KR20200007508A - 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오염수에 존재하는 이물질을 여과하는 과정에서 여재에 누적된 이물질을 여과장치의 하우징 내에 그대로 존치시킨 상태에서 세척하고 재사용할 수 있도록 한 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치에 관한 것으로, 그 구성은,
내부에 여재가 충입되는 여과하우징과, 여과하우징의 내측 상부에 설치된 오염수공급수단과, 상기 여과하우징 내부로 에어를 공급하는 에어분출수단과, 상기 에어분출수단을 관통하며 설치된 여과수배출수단과 상기 에어분출수단의 공간으로 에어를 공급해주는 에어공급수단으로 이루어진다.

Description

여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치{Contaminated water filtering equipment have filter clean function}

본 발명은 오염수에 존재하는 이물질을 여재를 통하여 여과시키고 그 여과하는 과정에서 여재에 누적된 이물질을 여과장치의 하우징 내에 그대로 존치시킨 상태로 에어와 세척수를 역 공급하여 여재를 세척하고 재사용할 수 있도록 한 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치에 관한 것이다.

오염수에 포함된 미세 고형물 및 중금속 성분 등을 여과하기 위해 필터 블록이나 여재를 포함한 필터 모듈을 이용하고 있으며, 우수처리가 지속적으로 이루어지는 과정에서 필터 블록이나 여재가 형성하는 공극 사이에 탁질이 적층되어 폐색되면 이를 교체함으로써 우수처리가 다시 이루어지는 것을 반복하게 된다.

그런데, 필터 블록이나 여재가 형성하고 있는 공극의 사이즈나 필터모듈의 체적은 여과 정밀도나 설치 교체 구조상 제한될 수 밖에 없으므로, 다량의 탁질을 함유하고 있는 초기우수를 처리함에 있어서는 상대적으로 처리유량이 작아 교체가 빈번하게 이루어지게 되고, 특히 오염수 농도가 높을 경우 교체횟수가 더 증가하게 된다

따라서, 오염수 처리장치를 유지 관리함에 있어서, 여과조 내에 설치된 필터모듈의 직접적인 교체가 이루어져야 하므로 필터 모듈이나 내부 여재 자체에 소요되는 자재 비용뿐만 아니라 고가의 인건비가 함께 소요되며, 이에 따라 폐색 정도가 심각하여 월류가 확연히 이루어지고 나서야 교체작업으로 전환되는 경향이 있어 여과 정체의 해결이 신속하게 이루어지기 어려운 문제점이 있었다.

따라서 근래에는 상기의 문제점을 해소하고자 한국공개특허번호 10-2010-0090356가 제공되어 있고, 도 1을 참조하여 구성을 살펴보면,

우수가 유입되는 유입구(110) 및 우수가 유출되는 유출구(120)가 형성되는 본체(100); 상기 본체(100) 내부에 상하 방향으로 고정 설치되며 상부에 수나사(210)가 형성되는 안내봉(200); 상단이 상기 본체(100) 상부로 노출되고 하단이 상기 본체(100) 내부에 위치하는 공기 주입관(300); 길이 방향을 따라 둘레면에 다수개의 분사공(410)이 형성되고 양측단이 상기 본체(100)의 내벽에 고정되며, 상기 공기 주입관(300)을 통하여 유입된 공기가 상기 분사공(410)을 통하여 분사되도록 중앙부가 상기 공기 주입관(300)의 하단에 연결되는 봉형 산기관식 디퓨져(400); 하단이 상기 안내봉(200)에 지지되고 상단이 상하로 이동 가능하도록 상기 안내봉(200)에 끼워지는 코일 스프링(500); 중앙 관통공(610)을 통하여 상기 공기 주입관(300)에 끼워지고 안내공(620)을 통하여 상기 안내봉(200)에 끼워져 상기 코일 스프링(500) 상단에 지지되는 다공판(600); 상기 수나사(210)를 통하여 하부로 이동함으로써 상기 코일 스프링(500)을 압축하도록 상기 안내봉(200)에 끼워져 상기 다공판(600) 상면에 접촉하는 이동 너트(700); 상기 다공판(600)의 하부에 충진되는 여재(filtering medium)(800); 를 포함하는 역세척 가능한 필터 카트리지가 제공되어 있다.

