KR100540059B1 - Gravity flow filter using fiber medium - Google Patents
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Abstract
본 발명은 중력식 섬유여과기에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 하수처리장이나 정수처리장등의 대량수류가 연속하여 흐르는 수로의 일부분을 차단하고 그곳에 침지시키는 여과조와; 상기 여과조의 내부에 장착되는 단위 여과기와; 상기 여과조의 여과수 집수통에 연결되어, 상기 여과조 외측 상단방향으로 연장하되, 그 연장된 높이가 상기 여과조의 유입구보다 하단이어서, 그 연장된 높이가 유입되는 원수의 여과개시 수위로 결정되게 하는 여과수 집수통과; 수위센서와; 외부로부터 상기 여과조의 저부로 역세공기를 유입시키는 공기 유입관과; 상기 여과조의 저부로 역세수가 유입되도록 하는 제어수단과; 상기 여과조의 상단부에 형성된 역세배출관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 중력식 섬유여과기에 관한 것이다.The present invention relates to a gravity-type fiber filter, and more particularly, a filtration tank for blocking a part of the water flow channel through which a large flow of water, such as a sewage treatment plant or a water treatment plant, flows continuously; A unit filter mounted inside the filtration tank; It is connected to the filtration basin of the filtration tank, extending in the upper direction toward the outside of the filtration tank, the extended height is lower than the inlet of the filtration tank, so that the extended height is determined by the filtration start level of the raw water introduced Water canal; A water level sensor; An air inlet pipe for introducing reverse air into the bottom of the filtration tank from the outside; Control means for introducing backwash water into the bottom of the filtration tank; It relates to a gravity-type fiber filter, characterized in that consisting of backwash discharge pipe formed in the upper end of the filtration tank.
본 발명에 의하여 대용량 연속수류에 함유된 부유물질을 여과하는 중력식 섬유여과기가 제공되며, 특히 단위 여과기를 상부로 인양할 수 있도록 하여 여과기내의 물을 뺄 필요없이 유지보수와 교환이 가능하고 그 유지보수와 교환이 손쉬운 중력식 섬유여과기가 제공되는 이점이 있다.According to the present invention, there is provided a gravity-type fiber filter for filtering suspended solids contained in a large-scale continuous water stream, and in particular, it is possible to lift a unit filter to the upper side, so that maintenance and exchange are possible without having to remove the water in the filter and the maintenance There is an advantage that the gravity fiber filter is easy to exchange with.
Description
본 발명은 중력식 섬유여과기에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 하수처리장이나 정수처리장등의 대량수류가 연속하여 흐르는 수로의 일부분을 차단하여 침지시키며, 유입수 방향의 상단 일측에 역지변을 경유하여 원수를 내부로 유입시키는 유입구가 형성되고, 저면에 여과수 집수통이 형성되며 상기 유입구가 형성되지 않은 상단 타측에 상기 유입구보다 높은 위치에 역세수 배출구가 형성된 여과조와; 상기 여과조로 유입된 원수를 여과시키며, 저부에 돌설된 여과수 유출구가 형성되어 상기 여과조의 여과수 집수통에 대한 상기 여과수 유출구의 착탈에 의하여 상기 여과조에 결합 또는 분리 되는 단위 여과기와; 상기 여과조 내의 수위를 감지하여 제어신호를 발생시키는 수위센서와; 외부로부터 상기 여과조 저부의 여과수 집수통 측면으로 연장되어, 상기 수위센서의 제어신호를 조건으로 상기 단위 여과기로 역세공기를 유입시키는 공기 유입관과; 상기 수위센서의 제어신호를 조건으로 상기 여과조로 유입된 원수를 상기 단위 여과기로 여과시켜 상기 여과수 집수통으로 배출시키는 여과공정과 상기 여과조로 역세공기와 역세수가 동시 또는 순차적으로 유입되도록 하는 역세공정을 진행시키는 제어수단과; 상기 여과조의 유입구보다 상단부에 형성되어, 공기의 기포진동과 역세수에 의하여 부유물질이 여과조의 상단으로 집중되면, 이를 외측으로 배출시키는 역세배출관으로; 구성되는 것을 특징으로 하는 중력식 섬유여과기에 관한 것이다.The present invention relates to a gravity type fiber filter, and more particularly, to block and immerse a part of a water flow path in which a large flow of water, such as a sewage treatment plant or a water treatment plant, flows continuously, and to infiltrate the raw water through the reverse side of the upper one side of the inflow direction. A filter tank having an inlet for inlet formed therein, and a filtered water collecting container formed at a bottom thereof, and a backwash water outlet formed at a position higher than the inlet on the other side of the upper portion where the inlet is not formed; A unit filter for filtering the raw water introduced into the filtration tank, and having a filtration water outlet formed at the bottom thereof to be coupled to or separated from the filtration tank by detachment of the filtration water outlet to the filtration tank of the filtration tank; A water level sensor which senses the water level in the filtration tank and generates a control signal; An air inlet pipe extending from the outside to the side of the filtered water collecting tank at the bottom of the filter tank to introduce back air into the unit filter under the control signal of the water level sensor; A filtration step of filtering raw water introduced into the filtration tank with the unit filter under the control signal of the water level sensor and discharging the filtered water into the filtration tank; and a backwashing step of allowing backwashing air and backwash water to flow into the filtration tank simultaneously or sequentially Control means for moving forward; It is formed at the upper end than the inlet of the filtration tank, when the floating material is concentrated to the top of the filtration tank by the air bubble vibration and backwash water, the backwash discharge pipe to discharge it to the outside; It relates to a gravity type fiber filter, characterized in that configured.
일반적으로 여과공정은 부유물질을 함유한 원수를 여과장치에 유입시켜 부유물질(SS)이 제거된 깨끗한 처리수를 배출시키는 공정으로, 원수중의 부유물질을 여과장치의 여과층 내의 공극에 체분리, 침전, 관성충돌, 차단, 흡착, 응집 등의 복잡한 메카니즘으로 억류·포획시키고, 깨끗한 물만 처리수로서 배출시키는 과정으로서, 상기 여과공정을 계속하게 되면 여과층 내의 공극은 점점 부유물질로 채워지고 여과저항이 증가하여 더 이상 여과공정을 계속할 수 없는 상태에 이르게 되며, 이때 깨끗한 세척수와 공기 등을 주입하여 공극에 포획된 부유물질을 배제시키기 위한 세척공정이 필요하다. In general, the filtration process is a process of introducing raw water containing suspended solids into the filtration apparatus to discharge clean treated water from which suspended solids (SS) have been removed, and separating the suspended solids from the raw water into the pores in the filtration layer of the filtration apparatus. Detained and captured by complex mechanisms such as sedimentation, inertia collision, blocking, adsorption, and coagulation, and only clean water is discharged as treated water. If the filtration process is continued, the voids in the filtration layer are gradually filled with suspended solids and filtered. Increasing resistance leads to a state in which the filtration process can no longer be continued. At this time, a washing process is required to exclude suspended solids trapped in the pores by injecting clean washing water and air.
상기 부유물질 (浮游物質 :suspended solids(SS))은 오염된 물의 수질을 표시하는 지표로서, 현탁고형물(懸濁固形物)이라고도 한다. The suspended solids (SS) are indicators of the quality of contaminated water and are also called suspended solids.
