KR101609134B1 - 준설물 전처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하천이나 하수도 바닥에 퇴적된 준설물에서 조대 협잡물을 분리하여 제거하고, 조대 협잡물이 분리된 준설물을 협잡물 처리 장치로 이송시키는 준설물 전처리 장치에 관한 것으로서, 일반적인 협잡물 처리 장치에서도 조대 협잡물이 포함된 준설물을 처리할 수 있도록 하고, 협잡물 처리 장치의 필터 손상을 최소화하는 데 그 목적이 있다.
이를 위하여 본 발명은, 준설물에 포함된 조대 협잡물을 1차적으로 제거하기 위한 프리 스크린부(10)와; 상부에 위치한 상기 프리 스크린부(10)에서 여과된 1차 처리수가 일시 저장되는 분배탱크(20)와; 서로 반대 방향으로 회전하는 한 쌍의 드럼을 이용하여 상기 분배탱크(20)에서 이송된 1차 처리수 중 일정 크기 이상의 협잡물과 슬러지 및 미세 협잡물을 따로 분리하여 배출하고 2차 처리수를 협잡물 처리장치로 이송하는 협잡물 분리부(30)와; 상기 한 쌍의 드럼이 서로 반대 방향으로 회전하도록 하는 구동부(40);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

준설물 전처리 장치{Pretreating Apparatus of Sediment}

본 발명은 하천이나 하수도 바닥에 퇴적된 준설물에서 조대 협잡물을 분리하여 제거하고, 조대 협잡물이 분리된 준설물을 미세 협잡물에 대해 세정 및 분리 작업을 행하는 일반적인 협잡물 처리 장치로 이송시키는 준설물 전처리 장치에 관한 것으로서, 특히 서로 반대 방향으로 회전하는 한 쌍의 드럼을 이용하여 조대 협잡물과 골재를 분리 배출함으로써, 골재의 재활용이 가능하고 이물질로 인한 필터의 파손을 방지할 수 있도록 한 준설물 전처리 장치에 관한 것이다.

일반적으로 준설(浚渫)이란, 하천이나 해안, 또는 하수도 등의 바닥에 적층된 흙이나 암석 따위를 제거하여, 하천이나 하수도 등의 바닥을 깊게 파는 작업을 의미한다.

그리고, 이러한 준설 작업으로 인해 발생하는 흙이나 협잡물 등을 통상 "준설물"이라 한다.

보통 하천이나 하수도에 일정 기간 동안 흙이나 협잡물이 쌓이게 되면, 하천이나 하수도의 깊이가 얕아지고 환경 오염을 유발하게 된다.

이를 방지하기 위해서는, 정기적으로 하천이나 하수도 등의 바닥에 적층된 흙이나 협잡물을 제거하는 준설 작업을 해야 한다.

해안 및 상하수도 바닥의 퇴적물은, 자연생태계에서 발생한 각종 오염물질 및 지류와 지천에서 유입되는 오염물질 등에 의해 오염되어 있다.

이러한 하천, 해안 및 상하수도의 오염된 토양 및 오염퇴적물은 수질오염의 근본적 원인이 될 수 있으며, 특히 상수원인 강 또는 호수의 저부에 위치하고 있는 오염 퇴적물은 인체에 심각한 악영향을 줄 가능성이 있다.

이에 따라 선진국에서는 이미 오래전부터 하천의 오염된 토양을 준설하여 왔으며, 국내에서도 하천이나 호수 등에 대하여 준설 작업을 시행하고 있다.

그런데 과거에는 이러한 준설 작업에 의해 발생하는 준설물을 처리하는 특별한 방법이 없어 이를 해양에 투기하여 왔다.

그러나 최근 하수도 준설물이 해양 투기금지 산업폐기물로 분류되어 해양 투기가 법적으로 금지됨으로써, 이러한 준설물을 처리하는 것이 중요한 과제로 대두되고 있다.

현재 자갈 등의 협잡물을 분리하거나 모래에서 유기물을 탈리하여 세정하는 협잡물 처리장치가 모래 세정이나 오폐수 처리 등에 사용되고 있지만, 이러한 협잡물 처리장치로는 준설물을 처리할 수가 없다.

준설물에는 암석이나 나무와 같이 종래의 협잡물 처리 장치로는 처리할 수 없는 조대(粗大) 협잡물이 함유되어 있기 때문이다.

