KR100798080B1 - A circular type settling pond with sludge discharging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 원형 침전지의 구성을 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view showing the configuration of a conventional circular sedimentation basin,
도 2는 본 발명에 의한 슬러지 배출장치가 구비된 원형 침전지의 단면도, 2 is a cross-sectional view of a circular sedimentation basin equipped with a sludge discharge apparatus according to the present invention,
도 3은 본 발명에 의한 슬러지 배출장치가 구비된 원형 침전지의 평면도,3 is a plan view of a circular sedimentation basin equipped with a sludge discharge apparatus according to the present invention;
도 4는 도 2의 A부 확대도,4 is an enlarged view of a portion A of FIG. 2;
도 5는 도 2의 B부 확대도,5 is an enlarged view of a portion B of FIG. 2;
도 6은 본 발명에 의한 슬러지 배출장치의 전체구성을 도시한 블록도이다.Figure 6 is a block diagram showing the overall configuration of the sludge discharge apparatus according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 원형 침전지(농축조) 20 : 호퍼10: circular sedimentation basin (concentration tank) 20: hopper
30 : 스크레이퍼 32 : 회전축30: scraper 32: rotation axis
34 : 회전구동부 35 : 감속기어34: rotating drive part 35: reduction gear
36 : 구동모터 40 : 슬러지 배출장치36: drive motor 40: sludge discharge device
42 : 회전축 43 : 감속기어42: rotation shaft 43: reduction gear
44 : 구동모터 45 : 회전틀44: drive motor 45: rotating frame
47 : 회전판 48 : 베어링47: rotating plate 48: bearing
50 : 웨이커 웨이 60 : 배출관50: wakeaway 60: discharge pipe
62 : 탁도계 64 : 슬러지 이송펌프62: turbidity meter 64: sludge transfer pump
70 : 센터 컬럼 71 : 센터 컬럼 서포트70: center column 71: center column support
80 : 레이크 90 : 피드 휠80: Rake 90: Feed Wheel
100 : 인입관 110 : 스컴 스키머100: entrance tube 110: scum skimmer
120 : 스컴 박스120: scum box
본 발명은 슬러지 배출장치가 구비된 원형 침전지에 관한 것으로, 상세히는 바닥에 침강된 슬러지를 중앙에 설치된 호퍼로 수집하기 위한 스크레이퍼가 설치된 원형 침전지에 있어서, 상기 호퍼에 스크레이퍼와 별도로 회전되는 슬러지 배출장치를 설치하여 호퍼로 수집된 슬러지가 적체되지 않고 배출관을 통해 외부로 원활하게 배출될 수 있도록 함으로써 원형 침전지의 유지관리를 용이하게 할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a circular sedimentation basin equipped with a sludge discharge apparatus, and in detail, in a circular sedimentation basin equipped with a scraper for collecting the sludge settled on the bottom with a hopper installed in the center, the sludge discharge apparatus rotated separately from the scraper in the hopper. It is to facilitate the maintenance of the circular sedimentation basin by allowing the sludge collected by the hopper to be smoothly discharged to the outside through the discharge pipe without accumulating.
하폐수 처리시설 또는 정수시설에서 고액분리를 위하여 주로 사용되는 중력식 농축조인 원형 침전지는 도 1에 도시된 바와 같이 조(1) 내에 슬러지를 체류시켜 중력을 이용하여 농축한 후, 바닥에 침강한 농축슬러지를 회전하는 슬러지 스크레이퍼(2)로 중심 부분의 호퍼(3) 쪽으로 모아서 배출관(4)으로 배출하도록 되어 있다.Circular sedimentation basin, which is a gravity concentration tank mainly used for solid-liquid separation in sewage water treatment facilities or water purification facilities, is concentrated in gravity by using sludge in the
한편, 상기 호퍼(3)에는 슬러지 스크레이퍼(2)의 구동력에 의해 슬러지 스크레이퍼(2)와 함께 회전하는 호퍼 제거기(5)가 설치되어 있는데, 내경이 약 15m인 슬러지 스크레이퍼(2)의 최외곽 부분이 약 0.6m/min의 속도로 회전하는 경우, 반경이 약 50cm정도에 불과한 호퍼 제거기(5)는 0.04m/min의 속도로 매우 느리게 회전하게 되므로 슬러지의 배출능력이 전혀 발휘되지 않는 문제점이 있었다.On the other hand, the hopper (3) is provided with a hopper remover (5) which rotates together with the sludge scraper (2) by the driving force of the sludge scraper (2), the outermost part of the sludge scraper (2) having an inner diameter of about 15m In the case of rotating at a speed of about 0.6 m / min, the hopper remover 5 having a radius of only about 50 cm rotates very slowly at a speed of 0.04 m / min, so that the sludge discharge capacity is not exhibited at all. .
