KR100870445B1 - Soil restoration apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 토양 복원장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 뻘 흙이나 퇴적물 처럼 점성이 높은 오염토양을 정량 이송하면서 계면활성제로 유동성을 높이고 고압공기 또는 스팀으로 오염물질의 이탈이 활발해지도록 하면서 진공흡착함으로써, 점성이 높은 오염 토양의 정량 배출 및 오염물 제거가 가능하고, 특히 제작이 편리하고 구성이 간단하여 제작비를 절감할 수 있는 토양 복원장치에 관한 것이다.The present invention relates to a soil restoring apparatus, and more particularly, by vacuum adsorption while quantitatively transferring highly contaminated soils such as soil or sediments, increasing fluidity with surfactants and activating contaminants with high pressure air or steam. The present invention relates to a soil restoring apparatus capable of quantitative discharge of polluted soils and removal of contaminants, and in particular, easy to manufacture and simple in construction to reduce manufacturing costs.
토양세척(soil washing)은 세척제를 이용하여 토양입자에 결합되어 있는 유해한 유기오염물질의 표면장력을 약화시키거나, 중금속의 용해도를 증가시켜 용출시킴으로서 토양입자로부터 유기오염물질 및 중금속을 분리 처리하는 것을 말한다. 주유소, 저유소, 석유화학공장 등의 유류저장시설 또는 유기성 화학물질을 취급하는 공장이나 저장시설물에서 저장물이 누출되거나 설치구조물의 균열 등으로 인하여 내용물이 유출되어 지표면이나 지하층의 토양이 오염된 경우 오염된 토양을 복원하기 위해 유기성 오염원을 지하층에 그대로 방치한 상태에서 현장의 정화시설을 이용하여 처리하거나 또는 지하 오염토양을 굴착하여 지상으로 퍼올려 현장 또는 임의의 장소에서 물리화학적 또는 생물학적으로 정화할 수 있다.Soil washing is the separation of organic pollutants and heavy metals from soil particles by using a cleaning agent to weaken the surface tension of harmful organic pollutants bound to soil particles or to elute them by increasing the solubility of heavy metals. Say. Contamination when soils on the surface or basement are contaminated due to leakage of contents from oil storage facilities such as gas stations, reservoirs, petrochemical plants, or factories or storage facilities that handle organic chemicals, or by the leakage of installation structures. In order to restore the soil, organic pollutants can be treated with on-site purification facilities while they are left in the basement floor, or they can be excavated and pumped underground to the ground for physicochemical or biological purification. have.
토양을 굴착하여 오염원을 제거하는 장치로 국내실용등록 제410721호는 토양에 세척수를 분사하여 세척하면서 토양이 투입된 일측단부에서 토양이 배출되는 타측단부로 토양을 이송시키는 하나의 세척스크류를, 직경과 피치가 변화하지 않는 후방스크류와, 직경과 피치가 전방으로 갈수록 감소하는 전방스크류로 구분하여 세척수와의 혼합 효율을 증가시킨 것이다.As a device for excavating soil to remove contaminants, domestic practical registration No. 410721 carries one washing screw for transporting the soil from one end of the soil into the other end where the soil is discharged while spraying the washing water onto the soil. The rear screw does not change the pitch, and the diameter and pitch of the front screw decreases as the pitch goes forward to increase the mixing efficiency with the wash water.
그러나 종래의 세척장치는 오염토양을 전,후방 스크류에서 계속 밀어내는 구조이므로 토양의 공극이 좁아져 실질적으로 세척수와 토양의 혼합률이 떨어지고 단순 밀어내는 구조만 갖는 것이므로 오염토양의 정화성능 개선을 기대하기 어려웠다.However, since the conventional washing apparatus continuously pushes the contaminated soil from the front and rear screws, the pores of the soil are narrowed, so that the mixing ratio of the wash water and the soil is substantially reduced, and only the push-out structure is expected to improve the purification performance of the contaminated soil. It was hard to do.
