KR100776580B1 - Inline mixing device for wastewater treatment - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치를 개념적으로 도시한 측면도1 is a side view conceptually showing an inline mixing apparatus for wastewater treatment according to a first embodiment of the present invention
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치의 라인믹서기의 믹서엘리먼트의 구조 및 조립을 도시한 사시도Figure 2 is a perspective view showing the structure and assembly of the mixer element of the line mixer of the in-line admixture for wastewater treatment according to the first embodiment of the present invention
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치를 개념적으로 도시한 사시도3 is a perspective view conceptually showing an in-line admixture for wastewater treatment according to a second embodiment of the present invention
도 4는 종래의 폐수처리용 혼화 장치를 개념적으로 도시한 측면도Figure 4 is a side view conceptually showing a conventional wastewater treatment mixing device
<주요 도면부호에 대한 간단한 설명><Short description of the major reference symbols>
100 제1실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치100 In-line admixture for wastewater treatment according to the first embodiment
110 폐수유입원 110 Wastewater Inflow Source
111 폐수탱크 111 Wastewater Tank
111a 수위센서 111a water level sensor
112 폐수펌프 112 Wastewater Pump
113a,113b 폐수펌핑관 113a, 113b wastewater pumping pipe
114 유량조절탱크 114 Flow Control Tank
114a 수위센서 114a water level sensor
120 혼화기 120 Admixture
121,122,123 라인믹서기 121,122,123 Line Mixer
121a,122a,123a 튜브 121a, 122a, 123a tubes
121b,122b,123b 믹서엘리먼트 121b, 122b, 123b mixer elements
124,125,126 약품투입기 124,125,126 Chemical Injection Machine
124a,125a,126a 약품탱크 124a, 125a, 126a chemical tank
124b,125b,126b 약품투입관 124b, 125b, 126b chemical injection pipe
124c,125c,126c 약품펌프 124c, 125c, 126c chemical pump
127 pH측정센서 127 pH measuring sensor
128a,128b,128c,128d 압력측정센서 128a, 128b, 128c, 128d pressure measuring sensor
130 침전지 130 sedimentation basin
131 침전탱크 131 Sedimentation Tank
140 폐수유입관 140 Wastewater Inlet Pipe
150 폐수배출관 150 Wastewater Discharge Pipe
200 제2실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치200 In-line admixture for wastewater treatment according to the second embodiment
210 폐수유입원 210 Wastewater Inflow Source
211 폐수탱크 211 Wastewater Tank
212 폐수펌프 212 Wastewater Pump
213 폐수펌핑관 213 Wastewater Pumping Pipe
214 유량조절탱크 214 Flow Control Tank
220 혼화기 220 Admixture
221(221'),222(222'),223(223') 라인믹서기 221 (221 '), 222 (222'), 223 (223 ') line mixer
224(224'),225(225'),226(226') 약품투입기 224 (224 '), 225 (225'), 226 (226 ') chemical dispenser
227(227') pH측정센서 227 (227 ') pH Sensor
228a,228b,228c,228d 압력측정센서 228a, 228b, 228c, 228d pressure measuring sensor
230 침전지 230 sedimentation basin
231 침전탱크 231 sedimentation tank
240 폐수유입관 240 wastewater inlet pipe
250 폐수배출관 250 wastewater discharge pipe
본 발명은 폐수처리용 인라인 혼화 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 라인믹서기를 이용하여 폐수에 주 응집제와 같은 응집약품을 투입 혼화시킴으로써 입자의 응집이 효율적으로 이루어지도록 하는 폐수처리용 인라인 혼화 장치를 제공하는 것이다.The present invention relates to an in-line admixture for wastewater treatment, and more particularly, to an in-line admixture for wastewater treatment in which an agglomeration agent such as a main flocculant is mixed into the wastewater by using a line mixer to efficiently agglomerate particles. To provide.
폐수처리는 혼화 및 응집(coagulation), 플록형성(flocculation), 침전(sedimentation), 여과(filtration) 및 살균 등의 과정으로 이루어진다. 이러한 처리를 통해서 폐수 중에 부유하는 일정한 크기 이하의 현탁 콜로이드 입자를 침전 및 여과가 가능한 플록(floc) 형태로 응집하여야 하는데, 응집의 전 처리 단계로서 응집약품을 투입하고 빠르게 혼화하는 급속 혼화공정이 필요하다.Wastewater treatment consists of processes such as mixing and coagulation, flocculation, sedimentation, filtration and sterilization. Through this treatment, suspended colloidal particles of a certain size or less suspended in the waste water must be flocculated in the form of flocs, which can be precipitated and filtered. A rapid mixing process is required as a pre-aggregation step in which flocculating chemicals are introduced and rapidly mixed. Do.
