KR20210087416A

KR20210087416A - 유수분리 시스템

Info

Publication number: KR20210087416A
Application number: KR1020210083967A
Authority: KR
Inventors: 문명운; 김성진; 이영아
Original assignee: 한국과학기술연구원
Priority date: 2019-04-01
Filing date: 2021-06-28
Publication date: 2021-07-12
Also published as: KR102314521B1; KR102380566B1; KR20200116397A

Abstract

본 발명은 유수분리 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 일반 선박 하부의 선저폐수와 같은 혼합유체가 저장되는 혼합유체저장조 혹은 근처에 유수분리장치가 연결될 때, 혼합유체 내의 물만 외부로 배출될 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 혼합유체저장조 내에 저장된 혼합유체 중 기름과 불순물 이외에 물만을 선택적으로 배출하여 제거할 수 있어서, 혼합유체저장조의 저장 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

유수분리 시스템{OIL-WATER SEPARATING SYSTEM}

본 발명은 유수분리 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 선박의 하단 부분에 물과 기름, 윤활유, 혹은 기타 불순물 등이 모여서 선저폐수를 형성하는데, 선박의 엔진 가동으로 하부에 떨어지는 기름과 외부에서 들어오는 물이나 선내에서 발생한 물이 섞여 기관실 바닥에 고인 유성 혼합물이 선저폐수(bilge)이다.

우리나라만 해도 연간 수 만톤 이상의 선저폐수가 발생하는데, 수거되는 양은 매우 미미하며 대부분은 바다에 직접 방류한다.

선저폐수 내의 기름이나 윤활유 등은 해양 오염의 주범으로 알려져 있으며 선저폐수의 방류시 유수분리기를 통해 기름을 제거하거나 육지로 가져와서 처리를 해야 한다.

그러나 선박에 비치된 유수분리기의 성능이 좋지 않고, 육지 처리 또한 비용 및 처리과정이 간편하지 않아서, 기름 성분을 포함하는 대부분의 선저폐수가 바다나 강에 무단으로 방류된다고 보고되고 있다.

따라서 이러한 선박 내의 선저폐수의 기름을 효과적이고 간편하게 제거하여 해수 방류기준을 만족할 수준으로 물을 정수할 수 있는 유수분리 장치는 매우 중요하다.

한편, 유수분리기 내에 저장된 유혼합액 중 기름 이외의 물을 배출하기 위해서는, 유수분리기의 배출라인에 유수분리 효율이 높은 필터를 부착하고, 유수분리기 내의 물만을 선택적으로 배출하는 것이 필요하다.

또한, 선저폐수에서 기름을 분리하게 되면, 그 과정 중 물과 기름 이외 녹조나 흙 등 여러 가지 불순물이 섞여서 회수되는데, 이들 불순물들은 유수분리 필터의 구멍을 막아서 유수분리 효율을 급격히 저하시키는 문제를 발생시키는 바, 유수분리 필터 장치에서 이러한 불순물들을 1차적으로 필터링할 수 있는 수단이 필요하다.

유수분리시 분리된 기름의 제거 수단 역시 중요하다.

유수분리기와 같은 소규모 장치에서는 분리된 기름이 부유하게 되었을 때 효과적으로 기름만 제거하는 장치 또한 구비되어야 한다.

한국공개특허 제10-1998-033085 '유수분리용 필터'

이에 본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 일반 선박 하부의 선저폐수와 같은 혼합유체가 저장되는 혼합유체저장조 혹은 근처에 유수분리장치가 연결될 때, 혼합유체 내의 물만 외부로 배출될 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 혼합유체저장조 내에 저장된 혼합유체 중 기름과 불순물 이외에 물만을 선택적으로 배출하여 제거할 수 있어서, 혼합유체저장조의 저장 효율을 높일 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는 외부로부터 공급되는 물과 오일을 포함하는 혼합유체가 저장되며 상기 혼합유체 내에 포함된 불순물을 가두면서 분리하는 내부저장조(41); 및 상기 내부저장조(41)로부터 유입된 상기 혼합유체를 필터링하여 정수를 외부로 배출하는 외부저장조(43);를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리 시스템을 제공한다.

