KR100368682B1 - Dehydration and drying system - Google Patents

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KR100368682B1
KR100368682B1 KR10-2000-0043331A KR20000043331A KR100368682B1 KR 100368682 B1 KR100368682 B1 KR 100368682B1 KR 20000043331 A KR20000043331 A KR 20000043331A KR 100368682 B1 KR100368682 B1 KR 100368682B1
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Abstract

본 발명은 하수와 폐수의 슬러지를 감량할 때 사용하는 탈수기와 탈수된 슬러지를 최종 건조처리하는 건조기의 기능을 함께 처리하는 장치로서 기존의 탈수기와 건조기가 별도로 구성된 구조를 하나의 기기로 패키지화하고, 저온진공방식으로 하여 건조시 발생하는 악취와 가스를 수분에 응축하여 발생을 억제시키는 탈수 건조시스템에 관한 것으로, 이는 하수 및 폐수 정수설비의 슬러지를 탈수 및 건조하는 탈수,건조설비에 있어서, 슬러지 공급펌프와 응집제 공급장치, 압력감지장치, 자동밸브 등으로 이루어진 슬러지 공급설비와, 프레이트 및 다이아프렘식 여과포와 프레이트 가압고정장치, 메니폴드관, 프레임 등으로 이루어진 탈수 건조기와, 보일러 및 스팀의 응축수회수장치, 스팀트랩으로 이루어진 보일러설비와, 진공펌프로 구성된 진공설비와, 증기의 1차응축탱크, 2차응축기(열교환기), 쿨링타워, 트랩으로 구성된 응축설비와, 각 설비를 연계 운전하도록 구성된 자동밸브와 제어반으로 탈수 건조시스템을 구성함으로서 이룰 수 있는 발명이다.The present invention is a device for processing together the function of the dehydrator used to reduce the sludge of sewage and waste water and the dryer for the final drying treatment of the dewatered sludge package a structure in which the conventional dehydrator and the dryer separately configured in a single device, It is a dehydration drying system that condenses odors and gases generated during drying by the low temperature vacuum method and condenses them into moisture, and this is related to dehydration and drying equipment for dewatering and drying sludge of sewage and wastewater purification facilities. Sludge supply system consisting of pump, flocculant supply device, pressure sensing device, automatic valve, etc., dehydration dryer consisting of plate and diaphragm filter cloth, plate pressurization device, manifold pipe, frame, etc., condensate recovery device of boiler and steam , A boiler facility consisting of steam traps and a vacuum facility consisting of a vacuum pump And a dehydration drying system consisting of a condensation system consisting of a primary condensation tank of steam, a secondary condenser (heat exchanger), a cooling tower, and a trap, an automatic valve and a control panel configured to operate each facility in conjunction with each other. .

Description

탈수 건조시스템{Dehydration and drying system}Dehydration and drying system

본 발명은 하수처리장, 폐수처리장, 정수장에서 하수와 폐수의 슬러지를 감량 및 재활용하기 위하여 탈수와 건조 할 때 사용하는 탈수 건조시스템에 관한 것으로,The present invention relates to a dehydration drying system used for dewatering and drying to reduce and recycle sludge of sewage and wastewater in sewage treatment plants, wastewater treatment plants and water purification plants.

특히 탈수기의 탈수효율을 높이기 위한 슬러지 공급시스템과 슬러지내의 저온건조방식을 도입하여 악취발생을 최소화하고 열효율을 최대화할 수 있도록 하는 탈수 건조시스템에 관한 것이다.In particular, the present invention relates to a sludge supply system for increasing the dehydration efficiency of the dehydrator and a dehydration drying system for minimizing odor and maximizing thermal efficiency by introducing a low temperature drying method in the sludge.

일반적으로 하수처리장과 폐수처리장 및 정수장에서는 하수와 폐수의 슬러지를 감량 및 재활용하기 위하여 수집된 슬러지를 탈수와 건조를 하고 있으며, 이러한 탈수와 건조는 필터프레스에 의한 탈수공정과 별도 설비인 고열 건조기에 의한 건조공정으로 작업이 원활화되어 이루어지고 있다.In general, sewage treatment plants, wastewater treatment plants and water purification plants dewater and dry the collected sludge in order to reduce and recycle the sludge of sewage and wastewater.The dehydration and drying process is carried out in a dehydration process by a filter press and a high temperature dryer which is a separate facility. Work is made smooth by the drying process by.

이와 같이 종래의 슬러지 탈수 및 건조공정은 탈수기와 건조기를 별도로 구성하여 사용함으로서 탈수기와 건조기의 연계 설비가 필요하고, 넓은 기기 설치부지와 비싼 투자비용, 많은 유지관리자 등이 필요하여 운전에 따른 고비용이 소요되는 문제점이 있었다.As such, the conventional sludge dewatering and drying process requires the dehydrator and dryer to be separately configured, and requires the connection of the dehydrator and the dryer. There was a problem.

