KR960003923B1 - 폐수처리기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

폐수처리기

제 1 도는 본 발명의 장치도.

제 2 도는 제 1 도의 A-A′선 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 본체 11 : 원추부

12 : 원통부 15 : 공급관

20 : 가이더 21 : 연장부

30 : 호퍼 31 : 배출관

40 : 정수수집관 41 : 이송관

본 발명은 화학처리 없이 절삭유를 포함한 폐수를 정화시킬 수 있도록 한 폐수처리기에 관한 것이다.

일반적으로 알려진 하수 및 폐수처리장치는 대개 화학물질 등을 투입하여 화학적 반응에 의해 여과토록 하는 것이 일반적이다.

그러나, 이 화학물질을 이용한 방법은 막대한 양의 약품들을 계속하여 투입해야 하므로 많은 유지비가 소요된다.

그리고, 화학 약품이 폐수에 용존되어 있게 되므로, 유독성분은 제거되는 반면 이 화학성분에 의해 폐수의 질이 저하되는 등의 폐단이 있었다.

또한, 폐수로 배출되는 물질중에 공작물 가공공장등에서 사용되는 절삭유의 경우도 1회 사용으로 금속가루 형태로 배출되는 절삭칩과, 윤활유와 같은 이물질이 포함되어 재 사용이 불가능하므로 그대로 배출시켜 하수를 오염시키는 원인이 되었던 것이다.

이 절삭유는 화재예방과 가격등을 감안하여 기름과 무기화합물을 계면 할성제의 힘으로 수성(水性) 에멀죤을 만들고, 물에 희석하여 사용하는 것인데, 가공시에 절삭칩이 큰 입자는 물론 극히 미세한 크기로 함유됨과 동시에, 불순한 각종 기름성분이 포함되는 것이다.

따라서, 불순한 기름은 절삭중에 윤활성분의 입자경을 크게하여 절삭효율을 감소시키고, 금속가루는 산화성 촉매의 역할을 수행하게 되므로, 절삭유와 불순한 기름을 산화시켜 악취가 발생되는 원인이 된다.

또, 아초산 소다를 분해하여 방청효과가 감소하게 된다.

이러한 현상을 방지하기 위한 수단으로 여과용 필터를 이용해 금속가루를 제거하거나, 또는 화학 처리제를 투입하는 방법으로 재생시키도 하나, 극히 미세한 금속입자의 경우에는 여과가 이루어지지 않아 가공면을 해치는 원인으로 작용되고, 또한 화학물질의 첨가로 절삭유가 갖는 윤활성 및 방청의 효과가 상실되어, 그 기능이 저하되는 등의 문제점이 있었던 것이다.

본 발명의 목적은 화학 처리없이도 이물질과 순수 내용물을 분리시킬 수 있도록 한 폐수처리기를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 스키머 및 스크레퍼와 같이 분리된 이물질을 제거하기 위한 구동수단이 구비되지 않고도, 자연 분리되도록 하여, 보다 간단한 구조로 그 운용비를 절감시켜 경제적인 이익을 줄 수 있도록된 폐수처리기를 제공하는데 있다.

이하 본 발명을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 그 저면으로부터 그 직경이 확대되는 원추부(11)의 상부로 원통부(12)가 이어지게 형성된 본체(10)와 ; 상기 본체(10)의 원추부(11) 저면으로 연통되게 설치하여 소정의 압력을 갖는 가압공기와 폐수를 함께 공급토록 하는 공급관(15)과 ; 상기 본체(10)의 원추부(11)와 상응하는 형상으로 이 원추부(11)의 간극(t)을 유지하며 고정되며, 이 간극(t)으로 가압공기와 포함된 폐수를 회전시키며 부상토록 하고, 그 저면으로는 물보다 비중이 큰 이물질을 침강토록 침전실(22)이 구비되는 가이더(20)와 ; 상기 원통부(12)의 상단 내측으로 위치되며 공기에 의해 상승되는 기포가 이물질을 포함한 폐수로부터 이물질을 분리 후 상승된 것을 모여지게 하는 호퍼(30)와 ; 상기 호퍼(30)를 관통하여 지워지며 기포에 의해 상승된 이물질과 침전실(22)로 이물질이 분리제거된 정수가 모여져 이송관(41)을 통해 배출되도록 하는 정수 수집관(40)으로 구성된다.

상기 본체(10)는 정수를 필요로 하는 폐수를 그 내부로 공급토록 하여 분리 제거가 이루어 지도록 하는 틀체이다.