종래의 준설물 처리 장치는, 유입수가 회전하는 드럼으로 유입된 후, 물은 드럼에 형성된 타공이나 웨지 슬롯 등의 간격을 통하여 하부 집수조로 여과되고, 이들 간격보다 커서 드럼을 통과하지 못하는 각종 물질은 걸러져 외부로 배출되는 형태로 되어 있다.

그런데 상기한 종래의 준설물 처리 장치는, 설치 후 유입량이 최초 설계 유입량보다 커질 경우, 최초 설치된 간격이 탄력적으로 대응이 불가능하여 잦은 오버플로우가 발생하고, 최초 결정된 간격 이외의 물질에 대해서는 선별할 수가 없다.

이에 따라, 유입량의 변화나 선별하고자 하는 물질의 입경이 달라질 경우에는 기존의 필터 선별기를 교체하여야 하는 문제점이 있다.

또한, 종래의 준설물 처리 장치는, 드럼에 형성된 간격을 통과하지 못하는 조대 협잡물을 모두 걸러내도록 하고 있다.

이에 따라, 골재를 따로 분리하기가 어렵고, 드럼에 형성된 간격을 통과한 물에 포함된 작은 이물질로 인해 선별기의 필터가 손상됨으로써, 필터의 수명이 짧아진다는 문제점이 있다.

한편, 준설물 처리와 관련한 선행기술을 조사한 결과, 다수의 특허문헌이 검색되었으며, 그 중 일부를 소개하면 다음과 같다.

특허문헌 1은, 준설물에서 조대 협잡물을 스크리닝하는 조목스크린과, 조목스크린을 통과한 준설물이 저장되는 유입탱크, 유입탱크의 내부 저면에 설치되는 무주축 스크류 컨베이어, 유입탱크에서 이송된 준설물을 세정 및 분리하는 세정분리 드럼스크린, 세정분리 드럼스크린에서 배출된 모래를 세정하여 배출시키는 침사 세정기를 포함함으로써, 일련의 연속적인 공정을 통해 준설물을 처리기준 이내로 분리 및 세정하여, 처리된 준설물을 건설자재 및 복토 등으로 재활용할 수 있게 하고, 단순 투기에 따른 환경오염을 방지하여 하수도 준설물의 해양 투기 금지에 대한 대안을 마련할 수 있게 하는 준설물 종합 처리 시스템에 대하여 기재하고 있다.

특허문헌 2는, 준설물에서 조대 협잡물을 스크리닝하는 격자형 구조의 조목스크린과; 상면에 조목스크린이 안착되는 거치대가 형성되고, 하부로 내려갈수록 양 측면이 경사진 구조로 이루어지며, 지면에서 수직으로 다수의 지주가 하부에 고정 부착되는 유입탱크; 유입탱크의 내부 저면에서 유입탱크의 전체 길이에 걸쳐서 설치되고, 일측 단부에 형성된 감속 모터에 의해 구동되며, 조목스크린을 통과하여 유입탱크에 유입되는 준설물을 유입탱크 외부로 이송시키는 무주축 스크류 컨베이어를 포함함으로써, 조대 협잡물이 포함된 준설물에서 조대 협잡물을 분리하고, 조대 협잡물이 분리된 준설물을 협잡물 처리 장치로 이송하는 준설물 종합 전처리 장치에 대하여 기재하고 있다.

특허문헌 3은, 준설물 이송 컨베이어를 통해 저장탱크에서 준설물을 드럼세척기 내부에 이송하고; 드럼세척기 내에 이송된 준설물의 협잡물 및 침사는 내부로 분사되는 세척수에 의해 세척되면서 세척된 협잡물 및 침사로 분리되고; 분리된 상기 세척된 협잡물은 협잡물 탈수 스크류 프레스로 이송되어 탈수된 후, 탈수된 협잡물은 협잡물 저장박스로 이송되고; 협잡물에서 분리된 세척된 침사는 유기물질이 함유된 세척수와 침사 세척기로 이송되어, 침전과정을 거쳐 유기물질이 포함된 세척수와 분리되고; 침전과정을 통해 분리된 침사는 침사 분류 스크류 컨베이어를 통해 침사 탈수 컨베이어 프레스로 이송되어 탈수된 침사는, 침사 저장장치로 이송되고; 침사세척기에서 오버플로우 된 유기물질이 함유된 세척수는 세척수 저장탱크로 이송되는 하수도 준설물 처리시스템에 대하여 기재하고 있다.

