KR100762920B1 - 무동력 회전 살수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무동력 회전 살수장치에 관한 것으로, 바닥면을 갖는 소정크기의 원통형 본체와, 상기 본체의 내주면에 일정간격을 가지며 방사상으로 구비되는 다수개의 회전날개로 이루어진 회전통과; 상기 회전통의 중심에 수직하게 설치되어 상기 회전통을 회전가능하게 지지하는 중심축과; 상기 회전통의 상부에 이격되어 설치되고 상기 회전날개의 전면에 대해 직각방향으로 일정수압으로 공급되는 원수를 투입할 수 있도록 구비된 원수유입관과; 상기 회전통을 소정의 반응조 수면 위에 설치할 수 있도록 상기 중심축의 상단 또는 하단을 고정하는 고정대와; 상기 회전통의 바닥면과 측면에 구비되어 회전통 내부의 원수가 원심력에 의해서 상기 반응조의 수면으로 살수될 수 있도록 천공된 다수개의 구멍; 을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명은 반응조 내로 투입되는 원수의 수압을 이용하여 회전통을 회전시키고, 상기 회전하는 회전통 내부의 원수가 원심력에 의해서 다수개의 구멍을 통해 반응조의 수면으로 넓게 분산되어 살수되도록 함으로써 별도의 동력을 이용하지 않고도 우수한 교반 능력을 갖을 수 있고, 별도의 교반기를 설치하지 않아도 되므로 제조비용이 절감되며, 에너지 절약과 아울러 그에 따른 운용비가 절감되는 제품의 신뢰성 및 상품성이 향상되는 무동력 회전 살수장치를 제공한다.

반응조, 원수유입관, 회전통, 회전날개

Description

무동력 회전 살수장치{Apparatus for sprinkling water without electric power}

도 1은 종래의 연속회분식반응조를 개략적으로 도시한 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 무동력 회전 살수장치를 도시한 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 무동력 회전 살수장치를 도시한 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 무동력 회전 살수장치가 연속회분식반응조에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100: 무동력 회전 살수장치 110: 회전통

111: 본체 112: 회전날개

120: 중심축 121: 제1베어링

122: 제2베어링 123: 지지부

130: 원수유입관 140: 고정대

150: 구멍 200: 반응조

300: 산기장치 310: 산기관

400: 상징수배출장치

본 발명은 무동력 회전 살수장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 하수고도처리장치 등에서 사용되는 생물 반응조 내로 유입되는 원수(原水)의 수압을 이용하여 추가 동력을 이용하지 않고서도 반응조 내에 원수를 충분히 교반 시킬 수 있는 무동력 교반 기능을 갖는 무동력 회전 살수장치에 관한 것이다.

일반적으로, 하수의 고도처리란 유기오염물뿐 아니라 질소(N)와 인(P)과 같은 영양염류도 제거하는 하수처리방법으로서, 통상 미생물에 의한 생물학적 처리과정을 통하여 탈질 및 탈인 반응을 유도함으로써 이루어지게 된다.

이러한 하수고도처리방법 중에서 연속회분식반응조(SBR; Sequencing Batch Reactor)공법은 하나의 생물 반응조를 간헐적으로 폭기하는 방식으로 운영함으로써, 하나의 반응조가 혐기조, 폭기조, 무산소조 및 침전조의 역활을 모두 수행할 수 있도록 한 것으로 소요되는 부지 면적이 작고 하수의 오염유형에 따라 탄력적인 운영이 가능하다.

도 1에 도시한 바와 같이 종래의 연속회분식반응조(10)는 하나의 생물 반응조(11)에 원수(原水)가 유입되는 원수유입관(12)과, 상징수를 방류하는 상징수배출장치(14)가 설치됨과 아울러 생물 반응조 내의 원수를 교반하기 위한 교반장치(15) 와 폭기를 위한 산기장치(13)가 구비되어 있다.

상기 종래의 연속회분식반응조(10)에서 원수는 원수유입관(12)을 통해서 생물 반응조(11) 내부의 수표면 아래로 공급된 다음 펌프에 의해서 회전하는 프로펠러타입의 교반날개에 의해서 교반하게 된다.