도시 하수 ·공장 폐수 중에는 유기질 및 무기질의 고형물이 현탁상태로 포함되어 있으며, 하천 ·호소 ·해역 등 자연수역에 방류되면 물의 탁도를 높이고 외관을 더럽히며, 그 중 생물분해 가능한 유기물질이 용존산소(溶存酸素)를 감소시키는 등 자연수질을 오염시킨다. Organic and inorganic solids are suspended in urban sewage and factory wastewater, and when discharged into natural waters such as rivers, lakes, and seas, the turbidity of the water is increased and the appearance is polluted, among which biodegradable organic substances are dissolved oxygen ( Pollution of natural water quality, such as reducing
한편 대용량의 수처리가 필요한 연속수류에 대한 상기 부유물질의 여과공정(방류수의 여과공정)은 수류의 흐름에 따라 구분하여 횡류 연속 중력식과 하향류 연속중력식 또는 하향류 연속 압력식으로 분류된다.On the other hand, the filtration process of the suspended solids for the continuous water flow requiring a large amount of water treatment (filtration of effluent water) is classified into a cross-flow continuous gravity and downflow continuous gravity or downflow continuous pressure type according to the flow of the water flow.
상기 횡류 연속중력식으로는 카페트형 섬유여과포를 이용하여 중력에 의한 저압수두방식으로 원수를 탱크 또는 수조로 유입시켜 여과시키는 아쿠아 디스크 필터(Aqua Disk Filter : 미국식)와 가변저속의 연속회전 센터드럼에 부착된 미세망을 원수가 내부에서 외부로 통과하며 여과되는 마이크로 디스크 필터(Micro Disk Filter : 스웨덴식)이 있다.The cross-flow continuous gravity type is attached to an Aqua Disk Filter (American type) and variable low speed continuous rotating center drum that infiltrate raw water into tank or water tank by low pressure head type by gravity using carpet type fiber filtration cloth. There is a micro disk filter (Swedish) in which raw water is filtered through raw water from the inside to the outside.
상기 횡류연속중력식의 경우에는 처리수질이 우수하고 설치공간이 작아 소요부지 면적이 적고, 설비가 단위기기별로 제작되어 유지보수가 쉬운 장점이 있으나, 유입수질 및 유량변동에 따른 개별기기의 대처가 힘들고, 회전드럼의 회전수를 감소시키거나 디스크의 세척빈도를 줄이면 여과효율은 증가되나 처리용량은 감소되며, 각 디스크의 세척시 고압에 의한 필터엘러멘터의 손상으로 인하여 수명이 감소되고 정비나 여재 교환시 운전을 중단하고 전체배수가 필요한 등의 단점이 있다.In the case of the cross-flow continuous gravity type, the water quality is excellent and the installation space is small, the required area of the site is small, and the equipment is manufactured for each unit, making it easy to maintain, but it is difficult to cope with individual equipment due to inflow water quality and flow rate fluctuation. Increasing the number of revolutions of the rotating drum or reducing the frequency of cleaning the disk increases the filtration efficiency but reduces the processing capacity.It also reduces the life due to the damage of the filter element due to high pressure during the cleaning of each disk. There are drawbacks such as stopping the test drive and requiring the entire drainage.
상기 하향류 연속 중력식은 원수를 여재층 상부로 유입시켜 여재층을 하향으로 통과한 후, 하부 집수장치로 유출시키는 중력식 사여과지(미국식, 프랑스식)가 있으며 이때에 상기 여재층은 주로 모래로 구성되며, 여재의 수명은 약 5년정도이다.The continuous downflow type gravity feeds the raw water to the top of the filter bed, and passes through the filter bed downward, and then there is a gravity filter (American style, French style) which flows out to the lower water collecting device, wherein the filter bed is mainly composed of sand. The life span of the media is about 5 years.
상기 중력식 사여과지는 머드 볼(MUD BALL)등에 의한 여재폐색이 발생되지 않고 손실수두가 적어 자연유하로 여과가 가능하다는 장점이 있으나, 소요면적이 대단히 크고, 초기 투자비용이 비쌀 뿐만 아니라, 태양광에 의한 조류성장 촉진 및 역세수량이 많아 반송부하에 영향을 미치며, 무엇보다도 여재(모래)의 용량이 많아 교환이 매우 번거롭고, 필터의 교환을 위하여 운전을 중단하고 여과조를 전체배수해야 하는 등의 애로사항이 지적되고 있다.The gravity filter has the advantage that it is possible to filter by natural oil due to the low head loss without filter blockage caused by mud ball, etc., but the required area is very large, and the initial investment cost is high, Algae growth and backwash water increase due to the increase of backwash water, which affects the return load. Above all, the capacity of the filter medium (sand) is very cumbersome, and it is very cumbersome to change the filter and stop the operation and drain the filtration tank. The point is pointed out.
따라서 대용량의 연속수류 즉, 방류수의 수처리 여과에 대한 연구개발은 여전히 개선되어야 할 과제를 안고 있다고 할 것이다.Therefore, the research and development of the continuous filtration of large capacity, that is, the effluent water treatment, still needs to be improved.
본 발명은 상기한 대용량 연속수류에 잔존하는 부유물질을 여과하는 새로운 방식의 중력식 섬유여과기를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a new type of gravity type fiber filter for filtering the suspended solids remaining in the large-capacity continuous water.
즉, 상기 횡류연속중력식의 처리수질이 우수하고 설치공간이 작아 소요부지 면적이 적고, 설비가 단위기기별로 제작되어 유지보수가 쉬운 장점을 유지하고, 그 단점을 개선시키는 중력식 섬유여과기를 제공하는 것을 목적으로 한다.That is, the water flow quality of the transverse continuous gravity type is excellent and the installation space is small, the required area of the site is small, and the facilities are manufactured for each unit to maintain the advantages of easy maintenance, and to provide a gravity fiber filter to improve the disadvantages. The purpose.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하수처리장이나 정수처리장등의 대량수류가 연속하여 흐르는 수로의 일부분을 차단하여 침지시키며, 유입수 방향의 상단 일측에 역지변을 경유하여 원수를 내부로 유입시키는 유입구가 형성되고, 저면에 여과수 집수통이 형성되며 상기 유입구가 형성되지 않은 상단 타측에 상기 유입구보다 높은 위치에 역세수 배출구가 형성된 여과조와; 상기 여과조로 유입된 원수를 여과시키며, 저부에 돌설된 여과수 유출구가 형성되어 상기 여과조의 여과수 집수통에 대한 상기 여과수 유출구의 착탈에 의하여 상기 여과조에 결합 또는 분리 되는 단위 여과기와; 상기 여과조 내의 수위를 감지하여 제어신호를 발생시키는 수위센서와; 외부로부터 상기 여과조 저부의 여과수 집수통 측면으로 연장되어, 상기 수위센서의 제어신호를 조건으로 상기 단위 여과기로 역세공기를 유입시키는 공기 유입관과; 상기 수위센서의 제어신호를 조건으로 상기 여과조로 유입된 원수를 상기 단위 여과기로 여과시켜 상기 여과수 집수통으로 배출시키는 여과공정과 상기 여과조로 역세공기와 역세수가 동시 또는 순차적으로 유입되도록 하는 역세공정을 진행시키는 제어수단과; 상기 여과조의 유입구보다 상단부에 형성되어, 공기의 기포진동과 역세수에 의하여 부유물질이 여과조의 상단으로 집중되면, 이를 외측으로 배출시키는 역세배출관으로; 구성되는 것을 특징으로 하는 중력식 섬유여과기를 기술적 요지로 한다.In order to achieve the above object, the present invention blocks and immerses a portion of a water flow path in which a large flow of water, such as a sewage treatment plant or a water treatment plant, flows continuously, and an inlet for inflowing raw water through a reverse displacement at an upper end side of an inflow direction. Is formed, the filter tank is formed on the bottom surface and the filter tank is formed with a backwash water outlet in a position higher than the inlet on the other side of the upper end is not formed; A unit filter for filtering the raw water introduced into the filtration tank, and having a filtration water outlet formed at the bottom thereof to be coupled to or separated from the filtration tank by detachment of the filtration water outlet to the filtration tank of the filtration tank; A water level sensor which senses the water level in the filtration tank and generates a control signal; An air inlet pipe extending from the outside to the side of the filtered water collecting tank at the bottom of the filter tank to introduce back air into the unit filter under the control signal of the water level sensor; A filtration step of filtering raw water introduced into the filtration tank with the unit filter under the control signal of the water level sensor and discharging the filtered water into the filtration tank; and a backwashing step of allowing backwashing air and backwash water to flow into the filtration tank simultaneously or sequentially Control means for moving forward; It is formed at the upper end than the inlet of the filtration tank, when the floating material is concentrated to the top of the filtration tank by the air bubble vibration and backwash water, the backwash discharge pipe to discharge it to the outside; Gravity-type fiber filter characterized in that the configuration is a technical gist.