또한, 상기 외부저장조(43)는, 상기 내부저장조(41)로부터 유입된 상기 혼합유체 중 물을 분리하여 외부로 배출하기 위한 친수성필터(45)가 구비된 제1출수부(47);를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리 시스템을 제공한다.

또한, 상기 외부저장조(43)는, 상기 제1출수부(47)와 일정간격 이격형성되되, 상기 내부저장조(41)로부터 유입된 상기 혼합유체 중 오일을 분리하여 외부로 배출하기 위한 친유성필터(49)가 구비된 제2출수부(51);를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리 시스템을 제공한다.

또한, 상기 외부저장조(43)는, 상기 제2출수부(51)가 상기 제1출수부(47)보다 상측에 형성되는 것을 특징으로 하는 유수분리 시스템을 제공한다.

또한, 상기 내부저장조(41)의 상측 개구부에 위치하되, 상기 내부저장조(41)로 공급된 상기 혼합유체 중 상기 불순물을 제외한 상기 물과 기름을 분리하여 상기 외부저장조(43)로 배출하기 위한 혼합필터(53);를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리 시스템을 제공한다.

또한, 상기 내부저장조(41)와 외부저장조(43)의 사이에 위치하고 상기 내부저장조(41)로부터 공급되는 혼합유체 중 상기 불순물을 차단하기 위한 친수성필터(55)가 구비된 중간격벽(57);을 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리 시스템을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 의하면, 일반 선박 하부의 선저폐수와 같은 혼합유체가 저장되는 혼합유체저장조 혹은 근처에 유수분리장치가 연결될 때, 혼합유체 내의 물만 외부로 배출될 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 혼합유체저장조 내에 저장된 혼합유체 중 기름과 불순물 이외에 물만을 선택적으로 배출하여 제거할 수 있어서, 혼합유체저장조의 저장 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 유수분리 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 유수분리 시스템의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 유수분리 시스템의 개략도이다.
도 4는 유수분리 시스템 중 유수분리 필터 장치의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4의 유수분리 필터 장치의 A-A선에 대한 단면도이다.
도 6은 유수분리 시스템 중 유수분리 필터 장치의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6의 유수분리 필터 장치의 B-B선에 대한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 유수분리 시스템의 개략도이다.
도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 유수분리 시스템의 개략도이다.
도 10은 본 발명의 제6실시예에 따른 유수분리 시스템의 개략도이다.
도 11은 본 발명의 제7실시예에 따른 유수분리 시스템의 개략도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 유수분리 시스템의 개략도이다.

도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 유수분리 시스템의 개략도이다.

도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 유수분리 시스템의 개략도이다.

도 4는 유수분리 시스템 중 유수분리 필터 장치의 일 예를 나타낸 도면이다.

도 5는 도 4의 유수분리 필터 장치의 A-A선에 대한 단면도이다.

도 6은 유수분리 시스템 중 유수분리 필터 장치의 다른 예를 나타낸 도면이다.

도 7은 도 6의 유수분리 필터 장치의 B-B선에 대한 단면도이다.

도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 유수분리 시스템의 개략도이다.

도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 유수분리 시스템의 개략도이다.

도 10은 본 발명의 제6실시예에 따른 유수분리 시스템의 개략도이다.

도 11은 본 발명의 제7실시예에 따른 유수분리 시스템의 개략도이다.

이들 도면들에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 유수분리 시스템은, 일측에 외부의 혼합유체가 유입되는 유입부(11)가 형성된 혼합유체저장조(13); 및 혼합유체저장조(13)의 타측에 형성된 출수부(15)에 구비되되, 유입된 혼합유체를 필터링하여 정수를 외부로 배출하는 유수분리 필터 장치(17);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는, 본 발명의 실시예가 특히 선박의 선저폐수를 필터링하는 시스템에 적용된 예를 기준으로 설명한다.

