KR101637212B1

KR101637212B1 - Wastewater advanced treatment device

Info

Publication number: KR101637212B1
Application number: KR1020150113803A
Authority: KR
Inventors: 성낙전
Original assignee: 주식회사 홍익기술단
Priority date: 2015-08-12
Filing date: 2015-08-12
Publication date: 2016-07-20

Abstract

The present invention relates to an advanced wastewater treatment apparatus, which are capable of performing suction and discharging while automatically tracking heights of supernatant and sludge by means of a 3D transfer mechanism. The advanced wastewater treatment apparatus comprises: a control unit (70) which, when a water level (23a) of supernatant (23) detected by a water level sensor (S1) is close to a water level (24a) of sludge (24) detected by a water level sensor (S2) within a predetermined distance, performs control so that operation of a first pump (P1) is stopped and a second pump (P2) is operated, thereby proceeding to a process of discharging the sludge (24); an air pipe (39) which is connected between an air blower (76) and an air diffuser disk (30), and which transfers air, discharged by the air blower (76), to the air diffuser disk (30) at high pressure; and a discharge pipe (49) which passes through a center of the air pipe (39), is connected between inlets of the first pump (P1) and the second pump (P2) and a suction disk (40), and guides the supernatant (23) and the sludge (24), sucked via the suction disk (40), to the first pump (P1) and the second pump (P2).

Description

하폐수 고도 처리장치{Wastewater advanced treatment device}{Wastewater advanced treatment device}

본 발명은 하폐수 고도 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 3차원이송기구에 의해 상등수와 슬러지의 높이를 자동으로 추종하면서 흡입배출할 수 있도록 한 하폐수 고도 처리장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a wastewater treatment apparatus, and more particularly, to a wastewater treatment apparatus capable of suction and discharge while automatically following a height of a supernatant and a sludge by a three-dimensional transfer mechanism.

최근 산업의 발달과 인구의 증가로 산업현장이나 가정으로부터 하수나 폐수가 다량으로 배출되고 있다. 이러한 하폐수에는 중금속이나 각종 유기물 등이 다량 포함되어 있기 때문에 그대로 방류하게 되면, 하천을 비롯한 토양, 해양 등의 환경을 오염시킬 뿐만 아니라 생태환경을 교란시키고 파괴하게 된다.With recent industrial development and population growth, sewage and wastewater are being discharged in large quantities from industrial sites and households. Because these wastewaters contain heavy metals and various organic materials, if they are released, they will pollute the environment such as rivers, soils and oceans as well as disturb and destroy the ecological environment.

이와 같은 오염방지를 위해 하폐수를 하수처리장에서 집수한 후 정화하여 하천 등으로 배출함으로써 환경오염을 최소화하고 있으며, 하폐수를 처리하는 일반적인 공법으로는 활성슬러지공법(AS, Acivated Sludge)을 사용하는데, 이 공법은 호기성 미생물을 이용하여 유입, 반응, 침전, 배출, 휴지의 과정을 거치면서 하폐수를 정화하는 것이다. In order to prevent such pollution, wastewater is collected at a sewage treatment plant, purified and discharged to rivers and the like to minimize environmental pollution. As a general method of treating wastewater, an activated sludge (AS) method is used. The process uses aerobic microorganisms to purify the wastewater through inflow, reaction, precipitation, discharge, and dormant processes.

근래에는 하나의 반응조에서 상기의 정화과정들이 시간단위로 모두 이루어지는 보다 간단한 구조와 적은 설치면적을 차지하는 회분식 반응조(SBR ,sequencing batch reactor)공법이 많이 이용되고 있다.In recent years, a simple structure in which the above-described purification processes are all performed on a time basis in a single reaction tank and a sequencing batch reactor (SBR) process which occupies a small installation area are widely used.

일반적으로 SBR공법은 활성슬러지공법의 공간적 개념을 시간적 개념으로 바꾼 것으로 공간적으로 분할된 여러 반응조를 하나의 반응조에서 혐기, 무산소, 호기 조건을 주어 질소와 인을 제거하며, 정화과정 중 침전단계를 거치면서 반응조 바닥으로 가라앉은 슬러지는 배출되어 슬러지저류조로 이송되거나 반송되며, 슬러지와 분리된 반응조 상층부의 상등수는 부유물을 제외한 채 펌프에 의해 외부로 배출된다.In general, the SBR process converts the spatial concept of the activated sludge process to a temporal concept. It removes nitrogen and phosphorus from various reaction vessels divided by space into anaerobic, anaerobic and aerobic conditions in a single reactor, The sludge that has settled down to the bottom of the reactor is discharged or transferred to the sludge storage tank, and the supernatant of the upper part of the reactor separated from the sludge is discharged to the outside by the pump except the suspended matters.