특허문헌 4는, 준설물 중 제1 크기 이상의 협잡물을 1차 포착하는 조대목 스크린, 상기 조대목 스크린의 하부에 설치되어 상기 조대목 스크린을 통과한 2차 준설물을 수용하는 유입 탱크, 그리고, 상부가 상향 경사를 이루도록 상기 유입 탱크의 내부 저면에 하부가 수용 설치되어 있으며, 상기 2차 준설물 속에 포함된 상기 제1 크기보다 작은 제2 크기를 갖는 조대 협잡물과 상기 제2 크기보다 작은 제3 크기를 갖는 미세 협잡물을 순차적으로 분리 포착하여 체인 컨베이어 방식을 통해 상기 하부로부터 상기 상부로 이송하는 조목·세목 일체형 바 스크린식 제진기를 포함함으로써, 일련의 연속적인 공정을 통해 하천이나 하수도 바닥 등에 퇴적된 준설물을 크기별로 짧은 시간 내에 효율적으로 분리하여 배출할 수 있으면서도, 제진기의 설계 변경을 통해 준설물의 분리 배출 과정에서 조대 협잡물의 끼임 현상을 줄여 기기의 오작동 및 고장을 방지하며, 기기 오작동 및 고장 시 수리 또는 교체가 간편할 뿐만 아니라, 준설물의 크기별 분리 배출에 더하여 연속적인 분리된 준설물의 추가 세정 공정을 통해 준설물을 건설 자재 및 복토 등으로 재활용할 수 있도록 한, 준설물 종합 처리 시스템에 대하여 기재하고 있다.

특허문헌 5는, 준설물에서 협잡물을 분리하되 협잡물을 자연낙하 방식을 이용해 수거할 수 있게 되는 스크린을 구비하고, 스크리닝된 준설물로부터 모래 분리 및 세척효과를 높일 수 있는 침사 세정기를 구비함으로써, 하천이나 하수도 바닥에 퇴적된 준설물을 수거하여 모래를 분리하고 세정 처리할 수 있는 준설물 처리장치에 관하여 기재하고 있다.

