KR950004173B1 - 오수처리장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

오수처리장치

제1도는 본 발명에 관한 오수처리조의 일예를 표시한 부분절개 사시도.

제2도는 제1도에 표시한 오수처리조의 종단면도.

제3도는 본 발명에 이용하는 이젝터의 일예를 표시한 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 오수처리장치 14 : 개구

16 : 호퍼 18 : 침전실

20 : 폭기실(曝氣室) 28 : 넘처흐르개 턱(越流堰)

30 : 내통 36 : 펌프

38 : 이젝터 70 : 헤드탱크

78 : 협실 82 : 기포분리실

86 : 연통관.

본 발명은, 오수를 호기성 박테리아에 의해 정화하는 처리조(槽)에 관한 것이다. 상세하게는, 폭기실(曝氣室)과 침전실을 상하로 배열해서 형성한 것에 관한 것이다.

1개의 조내부를 구획해서, 폭기실과 침전실을 상하로 배열한 오수처리장치는, 본 출원인의 선두에 관한 일본국 특원평 2-214596호(1990년 8월 13일 출원, 발명의 명칭 "세로형 정화장치")에 의해 제안되어 있다.

이 선출원의 직립형 정화장치는, 조내에 경사형상의 간막이부를 형성하고, 그위쪽을 침전실, 아래쪽을 폭기실로 하는 동시에, 침전실의 상면 개구면적을 크게, 폭기실의 상면개구면적을 작게한 것이다. 오수는, 폭기실에 공급되어서 호기성박테리아에 의한 정화처리를 받은 후, 침전실로 옮아 흘러간다. 여기서 고액(固液)분리된 처리수가 상부로부터 외부에 유출하도록 되어 있다. 그리고, 침전실의 상면개구면적을 크게 잡으므로써, 처리수의 고액분리를 용이하게 하고, 폭기실의 상면개구면적을 작게 하므로써, 상면에 떠올라오는 기포의 회합을 촉진하고 있다. 이와같이 구성된 정화장치는, 폭기실과 침전실을 일체화시킨 세로형이기 때문에, 설치면적이 적어서 된다고하는 이점을 갖추고 있다.

상기 선출원에 관한 정화장치는, 침전실의 바닥부에 침적한 오니(汚泥)를 제거하기 어렵다고하는 문제가 있었다.

본 발명의 제1발명의 오수처리장치는, 폭기실과, 이 폭기실로부터 폭기처리수가 도입되는, 오니의 침강 분리용의 침전실을 가진 오수처리장치에 있어서, 상기 폭기실의 위쪽에 상기 침전실을 배치하고, 이 침전실의 바닥면부분을, 오니배출용의 개구를 향해서 하향테이퍼면으로 되어 있는 호퍼부로하고, 이 호퍼부를 향해서, 침적오니를 흘려없애기 위한 세정수를 흘러나오게하는 세정수공급장치를 설치한 것을 특징으로 하는것이다.

또 본 발명의 제2발명의 오수처리장치는, 상기 제1발명의 오수처리장치에 있어서, 이 오수처리장치는, 상기 침전실 및 폭기실의 옆둘레면을 구성하는 세로긴원통형상의 조몸통을 가지며, 이 조몸통의 높이방향의 도중의 부분에 상기 호퍼부를 배치하므로서 상기 조몸통내를 상하로 구획해서, 상기 침전실 및 폭기실을 구획형성한 것을 특징으로 하는 것이다.

또 본 발명의 제3발명의 오수처리장치는, 상기 제1 또는 제2발명의 오수처리장치에 있어서, 상기 세정장치는, 상기 침전실의 위쪽에 배치된 헤드탱크와, 이 헤드탱크내의 물을 상기 호퍼부를 향해서 안내하는 배관을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 것이다.