국내특허 제404738호는 내부에 이중관 형태로 구성하여 내측 케이싱에는 오염토양을 밀어내는 스크류가 구비되고 외측 케이싱은 상기 스크류와 역방향으로 회전되는 통으로 구성하여 오염 토양을 단계별 세척하는 구성이나, 이것 역시 내,외통을 이중관으로 구성하고 외통은 회전시키는 구성이므로 구조가 복잡하고, 오염 토양을 파쇄하거나 확산시켜 공극을 넓혀주는 구성은 없으므로 세척액과 오염토양의 혼합성능을 크게 기대하기는 어려운 단점이 있었다.Korean Patent No. 404738 is configured in a double tube form inside the inner casing is provided with a screw for pushing the contaminated soil and the outer casing is composed of a tub rotating in the reverse direction with the screw to wash the contaminated soil step by step, but also this Because the outer cylinder is composed of a double pipe and the outer cylinder is rotated, the structure is complicated, and there is no configuration that widens the pores by crushing or spreading the contaminated soil, so it is difficult to expect a great mixing performance of the washing liquid and the contaminated soil.
본 발명자는 종래의 문제점들을 감안하여 특허출원 제2008-28384호로 토양세척장치를 출원한 바 있으며, 그 내용은 오염토양을 파쇄하여 공극을 넓혀주면서 계면활성제를 투입하여 유동성을 높인 뒤 이송스크류를 이용하여 정량 이송시키면서 케이싱 벽면에 밀착되는 오염토양을 진공흡착하여 토양에서 오염원을 1차적으로 제거하고 이후 토양을 퍼트리면서 세척액을 투입 교반함으로써, 오염원이 1차 제거된 토양과 세척액의 교반 및 생화학적 처리능력이 개선되도록 한 것이다.The present inventors have applied for a soil washing apparatus in accordance with the patent application No. 2008-28384 in view of the conventional problems, the contents of which are used to convey fluid by crushing the contaminated soil to increase the porosity while increasing the fluidity by adding a surfactant. By vacuum adsorption of the contaminated soil adhering to the casing wall while quantitatively transporting it, and then removing contaminants from the soil first and then adding the washing solution while spreading the soil, followed by stirring and biochemical treatment The ability was improved.
본 발명은 선출원중인 본 발명자의 세척장치에서 뻘 흙이나 퇴적물처럼 점성이 높은 오염토양을 스크류 방식으로 이송할 때 스크류에 달라붙어 잘 떨어지지 않는 문제점을 개선하기위한 것으로서, 본 발명의 목적은 점성이 높은 오염토양을 컨베이어벨트로 정량 이송시키면서 계면활성제로 유동성을 높이고 고압공기 또는 스팀을 공급하여 오염물질의 이탈이 활발해지도록 하면서 진공흡착함으로써, 점성이 높은 오염 토양의 정량 배출 및 오염물 제거가 가능하고, 특히 제작이 편리하고 구성이 간단하여 제작비를 절감할 수 있는 토양 복원장치를 제공함에 있다.The present invention is to improve the problem of sticking to the screw does not fall well when transferring the highly viscous soil, such as soil or sediments in the screw method in the washing device of the present applicant, the object of the present invention is high viscosity By quantitatively transferring the contaminated soil to the conveyor belt and increasing the fluidity with the surfactant and supplying high pressure air or steam to release the contaminants, the vacuum adsorption enables the quantitative discharge of highly contaminated soil and removal of contaminants. It is to provide a soil restoration device that is easy to manufacture and simple configuration to reduce the production cost.
본 발명은 다수개의 이송판들이 등 간격으로 돌출되어 한 방향으로 회전되는 무한궤도 컨베이어벨트가 구비되고, 상부의 투입호퍼와 하부의 배출호퍼를 가지면서 상기 컨베이어벨트를 감싸고, 상기 컨베이어벨트와의 사이에 상기 이송판들로 구획되어 점성이 높은 오염토양들의 분할된 이송공간이 마련되는 이송케이싱이 구비되며, 상기 투입호퍼에서 배출호퍼 쪽으로 상기 이송케이싱에는 계면활성제노즐, 급기커버 및 흡착커버가 순차적으로 구비되어 상기 오염토양에 계면활성제를 투입하여 유동성을 증가시키고 고압공기로 오염물질의 이탈을 활성화시킨 뒤 상기 흡착커버에서 오염원을 진공흡착 제거하도록 한 특징이 있다.The present invention is provided with an endless conveyor belt is a plurality of transfer plate protruding at equal intervals and rotated in one direction, wrap the conveyor belt while having an upper input hopper and a lower discharge hopper, and between the conveyor belt The transfer casing is divided into the transfer plates provided with a divided transfer space of highly viscous soils, and the surfactant casing, the air supply cover and the adsorption cover are sequentially provided in the transfer casing from the input hopper to the discharge hopper. It is characterized in that the surfactant is added to the contaminated soil to increase the fluidity and to activate the escape of the contaminants with high pressure air and to remove the vacuum source adsorption from the adsorption cover.