KR 10-2009-0033993 A KR 10-2009-0033997 A KR 10-0942564 B1 KR 10-0969824 B1 KR 10-0995771 B1

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 준설물을 협잡물 처리장치로 이송시키기 전에 조대 협잡물을 미리 제거함으로써, 일반적인 협잡물 처리 장치에서도 조대 협잡물이 포함된 준설물을 처리할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 조대 협잡물이 제거된 1차 처리수에서 모래나 자갈 등의 골재를 추가로 분리하여 재활용할 수 있도록 하고, 슬러지 및 미세 협잡물로 따로 분리할 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 협잡물 처리 장치의 필터 손상을 최소화하고 운영비용을 절감할 수 있도록 하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 준설물에 포함된 조대 협잡물을 1차적으로 제거하기 위한 프리 스크린부와; 상부에 위치한 상기 프리 스크린부에서 여과된 1차 처리수가 일시 저장되는 분배탱크와; 서로 반대 방향으로 회전하는 한 쌍의 드럼을 이용하여 상기 분배탱크에서 이송된 1차 처리수 중 일정 크기 이상의 협잡물과 슬러지 및 미세 협잡물을 따로 분리하여 배출하고 2차 처리수를 협잡물 처리장치로 이송하는 협잡물 분리부와; 상기 한 쌍의 드럼이 서로 반대 방향으로 회전하도록 하는 구동부;를 포함하고, 상기 협잡물 분리부는, 내면에 배출용 스크류가 설치되며 다수의 구멍이 종횡으로 형성되어 상기 분배탱크로부터 유입되는 1차 처리수에서 일정 크기 이상의 협잡물을 배출하는 내부드럼과, 내면에 배출용 스크류가 설치되며 다수의 미세 구멍이 형성되어 상기 내부드럼의 구멍을 통과한 슬러지 및 미세 협잡물을 배출하는 외부드럼과, 상기 내부드럼과 외부드럼이 내부에 설치되며 일측에 2차 처리수가 배출되는 처리수 배출구가 구비된 협잡물 분리 탱크와, 상기 외부드럼으로 역세수를 공급하도록 상기 협잡물 분리탱크의 상측에 설치되는 세척수 공급유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동부는, 협잡물 분리 탱크에 설치되어 상기 외부드럼을 회전 가능하게 지지하는 복수의 외부드럼 지지롤러와, 상기 협잡물 분리 탱크에 설치되어 상기 내부드럼을 회전 가능하게 지지하는 복수의 내부드럼 지지롤러와, 상기 외부드럼의 일측에 형성된 기어에 치합되어 상기 외부드럼을 회전시키는 구동기어와, 상기 외부드럼과 내부드럼에 동시에 치합되어 상기 내부드럼이 외부드럼과 반대방향으로 회전하도록 하는 하나 이상의 아이들 기어와, 상기 구동기어가 연결되고 감속기가 구비된 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프리 스크린부는, 일정 간격으로 이격되게 설치되는 한 쌍의 스프로켓과, 폭 방향을 따라 복수의 인양갈퀴가 형성되어 조대 협잡물을 제거하는 갈퀴부재와, 상기 스프로켓 사이를 이동하며 상기 갈퀴부재가 연결되는 인양체인과, 상기 갈퀴부재의 인양갈퀴 사이에 배치되도록 길이 방향으로 설치되는 복수의 스크린 바와, 일측 스프로켓에 연결되어 상기 인양체인을 이동시키는 구동모터와, 상기 인양체인의 양측에 배치되어 협잡물이 외부로 튀지 않도록 막아주는 측판과, 상기 인양체인의 이동을 안내하도록 상기 측판에 설치되는 체인 가이드 레일을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 분배탱크는, 상부에 상기 프리 스크린부가 안착되는 거치대가 형성되고 하부로 갈수록 양측면이 경사진 구조로 이루어지며, 지면에서 수직한 다수의 지주가 하부에 고정 부착되는 탱크본체와, 일측 단부에 구비된 감속 모터에 의해 구동되며 상기 탱크본체의 내부 저면에 탱크본체의 전체 길이에 걸쳐서 설치되어 상기 프리 스크린부를 통과하여 탱크본체에 유입되는 1차 처리수를 상기 협잡물 분리부로 이송하는 무주축 스크류 컨베이어와, 스크류의 손상을 방지하기 위해 상기 무주축 스크류 컨베이어의 상부에서 상기 탱크본체의 내측면에 고정 부착되는 스크류 보호부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 나무나 돌, 쓰레기 등의 비교적 크기가 큰 조대 협잡물을 프리 스크린부에서 분리하여 회수한 후, 남은 1차 처리수를 협잡물 분리부에서 일정 크기 이상의 협잡물과 슬러지 및 미세 협잡물을 추가로 분리하여 회수하고, 남은 2차 처리수를 준설물 처리장치로 배출하게 된다.

이에 따라, 조대 협잡물이 함유된 준설물을 통상의 협잡물 처리 장치를 통해서도 처리할 수 있는 효과가 있다.

또한, 1차 처리수에 포함된 모래나 자갈 등을 회수하여 재활용할 수 있게 되고, 슬러지와 미세 협잡물을 추가로 분리하여 회수함으로써, 협잡물에 의한 필터 파손이 최소화되고 필터의 교환주기가 늘어나게 되어 운영 비용이 절감되는 효과가 있다.

또한, 협잡물 분리부에서 내부드럼을 이용하여 일정 크기 이상의 협잡물을 분리하고, 미세 구멍이 형성되고 내부드럼과 반대 방향으로 회전하는 외부드럼을 이용하여 슬러지 및 미세 협잡물을 분리게 되므로, 협잡물의 정체 현상이 거의 발생하지 않게 되고, 외부로부터 공급되는 역세수가 외부드럼에 분사되므로 외부드럼의 미세 구멍이 막히지 않게 되는 효과가 있다.