혼합유체저장조(13)는 일측에 유입부(11)가 형성되고, 타측에 출수부(15)가 형성된다.

외부의 혼합유체(선저폐수)는 혼합유체저장조(13)의 유입부(11)를 통해 혼합유체저장조(13)의 내부로 유입된다.

한편, 혼합유체저장조(13)는, 내부에 격벽(18)을 가질 수 있다.

좀 더 구체적으로, 혼합유체저장조(13)는, 상부 내측면으로부터 연장되고, 단부가 내측 바닥면에 연결되지 않는 제1격벽(19)을 포함한다.

이러한 제1격벽(19)은, 일예로, 평평한 평판 형상으로 제공될 수 있다.

또한, 혼합유체저장조(13)는, 혼합유체가 유수분리 필터 장치(17)에 도달하기까지 지그재그 유로를 형성하도록, 유입부(11)를 향하는 방향으로 제1격벽(19)과 소정 간격 이격되되, 내측 바닥면으로부터 연장되고, 단부가 상부 내측면에 연결되지 않는 제2격벽(21)을 포함한다.

이러한 제2격벽(21)은, 일예로, 평평한 평판 형상으로 제공될 수 있다.

이와 같은 구조로 인해, 혼합유체저장조(13) 내부로 유입된 선저폐수는, 유수분리 필터 장치(17)에 도달하기까지 지그재그 유로를 형성하여, 사전 필터링 과정을 거칠 수 있게 된다.

즉, 지그재그 유로를 따라 선저폐수가 이동할 때, 상대적으로 무거운 중량의 미물질들(흙, 녹조, 이끼 등)이 혼합유체저장조(13)의 바닥면에 침전하게 됨으로써, 사전 필터링 효과를 거둘 수 있게 되는 것이다.

한편, 제1격벽(19)의 단부와 혼합유체저장조(12)의 내측 바닥면 사이에, 필터모듈(23)이 더 구비될 수 있다.

여기서, 필터모듈(23)은 친수성 혹은 초친수성 필터를 포함하여, 선저폐수 내의 기름 성분이 제1격벽(19) 아래로 지나가지 못하게 할 수 있다.

물론, 필터모듈(23)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 제2격벽(21)을 향하는 방향으로 볼록하게 형성될 수 있다.

이처럼 필터모듈(23)이 제2격벽(21)을 향하는 방향으로 볼록하게 형성됨으로써, 필터모듈(23) 외표면에 이물질들이 쌓이지 않고 혼합유체저장조(12)의 바닥면으로 낙하하게 되며, 이로써 필터모듈(23)의 성능 유지 시간이 충분히 확보될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 유수분리 시스템은, 혼합유체저장조(13)의 상측에 구비되는 폐유흡유기를 더 포함할 수 있다.

일예로, 폐유흡유기는 스펀지 등 다공성 재질로 만들어질 수 있으며, 폐유흡유기는 혼합유체저장조(13) 내부로 유입된 혼합유체 중 상층부에 층을 이루며 모이는 기름을 포집한다.

좀 더 구체적으로, 제1폐유흡유기(25)는, 제1격벽(19)과 혼합유체저장조(13)의 내측면 사이에서, 혼합유체저장조(13)의 내측 상부에 구비될 수 있다.

아울러, 제2폐유흡유기(27)는, 제2격벽(21)을 사이에 두고, 제1폐유흡유기(25)와 반대편에서 혼합유체저장조(13)의 내측 상부에 구비될 수 있다.

이어서, 유수분리 필터 장치(17)는, 혼합유체저장조(13)의 타측에 형성된 출수부(15)에 구비된다.

유수분리 필터 장치(17)는, 유입된 선저폐수를 필터링하여 정수를 외부로 배출되도록 한다.