한국공개특허번호 10-2010-0090356 한국실용신안등록번호 20-0218326

본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 이를 해소하고자 발명한 것으로,

첫째, 오염수에 존재하는 이물질을 여재를 통하여 효과적으로 여과하고 그 여과된 여과수를 자동으로 배출시키고,

둘째, 오염수를 여과하면서 여재에 누적된 이물질을 오염수 여과장치 외부로 인출하지 않고 오염수 여과장치 내에서 세척하고 재사용할 수 있으며,

셋째, 여재의 이물질을 세척하여 된 혼탁수를 자동으로 배출시킬 수 있도록 한 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 과제해결수단 구성은, 내부에 여재(110)가 충입되고 상부 및 하부에 각각의 상부패널(120)과 하부패널(130)을 설치하여 된 여과하우징(100)과, 상기 상부패널에 오염수공급구(210)가 설치되고 그 오염수공급구를 통하여 오염수를 여과하우징의 내측 상부로 공급하는 오염수공급수단(200)과, 상기 하부패널 상부에 설치되고 내부에는 공간(310)이 확보되며 외부 둘레 면에는 상기 공간과 연통되는 에어분출구(320)를 형성시켜 된 에어분출수단(300)과, 상기 하부패널과 에어분출수단을 관통하며 설치되어 여재에 의해 여과된 여과수를 배출시키는 여과수배출수단(400)과 상기 에어분출수단의 공간으로 에어를 공급해주는 에어공급수단(500)으로 이루어져

상기 오염수를 여과할 때는 오염수공급수단(200)을 통하여 오염수를 여재(110)가 충입된 여과하우징(100)으로 공급하여 여재에 의해 이물질이 여과되고 그 이물질이 여과된 여과수는 여과수배출수단(400)을 통하여 배수되며, 상기 여재에 이물질이 누적되어 세척할 때에는 상기 에어분출수단(300)과 여과수배출수단(400)으로 각각의 에어와 세척수를 공급하여 여과하우징(100) 내에서 난류를 일으켜 그 난류에 의해 상기 여재에 누적된 이물질을 세척하고 그 이물질을 세척한 혼탁 수는 오염수공급수단(200)으로 배출되게 구성시켜 된 것으로 이루어진다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따른 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치는, 상기 목적에서 설명한 바와 같이 오염수에 존재하는 이물질을 여재를 통하여 효과적으로 여과하고 그 여과된 여과수를 자동으로 배출시키는 효과와, 오염수를 여과하면서 여재에 누적된 이물질을 오염수 여과장치 외부로 인출하지 않고 오염수 여과장치 내에서 세척하고 재사용할 수 있는 효과와, 여재의 이물질을 세척하여 된 혼탁수를 자동으로 배출시키는 효과가 있는 것이다.

도 1은 종래의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치 단면 구성도,
도 2는 본 발명의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치 단면 구성도,
도 3은 본 발명의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치에서 에어분출수단과 여과수배출수단의 발췌 분해 사시도,
도 4는 본 발명의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치에서 에어분출수단과 여과수배출수단의 발췌 결합 단면도,
도 5는 본 발명의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치를 이용하여 오염수를 여과하는 과정을 설명하기 위한 단면도,
도 6은 본 발명의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치를 이용하여 여재를 세척하는 과정을 설명하기 위한 단면도,
도 7은 본 발명의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치에 사용되는 여재 발췌 사진.

본 발명의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치는, 오염수에 존재하는 이물질을 여재를 통하여 여과한 후 여과수 만 배출시키고 이물질이 누전된 여재는 여과장치의 하우징 내에 그대로 존치시킨 상태에서 에어와 세척수의 공급하며 난류를 일으켜 그 난류에 의해 여재를 세척하고 재사용할 수 있도록 하는 것으로 이를 첨부 도면을 참조하여 실시 예를 설명하면 아래와 같다.

- 아 래 -

도 2는 본 발명의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치 단면 구성도이고, 도 3은 본 발명의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치에서 에어분출수단과 여과수배출수단의 발췌 분해 사시도이며, 도 4는 본 발명의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치에서 에어분출수단과 여과수배출수단의 발췌 결합 단면도이고, 도 5는 본 발명의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치를 이용하여 오염수를 여과하는 과정을 설명하기 위한 단면도이며, 도 6은 본 발명의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치를 이용하여 여재를 세척하는 과정을 설명하기 위한 단면도이고, 도 7은 본 발명의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치에 사용되는 여재 발췌 사진이다

본 발명의 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치는 도 2에 나타낸 바와 같이 상/하단부가 개방된 통형의 여과하우징(100) 하단부에는 하부패널(130)이 고정 설치되고 상기 여과하우징(100) 상단부에는 상부패널(120)이 설치되며 상기 여과하우징(100)의 내부에는 여재(110)가 충입된다.