또한, 상기 탈수기는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 걸름망(102)이 구비된 다수의 필터프레이트(101)를 프레스(104)로 가압 고정시킨 상태에서 필터프레이트(101) 사이의 공간 즉, 여실(105)에 슬러지를 주입하여 가압 탈수를 하며 탈수된 물은 여액배출관(103)을 통해 배출시키고 수분이 제거된 슬러지는 필터프레이트(101) 사이의 여실(105)에서 탈리하여 별도의 건조기로 이송시켜서 다시 고열 건조시킬 수 있도록 하고 있다.In addition, the dehydrator is a space between the filter plate 101 in a state in which a plurality of filter plates 101 provided with a strainer 102 is pressed and fixed with a press 104, as shown in FIGS. Sludge is injected into the filtrate 105 to pressurize dewatering, and the dehydrated water is discharged through the filtrate discharge pipe 103, and the water from which the sludge is removed is separated from the filtrate 105 between the filter plates 101 to a separate dryer. It is transferred so that it can be dried again at high temperature.

그러나 상기와 같은 탈수기(100)는 슬러지를 주입하는 압력의 한계로 인하여 슬러지에서 제거되는 수분이 50%를 넘지 못할 뿐만 아니라, 수분을 상당량 포함하고 있는 슬러지가 공기중에 노출되므로 악취가 발생하고, 2차 오염수가 발생되며, 이로 인한 환경오염 문제와 민원발생 등의 문제점이 있었다.However, the dehydrator 100 as described above does not exceed 50% of moisture removed from the sludge due to the pressure limit for injecting sludge, and a bad smell is generated because sludge containing a considerable amount of water is exposed to air. Secondary polluted water is generated, resulting in environmental pollution and civil complaints.

또한, 상기 종래의 탈수기(100)에서 탈리된 슬러지는 50% 이상의 수분이 여전히 남아있는 상태이므로 고열 건조기로 이동시켜 슬러지에 포함된 수분을 고열로 건조시켜 슬러지를 감량하거나 재활용해야 하므로 탈수기와 함께 복잡한 배관과 기기 등의 설비를 해야하고, 고열 건조할 때의 악취와 대기오염의 문제가 발생할 뿐만 아니라, 높은 연료비, 고온운전에 따른 위험요소 등의 많은 문제점이 있었다.In addition, since the sludge desorbed from the conventional dehydrator 100 still has more than 50% of moisture, the sludge is moved to a high temperature dryer to dry the water contained in the sludge at a high temperature to reduce or recycle the sludge, which is complicated with a dehydrator. Piping and equipment should be provided, as well as problems of odor and air pollution when drying at high temperatures, as well as high fuel costs, risk factors due to high temperature operation.

따라서, 본 발명의 목적은 탈수기와 건조기를 하나의 시스템으로 구성하여 패키지화 하고, 2차오염의 발생, 악취발생, 고열에 따른 위험성, 높은연료비와 유지비용 등 기존의 탈수기와 건조기를 운전할 때 발생하는 문제점을 최소화하며, 안전하고 환경친화적으로 운영할 수 있도록 한 탈수 건조시스템을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to package the dehydrator and dryer as a system, and to operate the existing dehydrator and dryer such as secondary pollution, odor generation, high temperature risk, high fuel costs and maintenance costs, etc. The aim is to provide a dehydration and drying system that minimizes problems and enables safe and environmentally friendly operation.

도 1은 본 발명의 탈수 건조시스템 구성도1 is a configuration diagram of the dehydration drying system of the present invention

도 2는 본 발명의 탈수 건조기의 부분단면도2 is a partial cross-sectional view of the dehydration dryer of the present invention.

도 3은 본 발명에 의한 탈수 건조기의 요부 확대 단면도3 is an enlarged cross-sectional view of main parts of the dehydration dryer according to the present invention.

도 4는 본 발명의 탈수 건조시스템의 공정개념도4 is a process conceptual diagram of the dehydration drying system of the present invention

도 5는 종래의 탈수장치를 보인 부분단면도Figure 5 is a partial cross-sectional view showing a conventional dewatering device

도 6은 종래의 탈수장치를 일부 확대한 단면도Figure 6 is a partially enlarged cross-sectional view of the conventional dewatering device