또한, 상기 호퍼(3) 내에 설치된 호퍼제거기(5)는 배출관(4)을 통하여 슬러지를 흡입하는 슬러지 이송펌프(도시안됨)의 운전과는 무관하게 운전되는 관계로 슬러지 배출능력을 더욱 저하시켰다.In addition, the hopper remover 5 installed in the hopper 3 further lowered the sludge discharge capacity since it is operated irrespective of the operation of the sludge feed pump (not shown) which sucks the sludge through the
도면 중 부호 6은 구동모터이고, 부호 7은 구동축이다.In the figure, 6 is a drive motor, 7 is a drive shaft.
이처럼, 종래의 원형 침전지 부분의 슬러지는 배출관으로 수집하는 기능이 전무한 상태로 슬러지가 적체되어 침전지 전체에 슬러지가 적체되는 현상이 발생되었고, 슬러지 농축설비인 경우는 적체되는 슬러지가 압밀되어 극히 저농도의 슬러지를 탈수설비로 이송하는 관계로 슬러지 저류조의 용량이 커지며 탈수설비 관련 약품의 소요가 과다하고, 탈수 케익의 함수율이 높으며, 처리수 후속처리량이 많아지는 문제점이 있었다.As such, the sludge in the conventional circular sedimentation basin has no function of collecting into the discharge pipe, and the sludge accumulates in the entire sedimentation basin. Due to the transfer of the sludge to the dewatering facility, the capacity of the sludge storage tank is increased, the dehydration facility-related chemicals are excessive, the moisture content of the dewatering cake is high, and the subsequent throughput of the treated water is increased.
또한, 슬러지의 적체를 해소하기 위하여 원형 침전지 또는 농축조 구조물을 배수한 후 인력 청소를 자주함으로써 생산능력이 저하되고 운영비가 과다 소요되는 악순환이 되풀이되며, 특히 농축조의 경우는 적체된 슬러지가 부패되고 부상하여 악취를 유발하고, 미관상 매우 좋지 않게 되므로 커버를 설치한 후 덕트로 악취를 채집하여 별도의 탈취설비를 가동하여야 하는 문제점이 있었다.In addition, the frequent cycle of manpower cleaning after draining a circular settling basin or thickener structure in order to eliminate sludge accumulation is repeated, resulting in a vicious cycle in which the production capacity is lowered and the operating cost is excessive. There is a problem in that it causes a bad smell, because the appearance is not very good, and after installing the cover to collect the bad smell in the duct to operate a separate deodorizing equipment.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명 의 목적은 원형 침전지(농축조)의 호퍼로 수거된 슬러지가 적체되지 않고 효과적으로 배출관을 통해 배출될 수 있도록 함으로써 슬러지의 적체로 인한 제문제의 발생을 방지할 수 있는 슬러지 배출장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is that the sludge collected by the hopper of the circular sedimentation basin (concentration tank) can be discharged through the discharge pipe effectively without accumulating the sludge due to the accumulation of sludge It is to provide a sludge discharge device that can prevent the occurrence of problems.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 원형 침전지(농축조)의 바닥에 침강된 슬러지를 원형 침전지의 중앙에 설치된 호퍼로 수집하기 위한 스크레이퍼가 설치된 것에 있어서, 상기 호퍼에는 상기 스크레이퍼와 별도로 회전되는 슬러지 배출장치가 설치된 원형 침전지를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is provided with a scraper for collecting the sludge settled at the bottom of the circular sedimentation basin (concentration tank) to the hopper installed in the center of the circular sedimentation basin, the hopper discharged sludge rotated separately from the scraper Provide a circular settler with the device installed.
상기 슬러지 배출장치는 스크레이퍼를 지지하는 센터 컬럼의 회전구동부와 동축선상으로 회전축이 설치되며, 상기 센터 컬럼의 상부에 구동모터가 설치되고, 슬러지 배출장치의 회전축 하단에는 배출장치의 처짐 및 편심을 방지하기 위한 베어링이 설치된다.The sludge discharge device is provided with a rotary shaft coaxially with the rotary drive portion of the center column for supporting the scraper, a drive motor is installed on the upper portion of the center column, the deflection and eccentricity of the discharge device is prevented at the lower end of the rotary shaft of the sludge discharge device Bearings are installed.