이러한 유수분리 필터 장치(17)의 일예를 구체적으로 설명하면, 유수분리 필터 장치(17)는, 외부의 불순물은 차단하면서, 외부의 혼합유체 중 1차 필터링된 유체가 내측으로 유입되도록 내측에 공간(S)이 형성된 프리필터모듈(103); 및 프리필터모듈(103)의 내측에 구비되며, 1차 필터링된 유체를 2차 필터링하는 제1친수성필터모듈(105);을 포함한다.

이하에서는 제1친수성을 초친수성으로, 제2친수성을 친수성으로 표시한다.

먼저, 친수성이라 함은 물에 대한 접촉각이 90° 미만인 소재의 물성으로 정의하고, 초친수성은 물과의 접촉각이 15° 이하를 가지는 물질의 물성으로 정의할 수 있다.

프리필터모듈(103)은 외부의 불순물(선저폐수 내의 불순물)을 차단하여 필터링한다.

여기서, 외부의 불순물은, 일예로 혼합유체(선저폐수)에 섞여 있는 흙, 이끼, 녹조 등의 불순물일 수 있다.

프리필터모듈(103)은 외부의 혼합유체 중 1차 필터링된 유체가 내측으로 유입되도록 내측에 공간(S)이 형성된다.

이러한 프리필터모듈(103)은 친수성 소재로 형성되어서, 외부의 불순물을 차단하는 기능과 함께, 유수분리의 기능도 동시에 하게 된다.

한편, 프리필터모듈(103)은 돌출형 구조로 형성되는데, 도면들에 도시된 바와 같이, 프리필터모듈(103)은 일측에 개방된 유출부(101)가 형성되고, 타측이 라운드형으로 폐쇄된 입체적 구조물로 형성된다.

이와 같은 돌출형 구조로 인해, 프리필터모듈(103)의 외표면에 이물질들이 쌓이지 않고 아래로 낙하하게 되며, 이로써 프리필터모듈(103)의 성능 유지 시간이 충분히 확보될 수 있게 된다.

이어서, 초친수성필터모듈(105)은 프리필터모듈(103)의 내측에 구비된다.

이러한 초친수성필터모듈(105)은, 1차 필터링된 유체를 2차 필터링한다.

즉, 초친수성필터모듈(105)은, 프리필터모듈(103)을 통해 1차 필터링된 유체 중, 잔여 불순물(기름)을 2차로 필터링하여, 물만 외부로 배출될 수 있도록 하는 것이다.

일예로, 초친수성필터모듈(105)은, 초친수성을 갖는 표면 나노구조체의 메쉬구조로 형성될 수 있다.

이러한 초친수성필터모듈(105)은, 물속에서 초발유 특성을 갖는 표면 나노구조체를 가지며, 다공성 구조체를 가져서 함수율 10% 내외의 특성을 가질 수 있다.

한편, 초친수성필터모듈(105)은, 친수성 소재로 구성된 코어부(301); 및 코어부(301)의 외주면을 감싸는 초친수성 소재의 쉘부(303);를 포함할 수 있다.

코어부(301)는 친수성 소재로 구성된다.

여기서, 친수성 소재는 일예로, 천연섬유(면, 펄프, 셀룰로오스, 레이온), 폴리머계열(아크릴, 폴리프로필렌(PP), 폴리스타일렌(PS), 폴리우레탄(PU), 아크릴), 또는 금속 계열 등이다.

한편, 코어부(301)는, 친수성을 갖도록 표면 처리된 다공성 구조로 형성될 수 있다.

쉘부(303)는 코어부(301)의 외주면을 감싼다.

쉘부(303)는 초친수성 소재로 구성된다.

한편, 유수분리 필터 장치(17)는, 프리필터모듈(103)의 내측 공간(S) 안에서 초친수성필터모듈(105)을 외측 방향으로 지지하는 메쉬망지지부(107);를 더 포함할 수 있다.

이처럼 유수분리 필터 장치에 메쉬망지지부(107)가 더 포함됨으로써, 혼합유체, 불순물 등이 가하는 고압에도 프리필터모듈(103), 초친수성필터모듈(105) 등의 형상 변형, 파손 등이 방지될 수 있다.