폐수 중에 투입된 응집약품은 이론적으로 투입 후 혼화 시간이 길어야 균등하게 혼화될 수 있다. 그러나, 응집약품 특성상 수중에서 가수분해 되어 현탁 콜로이드 입자와 중합반응을 일으키는 속도가 대단히 빠른 특성을 가지고 있으므로 응집약품 투입 즉시 가능한 빠른 시간 내에 순간적으로 균등하게 확산시킬 수 있어야 한다. 이와 같이 응집약품의 균등한 혼화조건과 신속한 반응조건이 서로 상반되는 특성 때문에 두 가지 조건을 만족시킬 수 있는 약품 혼화 및 응집기술에 대한 개발이 요구된다.Agglomerated chemicals injected into the waste water can theoretically be mixed evenly if the mixing time is long after the injection. However, due to the nature of the coagulant drug, it has a very fast rate of hydrolysis in water to cause a polymerization reaction with the colloidal particles. Therefore, the coagulant drug should be able to diffuse evenly and immediately as soon as possible. As such, there is a need for the development of a drug mixing and flocculation technology that can satisfy the two conditions because of the characteristics of an equal mixing condition and a rapid reaction condition of the flocculating drug.
일반적으로 투입된 약품을 혼화시키는 방식으로 기계적 혼화(mechanical mixing) 방식이 많이 이용된다. 기계적 혼화방식은 국내외적으로 완전 혼화조(completely mixed chamber) 방식이 주로 이용되고 있으며, 도 4는 이를 도시한 것이다.In general, mechanical mixing is widely used as a method of mixing the injected chemicals. As a mechanical mixing method, a completely mixed chamber method is mainly used at home and abroad, and FIG. 4 illustrates this.
도 4를 참조하면 기계적 완전 혼화조 방식의 폐수처리용 혼화 장치는 이전 공정의 탱크(10)로부터 유입되어 혼화지(20)의 혼화조(21)에 저류된 폐수의 수중에 설치된 임펠러(22)를 회전시켜 약품탱크(23)로부터 약품펌프(24)에 의해 혼화조(21)의 내부로 투입된 응집약품과 폐수를 혼화시켜 침전탱크(30)로 배출한다.Referring to FIG. 4, an
도 4에 도시된 기계적 완전 혼화조 방식의 폐수처리용 혼화 장치는 임펠러(22)의 회전속도를 변화시켜 혼화강도를 조절할 수 있어서 유량변화에 대한 적응성이 양호하다.The mixing device for wastewater treatment of the mechanically complete mixing tank method shown in FIG. 4 can adjust the mixing strength by changing the rotational speed of the
그러나 종래의 기계적 완전 혼화조 방식의 폐수처리용 혼화 장치는 단락류 현상으로 일부의 폐수는 응집약품과 전혀 접촉하지 못하여 불균일한 혼화가 발생할 뿐만 아니라 이미 혼화된 원수가 교반되면서 다시 혼화가 일어나는 백믹싱(back mixing) 현상이 발생되는 문제점을 갖는다.However, the conventional mechanical complete mixing tank mixing apparatus for wastewater treatment is a short-circuit phenomenon, and some wastewater does not come into contact with the flocculating agent at all, resulting in uneven mixing, and backmixing in which the mixed raw water is agitated again. (back mixing) has a problem that occurs.
또한 종래의 기계적 완전 혼화조 방식의 폐수처리용 혼화 장치는 각각의 혼화조에서 일정시간 동안 교반한 후 다음 단의 혼화조로 이송하기 때문에 혼화 및응집이 효율적으로 이루어지지 않는 단점을 갖는다.In addition, the conventional apparatus for mixing wastewater treatment of the mechanically complete mixing tank system has a disadvantage in that mixing and agglomeration are not performed efficiently because the mixing apparatus is stirred for a predetermined time in each mixing tank and then transferred to the mixing tank of the next stage.
또한 종래의 기계적 완전 혼화조 방식의 폐수처리용 혼화 장치는 모터 및 감속기를 장시간(24시간) 가동하여야 하므로 기계적 무리가 따르고 진동 및 소음이 발생하며, 전력소모가 많아서 유지관리가 어려운 문제점을 갖는다.In addition, the conventional mechanical mixing device for wastewater treatment of the complete mixing tank system has a problem that the motor and the reducer have to operate for a long time (24 hours), followed by mechanical crowds, vibration and noise, and power consumption.
특히, 종래의 기계적 완전 혼화조 방식의 폐수처리용 혼화 장치는 대규모의 혼화조 건설과 기계적 교반기 및 전력공급 설비를 설치해야 하므로 부지면적 및 건설비용이 크게 소요되는 단점을 갖는다.In particular, the conventional apparatus for mixing wastewater treatment of a mechanically complete mixing tank system has a disadvantage in that a large area of mixing tank construction, a mechanical stirrer, and a power supply facility need to be installed, thus requiring a large area and a construction cost.
