KR20220051312A - 오물 처리 시스템 - Google Patents

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KR20220051312A
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주식회사 청류
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Abstract

본 발명은 축사에서 생기는 오물 등을 처리하여 사용가능한 물을 추출하는 처리 시스템에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 오물 및 응집제를 교반시키는 교반기; 교반기에서 혼합된 오물 및 응집제가 반응하여 응집되도록 하는 응집기; 및 응집기에서 오물과 응집제가 응집된 응집물로부터 수분을 분리여과시키는 여과기;를 포함하고, 여과기는, 응집물로부터 응집된 고형물과 1차여과액을 분리시키는 1차여과를 수행하는 제1차여과부 및 1차여과액으로부터 이물과 2차여과액을 분리시키는 2차여과를 수행하는 제2차여과부를 포함하는, 오물 처리 시스템이 제공된다.

Description

오물 처리 시스템{FILTH TREATMENT SYSTEM}
본 발명은 축사에서 생기는 오물 등 을 처리하여 사용가능한 물을 추출하는 처리 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 축산 농가에서는 대량의 축산 분뇨가 발생된다. 이 축산 분뇨는 다량의 수분을 함유하고 있기 때문에 이 축산 분뇨를 처리하는데 상당히 많은 비용이 소요된다. 또한 축산 분뇨는 많은 양의 유기물을 함유하고 있기 때문에 이 유기물의 분해로 인한 악취를 발생시킨다. 축산 분뇨 중에서도 특히, 유우(乳牛)나 돼지의 분뇨와 같이 양도 많으면서 함수율이 높은 경우에는 처리에 상당한 어려움이 있다. 처리과정에서 폐수에서 분과 요는 분리된 후, 분은 퇴비로 사용되고, 물과 요는 정화처리되어 방류된다. 이와 같은 분뇨 처리 시스템은, 가축이 성장되어 출하되기까지 수개월(돼지의 경우 약 4~6 개월) 동안 저류조에 폐수를 슬러리 상태로 내장하고 있기 때문에, 이 축산 폐수를 고농도로 오염시키게 되고, 이 고농도의 축산 폐수를 방류하기에 적절한 상태로 정화하기 어렵게 한다.
따라서, 분뇨를 분리하고 분리된 요에서 수분을 추출하는 처리과정을 통해 수분은 재사용하고, 분리된 분을 거름 등으로 사용할 수 있도록 용이하게 여과하는 장치가 요구되고 있다.
대한민국 공개특허공보 제 10-2008-0096270 호 (2008. 10. 30)
본 발명은 앞서 기술한 종래의 오물 처리장치가 가지는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 실시예가 이루고자 하는 목적은 다수 회의 여과과정을 통해 분뇨로부터 응집된 고형물을 분리하고자 한다.
본 발명의 일 실시예가 이루고자 하는 다른 목적은 자중에 의해 하방에 누적 및 응집된 응집물에서 고형로부터 자중에 의해 누적된 고형물을 분리해내고자 한다.
본 발명은 축사에서 생기는 오물을 처리하여 사용가능한 물을 추출하는 처리 시스템에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 물 및 응집제를 교반시키는 교반기; 교반기에서 혼합된 물 및 응집제와 오물이 반응을 하여 응집되도록 하는 응집기; 및 응집기에서 반응에 의해 응집된 응집물로부터 유체를 분리여과시키는 여과기;를 포함하고, 여과기는, 응집물로부터 응집된 고형물과 1차여과액을 분리시키는 1차여과를 수행하는 제1차여과부 및 1차여과액으로부터 이물과 2차여과액을 분리시키는 2차여과를 수행하는 제2차여과부를 포함하는, 오물 처리 시스템이 제공된다.
그리고, 제1차여과부는, 제1케이싱; 제1케이싱 내에 위치되고, 수평방향으로부터 50도 내지 70도 범위 내에서 각도이격되는 회전축을 갖는 드럼형태인 제1여과드럼; 및 제1여과드럼에 자중에 의해 누적된 고형물을 토출하는 제1토출구;를 포함할 수 있다.