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

A : 탈수건조기 B : 보일러설비A: Dehydration dryer B: Boiler

C : 진공설비 D : 응축설비C: vacuum equipment D: condensation equipment

E : 슬러지공급설비E: Sludge Supply Facility

2 : 응집제 3 : 응집보조제2: flocculant 3: flocculent aid

4 : 슬러지 저류조 5 : 보일러4: sludge storage tank 5: boiler

6 : 응축수 회수장치 7 : 스팀트랩6: condensate recovery unit 7: steam trap

8 : 라인믹서 9 : 프레이트8: Line Mixer 9: Plate

10 : 다이아프렘식 여과포 11 : 압력감지장치10: diaphragm filter cloth 11: pressure sensing device

12 : 슬러지공급배관 자동밸브 13 : 여실(챔버)12: Automatic sludge supply piping 13: Chamber (chamber)

14 : 탈수슬러지 15 : 슬러지공급배관14: dewatered sludge 15: sludge supply piping

16 : 공기공급배관 자동밸브 17 : 상부 메니폴드관16: air supply piping automatic valve 17: upper manifold pipe

18 : 하부 메니폴드관 19 : 코어부18: lower manifold tube 19: core portion

20 : 탈수여액배출배관 21 : 탈수여액 배출배관 자동밸브20: dehydration liquid discharge piping 21: dehydration liquid discharge piping automatic valve

22 : 증기배출배관 자동밸브 23 : 1차 응축탱크22: Automatic steam discharge pipe valve 23: Primary condensation tank

24 : 2차 응축기(열교환기) 25 : 쿨링타워24: secondary condenser (heat exchanger) 25: cooling tower

26 :진공펌프 27 : 슬러지공급펌프26: vacuum pump 27: sludge supply pump

28 : 응축수 자동트랩 29 : 프레이트 가압고정장치31 : 응집제 공급펌프 32 : 응집보조제 공급펌프28: automatic trap of condensate water 29: plate pressure fixing device 31: flocculant supply pump 32: flocculent aid supply pump

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 탈수 건조설비는 응집제(2)와 응집보조제(3) 및 슬러지 저류조(4) 내의 슬러지를 라인믹서(8)에서 적절히 혼합하여 압력감지장치(11)와 자동밸브(12)를 통해 공급하는 슬러지 공급설비(E)와,In the dehydration drying apparatus of the present invention, the coagulant 2, the coagulant aid 3, and the sludge in the sludge storage tank 4 are properly mixed in the line mixer 8 and supplied through the pressure sensing device 11 and the automatic valve 12. Sludge supply equipment (E)

상기 슬러지 공급설비(E)에서 공급된 슬러지를 가압 탈수 및 건조공정을 수행하는 탈수 건조기(A)와,Dehydration dryer (A) for performing the pressure dewatering and drying process of the sludge supplied from the sludge supply equipment (E),

상기 탈수 건조기(A)에 열원을 제공하여주는 보일러(5) 및 스팀의 응축수 회수장치(6)로 구성된 보일러설비(B)와,Boiler facility (B) consisting of a condensate recovery unit (6) of the boiler (5) and steam for providing a heat source to the dehydration dryer (A),

상기 탈수 건조기(A)와 상기 보일러설비(B)에 의한 건조시 상기 탈수 건조기(A) 내부에 진공을 발생시켜 수분의 기화온도를 낮춰주는 진공설비(C)와,A vacuum facility (C) for lowering the vaporization temperature of water by generating a vacuum in the dehydration dryer (A) during drying by the dehydration dryer (A) and the boiler facility (B);

상기 탈수 슬러지의 잔여 수분의 기화로 발생된 증기를 응축시켜 제거하는 응축설비(D)와,A condensation unit (D) for condensing and removing steam generated by vaporization of residual water of the dewatered sludge;