본 발명은 상기와 같은 기존의 기계식 완전 혼화조 방식의 폐수처리용 혼화 장치가 가지고 있는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 수리적 혼화 방식인 인라인 혼화기를 이용함으로써 기계적 구동부가 없어 유지관리가 용이하고 추가시설이 필요치 않아 운영비용 측면에서 유리할 뿐만 아니라 고강도의 교반으로 반응속도가 빠른 응집약품을 효율적으로 혼화시킬 수 있는 폐수처리용 인라인 혼화 장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the problems of the conventional mechanical complete mixing tank system of the waste water treatment mixing apparatus, the object of the present invention maintenance by using an in-line mixer of the hydraulic mixing method is maintenance free It is to provide an in-line admixture for wastewater treatment that can be easily admixed with agglomerated chemicals with fast reaction speed by high-intensity agitation as it is easy and requires no additional facilities.
특히, 본 발명의 다른 목적은 인라인 혼화기 내부에서 이루어지는 일련의 흐름 과정을 통해 순차적으로 응집 보조제와 주 응집제와 같은 응집약품을 주입함으로써 혼화 및 응집이 효율적으로 이루어지도록 하는 폐수처리용 인라인 혼화 장치를 제공하는 것이다.In particular, another object of the present invention is to provide an in-line admixture for wastewater treatment in which the agglomeration and flocculation are efficiently performed by injecting flocculating agents such as flocculating aids and main coagulants sequentially through a series of flow processes made in the in-line admixture. To provide.
또한, 본 발명의 다른 목적은 다단의 인라인 혼화기가 기존의 배관설비에 연결하여 설치가 가능하여 처리장 규모를 대폭 줄일 수 있어 설치 면적 및 비용을 대폭적으로 줄일 수 있는 폐수처리용 인라인 혼화 장치를 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a multi-stage in-line admixture can be installed by connecting to the existing plumbing equipment can significantly reduce the size of the treatment plant to provide an in-line admixture for wastewater treatment can significantly reduce the installation area and cost. will be.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치는, 소정의 폐수유입원으로부터 유입된 폐수에 적어도 하나 이상의 응집약품을 투입 혼화시키고 폐수에 부유하는 미세 입자를 응집시켜 플록 형태의 입자가 형성되도록 하고 그 응집된 입자를 침전시키기 위한 침전지로 배출하기 위한 혼화기를 포함하는 폐수처리용 혼화 장치에 있어서, 상기 혼화기는, 상기 폐수유입원으로 연결된 폐수유입관과 상기 침전지로 연결된 폐수배출관 사이에 1단이 설치되거나 또는 복수의 단이 직렬로 연결되어 설치된 라인믹서기와, 응집약품을 상기 라인믹서기 각각의 입구 측으로 투입하도록 상기 라인믹서기 각각에 연결된 약품투입기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치는, 상기 라인믹서기는 3단으로 연결되고, 상기 라인믹서기 각 단에는 제1 내지 제3 약품투입기가 각각 연결되며, 상기 제1약품투입기는 pH조절제가 포함된 응집약품을 제1단의 라인믹서기로 투입하고, 상기 제2약품투입기는 응집 보조제가 포함된 응집약품을 제2단의 라인믹서기로 투입하며, 제3약품투입기는 제3약품투입기가 연결된 제3단의 라인믹서기로 주 응집제가 포함된 응집약품을 투입하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치는, 상기 제1약품투입기에 의해 pH조절제가 포함된 응집약품이 투입된 이후의 위치에는 pH측정센서가 설치되고, 상기 제1약품투입기 또는 제2약품투입기는 상기 pH측정센서에 의해 측정된 pH값에 따라 각각의 응집약품의 투입량을 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치는, 폐수유입관과 폐수배출관 사이에 1단이 설치되거나 또는 복수의 단이 직렬로 연결되어 설치된 라인믹서기는 복수의 병렬로 배열되어 상기 폐수유입관과 폐수배출관 사이에 설치되고, 상기 라인믹서기 열 각각으로의 폐수의 유출입을 전환하도록 상기 라인믹서기 열 각각으로 폐수가 유출입되는 위치에 설치된 유출입전환수단이 더 포함되고, 상기 유출입전환수단은 라인믹서기 열 중 하나의 라인믹서기 열로 폐수가 유출입되도록 하고, 그 열의 라인믹서기가 폐색되는 경우에 그 라인믹서기 열로 폐수가 유출입되는 것을 차단시키고 다른 라인믹서기 열로 폐수가 유출입되도록 개방시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치는, 상기 라인믹서기 열 각각에는 제1 및 제2 압력측정센서가 서로 떨어진 위치에 설치되되, 서로 떨어진 위치에 설치된 제1 및 제2 압력측정센서 사이에는 하나 또는 복수개의 라인믹서기가 위치되고, 상기 유출입전환수단은 상기 라인믹서기 열에 설치된 제1 및 제2압력측정센서에서 측정된 값의 차이가 소정 크기 이상인 경우에 그 라인믹서기가 폐색된 것으로 판단하여 폐수의 유출입을 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치는, 상기 라인믹서기 각각은 파이프 형상의 튜브와, 상기 튜브 내부를 지나는 폐수의 흐름에 의해 그 폐수가 교반되도록 상기 튜브 내부에 하나 또는 복수개가 설치되는 믹서엘리먼트로 구성되고, 상기 믹서엘리먼트 각각은 단축을 중심으로 대칭되게 장축 양방향으로 슬롯과 바가 교대로 형성되고 단축방향으로 일측에서 소정 깊이로 절개된 끼움슬릿이 형성된 제1타원판체와, 단축을 중심으로 대칭되게 장축 양방향으로 상기 제1타원판체의 슬롯과 바와 엇갈리는 위치에서 슬롯과 바가 교대로 형성되고 단축방향으로 일측에서 소정 깊이로 절개된 끼움슬릿이 형성된 제2타원판체와, 상기 제1타원판체가 단축을 기준으로 절반이 분리된 형상을 갖는 제1반타원판체와, 상기 제2타원판체가 단축을 기준으로 절반이 분리된 형상을 갖는 제2반타원판체로 구성되되, 제1타원판체의 끼움슬릿과 제2타원판체의 끼움슬릿을 서로 끼워 제1타원판체와 제2타원판체가 십자형을 이루도록 조립된 타원판체 조립체를 형성하고, 제1반타원체와 제2반타원체의 단축부분을 서로 