또한, 제2차여과부는, 제2케이싱; 제2케이싱 내에 위치되고, 회전축이 수평방향으로 배치되어 회전되는 제2여과드럼; 및 제2차여과액을 배수하는 추출부;를 포함하고, 제2여과드럼은 1차여과액이 외주면에서 내주면 방향으로 통과되면서 여과가 이루어질 수 있다.
또한, 제1차여과부 및 제2차여과부 중 적어도 하나에는, 유체를 분사하는 분사부를 포함하는 세척부가 배치될 수 있다.
또한, 세척부는 분사부로부터 분사된 유체를 유입하는 유입부를 포함할 수 있다.
또한, 세척부가 제1차여과부에 배치되는 경우, 제1여과드럼의 외주면 및 내주면 중 적어도 하나에 유체가 분사되도록 배치될 수 있다.
또한, 세척부가 제2차여과부에 배치되는 경우, 제2여과드럼의 외주면 및 내주면 중 적어도 하나에 유체가 분사되도록 배치될 수 있다.
또한, 2차여과액을 식수로 추출이 가능하도록 여과시키는 추가여과부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다수 회의 여과과정을 통해 분뇨로부터 응집된 고형물을 분리하기 위해 응집된 응집물을 1차 및 2차의 여과과정을 통해 여과시키는 오물 처리 시스템을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 자중에 의해 하방에 누적 및 응집된 응집물에서 고형으로부터 자중에 의해 누적된 고형물을 분리해내고자 기 결정된 각도로 기울어진 여과구조를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오물 처리 시스템의 처리과정을 나타낸 개략도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오물 처리 시스템의 여과부를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 여과기의 상부를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과기의 하부를 나타낸 도면,
도 5(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반기에서 회전되는 제2블레이드이고, 도 5(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반기에서 비회전되는 제1블레이드이며, 도 5(c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 응집기에서 회전되는 스틱을 나타낸 도면.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예인 여과기에 대하여 설명하기로 한다. 여과기에는 1차로 여과를 수행하는 상부(제1차여과부) 및 2차로 여과를 수행하는 하부(제2차여과부)로 구분할 수 있다. 따라서, 각각에 배치되는 유사한 구성인 세척부 등의 구성은 제1세척부 및 제2세척부로 구분하여 기재하도록 한다.
여기서, '오물'은 물에 분뇨가 혼합된 경우와 폐수형태로 존재하는 경우도 포함하는 의미이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오물 처리 시스템의 처리과정을 나타낸 개략도이다.
도 1을 참조하면, 오물 처리 시스템은 교반기(10), 응집기(20), 1차 여과 및 2차 여과를 행하는 여과기(100) 및 추가여과기(30)가 마련된다. 오물이 처리되는 순서는 각 나열한 구성의 순서대로 수행될 수 있다. 여기서 추가여과기(30)는 선택적으로 채용될 수 있으며, 정수 기능을 가질 수 있다.
구체적으로 교반기(10)에서는 물에 응집을 유도하는 응집제를 혼합하여 물과 응집제가 서로 교반되도록 할 수 있다. 물과 응집제가 교반되면, 응집제가 교반된 물이 응집기(20)로 이동될 수 있다. 여기서 이동은 펌프에 의한 이동이 될 수 있다. 응집기(20)에서는 오물과 응집제가 섞인 물이 혼합되므로서 오물이 화학적으로 응집되도록 할 수 있다. 즉, 환경적으로 응집에 유리한 환경을 조성할 수 있다. 예를 들어, 온도 및 시간 등의 조건을 응집제의 성능(화학적 특성)에 대응되도록 조성할 수 있다.
도 5를 통해 교반기(10)와 응집기(20)를 좀 더 구체적으로 설명한다. 도 5(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반기(10)에서 회전되는 제2블레이드(13)이고, 도 5(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반기(10)에서 비회전되는 제1블레이드(12)이며, 도 5(c))는 본 발명의 일 실시예에 따른 응집기(20)에서 회전되는 스틱(22)을 나다낸 도면이다.