상기와 같이 여과하우징(100)의 상/하단부에 설치되는 상부패널(120)과 하부패널(130)은 여과하우징(100) 내부의 물이 어떠한 경우에도 누수 되지 않도록 기밀성이 유지되게 설치함이 바람직하다.

상기 하부패널(130)에는 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이 에어공급수단(500)으로부터 에어를 공급받아 에어분출수단(300)의 공간(310)으로 에어를 공급하는 다수의 에어공급공(131)이 형성되어 있고, 상기 에어공급수단(500)과 하부패널(130)간의 에어 관 연결 설치는 하부패널(130)의 측면 또는 하부에 상호 연결설치하여 사용한다.

또 상기 여과하우징(100) 내부에 충입되는 여재(110)는 수지재로 형성되고 그 수지재의 여재는 원형 또는 타원형의 도 7과 같은 솔방울 형상과 준하는 형상으로 형성됨이 바람직하나 이는 필수 요소가 아닌 일실시 예이다.

상기 여재(110)를 원형 또는 타원형의 솔방울 형상과 준하는 형상으로 형성시키는 이유는, 오염수가 통과하는 공극을 조밀하고 많이 형성시켜 오염수에 존재하는 이물질의 여과 효율을 높이기 위함이다.

한편, 상기 상부패널(120)에는 여재(110)가 충입된 여과하우징(100)의 내측 상부로 오염수를 공급하는 오염수공급수단(200)이 설치되는데, 그 오염수공급수단(200)의 일실시 예는 측면 상 역 사다리꼴 형상의 오염수공급공(211)이 형성된 오염수공급구(210)로 이루어진다.

상기 오염수공급구(210)를 측면 상 역 사다리꼴 형상으로 형성시킨 이유는, 오염수를 여과하우징(100) 내부에 충입된 여재(110)의 상부로 골고루 공급하도록 하기 위함이다. 또한 상기 오염수공급구(210)와 연결 설치되는 오염수공급관(220)에는 밸브를 설치하여 사용할 때는 밸브를 열고 사용하지 않을 때에는 밸브를 닫는다.

상기와 같이 설치된 오염수공급구(210)를 통하여 오염수가 여재(110)에 공급되면 그 공급되는 오염수가 도 5에 나타낸 바와 같이 여재(110)의 공극 사이사이로 진행하면서 이물질은 필터링 되고 여과수는 여과수배출수단(400)을 통하여 외부로 배출된다.

상기 여과수배출수단(400) 일실시예 구성은 상기 하부패널(130)과 에어분출수단(300)을 관통하며 설치되는 고정 관(410)과 그 고정 관(410)의 상단에 설치되어 여과하우징(100)의 하부에 위치하는 여과수배출공(430)이 형성된 여과수배출구(420)로 구성되는 것으로 상기 여과수는 여과수배출구(420)의 여과수배출공(430) → 고정 관(410)을 통하여 배출된다.

그리고 상기 고정 관(410)에 밸브를 설치하여 사용할 때는 밸브를 열고 사용하지 않을 때에는 밸브를 닫는다.

상기에서 설명한 바와 같은 방법으로 오염수를 계속 여과하면 여재(110)에는 이물질이 누적되고 그 이물질의 누적 양이 많아지면 오염수 여과효율이 떨어짐으로 이때에는 여재(110)를 세척하여 사용해야 하는데 그 세척방법을 도 6을 참조하여 설명한다.

에어공급수단(500)을 통하여 에어분출수단(300)의 공간(310)으로 에어를 공급하면 상기 공간(310)의 에어는 에어분출구(320)를 통하여 여재(110)의 하부로 공급되고, 그와 동시에 여과수배출수단(400)을 통하여 세척수를 공급하면 그 세척수는 여재(110)의 하부로 상기 에어와 함께 공급되면서 세척수의 난류가 형성되고 그와 함께 여재(110)와 여재(110)가 상호 부딪치고 비벼지며 난류와 접촉되면서 여재의 이물질을 세척하게 되는 것이다.

상기와 같이하여 여재의 이물질이 세척된 후 발생한 혼탁한 물은 상기 오염수공급수단(200)의 오염수공급구(210)를 통하여 빠져나간다.

단 본 발명에서 에어분출수단(300)으로의 에어공급과 여과수배출수단(400)으로의 세척수 공급을 지속적으로 하면 여재를 세척하고 발생한 혼탁한 물은 오염수공급수단(200)을 통하여 지속적으로 빠져나가는 것이며, 그 빠져나가는 물의 혼탁정도를 측정하여 여재의 세척을 더 할 것인지 또는 그만 할 것인를 판단한다.