이러한 운전을 가능하도록 구성하는 자동 밸브 및 제어반 등으로 구성한다.이와 같이 구성된 본 발명은 슬러지 공급설비(E)와 탈수 건조기(A), 보일러설비(B), 진공설비(C), 응축설비(D)로 탈수 건조시스템을 구성하면서 상기 각 구성수단들은 자동밸브와 제어반으로 연계 운전하는 것이다.상기와 같이 연계 운전되는 탈수 건조시스템은 상,하수 및 폐수 정수설비에서 발생된 슬러지를 슬러지 저류조(4)에 담아놓고, 슬러지 저류조(4)의 슬러지를 슬러지 공급펌프(27)로 펌핑하여 라인믹서(8)에 공급함과 동시에 응집제 및 응집보조제 공급장치(2)(3)에서 상기 라인믹서(8)로 응집제 및 응집보조제를 공급펌프(31)(32)로 공급하여 슬러지와 혼합시킨 후, 응집제 및 응집보조제와 혼합된 슬러지를 압력감지장치(11)와 자동밸브(12)가 구비된 배관을 따라 탈수 건조기(A)로 이송 공급한다.상기와 같이 슬러지 공급설비(E)에서 공급된 슬러지는 다이아프렘식 격막과 걸름망으로 이루어진 여과포(10)로 씌워서 된 프레이트(9) 사이의 여실(13)로 공급하여 프레이트 가압장치(29)로 가압 탈수한 다음에 상기 프레이트(9)의 상측과 하측에 구비된 메니폴드관(17)(18)을 통해 스팀 또는 열수를 순환시켜 여실(13)에 쌓여있는 슬러지를 가온하여 증발 건조시키는 것이다.이때 상기 탈수 건조기(A)에 공급 순환되는 스팀 또는 열수는 보일러설비(B)의 보일러(5)에서 발생된 스팀 또는 열수를 탈수 건조기(A)의 일측 메니폴드관(17)으로 공급하여 탈수 건조기(A)의 프레이트(9) 내부로 통과시킨 후 타측의 메니폴드관(18)과 스팀트랩(7) 및 응축수회수장치(6)를 통해 보일러(5)로 회수 순환시킨다.또한 상기 탈수 건조기(A)에서 탈수가 진행되면서 발생된 탈수여액은 응축설비(D)의 탈수여액 배출배관 자동밸브(21)를 통해 시스템 외부로 배출되며, 상기 응축설비(D)의 탈수여액 배출배관 자동밸브(21)가 닫히고 증기배출배관 자동밸브(22)가 열리면 진공설비(C)의 진공펌프(26)가 작동하여 스팀으로 가온이된 슬러지의 잔여수분을 1차응축탱크(23)와 2차응축기(24)를 통해 흡입하면서 프레이트(9) 사이의 여실(13)에 진공이 걸리도록 함으로서 진공이 걸린 여실(13)에서는 저온에서 슬러지의 수분 증발이 이루어져 탈수 효율을 극대화할 수 있게 된다.An automatic valve, a control panel, and the like configured to enable such operation. The present invention configured as described above includes a sludge supply facility E, a dehydration dryer A, a boiler facility B, a vacuum facility C, and a condensation facility. D) The dehydration drying system is configured to operate in conjunction with the automatic valve and the control panel while configuring the dehydration drying system. The sludge storage tank (4) for sludge generated in the water, sewage, and wastewater purification facilities is operated. ), The sludge of the sludge storage tank (4) is pumped into the sludge feed pump (27) and supplied to the line mixer (8), and at the same time the line mixer (8) in the coagulant and coagulant aid (2) (3) After supplying the flocculant and the coagulant adjuvant to the feed pumps 31 and 32 and mixing them with the sludge, the sludge mixed with the coagulant and the coagulant adjuvant is provided along the pipe with the pressure sensing device 11 and the automatic valve 12. Dehydration Dryer (A) The sludge supplied from the sludge supply facility (E) as described above is supplied to the chamber 13 between the plates 9 covered with a diaphragm-type diaphragm and a filter cloth 10 made of a strainer, and then a plate pressurizing device ( 29) and then dehydrated by circulating steam or hot water through the manifold pipes 17 and 18 provided on the upper and lower sides of the plate 9 to heat and evaporate the sludge accumulated in the chamber 13. At this time, the steam or hot water circulated to the dehydration dryer (A) is dehydrated by supplying steam or hot water generated in the boiler (5) of the boiler facility (B) to one side manifold pipe (17) of the dehydration dryer (A). After passing through the plate 9 of the dryer A, the circulation is recovered and circulated to the boiler 5 through the manifold pipe 18, the steam trap 7, and the condensate recovery device 6 on the other side. Dehydration occurs in A) The dehydration liquid is discharged to the outside of the system through the dehydration liquid discharge pipe automatic valve 21 of the condensation facility (D), the dehydration liquid discharge pipe automatic valve 21 of the condensation facility (D) is closed and the steam discharge pipe automatic valve When the 22 is opened, the vacuum pump 26 of the vacuum installation C is operated to suck the residual water of the sludge heated by steam through the primary condensation tank 23 and the secondary condenser 24, and the plate 9 By vacuum is applied to the chamber 13 between the vacuum in the chamber 13 is subjected to vacuum evaporation of water at a low temperature can be maximized dewatering efficiency.