여기서, 교반기(10)에서는 응집제와 물이 보다 잘 교반되게 하기 위하여, 교반기(10)는 블레이드(12, 13)를 포함할 수 있다. 도 5(a)에는 본 발명의 일 실시예인 블레이드를 도시하고 있다. 블레이드는 비회전하는 제1블레이드(12) 및 회전하는 제2블레이드(13)를 포함할 수 있다. 제1블레이드(12)는 물을 수용하는 수용부 내표면으로부터 수용부(11) 내부를 향해 연장된 형태로 형성될 수 있다. 제2블레이드(13)는 수용부 중심에 위치하는 회전축을 중심으로 하여 회전될 수 있다. 제1블레이드(12)는 회전하는 제2블레이드(13) 에 간섭되지 않도록 형성될 수 있다. 제1블레이드(12)는 수용부(11)의 내표면으로부터 고정될 수 있는데 수용부(11)의 내표면에 대해 수직방향으로 형성될 수도 있으나 사선으로 형성되어 제1블레이드(12)의 회전에 의해 수용부에 수용된 물에 난류를 유발하여 보다 잘 혼합되도록 유도할 수 있다.
그리고, 응집기(20)에서는 오물과 응집제가 섞인 물이 혼합되어 오물의 응집을 촉진할 수 있는데, 응집기(20)에서는 도 5(b)와 같이 응집기의 수용부 내에서 물과 오물 간의 혼합을 위해 회전하는 스틱(22)이 마련될 수 있다. 상기 스틱은 응집과정에서의 혼합을 촉진하는 것이므로, 혼합은 하되 응집된 오물을 분쇄시키지는 않도록 블레이드 형태의 넓은 면적으로의 접촉이 아니고 보다 작은 접촉면적으로 회전이 된다. 또한, 응집기(20)에는 응집된 오물은 하방으로 자중에 의해 이동되어 누적될 수 있는데 이미 응집된 오물이 회전되는 스틱(22)과의 간섭에 의해 분쇄되지 않도록 누적될 수 있는 수용공간(21)이 확보될 수 있다. 수용공간(21)의 하부는 응집된 오물이 누적되고 외부로 배출되기 용이하도록 깔대기 형상 또는 뒤집어진 원뿔 형상일 수 있다.
상기 응집기(20)에서 응집이 된 오물은 여과기(100)로 전달될 수 있다. 오물이 여과기(100)로 전달되어 여과되는 과정은 도 2를 통해 구체적으로 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오물 처리 시스템의 여과기(100)를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 여과기(100)는 제1드럼케이싱(101) 및 제2드럼케이싱(103)을 포함하는 케이싱으로 외형을 이룰 수 있다. 상기 케이싱 중 제1드럼케이싱(101)과 제2드럼케이싱(103)의 사이에는 절곡케이싱(102) 을 포함할 수 있다. 여기서 제1드럼케이싱(101) 및 절곡케이싱(102)은 여과기(100)의 상부에 해당되고, 제2드럼케이싱(103)이 여과기(100)의 하부에 해당될 수 있다. 구체적으로는, 제2드럼케이싱(103) 위에 절곡케이싱(102)이 연결되고, 절곡케이싱(102)의 일단에 제1드럼케이싱(101)이 연결된다.
상기 여과기(100)는 제1드럼케이싱(101)과 제2드럼케이싱(103) 내의 드럼(110, 150)을 회전시킬 모터를 하나 이상 포함할 수 있다. 본 예시의 경우 두 개의 모터를 이용하여 제1드럼케이싱(101)과 제2드럼케이싱(103) 각각에 별도의 모터가 설치되는 것을 도 2에서 나타내고 있다.
제1드럼케이싱(101)에는 제1토출구(101')가 마련되고, 제2드럼케이스에는 제2토출구(151)가 마련될 수 있다. 각각의 토출구는 오물이 여과되는 과정에서 분리된 분리물이 토출되는 곳이 될 수 있다.