이 본체(10)의 저면은 하단 중심으로부터 상부를 향해 그 직경이 확대되는 원추부(11)를 형성하고, 이 원추부(11)의 상부로는 일정 두께로 원주를 따라 이어진 상태로 상부가 트여지게 된 원통부(12)가 형성되며, 수개의 지각(13)들에 의해 지면으로부터 세원진 상태를 유지하게 된다.

상기 공급관(15)은 폐수와 가압공기를 본체(10)내로 공급토록 하는 공급관이다.

이때, 공급되는 가압공기의 압력은 처리코자 하는 폐수의 양에 따라 상이하게 되나 통상 3-5 Kg/㎠의 압력을 갖도록 한다.

이 공급관(15)은 원추부(11)의 저면으로부터 내부와 연통되게 형성되는데, 제 2 도에서 보는 바와 같이 접선방향으로 설치하여 상기 원추부(11)와 가이더(20)의 사이로 공급되며 상승되는 폐수가 빠르게 회전될 수 있도록 하는 것이 좋다.

그 이유는 가압공기가 물에 용해된 상태로 기포를 형성하는 작용에 의해 폐수속에 포함된 이물질 및 부유물을 부착한 상태로 상승도록 할 때, 빠른 회전에 의해 기포를 보다 잘게 쪼게는 역할과, 이 기포와 이물질이 접할 수 있는 조건을 충분히 주기 위함이다.

따라서, 가이더(20)와의 사이로 통과되며 상승될 때 각종 부유물과 이물질의 분리가 이루어지는 것이고, 이물질을 포함하고 있는 기포는 비중이 가벼워 상기 원통부(12)의 상부로 까지 채워진 수위면의 위로 부상하게 되는 것이다.

상기 가이더(20)는 원추부(11)의 내측면과 상응하는 원추형의 형상을 가지며 일정 간극(t)을 유지한 상태로 고정 설치되며, 이 간극(t)으로 가압공기가 포함된 상태의 폐수를 회전 상승토록 하는 것이다.

이 간극(t)은 처리되는 폐수의 용량과 가압력에 따라 조절하게 되며, 폐수의 회전 속도 및 기포가 폐수속의 이물질과 접할 수 있는 조건을 결정하게 되므로, 폐수의 종류와 용량등을 감안하여 그 간극을 다르게 설정하는 것도 좋다.

그리고, 이 가이더(20)의 상부에는 원통부(12)를 따라 일부 수직하게 연장부(21)를 형성하여, 기포가 상기 원통부(12)의 상단과 호퍼(30)의 사이로 승강되는 것을 안내토록 하는 것이 좋다.

즉, 이 연장부(21)에 의해 이물질을 포함한 기포가 상승하며 호퍼(30)의 상부면으로 위치될 수 있도록 유도하는 결과로, 이 연장부(21)의 끝단에서는 이물질이 분리된 정수가 내측으로 모여주는 분리벽의 역할을 수행하게 되는 것이다.

따라서, 부유물과 같은 이물질의 제거 후 상승되는 기포로부터 정수를 분리하는 효과가 증대될 수 있는 것이다.

상기 호퍼(30)는 기포와 함께 부상된 이물을 수집토록 하는 것이다.

이 호퍼(30)의 직경은 원통부(12)의 내경보다 작게 형성하여 그 사이의 틈새로 부상된 기포 및 이물질이 상승된 후 담겨지도록 하는 것이고, 중앙을 행해 경사진 형상을 갖도록 하므로써, 중앙일측으로 연결된 배출관(31)을 통해 외부로 배출토록 하는 것이 좋다.

상기 정수수집관(40)은 호퍼(30)를 관통하여 중앙으로 세워지며 속이 빈 단면형상으로 그 상단은 원통부(12)의 높이까지 도달되도록 하고, 하단부는 대략 가이더(20)와 연장부(21)의 경계위치까지 연장되는 길이를 갖도록 설치된다.

따라서, 기포부상에 의해 이물질이 부유되어 제거된 물이 연장부(21)를 분리벽으로 하여 정수수집관(40)의 하단 입구측을 통해 정수수집관(40)의 내부로 채워지게 되는 것인데, 이 정수의 이동과정에서 물보다 비중이 무거운 이물질들, 즉 예로서 금속가루나 모래등은 가이더(20)의 중앙 하단에 구비된 침전실(22)로 가라앉아 분리되는 것이다.

그리고, 이 침전실(22)에 보여진 이물질들은 인출관(23)을 통해 외부로 배출하는 것에 의해 제거된다.

이와 같이 기포부상에 의해 물보다 비중이 가벼운 부유물들은 호퍼(30)로 포집토록 하고, 물보다 무거운 이물질은 침전실로 가라앉는 것에 의해 분리시킨 정수는 정수수집관(40)으로 자연 분리됨을 볼 수 있는데, 지속적인 정수작업을 위해 정수수집관(40)에 연통된 이송관(41)을 설치하여 원하는 장소로 폐수처리된 정수를 이송토록 하는 것이다.