본 발명에 따르면 케이싱 내부에 무한궤도 컨베이어벨트가 구비되고, 상기 컨베이어벨트에는 상기 케이싱의 내벽과 근접되는 다수개의 이송판들이 구비되어 이들 이송판들이 칸막이 역할을 하게 되므로 점성이 높은 오염토양들이 연속되지 않고 분리이송되는 효과가 있다. 그리고 분리 이송되는 오염토양으로 계면활성제를 투입하고 고압공기 또는 스팀을 공급하여 유동성 및 이탈을 가속시킨 뒤 오염원을 진공흡착하면 컨베이어벨트를 타고 이송중인 오염토양의 복원이 원활하게 진행된다.According to the present invention, a caterpillar conveyor belt is provided inside the casing, and the conveyor belt is provided with a plurality of transfer plates adjacent to the inner wall of the casing so that the transfer plates serve as partitions so that highly viscous soils are not continuous. It is effective to separate and transfer. In addition, the surfactant is introduced into the contaminated soil to be separated and transported, and high pressure air or steam is supplied to accelerate the fluidity and separation, and then vacuum adsorption of the contaminated source proceeds smoothly to restore the contaminated soil being transported on the conveyor belt.
또한 컨베이어벨트의 배출구 쪽에는 벨트에 달라붙은 오염토양을 제거하는 브러쉬가 구비되므로 점성이 높은 오염토양이 컨베이어벨트에 달라붙어 오염원의 제거를 방해하지 않으므로 점성이 높은 오염토양의 복원력이 뛰어나고 스크류타입이 아니므로 구성이 간단하여 제작이 쉽고 제작비를 절감할 수 있는 등의 효과가 있다.In addition, the discharge side of the conveyor belt is equipped with a brush to remove the soil contaminated with the belt, so that highly viscous soil does not stick to the conveyor belt and does not interfere with the removal of contaminants. Since the configuration is simple, it is easy to manufacture and can reduce the production cost.
도 1은 본 발명 한 실시예의 복원장치의 개념도 이고, 도 2는 도 1의 A - A선 단면도이다. 본 발명 한 실시예의 복원장치는 등간격으로 떨어진 다수개의 이송판(23)을 갖는 컨베이어벨트(20)가 구비된다. 상기 컨베이어벨트(20)는 전동모터 또는 유압모터로 회전되는 한쌍의 구동드럼(21)에 걸려 한 방향으로 회전되는 것이며, 상기 컨베어이벨트(20)는 이송케이싱(10)으로 감싸져 밀폐된 구성이다.1 is a conceptual diagram of a restoring apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. The restoration device of one embodiment of the present invention is provided with a
상기 이송케이싱(10)은 상부 일측으로 오염토양을 투입하는 투입호퍼(11)가 구비되고, 하부 일측으로 정화된 토양을 배출하는 배출호퍼(12)가 구비되며, 상기 이송케이싱(10) 내부에는 상기 컨베이어벨트(20)와의 사이에 오염토양이 지나가는 이송공간(13)이 마련된다. 그리고 상기 이송공간(13)은 상기 컨베이어벨트(20)의 이송판(23)에 의해 다수의 공간으로 구획되며, 상기 이송판(23)의 끝단이 상기 케이싱(10)의 내벽과 근접되어 상기 이송공간(13)이 거의 밀폐공간을 형성한다.The
그리고 상기 이송케이싱(10)에는 상기 투입호퍼(11)로부터 배출호퍼(12) 쪽으로 계면활성제노즐(14), 급기커버(31), 흡착커버(41) 및 브러쉬(15)가 순차적으로 구비된다. 상기 브러쉬(15)는 점성이 높은 오염토양이 컨베이어벨트(20)에 달라붙어 잘 떨어지지 않을 때 사용하는 것으로서 정화처리된 오염토양을 투입호퍼(11)에서 다음 공정의 교반케이싱(50)으로 배출하기 위한 것이다.In addition, the