상기 여과기(100)로의 오물 전달은 응집물공급라인(111)을 통해 공급될 수 있다. 상기 공급은 펌프의 동력을 통한 공급일 수 있다. 응집물공급라인(111)을 통해 오물(이하, 응집물)은 여과기(100)의 제1드럼케이싱(101) 내로 유입될 수 있다. 구체적으로, 상기 응집물은 소정의 각도로 기울어진 제1드럼케이싱(101) 내로 유입되어 회전방향(R1)으로 회전되는 제1여과드럼(110)에 의해 여과될 수 있다. 제1여과드럼(110)은 액체와 고형물 간을 분리하기 위하여 액체가 통과가능한 메쉬(mesh) 형태 또는 다수의 통공이 형성된 금속 가공물 형태로 될 수 있다. 소정의 각도는 수평방향에 대하여 기울어진 각도를 의미하고 도 3을 통해 이하에서 구체적으로 설명하도록 한다.
그리고, 상기 여과는 제1드럼케이싱(101) 내에 배치된 제1여과드럼(110)에 의해 응집물을 고형물 및 액체로 분리되는 것을 의미한다. 제1여과드럼(110)은 제1모터부(130)와 연결되어 회전될 수 있다. 또한, 제1여과드럼(110)은 제1드럼케이싱(101)에 응집물공급라인(111)이 연결된 측으로 개방될 수 있다. 본 실시예에 따르면 응집물공급라인(111)이 제1드럼케이싱(101)의 하측에서 제1드럼케이싱(101)과 연결되어 제1여과드럼(110)은 하방으로 개방된 형태로 제1드럼케이싱(101) 내에 위치될 수 있다. 그리고, 제1모터부(130)는 제1여과드럼(110)과 연결되어 제1여과드럼(110)이 회전될 수 있도록 한다. 상기 회전은 제1여과드럼(110)이 개방된 방향(도 3에서 왼쪽 아래 방향)을 회전축 방향으로 결정될 수 있다.
한편, 응집물은 제1드럼케이싱(101) 내로 유입되면 기울어진 제1드럼케이싱(101)의 구조에 의해 자중으로 제1드럼케이싱(101)의 아래부터 누적될 수 있다. 제1드럼케이싱(101)의 아래측 중 가장 아래에 해당하는 부위에는 제1토출구(101')가 마련되어 선택적으로 누적된 응집물로부터 분리되는 고형물이 여과기(100) 외부로 배출될 수 있다. 예로써, 여과기(100)의 구동이 정지된 후에 제1토출구(101')가 개방됨으로써 상기 고형물이 여과기(100) 외부로 배출될 수 있다.
상기 응집물은 고형물과 액체로 분리되는 과정에서 회전하는 제1여과드럼(110)에 지속적으로 접촉될 수 있다. 상기 접촉은 주로 제1여과드럼(110)의 내주면에서 이루어진다. 즉, 회전하는 제1여과드럼(110)의 내주면에 지속적으로 접촉되면서 액체는 제1여과드럼(110)의 외주면으로 통과되고 액체가 여과되면서 응집물이 점차 고형물 형태로 변해갈 수 있다. 기 결정된 시간동안 이러한 과정이 지속되면 응집물 중 액체는 분리되어 남는 부분이 고형물로 될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 고형물은 자중에 의해 최하방에 위치될 수 있고, 제1드럼케이싱(101) 상에서 하측에 위치한 제1토출구(101')의 개방에 의해 여과기(100) 외부로 배출될 수 있다.