여기서 상기 중력식 섬유여과기에는 상기 단위 여과기의 상단에 상기 단위 여과기의 유지, 보수 필요시에 독립적으로 인양시키는 인양기를 형성시키는 것을 특징으로 하는 중력식 섬유여과기로 되는 것이 바람직하다.Here, the gravity fiber filter is preferably a gravity fiber filter, characterized in that to form a lifting device to be independently lifted at the top of the unit filter when the maintenance, maintenance of the unit filter is required.
그리고 상기 단위 여과기는 내부에 중공부를 가지고 저면에 여과수 유출공이 배열 형성된 넓은 판상 격자 구조체 또는 원통형으로서, 양측면에는 여과수 유입공이 조밀 형성된 다공통과; 상기 다공통의 양측면 외측에 조밀하게 밀착 배치된 섬유사 다발들로서, 상기 각 섬유사 다발의 하측은 상기 다공통 하부에 결합된 하부 여재걸대에 고정 결합되고, 상측은 상기 다공통 상측에 가로로 독립되어 마련된 상부 여재걸대에 결합되는 섬유여재와; 상기 상부 여재걸대에 결합되는 피스톤 로드와; 상기 피스톤 로드를 구동시켜 상기 상부 여재걸대를 승강 제어함으로써, 역세 및 여과시 상기 섬유여재의 공극을 제어시키는 실린더로; 구성되는 것을 특징으로 하는 중력식 섬유여과기로 되는 것이 바람직하다.And the unit filter is a wide plate-like lattice structure or cylindrical having a hollow inside and the filtration water outlet holes are arranged on the bottom surface, both sides of the porous through the dense filter water inlet hole; Fiber yarn bundles are arranged closely close to the outer sides of the porous cylinder, the lower side of each of the fiber yarn bundle is fixedly coupled to the lower media hanger coupled to the lower portion of the porous cylinder, the upper side is horizontally independent of the upper cylinder A fiber filter coupled to the upper filter holder provided thereon; A piston rod coupled to the upper filter holder; A cylinder for controlling the air gap of the fibrous media during backwashing and filtration by driving the piston rod to elevate and control the upper media stool; It is preferable that the gravity fiber filter is configured.
또한 상기 단위 여과기는 상기 섬유여재의 외측을 가로로 마련된 보조압착봉과; 상기 다공통의 양측면에 가로로 결합된 지지봉과; 상기 지지봉에 지지되어 상기 상부 여재걸대와 상기 보조압착봉을 연결시킨 지지선을; 포함하여 구성되어 상기 실린더에 의하여 상기 상부여재걸대가 승강되면, 상기 보조압착봉이 연동되어 상기 섬유여재를 조이거나 풀어서, 상기 섬유여재의 길이연장에 따른 중간부분압착력 저하를 막고 공극제어가 상기 섬유여재의 중간부에서도 충실하게 이루어 지도록 하는 것을 특징으로 하는 중력식 섬유여과기로 되는 것이 바람직하다.In addition, the unit filter and the auxiliary pressing rod provided horizontally on the outside of the fibrous media; A support rod coupled horizontally to both sides of the porous cylinder; A support line which is supported by the support rod and connects the upper media hanging rod and the auxiliary compression rod; When the upper media hanger is lifted by the cylinder is included, the auxiliary pressing rod is interlocked to tighten or loosen the fibrous media, to prevent the lowering of the partial compression force due to the length of the fibrous media and to control the voids It is preferable that the gravity fiber filter is characterized in that it is made faithfully in the middle of.
또한, 상기 여과조의 여과수 집수통은 상기 여과조의 저면에 형성되는 챔버로서, 상부에 상기 단위 여과기가 관입 안내되는 배수공이 배열 형성되고; 일측부에 외부 수조로 여과수를 안내시키는 배수관이 형성된 것을 특징으로 하는 중력식 섬유여과기로 되는 것이 바람직하다.In addition, the filtration tank of the filtration tank is a chamber formed on the bottom surface of the filtration tank, the drain hole through which the unit filter is introduced is arranged in the upper portion; Gravity fiber filter is preferably characterized in that the drain pipe is formed in one side to guide the filtered water to the external water tank.
또한 상기 여과수 집수통에는 탄성체에 의하여 상승 탄성력을 받아 상기 배수공에 출입되며 외주면에 통공이 형성된 원통체로서, 상기 단위 여과기가 조립된 상태에서는 상기 단위 여과기의 무게에 의하여 상기 여과수 집수통에 밀착된 상태로 하강되어 상기 외주면의 통공을 통하여 여과수가 여과수 집수통에 모여지고, 상기 단위 여과기가 상기 인양기에 의하여 상승되어 분리된 상태에서는 상기 배수공에 탄성력으로 상승되어 관입됨으로써 상기 배수공을 막는 배수역지변이 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 중력식 섬유여과기로 되는 것이 바람직하다.In addition, the filtered water reservoir is a cylindrical body that is received by the elastic force by the elastic body to enter the drain hole, the through-hole is formed on the outer circumferential surface, in a state in which the unit filter is assembled in close contact with the filtered water reservoir by the weight of the unit filter It is lowered to the filtration water collected through the through-hole of the outer circumferential surface, and the filter unit is collected by the lifting device, and in the state separated by the lifting device includes a drainage station to block the drain hole by rising by the elastic force in the drain hole It is preferable that it is a gravity-type fiber filter characterized in that it is configured.
또한 상기 중력식 섬유여과기는 상기 여과조의 양측면 내측에 수직으로 형성된 가이드 홈과; 상기 단위 여과기의 좁은 양측면이 형성되어 상기 가이드 홈을 따라 슬라이딩 되는 슬라이딩 결합부가; 더 포함되어 구성됨으로써, 상기 단위 여과기의 승강운동이 상기 가이드홈에 안내됨으로써, 상기 단위 여과기의 저면에 형성된 여과수 유출구가 상기 여과조의 여과수 집수통에 안착되는 것을 특징으로 하는 중력식 섬유여과기로 되는 것이 바람직하다.In addition, the gravity fiber filter is a guide groove formed perpendicular to the inner side of both sides of the filter tank; Sliding coupling portion is formed in both sides of the unit filter is sliding along the guide groove; It is preferably further configured to be a gravity fiber filter characterized in that the lifting movement of the unit filter is guided to the guide groove, the filtration water outlet formed in the bottom surface of the unit filter is seated in the filtration tank of the filtration tank. Do.