또 본 발명의 제4발명의 오수처리장치는, 상기 제1발명 또는 제2발명의 오수처리장치에 있어서, 상기호퍼부의 하부로부터 상기 폭기실의 바닥부까지 연통하는 원통형상의 내통을 가지며, 이 내통을 중심축으로 해서 상기 폭기실내에 선회와류를 발생시키는 이젝터가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

또 본 발명의 제5발명의 오수처리장치는, 상기 제4발명의 오수처리장치에 있어서, 상기 내통내의 상부에 오수공급구를 형성한 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명의 오수처리장치에 있어서, 폭기실에서 폭기된 폭기처리수는, 침전실로 도입되어 오니의 침강분리가 행하여진다. 침강한 오니는, 호퍼부를 흘러내려서 오니배출구에 이르며, 이 오니배출구로부터 폭기실로 반송된다.

장치의 운전계속에 따라서 호퍼부에 오니가 침적해간다. 그리하여, 정기적으로, 또는 적당한때에 세정수 공급장치를 작동시켜서 세정수를 호퍼부에 유출시켜, 이 호퍼부에 침적한 오니를 흘려 없앤다. 이에의해, 호퍼부에의 오니의 침적이 방지되고, 장기에 걸쳐서 안정된 운전을 계속할 수 있다.

또 본 발명의 제2발명의 오수처리장치에 있어서는, 침전실과 폭기실이 공통의 조몸통에 형성되어 있으므로, 장치의 전체구성이 콤팩트하게 되어, 설치시공이 용이하게 된다.

또 본 발명의 제3발명의 오수처리장치에 있어서는, 헤드탱크로부터 떨어뜨려 넣도록 해서 세정수를 호퍼부에 공급하기 때문에, 일시에 충분한 양의 세정수를 호퍼부의 전체에 공급할 수 있다. 또, 헤드탱크와의 수두(water head)의 차를 이용하기 때문에, 세정수를 호퍼부에 유출시킬때의 동력이 불필요하다.

또 본 발명의 제4발명의 오수처리장치에 있어서는, 기포의 체류시간이 길어지고, 오수속에 산소가 효율 좋게 공급된다.

또 본 발명의 제5발명의 오수처리장치에 있어서는, 내통내의 오니가 기질(基質)을 흡수하기 쉽다. 즉, 본 발명에 있어서, 내통내의 오수체류시간은 대략 2∼3분 정도이나, 내통내의 오니농도는 높고, 오이속의 유기물등의 기질과 오니와의 접촉빈도가 높기 때문에, 오니가 기질을 초기에 흡착하기 쉬운 상태로 되어있다. 내통으로 부터의 유출액, 즉, 이젝터 유입수의 분석에서는, 오수의 BoD에 비해 20∼40%정도 감소한 BoD치를 얻고 있으며, 이 BoD 감소량이 초기흡착에 의한 것으로 추정된다.

이하, 본 발명의 상세한 것을, 실시예를 표시한 도면에 의거해서 설명한다.

제1도에, 본 발명에 관한 오수처리장치(10)의 일예를 표시한다. 부호(12)로 표시되는 조몸통이 2개 탑모양으로 병렬되어 있다. 이 조몸통(12)은, 전체형상이 대략 세로긴원통형이다. 이 조몸통(12)의 내부가, 중앙에 개구(14)를 가진 역원주형상의 호퍼(16)에 의해서 상하로 구획되어 있다. 이 개구(14)는 오니의 배출구로서 기능한다.

호퍼(16)의 위쪽이 침전실(18)로되고, 아래쪽이 폭기실(20)로 되어 있다. 침전실에는, 오수공급용의 배관(22), 처리수의 유출부(24)되며, 중앙부상부에 원통형의 센터웰(26) 이 구비되어 있다. 또한, 침전실(18)의 내주면 상부에는 넘쳐흐르개 턱(28)이 형성되며, 이 넘쳐흐르개 턱(28)의 상단부를 타넘은 처리수를 유출부(24)에 유출시키도록 되어 있다.

폭기실(20)에는, 그 바닥부(20A)로부터 기립하여 상기 호퍼(16)의 개구(14)에 접속되는 내통(30)이 설치되어 있다. 오수의 공급관(22)은, 침전실(18)의 상부로부터 삽입되어서, 상기 내통(30)내에 있어서 그 선단부의 공급구(22A)가 개구하도록 배설되어 있다.