한편, 유수분리 필터장치(17)는, 제1격벽(19)의 단부보다 높은 위치에 구비되는 것이 바람직하다.

아울러, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예 및 제3실시예에 따른 유수분리 시스템에서, 혼합유체저장조(13)는, 유입부(11)를 향하는 방향으로 제1격벽(19)과 소정 간격 이격되되, 상부 내측면으로부터 연장되고, 단부가 내측 바닥면에 연결되지 않는 제2격벽(21')을 포함한다.

즉, 도 1에 도시된 유수분리 시스템과 다르게, 도 2 및 도 3에 도시된 유수분리 시스템의 경우, 유입부(11)를 통해 혼합유체저장조(13) 내부로 유입되는 혼합유체가, 제1격벽(19)과 제2격벽(21')의 아래를 통해 이동하면서, 유수분리 필터 장치(17)가 구비된 출수부(15)로 보내진다.

한편, 도 2 및 도 3에 도시된 유수분리 시스템에서와 같이, 메쉬망필터모듈(31)은, 제2격벽(21')의 단부와 혼합유체저장조(13)의 내측 바닥면 사이에 구비될 수 있다.

이러한 메쉬망필터모듈(31)은, 혼합유체(선저폐수) 내 불순물이 필터모듈(23)에 인입되는 것을 방지한다.

물과 기름의 유화액은 '물 안에 기름이 들어간 경우'와 '기름 안에 물이 들어간 경우'가 가능하며, 이때 용매의 역할을 하는 액체를 분산의 매개체, 연속상(continuous phase)이라 하고 용질의 역할을 하는 액체를 분산상(dispersed phase)이라 한다.

한편, 도 3에 도시된 유수분리 시스템의 경우, 서로 마주하는 제2격벽(21')과 혼합유체저장조(13)의 내측면에, 적어도 하나 이상의 분사노즐(33)이 구비된다.

분사노즐(33)은 혼합유체를 향해 고속의 물을 분사한다.

물론, 도면들에는 도시되지 않았으나, 도 3의 유수분리 시스템에 도시된 분사노즐(33)은, 도 1에 도시된 유수분리 시스템에도 적용될 수 있으며, 각 격벽들(19,21,21') 일부분에 또는 모두에 구비될 수도 있다.

한편, 도 2 및 도 3에 도시된 유수분리 시스템의 경우, 제2격벽(21')을 사이에 두고, 제2폐유흡유기(27)와 반대편에서 혼합유체저장조(13)의 내측 상부에 구비되는 제3폐유흡유기(29)를 포함한다.

제3폐유흡유기(29)는 앞에서 설명한 제1 및 제2폐유흡유기(25,27)와 동일한 구조로 제공될 수 있다.

한편, 도 8을 참조하면, 본 발명의 제4실시예에 따른 유수분리 시스템은, 외부로부터 공급되는 물과 오일을 포함하는 혼합유체(선전폐수)가 저장되며 혼합유체 내에 포함된 불순물을 가두면서 분리하는 내부저장조(41); 및 내부저장조(41)로부터 유입된 혼합유체를 필터링하여 정수를 외부로 배출하는 외부저장조(43);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

내부저장조(41)는 내측에 혼합유체가 저장되는 저장공간이 형성되고 저장공간이 외부로 노출되도록 상측에 개구부가 형성된다.

이로써, 내부저장조(41)는 상측에서 공급되는 혼합유체가 저장공간으로 유입될 수 있으며, 일정량 이상의 혼합유체가 공급되는 경우 저장공간의 혼합유체가 상측 개구부를 통해 외부저장조(43)로 배출된다.

이때, 내부저장조(41)는 혼합유체 중 물과 오일을 외부저장조(43)로 배출하고 혼합유체에 포함된 불순물을 가두면서 분리하도록 구성될 수 있다.

이어서, 외부저장조(43)는 내부저장조(41)로부터 유입된 혼합유체를 필터링하여 정수를 외부로 배출되도록 한다.