또한, 외부드럼의 내측 기어와 내부드럼의 외측 기어에 동시에 치합되는 아이들 기어를 이용하여 내부드럼이 외부드럼과 정반대로 회전하게 하므로, 하나의 구동수단으로 내부드럼과 외부드럼을 동시에 회전시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 프리 스크린부가 인양체인과 스프로켓을 이용하여 컨베이어 구조를 형성하게 되므로, 인양체인에 설치된 갈퀴부재가 길이 방향을 따라 이동하면서 목재나 돌 등의 조대 협잡물을 분리하여 배출할 수 있고, 조대 협잡물을 배출하지 못해 하부의 분배탱크가 넘치는 일이 발생하지 않게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 준설물 전처리 장치가 도시된 구성도.
도 2는 본 발명의 요부인 협잡물 분리부가 도시된 구성도.
도 3은 본 발명의 요부인 구동부의 구성도.
도 4는 본 발명의 요부인 협잡물 분리부의 작동 개념도.
도 5는 본 발명의 요부인 프리 스크린부 및 분배탱크의 구성도.
도 6은 본 발명의 요부인 프리 스크린부 및 분배탱크의 측면도.
도 7은 본 발명의 요부인 프리 스크린부의 구성도.
도 8은 본 발명의 요부인 프리 스크린부의 측면 구성도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 준설물 전처리 장치의 바람직한 실시예를 설명한다.

본 발명에 의한 준설물 전처리 장치는, 도 1 내지 8에 도시된 바와 같이, 준설물에 포함된 조대 협잡물을 1차적으로 제거하기 위한 프리 스크린(Pre Screen)부(10)와; 상부에 위치한 상기 프리 스크린부(10)에서 여과된 1차 처리수가 일시 저장되는 분배탱크(20)와; 서로 반대 방향으로 회전하는 한 쌍의 드럼(Drum)을 이용하여 상기 분배탱크(20)에서 이송된 1차 처리수 중 일정 크기 이상의 협잡물과 슬러지(Sludge) 및 미세 협잡물을 따로 분리하여 배출하고 2차 처리수를 협잡물 처리장치로 이송하는 협잡물 분리부(30)와; 상기 한 쌍의 드럼이 서로 반대 방향으로 회전하도록 하는 구동부;를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 협잡물 분리부(30)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 내면에 배출용 스크류(도시 생략)가 설치되며 다수의 구멍(31')이 종횡으로 형성되어 상기 분배탱크(20)로부터 유입되는 1차 처리수에서 일정 크기 이상의 협잡물을 배출하는 내부드럼(31)과, 내면에 배출용 스크류가 설치되며 다수의 미세 구멍(32')이 형성되어 상기 내부드럼(31)의 구멍(31')을 통과한 슬러지 및 미세 협잡물을 배출하는 외부드럼(32)과, 상기 내부드럼(31)과 외부드럼(32)이 내부에 설치되며 일측에 2차 처리수가 배출되는 처리수 배출구(34)가 구비된 협잡물 분리 탱크(33)와, 상기 외부드럼(32)으로 역세수를 공급하도록 상기 협잡물 분리탱크(33)의 상측에 설치되는 세척수 공급유닛(35)을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 구동부는, 도 3에 도시된 바와 같이, 협잡물 분리 탱크(33)에 설치되어 상기 외부드럼(32)을 회전 가능하게 지지하는 복수의 외부드럼 지지롤러(41)와, 상기 협잡물 분리 탱크(33)에 설치되어 상기 내부드럼(31)을 회전 가능하게 지지하는 복수의 내부드럼 지지롤러(42)와, 상기 외부드럼(32)의 일측에 형성된 기어에 치합되어 상기 외부드럼(32)을 회전시키는 구동기어(43)와, 상기 외부드럼(32)과 내부드럼(31)에 동시에 치합되어 상기 내부드럼(31)이 외부드럼(32)과 반대방향으로 회전하도록 하는 하나 이상의 아이들 기어(Idle Gear)(44)와, 상기 구동기어(43)가 연결되고 감속기가 구비된 구동모터(45)로 이루어진다.

상기 외부드럼 지지롤러(41)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 외부드럼(32)의 길이 방향 양끝에 각각 배치되고, 좌우 대칭으로 배치되어 총 4개가 설치된다.

상기 내부드럼 지지롤러(42) 역시, 상기 내부드럼(31)의 길이 방향 양끝에 각각 배치되고, 좌우 대칭으로 배치됨으로써 총 4개가 설치된다.

그리고, 상기 아이들 기어(44)는, 상기 외부드럼(32)의 내측 기어와 상기 내부드럼(31)의 외측 기어 사이에 좌우 대칭으로 배치된다.

상기 아이들 기어(44)는, 상기 외부드럼(32)과 동일 방향으로 회전하면서 상기 내부드럼(31)이 외부드럼(32)과 반대 방향으로 회전하도록 동력을 전달하게 된다.