이러한 SBR공법에서 상등수 배출공정에 사용되는 일반적인 상등수 배출파이프는 반응조의 일정한 위치에 고정된 형태로 되어 있었기 때문에 상등수를 완전하게 배출하지 못하는 문제점이 있으며, 슬러지가 과다하게 생성된 경우에는 상등수에 슬러지가 같이 섞여서 배출되는 문제점도 있었다.In this SBR method, since the general supernatant discharge pipe used for the supernatant discharge process is fixed at a certain position of the reaction tank, there is a problem that the supernatant can not be discharged completely. When the sludge is excessively generated, There was also a problem of being mixed and discharged.

또, 반응조 내의 잉여 슬러지를 배출할 때 고정식으로 된 슬러지 배출파이프를 이용하도록 되어 있는 경우에는 슬러지 배출파이프가 미치지 못하는 곳에는 슬러지 배출이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있었으며, 슬러지의 높이가 슬러지 배출파이프보다 낮아지는 경우에는 더 이상의 흡인력이 작용되지 못해 배출이 어렵게 되는 문제점도 있었다.In addition, when using a fixed sludge discharge pipe for discharging the excess sludge in the reaction tank, there is a problem that the sludge is not properly discharged at a place where the sludge discharge pipe is insufficient. When the height of the sludge is higher than the sludge discharge pipe There is a problem that the suction force is no longer applied and the discharge becomes difficult.

대한민국 등록실용신안공보 제 20-0385782호에 개시된 바와 같은 종래기술은 교반 및 슬러지를 겸한 인출관에 형성된 흡입/토출구를 통해 슬러지 흡입과 공기 분출을 겸하도록 되어 있었기 때문에 잉여슬러지 인발시 슬러지가 교반 및 슬러지 인출관에 남게 되며, 인출관에 잔류한 슬러지 때문에 공기가 막힌 곳을 통과하지 못하는 문제점이 있었다.The prior art as disclosed in Korean Utility Model Registration No. 20-0385782 has been designed to simultaneously perform sludge suction and air discharge through a suction / discharge port formed in a take-out tube serving as both a stirrer and a sludge. Therefore, The sludge remaining in the sludge withdrawal tube and the sludge remaining in the withdrawal tube can not pass through the clogged air.

대한민국 등록특허공보 제 20-0385782호Korean Patent Registration No. 20-0385782

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 목적은 반응조 내의 상등수 배출을 원활하게 하는 동시에 슬러지가 섞여서 배출되는 것을 최소화할 수 있으며, 반응조 내의 잉여 슬러지의 배출을 원활하게 할 수 있는 하폐수 고도 처리장치를 제공함에 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a sewage sludge treatment method, And to provide an advanced processing apparatus.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 하폐수 고도 처리장치는, 상면에 분출공이 형성되고, 가장자리에서 아래쪽을 향해 하향원통벽이 형성된 산기디스크; 저면에 흡입구가 형성되고, 상기 하향원통벽의 하단부에 용접되는 상향원통벽이 가장자리에서 상측을 향해 형성된 흡입디스크; 상기 상향원통벽의 둘레를 따라 형성되는 측면흡입구; 상기 산기디스크와 흡입디스크의 사이에 설치되어 산기디스크와 흡입디스크가 이루는 내부공간을 구획하는 분리디스크; 상기 분리디스크의 가장자리에서 아래쪽을 향해 형성되어 상기 하향원통벽과 상향원통벽의 내측으로 삽입되어 용접되고, 하단부가 상기 흡입디스크의 바닥면에 접촉되는 원통형의 간격유지벽; 상기 간격유지벽에서 상기 측면흡입구와 일대일 대응되는 위치에 형성되는 노치; 반응조 내의 상등수를 배출하기 위한 제 1펌프; 상기 반응조에 침강된 슬러지를 배출하기 위한 제 2펌프; 상기 상등수의 수면을 검출하기 위한 수위센서; 상기 슬러지의 표면을 검출하기 위한 수심센서; 상기 산기디스크와 흡입디스크의 전후좌우상하 위치를 결정하는 3차원이송기구; 및 상기 반응조 내에서의 하폐수 처리공정과 상등수와 슬러지의 높낮이에 따라 상기 산기디스크와 상기 흡입디스크의 전후좌우상하 위치를 3차원이송기구에 의해 결정하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것에 있어서,
상기 제어부는, 상기 수위센서로부터 검출되는 상등수의 수면이 상기 수심센서로부터 검출되는 슬러지의 표면에 소정거리 이내로 근접하는 경우 상기 제 1펌프의 가동을 중지시키고 상기 제 2펌프를 구동하여 슬러지를 배출하는 공정으로 넘어가도록 제어하고; 상기 송풍기와 상기 산기디스크 사이에 접속되고, 상기 송풍기로부터 공급되는 공기를 상기 산기디스크로 압송하는 공기파이프; 및 상기 공기파이프의 중심을 통과하여 상기 제 1펌프와 상기 제 2펌프의 흡입구와 상기 흡입디스크의 사이에 접속되고, 상기 흡입디스크를 통해 흡입되는 상등수와 슬러지를 각각 상기 제 1펌프와 상기 제 2펌프로 안내하는 배출파이프를 포함한다.To achieve these and other advantages and in accordance with the purpose of the present invention, as embodied and broadly described herein, there is provided an apparatus for advanced treatment of a wastewater, comprising: an acidic disc having an ejection hole formed on an upper surface thereof and a downward- A suction disk having a suction port formed on a bottom surface thereof and formed with an upwardly directed cylindrical wall welded to a lower end of the downward cylindrical wall from an edge toward an upper side; A side suction port formed along the circumference of the upturned cylindrical wall; A separating disk provided between the diffuser and the suction disk to divide the inner space formed by the diffuser disk and the suction disk; A cylindrical spacing wall formed to extend downward from an edge of the separating disk and inserted and welded to the inside of the downward cylindrical wall and the upward cylindrical wall and having a lower end abutted against the bottom surface of the suction disk; A notch formed at a position corresponding one-to-one with the side suction port in the gap retaining wall; A first pump for discharging the supernatant in the reaction tank; A second pump for discharging the sludge settled in the reaction tank; A water level sensor for detecting the water level of the supersonic water; A depth sensor for detecting the surface of the sludge; A three-dimensional feeding mechanism for determining the vertical position of the front and rear left and right sides of the blade and the suction disk; And a control unit for controlling the three-dimensional transport mechanism to determine the vertical and horizontal positions of the diffuser and the suction disk in accordance with the wastewater treatment process and the height of the equalizing water and the sludge in the reaction tank,
The control unit stops the operation of the first pump and discharges the sludge by driving the second pump when the water surface of the supersonic water detected from the water level sensor approaches the surface of the sludge detected by the water depth sensor within a predetermined distance Control to go to process; An air pipe connected between the blower and the diffuser disc for feeding air fed from the blower to the diffuser; And a second pump which is connected between the suction port of the first pump and the suction pump and the suction disk through the center of the air pipe and which supplies the supernatant sucked through the suction disk and the sludge to the first pump and the second pump, And a discharge pipe for guiding the pump.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 상등수 배출공정에서 흡입디스크를 상등수의 수면에서 소정깊이로 유지하면서 배출할 수 있도록 되어 있기 때문에 흡입효율이 향상될 뿐만 아니라 상등수가 배출될 때 슬러지가 상등수에 섞여서 배출되는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, since the suction disk can be discharged while maintaining the suction disk at a predetermined depth from the water surface of the supernatant in the supersonic water discharge process, not only the suction efficiency is improved but also the sludge is mixed with the supernatant There is an effect that it is possible to minimize the number.