외부저장조(43)는 내부저장조(41)와 동일하게 내측에 혼합유체가 저장되는 저장공간(S')이 형성되고, 저장공간(S')이 외부로 노출되도록 상측에 개구부가 형성될 수 있다.

여기서, 내부저장조(41)는 도면들에 도시된 바와 같이 외부저장조(43)의 저장공간(S')상에 배치될 수 있다.

또한, 외부저장조(43)는 내부저장조(41)로부터 유입된 혼합유체 중 물을 분리하여 외부로 배출하기 위한 친수성필터(45)가 구비된 제1출수부(47);를 포함한다.

여기서, 친수성필터(45)는 설치 위치만 달라질 뿐 앞서 설명한 유수분리 필터 장치(17)와 동일한 구조로 이뤄질 수 있다.

이와 더불어, 외부저장조(43)는 제1출수부(47)와 일정간격 이격형성되되, 내부저장조(41)로부터 유입된 혼합유체 중 오일을 분리하여 외부로 배출하기 위한 친유성필터(49)가 구비된 제2출수부(51);를 더 포함한다.

여기서, 외부저장조(43)는, 제2출수부(51)가 제1출수부(47)보다 상측에 형성되는 것을 특징으로 한다.

이처럼 제2출수부(51)가 제1출수부(47)보다 상측에 형성됨으로써, 저장공간(S')으로 유입된 혼합유체 중 하측에 구비된 물은 친수성필터(45)에 의해 필터링되어 제1출수부(47)를 통해 외부로 배출될 수 있으며, 물의 상측에 배치된 오일은 친유성필터(49)에 의해 분리되어 제2출수부(51)를 통해 외부로 배출될 수 있다.

여기서, 친유성필터(49)는 물에 대한 접촉각이 130°이상의 발수성을 가지며 동시에 오일(기름)에 대한 접촉각이 20°이하로 이루어짐으로써, 물은 배척하고 오일은 흡착하는 특징이 있다.

이러한 친유성필터(49)는 부직포나 메쉬 형태로 이루어질 수 있으며, 이를 이루는 소재는 PE, PP, PET, PVC, PVDF, PTFE 등과 같은 합성 소재나 이들의 조합으로 이루어진 복합소재이다.

한편, 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제5실시예에 따른 유수분리 시스템은, 내부저장조(41)의 상측 개구부에 위치하되, 내부저장조(41)로 공급된 혼합유체 중 불순물을 제외한 물과 기름을 분리하여 외부저장조(43)로 배출하기 위한 혼합필터(53);를 포함한다.

즉, 도 8에 도시된 유수분리 시스템과 다르게, 도 9에 도시된 제5실시예에 의한 유수분리 시스템의 경우, 내부저장조(41)의 격벽 상단에 구비되며 혼합유체 중 물과 기름을 투과시켜 외부로 배출하고, 물과 오일 대비 입자가 큰 불순물은 외부로 배출되지 않도록 구성되는 혼합필터(53)를 더 포함한다.

여기서, 혼합필터(53)를 거쳐 외부로 배출된 혼합유체는 외부저장조(43)의 저장공간(S')으로 유입되는데, 이때, 물은 친수성필터(45)에 의해 분리되어 제1출수부(47)를 통해 배출되고, 오일은 친유성필터(49)에 의해 분리되어 제2출수부(51)를 통해 배출된다.

즉, 제5실시예에 의한 외부저장조(43) 또한, 친수성필터(45)가 구비된 제1출수부(47);와, 제1출수부(47)와 일정간격 이격형성되되 친유성필터(49)가 구비된 제2출수부(51);를 포함한다.

한편, 혼합필터(53)는 물과 오일이 분리되어 외부로 배출되도록, 친수성필터(59)와 친유성필터(61)가 결합된 형태로 이뤄질 수 있다.

여기서, 친유성필터(61)는 친수성필터(59)의 상측에 배치될 수 있는데, 이는 물과 오일의 특성상 물의 상측으로 부유되는 오일을 친유성필터(61)를 통해 투과시켜 외부로 배출하기 위함이다.