이와 같은 본 발명의 탈수 건조시스템은 제어반에 내장된 프로그램순차제어장치(PLC)에 의하여 연속 자동 순차운전되며, 그 첫 번째 단계(순차)는 슬러지 공급장치(E)에서 탈수 건조기(A)로 슬러지를 공급하는 것이다.상기 슬러지 공급장치(E)는 상수, 폐수,하수 처리과정에서 발생하는 슬러지와 응집제(2) 및 응집보조제(3)를 각각의 공급펌프(27)(31)(32)로서 라인믹서(8) 또는 유사 혼합설비를 통하여 적절히 혼합시켜서 탈수 건조기(A)로 압송하는 설비이며, 이때 탈수 건조기(A)는 복수개의 프레이트(9)가 각각의 프레이트(9)를 둘러씌운 다이아프렘식 여과포(10)와 함께 프레이트 가압고정장치(29)에 의해서 고정되어 있고, 슬러지는 슬러지 공급배관(15)을 통하여 프레이트(9)와 프레이트(9) 사이의 여실(13)로 보내어지고, 그 슬러지의 여액은 프레이트(9)를 둘러싸고 있는 여과포(10)를 통과하여 탈수여액 배출배관(20)과 여액 배출을 위하여 열려있는 탈수여액배출배관 자동밸브(21)를 통해 시스템 밖으로 배출되며, 다이아프렘식 여과포(10)를 통과하지 못하는 고형물은 여실(13)에 쌓이게 되고 슬러지 공급배관(15)에는 압력이 상승하게 된다.이때 상기 다이아프렘식 여과포(10)는 프레이트(9)의 외측면 전체를 둘러싸는 다이아프렘식 격막과 그 다이아프렘식 격막의 외측으로 둘러씌워진 걸름망으로 이루어진 것을 말하며, 이러한 다이아프렘식 여과포(10)는 프레이트(9)를 통하여 공급되는 고압공기에 의해 팽창하면서 슬러지를 가압하고 슬러지의 수분을 배출시키는 역할과 여실(13)에 쌓여지는 고형물이 여실(13)에서 빠져나가지 못하도록 하는 역할을 하는 것이다.상기 슬러지 공급배관(15)에서 상승하는 압력이 프로그램에서 설정한 일정 압력에 도달되면 압력감지장치(11)에서 슬러지공급배관 자동밸브(12)와 슬러지 공급설비(E)의 각 공급펌프(27)(31)(32)에 신호를 전달하므로서 슬러지의 공급이 멈추게 된다.Such a dehydration drying system of the present invention is a continuous automatic sequential operation by a programmable sequence control device (PLC) built into the control panel, the first step (sequential) is sludge from the sludge supply device (E) to the dehydration dryer (A) The sludge supply device (E) is a sludge, a coagulant (2) and a coagulant aid (3) generated in the water treatment, wastewater, sewage treatment process as the respective feed pumps (27) (31) (32). The dehydration dryer (A) is a device in which the mixture is properly mixed through a line mixer (8) or a similar mixing facility and conveyed to the dehydration dryer (A), wherein a plurality of plates (9) cover each plate (9). It is fixed by the plate pressurization fixing device 29 together with the type | mold filter cloth 10, and the sludge is sent to the chamber 13 between the plate 9 and the plate 9 through the sludge supply piping 15, The filtrate of the sludge surrounds the plate (9) Passed through the filter cloth (10) is discharged out of the system through the dehydration drainage pipe 20 and the automatic dehydration drainage pipe automatic valve 21 for the discharge of the filtrate, it does not pass through the diaphragm filter 10 The solids are accumulated in the chamber 13 and the pressure is increased in the sludge supply pipe 15. At this time, the diaphragm filter cloth 10 is a diaphragm diaphragm and the dia which surrounds the entire outer surface of the plate 9. The diaphragm filter cloth (10) is pressurized by sludge and expanded by high pressure air supplied through the plate (9), and the chamber is discharged from the sludge. It is to serve to prevent the solid matter accumulated in the (13) to escape from the chamber (13). The pressure rising in the sludge supply pipe 15 is a program When the predetermined pressure set by the ram is reached, the pressure sensing device 11 transmits a signal to the sludge supply pipe automatic valve 12 and the respective supply pumps 27, 31, 32 of the sludge supply facility E. Supply is stopped.

이때 탈수 건조기(A)의 내부 여실(13)에는 약 70% 함수율의 탈수 슬러지(14)가 존재하게 된다.At this time, the dewatering sludge 14 having a water content of about 70% is present in the inner chamber 13 of the dehydrating dryer A.

상기와 같이 여실(13)에 탈수 슬러지(14)가 공급 완료된 후 실행되는 시스템의 두 번째 단계(순차)는 공기투입밸브(16)가 열리면서 고압의 공기가 하부 메니폴드관(18)을 통해 프레이트(9)의 코아부(19)로 공급되어 다이아프렘식 여과포(10)로 전달되므로서 다이아프렘식 격막과 걸름망으로 이루어진 다이아프렘식 여과포(10)가 팽창하면서 여실(13)의 부피가 축소되고 따라서 탈수 슬러지(14)의 부피가 줄어들게 되어 탈수 건조기(A) 내의 잔류수분을 좀더 제거하는 것이다.As described above, the second step (sequential) of the system that is executed after the dehydration sludge 14 is supplied to the chamber 13 is completed and the high pressure air is passed through the lower manifold tube 18 while the air inlet valve 16 is opened. 9, the diaphragm filter cloth 10, which is composed of a diaphragm diaphragm and a strainer, expands and is supplied to the diaphragm filter cloth 10 so that the volume of the chamber 13 is reduced. The volume of the dewatering sludge 14 is reduced to further remove residual moisture in the dehydration dryer (A).