또한 상기 단위 여과기는 내부에 중공부를 가지고 저면에 여과수 유출공이 형성된 원통구조체로서, 외주면에는 여과수 유입공이 조밀 형성된 다공통과; 상기 다공통의 양측면 외측에 조밀하게 밀착 배치된 섬유사 다발들로서, 상기 각 섬유사 다발의 하측은 상기 다공통 하부에 결합된 하부 여재걸대에 고정 결합되고, 상측은 상기 다공통 상측에 가로로 독립되어 마련된 상부 여재걸대에 결합되는 섬유여재와; 상기 상부 여재걸대에 결합되는 피스톤 로드와; 상기 피스톤 로드를 구동시켜 상기 상부 여재걸대를 승강 제어함으로써, 역세 및 여과시 상기 섬유여재의 공극을 제어시키는 실린더로; 구성되는 것을 특징으로 하는 중력식 섬유여과기로 되는 것이 바람직하다.In addition, the unit filter is a cylindrical structure having a hollow portion therein, the filtered water outlet hole is formed on the bottom surface, the outer periphery is a porous through the dense filter water inlet hole; Fiber yarn bundles are arranged closely close to the outer sides of the porous cylinder, the lower side of each of the fiber yarn bundle is fixedly coupled to the lower media hanger coupled to the lower portion of the porous cylinder, the upper side is horizontally independent of the upper cylinder A fiber filter coupled to the upper filter holder provided thereon; A piston rod coupled to the upper filter holder; A cylinder for controlling the air gap of the fibrous media during backwashing and filtration by driving the piston rod to elevate and control the upper media stool; It is preferable that the gravity fiber filter is configured.
이하 도면과 함께 본 발명에 관하여 살펴보기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. In the following description of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related well-known technologies or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. Terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may be changed according to intentions or customs of users or operators.
그러므로 그 정의는 중력식 섬유여과기를 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification describing the gravity fiber filter.
도 1은 본 발명에 따른 중력식 섬유여과기의 전체 구조도이며, 도 2는 본 발명에 따른 중력식 섬유여과기의 단위 여과기 측단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 중력식 섬유여과기의 단위 여과기 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 중력식 섬유여과기의 단위 여과기 다공통의 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 중력식 섬유여과기의 단위 여과기 실시예이며, 도 6은 본 발명에 따른 중력식 섬유여과기의 단위 여과기에 대한 또 다른 실시예이며, 도 7는 본 발명에 따른 중력식 섬유여과기의 평면 구조도이며, 도 8은 본 발명의 중력식 섬유여과기에 있어서 단위 여과기가 장착된 상태의 여과수 집수통 상태도이며, 도 9는 본 발명의 중력식 섬유여과기에 있어서 단위 여과기가 탈출된 상태의 여과수 집수통 상태도이며, 도 10는 본 발명의 중력식 섬유여과기의 수위센서 작용을 설명하는 설명도이다. 1 is an overall structural diagram of a gravity fiber filter according to the present invention, Figure 2 is a side cross-sectional view of the unit filter of the gravity fiber filter according to the present invention, Figure 3 is a perspective view of the unit filter of the gravity fiber filter according to the present invention, Figure 4 Is a perspective view of a unit filter porous of the gravity fiber filter according to the present invention, Figure 5 is a unit filter embodiment of the gravity fiber filter according to the present invention, Figure 6 is also a unit filter of the gravity fiber filter according to the present invention Another embodiment, Figure 7 is a plan view of the gravity fiber filter according to the present invention, Figure 8 is a state of the filter water collection state equipped with a unit filter in the gravity fiber filter of the present invention, Figure 9 is a view of the present invention Figure 10 is a state diagram of the filtrate water collecting container with the unit filter escaped in the gravity fiber filter, Figure 10 is a view of the gravity fiber filter of the present invention Above is an explanatory view for explaining a sensor action.
본 발명은 연속으로 흐르는 수로내에 단위 여과기(20)을 침지시켜 연속수류를 여과시키는 장치로서, 도면에 도시된 바와 같이 크게 여과조(10)와 단위 여과기(20)과 수위센서(30)와 공기 유입관(40)과 제어부(50)과 역세배출관(60)으로 구성된다.The present invention is a device for filtration of continuous water flow by immersing the unit filter 20 in a continuous flow channel, as shown in the drawing, the filter tank 10, the unit filter 20, the water level sensor 30 and the air inflow The pipe 40, the control unit 50 and the backwash discharge pipe (60).
또한 본 발명의 상기 중력식 섬유여과기에는 인양기(미도시)가 포함되고, 상기 단위 여과기(20)에는 다공통(23)과 섬유여재(25)와 피스톤 로드(251)와 실린더(252)와 보조압착봉(27)과 지지봉(271)과 지지선(270)을 포함하여 구성되며, 상기 여과조(10)의 여과수 집수통(100)은 배수관(140)과 배수역지변(110)을 포함하여 구성되고, 상기 여과조(10)의 양측면 내측에는 상기 단위 여과기(20)의 측면에 형성된 슬라이딩 결합부(235)가 결합되는 가이드홈(130)이 더 포함되어 구성된다.In addition, the gravity-type fiber filter of the present invention includes a lifting device (not shown), the unit filter 20, the porous cylinder 23, the fibrous media 25, the piston rod 251 and the cylinder 252 and auxiliary Compression rod 27 and the support rod 271 and the support line 270 is configured, the filtration tank sump of the filtration tank 10 is configured to include a drain pipe 140 and the drainage station side 110 The inner side of both sides of the filtration tank 10 is configured to further include a guide groove 130 is coupled to the sliding coupling portion 235 formed on the side of the unit filter 20.
이하 도 1을 참조하여 살펴보면 본 발명에 있어서 상기 여과조(10)는 하수처리장 등의 대량수류가 연속하여 흐르는 수로의 일부분을 차단하여 침지시키도록 구성된다.Referring to Figure 1 below in the present invention, the filtration tank 10 is configured to immerse by blocking a portion of the water flow channel in which a large flow of water, such as a sewage treatment plant flows continuously.
상기 수로에 침지되는 여과조(10)는 여과가 실시되어야 할 원수가 유입되는 유입부와 유출부에 특징적인 부분이 있는데, 중력에 의한 수류의 흐름이 발생(더욱 정확하게는 후술하는 수위차이에 의해 수류가 발생됨)되도록 상단 일측에 역지변(12)을 경유하여 원수를 내부로 유입시키는 유입구(11)가 형성되고, 저면에 여과수 집수통(100)이 형성된다.The filtration tank 10 immersed in the water channel has a characteristic portion of the inlet and outlet to the raw water to be filtered, the flow of water flow due to gravity occurs (more precisely due to the water level difference described later) Is generated) so that the inlet 11 for introducing the raw water into the inner side via the reverse side 12 is formed on the upper side, the filtered water collecting container 100 is formed on the bottom.
상기 단위 여과기(20)는 상기 여과조(10)의 내부에 장착되는 여과부이다.The unit filter 20 is a filtration unit mounted inside the filtration tank 10.
상기 단위 여과기(20)는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 다공통(23)과 섬유여재(25)와 피스톤 로드(251)와 실린더(252)로 구성되는데, 자세하게는 상기 다공통(23)은 측면에는 물이 유입되는 다공면이 형성되며, 저면에는 여과수 유출공(230)이 배열 형성된 넓은 판상 격자 구조체이다.The unit filter 20 is composed of a porous cylinder 23, a fibrous media 25, a piston rod 251 and a cylinder 252, as shown in Figure 2 and 3, in detail the porous cylinder 23 ) Is a wide plate-shaped lattice structure in which a porous surface into which water is introduced is formed on the side surface, and the filtered water outlet holes 230 are arranged on the bottom surface thereof.
상기 다공통(23)은 반드시 넓은 판상 구조체에 한정되는 것은 아니며, 원통형으로 구성되는 소용량 다공통으로 구성되는 것도 바람직하다.The porous cylinder 23 is not necessarily limited to a wide plate-like structure, it is also preferably composed of a small capacity porous cylinder composed of a cylindrical shape.
상기 다공면은 도 4에 도시된 바와 같이 상기 다공통(23)의 넓은 양측 판면으로서 여과수 유입공(239)이 조밀 형성되어, 원수가 상기 섬유여재(25)에 여과된 후, 상기 양측면의 여과수 유입공(239)에서 유입되어 저면의 여과수 유출공(230)으로 배수된다. As shown in FIG. 4, the porous surface is a wide both-side plate surface of the porous cylinder 23, and the filtered water inflow hole 239 is densely formed, and raw water is filtered through the fibrous media 25. Inflow from the inlet hole 239 is drained to the filtered water outlet hole 230 of the bottom.