상등수가 배출될 때 슬러지의 표면 높이와 상등수의 수면을 비교하여 소정거리 이내로 상등수의 수위가 낮아지면 상등수 배출을 정지시키도록 되어 있기 때문에 슬러지가 상등수에 섞여서 배출되는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있다.When the water level of the sludge is compared with the water surface of the sludge when the supernatant is discharged, the discharge of the supernatant water is stopped when the water level of the supernatant water falls within a predetermined distance, thereby minimizing the discharge of the sludge mixed with the supernatant.

잉여 슬러지 배출공정에서 흡입디스크를 슬러지의 표면으로부터 소정깊이로 잠기도록 한 상태에서 슬러지를 흡입해서 배출하도록 되어 있기 때문에 슬러지 흡입력을 높일 수 있는 효과가 있다.Since the suction disk is sucked and discharged in a state in which the suction disk is locked at a predetermined depth from the surface of the sludge in the surplus sludge discharge process, there is an effect that the sludge suction force can be increased.

또, 잉여 슬러지 배출공정에서 3차원이송기구에 의해 흡입디스크를 반응조를 따라 전후좌우방향으로 일정한 패턴을 그리면서 움직이도록 되어 있기 때문에 반응조 구석구석에 위치된 슬러지의 배출을 도울 수 있는 효과가 있다.In addition, in the surplus sludge discharging process, since the suction disk is moved by a three-dimensional transport mechanism while drawing a certain pattern in the front, back, left and right directions along the reaction vessel, there is an effect that the sludge located in the corner of the reaction vessel can be discharged.

더 나아가서 본 발명은 반응조의 수직코너에 설치되는 코너라운드부재에 의해 흡입디스크의 흡인력이 미치지 않는 흡인사각지대(코너부위)를 해소할 수 있는 효과도 있다.Further, the present invention also has an effect of eliminating a suction blind spot (corner portion) in which the suction force of the suction disk is not reduced by the corner round member provided at the vertical corner of the reaction tank.

