KR101065257B1 - 플럭 제거를 위한 방류수 여과막 - Google Patents

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KR101065257B1
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Abstract

본 발명은 장방향 침전지에 구성되어 슬러지나 스컴을 포함한 이물질을 제거하는 슬러지수집기에 관한 것으로;
장방형 침전지(1)의 처리수에 포함되는 미세플럭을 포함한 이물질을 여과하여 후처리공정의 수질 규정에 맞는 방류수를 배출하도록 구성한 플럭 제거를 위한 방류수 여과막으로서, 상기 침전지(1)의 몸체상면에 구성되어 스컴수집기에 동력을 제공하는 스컴수집구동부(30)와; 상기 침전지(1)의 방류부에 장착되어 상기 방류수에 포함된 미세플럭을 여과하는 여과기구(60); 상기 여과기구(60)의 회전방향을 안내하는 안내기구(50); 및 상기 안내기구(50)에 작동력을 전달하여 상기 여과기구(60)에 회전동력을 제공하는 동력기구를 포함함으로써;
상기 침전지에 상기 여과기구를 더 구성함으로써, 상기 침전지가 혼탁하거나 침전이 잘 이루어지지 않더라도 방류수의 수질이 유지될 뿐만 아니라 상기 침전지의 수처리에 따른 유지관리비가 절감되도록 한 것이다.

Description

플럭 제거를 위한 방류수 여과막{Membrane of wastewater for cleaning the phosphorus}
본 발명은 장방향 침전지에 구성되어 부유물질을 제거하는 슬러지수집기에 관한 것으로, 특히 슬러지수집기의 월류 웨어 하단에 별도의 여과기구를 더 구성하여 상기 침전지에 침전되지 않고 방류되는 미세 플럭을 제거하도록 한 플럭 제거를 위한 방류수 여과막에 관한 것이다.
일반적으로, 장방향 침전지는 하수처리장 및 폐수처리장에서 중력에 의한 슬러지를 침강시켜 제거하는 이물질 처리기구의 하나로서, 이 수질개선기구로는 무한궤도식으로 이어지는 체인기구와 플라이트를 갖는 체인플라이트식 슬러지수집기(이하, 슬러지수집기라 함)가 알려져 있다.
따라서, 상기 슬러지수집기는 상기 슬러지를 호퍼로 모으는 역할 및 상기 스컴을 수집기로 이송하는 역할을 수행하며, 특히 상기 체인기구는 구동축과 이 구동축에 의해 연동하는 다수개의 피동축을 통해 회전하여 상기 플라이트를 상기 침전조의 바닥면과 수표면을 따라 이동시킨다.
그런데, 상기 슬러지수집기의 전단은 응집제나 자체응집으로 인해 비중이 다소 무거운 슬러지는 가라앉지만 미세한 플럭은 가라앉지 않고 후단의 월류 웨어를 통하여 방류되므로, 후처리 공정인 사여과기나 마이크로 디스크 필터의 막힘을 유도하여 유지관리비 증감이나 방류수 수질 악화 등으로 환경 하천 오염 및 방류수 수질 규정을 초과하는 문제점이 있었다.
여기서, 상기 침전지의 침전효율저하는 수온 및 대기의 온도 저하 및 처리 공정의 운전 효율 저하 등 여러 가지의 이유에 의해 발생하게 되나, 오폐수 처리 공정에서 슬러지의 체류시간이 길어지면서 원생동물과 후생동물의 과다 증식으로 인한 것과 F/M비가 높은 과부하일 때도 발생한다.
이는, 상기 F/M가 높으면 많이 증식하는 편모충류만으로도 상등액이 혼탁하여 지며 이는 슬러지의 응집력을 낮춰 플럭을 형상하지 않고 플럭 주위에 세균세포 하나 하나가 분산 증식된다. 또 하나의 원인으로는 독성물질 유입 및 DO나 pH가 너무 낮은 독성환경이 조성되었을 때 일어나는 슬러지의 해체이다.
그러나, 상기 방류수의 수질은 향상 규정 이내에 진행되어야 하며, 방류수가 혼탁하여 지더라도 처리공정의 개선은 미생물에 의해 처리되는 관계로 즉시 이루어지지 않고 짧게는 2∼3일, 길게는 한 달 이상의 시간이 소요되며 그에 따른 약품비와 유지관리비가 증대되는 것이다.