폭기실(20)의 바닥부근처에는, 내통(30)의 바닥부 또는 바닥부근처로부터 오수를 흡인해서 이것을 폭기실(20)내의 바닥부근처에서 분출시키는 순환장치(32)가 설치되어 있다. 이 순환장치(32)는, 배관(34), 펌프(36) 및 이 펌프(36)의 토출쪽에서 공기를 혼입시키는 이젝터(38)를 구비하고 있다.

배관(34)은 상기 내통(30)내의 하부로부터 오니 및 오수를 흡인하여, 이젝터(38)로 인도하도록 배설되어있다. 이 배관(34)의 도중에 있어서 펌프(36)보다도 상류쪽에 밸브(39)가 설치되어 있다. 배관(34)의 도중에서부터는, 잉여오니를 오니농축저류조(40)에 빼내기 위한 배관(42)이 분기되어 있다. 이 배관(42)의 도중에 밸브(44)가 설치되어 있다. 또한, 이젝터(38)의 분출부(46)는, 폭기실(20)내에 있어서 오수가 선회하기 쉽게 하기 위하여, 폭기실(20)의 외주벽과 내통(30)과의 중간에서부터는 외벽으로 치우쳐서 위치하고, 그분출방향이 거의 수평이고 또한 분출관(46)의 선단부를 통과하는 조몸통(12)의 반경방향에 대해서 거의 수직이 되도록 배치하는 것이 바람직하다.

제3도는 이젝터(38)의 상세한 것을 표시한 단면도이다. (34)는 펌프(36)에 연통하도록 뻗어 나온 배관이며, 이 배관(34)에 축류(縮流)노즐(52)이 접속되어 있다. 이 축류노즐(52)을 둘러싸도록 해서 케이싱(54)이 형성되고, 이 케이싱(54)의 내부에 부압실(56)이 형성되어 있다. 이 케이싱(54)에는 흡입구(58)가 형성되어 있어서, 이 흡입구(58)로부터 흡입관(60)이 뻗어나와 있다. 제1도와 같이, 상기 흡입관(60)은, 상기 조몸통(12)의 하부에 접속되어, 폭기실(20)내의 물을 흡출가능하게 하고 있다.

케이싱(54)에는, 또, 공기구(62)가 형성되고, 이 공기구(62)에 배관(64)이 접속되어 있다. 제1도와 같이, 배관(54)의 선단부에는, 밸브(66)가 설치되어 있다. 또, 밸브(66)보다도 이젝터(38)쪽에 있어서 배관(64)으로 부터 배관(68)이 분기되어 있다. 이 배관(68)은 헤드탱크(70)의 정상부에 접속되어 있다.

여기서 흡입구(58)는, 여기서부터 유입하는 물의 양이 공기구(62)로부터 부압실(56)내에 흡입되는 공기의 양에 대해서 1/10∼1/20정도가 되도록 그 구경이 선택되어 있다.

흡입구(58)는, 축류노즐(52)의 선단부보다 도면중 좌측, 즉 축류노즐(52)로부터의 분출류상류쪽에 형성되어 있다. 단 그위치에 대해서는, 다른 위치를 선택하는 것도 가능하다.

또한, 도면중(74)는 분출관(46)의 도중에 형성된 밸브이다.

다음에 이젝터의 작동을 설명한다.

이 실시예의 이젝터(38)는, 펌프(36)로부터 보내온 내통(30)내의 오니함유수를 축류노즐(52)보다 고속으로 세차게 분출한다. 그러자 부압실(56)내의 유체가 분출류에 말려들어가서 상기 분출류와 함께 배출되고,부압실(56)내에 부압이 발생한다. 그리고 그 부압에 의거해서, 대기중의 공기가 밸브(66), 배관(64) 및 공기구(62)를 통해서 부압실(56)내에 흡입되고, 그 배출관부(46)를 통해서 배출된다.