이처럼, 물과 오일 및 불순물이 혼합된 혼합유체가 공급되는 내부저장조(41)의 상측에 친수성필터(59)와 친유성필터(61)가 결합된 형태의 혼합필터(53)가 구비됨으로써, 내부저장조(41)로 공급된 혼합유체의 1차 필터링시 혼합유체로부터 불순물은 걸러내고 불순물을 제외한 물과 오일을 외부저장조(43)로 배출시킬 수 있다.

계속해서, 도 10을 참조하면, 본 발명의 제6실시예에 의한 유수분리 시스템은, 내부저장조(41)와 외부저장조(43)의 사이에 위치하고 내부저장조(41)로부터 공급되는 혼합유체 중 불순물을 차단하기 위한 친수성필터(55)가 구비된 중간격벽(57);을 포함한다.

즉, 도 9에 도시된 유수분리 시스템과 다르게, 도 10에 도시된 제6실시예에 의한 유수분리 시스템의 경우, 내부저장조(41)의 격벽 상단에 혼합필터(53)가 구비되지 않는 대신, 내부저장조(41)와 외부저장조(43)의 사이에 저장공간(S')을 제1공간(S1)과 제2공간(S2)으로 구획하면서, 불순물을 차단하기 위한 친수성필터(55)가 구비된 중간격벽(57)을 포함한다.

여기서, 친수성필터(55)는 중간격벽(57)의 하측에 형성된 투과홀(63)의 내측에 구비될 수 있다.

즉, 내부저장조(41)로부터 배출된 혼합유체는, 외부저장조(43)의 제1공간(S1)으로 유입된 후 중간격벽(57)의 투과홀(63)을 통해 제2공간(S2)으로 배출되는데, 이때, 내부저장조(41)에서 미처 걸리지지 않은 불순물이 친수성필터(55)에 걸러지게 된다.

그리고, 제2공간(S2)으로 유입된 혼합유체 중 물은 친수성필터(45)에 분리되어 제1출수부(47)를 통해 배출되고, 오일은 친유성필터(49)에 의해 분리되어 제2출수부(51)를 통해 배출된다.

이처럼, 불순물을 차단하기 위한 친수성필터(55)가 구비된 중간격벽(57)이 구비됨으로써, 내부저장조(41)에 의해 1차 필터링된 후 미처 걸러지지 않은 불순물을 친수성필터(55)를 통해 2차 필터링 함으로써, 불순물을 보다 효율적으로 분리할 수 있는 효과가 있다.

한편, 도 11을 참조하면, 본 발명의 제7실시예에 의한 유수분리 시스템은, 본 발명의 제5실시예에 의한 혼합필터(53) 및 제6실시예에 의한 중간격벽(57)이 모두 적용된 것을 특징으로 한다.

즉, 본 발명의 제7실시예에 의한 유수분리 시스템에서, 내부저장조(41)로 공급된 혼합유체 중, 혼합필터(53)에 의해 불순물은 걸러지고 물과 오일은 제1공간(S1)으로 유입된다.

이때, 혼합필터(53)에 의해 미처 걸러지지 않고 제1공간(S1)으로 유입된 불순물은, 중간격벽(57)에 구비된 친수성필터(55)에 의해 2차로 걸러지게 되어 물과 오일만이 제2공간(S2)으로 유입된다.

한편, 본 발명의 제7실시예에 의한 유수분리 시스템은, 제2출수부(51)로 배출되는 오일을 흡입하여 수거하는 오일흡입부(67)을 더 포함한다.

오일흡입부(67)는 오일이 저장되며 오일을 흡입하기 위한 음압을 형성하는 흡입부(73) 및 내부에 오일이 유입되는 흡입유로가 형성되되 일측 단부가 흡입부(73)에 연결되고 타측 단부가 제2출수부(51)에 연결되는 오일흡입관(75)을 포함한다.