맞대어 직각을 이루도록 맞춰진 한 쌍의 반타원판체 조립체 각각을 제1반타원체의 바는 상기 제2타원체의 슬롯에 끼워지고 상기 제2반타원체의 바는 상기 제1타원체의 슬롯에 끼워지게 상기 타원판체 조립체에 조립하여 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the in-line admixture for wastewater treatment according to the present invention comprises mixing and mixing at least one flocculating chemical into wastewater introduced from a predetermined wastewater inflow source and flocculating fine particles floating in the wastewater. A waste water treatment admixture comprising a mixer for allowing particles of to be formed and discharged to a sedimentation basin for settling the aggregated particles, wherein the admixture is a wastewater inlet pipe connected to the wastewater inflow source and wastewater connected to the sedimentation basin. A line mixer provided with one stage between the discharge pipes or a plurality of stages connected in series, and a chemical injector connected to each of the line mixers to inject coagulated chemicals into the inlet of each of the line mixers. .
In addition, in the in-line admixture for wastewater treatment according to the present invention, the line mixer is connected in three stages, each stage of the line mixer is connected to each of the first to third chemical inputs, the first chemical inputs pH adjustment The flocculating medicine containing the coagulant is introduced into the line mixer of the first stage, and the second chemical injector introduces the coagulating chemical containing the coagulant auxiliary into the line mixer of the second stage, and the third chemical injector includes the third chemical injector. It is characterized in that the flocculation agent containing the main flocculant is introduced into the line mixer of the third stage connected.
In addition, in the in-line admixture for wastewater treatment according to the present invention, the pH measuring sensor is installed at the position after the coagulation drug containing the pH adjusting agent is input by the first drug injector, the first drug injector or the second drug The injector is characterized in that for adjusting the dose of each flocculating drug according to the pH value measured by the pH measuring sensor.
In addition, in the in-line admixture for wastewater treatment according to the present invention, a line mixer provided with one stage or a plurality of stages connected in series between the wastewater inlet pipe and the wastewater discharge pipe is arranged in a plurality of parallel to the wastewater inlet pipe. And an inflow and outflow switching means installed between the wastewater discharge pipe and the wastewater inflow and outflow in each of the linemixer rows so as to switch the inflow and outflow of the wastewater into each of the linemixer rows. The waste water flows into one of the line mixer rows, and when the line mixers of the rows are blocked, the waste water flows out into the line mixer rows and the waste water flows into the other line mixer rows.
In addition, the in-line admixture for wastewater treatment according to the present invention, the first and second pressure measuring sensors are installed in each of the line mixer row at a position separated from each other, between the first and second pressure measuring sensors installed at a position apart from each other One or a plurality of line mixers are located in the outlet, and the flow-in / out switching means determines that the line mixer is occluded when the difference between the values measured by the first and second pressure measuring sensors installed in the line mixer row is greater than or equal to a predetermined size. It is characterized by controlling the inflow and outflow of waste water.