또, 흡입구(58)로부터는, 폭기실(20) 내의 물이 흡입공기량에 대해서 1/10∼1/20정도의 비율로 부압실(56)내에 유입한다. 여기서 흡입구(58)로부터 소정량의 물이 부압실(56)내에 유입하면, 축류노즐(52)로부터의 분출류 및 공기구(62)로부터의 공기의 고속흡입에 의거해서, 부압실(56)내가 현저한 난기류상태가 되어, 부압실(56)내의 부압이 조장된다 이 때문에, 배관(64) 및 공기구(62)를 통해서 보다 많은 공기가 세차게 흡입된 위에, 부압실(56)내 및 배출관(46)에서 충분히 혼합되어서 배출된다.

이에 대하여 본 실시예의 이젝더(38)의 경우, 흡입구(58)가 노즐(52)의 선단부보다도 상류ㅉ족의 위치에 형성되어 있기 때문에, 흡입구(58)로부터 흡입된 물이 노즐(52)에 충돌해서 상기 난류를 더욱 조정한다.

상기 헤드탱크(70)는 조몸통(12)의 위쪽에 배치되어 있으며, 이 헤드탱크(70)의 하부로부터 배관(76)이뻗어나와 있다.

상기 침전실(18)에 있어서는, 조몸통(12)의 내주면을 따라서, 또한 이 조몸통내주면과의 사이에 소정의 간격(이하, 이 간격을 협실이라함)(78)을 벌리도록해서 격벽(80)이 설치되어 있다. 이 격벽(80)은, 그 상단부가 넘쳐흐르개 턱(28)에 고착되어 있다.

상기 헤드탱크(70)로부터 뻗어나온 배관(76)은, 이 협실(78)의 상부에 연통되어 있다.

침전실(18)의 외주부에는, 기포분리실(82)이 형성되어 있다. 이 기포분리실(82)은, 바닥부에 있어서 통로(84)에 의해 폭기실(20)의 상부와 연통하고 있다. 기포분리실(82)의 상부는 연통관(86)에 의해, 셀터웰(26)과 연통하고 있다.

기포분리실(82)과 센터웰을 연락하는 연통관(86)은, 센터웰(26)을 향해서 약간 하향경사가 되도록 설치되어 있다. 그 구배는, 5∼10°로 설정되는 것이 바람직하다. 이것은, 분라실(82)에서 집합해서 발생한 성기고큰 기포가, 센터웰(26)로 옮아흐르는 것을 억제방지하기 위해서이다.

(88)은 오수저류조이며, 눈이성긴 스크린(92)을 거쳐서 오수가 유입된다. 이 오수는, 오수배관(94), 분배계량조(96), 배관(22)으로부터 각 조몸통(12)에 공급된다.

상기한 바와같이 구성된 오수처리장치에 있어서, 펌프(36)를 시동시키면, 내통(30)내의 오니함유수가 이젝터(38)에 공급되고, 분출관(46)으로부터 폭기실(20)내에 거의 수평으로 분출된다. 이에 의해, 폭기실(20)전영역에 걸쳐서 오수가 선회하면서 상승한다.

분출관(46)으로부더 분출한 오수에는, 이젝터(38)에 의해서 다량의 공기가 포말상태로 혼입되여 있다. 분출한 기포는, 오수의 선회상승에 추종해서 폭기실(20) 전체에 구석구석까지 퍼진다. 그위에, 바닥부에서 분출한 기포는 선회하면서 상승하므로, 최상부에 도달할때까지의 시간이 오래걸리고, 우수속에 효율좋게 산소가 공급된다. 즉 기포의 체류시간이 길므로 산소공급능이 높고, 호기성박테리아에의 산소공급이 충분히 확보된다. 따라서, 본 발명에서는, 폭기실(20)의 전영역에 있어서 호기성박테리아의 활성이 높고, 오수의 정화처리가 확실하다.

이와같이해서 폭기실(20)의 최상부에 도달한 처리오수는, 기포분리실(82)내에 바닥부로부터 유입하고, 여기서 탈포된다. 분리실(82)을 상승한 오수는, 이어서, 연통관(86)을 통해서 센터웰(26)내에 옮아 흐른다. 그리고, 이 처리수는, 상기 센터웰(26)하단부의 개구로부터 침전실(18)내에 유입하여, 처리수와 침강오니로 분리된다. 침전실(8)의 상층에 저류하는 처리수는, 오수가 공급된 분만큼, 넘쳐흐르개 턱(28)을 타넘어서유출부(24)로부터 유출하여, 필요에 따라서 모래여과층, 활성탄여과층, 등의 고로처리설비(98)에 보내진다. 침강오니는, 호퍼(16)로부터 내통(30)내에 이승되어 이젝터(38)에 의해 폭기실(20)내에 반송된다.