또, 본 발명에서 상기 슬러지 배출장치의 구동은 상기 슬러지 스크레이퍼와 연동하도록 하거나, 배출관을 통하여 슬러지를 흡입하는 슬러지 이송펌프 또는 배출밸브와 연동할 수 있도록 하되, 슬러지 배출장치의 구동속도는 배출관 측에 설치된 탁도계가 슬러지의 농도를 측정하여 측정된 농도에 비례하여 피드백 제어하도록 한다.In addition, in the present invention, the drive of the sludge discharge device is to be interlocked with the sludge scraper or the sludge transfer pump or discharge valve for suctioning the sludge through the discharge pipe, the drive speed of the sludge discharge device is on the discharge pipe side The installed turbidimeter measures the concentration of sludge and controls the feedback in proportion to the measured concentration.
이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments that do not limit the present invention will be described in detail.
도 2는 본 발명에 의한 슬러지 배출장치가 구비된 원형 침전지의 단면도이고, 도 3은 본 발명에 의한 슬러지 배출장치가 구비된 원형 침전지의 평면도이며. 도 4 및 도 5는 각각 도 2의 A부 및 B부 확대도이다.2 is a cross-sectional view of a circular sedimentation basin with a sludge discharge apparatus according to the present invention, Figure 3 is a plan view of a circular sedimentation basin with a sludge discharge apparatus according to the present invention. 4 and 5 are enlarged views of portion A and portion B of FIG. 2, respectively.
도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명은 원형 침전지(또는 농축조; 10)의 바닥에 침강된 슬러지를 원형 침전지(10)의 중앙에 설치된 호퍼(20)로 수집하기 위한 스크레이퍼(30)가 설치된 것에 있어서, 상기 호퍼(20)에는 상기 스크레이퍼(30)와 별도로 회전되는 슬러지 배출장치(40)가 설치된 것으로, 이 슬러지 배출장치(40)는 스크레이퍼(30)를 지지하는 스크레이퍼 회전축(32)의 회전구동부(34)와 동축선상으로 회전축(42)이 설치되며, 상기 스크레이퍼 회전축(32)의 상부에 구동모터(44)가 설치된 것이다.As shown in Figures 2 to 5 the present invention is a
상기 스크레이퍼 회전축(32)의 구성은 원형 침전지 또는 농축조(10)의 크기에 따라 사각 트러스 구조로 하거나 통상의 파이프 구조로 할 수도 있으나, 첨부된 도면에서는 대형의 경우로써 사각 트러스 구조로 이루어진 것을 도시하였다.The scraper
상기 스크레이퍼(30)의 구동을 위한 구동모터(36)도 센터 컬럼(32)의 상부에 설치되는데, 이들 구동모터(36,44)는 원형 침전지(10)의 중심부로 뻗어 있는 웨이커 웨이(50)의 중앙에 고정설치되며, 상기 센터 컬럼(70)의 회전구동부(34)와 회전 축(42)의 상단이 웨이커 웨이(50)에 지지되어 있으며, 하부에서의 지지는 호퍼(20)의 상부에 사방으로 설치되는 센터 칼럼 서포트(71)에 고정된다.