도 1은 본 발명에 따른 하폐수 고도 처리장치를 보인 사시도
도 2는 도 1의 배면측 사시도
도 3은 본 발명에 따른 정단면도
도 4는 본 발명에 따른 산기디스크와 흡입디스크, 분리디스크 및 그 주변부 구성을 보인 확대단면도
도 5는 본 발명에 따른 측단면도
도 6은 도 4의 분리사시도
도 7은 본 발명에 따른 하폐수 고도 처리장치를 보인 블록구성도FIG. 1 is a perspective view showing a wastewater treatment apparatus according to the present invention.
Fig. 2 is a rear perspective view of Fig.
3 is a cross-sectional view
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the configuration of an acupuncture disk, a suction disk, a separation disk, and a peripheral portion thereof according to the present invention.
Figure 5 is a side sectional view
Fig. 6 is an exploded perspective view of Fig.
FIG. 7 is a block diagram showing an apparatus for advanced wastewater treatment according to the present invention.

이하 본 발명에 따른 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부도면 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명은 상면에 분출공(32)이 형성되고, 가장자리에서 아래쪽을 향해 하향원통벽(34)이 형성된 산기디스크(30); 저면에 흡입구(42)가 형성되고, 상기 하향원통벽(34)의 하단부에 용접되는 상향원통벽(44)이 가장자리에서 상측을 향해 형성된 흡입디스크(40)를 포함한다.As shown in FIGS. 1 to 7, the present invention includes an erosion disc 30 having a spray hole 32 formed on its upper surface and a downward cylindrical wall 34 formed downward from an edge thereof; An intake port 42 formed at the bottom and an upwardly extending cylindrical wall 44 welded to the lower end of the downward cylindrical wall 34 includes a suction disk 40 formed upwardly from the edge.

첨부도면 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 산기디스크(30)의 중앙에는 원통형의 제 1버링부(36)가 상측을 향해 형성되며, 상기 흡입디스크(40)의 중앙에는 상측으로 오목한 포밍부(48)가 형성되고, 하향원통벽(34)과 상향원통벽(44)은 서로 맞대기 용접된다.As shown in FIGS. 4 and 6, a cylindrical first burring portion 36 is formed at the center of the diffuser disc 30 toward the upper side, and at the center of the suction disc 40, And the downward cylindrical wall 34 and the upwardly directed cylindrical wall 44 are butt welded to each other.

본 발명은 상기 상향원통벽(44)의 둘레를 따라 형성되는 측면흡입구(46); 상기 산기디스크(30)와 흡입디스크(40)의 사이에 설치되어 산기디스크(30)와 흡입디스크(40)가 이루는 내부공간을 구획하는 분리디스크(50)를 포함한다.The present invention includes a side suction port (46) formed along the circumference of the upturned cylindrical wall (44); And a separation disk 50 disposed between the diffuser disk 30 and the suction disk 40 to divide the inner space formed by the diffuser disk 30 and the suction disk 40.

첨부도면 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 분리디스크(50)의 가장자리에는 하향원통벽(34)과 상향원통벽(44)의 내측으로 삽입되는 원통형의 간격유지벽(52)을 아래쪽을 향해 형성하고, 간격유지벽(52)의 하단부를 흡입디스크(40)의 바닥면에 접촉되도록 설치하여 분리디스크(50)가 산기디스크(30)와 흡입디스크(40) 사이에서 일정한 거리를 유지하도록 한다.As shown in FIGS. 4 and 6, at the edge of the separating disk 50, a cylindrical spacing wall 52 inserted into the downward cylindrical wall 34 and the upwardly facing cylindrical wall 44 is provided at the lower side And the lower end of the gap retaining wall 52 is disposed so as to be in contact with the bottom surface of the suction disk 40 so that the separation disk 50 maintains a certain distance between the air diffuser disk 30 and the suction disk 40 do.

또, 간격유지벽(52)에는 흡입디스크(40)에 형성된 측면흡입구(46)와 일대일 대응되는 노치(54)를 형성하고, 분리디스크(50)의 중앙에는 원통형의 제 2버링부(56)를 상측을 향해 돌출되도록 형성한다.A notch 54 corresponding to the side suction port 46 formed in the suction disk 40 is formed in the interval maintaining wall 52. A cylindrical second burring portion 56 is formed in the center of the separating disk 50, Is formed so as to protrude upward.

첨부도면 도 4의 확대도에 나타낸 바와 같이 하향원통벽(34)과 상향원통벽(44)을 서로 맞대기 용접할 때 안쪽에 위치된 간격유지벽(52)도 함께 용접되도록 하여 분리디스크(50)와 간격유지벽(52)이 산기디스크(30)와 흡입디스크(40)의 안쪽에서 유동되는 것을 방지하도록 한다.As shown in the enlarged view of FIG. 4, when the downward cylindrical wall 34 and the upwardly facing cylindrical wall 44 are welded to each other, the gap retaining wall 52 located inside is also welded together, And the gap retaining wall 52 are prevented from flowing inside the diffuser disk 30 and the suction disk 40. [