한편, 제1여과드럼(110)은 고형물이 배출되는 경우를 제외하면 지속적으로 회전하면서 응집물로부터 액체를 여과시킬 수 있다. 이러한 과정이 진행되면서 제1여과드럼(110)에 형성된 필터부위가 여과기능을 상실하게 될 수 있다. 제1여과드럼(110)을 통과하는 과정에서 제1여과드럼(110)의 내표면이 막히게 되는 경우에 여과기능을 상실할 수 있는 것이다. 따라서, 제1여과드럼(110)의 여과성능을 유지하기 위해 여과기(100)는 제1여과드럼(110)을 세척하는 제1세척부(120)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 제1세척부(120)는 제1분사부(121) 및 제1유입부(122)를 포함할 수 있다. 제1분사부(121)는 세척 목적의 유체를 분사하고 제1유입부(122)는 분사된 상기 유체를 유입하여 배출할 수 있다. 제1분사부(121) 및 제1유입부(122)는 제1여과드럼(110)의 내외측에 각각 위치될 수 있다. 예를 들어 제1분사부(121)로부터 분사되는 유체는 여과되는 방향의 역방향이 될 수 있다. 본 예시의 여과기(100)에서는 여과대상이 내측으로부터 외측으로 통과되면서 여과되도록 제1여과드럼(110)이 설계되었고, 이러한 경우에는 상기 외측으로부터 상기 내측 방향으로 세척 목적의 유체가 분사되어 제1여과드럼(110)의 내주면에 끼어있는 이물을 제거할 수 있다. 상기 이물이 제거된 제1여과드럼(110)은 회전하면서 개선된 여과력으로 응집물과 접촉하여 여과를 수행할 수 있다. 여기서, 세척 목적으로 분사되는 상기 유체는 물이 될 수도 있고 가스(대기 또는 기 결정된 가스)가 될 수도 있다.
한편, 제1분사부(121)로부터 분사된 유체는 이물을 제1여과드럼(110)의 표면으로부터 제거하고 드럼내부로 유입되지 않도록 상기 유체를 유입하는 제1유입부(122)가 배치될 수 있다. 제1유입부(122)의 배치는 선택적으로 결정할 수 있다. 예를 들어 상기 유체가 공기인 경우에는 제1여과드럼(110) 내에서 순환될 수 있으므로, 별도로 제1유입부(122)를 배치하지 않을 수 있다.
다만, 제1유입부(122)가 유체를 유입하지 않는 경우 중에는, 제1여과드럼(110) 내부로 유입된 유체에 응집물이 노출되어 고형상태로 변화되기 어려운 경우가 있다. 따라서, 유체(액체)와 고형물의 분리가 어렵게 될 수 있다. 그러므로, 제1유입부(122)가 제1분사부(121)로부터 분사되는 유체를 유입할 수 있도록 배치되는 것이 바람직한 경우도 있다.
나아가, 제1유입부(122)의 배치 예 중 바람직한 일 예로서 제1여과드럼(110)의 표면을 사이에 두고 서로 마주하도록 제1분사부(121) 및 제1유입부(122)가 배치될 수 있다. 물론, 이에 제한되지 않고 다양한 배치가 될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 제1세척부(120)를 배치할 수 있고, 이 때 각각의 제1세척부(120)는 제1여과드럼(110)의 내외를 기준으로 서로 반대로 배치될 수 있다. 즉, 하나의 제1분사부(121)는 제1여과드럼(110)의 외측에 위치하고 다른 제1분사부(121)는 제1여과드럼(110)의 내측에 위치할 수 있다.
상술한 제1여과드럼(110)은 다공질의 형태, 다수의 타공이 형성된 형태 및 메쉬형태 중 하나일 수 있다. 즉, 여과가 가능한 유체통과로가 마련될 구조일 수 있다.
여기서 제1분사부(121)는 제1여과드럼(110)을 향해 유체를 분사하게 되는데 드럼의 내주면 및 외주면 중 하나 이상의 면에 선택적으로 상기 유체를 분사하고 제1유입부(122)는 그와 대응되도록 배치될 수 있다.
여과된 액체인 1차여과액은 자중에 의해 흘러서 아래쪽으로 이동될 수 있다. 제1드럼케이싱(101)이 수평방향으로부터 소정의 각도로 기울어지도록 하기 위해 절곡케이싱(102)을 통해 제2드럼케이싱(103)과 연결될 수 있다. 자중에 의해 1차여과액이 제2드럼케이싱(103)으로 유입되고 절곡케이싱(102)이 1차여과액의 유입을 위한 경로가 될 수 있다. 또한, 절곡케이싱(102)의 절곡각도는 수직방향으로부터 제1드럼케이싱(101)의 상기 소정의 각도에 의해 결정될 수 있다.