In addition, in the in-line admixture for wastewater treatment according to the present invention, each of the line mixer is provided with one or a plurality of inside the tube so that the waste water is agitated by the flow of the pipe-shaped tube and the wastewater passing through the tube. Composed of a mixer element, each of the mixer element has a first ellipsoidal plate body having a slot and a bar alternately formed in both directions of the major axis symmetrically about a short axis and a fitting slit cut in a predetermined depth in one direction in the short axis direction, and short axis A second ellipsoidal plate body in which slots and bars are alternately formed at a position in which the slots and bars of the first elliptic plate body are alternately symmetrically centered and bar bars are alternately formed, and a fitting slit cut in a predetermined depth in one direction in the minor axis direction; The first semi-elliptic plate body having a shape in which one ellipsoid plate is divided in half with respect to the short axis, and the second ellipsoid plate body is based on the short axis. The second semi-elliptic plate has a half-separated shape, and the fitting slit of the first ellipsoidal body and the fitting slit of the second ellipsoidal plate are sandwiched so that the first ellipsoidal body and the second ellipsoidal plate form a cross shape. Each of the pair of semi-elliptic bodies to form an assembled ellipsoidal body assembly, and each of the pair of semi-elliptic bodies aligned to form a right angle to the short axis portions of the first semi-elliptic body and the second semi-elliptic body is a bar of the second ellipsoid The bar of the second semi-elliptic body is inserted into the slot, characterized in that formed by assembling the elliptic plate body assembly to be fitted into the slot of the first ellipsoid.
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이하에서는 도면에 도시된 제1실시예를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치를 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, an inline mixing apparatus for wastewater treatment according to a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the first embodiment shown in the drawings.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치를 개념적으로 도시한 측면도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치의 라인믹서기의 믹서엘리먼트의 구조 및 조립을 도시한 사시도이다.1 is a side view conceptually showing an inline mixing apparatus for wastewater treatment according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a mixer element of a line mixer of an inline mixing apparatus for wastewater treatment according to a first embodiment of the present invention. Is a perspective view illustrating the structure and assembly of the same.
본 발명의 제1실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치(100)은 소정의 폐수유입원(110)으로부터 유입된 폐수에 pH조절제, 응집 보조제, 주 응집제 등과 같은 적어도 하나 이상의 응집약품을 투입 혼화시키고 폐수 중에 부유하는 현탁 콜로이드 미세 입자를 응집시켜 플록 형태의 입자가 형성되도록 하고 그 응집된 입자를 침전시키기 위한 침전지(130)로 배출하기 위한 혼화기(120)를 포함하여 구성된다.In-line admixture for wastewater treatment according to the first embodiment of the
상기 폐수유입원(110)은 폐수를 저장하기 위한 폐수탱크(111)와, 상기 혼화기(120)로 유입되는 유량을 조절하기 위한 유량조절탱크(114)와, 상기 폐수탱크(111)로부터 상기 유량조절탱크(114) 및 상기 혼화기(120) 각각으로 연결된 폐수펌핑관(113a,113b)과, 상기 폐수펌핑관(113a,113b)을 통해 상기 폐수탱크(111)로부터 상기 유량조절탱크(114) 또는 상기 혼화기(120)로 폐수를 펌핑하기 위한 폐수펌프(112)를 포함하여 구성된다. 상기 폐수탱크(111)와 상기 유량조절탱크(114) 각각에는 폐수의 수위를 조절할 수 있도록 그 수위를 감지하기 위한 수위센서(111a,114a)가 설치된다.The