이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 상기 슬러지수집기의 월류 웨어 하단에 별도의 여과기구를 더 구성하여 상기 침전지에 침전되지 않고 방류되는 미세 플럭을 제거함으로써 상기 침전지가 혼탁하거나 침전이 잘 이루어지지 않더라도 방류수의 수질 규정을 유지시킬 수 있는 플럭 제거를 위한 방류수 여과막을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은; 장방형 침전지의 처리수에 포함되는 미세플럭을 포함한 이물질을 여과하여 후처리공정의 수질 규정에 맞는 방류수를 배출하도록 구성한 플럭 제거를 위한 방류수 여과막으로서, 상기 침전지의 몸체상면에 구성되어 스컴수집기에 동력을 제공하는 스컴수집구동부와; 상기 침전지의 방류부에 장착되어 상기 방류수에 포함된 미세플럭을 여과하는 여과기구; 상기 여과기구의 회전방향을 안내하는 안내기구; 및 상기 안내기구에 작동력을 전달하여 상기 여과기구에 회전동력을 제공하는 동력기구를 포함한다
첫째, 상기 침전지에 상기 여과기구를 더 구성함으로써, 상기 침전지가 혼탁하거나 미처 침전이 이루어지지 않더라도 방류수의 수질이 유지된다.
둘째, 상기 여과기구에 의해 상기 침전지에서 미처리된 미세 플럭이 여과되므로, 상기 사여과기를 포함한 후처리공정의 유지관리비가 절감된다.
셋째, 상기 여과기구에 의해 상기 방류수의 수질개선이 이루어지므로 상기 방류수의 미생물 처리에 따른 각종 약품비와 제반 운용비가 절감된다.
도 1은 본 발명에 따른 슬러지수집기의 평면도,
도 2는 본 발명에 따른 도 1의 A-A선을 도시한 횡단면도
도 3은 본 발명에 따른 도 1의 B-B선을 도시한 종단면도,
도 4는 본 발명에 따른 슬러지수집기의 여과기구를 도시한 횡단면도,
도 5는 본 발명에 따른 슬러지수집기의 여과기구를 도시한 설치상태도,
도 6은 본 발명에 따른 여과기구의 긴장부를 도시한 부분확대도,
도 7은 본 발명에 따른 슬러지수집기의 여과기구를 도시한 다른 실시예,
도 8은 본 발명에 따른 슬러지수집기의 세척부를 도시한 사시도이다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 도 1 내지 8을 참고로 설명한다.
본 발명은 장방형 침전지(1)의 처리수에 포함되는 미세플럭을 포함한 이물질을 여과하여 후처리공정의 수질 규정에 맞는 방류수를 배출하도록 구성한 플럭 제거를 위한 방류수 여과막으로서, 상기 침전지(1)의 몸체상면에 구성되어 스컴수집기에 동력을 제공하는 스컴수집구동부(30)와; 상기 침전지(1)의 방류부에 장착되어 상기 방류수에 포함된 미세플럭을 여과하는 여과기구(60); 상기 여과기구(60)의 회전방향을 안내하는 안내기구(50); 및 상기 안내기구(50)에 작동력을 전달하여 상기 여과기구(60)에 회전동력을 제공하는 동력기구를 포함하며, 상기 안내기구(50)에 의해 상기 여과기구(60)가 무한궤도식으로 회전하면서, 상기 참전지(1)의 작동과정에서 미처리된 상기 플럭을 여과하는 구성이다.
여기서, 본 발명에 의한 상기 침전지(1)는 장방형의 구조물(10)과, 상기 구조물(10)의 일측에 장착된 체인기구(20), 상기 체인기구(20)의 작동과정에서 플라이트에 의해 걷어내어진 이물질을 처리하는 스컴수집구동부(30) 및 스컴수로(40)로 구성되며, 특히 상기 스컴수집구동부(30)의 후방측에 여과기구(60)가 더 구성된 것에 특징이 있음을 첨언한다.
이때, 상기 체인기구(20)는 상기 구조물(10)의 내벽면에 장착된 구동축과 이 구동축에 의해 연동하는 다수개의 피동축을 통해 체인 및 상기 체인에 결합된 플라이트가 회전하는 공지의 구성이며, 특히 상기 체인기구(20)는 다양한 형태로 구성할 수 있어 자세한 설명을 생략한다.