상기 산기디스크(30)에 형성된 제 1버링부(36)와 흡입디스크(40)에 형성된 제 2버링부(56)는 서로 직경차를 두고 동심을 이루며, 상단부의 내경이 하단부의 내경보다 작은 내경으로 된 두 이경관(37)(47)의 하단부를 상기 제 1버링부(36)와 제 2버링부(56)에 각각 끼운 다음 상호 용접하고, 이중관 형태로 동심을 이루는 공기파이프(39)와 배출파이프(49)의 하단부를 상기 이경관(37)(47)의 상단부에 끼워서 용접한다.The first burring portion 36 formed on the diffuser disk 30 and the second burring portion 56 formed on the suction disk 40 are concentric with each other in diameter and the inner diameter of the upper end portion is smaller than the inner diameter of the lower end portion, The lower end portions of the two small diameter pipes 37 and 47 are inserted into the first burring portion 36 and the second burring portion 56 and then welded to each other to form an air pipe 39, And the lower end of the discharge pipe 49 is welded to the upper end of the diameter pipe 37 (47).

상기 공기파이프(39)의 상단부에는 평와셔 형태로 된 엔드플레이트(31)를 용접해서 폐쇄하고, 공기파이프(39)의 측면에는 가지관(33)을 용접해서 공기파이프(39)의 안쪽으로 에어를 공급하도록 하며, 배출파이프(49)를 엔드플레이트(31)의 중심을 관통해서 상측으로 인출한 다음 엘보(41)와 용접한다.An end plate 31 in the form of a flat washer is welded to the upper end of the air pipe 39 and welded to the side of the air pipe 39 to weld the branch pipe 33 to the inside of the air pipe 39 And the discharge pipe 49 is drawn upward through the center of the end plate 31 and then welded to the elbow 41. [

첨부도면 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명은 반응조(20) 내의 상등수(23)를 배출하기 위한 제 1펌프(P1); 상기 반응조(20)에 침강된 슬러지(24)를 배출하기 위한 제 2펌프(P2)를 포함하며, 제 1펌프(P1)와 제 2펌프(P2)의 흡입구는 하나로 접속된다.As shown in FIG. 7, the present invention includes a first pump P1 for discharging the supernatant 23 in the reaction tank 20; And a second pump P2 for discharging the sludge 24 precipitated in the reaction tank 20. The inlet ports of the first pump P1 and the inlet port of the second pump P2 are connected to each other.

즉, 하나로 접속된 제 1펌프(P1)와 제 2펌프(P2)의 흡입구는 상기 배출파이프(49) 상단에 용접된 엘보(41)에 접속되며, 제 1펌프(P1)를 가동할 때는 흡입디스크(40)를 통해 상등수(23)를 흡입하고, 제 2펌프(P2)를 가동할 때는 흡입디스크(40)를 통해 슬러지(24)를 흡입한다. That is, the inlet ports of the first pump P1 and the second pump P2 connected to each other are connected to the elbow 41 welded to the upper end of the discharge pipe 49. When the first pump P1 is operated, Sucks the supernatant 23 through the disk 40 and sucks the sludge 24 through the suction disk 40 when the second pump P2 is operated.

첨부도면 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명은 상등수(23)의 수면(23a)을 검출하기 위한 수위센서(S1); 슬러지(24)의 표면(24a)을 검출하기 위한 수심센서(S2)를 포함하며, 수위센서(S1) 및 수심센서(S2)는 예컨대 초음파수신기와 초음파송신기로 이루어진 공지의 초음파센서를 이용해서 구성할 수 있다. As shown in FIG. 7, the present invention includes a water level sensor S1 for detecting the water level 23a of the water level 23; And a water depth sensor S2 for detecting the surface 24a of the sludge 24. The water level sensor S1 and the water depth sensor S2 are constituted by using a known ultrasonic sensor composed of an ultrasonic wave receiver and an ultrasonic wave transmitter, can do.

즉, 반응조(20)내의 하폐수가 침강공정을 거치면서 상등수(23)와 슬러지(24)로 분리된 후 수위센서(S1)를 이용해서 상등수(23)의 수면(23a)을 측정해서 흡입디스크(40)를 수면(23a)에 약간 잠긴 상태에서 상등수(23)를 흡입하도록 함으로써 밑으로 가라앉은 슬러지(24)와 상등수(23)가 섞여서 배출되는 것을 방지하도록 한다.That is, after the wastewater in the reaction tank 20 is separated into the supernatant 23 and the sludge 24 by the sedimentation process, the water surface 23a of the supernatant 23 is measured using the water level sensor S1, 40 is sucked up in a state of being slightly immersed in the water surface 23a so as to prevent the sludge 24 and the supernatant 23 from sinking down and being discharged.

