115)이 경사지게 구성되고,
   이 경사면의 최하단부에 쌓이는 침전물을 외부로 배출하기 위한 배관(L5)이 상기 경사면의 최하단부에 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치.
7. 폐수를 처리하는 원형 가압부상장치로서,
   원통형의 부상조;
   상기 부상조 내에 배치되고, 상부가 개방된 소정 높이의 환형의 수용공간을 갖는 접촉조;
   상기 접촉조의 수용공간으로 미세기포가 용해된 미세기포수 및 폐수를 주입하는 주입배관(L1);
   상기 제1 내측벽 내부에 위치하며, 폐수의 수면 위로 부상한 오염물질을 외부로 배출하는 부유식 배출구(300);를 포함하고,
   상기 배출구의 상단부가 폐수의 수면 아래쪽으로 기설정된 이격거리를 유지하며 폐수 내에서 부유하도록 구성된 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 접촉조의 외측벽의 직경이 상기 부상조의 직경보다 작고, 상기 접촉조의 내측벽의 높이가 상기 접촉조의 외측벽의 높이보다 작은 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 접촉조의 바닥면이 상기 부상조의 바닥면보다 높이 위치하도록 배치된 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치.
10. 제 7 항에 있어서,
    상기 배출구의 적어도 일부 영역이 가요성 또는 신축성을 갖도록 구성됨으로써, 상기 배출구의 상단부가 폐수의 수면으로부터 상기 이격거리를 유지할 수 있는 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 배출구의 상부에 결합된 적어도 하나 이상의 부이(buoy)를 포함하는 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 부이의 부력 또는 상기 부이와 상기 배출구의 결합 높낮이가 조절가능한 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치.
13. 제 7 항에 있어서,
    상기 미세기포수와 폐수가 상기 접촉조의 수용공간에 접선 방향으로 유입되도록 구성된 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치.
14. 제 7 항에 있어서,
    상기 부상조의 바닥면이 경사지게 구성되고,
    이 경사면의 최하단부에 쌓이는 침전물을 외부로 배출하기 위한 배관이 상기 경사면의 최하단부에 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 원형 가압부상장치.

Images