또한, 본 발명은 상기 체인기구(20)의 작동경로에 도 2에서와 같은 상기 처리수의 유속을 감속시키는 내부정류판(25)을 장착함이 바람직하다.
또한, 상기 스컴수집구동부(30)와 상기 안내기구(50)의 구동롤러(51)는 상기 동력기구로서 체인이나 벨트와 같은 연결기구(51-1)로 연결함이 바람직하지만, 상기 스컴수집구동부(30)의 측부에 모터와 같은 별도의 회전체를 구성하더라도 본원의 기술범주에 포함됨은 당연하다.
또한, 본 발명은 상기 스컴수집구동부(30)의 전방측과 후방측에 상기 체인기구(20) 및 상기 여과기구(60)를 각각 장착하여 상기 슬러지나 스컴 뿐만 아니라 상기 플럭을 제거하는 구성임을 첨언한다.
즉, 상기 여과기구(60)는 상기 스컴수집구동부(30)의 후방측에 구성되어 상기 안내기구(50)를 따라 무한궤도식으로 회전하면서 상기 슬러지수집기의 월류 하단으로 방류되는 클럭을 여과한다.
이때, 상기 여과기구(60)의 소재로는 섬유사 또는 부직포 또는 그라스 울 중 어느 하나를 선택함이 바람직하다.
또한, 상기 여과기구(60)는 일반적인 평면의 여과포를 사용할 수도 있지만, 그 외표면에 일정 간격으로 탄성이 있는 돌기를 두어 미세 플럭이 운전시 비산되지 않도록 유도함이 바람직하다.
또한, 상기 여과기구(60)의 설치수단으로서, 상기 구조물(10)에 장착된 측면프레임(68)과, 상기 측면프레임(68)의 사이에 배치된 상/하부프레임(62,64)으로 구성할 수 있지만, 상기 침전지(1)의 길이가 긴 경우 상기 상/하부프레임(62,64)의 사이에 중간프레임(66)을 더 구성할 수도 있다.
이때, 상기 상부프레임(62)과 상기 하부프레임(64)은 상하가 완전 개방된 형태로 성형함이 바람직하며, 또한 상기 상/하부프레임(62,64)의 승강경로에 간격조정바를 더 구비함으로써, 상기 상부프레임(62)과 상기 하부프레임(64)의 간격을 필요에 따라 조정함이 바람직하다
물론, 상기 여과기구(60)의 운전은 침전지의 운전 공정 및 유입수나 기온 등의 영향을 받아 각 하수처리장 및 폐수처리장의 처리효율을 달리함으로 상시 가동은 필요하지 않을 수도 있으며, 특히 상기 여과기구(60)의 세척과정에서 발생하는 반려수의 증대로 인하여 간헐 운전이 적합하다.
특히, 상기 여과기구(60)를 간헐적으로 운전하려는 경우, 이후에 설명하게 되는 연결기구(51-1)의 연결상태를 해제함으로써, 상기 스컴수집구동부(30)의 작동과정에서 동력부하를 감소시킴이 바람직하다.
즉, 상기 스컴수집구동부(30)에 연결되어 구동시는 스컴수집구동부와 회전수 및 운전 방식이 상이하므로 전자 클러치 등의 단속 기구를 두어 원활한 운전을 기하고, 상기 침전지 방류부의 수면 레벨의 감지에 의한 자동운전 및 타이머에 의한 간헐 운전 등을 통해 제어함이 바람직하다.
그리고, 상기 안내기구(50)는 상기 여과기구(60)의 이동방향 및 회전방향을 안내하는 것으로서, 상기 스컴수집구동부(30)의 동력 또는 별도의 회전체에 의해 회전하는 구동롤러(51)와, 상기 구동롤러(51)와 함께 상기 여과기구(60)의 회전방향을 안내하는 다수개의 아이들/반전롤러(52,53), 상기 여과기구(60)의 작동방향을 안내하는 가이드레일(54), 및 상기 여과기구(60)의 작동과정에서 발생하는 안정성 및 편리성을 향상하는 긴장부(55)와 리미트스위치(56)와 세척부(57)와 보호부(58)를 포함하는 보조기구로 이루어진다.