또, 상등수(23)를 배출할 때 수면(23a)이 점차적으로 낮아지면서 흡입디스크(40)가 대기 중으로 노출될 수 있는데, 이를 방지하기 위해 수위센서(S1)를 이용해서 상등수(23)의 수위를 주기적으로 검출한 다음 수면(23a)의 높낮이에 따라 흡입디스크(40)의 높낮이를 3차원이송기구(60)를 이용해서 자동으로 조절함으로써 상등수(23)를 흡입해서 배출하는 동안 흡입디스크(40)가 수면(23a)에 일정한 깊이로 잠긴 상태를 유지하도록 함으로써 흡입디스크(40)에 의해 상등수(23)를 지속적으로 배출할 수 있도록 한다.In order to prevent the suction disc 40 from being exposed to the atmosphere as the water surface 23a is gradually lowered when discharging the supernatant 23, the water level sensor S1 is used to measure the water level of the supernatant 23 The height of the suction disk 40 is automatically adjusted by means of the three-dimensional feeding mechanism 60 in accordance with the height of the water surface 23a so that the suction disk 40 Is kept locked to a certain depth on the water surface 23a so that the suction disk 40 can continuously discharge the water level 23.

또한, 상등수(23)가 거의 배출되어 상등수(23)의 수면(23a)과 슬러지(24)의 표면(24a)이 서로 가깝게 근접했을 때 슬러지(24)가 제 1펌프(P1)에 의해 흡입되어 상등수(23)와 함께 배출될 수 있기 때문에 이를 방지하기 위해 수위센서(S1)를 이용해서 수면(23a)을 측정할 때 수심센서(S2)를 이용 슬러지(24)의 표면(24a)도 함께 검출하도록 해서 상등수(23)의 수면(23)이 슬러지(24)의 표면(24a)에 소정거리 이내로 근접하는 경우 제 1펌프(P1)의 가동을 중지시키고 슬러지(24)를 배출하는 공정으로 넘어가도록 한다.When the supernatant 23 is almost discharged and the surface 23a of the supernatant 23 and the surface 24a of the sludge 24 are close to each other, the sludge 24 is sucked by the first pump P1 The surface 24a of the using sludge 24 is detected together with the water depth sensor S2 when measuring the water surface 23a by using the water level sensor S1 so as to prevent it from being discharged together with the upper water level 23. [ When the water surface 23 of the supernatant 23 approaches the surface 24a of the sludge 24 within a predetermined distance so as to stop the operation of the first pump P1 and to discharge the sludge 24 do.

즉, 제 1펌프(P1)의 가동을 중지시키고 슬러지(24)를 배출하는 공정에서는 수심센서(S2)로부터 검출된 슬러지(24)의 표면(24a)보다 소정깊이로 흡입디스크(40)를 잠기도록 3차원이송기구(60)에 의해 흡입디스크(40)의 높낮이를 결정한 후 제 2펌프(P2)를 가동해서 슬러지(24)를 흡입해서 배출하도록 한다.That is, in the step of stopping the operation of the first pump P1 and discharging the sludge 24, the suction disk 40 is locked at a predetermined depth from the surface 24a of the sludge 24 detected from the depth sensor S2 The height of the suction disk 40 is determined by the three-dimensional feeding mechanism 60, and then the second pump P2 is operated to suck and discharge the sludge 24. [

본 발명은 상기 산기디스크(30)와 흡입디스크(40)의 전후좌우상하 위치를 결정하는 3차원이송기구(60)를 포함하며, 이러한 3차원이송기구(60)는 문형(門型)의 무빙프레임(62)과, 무빙프레임(62)을 전후방향으로 이송시키는 전후이송기구(64)와, 무빙프레임(62)에서 좌우방향으로 이송되는 좌우이송기구(66)와, 좌우이송기구(66)에서 상하방향으로 이송되면서 상기 산기디스크(30)와 흡입디스크(40)를 상하방향으로 이송시키는 상하이송기구(68)로 구성될 수 있다.The present invention includes a three-dimensional transfer mechanism (60) for determining the vertical position of the interruption disk (30) and the suction disk (40) A front and rear conveying mechanism 64 for conveying the moving frame 62 in the forward and backward directions, a left and right conveying mechanism 66 for conveying in the left and right direction in the moving frame 62, And an up-and-down transfer mechanism 68 for transferring the diffuser disk 30 and the suction disk 40 in the vertical direction while being transferred in the vertical direction.

상기 무빙프레임(62)은, 수직으로 세워진 수직빔(62a)(62b)의 상단부에 수평한 상부크로스빔(62c)을 설치하고, 상부크로스빔(62c)과 평행한 하부크로스빔(62d)의 양단을 수직빔(62a)(62b)의 측면에 용접해서 구성할 수 있으며, 상기 수직빔(62a)(62b)과 상부크로스빔(62c), 하부크로스빔(62d)은 예를 들면 모두 H-빔을 이용해서 구성할 수 있으며, 각 연결부위는 용접에 의해 접합할 수 있다.The moving frame 62 is provided with a horizontal upper cross beam 62c at the upper end of the vertically erected vertical beams 62a and 62b and a lower cross beam 62c with the lower cross beam 62c parallel to the upper cross beam 62c The vertical beams 62a and 62b and the upper cross beam 62c and the lower cross beam 62d may be formed by welding both ends of the H beams 62a and 62b, Beam can be used to construct each joint, which can be joined by welding.