또한, 상기 프리 스크린(Pre Screen)부(10)는, 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 일정 간격으로 이격되게 설치되는 한 쌍의 스프로켓(Sprocket)(11)과, 폭 방향을 따라 복수의 인양갈퀴(12')가 형성되어 조대 협잡물을 제거하는 갈퀴부재(12)와, 상기 스프로켓(11) 사이를 이동하며 상기 갈퀴부재(12)가 연결되는 인양체인(13)과, 상기 갈퀴부재(12)의 인양갈퀴(12') 사이에 배치되도록 길이 방향으로 설치되는 복수의 스크린 바(Screen Bar)(14)와, 일측 스프로켓(11)에 연결되어 상기 인양체인(13)을 이동시키는 구동모터(15)와, 상기 인양체인(13)의 양측에 배치되어 협잡물이 외부로 튀지 않도록 막아주는 측판(16)과, 상기 인양체인(13)의 이동을 안내하도록 상기 측판(16)에 설치되는 체인 가이드 레일(Chain Guide Rail)(17)과, 상기 인양체인(13)이 일정한 장력을 유지하도록 하는 체인 긴장장치(18)를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 분배탱크(20)는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상부에 상기 프리 스크린부(10)가 안착되는 거치대(22)가 형성되고 하부로 갈수록 양측면이 경사진 구조로 이루어지며, 지면에서 수직한 다수의 지주(23)가 하부에 고정 부착되는 탱크본체(21)와; 일측 단부에 구비된 감속 모터(24)에 의해 구동되며 상기 탱크본체(21)의 내부 저면에 탱크본체(21)의 전체 길이에 걸쳐서 설치되어, 상기 프리 스크린부(10)를 통과하여 탱크본체(21)에 유입되는 1차 처리수를 상기 협잡물 분리부(30)로 이송하는 무주축 스크류 컨베이어(25)와; 스크류의 손상을 방지하기 위해 상기 무주축 스크류 컨베이어(25)의 상부에서 상기 탱크본체(21)의 내측면에 고정 부착되는 스크류 보호부(26);를 포함하여 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 준설물 전처리 장치는, 프리 스크린부에서 조대 협잡물을 제거하고 남은 1차 처리수에 포함된 일정 크기 이상의 협잡물과 슬러지 및 미세 협잡물을 별도로 분리하여 배출한 후, 2차 처리수를 통상의 준설물 처리 장치로 공급하게 된다.

차량 등에 의해 이송된 준설물이 프리 스크린부(10)의 상측에 공급되면, 스프로켓(11)에 의해 이동하는 인양체인(13)에 설치된 갈퀴부재(12)가 상기 프리 스크린부(10)의 길이 방향으로 이동하면서, 준설물에 포함된 목재나 돌, 기타 쓰레기와 같은 조대 협잡물을 분리하여 배출하게 된다.

이때, 상기 갈퀴부재(12)의 인양갈퀴(12')와 스크린 바(14) 사이에는 틈새가 형성되어 있고, 상기 인양체인(13)에 의해 갈퀴부재(12)가 이동하면 상기 갈퀴부재(12)에는 적절한 진동이 발생하게 된다.

이에 따라, 준설물에 포함된 다양한 협잡물 중에서 조대 협잡물은 상기 인양갈퀴(12')에 의해 프리 스크린부(10)의 외측으로 배출되고, 조대 협잡물을 제외한 나머지는 1차 처리수로서 상기 갈퀴부재(12)의 인양갈퀴(12')와 스크린 바(14) 사이의 틈새를 통해 하부의 분배탱크(20)로 유입된다.

상기 분배탱크(20)의 탱크본체(21)로 1차 처리수가 유입되면, 감속 모터(24)가 작동하여 무주축 스크류 컨베이어(25)를 작동시키게 되어, 1차 처리수가 협잡물 분리부(30)로 이송된다.

이송된 1차 처리수는, 상기 협잡물 분리부(30)의 내부드럼(31)으로 유입되며, 일정 속도로 회전하는 내부드럼(31)에 작용하는 원심력에 의해 상기 내부드럼(31)의 구멍(31')을 통과하지 못한 일정 크기 이상의 협잡물을 남기고 외부드럼(32)의 내측으로 빠져나가게 된다.