또한, 상기 구동롤러(51)는, 상기 구조물(10)의 내벽면에 축회전 가능하게 장착된 상태에서 상기 스컴수집구동부(30)의 회전축상에 연결기구(51-1)를 통해 연결되어 무동력으로 회전한다.
또한, 상기 아이들롤러(52)는, 상기 구조물(10)의 내벽면에 상기 구동롤러(51)와 일정간격을 두고 장착된 것으로서, 상기 구동롤러(51)와 함께 상기 여과기구(60)를 회전방향을 안내하는 기능을 수행한다.
이때, 상기 구동롤러(51)와 상기 아이들롤러(52)는 고무나 우레탄을 코팅한 롤러를 사용함으로써 미끄러짐을 방지함이 바람직하다.
또한, 상기 반전롤러(53)는, 상기 구조물(10)의 내벽면에 상기 아이들롤러(52)와 일정간격을 두고 장착된 것으로서, 상기 구동/아이들롤러(51,52)와 함께 상기 여과기구(60)를 회전방향을 안내한다.
이때, 상기 반전롤러(53)는 상기 구동/아이들롤러(51,52)와 같이 고무나 우레탄이 코팅된 롤러를 사용하는 것이 아니라 부러쉬를 사용함으로 상기 여과기구(60)의 공극을 뚫도록 유도함이 바람직하다.
또한, 상기 가이드레일(54)은, 상기 여과기구(60)의 이동경로에 장착되어 상기 여과기구(60)의 처짐 및 부상을 방지하는 것으로서, 특히 상기 여과기구(60)의 손상을 방지하는 부드러운 비금속을 사용함이 바람직하다.
또한, 상기 긴장부(55)는, 상기 아이들롤러(52) 중 적어도 어느 하나에 장착되어 상기 여과기구(60)의 장력을 조절하는 것으로서, 상기 여과기구(60)의 이동경로상에 장착된 하우징(55-2)과, 상기 하우징(55-2)에 2절링크(55-4)를 통해 결합된 장력조절축(55-6), 및 상기 2절링크(55-4)에 나사식으로 결합되어 관절각도를 조절하는 긴장조절봉(55-8)로 이루어진다.
이때, 상기 여과기구(60)의 긴장력을 조절하는 경우, 상기 침전지(1)의 수상에 상기 긴장조절봉(55-8)을 회전함으로써 가능해진다.
또한, 상기 리미트스위치(56)는, 상기 여과기구(60)의 이동경로상에 장착되어 상기 여과기구(60)의 이탈을 감지한다.
이때, 상기 리미트스위치(56)를 롤러 형태로 구성하여 상기 여과기구(60)와의 마찰력을 최소화시킴이 바람직하며, 특히 상기 여과기구(60)가 사행되는 경우 상기 여과기구(60)을 작동을 차단시킴이 바람직하다.
또한, 상기 세척부(57)는, 상기 여과기구(60)의 이동경로에 장착되어 상기 여과기구(60)에 세척수를 분사하는 것으로서, 상기 여과기구(60)의 이동경로상에 장착되어 상기 여과기구(60)의 외표면에 묻어 있는 이물질을 제거하는 메시형태의 롤러(57-2)와; 상기 여과기구(60)에 진동을 가하여 상기 이물질을 떨어내는 진동기구, 상기 여과기구(60)의 외표면에 눌러붙은 이물질을 긁어내는 스크래퍼(57-4), 및 상기 롤러(57-2)의 내부와 외부에 각각 구비되어 세척수를 분사하는 다수개의 분사노즐(57-6)로 이루어진다.
이때, 상기 세척부(57)의 세척수로는 상기 여과기구(60)를 통과한 처리수를 사용하고 별도의 잡용수나 시상수를 사용하지 않는다.
또한, 상기 보호부(58)는 상기 여과기구(60)의 이동경로에 상기 여과기구(60)를 보호함은 물론 상기 플럭을 포함한 방류수가 여과없이 빠져나가는 것을 방지하는 웨어링바(58-2)를 사용함이 바람직하다.
또한, 상기 보호부(58)의 구성과정에서 상기 웨어링바(58-2)에 상기 여과기구(60)와 접촉하는 수밀스커트(58-4)를 더 구성할 수도 있다.