상기 전후이송기구(64)는 반응조(20)의 좌우측 상단에 평행하게 설치되는 한 쌍의 LM가이드(G1)(G2)와, LM가이드(G1)(G2)를 따라 움직이는 LM블록(B1)(B2)과, LM블록(B1)(B2) 위에 설치되고 상기 수직빔(62a)(62b)의 하단부에 각각 용접되는 전후이송판(T1)(T2)을 갖는다.The front and rear conveying mechanism 64 includes a pair of LM guides G1 and G2 provided parallel to the left and right upper ends of the reaction tank 20 and an LM block B1 B2 which are installed on the LM blocks B1 and B2 and a front and back plate T1 and T2 which are respectively welded to the lower ends of the vertical beams 62a and 62b.

상기 수직빔(62a)(62b)과 전후이송판(T1)(T2)의 연결부위에 직각삼각형 모양의 보강판(R1)(R2)을 용접해서 연결부위를 보강하도록 한다.The reinforcing plates R1 and R2 are welded to the connecting portions of the vertical beams 62a and 62b and the front and back plates T1 and T2 to reinforce the connecting portions.

또, 전후이송기구(64)는 반응조(20)의 좌우측 외벽에 각각 설치되는 한 쌍의 측면고정판(E1)(E2)과, 측면고정판(E1)(E2)에 설치되는 한 쌍의 베어링블록(U1)(U2)과, 한쪽 단부는 베어링블록(U1)(U2)에 지지되고 다른 쪽 단부는 자유로운 한 쌍의 이송스크류(L1)(L2)와, 이송스크류(L1)(L2)를 회전시키기 위한 한 쌍의 서보모터(M1)(M2)와, 서보모터(M1)(M2)로부터 이송스크류(L1)(L2)로 동력을 전달하는 한 쌍의 커플링(C1)(C2)과, 서보모터(M1)(M2)를 측면고정판(E1)(E2)에 지지하는 한 쌍의 브래킷(K1)(K2)과, 이송스크류(L1)(L2)에 결합되는 한 쌍의 너트(N1)(N2)와, 상기 전후이송판(T1)(T2)과 너트(N1)(N2)를 연결하는 한 쌍의 연결판(64a)(64b)을 갖는다.The front and rear conveying mechanism 64 includes a pair of side fixing plates E1 and E2 provided on the left and right outer walls of the reaction tank 20 and a pair of bearing blocks E1 and E2 provided on the side fixing plates E1 and E2 A pair of feed screws L1 and L2 which are supported on the bearing blocks U1 and U2 at one end and free at the other end and a pair of feed screws L1 and L2, A pair of servomotors M1 and M2 for servomotors M1 and M2 and a pair of couplings C1 and C2 for transmitting power from the servomotors M1 and M2 to the feed screws L1 and L2, A pair of brackets K1 and K2 for supporting the motors M1 and M2 to the side fixing plates E1 and E2 and a pair of nuts N1 and N2 coupled to the feed screws L1 and L2 And a pair of connecting plates 64a and 64b connecting the front and back plate T1 and the nuts N1 and N2.

즉, 두 서보모터(M1)(M2)는 구동시에 동기화되며, 두 서보모터(M1)(M2)로부터 동시에 발생된 회전력이 커플링(C1)(C2)을 통해 이송스크류(L1)(L2)에 전달되면, 너트(N1)(N2)가 이송스크류(L1)(L2)의 길이방향을 따라 움직이게 되고, 너트(N1)(N2)의 움직임이 연결판(64a)(64b)을 통해 전후이송판(T1)(T2)으로 전달되면, 무빙프레임(62)이 LM블록(B1)(B2)과 LM가이드(G1)(G2)에 의해 전후방향으로 안내되면서 직선이송 된다.That is, the two servomotors M1 and M2 are synchronized with each other and the torque generated simultaneously from the two servomotors M1 and M2 is transmitted through the coupling screws C1 and C2 to the feed screws L1 and L2, The nut N1 moves along the longitudinal direction of the feed screws L1 and L2 and the movement of the nuts N1 and N2 is transmitted through the connecting plates 64a and 64b, The moving frame 62 is linearly guided by the LM blocks B1 and B2 and the LM guides G1 and G2 while being guided in the forward and backward directions.

상기 좌우이송기구(66)는 무빙프레임(62)을 구성하는 상부크로스빔(62c)과 하부크로스빔(62d)에 설치되며, 상부크로스빔(62c)의 상면과 하부크로스빔(62d)의 저면에 서로 평행하게 설치되는 한 쌍의 LM가이드(G3)(G4)와, LM가이드(G3)(G4)를 따라 움직이는 LM블록(B3)(B4)과, LM블록(B3)(B4)을 연결하는 "ㄷ"자 모양의 좌우이송판(T3)을 갖는다.The left and right conveying mechanism 66 is installed on the upper cross beam 62c and the lower cross beam 62d constituting the moving frame 62 and is provided on the upper surface of the upper cross beam 62c and the lower surface of the lower cross beam 62d A pair of LM guides G3 and G4 which are installed parallel to each other and LM blocks B3 and B4 which move along the LM guides G3 and G4 and an LM block B3 and B4 And has a "C" -shaped left and right billet T3.