상기 잔류수분을 좀더 제거하기 위한 일정시간이 경과되어 잔류수분이 추가로 제거된 후에는 공기투입밸브(16)와 탈수여액 배출배관 자동밸브(21)가 차단되고 세 번째 단계인 진공 건조공정이 시작된다.After a certain time has elapsed to further remove the residual water, the residual water is further removed. Then, the air inlet valve 16 and the dehydration liquid discharge pipe automatic valve 21 are blocked, and the third step, the vacuum drying process, starts. do.

건조공정은 보일러(5)에서 발생된 저온스팀 또는 열수가 탈수 건조기(A)의 상부 메니폴드관(17)을 거쳐 복수개의 프레이트(9)의 코아부(19)를 통해 다이아프렘식 격막과 걸름망으로 이루어진 다이아프렘식 여과포(10)로 공급되어 균일한 두께의 다이아프렘식 여과포(10)에서의 열전달에 의하여 여실(13)에 있는 탈수 슬러지(14)에 가온이 시작된다.The drying process is a low temperature steam or hot water generated in the boiler (5) through the upper manifold tube (17) of the dehydration dryer (A) through the core part (19) of the plurality of plates (9) to the diaphragm diaphragm and strainer The heating is started to the dewatered sludge 14 in the chamber 13 by heat transfer from the diaphragm filter cloth 10 having a uniform thickness to be made.

이렇게 열전달된 저온스팀 또는 열수는 응축되어 하부 메니폴드관(18)을 통하여 스팀의 응축수 회수장치(6)에 의해서 회수되어 보일러(5)에서 재활용되도록 구성된다.The low temperature steam or hot water thus transferred is condensed and recovered by the condensate recovery unit 6 of steam through the lower manifold pipe 18 to be recycled in the boiler 5.

한편, 건조공정 시작과 동시에 진공설비(C)가 작동되고 증기배출배관 자동밸브(22)가 열리면서 탈수 슬러지로 꽉 채워진 여실(13)에 진공(약 710~725mmHg)이 걸리게 된다.On the other hand, at the start of the drying process, the vacuum facility (C) is operated and the steam discharge pipe automatic valve (22) is opened and the vacuum (approximately 710-725 mmHg) is applied to the chamber 13 filled with dewatered sludge.

이러한 진공상태에서는 수분이 낮은온도(약 40℃)에서 기화가 되므로 적은 열량으로 슬러지에 포함된 수분을 제거할 수 있으며, 낮은 온도에서의 폐쇄회로 건조이므로 악취발생이 거의 없다.In such a vacuum state, since moisture is vaporized at a low temperature (about 40 ° C.), water contained in the sludge can be removed with a small amount of heat, and there is almost no odor since it is closed circuit drying at a low temperature.

따라서 건조시간이 단축되고 연료비도 절감되며, 제어반에서 진공 건조시간의 조절만으로 슬러지의 함수율을 자유롭게 조절할 수 있다.Therefore, the drying time is shortened and the fuel cost is reduced, and the moisture content of the sludge can be freely adjusted only by adjusting the vacuum drying time at the control panel.

상기와 같이 진공설비(C)의 가동으로 슬러지에서 저온 기화된 증기의 대부분은 1차 응축탱크(23)에서 응축수로서 제거되며, 제거되지 못한 증기는 2차 응축기인 열교환기(24)에서 쿨링타워(25)로부터 공급된 냉각수와의 열교환에 의해서 냉각되어 진공펌프(26)에 흡입된 후 기수분리기에서 기체와 물로 분리되어 시스템 밖으로 배출된다.이때 냉각수는 쿨링타워(25) 대신에 외부의 냉각수를 사용할 수도 있다.As described above, most of the low temperature vaporized vapor in the sludge by the operation of the vacuum facility (C) is removed as condensate in the primary condensation tank (23), and the unremoved steam is cooled in the heat exchanger (24) that is the secondary condenser. Cooled by heat exchange with the cooling water supplied from (25) and sucked into the vacuum pump 26, separated into gas and water in the separator, and discharged out of the system. Can also be used.