운전시간의 경과에 따라서 호퍼(16)의 상면에 오니가 침적해오므로, 정기적으로 또는 적당한때에 헤드탱크(70)내의 저류수를 협실(78)로 유출시킨다. 이 유출을 행할려면, 펌프(86)를 운전상태의 그대로, 개방중인 밸브(66)를 일단 폐쇄하면 배관(64),(68)과 헤드탱크(70)에 부하가 걸리고, 협실(78), 배관(76)을 개재해서 침전실(18)의 하부로부터 헤드탱크(70)에 물이 보급된다. 소정의 물이 헤드탱크(70)에 보급된 후, 탱크(66)를 재차개방으로 되돌리면 배관(68)을 개재해서 헤드탱크(70)내의 수면에는 대기압이 걸리게되어, 상기 헤드탱크(70)와 협실(78)과의 수두차에 의해 상기 헤드탱크내의 물이 협실(78)에 유입된다. 이 물은 협실(78)을 통과해서 호퍼(16)의 상면에 유출하고, 이 호퍼(16)위에 침적한 오니를 개구(14)를 향해서 밀어내어 흐르게 한다.

이상과 같이, 본 발명의 오수처리장치는, 호퍼부에 침적한 오니를 신속하게 배출할 수 있고, 장치를 장기간에 걸쳐서 안정적으로 운전할 수 있다.

또, 본 발명의 제2발명의 오수처리장치는, 구성이 콤팩트이고, 설치시공도 용이하다.

또, 본 발명의 제3발명의 오수처리장치는, 호퍼의 세정수 공급기구가 간단하다. 또 한번의 충분한 양의 세정수를 용이하게 공급할 수 있다.

또, 본 발명의 제4발명의 오수처리장치는, 오수에의 산소공급을 효율좋게 행할 수 있어, 오수처리효율이 높다.

또, 본 발명의 제5발명의 오수처리장치는, 내통내의 오니가 기질을 초기흡착하기 쉽기때문에, BoD의 제거효율이 높다.

Claims (5)

1. 폭기실과, 이 폭기실로부터 폭기처리수가 도입되는, 오니의 침강분리용의 침전실을 가진 오수처리장치에 있어서, 상기 폭기실의 위쪽에 상기 침전실을 배치하고, 상기 침전실의 바닥부분을, 오니배출용의 개구를 향해서 하향테이퍼면으로 되어 있는 호퍼부로하고, 이 호퍼부를 향해서, 침적오니를 흘려없애기 위한 세정수를 유출시키는 세정수공급장치를 설치한 것을 특징으로 하는 오수처리장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 오수처리장치는, 상기 침전실 및 폭기실의 옆둘레면을 구성하는 세로긴통형상의 조몸통을 가지고, 이 조몸통의 높이방향의 도중부분에 상기 호퍼부를 배치하므로서 상기 조몸통내를 상학로 구획해서, 상기 침전실 및 폭기실을 구획형성한 것을 특징으로 하는 오수처리장치.
3. 제1항또는제2항에 있어서, 상기 세정장치는, 상기 침전실의 위쪽에 배치된 헤드탱크와, 이 헤드탱크내의 물을 상기 호퍼부를 향해서 안내하는 배관을 구비하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 오수처리장치.
4. 제 1항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 호퍼부의 하부로부터 상기 폭기실의 바닥부까지 연통하는 원통형상의 내통을 가지고, 이 내통을 중심축으로해서 상기 폭기실내에 선회와류를 발생시키는 이젝터가 배설되어 있는 것을 특징으로 하는 오수처리장치.
5. 제4 항에 있어서, 상기 내통내의 상부에 오수공급구를 형성한 것을 특징으로 하는 오수처리장치.