이와 같은 원수 교반장치(15)는 생물 반응조(11) 내부에 난류를 형성하여 오염물질과 미생물 접촉 가능성을 높이고 산소 농도를 균일하게 하여 미생물의 활성이 최적화하도록 하는 것이다.

그러나, 이러한 생물 반응조(11)에 별도의 교반장치(15)를 구비함으로써 제조비용이 상승하고, 에너지 사용에 따른 운용비가 많이 드는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 이러한 종래기술의 근본적인 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로,

본 발명의 목적은 반응조 내로 유입되는 원수의 수압을 이용하여 상기 원수가 원심력에 의해서 반응조의 수면으로 살수 되도록 함으로써 별도의 동력을 이용하지 않고도 우수한 교반 능력을 갖도록 하는 무동력 회전 살수장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 무동력 회전 살수장치는 바닥면을 갖는 소정크기의 원통형 본체와, 상기 본체의 내주면에 일정간격을 가지며 방사상으로 구비되는 다수개의 회전날개로 이루어진 회전통과; 상기 회전통의 중심에 수직하게 설치되어 상기 회전통을 회전가능하게 지지하는 중심축과; 상기 회전통의 상부에 이격되어 설치되고 상기 회전날개의 전면에 대해 직각방향으로 일정수압의 원수를 투입할 수 있도록 구비된 원수유입관과; 상기 회전통을 소정의 반응조 수면 위에 설치할 수 있도록 상기 중심축의 상단을 고정하는 고정대와; 상기 회전통의 바닥면과 측면에 설치되어 회전통 내부의 원수가 원심력에 의해서 상기 반응조의 수면으로 살수될 수 있도록 천공된 다수개의 구멍; 을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기에서 상기 회전통의 회전날개는 회전통의 내주면 상부에서 하부를 향해 만곡된 형상으로 사선방향의 경사면이 이루어지도록 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구멍은 회전통의 바닥면과 측면에 대각선을 이루도록 구비한 것을 특징으로 한다.

(실시예)

이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참고하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 2는 본 발명에 따른 무동력 회전 살수장치를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 무동력 회전 살수장치를 도시한 단면도이며, 도 4는 본 발 명에 따른 무동력 회전 살수장치가 연속회분식반응조에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 구성도를 각각 나타내고 있다.

이로부터 알 수 있는 바와 같이 본 발명은 회전통(110)과, 상기 회전통(110)의 중심에 수직하게 설치되는 중심축(120)과, 상기 회전통(110)에 원수를 투입하는 원수유입관(130)과, 상기 중심축(120)의 상단을 고정하는 고정대(140)와, 상기 회전통(110)의 바닥면과 측면에 구비되는 구멍(150)으로 이루어진다.

여기에서 상기 회전통(110)은 바닥면을 갖는 소정크기의 원통형 본체(111)를 구비하고, 상기 본체(111)의 내주면에는 방사상으로 일정간격을 갖는 다수개의 회전날개(112)를 구비하며, 상기 회전날개(112)는 회전통(110)의 내주면 상부에서 하부를 향해 만곡된 형상으로 사선방향의 경사면을 이루도록 구비한다.

상기 회전통(110)의 중심에 수직하게 설치되는 중심축(120)은 상기 회전통(110)이 회전가능하도록 지지하기 위하여 중심축(120)과 회전통(110) 사이에 제1베어링(121)을 구비하고, 상기 회전통(110)의 저면에는 중심축(120)을 고정시키고 회전통을 지지하는 지지부(123)를 구비하되, 상기 회전통(110)과 지지부(123) 사이에는 회전통(110)이 회전가능하도록 제2베어링(122)을 구비한다.

이때, 상기 제1베어링(121)은 축방향으로 하중이 작용하는 경우에 쓰는 스러스트(thrust)베어링을 사용하고, 상기 제2베어링(123)은 축과 수직으로 하중이 걸리는 경우에 사용하는 레이디얼(radial)베어링을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 중심축(120)의 상단에 구비되는 고정대(140)는 상기 회전통(110)을 소정의 반응조(200)의 수면 위에 설치할 수 있도록 한다.

또한, 상기 원수유입관(130)은 회전통(110)의 상부에 이격되도록 설치하되, 상기 원수유입관(130)의 선단은 회전통(110)의 내주면 상부에서 하부를 향해 만곡된 형상으로 사선방향의 경사면을 이루는 회전날개(110)의 전면에 대해 직각방향이 되도록 구비한다.