상기 침전지(130)는 상기 혼화기(120)에서 플록 형태로 응집된 입자가 포함된 폐수가 유입되어 그 입자가 침전되기 위한 것으로, 도면에는 침전탱크(131)로 구성된 예가 도시되어 있다.The
제1실시예에 따른 본 발명은 상기 폐수유입원(110)과 상기 침전지(130) 사이에 인라인 형태의 혼화기(120)가 설치되어 상기 폐수유입원(110)으로부터 유입된 폐수의 일련의 흐름과정을 통해 순차적으로 응집 보조제와 주 응집제와 같은 응집약품을 주입함으로서 혼화 및 응집이 효율적으로 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.The present invention according to the first embodiment is a series of flow of the wastewater introduced from the
제1실시예에 따른 본 발명은 상기 혼화기(120)가 상기 폐수유입원(110)으로 연결된 폐수유입관(140)과 상기 침전지(130)로 연결된 폐수배출관(150) 사이에 적어도 1단 이상의 라인믹서기(121,122,123)가 직렬로 연결되고, 그 각각에 약품투입기(124,125,126)가 연결되어 구성된 것을 특징으로 한다. 상기 약품투입기(124)는 pH조절제, 응집 보조제, 주 응집제와 같은 응집약품을 상기 라인믹서기(121,122,123) 각각의 입구 측으로 투입하기 위한 것이다. 상기 폐수유입관(140)과 상기 폐수배출관(150) 각각에는 혼화기(120)로의 폐수의 유출입을 개폐하기 위한 밸브(140a,150a)가 각각에 설치된다.The present invention according to the first embodiment at least one or more stages between the
도면을 참조하면, 제1실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치(100)은 상기 라인믹서기(121,122,123)가 3단으로 연결되고, 상기 라인믹서기(121,122,123) 각 단에는 제1 내지 제3 약품투입기(124,125,126)가 각각 연결된다. 도면을 참조하면, 상기 라인믹서기(121,122,123)는 3단으로 연결되고, 상기 라인믹서기(121,122,123) 각 단에는 제1 내지 제3 약품투입기(124,125,126)가 각각 연결된다. 상기 제1약품투입기(124)는 알칼리제로서 소석회, 소다회 및 액체가성소다 등과 같은 pH조절제가 포함된 응집약품을 제1단의 라인믹서기(121)로 투입하고, 상기 제2약품투입기(122)는 벤토나이트, CMC(Carboxy methyl cellulose), 활성규산, 알킬산 소다 등과 같은 응집 보조제가 포함된 응집약품을 제2단의 라인믹서기(125)로 투입하며, 제3약품투입기(123)는 제3약품투입기(123)가 연결된 제3단의 라인믹서기(126)로 알루미늄염, 명반류, 철염 등의 주 응집제나 폴리아크릴산계, 폴리아크릴 아미드계 유기고분자 주 응집제가 포함된 응집약품을 투입한다.Referring to the drawings, the in-
한편, 응집은 최적의 pH 조건에서 잘 이루어진다. 따라서, 혼화되는 폐수의 pH는 조절되는 것이 바람직하다. 이를 위하여 상기 혼화기(120)에는 상기 제1약품투입기(124)에 의해 pH조절제가 포함된 응집약품이 투입된 이후의 위치에 pH측정센서(127)가 설치되고, 상기 제1약품투입기(124) 또는 제2약품투입기(125)는 상기 pH측정센서(127)에 의해 측정된 pH값에 따라 각각의 응집약품의 투입량을 조절한다.On the other hand, aggregation occurs well at optimal pH conditions. Therefore, the pH of the wastewater to be mixed is preferably adjusted. To this end, a
상기 라인믹서기(121,122,123) 각각은 파이프 형상의 튜브(121a,122a,123a)와, 상기 튜브(121a,122a,123a) 내부를 지나는 폐수의 흐름에 의해 그 폐수가 교반되도록 상기 튜브(121a,122a,123a) 내부에 적어도 하나 이상이 설치되는 믹서엘리먼트(121b,122b,123b)로 구성된다.Each of the
상기 믹서엘리먼트(121b,122b,123b) 각각은 단축을 중심으로 대칭되게 장축 양방향으로 슬롯(S1)과 바(B1)가 교대로 형성되고 단축방향으로 일측에서 소정 깊이로 절개된 끼움슬릿(I1)이 형성된 제1타원판체(P1)와, 단축을 중심으로 대칭되게 장축 양방향으로 상기 제1타원판체(P1)의 슬롯(S1)과 바(B1)와 엇갈리는 위치에서 슬롯(S2)과 바(B2)가 교대로 형성되고 단축방향으로 일측에서 소정 깊이로 절개된 끼움슬릿(I2)이 형성된 제2타원판체(P2)와, 상기 제1타원판체(P1)가 단축을 기준으 로 절반이 분리되어 일측에 슬롯(S3)과 바(B3)가 교대로 형성된 제1반타원판체(P3)와, 상기 제2타원판체(P2)가 단축을 기준으로 절반이 분리되어 일측에 슬롯(S4)과 바(B4)가 교대로 형성된 제2반타원판체(P4)로 구성된다. 상기와 같이 형성된 제1타원판체(P1), 제2타원판체(P2), 제1반타원판체(P3), 제2반타원판체(P4)는 다음과 같이 조립된다. 제1타원판체(P1)의 끼움슬릿(I1)과 제2타원판체(P2)의 끼움슬릿(I2)을 서로 끼워 제1타원판체(P1)와 제2타원판체(P2)가 십자(+)형을 이루도록 조립된 타원판체 조립체(A1)를 형성하고, 제1반타원체(P3)와 제2반타원체(P4)의 단축부분을 서로 맞대어 직각을 이루도록 맞춰진 한 쌍의 반타원판체 조립체(A2) 각각을 제1반타원체(P3)의 바(B3)는 상기 제2타원체(P2)의 슬롯(S2)에 끼워지고 상기 제2반타원체(P4)의 바(B4)는 상기 제1타원체(P1)의 슬롯(S1)에 끼워지게 상기 타원판체 조립체(A1)에 조립하여 믹서엘리먼트(121b,122b,123b)가 형성된다. 상기와 같이 형성된 믹서엘리먼트(121b,122b,123b)는 상기 튜브(121a,122a,123a)의 내부에 수개가 배열 설치되는 데 이웃하는 믹서엘리먼트(121b,122b,123b)는 서로 90도의 각도로 엇갈리게 설치되는 것이 바람직하다.Each of the