상기 섬유여재(25)는 상기 다공통(23)의 양측면 외측에 조밀하게 밀착 배치된 섬유사 다발들이다.The fibrous media 25 are bundles of fibrous yarns that are densely arranged on both sides of the porous cylinder 23.
상기 각 섬유여재(25)의 하측은 상기 다공통(23) 하부에 결합된 하부 여재걸대(28)에 고정 결합되어 고정단을 이루고, 상측은 상기 다공통(23) 상측에서 분리되어 가로로 마련된 상부 여재걸대(250)에 결합되어 자유단을 이룬다.The lower side of each of the fibrous media 25 is fixedly coupled to the lower media hanger 28 coupled to the lower portion of the porous cylinder 23 to form a fixed end, and the upper side is separated from the upper side of the porous cylinder 23 and provided horizontally. It is coupled to the upper filter stool 250 to form a free end.
즉, 상기 상부 여재걸대(250)는 상기 다공통(23)의 상측에 가로를 따라 상기 섬유여재(25)를 걸 수 있는 걸림부가 연속해서 마련된 것으로서, 상기 다공통(23)과는 독립된 걸대이다. That is, the upper media holder 250 is a hook that is continuously provided on the upper side of the porous cylinder 23 to hang the fiber media 25 along the horizontal, is a bench independent from the porous cylinder 23. .
상기 피스톤 로드(251)는 상기 상부 여재걸대(250)에 결합되고, 상기 실린더(252)는 상기 피스톤 로드(251)를 구동시켜 상기 상부 여재걸대(250)를 승강 제어함으로써, 역세 및 여과시 상기 섬유여재(25)의 공극을 제어시키는 구동력을 제공한다.The piston rod 251 is coupled to the upper filter holder 250, the cylinder 252 drives the piston rod 251 to control the lifting of the upper filter holder 250, the backwashing and filtration It provides a driving force for controlling the voids in the fibrous media 25.
즉, 상기 섬유여재(25)는 여과수 유입공(239)이 형성된 다공통(23)의 양측면에 밀착되어 설치됨으로써, 하부는 상기 다공통(23)에 대하여 고정단을 이루고 상부는 자유단을 이루어 상기 자유단의 승강을 통한 상기 섬유여재(25)의 장력제어 즉, 상기 섬유여재(25) 내부의 공극을 제어시킨다.That is, the fibrous media 25 is installed in close contact with both sides of the porous cylinder 23 in which the filtered water inflow hole 239 is formed, and the lower portion forms a fixed end with respect to the porous cylinder 23 and the upper portion forms a free end. Tension control of the fibrous media 25, that is, the voids in the fibrous media 25, is controlled by the lifting of the free end.
한편 상기 단위 여과기(20)는 도 3과 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이 보조압착봉(27)과 지지봉(271)과 지지선(270)을 더 포함하여 구성되는데, 자세하게는 상기 보조압착봉(27)은 상기 섬유여재(25)의 중단부 외측에 상기 섬유여재(25)를 가로지르며 상기 지지선에 결합된다.Meanwhile, the unit filter 20 further includes an auxiliary compression rod 27, a support rod 271, and a support line 270, as shown in FIGS. 3, 5, and 6. (27) is coupled to the support line across the fiber media 25 on the outside of the interruption of the fiber media (25).
상기 지지봉(271)은 상기 단위 여과기(20)의 다공통(23)에 결합되며, 상기 지지선(270)의 장력을 지지시킨다.The support rod 271 is coupled to the porous cylinder 23 of the unit filter 20 to support the tension of the support line 270.
상기 지지선(270)은 상기 상부 여재걸대(250)와 상기 보조압착봉(27)을 연결시키는 선으로서, 상기 지지선(270)에 의하여 상기 실린더(252)의 승강운동이 보조압착봉(27)으로 전달되어 상기 섬유여재(25)를 조이거나 풀게 된다.The support line 270 is a line connecting the upper media hanger 250 and the auxiliary pressing rod 27, the lifting movement of the cylinder 252 by the support line 270 to the auxiliary pressing rod 27. It is delivered to tighten or loosen the fibrous media 25.
상기 지지선(270)은 상기 다공통(23)의 내측에서 안내되어 상기 상부 여재걸대(250)로 연장되게 하거나, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 다공통(23)의 양측면 내측과 외측에 각각 형성되어, 상기 보조압착봉(27)에 연결된 지지선(270)이 상기 다공통(23)의 내측 지지봉에서 지지된 후, 외측 지지봉으로 안내되어 상기 상부 여재걸대(250)로 연장되게 구성하거나, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 다공통(23)의 외측으로만 연장되도록 구성할 수 있는 등 다양한 실시예를 구성할 수 있다.The support line 270 is guided from the inside of the porous cylinder 23 so as to extend to the upper media hanger 250, or as shown in Figure 5 formed on both inner and outer sides of the porous cylinder 23, respectively. The support line 270 connected to the auxiliary crimping rod 27 is supported by the inner support rod of the porous cylinder 23, and then guided to the outer support rod to extend to the upper median holder 250, or FIG. 6. As shown in the figure can be configured in various embodiments, such as can be configured to extend only to the outside of the porous cylinder (23).
상기 구성에 의하여 실린더(252)에 의한 상기 상부 여재걸대(250)의 승강운동이 상기 지지선(270)에 의하여 전달되고, 상기 지지봉(271)에 지지된 지지선(270)은 상기 보조압착봉(27)을 상기 다공통(23)에 대하여 압착시키거나 풀게된다.As a result, the lifting movement of the upper median holder 250 by the cylinder 252 is transmitted by the support line 270, and the support line 270 supported by the support bar 271 is the auxiliary compression rod 27. ) Is pressed or released against the porous cylinder 23.
즉, 상기 보조압착봉(27)이 상기 섬유여재(25)를 조이거나 푸는 동작은 상기 섬유여재(25)의 길이연장에 따른 중간부분의 압착력 저하를 막아서, 섬유여재(25)의 중간부에서도 상기 실린더(252)에 연동되어 공극제어가 충실하게 이루어 지게 한다.That is, the operation of tightening or releasing the auxiliary crimping rod 27 prevents the lowering of the compressive force of the intermediate portion due to the length extension of the fibrous mediar 25, so that even in the middle of the fibrous mediar 25 It is linked to the cylinder 252 to ensure the air gap control is made faithfully.
한편, 상기 다공통(23)의 저면에 형성된 여과수 유출공(230)은 상기 인양기(미도시)의 승강 구동에 따라 상기 여과조(10)의 여과수 집수통에 착탈 연결된다.On the other hand, the filtered water outflow hole 230 formed on the bottom surface of the porous cylinder 23 is detachably connected to the filtered water reservoir of the filter tank 10 in accordance with the lifting drive of the lifting machine (not shown).
상기 여과조(10)의 양측면 내측에는 도 7에 도시된 바와 같이 수직으로 가이드 홈(130)이 형성되고, 상기 단위 여과기 다공통(23)의 좁은 양측면에는 상기 가이드 홈(130)을 따라 슬라이딩 되는 슬라이딩 결합부(235)가 형성되어, 상기 인양기(미도시)에 의한 상기 단위 여과기(20)의 승강운동이 상기 가이드홈(130)에 의해 안내되도록 하여, 도 1과 도 8에 도시된 바와 같이 상기 단위 여과기(20)의 저면에 형성된 여과수 유출공(230)이 상기 여과조(10)의 여과수 집수통(100)에 착탈되도록 한다.Guide grooves 130 are vertically formed on both side surfaces of the filtration tank 10, as shown in FIG. 7, and sliding along the guide grooves 130 on both narrow sides of the unit filter porous cylinder 23. Coupling portion 235 is formed, so that the lifting movement of the unit filter 20 by the lifting device (not shown) is guided by the guide groove 130, as shown in Figure 1 and 8 Filtrate outflow hole 230 formed in the bottom surface of the unit filter 20 is detachable to the filtrate water reservoir (100) of the filter tank (10).