한편, 제2드럼케이싱(103)의 내부에는 그 내부에서 회전하는 제2여과드럼(150)이 배치될 수 있다. 제2여과드럼(150)의 회전은 제2모터부(미도시)에 의한 것일 수 있다. 제2여과드럼(150)의 회전방향(R2) 회전축은 수평방향일 수 있다. 제2여과드럼(150)은 일측이 개방되고, 개방된 측의 제2드럼케이싱(103)에는 추출부(103')가 형성될 수 있다. 상기 추출부(103')는 1차여과액을 제2여과드럼(150)에 의해 여과하여 나온 2차여과액을 여과기(100) 외측으로 추출할 수 있는 구성이다. 여기서 2차여과액은 공업용수나 농업용수 등으로 사용이 가능한 수준의 수질이 갖추어질 수 있다. 식수로 사용할 경우에는 추가여과기(30)를 통해 1회 이상의 여과처리를 추가적으로 수행하여 원하는 수질을 갖춘 물을 얻을 수 있다.
한편, 제2여과드럼(150)의 여과기능은 제1여과드럼(110)의 여과기능보다 여과력이 더 우수할 수 있다. 여기서 여과력의 우수함은 보다 작은 입도의 이물을 걸러낼 수 있는 것을 의미한다. 제2여과드럼(150)에 의해서 걸러진 찌꺼기는 제2드럼케이싱(103)의 하부로 배출될 수 있다. 제2드럼케이싱(103)의 하부는 제2여과드럼(150)에 의해 걸러진 찌꺼기가 누적되고 외부로 배출되기 용이하도록 깔대기 형상 또는 뒤집어진 원뿔 형상일 수 있다.
제2여과드럼(150)은 절곡케이싱(102)을 경유해서 유입된 1차여과액이 제2여과드럼(150)의 외표면에 접촉될 수 있다. 제2여과드럼(150)의 표면을 통과하여 제2여과드럼(150)의 내측으로 이동되어 여과된 2차여과액은 추출부(103')를 통해 배출될 수 있다. 따라서, 제2여과드럼(150)의 외표면에는 이물이 끼어서 여과기능이 저하될 수 있으므로, 제2세척부(160)가 배치되어 상기 이물을 제거할 수 있다.
제2세척부(160)는 이물의 제거를 수행하여 제2여과드럼(150)의 여과기능을 개선시킬 수 있다. 제2여과드럼(150)의 경우에는 1차여과액이 제2여과드럼(150)의 외부에서 내부로 이동되면서 여과되므로 이물은 제2여과드럼(150)의 외부에 끼이게 된다. 이를 제거하기 위해 제2분사부(161)를 포함하는 제2세척부(160)는 제2여과드럼(150)의 내외부에 각각 배치될 수 있다. 나아가, 선택적으로 제2유입부(162)를 더 포함할 수 있다. 제2유입부(162)를 더 포함한 일 예로서, 제2분사부(161)는 제2여과드럼(150)의 내부에 위치될 수 있고, 상기 제2유입부(162)는 제2여과드럼(150)의 외부에 위치될 수 있다. 바람직하게는 제2여과드럼(150)을 사이에 두고 서로 마주하도록 위치될 수 있다. 마주하도록 위치되는 것은 제2분사부(161)로부터 분사되는 유체가 제2여과드럼(150)을 통과하고 제2유입부(162)에 유입될 수 있도록 상기 유체의 분사방향선상에 제2유입부(162)가 위치되는 것을 의미한다.
상술한 제2여과드럼(150)은 다공질의 형태, 다수의 타공이 형성된 형태 및 메쉬형태 중 하나일 수 있다. 즉, 여과가 가능한 유체통과로가 마련될 구조일 수 있다.
앞서 설명한 제1분사부(121) 및 제2분사부(161)는 각 드럼의 내외측 중 적어도 하나의 위치에 배치될 수 있다. 이러한 경우 제1유입부(122) 및 제2유입부(162)가 포함되면 각각 드럼을 기준으로 제1분사부(121) 및 제2분사부(161)와 반대되는 위치에 배치될 수 있다. 즉, 제2분사부(161)도 제2여과드럼(150)을 향해 유체를 분사하게 되는데 제2여과드럼(150)의 내주면 및 외주면 중 적어도 하나 이상의 면에 선택적으로 상기 유체를 분사하고 제2유입부(162)는 그와 대응되도록 배치될 수 있다.