한편, 상기 혼화기(120)의 라인믹서기(121,122,123)가 투입된 응집약품과 혼화되면서 응집된 폐수의 입자에 의해 막히게 되면 유량의 흐름이 원활하지 않게 되고 그에 따라 혼화가 잘 이루어지지 않게 된다. 상기와 같은 혼화기(120)의 라인믹서기(121,122,123)의 폐색은 라인믹서기(121,122,123) 양단의 압력차를 이용하여 파악할 수 있다. 즉, 혼화기(120)의 라인믹서기(121,122,123)의 폐색이 발생되면 라인믹서기(121,122,123) 양단의 압력차가 커진다. 상기와 같은 이유에서 라인믹서기(121,122,123) 양단에서의 압력을 측정할 필요가 있게 되며, 이를 위하여 라인믹서기(121,122,123) 양단에는 압력측정센서(128a,128b,128c,128d)가 설치된다.On the other hand, when the
상기 약품투입기(124,125,126)는 응집약품이 저장되기 위한 약품탱크(124a,125a,126a)와, 상기 약품탱크(124a,125a,126a)로부터 상기 라인믹서기(121,122,123)로 연결된 약품투입관(124b,125b,126b)과, 상기 약품탱크(124a,125a,126a)로부터 상기 라인믹서기(121,122,123)로 약품을 펌핑하기 위한 약품펌프(124c,125c,126c)로 구성된다.The
한편, 제1실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치(100)에서는 상기 혼화기(120)의 라인믹서기(121,122,123)가 투입된 응집약품과 혼화되면서 응집된 폐수의 입자에 의해 막히게 되면 라인믹서기(121,122,123)의 효율이 떨어질 뿐만 아니라 라인믹서기(121,122,123)의 보수를 위해 혼화기(120)의 가동을 일시적으로 중단해야 하는 문제가 발생할 수 있다.On the other hand, in the in-
따라서, 이하에서는 라인믹서기가 복수의 열로 병렬로 배열되어 하나의 열에서 라인믹서기가 폐색되면 그 열을 차단하고 다른 열을 개방함으로써 혼화 효율을 유지할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 가동을 중단시키지 않고서도 라인믹서기가 폐색된 열을 보수할 수 있는 제2실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치(200)을 제시한다.Therefore, hereinafter, the line mixers are arranged in parallel in a plurality of rows so that when the line mixer is occluded in one row, the line mixers can block the heat and open the other rows to maintain the mixing efficiency, and also the line without stopping the operation. An in-
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치를 개념적으로 도시한 사시도이다.3 is a perspective view conceptually showing an inline mixing apparatus for wastewater treatment according to a second embodiment of the present invention.
도면을 참조하면 제1실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치(100)과 마찬가지로 제2실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치(200)은 폐수탱크(211), 유량조절탱크(214), 폐수펌핑관(213), 폐수펌프(212)를 포함하여 구성된 폐수유입원(210)으로부터 유입된 폐수에 pH조절제, 응집 보조제, 주 응집제 등과 같은 적어도 하나 이상의 응집약품을 투입 혼화시키고 폐수 중에 부유하는 현탁 콜로이드 미세 입자를 응집시켜 플록 형태의 입자가 형성되도록 하고 그 응집된 입자를 침전시키도록 침전탱크(231)로 구성된 침전지(230)로 배출하기 위한 혼화기(220)를 포함하여 구성된다.Referring to the drawings, similar to the wastewater treatment
다만, 본 발명의 제2실시예에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치(200)은 적어도 1단 이상이 직렬로 연결 설치된 라인믹서기(221,222,223)(221',222',223')는 적어도 2열 이상의 병렬로 배열되어 폐수유입관(240)과 폐수배출관(250) 사이에 설치되고, 상기 라인믹서기(221,222,223)(221',222',223') 열 각각으로의 폐수의 유출입을 전환하도록 상기 라인믹서기(221,222,223)(221',222',223') 열 각각으로 폐수가 유출입되는 위치에 유출입전환수단으로서 설치된 밸브(229a,229b)(229a',229b')가 더 포함된 것을 특징으로 한다. 도면에는 상기 라인믹서기(221,222,223)(221',222',223')가 2열로 구성된 예가 도시되어 있으며, 이를 위하여 상기 폐수유입관(240)은 2개의 분기관(241,242')으로 분기되어 그 분기관(241,241') 각각에 상기 라인믹서기(221,222,223)(221',222',223') 열 각각이 연결된다. 상기 라인믹서기(221,222,223)(221',222',223') 각각에는 약품투입기(224,225,226)(224',225',226')가 연결되고, 각 열에는 pH측정센서(227)(227')가 설치된다. 도면부호 240a 및 250a는 각각 폐수유입관(240)과 폐수배출관(250) 각각에 설치된 밸브를 도시한 것이다.However, in the
상기 유출입전환수단(229a,229b)(229a',229b')은 라인믹서기(221,222,223) 열 중 하나의 라인믹서기(221,222,223) 열로 폐수가 유출입되도록 하다가 그 열의 라인믹서기(221,222,223)가 폐색되는 경우에 그 라인믹서기(221,222,223) 열로 폐수가 유출입되는 것을 차단시키고 다른 라인믹서기(221',222',223') 열로 폐수가 유출입되도록 개방시킨다.The flow-through switching means (229a, 229b) (229a ', 229b') when the waste water flows into one of the line mixers (221, 222, 223) of the line mixers (221, 222, 223) column and the line mixers (221, 222, 223) of the row is blocked. The waste water flows into the