상기와 같이하여 여재의 세척이 완료되면 상기에서 설명한 바와 같이 오염수를 오염수공급수단(200)으로 공급하고 세척된 여재(110)를 통하여 이물질을 여과한 후 여과수를 여과수배출수단(400)으로 배출시키면 되는 것이다.

본 발명의 에어분출구(320) 일실시 예로는 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이 에어분출구(320)가 에어분출수단(300)의 외부 둘레 면을 따라 복수 층으로 형성된 링(330)에 일정간격으로 형성되고, 상기 복수 층의 링(330)은 하부에서 상부로 갈수록 링의 크기가 점차적으로 작아지게 형성시켜 사용하는데 그 이유는, 여과하우징(100)내에서의 세척수 난류를 강하게 유도하여 여재의 세척효율을 높이기 위함이다.

또 본 발명의 에어공급수단(500)에는 상기 에어분출구(320)로의 에어분출 압을 조절하는 에어분출압조절수단(510)이 연결 설치되는데 그 이유는 에어 압의 조절에 따른 세척수 난류를 조절하여 여재의 세척을 효율적으로 하기 위함이다.

상술한 바와 같은 본 발명은 오염수를 여과하고 여재를 세척하는 과정을 여과하우징(100)내에서 모두 이루어지기 때문에 사용상의 편리함과 오염수의 여과를 효율적으로 할 수 있는 것이다.

100 : 여과하우징 110 : 여재
120 : 상부패널 130 : 하부패널
200 : 오염수공급수단 210 : 오염수공급구
211 : 오염수공급공 300 : 에어분출수단
310 : 공간 320 : 에어분출구
330 : 링 400 : 여과수배출수단
410 : 고정 관 420 : 여과수배출구
430 : 여과수배출공 500 : 에어공급수단
510 : 에어분출압조절수단

Claims (6)

1. 내부에 여재(110)가 충입되고 상부 및 하부에 각각의 상부패널(120)과 하부패널(130)을 설치하여 된 여과하우징(100)과, 상기 상부패널에 오염수공급구(210)가 설치되고 그 오염수공급구를 통하여 오염수를 여과하우징의 내측 상부로 공급하는 오염수공급수단(200)과, 상기 하부패널 상부에 설치되고 내부에는 공간(310)이 확보되며 외부 둘레 면에는 상기 공간과 연통되는 에어분출구(320)를 형성시켜 된 에어분출수단(300)과, 상기 하부패널과 에어분출수단을 관통하며 설치되어 여재에 의해 여과된 여과수를 배출시키는 여과수배출수단(400)과 상기 에어분출수단의 공간으로 에어를 공급해주는 에어공급수단(500)으로 이루어져
   상기 오염수를 여과할 때는 오염수공급수단(200)을 통하여 오염수를 여재(110)가 충입된 여과하우징(100)으로 공급하여 여재에 의해 이물질이 여과되고 그 이물질이 여과된 여과수는 여과수배출수단(400)을 통하여 배수되며, 상기 여재에 이물질이 누적되어 세척할 때에는 상기 에어분출수단(300)과 여과수배출수단(400)으로 각각의 에어와 세척수를 공급하여 여과하우징(100) 내에서 난류를 일으켜 그 난류에 의해 상기 여재에 누적된 이물질을 세척하고 그 이물질을 세척한 혼탁 수는 오염수공급수단(200)으로 배출되게 구성시켜 된 것을 특징으로 하는 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 여재(110)는 수지재로 형성되고 그 수지재의 여재는 원형 또는 타원형의 솔방울 형상과 준하는 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 오염수공급구(210)는 측면 상 역 사다리꼴 형상으로 형성되고 그 역 사다리꼴 형상의 외주 면에는 오염수공급공(211)을 형성시켜 된 것을 특징으로 하는 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 에어분출구(320)는 에어분출수단(300)의 외부 둘레 면을 따라 복수 층으로 형성된 링(330)에 일정간격으로 형성되고, 상기 복수 층의 링(330)은 하부에서 상부로 갈수록 링의 크기가 점차적으로 작아지게 형성된 것을 특징으로 하는 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 여과수배출수단(400)은 상기 하부패널과 에어분출수단을 관통하며 설치되는 고정 관(410)과 그 고정 관의 상단에 설치되어 여과하우징의 하부에 위치하는 여과수배출공(430)이 형성된 여과수배출구(420)로 구성된 것을 특징으로 하는 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 에어공급수단(500)에는 상기 에어분출구(320)로의 에어분출 압을 조절하는 에어분출압조절수단(510)이 연결설치된 것을 특징으로 하는 여재 세척 기능을 갖는 오염수 여과장치.

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