상기 내부드럼(31)의 내부에 남아 있는 모래나 자갈 등 골재와 일정 크기 이상의 협잡물은, 상기 내부드럼(31)에 구비된 배출용 스크류에 의해 협잡물 분리부(30)의 외측으로 분리된다.

상기한 구조에 의해, 모래나 자갈 등의 골재를 회수하여 재활용할 수 있게 된다.

그리고, 상기 내부드럼(31)에 의해 일정 크기 이상의 협잡물이 분리된 처리수 중 슬러지와 미세 협잡물은, 상기 외부드럼(32)의 미세 구멍(32')을 통과하지 못하므로 상기 외부드럼(32)의 내부에 남게 된다.

또한 상기 미세 구멍(32')을 통과한 2차 처리수는, 협잡물 분리탱크(33)의 저부에 일시 저장된 후, 처리수 배출구(34)를 통해 통상의 준설물 처리기로 이송된다.

이때, 상기 협잡물 분리탱크(33)의 상부에 설치된 역세수 공급 유닛(35)은, 상기 외부드럼(32)의 외측으로 물을 분사함으로써, 상기 외부드럼(32)의 미세 구멍(32')이 막히지 않게 한다.

상기한 구조에 의해, 외부드럼(32)에 의해 분리된 슬러지 및 미세 협잡물은 외부드럼(32)에 구비된 배출용 스크류에 의해 협잡물 분리부(30)의 외부로 배출되고, 상기 외부드럼(32)의 미세 구멍(32')을 통과한 2차 처리수만이 처리수 배출구(34)를 통해 통상의 준설물 처리기로 공급된다.

이에 따라 준설물 처리기의 필터가 손상되는 것을 방지할 수가 있다.

또한, 상기 내부드럼(31)을 외부드럼(32)과 반대 방향으로 회전시킴으로써, 상기 내부드럼(31)과 외부드럼(32)이 동일 방향으로 회전할 때 발생할 수 있는 협잡물의 정체 현상을 방지할 수 있다.

또한, 역세수 공급 유닛(35)에 의해 외부드럼(32)으로 물을 분사함에 따라, 슬러지 등에 의해 외부드럼(32)의 미세 구멍(32')이 막힐 때 발생하는 2차 처리수의 배출 불량도 방지할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것으로서 본 발명의 범위는 상기한 특정 실시 예에 한정되지 아니한다. 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어남이 없이 다양한 변경 및 수정이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

10...프리 스크린(Pre Screen)부
11...스프로켓(Sprocket)
12...갈퀴부재
12'...인양갈퀴
13...인양체인
14...스크린 바(Screen Bar)
15...구동모터
16...측판
17...체인 가이드 레일(Chain Guide Rail)
18...체인 긴장장치
20...분배탱크
21...탱크본체
22...거치대
23...지주
24...감속 모터
25...무주축 스크류 컨베이어(Screw Conveyor)
26...스크류 보호부
30...협잡물 분리부
31...내부드럼
31'...구멍
32...외부드럼
32'...미세 구멍
33...협잡물 분리 탱크
34...처리수 배출구
35...세척수 공급 유닛
40...구동부
41...외부드럼 지지롤러
42...내부드럼 지지롤러
43...구동기어
44...아이들 기어(Idle Gear)
45...구동모터

Claims (4)