한편 본 발명의 상기 여과조(10)의 여과수 집수통(100)은 배수관(140) 출구와 배수공(101) 입구를 가지는데, 상기 배수공(101) 입구는 상기 여과조(10)의 저면에 배열된, 상기 단위 여과기(20)의 각 여과수 유출공(230)이 관입을 안내시키는 가이드 통으로 구성된다.Meanwhile, the filtered water collecting container 100 of the filtration tank 10 of the present invention has an outlet of the drain pipe 140 and an inlet of the drain hole 101. The inlet of the drain hole 101 is arranged at the bottom of the filtration tank 10. Each filtered water outlet 230 of the unit filter 20 is composed of a guide tube for guiding the penetration.
이를 위하여 상기 배수공(101)과 여과수 유출공(230)은 일정 길이를 가지는 원통형 또는 사각형 통공으로 형성되어 외부구동에 따라 삽입 또는 탈출되는 관계가 되어야 할 것이다.To this end, the drain hole 101 and the filtered water outlet 230 will be formed into a cylindrical or rectangular through-hole having a predetermined length to be inserted or escaped according to the external drive.
이에 따라 상기 여과수 집수통(100)은 상기 단위 여과기(20)에서 여과된 여과수가 모두 집결되는 여과조 저부 챔버가 되며, 여과시 유입된 여과수에 의하여 일정 유압이 걸리게 된다. Accordingly, the filtered water collecting container 100 becomes a bottom chamber of the filtration tank in which all the filtered water filtered by the unit filter 20 is collected, and a certain hydraulic pressure is applied by the filtered water introduced during filtration.
상기 배수관(140)은 상기 여과수 집수통(100)과 저수조(300)를 연결시키는 관로이다.The drain pipe 140 is a pipe connecting the filtered water collecting container 100 and the reservoir 300.
상기 여과수 집수통(100)에 집결된 여과수는 상기 내부공간(135)의 유압과 수위차에 의한 중력에 의하여 상기 배수관(140)을 통하여 외부 수조(300)로 여과수를 배수시킨다.The filtered water collected in the filtered water collecting container 100 drains the filtered water to the external water tank 300 through the drain pipe 140 by gravity due to the hydraulic pressure and the water level difference in the internal space 135.
한편, 상기 여과수 집수통(100)의 배수공(101) 저부에는 배수역지변(110)이 형성되어 여과나 역세시에는 도 8에 도시된 바와 같이 단위 여과기(20) 내부와 여과수 집수통(100)간의 유체 흐름을 형성시키고, 상기 단위 여과기(20)을 수리, 보수하기 위하여 상승시켰을 때는 도 9에 도시된 바와 같이 단위 여과기(20) 내부와 여과수 집수통(100)간의 유체 흐름을 차단시킨다.On the other hand, a drainage station 110 is formed at the bottom of the drain hole 101 of the filtrate sump 100, and when filtered or backwashed, as shown in FIG. 8, the unit filter 20 and the filtrate sump 100 are shown. When the fluid flow of the liver is formed, and the unit filter 20 is raised to repair and repair the fluid flow between the unit filter 20 and the filtrate sump 100 as shown in FIG. 9.
상기 배수역지변(110)은 탄성체(112 : 스프링)에 의하여 상승 탄성력을 받아 상기 배수공(101)에 출입되는 마개(111)를 포함하여 구성되며, 상기 단위 여과기(20)가 조립된 상태에서는 상기 단위 여과기(20)의 무게에 의하여 상기 여과수 유출공(230)이 상기 마개(111)에 밀착된 상태로 하강되고, 상기 단위 여과기(20)가 인양기에 의하여 상승되어 여과조에서 분리된 상태에서는 상기 마개(111)가 탄성체(112)에 의해 상승되어 배수공(101)에서의 원수 유입을 차단시킨다.The drainage station 110 is configured to include a stopper 111 that enters and exits the drain hole 101 by receiving an upward elastic force by the elastic body 112 (spring), in the state in which the unit filter 20 is assembled The filter water outlet hole 230 is lowered in close contact with the stopper 111 by the weight of the unit filter 20, and the stopper is in the state where the unit filter 20 is lifted up by a lifting machine and separated from the filter tank. 111 is raised by the elastic body 112 to block the inflow of raw water in the drain hole (101).
이를 위하여 상기 탄성체(112)에 의하여 상승 탄성력을 받는 상기 배수역지변(110)의 마개(111) 외주면을 통공(113)이 형성된 원통체로 구성시킴으로써, 도 8과 도 9에 도시된 바와 같이 하강시에는 상기 외주면 통공(113)에 의하여 상기 단위 여과기(20) 내부와 여과수 집수통(100)간을 연통시키고, 상승시에는 상기 배수공(101)을 차단시키도록 한다.To this end, by configuring the outer periphery of the stopper 111 of the drainage station 110 receiving the upward elastic force by the elastic body 112 as a cylindrical body having a through-hole 113, as shown in Figs. The outer circumferential surface of the through-hole 113 to communicate between the inside of the unit filter 20 and the filtered water collecting container 100, and to block the drain hole 101 when raised.
이하 도 1, 도 10과 함께 살펴보면 상기 여과수 집수통(100)은 특히 상기 배수관(140)에 의하여 여과조 외측 상단방향으로 연장되어 형성되되, 그 연장된 높이(WL1)가 상기 여과조(10)의 유입구(11)보다는 하단에 형성된다.1 and 10, the filtrate sump container 100 is formed to extend in the upper direction toward the outside of the filtration tank by the drain pipe 140, and the extended height WL1 is the inlet of the filtration tank 10. It is formed at the bottom rather than (11).
이에 의해 상기 여과조(10)로 유입된 원수는 도 10에 도시된 바와 같이 상기 여과수 집수통(100)의 형성높이(이하 수위레벨 1(Water Level 1)의 의미에서 WL1 이라고 함)까지 수위가 상승하면서 여과된다.As a result, the raw water introduced into the filtration tank 10 rises up to the formation height of the filtrate sump container 100 (hereinafter referred to as WL1 in the meaning of water level 1) as shown in FIG. 10. While filtering.
따라서 상기 여과수 집수통(100)의 연장된 높이 WL1은 유입되는 원수의 정상여과 수위로 볼 수 있다.Therefore, the extended height WL1 of the filtered water collecting container 100 may be viewed as the normal filtration level of the incoming raw water.
본 발명의 상기 수위센서(30)는 상기 여과조(10)내의 수위가 WL1에서 상승하여 정하는 일정수위에 이르렀을 때, 이를 감지하는 수위감지 센서이다.The water level sensor 30 of the present invention is a water level sensor for detecting this when the water level in the filtration tank 10 reaches a predetermined level determined by rising from WL1.
상기 정하는 일정수위(이하 WL2라고 함)란, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 단위 여과기(20)에 부유물질이 축적되어 여과저항이 증가됨에 따라 상승된 수위를 의미한다.The predetermined water level (hereinafter referred to as WL2) means the water level increased as the suspended solids accumulated in the unit filter 20 and the filtration resistance is increased as shown in FIG. 10.
그런데 여과의 진행에 따라 여과조(10) 내의 수위가 상승되므로, 상승된 수위는 단위 여과기(20)의 부유물질(SS)의 막힘정도를 지시하는 것이 된다.However, since the water level in the filtration tank 10 increases as the filtration progresses, the raised water level indicates the degree of clogging of the suspended solids SS of the unit filter 20.