상기 계면활성제노즐(14)은 오염토양으로 계면활성제를 투입하여 오염원의 유동성이 활발해지도록 하기 위한 것이다. The
상기 급기커버(31)는 공압발생기(30)와 연결되어 오염토양으로 고압공기를 분사하기위한 것으로서, 계면활성제가 투입된 오염토양에서 오염물질과 흙의 분리가 촉진되도록 해준다. 상기 급기커버(31)는 구동드럼(21)을 감싸도록 상기 이송케이싱(10)의 외부에 설치되며, 상기 이송케이싱(10)에는 고압공기가 내부의 이송공간(13)으로 분사되도록 다공성의 스크린망(32)이 형성된다. 그리고 상기 공압발생기(30)를 스팀발생기로 교체할 경우 스팀이 공급되어 이송중인 오염토양을 가열시키므로 토양과 오염원의 분리가 가속된다.The
상기 흡착커버(41)는 상기 급기커버(31)를 지난 오염토양으로부터 유동성이 증가된 오염원을 흡착하기 위한 것으로서, 상기 이송케이싱(10)에 다공성의 스크린 망(42)이 구비되고, 상기 스크린망(42)과 상기 흡착커버(41)의 사이에 흡착포(43)가 구비된다. 그리고 상기 흡착커버(41)는 진공흡착기(40)와 연결되며, 유수분리기(44)는 상기 진공흡착기(40)와 연결되어 흡착된 오염원을 성분별로 분리 저장한다.The
도 3은 도 1의 B - B선 단면도로써, 상기 이송케이싱(10)을 지나 정량 배출되는 오염토양을 분산시키면서 세척액과 교반하기 위한 것으로, 상기 이송케이싱(10)의 배출호퍼(12)에서 배출되는 오염토양을 받는 교반케이싱(50)은 계단식으로 연결된 다수개의 교반실(53)이 구비되며, 이들 교반실(53)들에는 고속모터(54) 및 베어링(55)으로 지지되면서 독립 회전되는 교반축(52)이 구비된다.FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line B-B of FIG. 1 to stir with the washing liquid while dispersing the contaminated soil quantitatively discharged through the
그리고 각 교반축(52)의 외주면에는 해당 교반실(53)로 떨어지는 오염토양을 배출구로 보내면서 퍼트리는 교반날개(51)들이 구비되며, 상기 교반축(52)들은 체인 또는 벨트로 연결시켜 하나의 모터로 동시에 회전시킬 수도 있다.And the outer circumferential surface of each
상기 교반케이싱(50)의 상부는 개방되거나 또는 별도의 커버로 여닫히는 구조로 하여 상기 교반날개(51) 및 교반축(52)의 수리 점검이 용이하도록 구성하는 것이 좋으며, 상기 교반케이싱(50)의 상부에 세척액을 분사하는 세척액노즐(56)이 다수개 구비되어 배출구로 퍼지면서 이송되는 오염토양으로 세척액이 분사되며, 세척액이 오염토양과 잘 교반되면서 오염원의 생화학적 분해작용이 활성화된다. 미설명부호 22는 컨베이어벨트(20)의 처짐을 방지하는 받침롤러를 나타낸다.The upper portion of the
이처럼 구성된 본 발명 한 실시예의 토양 복원장치는 오염지역에서 퍼낸 점성이 강한 오염토양을 투입호퍼(11)로 투입하면 양측 구동드럼(21)으로 회전되는 컨베이어벨트(20)의 이송판(23)들에 의해 배출호퍼(12) 쪽으로 정량 이송된다. 이송중인 오염토양들은 컨베이어벨트(20)와 이송케이싱(10) 사이의 이송공간(13)에 놓이는데, 이들 이송공간(13)은 각 이송판(23)들에 의해 구획된 공간을 형성하기 때문에 이송중인 오염토양들이 분리되어 서로 뭉치지 않고 정량 이송된다.Soil restoration device of an embodiment of the present invention configured as described above is a
점성이 강한 오염토양들은 계면활성제노즐(14)에서 분사되는 계면활성제에 의해 토양과 오염원이 분리되며, 이후 공압발생기(30)에서 공급되는 스팀이 급기커버(31)를 통하여 스크린망(32)으로 분사되면 오염토양의 공극이 확대되면서 오염원의 유동성이 증가되어 오염원들이 오염토양에서 쉽게 이탈된다.Viscous soils with strong viscosity are separated from soil and pollutants by surfactants sprayed from the
계속해서 유동성이 증가된 오염토양들은 흡착커버(41)를 지나가는데, 이때 상기 스크린망(42)은 토양은 걸러지고 유동성 오염원은 통과시키는 크기의 망으로 구성된 것이므로, 진공흡착기(40)가 작동되면 상기 흡착커버(41)에 진공이 걸리면서 오염토양 중의 유동성이 증가된 오염원 및 계면활성제들이 흡착포(43)를 거쳐 진공흡착기(40)로 흡착되며 이후 유수분리기(44)에 저장되어 성분별로 분리 처리된다.Contaminated soils with increased fluidity continue to pass through the