그리고, 상기 회전통(110)의 바닥면과 측면에는 대각선으로 다수개의 구멍(150)을 구비하되, 상기 구멍(150)의 수는 투입되는 원수의 양과 구멍으로 살수되는 원수 양이 적당한 비율로 원활한 흐름이 이루어지도록 구비하는 것이 바람직하다.

따라서, 원수유입관(130)으로 투입되는 원수의 수압이 회전날개(112)의 전면에 직각으로 부딪치면서 회전통(110)을 회전시키고, 상기 회전하는 회전통(110) 내부의 원수가 원심력에 의해서 다수개의 구멍(150)을 통해 반응조(200)의 수면으로 넓게 분산된 상태로 살포하게 된다.

이와 같이 상기의 구성으로 이루어진 본 발명의 무동력 회전 살수장치(100)를 연속회분식반응조에 설치한 상태를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 4에 도시한 바와 같이 생물 반응조(200)에 걸쳐지는 고정대(140)에 의해 회전통(110)이 반응조(200)의 수면 위에 설치되고, 상기 원수유입관(130)으로 투입되는 원수의 수압이 회전날개(112)의 전면에 직각으로 부딪치면서 회전통(110)을 회전시키며, 상기 회전하는 회전통(110) 내부의 원수가 원심력에 의해서 다수개의 구멍(150)을 통해 반응조(200)의 수면으로 넓게 분산된 상태로 살포함으로 원수의 신속한 혼합이 이루어진다.

또한, 생물 반응조(200)의 저면에는 폭기를 위한 산기장치(300)가 구비되어 산기관(310)에서 올라오는 공기방울이 고르게 분포되는 원수를 골고루 혼합시켜 교반하게 된다.

그리고, 생물 반응조(200) 내부 일측에 구비되는 상징수 배출장치(400)는 침전 공정 후 상징수를 포집하여 배출시키게 된다.

따라서, 무동력 회전 살수장치(100)가 구비된 연속회분식반응조는 별도의 동력을 이용하지 않고서도 우수한 교반 능력을 가질 수 있으며, 아울러 원수가 전 면적으로 고르게 공급되기 때문에 미생물 활성에 유리하게 작용한다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 대체 변경과 수정이 가능할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 투입되는 원수의 수압을 이용하여 회전통을 회전시키고, 상기 회전하는 회전통 내부의 원수가 원심력에 의해서 다수개의 구멍을 통해 반응조의 수면으로 넓게 분산되어 살수되도록 함으로써 별도의 동력을 이용하지 않고도 우수한 교반 능력을 갖을 수 있고, 별도의 교반기를 설치하지 않아도 되므로 제조비용이 절감되며, 에너지 절약과 아울러 그에 따른 운용비가 절감되는 제품의 신뢰성 및 상품성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 바닥면을 갖는 소정크기의 원통형 본체와, 상기 본체의 내주면에 일정간격을 가지며 방사상으로 구비되는 다수개의 회전날개로 이루어진 회전통과;

   상기 회전통의 중심에 수직하게 설치되어 상기 회전통을 회전가능하게 지지하는 중심축과;

   상기 회전통의 상부에 이격되어 설치되고 상기 회전날개의 전면에 대해 직각방향으로 일정수압의 원수를 투입할 수 있도록 구비된 원수유입관과;

   상기 회전통을 소정의 반응조 수면 위에 설치할 수 있도록 상기 중심축의 상단을 고정하는 고정대와;

   상기 회전통의 바닥면과 측면에 구비되어 회전통 내부의 원수가 원심력에 의해서 상기 반응조의 수면으로 살수될 수 있도록 천공된 다수개의 구멍; 을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 무동력 회전 살수장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 회전통의 회전날개는 회전통의 내주면 상부에서 하부를 향해 만곡된 형상으로 사선방향의 경사면이 이루어지도록 구비한 것을 특징으로 하는 무동력 회전 살수장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 구멍은 회전통의 바닥면과 측면에 대각선을 이루도록 구비한 것을 특징으로 하는 무동력 회전 살수장치.

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