따라서 상기 WL2의 수위는 상기 단위 여과기(20)의 세척요구도에 따라 가변적으로 정해지는 것이다.Therefore, the water level of the WL2 is to be variably determined according to the washing needs of the unit filter (20).
그런데 상기 WL2가 상기 여과조(10)에 형성된 유입구(11)와 같거나 높아지면 상기 원수로 여과조(10) 내의 물이 역류하게 된다.When the WL2 is equal to or higher than the inlet 11 formed in the filtration tank 10, the water in the filtration tank 10 flows back.
상기 유입구(11)에 형성된 역지변(12)은 이와같은 역류를 방지하기 위하여 형성된 것이다.The reverse branch 12 formed in the inlet 11 is formed to prevent such a reverse flow.
상기 WL2는 상기한 바와 같이 목적하는 세척요구도에 따라 가변적으로 정할 수 있으나, 도 1과 도10에 도시된 바와 같이 여과해야 할 원수가 더 이상 들어오지 않는 수위인 유입부 형성 높이와 동일하게 정하는 것이 바람직하며, 이에 의하면 본 발명의 여과실행 시간은 WL2-WL1에 해당되는 높이에 의하여 정하여 질 것이다.The WL2 may be variably determined according to the desired washing demand as described above, but it is preferable to set the same as the inlet formation height at which the raw water to be filtered no longer enters as shown in FIGS. 1 and 10. According to this, the filtration execution time of the present invention will be determined by the height corresponding to WL2-WL1.
이하 도 1과 도10을 참고하여 살펴보면 상기 수위센서(30)는 WL2를 감지하여 이를 감지하여 제어신호로 발생시킨다.1 and 10, the water level sensor 30 detects WL2, detects it, and generates it as a control signal.
상기 수위센서(30)의 제어신호에 의하여 역세공정이 개시되는데, 도 1과 함께 상기 역세공정을 살펴보면, 상기 역세공정은 상기 공기 유입관(40)으로부터 유입되는 역세공기와 상기 여과수 집수통(100)으로 부터 역류되어 들어오는 역세수에 의하여 이루어 진다.The backwashing process is started by the control signal of the water level sensor 30. Looking at the backwashing process together with FIG. 1, the backwashing process includes a backwashing air introduced from the air inlet pipe 40 and the filtrate water collecting container 100. This is done by backwash coming back from).
자세하게는 상기 공기 유입관(40)은 외부로부터 상기 여과조(10)의 저부로 연장된 공기관(45)과 상기 공기관(45)을 통하여 상기 공기 유입관(40)으로 공기를 제공하는 에어펌프와 공조밸브(41)를 더 포함하여 구성되며, 상기 수위센서(30)의 제어신호를 조건으로 여과기 저부에서 역세공기를 유입시킨다.In detail, the air inlet pipe 40 is air-conditioned with an air pump that provides air to the air inlet pipe 40 through the air pipe 45 and the air pipe 45 extending from the outside to the bottom of the filter tank 10. It further comprises a valve 41, the inlet air flows from the filter bottom under the condition of the control signal of the water level sensor (30).
상기 공기 유입관(40)은 상기 여과조(10) 저부에서 상기 단위 여과기(20)에 집중되어 공기가 분사될 수 있도록 통공을 형성시킨 챔버이다.The air inlet pipe 40 is a chamber in which a hole is formed so that air is injected from the bottom of the filtration tank 10 by being concentrated on the unit filter 20.
상기 공기 유입관(40)으로부터 분사된 공기는 여과조(10) 하부에서 기포를 형성시키며 역세수를 상승시키고, 이에 의해 상기 단위 여과기(20)는 역세공기에 의해 발생되는 강한 기포의 진동으로 털어지게 된다.The air injected from the air inlet pipe 40 forms bubbles in the lower part of the filtration tank 10 and increases the backwash water, thereby causing the unit filter 20 to be shaken off by the vibration of the strong bubbles generated by the backwasher. do.
또한 상기 여과수 집수통(100)의 일측에는 상기 수위센서(30)의 제어신호를 조건으로 상기 여과조(10)로 역세수가 유입되도록 하는 제어수단이 형성되는데, 상기 제어수단이 작동되어 역세수가 유입되면, 상기 기포의 진동으로 털어진 부유물질을 상측으로 이송시키면서 수위를 올리게 된다.In addition, on one side of the filtrate basin 100, a control means for introducing the backwash water into the filtration tank 10 under the control signal of the water level sensor 30 is formed, the control means is operated when the backwash water flows in To raise the water level while conveying the suspended material shaken by the vibration of the bubble upwards.
상기 제어수단의 구체적 예로서는 여과수 집수통(100)에 연결되는 저수조(300)에 의한 자연역류제어를 이용하거나, 상기 저수조(300)에 제어신호에 의하여 구동되는 펌프(150)를 포함시켜 역세수의 인입력을 보조시키는 것을 들 수 있다.As a specific example of the control means using a natural backflow control by the reservoir 300 connected to the filtered water reservoir 100, or by including a pump 150 driven by a control signal in the reservoir 300, And assisting phosphorus input.
상기 자연역류제어란 상기 저수조(300)가 상기 여과조(10)에 연결되었을 때, 상기 역세공기가 유입되면 저수조(300)내의 물이 역류되어 여과조(10) 내의 수위를 상승시키는것을 의미한다.The natural backflow control means that when the reservoir 300 is connected to the filtration tank 10, when the backwash air flows in, the water in the reservoir 300 flows back to raise the water level in the filtration tank 10.
상기 저수조(300)의 역류력이 부족할 경우에는 펌프(150)에 의하여 상기 여과조(10) 내로 역세수를 유입시키면 될 것이다.When the backflow force of the reservoir 300 is insufficient, the backwash water may be introduced into the filtration tank 10 by the pump 150.
이상의 본 발명에 의하면 역세척시 부유물질을 상측으로 이송시켜 배출시키게 된다.According to the present invention described above it is discharged by transporting the suspended solids to the upper side during backwashing.
이때 농축 부유물질의 배출효율을 상승시키기 위하여 상기 역세배출관(60)은 반드시 관에 한정되는 것은 아니며, 여과조 상측으로 흘러넘치는 역세수를 외부로 가이드시키는 수로가 고려될 수 있다.At this time, in order to increase the discharge efficiency of the concentrated suspended solids, the backwash discharge pipe 60 is not necessarily limited to the pipe, and a channel for guiding the backwash water flowing to the upper side of the filtration tank to the outside may be considered.
그런데 여과조(10)에 유입된 부유물질은 그 종류가 다양하여, 가벼운 부유물질은 역세수와 공기에 의하여 상승될 수 있으나, 무거운 부유물질이나 점성이 있는 유기질 부유물질처럼 농축 부유물질의 경우에는 하측으로 가라 앉을 수 있다.By the way, the suspended solids introduced into the filtration tank 10 has a variety of types, the light suspended solids can be elevated by the backwash water and air, but in the case of concentrated suspended solids such as heavy suspended solids or viscous organic suspended solids Can sink.
따라서 역세공정 시작전 하측으로 침전되는 농축 부유물질은 여과조(10)의 저부에 형성된 상기 공기 유입관(40)을 통하여 외측으로 배출하며, 이를 위하여 상기 공기 유입관(40)에는 공기의 유입경로와 부유물질 배출경로를 선택적으로 개폐시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.Therefore, the concentrated suspended matter precipitated downward before the backwashing process is discharged to the outside through the air inlet pipe 40 formed at the bottom of the filtration tank 10. For this purpose, the air inlet pipe 40 and It is desirable to be able to selectively open and close the floating material discharge path.