이때, 정수수집관(40)의 내부로 이송관(41)의 입구 높이를 조절하여 가장 순수한 물을 얻도록 하기 위한 수위조절수단을 설치하는 것이 좋다.

즉, 원통부(12)의 상단으로 지지편(50)을 고정 설치하고, 상기 이송관(41)의 입구를 상기 정수수집관(40)을 따라 수직하게 형성하여 그 상부에 장볼트(51)에 나사 결합되어, 이 장볼트(51)의 조임 방향에 따라 높이 조절되는 조절관(52)을 설치하므로, 수위에 따라 이송관(41)으로 정수의 유입상태를 조절하게 되는 것이다.

따라서, 상기 공급관(15)을 통해 본체(10)의 내부로 유입되는 양과에 따라 원통부(12)의 상부로 위치되는 수위면이 상이하여지므로, 그 수위에 맞추어 적절한 높이에서 가장 깨끗한 상태로 모여져 상승되는 정수가 이송관(41)의 상단 입구를 통해 이송될 수 있도록 하는 것이다.

이러한 과정을 거쳐 본체(10)내부로 유입된 폐수가 순수 이물질과 정수로 자연 분리되며 이송관(41)을 통해 처리된 정수를 원하는 정수로 이송토록 하는 것에 의해 여과과정이나, 화학 처리없이 보다 신속하고 연속적으로 각종 폐수를 처리할 수가 있는 것이다.

그리고, 상기 본체(10)의 하단 일측으로는 드레인관(14)을 설치하여 이물질 제거 및 동절기에 동파를 방지하기 위해 폐수를 배출토록 한다.

이 처리장치에 의하며, 예로서 재생하여 활용이 가능한 절삭유의 경우 순수 절삭유와 윤활유로 이용되는 기름을 기포 부상에 의해 분리시킴과 아울러 침전실(22)로는 각종 이물질 및 금속가루 등이 낙하되어, 순수절삭유만이 이송관(41)을 통해 재생되어 얻을 수가 있는 것이다.

이때 얻어진 절삭유는 부상분리와 침강분리가 모두 수행되므로 열화(劣化)의 염려 없이 안심하고 재 사용할 수가 있는 것이다.

그리고, 분리 제거된 부유물을 제거하기 위한 스키머나 스크래퍼의 설치 없이도 간단한 설치에 의해 무동력으로 동작이 이루어 지므로 설치 및 운영비를 절약할 수가 있어 경제적이다.

또, 고장의 요인이 없어 안심하고 장기간의 사용이 가능하고, 연속 처리가 이루어 지므로 작업이 효율이 매우 높다.

또, 화학물의 투입이 없으므로 화학적으로 안정됨과 아울러 그 성질이 변형된 염려가 없게 되는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (3)

1. 저면으로부터 그 직경이 확대되는 원추부(11)의 상부로 원통부(12)가 이어지게 형성된 본체(10)와 ; 상기 본체(10)의 원추부(11) 저면으로 연통되게 설치하여 소정의 압력을 갖는 가압공기와 폐수를 함께 공급토록 하는 공급관(15)과 ; 상기 본체(10)의 원추부(11)와 상응하는 형상으로 이 원추부(11)의 간극(t)을 유지하며 고정되어, 이 간극(t)으로 가압공기와 포함된 폐수를 회전시키며 부상토록 하고, 그 저면으로는 물보다 비중이 큰 이물질을 침강토록 침전실(22)이 구비되는 가이더(20)와 ; 상기 원통부(12)의 상단 내측으로 위치되며 공기에 의해 상승되는 기포가 이물질을 포함한 폐수로부터 이물질을 분리 후 상승된 것을 모여지게 하는 호퍼(30)와 ; 상기 호퍼(30)를 관통하여 지워지며 기포에 의해 상승된 이물질과 침전실(22)로 이물질이 분리 제거된 정수가 모여져 이송관(41)을 통해 배출되도록 하는 정수수집관(40)으로 구성됨을 특징으로 하는 폐수처리기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 가이더(20)에는 원통부(12)를 따라 연장부(21)가 형성됨을 특징으로 하는 폐수처리기.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 정수수집관(40)에는 수위를 감안하여 이송관(41)의 입구로 유입되는 것이 높이 조절토록 상기 원통부(12)의 상단으로 지지편(50)을 고정 설치하고, 장볼트(51)의 조임 방향에 따라 높이 조절되는 조절관(52)을 이송관(41)의 상단 입구로 이동 가능하게 설치함을 특징으로 하는 폐수처리기.