한편, 상술한 바와 같이 상기 혼화기(220)의 라인믹서기(221,222,223)(221',222',223')가 폐색되면 라인믹서기(221,222,223)(221',222',223') 양단의 압력차가 커진다. 따라서, 라인믹서기(221,222,223)(221',222',223')의 폐색 여부는 라인믹서기(221,222,223)(221',222',223') 양단에서의 압력차를 이용하여 파악할 수 있게 되며, 이를 이용하여 상기 유출입전환수단(229a,229b)(229a',229b')이 라인믹서기(221,222,223)(221',222',223') 열로의 폐수의 유출입을 차단 및 개방시키도록 할 수 있다.Meanwhile, as described above, when the
즉, 상기 라인믹서기(221,222,223)(221',222',223') 열 각각에는 적어도 하나 이상의 라인믹서기(221,222,223)(221',222',223')가 사이에 위치되도록 떨어진 위치 각각에 제1 및 제2 압력측정센서(128a와128b, 128c와128d, 128a와128d 등)(128a'와128b', 128c'와128d', 128a'와128d' 등)가 설치되고, 상기 유출입전환수단(229a,229b)(229a',229b')은 라인믹서기 열 중 하나의 라인믹서 기(221,222,223) 열로 폐수가 유출입되도록 하고, 그 라인믹서기(221,222,223) 열에 설치된 제1 및 제2압력측정센서(128a와128b, 128c와128d, 128a와128d 등)에서 측정된 압력값의 차이가 소정 크기 이상인 경우에 그 라인믹서기(221,222,223) 열로 폐수가 유출입되는 것을 차단시키고 다른 라인믹서기(221',222',223') 열로 폐수가 유출입되도록 개방시킨다.That is, at least one
상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치는 수리적 혼화 방식인 인라인 혼화기를 이용함으로써 기계적 구동부가 없어 유지관리가 용이하고 추가시설이 필요치 않아 운영비용 측면에서 유리할 뿐만 아니라 고강도의 교반으로 반응속도가 빠른 응집약품을 효율적으로 혼화시킬 수 있는 장점을 갖는다.According to the above configuration, the inline mixing apparatus for wastewater treatment according to the present invention is advantageous in terms of operating cost because it is easy to maintain and does not require additional facilities by using an inline mixing apparatus which is a hydraulic mixing method, and does not require additional facilities. As a result, it has the advantage of efficiently admixing agglutination agent with fast reaction rate.
또한, 본 발명에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치는 인라인 혼화기 내부에서 이루어지는 일련의 흐름 과정을 통해 순차적으로 응집 보조제와 주 응집제와 같은 응집약품을 주입함으로써 혼화 및 응집이 효율적으로 이루어지는 장점을 갖는다.In addition, the in-line admixture for wastewater treatment according to the present invention has the advantage that the mixing and flocculation is efficiently carried out by injecting the flocculating agent such as the flocculent aid and the main flocculant sequentially through a series of flow processes made in the inline blender.
또한, 본 발명에 따른 폐수처리용 인라인 혼화 장치는 다단의 인라인 혼화기가 기존의 배관설비에 연결하여 설치가 가능하여 처리장 규모를 대폭 줄일 수 있어 설치 면적 및 비용을 대폭적으로 줄일 수 있는 장점을 갖는다.In addition, the in-line admixture for wastewater treatment according to the present invention can be installed by connecting a multi-stage in-line admixture to the existing plumbing facility, which can greatly reduce the size of the treatment plant, and has the advantage of greatly reducing the installation area and cost.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 폐수처리용 인라인 혼화 장치는 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.The in-line admixture for wastewater treatment described above and shown in the drawings is only one embodiment for carrying out the present invention, and should not be construed as limiting the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention is defined only by the matters set forth in the claims below, and the embodiments improved and changed without departing from the gist of the present invention will be apparent to those skilled in the art. It will be said to belong to the protection scope of the present invention.
Claims (6)
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