상기 구동모터(36,44)에서 회전구동부(34) 및 회전축(42)으로의 동력전달은 감속기어(35,43)에 의하여 이루어지며, 회전구동부(36)와 회전축(42)의 회전속도와 구동토오크는 상기 감속기어(35,43)에 의하여 적정한 속도와 세기로 조절된다.Power transmission from the
또, 상기 슬러지 배출장치(40)의 회전축(42) 하단에는 슬러지 배출장치(40)의 처짐 및 편심을 방지하기 위한 베어링(48)이 설치되어 있다.In addition, a
상기 슬러지 배출장치(40)는 회전축(42)의 하단부에 방사상으로 회전틀(45)이 부착되어 있으며, 이 회전틀(45)에는 호퍼(20)의 단면 형상과 동일한 회전판(47)이 부착되어 있어 이 회전판(47)이 회전하면서 호퍼(20) 내부로 수집된 슬러지를 배출관(60)으로 배출시킬 수 있도록 되어 있다.The
도면 중 부호 70은 회전축(42)을 감싸고 있는 센터 컬럼이고, 80은 스크레이퍼(30)를 지지하는 레이크이며, 90은 피드 휠, 100은 피처리수가 도입되는 인입관, 110은 스컴 스키머, 120은 스컴 박스이다.In the figure,
한편, 상기 슬러지 배출장치(40)의 구동은 단순히 상기 슬러지 스크레이퍼(30)와 연동되도록 할 수도 있으나, 도 6에 도시된 바와 같이 제어부(C)에서 자동으로 제어하도록 하는 것이 바람직한데, 이는 배출관(60) 측에 설치된 탁도 계(62)가 간헐적으로 슬러지의 농도를 측정하여 제어부(C) 내부에 기 설정되어 있는 기준치보다 낮은 경우에는 슬러지 배출장치(40) 및 슬러지 이송펌프(64)의 구동을 정지시키고, 측정된 슬러지의 농도가 기준치보다 높은 경우에는 슬러지 배출장치(40)를 구동시키되, 구동모터(44)의 구동속도 및 슬러지 이송펌프(64)의 구동속도는 슬러지의 농도에 비례하여 자동적으로 가감 제어하도록 한다.On the other hand, the drive of the
상기 탁도계(62)에서의 슬러지 농도 측정은 제어부(C)에서 타이머의 설정에 의해 일정 시간마다 슬러지 이송펌프(64)를 간헐적으로 구동시켜 측정하도록 함으로써 슬러지 배출장치(40)의 작동을 무인으로 제어하게 된다.Sludge concentration measurement in the
도면 중 부호 P는 조작패널로서, 제어부(C)의 슬러지 농도와 타이머의 시간설정 및 스크레이퍼(20)의 구동모터(36) 속도 등을 설정하게 된다.In the figure, reference numeral P denotes an operation panel, which sets the sludge concentration of the controller C, the time setting of the timer, the speed of the
이와 같이 구성된 본 발명은 원형 침전지(또는 농축조; 10)로 도입된 슬러지가 체류되어 중력에 의해 농축되면서 원형 침전지(10) 바닥에 침강한 농축슬러지는 회전하는 슬러지 스크레이퍼(30)가 중심 부분의 호퍼(30) 쪽으로 모으게 되며, 이 호퍼(30)에는 상기 스크레이퍼(30)와 별도로 구동되는 슬러지 배출장치(40)가 설치되어 있으므로 이 슬러지 배출장치(40)가 회전하게 되므로 호퍼(20)로 수거된 농축슬러지가 적체되지 않고 배출관(60)을 통해서 원활하게 배출되는 것이며, 이에 의해 농축슬러지가 호퍼는 물론 침전지 바닥에 적체되는 현상이 해소되므로 종래와 같이 저농도의 슬러지를 탈수설비로 이송하는 관계로 탈수설비 관련 약품의 소요가 과다하고, 탈수 케익의 함수율이 높으며, 처리수 후속처리량이 많아지는 등의 문제점을 해소할 수 있으며, 슬러지의 적체를 해소하기 위하여 원형 침전지 구조물을 자주 청소하여야 하는 등의 번거로움도 없고, 하절기 부패된 슬러지의 악취발생으로 인한 탈취설비 및 부패된 슬러지의 부상으로 인한 미관저하를 가리기 위한 커버를 설치하여야 하는 등의 부수적인 설비의 추가비용도 소요되지 않아 원형 침전지의 유지관리를 저렴한 비용으로 용이하게 할 수 있는 것이다. In the present invention configured as described above, the sludge introduced into the circular sedimentation basin (or thickening tank) 10 is concentrated and concentrated by gravity, and the concentrated sludge settled on the bottom of the
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 바닥에 침강된 슬러지를 중앙에 설치된 호퍼로 수집하기 위한 스크레이퍼가 설치된 원형 침전지(또는 농축조)에서, 상기 호퍼에 스크레이퍼와 별도로 회전되는 슬러지 배출장치를 설치한 것으로, 본 발명에 의하면 호퍼로 수집된 농축 슬러지가 적체되지 않고 배출관을 통해 외부로 원활하게 배출되므로 슬러지의 적체로 인한 제문제의 발생을 방지할 수 있으므로 원형 침전지 또는 농축조의 유지관리를 용이하게 할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.As described above, the present invention is a circular sedimentation basin (or thickening tank) provided with a scraper for collecting the sludge settled at the bottom to the hopper installed in the center, the hopper is installed with a sludge discharge device that is rotated separately from the scraper, the present invention According to the present invention, since the concentrated sludge collected by the hopper does not accumulate smoothly and is discharged to the outside through the discharge pipe, it is possible to prevent problems caused by the accumulation of sludge, which can facilitate the maintenance of the circular settler or the concentration tank. Has
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