1. 준설물에 포함된 조대 협잡물을 1차적으로 제거하기 위한 프리 스크린부(10)와; 상부에 위치한 상기 프리 스크린부(10)에서 여과된 1차 처리수가 일시 저장되는 분배탱크(20)와; 서로 반대 방향으로 회전하는 한 쌍의 드럼을 이용하여 상기 분배탱크(20)에서 이송된 1차 처리수 중 일정 크기 이상의 협잡물과 슬러지 및 미세 협잡물을 따로 분리하여 배출하고, 2차 처리수를 협잡물 처리장치로 이송하는 협잡물 분리부(30)와; 상기 한 쌍의 드럼이 서로 반대 방향으로 회전하도록 하는 구동부(40);를 포함하여 구성되어, 하천이나 하수도 바닥에 퇴적된 준설물에서 조대 협잡물을 분리하여 제거하고, 조대 협잡물이 분리된 준설물을 미세 협잡물에 대해 세정 및 분리 작업을 행하는 일반적인 협잡물 처리 장치로 이송하는 준설물 전처리 장치에 있어서,
   상기 협잡물 분리부(30)는,
   내면에 배출용 스크류가 설치되며 다수의 구멍(31')이 종횡으로 형성되어 상기 분배탱크(20)로부터 유입되는 1차 처리수에서 일정 크기 이상의 협잡물을 배출하는 내부드럼(31)과,
   내면에 배출용 스크류가 설치되며 다수의 미세 구멍(32')이 형성되어 상기 내부드럼(31)의 구멍(31')을 통과한 슬러지 및 미세 협잡물을 배출하는 외부드럼(32)과,
   상기 내부드럼(31)과 외부드럼(32)이 내부에 설치되며 일측에 처리수 배출구(34)가 구비된 협잡물 분리 탱크(33)와,
   상기 외부드럼(32)으로 역세수를 공급하도록 상기 협잡물 분리탱크(33)의 상측에 길이방향을 따라 설치되는 세척수 공급유닛(35)을 포함하고,
   상기 구동부(40)는,
   협잡물 분리 탱크(33)에 설치되어 상기 외부드럼(32)을 회전 가능하게 지지하는 복수의 외부드럼 지지롤러(41)와,
   상기 협잡물 분리 탱크(33)에 설치되어 상기 내부드럼(31)을 회전 가능하게 지지하는 복수의 내부드럼 지지롤러(42)와,
   상기 외부드럼(32)의 일측에 형성된 기어에 치합되어 상기 외부드럼(32)을 회전시키는 구동기어(43)와,
   상기 외부드럼(32)과 내부드럼(31)에 동시에 치합되어 서로 반대방향으로 회전하도록 하는 아이들 기어(44)와,
   상기 구동기어(43)가 연결되고 감속기가 구비된 구동모터(45)를 포함하며,
   상기 외부드럼 지지롤러(41)는,
   상기 외부드럼(32)의 길이 방향 양끝에 배치되고 좌우 대칭으로 배치되어 총 4개로 구비되고,
   상기 내부드럼 지지롤러(42)는,
   상기 내부드럼(31)의 길이 방향 양끝에 배치되고 좌우 대칭으로 배치되어 총 4개로 구비되며,
   상기 아이들 기어(44)는,
   상기 외부드럼(32)의 내측 기어와 내부드럼(31)의 외측 기어 사이에 좌우 대칭으로 배치되어, 상기 외부드럼(32)의 회전력을 내부드럼(31)에 직접 전달하고,
   상기 프리 스크린부(10)는,
   일정 간격으로 이격되게 설치되는 한 쌍의 스프로켓(11)과,
   폭 방향을 따라 복수의 인양갈퀴(12')가 형성되어 조대 협잡물을 제거하는 갈퀴부재(12)와,
   상기 스프로켓(11) 사이를 이동하며 상기 갈퀴부재(12)가 연결되는 인양체인(13)과,
   상기 갈퀴부재(12)의 인양갈퀴(12') 사이에 배치되도록 길이 방향으로 설치되는 복수의 스크린 바(14)와,
   일측 스프로켓(11)에 연결되어 상기 인양체인(13)을 이동시키는 구동모터(15)와,
   상기 인양체인(13)의 양측에 배치되어 협잡물이 외부로 튀지 않도록 막아주는 측판(16)과,
   상기 인양체인(13)의 이동을 안내하도록 상기 측판(16)에 설치되는 체인 가이드 레일(17)을 포함하고,
   상기 분배탱크(20)는,
   상부에 상기 프리 스크린부(10)가 안착되는 거치대(22)가 형성되고 하부로 갈수록 양측면이 경사진 구조로 이루어지며, 지면에서 수직한 다수의 지주(23)가 하부에 고정 부착되는 탱크본체(21)와,
   일측 단부에 구비된 감속 모터(24)에 의해 구동되며 상기 탱크본체(21)의 내부 저면에 탱크본체(21)의 전체 길이에 걸쳐서 설치되어, 상기 프리 스크린부(10)를 통과하여 탱크본체(21)에 유입되는 1차 처리수를 상기 협잡물 분리부(30)로 이송하는 무주축 스크류 컨베이어(25)와,
   스크류의 손상을 방지하기 위해 상기 무주축 스크류 컨베이어(25)의 상부에서 상기 탱크본체(21)의 내측면에 고정 부착되는 스크류 보호부(26)를 포함하는 것을 특징으로 하는 준설물 전처리 장치.
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