진공건조가 완료된 후에는 네 번째 단계인 건조 슬러지(케이크)를 탈수 건조기(A)에서 탈리시키는 공정이 시작된다.탈리공정은 프레이트 가압고정장치(29)의 고정압력을 풀고 복수개의 프레이트(9)를 일정간격으로 벌리므로서 여실(13)에 있던 건조 슬러지(케이크)가 중력에 의해서 탈수 건조기(A)의 하단으로 떨어지는 것으로 모든 공정이 완료되는 것이다.After the vacuum drying is completed, the fourth step, the drying sludge (cake) is removed from the dehydration dryer A. The desorption process releases the fixed pressure of the platen pressure fixing device 29 and the plurality of plates 9 As the drying sludge (cake) in the opening chamber 13 falls to the lower end of the dehydration dryer A by gravity by spreading at regular intervals, all the processes are completed.

이때 떨어진 케이크는 통상 케이크 호퍼에서 직접 받아 저장하거나 콘베아와 같은 이송장치를 통하여 케이크 호퍼로 저장한 후 시스템 밖으로 처분하게 된다.At this time, the dropped cake is usually received directly from the cake hopper or stored in the cake hopper through a conveying device such as a conveyor and then disposed of out of the system.

이러한 일련의 공정은 자동 제어반의 순차제어에 의해서 각 설비와 자동밸브가 연동되므로서 이루어지며, 탈수에서 건조까지의 각 공정은 폐쇄회로로 구성되어 악취나 가스, 분진, 폐수등의 발생이 없고 유지관리가 쉽도록 구성된다.This series of processes is achieved by interlocking each facility and automatic valves by the sequential control of the automatic control panel, and each process from dehydration to drying is composed of a closed circuit so that no odor, gas, dust, waste water, etc. are maintained. It is configured for easy management.

또한 본 발명은 기존의 필터프레스의 프레이트(9)만을 교체하고 보일러설비(B)와 진공설비(C) 등의 보완만으로 탈수 건조시스템으로 전환하여 시스템을 사용할 수 있으므로 호환성이 우수하다.In addition, the present invention is excellent in compatibility because the system can be used only by replacing the plate (9) of the existing filter press and switching to the dehydration drying system only by supplementing the boiler equipment (B) and vacuum equipment (C).

본 발명은 상술한 예로서만 국한되는 것은 아니며, 슬러지에 응집보조제 투입여부, 탈수슬러지의 종류, 진공시스템의 변경, 냉각수장치의 변경등 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.The present invention is not limited only to the above-described examples, and various modifications are possible within the spirit and scope of the present invention, such as whether the coagulant aid is added to the sludge, the type of dewatered sludge, the change of the vacuum system, and the change of the cooling water device.

상기에서와 같이 본 발명은 슬러지공급설비와 탈수 건조기, 보일러설비, 진공설비, 응축설비,자동밸브와 제어반 등으로 구성함으로서 탈수와 건조를 하나의 패키지설비로 구성하여 단순화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 각 처리공정을 폐쇄회로내에서 수행함으로서 오염원배출을 억제하여 환경오염을 최소화하고, 저온진공방식으로 운영유지비를 낮추게 하여 경제적인 운전을 할 수 있는 효과가 제공되는 것이다.As described above, the present invention can simplify the dehydration and drying as one package facility by configuring the sludge supply facility, the dehydration dryer, the boiler facility, the vacuum facility, the condensation facility, the automatic valve and the control panel, and the like. By carrying out the treatment process in a closed circuit, it is possible to minimize the environmental pollution by suppressing the emission of pollutants, and to provide economical operation by lowering the operation maintenance cost by the low temperature vacuum method.

Claims (2)