이상 본 발명을 요약하면, 상기 단위 여과기(20)의 섬유여재(25)에 대한 공극제어는 실린더(252)와 피스톤로드(251)에 의하여 이루어진다.Summarizing the present invention, the air gap control for the fiber filter 25 of the unit filter 20 is made by the cylinder 252 and the piston rod 251.
즉, 상기 섬유여재(25)의 상부가 피스톤로드(251)에 연결 결합되며, 여과조의 외측상단에 형성된 실린더(252)의 승강에 의하여 상기 섬유여재(25)의 공극을 제어시킨다.That is, the upper portion of the fibrous media 25 is coupled to the piston rod 251, thereby controlling the air gap of the fibrous media 25 by the lifting and lowering of the cylinder 252 formed on the outer upper end of the filtration tank.
이를 위해 상기 실린더(252)는 수위센서(30)의 제어신호에 따라 가동될 것이며 정상여과상태 수위WL1에서는 상승되어 섬유여재의 공극을 작게할 것이며, WL2에서는 하강되어 섬유여재의 공극을 크게 할 것이다.To this end, the cylinder 252 will be operated according to the control signal of the water level sensor 30 and will rise in the normal filtration level WL1 to decrease the void of the fibrous media, and in WL2 it will be lowered to increase the void of the fibrous media. .
이상 설명한 본 발명은 단위체로 수로내에 수로의 일부분을 차단하여 사용할 수 있다.The present invention described above can be used by blocking a portion of the channel in the channel as a unit.
개별 보수가 필요한 단위 중력식 섬유여과기는 인양기(미도시)로 들어올려 유지보수를 실시하며, 상기 유지보수 중에도 타 단위 중력식 섬유여과기에 의하여 여과 및 역세공정은 계속된다.The unit gravity type fiber filter which requires individual repair is lifted up by a lifting machine (not shown) to perform maintenance, and the filtration and backwashing process is continued by the other unit type gravity fiber filter.
이상 도면에 도시된 실시예는 본 발명이 구체화되는 하나의 실시예로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 고안의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.The embodiment shown in the drawings is an embodiment in which the present invention is embodied, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and as claimed in the following claims, without departing from the gist of the present invention. Anyone with ordinary knowledge in the field of the invention will have a technical spirit of the present invention to the extent that various changes can be made.
이상 설명한 본 발명에 의하여 연속하여 흐르는 수로의 일부를 차단하여 침지시킴으로써 수로내 물을 여과시키는 새로운 방식의 중력식 섬유여과기가 제공되는 이점이 있다.According to the present invention described above, there is provided an advantage of a new type of gravity fiber filter for filtering water in a channel by blocking and immersing a part of a continuously flowing channel.
또한, 설비가 단위 여과기 별로 제작되어 유지보수가 쉬운 중력식 섬유여과기가 제공되는 이점이 있다.In addition, there is an advantage that the gravity fiber filter is easy to maintain the equipment is manufactured for each unit filter.
그리고 차단된 수로내의 물을 뺄 필요없이 단위 여과기의 교환이 가능한 중력식 섬유여과기가 제공되는 이점이 있다.And there is an advantage that a gravity fiber filter capable of exchanging the unit filter without having to drain the water in the blocked channel.
또한 오수, 폐수, 하수 등의 처리후 방류수는 방류기준에 적합하지 않거나, 재활용이 필요할 경우 입자상 물질을 제거하는 여과공정을 거치는데, 본 발명에 의하는 경우에는 수위차에 의하여 여과가 발생되므로 여과 대상인 방류수를 펌핑(pumping)할 필요가 없어져 전력비 절감에 따른 유지관리비를 줄일 수 있는 중력식 섬유여과기가 제공되는 이점이 있다.In addition, the effluent after treatment of sewage, wastewater, sewage, etc. is not suitable for the discharge standard, or if the recycling is required to go through a filtration process to remove particulate matter, in the case of the present invention, because filtration occurs due to the level difference filtration Since there is no need to pump the target effluent, there is an advantage of providing a gravity fiber filter which can reduce maintenance costs according to power cost reduction.
즉, 일례로 1일 100,000m3 (15mH)의 하수처리장을 기준하면 펌핑동력이 220 kw정도이어서 1년 전력비가 약 1억원 내외이며, 펌프나 부대설비 등의 보수, 교환에도 막대한 비용이 소요되는데 비하여, 본 발명에 의할 경우에는 이러한 비용을 절감시킬 수 있는 중력식 섬유여과기가 제공되는 이점이 있다.That is, for example, when a sewage treatment plant with 100,000m 3 (15mH) per day is used, the pumping power is about 220 kw, and the annual power cost is about 100 million won. In contrast, according to the present invention, there is an advantage in that a gravity fiber filter can reduce such a cost.
도 1은 본 발명에 따른 중력식 섬유여과기의 전체 구조도1 is an overall structural diagram of a gravity type fiber filter according to the present invention
도 2는 본 발명에 따른 중력식 섬유여과기의 단위 여과기 측단면도Figure 2 is a side cross-sectional view of the unit filter of the gravity fiber filter according to the present invention
도 3은 본 발명에 따른 중력식 섬유여과기의 단위 여과기 사시도Figure 3 is a perspective view of the unit filter of the gravity fiber filter according to the present invention
도 4는 본 발명에 따른 중력식 섬유여과기 단위 여과기의 다공통 사시도Figure 4 is a perspective view of the porous fiber filter unit filter in accordance with the present invention
도 5는 본 발명에 따른 중력식 섬유여과기의 단위 여과기 실시예Figure 5 is a unit filter embodiment of the gravity fiber filter according to the present invention
도 6은 본 발명에 따른 중력식 섬유여과기의 단위 여과기에 대한 또 다른 실시예Figure 6 is another embodiment of the unit filter of the gravity fiber filter according to the present invention
도 7는 본 발명에 따른 중력식 섬유여과기의 평면 구조도7 is a plan view of the gravity fiber filter according to the present invention
도 8은 본 발명의 중력식 섬유여과기에 있어서 단위 여과기가 장착된 상태의 여과수 집수통 상태도Figure 8 is a state of the filter water collection vessel equipped with a unit filter in the gravity fiber filter of the present invention
도 9는 본 발명의 중력식 섬유여과기에 있어서 단위 여과기가 탈출된 상태의 여과수 집수통 상태도Figure 9 is a state of the filtered water collector in the state of the unit filter is escaped in the gravity fiber filter of the present invention
도 10는 본 발명의 중력식 섬유여과기의 수위센서 작용을 설명하는 설명도10 is an explanatory view for explaining the action of the water level sensor of the gravity-type fiber filter of the present invention
*도면의 주요부분에 관한 부호의 설명** Explanation of symbols on main parts of drawings *
10 : 여과조 20 : 단위 여과기10: filtration tank 20: unit filter
23 : 다공통 25 : 섬유여재23: common 25: textile media
27 : 보조압착봉 28 : 하부 여재걸대27: auxiliary pressing rod 28: lower media girl
30 : 수위센서 40 : 공기분출챔버30: water level sensor 40: air blowing chamber
45: 공기유입관 50 : 제어부45: air inlet pipe 50: control unit
60 : 역세배출관60: backwash discharge pipe
100 : 여과수 집수통 101 : 배수공 100: filtered water reservoir 101: drain hole
110 : 배수역지변 111 : 마개110: drainage station 111: stopper
112 : 탄성체 130 : 가이드홈112: elastic body 130: guide groove
140 : 배수관140: drain pipe
230 : 여과수 유출공 235 : 슬라이딩 결합부 230: filtered water outflow hole 235: sliding coupling portion
250 : 상부 여재걸대 251 : 피스톤 로드250: upper filter holder 251: piston rod
252 : 실린더 270 : 지지선252: cylinder 270: support line
271 : 지지봉 300 : 저수조271: support rod 300: reservoir
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