도 1에서 설명한 추가여과기(30)는 선택적으로 채용가능하며, 고도의 여과과정이 요구되는 경우에 채용될 수 있다. 이러한 경우는 식수로 사용가능한 수준으로 여과할 수 있는 것을 의미하며, 이는 물리적으로 특정입도의 크기의 물질을 걸러내는 것뿐만 아니라, 전기화학적인 방법이 작용할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 여과기(100)의 상부인 제1여과부를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 여과기(100)의 상부는 제1드럼케이싱(101) 및 절곡케이스(102)와 그 내부에 배치되거나 연결된 구성을 의미한다. 물론, 제2여과드럼(150)은 상기 상부에 해당하지 않는다.
제1여과드럼(110)은 앞서 설명한 수평방향에 대한 소정의 각도(이하, 경사각(A))가 형성되도록 배치될 수 있다. 상기 경사각(A)은 50도 내지 70도 범위 내에서 결정될 수 있다. 바람직하게는 60도가 될 수 있다. 예를 들어 50도 미만으로 결정되면 상대적으로 수평방향과 가까워서 자중에 의해 하방으로 고형물이 모여서 누적되기 어렵고, 70도 초과되도록 결정되면 고형물과 제1여과드럼(110) 간 접촉면적이 증가하여 여과효율이 저하될 수 있다. 따라서 바람직하게는 60도에서 결정될 수 있으며 적어도 50도 내지 70도의 범위 내에서 경사각(A)이 결정되어 고형물이 제1토출구(101')에 인접하여 누적되고, 자중으로 1차여과액의 이동이 원활할 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과기(100)의 하부인 제2여과부를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 제2여과드럼(150)의 회전축 방향은 수평방향일 수 있다. 회전축을 중심으로 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전될 수 있다. 제2여과드럼(150)은 사용자에 의한 2차여과액의 추출을 보다 용이하게 하기 위해 사용자가 요구하는 높이로 지지부(1)에 의해 지지될 수 있다. 그러나, 추가여과기(30)와 연결되어 3차여과유체의 추출이 요구되는 경우에는 펌프에 의해 2차여과액의 이동이 될 수 있으므로 지지부(1)가 필수적인 것은 아니다.
앞서 설명한 바와 같이, 여과기에 최초로 응집물이 공급될 때는 제1차여과드럼의 내부로 응집물이 제공되므로 제1차여과드럼의 내부에서 외부로 이동되며 1차여과액이 생성되는 반면에, 1차여과액은 제2여과드럼(150)의 외부로 제공되므로 제2여과드럼(150) 내부에 여과된 2차여과액이 수용될 수 있다.
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1 : 지지부
10 : 교반기
11 : 수용부
12 : 제1블레이드
13 : 제2블레이드
20 : 응집기
21 : 수용공간
22 : 스틱
30 : 추가여과기
100 : 여과기
101 : 제1드럼케이싱
101' : 제1토출구
102 : 절곡케이싱
103 : 제2드럼케이싱
103' : 추출부
110 : 제1여과드럼
111 : 응집물공급라인
120 : 제1세척부
121 : 제1분사부
122 : 제1유입부
130 : 제1모터부
150 : 제2여과드럼
151 : 제2토출구
160 : 제2세척부
161 : 제2분사부
162 : 제2유입부
A : 경사각
R1, R2 : 회전방향

Claims (1)

  1. 물 및 응집제를 교반시키는 교반기;
    상기 교반기에서 혼합된 상기 물 및 상기 응집제와 오물이 반응을 하여 응집되도록 하는 응집기; 및
    상기 응집기에서 상기 반응에 의해 응집된 응집물로부터 물을 분리여과시키는 여과기;를 포함하는, 오물 처리 시스템.
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