하수 및 폐수 정수설비의 슬러지를 탈수 및 건조하는 탈수,건조설비에 있어서,In the dehydration and drying equipment for dewatering and drying the sludge of sewage and wastewater purification facilities, 상기 하수 및 폐수 정수설비에서 발생된 슬러지가 담긴 슬러지 저류조(4)로부터 슬러지 공급펌프(27)로 펌핑하여 라인믹서(8)에 슬러지를 공급함과 동시에 응집제 및 응집보조제 공급장치(2)(3)에서 상기 라인믹서(8)로 응집제와 응집보조제를 공급 혼합하고, 응집제 및 응집보조제와 혼합된 슬러지를 압력감지장치(11)와 자동밸브(12)가 구비된 배관을 따라 이송 공급하는 슬러지 공급설비(E)와,Pumping sludge from the sludge storage tank (4) containing the sludge generated in the sewage and wastewater purification equipment (4) to the sludge supply pump 27 to supply the sludge to the line mixer (8) and at the same time the coagulant and coagulant aid (2) (3) Sludge supply equipment for supplying and mixing the coagulant and the coagulant aid to the line mixer (8), and transporting the sludge mixed with the coagulant and the coagulant aid along the pipe provided with the pressure sensing device 11 and the automatic valve 12 (E) and, 상기 슬러지 공급설비(E)에서 공급되는 슬러지를 여과포(10)가 씌워진 프레이트(9) 사이의 여실(13)로 공급하여 프레이트 가압장치(29)로 가압한 다음에 상기 프레이트(9)의 상측과 하측에 구비된 메니폴드관(17)(18)을 통해 스팀 또는 열수를 순환시켜 슬러지를 탈수 및 건조시키는 탈수 건조기(A)와,The sludge supplied from the sludge supply equipment (E) is supplied to the chamber 13 between the plates 9 covered with the filter cloth 10 and pressurized by the plate pressurizing device 29, and then the upper side of the plate 9 and Dehydration dryer (A) for dehydrating and drying the sludge by circulating steam or hot water through the manifold pipe (17) (18) provided on the lower side, 상기 탈수 건조기(A)의 일측 메니폴드관(17)으로 보일러(5)에서 발생된 스팀 또는 열수를 공급하여 탈수 건조기(A)의 프레이트(9) 내부로 통과시킨 후 타측의 메니폴드관(18)과 스팀트랩(7) 및 응축수회수장치(6)를 통해 보일러(5)로 회수 순환시키는 보일러설비(B)와,The steam or hot water generated in the boiler 5 is supplied to one side manifold tube 17 of the dehydration dryer A, passed through the plate 9 of the dehydration dryer A, and the manifold tube 18 of the other side. Boiler facility (B) for recovering and circulating to the boiler (5) through the steam trap (7) and condensate recovery device (6), 상기 탈수 건조기(A)에 연결된 증기배출배관 자동밸브(22)가 열리면 진공펌프(26)로 1차응축탱크(23)와 2차응축기(24)를 통해 스팀으로 가온이된 슬러지의 잔여수분을 흡입하면서 프레이트(9) 사이의 여실(13)에 진공이 걸리도록 구성된 진공설비(C)와,When the steam discharge pipe automatic valve 22 connected to the dehydration dryer (A) is opened, the residual moisture of the sludge heated by steam through the primary condensation tank 23 and the secondary condenser 24 is vacuum pump 26. A vacuum installation (C) configured to apply a vacuum to the female chamber 13 between the plates 9 while inhaling, 상기 진공설비(C)의 진공펌프(26)에 의해 2차응축기(24)를 통과하는 증기를 쿨링타워(25)로부터 공급된 냉각수로 2차응축기(24)에서 열교환하고, 상기 탈수 건조기(A)에서의 탈수여액을 탈수여액 배출배관 자동밸브(21)를 통해 직접 배출하며, 1차응축탱크(23) 내의 잔류 수분 및 2차응축기(24) 내의 잔류 수분을 응축수 자동트랩(28)을 통해 배출하는 응축설비(D)와,The steam passing through the secondary condenser 24 by the vacuum pump 26 of the vacuum facility C is heat-exchanged in the secondary condenser 24 with the cooling water supplied from the cooling tower 25, and the dehydration dryer A ) And the dehydration liquid is discharged directly through the dehydration liquid discharge pipe automatic valve 21, and the residual moisture in the primary condensation tank 23 and the residual moisture in the secondary condenser 24 are automatically discharged through the condensate automatic trap 28. Discharge condensation unit (D), 상기 슬러지 공급설비(E)와 탈수 건조기(A), 보일러설비(B), 진공설비(C), 응축설비(D)를 자동밸브와 제어반으로 연계 운전하도록 구성됨을 특징으로 한 탈수 건조시스템.Dewatering and drying system characterized in that the sludge supply equipment (E), dehydration dryer (A), boiler equipment (B), vacuum equipment (C), condensation equipment (D) is configured to operate in conjunction with an automatic valve and a control panel. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 탈수 건조기(A)는 상기 프레이트 가압장치(29)로 여실(13) 내의 탈수 슬러지(14)를 가압한 상태에서 하부 메니폴드관(18)과 프레이트(9)의 코아부(19)를 통해 고압의 공기를 공급하고, 그 공급되는 고압공기에 의해 다이아프렘식 여과포(10)가 팽창하면서 여실(13)의 부피를 축소시켜 여실(13) 내의 탈수 슬러지(14)에서 잔류수분을 좀더 제거한 상태에서 진공 건조를 할 수 있도록 구성됨을 특징으로 한 탈수 건조시스템.The dehydration dryer (A) is a high pressure through the lower manifold pipe 18 and the core portion 19 of the plate 9 in the state in which the dewatering sludge 14 in the chamber 13 is pressed by the plate pressurizing device 29. Air is supplied, and the diaphragm type filter cloth 10 is expanded by the supplied high pressure air to reduce the volume of the filtrate 13 to further remove residual moisture from the dewatering sludge 14 in the filtrate 13. Dehydration drying system, characterized in that configured to vacuum drying.
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