상기 흡착포(43)는 오염원 이외의 작은 토양 알갱이들을 걸려 진공흡착기(40)를 보호하기 위한 것이며, 흡착포(43)에도 일부 오염원이 걸러진다. 상기 흡착포(43)는 이물질이 많이 묻어 흡착력이 떨어질 경우 상기 흡착커버(41)를 열고 이를 교체한다.The
상기 흡착커버(41)를 지나면서 오염원이 제거된 오염토양들은 배출호퍼(12)에서 다음 공정의 상기 교반케이싱(50)으로 투입된다. 이때 잘 떨어지지 않고 컨베 이어벨트(20)에 달라붙은 오염토양들은 브러쉬(15)에서 털어진다. 그리고 이송판(23)들에 의해 분리된 오염토양들은 서로 뭉치지 않으므로 컨베이어벨트(20)에서 쉽게 떨어지는 효과가 있다.The contaminated soil from which the contaminant is removed while passing through the
상기 교반케이싱은 계단식의 교반실(53)들이 연속으로 구비되며 이들 교반실(53)마다 교반날개(51)들이 형성되어 고속모터(54)로 빠르게 회전되는 것이므로 오염토양을 교반케이싱(50) 내부에서 쳐 올려 분산시키는 역할을 한다. 따라서 이송케이싱(10)을 통과하면서 밀착되었던 오염토양이 다시 분산되면서 공극이 확대되므로 세척액노즐(56)에서 분사되는 세척액과의 교반 및 침투가 빠르게 이뤄지며, 오염토양의 사이로 세척액이 골고루 투입되어 오염원의 생화학적 분해작용이 활성화되고 토양 정화성능이 개선된다.The stirring casing is provided with a
그리고 교반케이싱(50)의 교반실(53)은 계단식으로 경사져 있으므로 오염토양이 교반케이싱(50) 내부에 정체되지 않고 원활하게 흘러가므로 오염토양을 연속으로 세척할 수 있으며, 상기 이송케이싱(10)은 경사 기울기를 유압잭으로 조절하여 오염토양과 배출을 원활하게 할 수 있다.In addition, since the
도 1은 본 발명 한 실시예의 복원장치의 개념도1 is a conceptual diagram of a restoring apparatus of an embodiment of the present invention;
도 2는 도 1의 A - A선 단면도2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 3은 도 1의 B - B선 단면도3 is a cross-sectional view taken along the line B-B of FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>
10 : 이송케이싱 11 : 투입호퍼10: transfer casing 11: feed hopper
12 : 배출호퍼 13 : 이송공간12: discharge hopper 13: transfer space
14 : 계면활성제노즐 20 : 컨베이어벨트14
21 : 구동드럼 22 : 받침롤러21: driving drum 22: support roller
23 : 이송판 30 : 공압발생기23: transfer plate 30: pneumatic generator
31 : 급기커버 32 : 스크린망31: Air supply cover 32: Screen net
40 : 진공흡착기 41 : 흡착커버40: vacuum adsorber 41: adsorption cover
42 : 스크린망 43 : 흡착포42: screen net 43: adsorption cloth
44 : 유수분리기 50 : 교반케이싱44: oil and water separator 50: stirring casing
51 : 교반날개 52 : 교반축51: stirring blade 52: stirring shaft
53 : 교반실 54 : 고속모터53: stirring chamber 54: high speed motor
Claims (4)
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KR1020080067897A KR100870445B1 (en) | 2008-07-14 | 2008-07-14 | Soil restoration apparatus |
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KR1020080067897A KR100870445B1 (en) | 2008-07-14 | 2008-07-14 | Soil restoration apparatus |
Publications (1)
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- 2008-07-14 KR KR1020080067897A patent/KR100870445B1/en active IP Right Grant
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