* 도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 침전지 10 : 구조물
20 : 체인기구 30 : 스컴수집구동부
40 : 스컴수로 50 : 안내기구
51 : 구동롤러 52 : 아이들롤러
53 : 반전롤러 54 : 가이드레일
55 : 긴장부 56 : 리미트스위치
57 : 세척부 58 : 보호부
60 : 여과기구 62,64 : 상/하부프레임
66 : 중간프레임 68 : 측면프레임

Claims (9)

  1. 장방형 침전지(1)의 처리수에 포함되는 미세플럭을 포함한 이물질을 여과하여 후처리공정의 수질 규정에 맞는 방류수를 배출하도록 구성한 플럭 제거를 위한 방류수 여과막으로서,
    상기 침전지(1)의 몸체상면에 구성되어 스컴수집기에 동력을 제공하는 스컴수집구동부(30)와;
    상기 침전지(1)의 방류부에 장착되어 방류수에 포함된 미세플럭을 여과하는 여과기구(60);
    상기 여과기구(60)의 회전방향을 안내하는 안내기구(50); 및
    상기 안내기구(50)에 작동력을 전달하여 상기 여과기구(60)에 회전동력을 제공하는 동력기구;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 플럭 제거를 위한 방류수 여과막.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 여과기구(60)는,
    섬유사 또는 부직포 또는 그라스 울 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 클럭 제거를 위한 방류수 여과막.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 여과기구(60)는,
    그 외표면에 미세플럭의 비산을 방지하는 탄성이 있는 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 플럭 제거를 위한 방류수 여과막.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 동력기구는,
    상기 스컴수집구동부(30)의 회전축에 연결된 체인 또는 벨트를 포함한 연결기구(51-1) 또는 상기 스컴수집구동부(30)의 측부에 장착된 별도의 회전체 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 플럭 제거를 위한 방류수 여과막.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 안내기구(50)는,
    상기 침전지(1)에 장착된 구동롤러(51)와, 상기 구동롤러(51)에 일정간격을 두고 배치되어 상기 여과기구(60)를 무한궤도식으로 회전시키는 아이들롤러(52), 상기 여과기구(60)의 이동경로에 장착되어 부상을 방지하는 가이드레일(54), 상기 아이들롤러(52) 중 어느 하나에 장착되어 장력을 조절하는 긴장부(55), 상기 여과기구(60)의 이동경로에 장착되어 이탈을 감지하는 리미트스위치(56), 상기 여과기구(60)의 이동경로에 장착되어 세척수를 분사하는 세척부(57), 및 상기 여과기구(60)의 이동경로상에 장착되어 상기 여과기구(60)를 보호하는 보호부(58)로 이루어진 것을 특징으로 하는 플럭 제거를 위한 방류수 여과막.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 긴장부(55)는,
    상기 여과기구(60)의 이동경로상에 장착된 하우징(55-2)과, 상기 하우징(55-2)에 2절링크(55-4)를 통해 결합된 장력조절축(55-6), 및 상기 2절링크(55-4)에 나사식으로 결합되어 관절각도를 조절하는 긴장조절봉(55-8)로 이루어진 것을 특징으로 하는 플럭 제거를 위한 방류수 여과막.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 세척부(57)는,
    상기 여과기구(60)의 이동경로상에 장착되어 이물질을 제거하는 롤러(57-2)와, 상기 여과기구(60)에 진동을 가하여 이물질을 털어내는 진동기구, 상기 여과기구(60)에 눌러 붙은 이물질을 긁어내는 스크래퍼(57-4), 및 상기 롤러(57-2)의 내/외부에 구비되어 세척수를 분사하는 분사노즐(57-6)로 이루어진 것을 특징으로 하는 플럭 제거를 위한 방류수 여과막.
  8. 제 5항에 있어서, 상기 보호부(58)는,
    상기 여과기구(60)의 이동경로에 장착되어 여과되지 않은 방류수를 차단하는 웨어링바(58-2)인 것을 특징으로 하는 플럭 제거를 위한 방류수 여과막.
  9. 제 5항에 있어서, 상기 보호부(58)는,
    상기 여과기구(60)의 이동경로에 장착되어 여과되지 않은 방류수를 차단하는 웨어링바(58-2), 및 상기 웨어링바(58-2)에 결합되어 상기 여과기구(60)와 접촉하는 수밀스커트(58-4)인 것을 특징으로 하는 플럭 제거를 위한 방류수 여과막.
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