이처럼, 혼합필터(53)와, 친수성필터(55)가 구비된 중간격벽(57)이 구비됨으로써, 내부저장조(41)로 공급된 혼합유체 중 불순물을 혼합필터(53)를 통해 1차 필터링하여 걸러낼 수 있으며, 혼합필터(53)를 통해 미처 걸러지지 않고 제1공간(S1)으로 유입된 불순물을 중간격벽(57)에 구비된 친수성필터(55)를 통해 2차 필터링하여 걸러낼 수 있다.

아울러, 외부저장조(43)의 제2출수부(51)를 통해 배출되는 오일을 오일흡입부(67)를 통해 용이하게 수거할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 의하면, 일반 선박 하부의 선저폐수와 같은 혼합유체가 저장되는 혼합유체저장조 혹은 근처에 유수분리장치가 연결될 때, 혼합유체 내의 물만 외부로 배출될 수 있도록 하는 효과가 있다.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

11 : 유입부
13 : 혼합유체저장조
15 : 출수부
17 : 유수분리 필터 장치
19 : 제1격벽
21,21' : 제2격벽
23 : 필터모듈
25 : 제1폐유흡유기
27 : 제2폐유흡유기
29 : 제3폐유흡유기
31 : 메쉬망필터모듈
33 : 분사노즐
41 : 내부저장조
43 : 외부저장조
45 : 친수성필터
47 : 제1출수부
49 : 친유성필터
51 : 제2출수부
53 : 혼합필터
55 : 친수성필터
57 : 중간격벽
59 : 친수성필터
61 : 친유성필터
63 : 투과홀
65 : 불순물흡입부
67 : 오일흡입부
73 : 흡입부
75 : 오일흡입관
101 : 유출부
103 : 프리필터모듈
105 : 초친수성필터모듈
107 : 메쉬망지지부
301 : 코어부
303 : 쉘부

Claims

외부로부터 공급되는 물과 오일을 포함하는 혼합유체가 저장되며 상기 혼합유체 내에 포함된 불순물을 가두면서 분리하는 내부저장조(41); 및
상기 내부저장조(41)로부터 유입된 상기 혼합유체를 필터링하여 정수를 외부로 배출하는 외부저장조(43);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 외부저장조(43)는,
상기 내부저장조(41)로부터 유입된 상기 혼합유체 중 물을 분리하여 외부로 배출하기 위한 친수성필터(45)가 구비된 제1출수부(47);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 외부저장조(43)는,
상기 제1출수부(47)와 일정간격 이격형성되되, 상기 내부저장조(41)로부터 유입된 상기 혼합유체 중 오일을 분리하여 외부로 배출하기 위한 친유성필터(49)가 구비된 제2출수부(51);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리 시스템.
제 3 항에 있어서,
상기 외부저장조(43)는,
상기 제2출수부(51)가 상기 제1출수부(47)보다 상측에 형성되는 것을 특징으로 하는 유수분리 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 내부저장조(41)의 상측 개구부에 위치하되, 상기 내부저장조(41)로 공급된 상기 혼합유체 중 상기 불순물을 제외한 상기 물과 기름을 분리하여 상기 외부저장조(43)로 배출하기 위한 혼합필터(53);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리 시스템.
제 5 항에 있어서,
상기 외부저장조(43)는,
상기 내부저장조(41)로부터 유입된 상기 혼합유체 중 물을 분리하여 외부로 배출하기 위한 친수성필터(45)가 구비된 제1출수부(47);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리 시스템.
제 6 항에 있어서,
상기 외부저장조(43)는,
상기 제1출수부(47)와 일정간격 이격형성되되, 상기 내부저장조(41)로부터 유입된 상기 혼합유체 중 오일을 분리하여 외부로 배출하기 위한 친유성필터(49)가 구비된 제2출수부(51);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 내부저장조(41)와 외부저장조(43)의 사이에 위치하고 상기 내부저장조(41)로부터 공급되는 혼합유체 중 상기 불순물을 차단하기 위한 친수성필터(55)가 구비된 중간격벽(57);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리 시스템.