또한, 좌우이송기구(66)는 상부크로스빔(62c)과 하부크로스빔(62d) 사이에 용접되는 베어링블록(U3)과, 한쪽 단부는 베어링블록(U3)에 지지되고 다른 쪽 단부는 자유로운 이송스크류(L3)와, 이송스크류(L3)를 회전시키기 위한 서보모터(M3)와, 서보모터(M3)로부터 이송스크류(L3)로 동력을 전달하는 커플링(C3)과, 서보모터(M3)를 상부크로스빔(62c)과 하부크로스빔(62d)의 사이에 고정하기 위한 브래킷(K3)과, 이송스크류(L3)에 결합되는 너트(N3)와, 상기 좌우이송판(T3)과 너트(N3)를 연결하는 연결판(66a)을 갖는다.The left and right feed mechanism 66 includes a bearing block U3 welded between the upper cross beam 62c and the lower cross beam 62d and one end supported by the bearing block U3, A servo motor M3 for rotating the feed screw L3, a coupling C3 for transmitting power from the servo motor M3 to the feed screw L3, a servo motor M3 for driving the feed screw L3, A bracket K3 for fixing the lower cross beam 62c between the upper cross beam 62c and the lower cross beam 62d, a nut N3 coupled to the conveyance screw L3, (Not shown).

즉, 서보모터(M3)로부터 발생된 회전력이 커플링(C3)을 통해 이송스크류(L3)에 전달되면, 너트(N3)가 이송스크류(L3)의 길이방향을 따라 움직이게 되고, 너트(N3)의 움직임이 연결판(66a)을 통해 좌우이송판(T3)으로 전달되면, 좌우이송판(T3)이 LM블록(B3)(B4)과 LM가이드(G3)(G4)에 의해 좌우방향으로 안내되면서 직선이송 된다.That is, when the rotational force generated from the servo motor M3 is transmitted to the conveying screw L3 through the coupling C3, the nut N3 moves along the longitudinal direction of the conveying screw L3, The left and right planes T3 are guided in the left and right directions by the LM blocks B3 and B4 and the LM guides G3 and G4, Lt; / RTI >

상기 상하이송기구(68)는 좌우이송판(T3)에 설치되며, 좌우이송판(T3)에 설치되는 LM블록(B5)(B6)과, LM블록(B5)(B6)에 의해 상하방향으로 안내되는 한 쌍의 LM가이드(G5)(G6)와, LM가이드(G5)(G6)에 설치되는 상하이송판(T4)을 갖는다.The upper transfer mechanism 68 is installed on the left and right transfer plates T3 and LM blocks B5 and B6 provided on the left and right transfer plates T3 and the LM blocks B5 and B6 A pair of LM guides G5 and G6 and an upper shovel T4 mounted on the LM guides G5 and G6.

또, 상하이송판(T4)의 앞면에 공기파이프(39)를 수직으로 용접하며, 연결부 보강을 위해 상하이송판(T4)과 공기파이프(39) 사이에 용접되는 보강리브(39a)를 구비해서 상하이송판(T4)이 상하방향으로 움직일 때 공기파이프(39) 및 배출파이프(49)에 연결된 산기디스크(30)와 흡입디스크(40)가 함께 따라서 움직이도록 한다.The airbag 39 is vertically welded to the front face of the upper shroud T4 and has a reinforcing rib 39a welded between the upper shroud T4 and the air pipe 39 to reinforce the joint, The air damper 30 and the suction disk 40 connected to the air pipe 39 and the discharge pipe 49 move together with the suction disk 40 when the suction tube T4 moves in the vertical direction.

또한, 상하이송기구(68)는 좌우이송판(T3)의 상면에 수직으로 설치된 지지대(68a)의 앞면에 설치되는 베어링블록(U4)과, 한쪽 단부는 베어링블록(U4)에 지지되고 다른 쪽 단부는 자유로운 이송스크류(L4)와, 이송스크류(L4)를 회전시키기 위한 서보모터(M4)와, 서보모터(M4)로부터 이송스크류(L4)로 동력을 전달하는 커플링(C4)과, 서보모터(M4)를 지지대(68a)에 고정하기 위한 브래킷(K4)과, 이송스크류(L4)에 결합되고 상기 상하이송판(T4)에 설치되는 너트(N4)를 갖는다.The upper transfer mechanism 68 includes a bearing block U4 mounted on the front surface of a support table 68a vertically provided on the upper surface of the left and right transfer table T3 and one end supported by the bearing block U4, A servo motor M4 for rotating the feed screw L4, a coupling C4 for transmitting power from the servo motor M4 to the feed screw L4, A bracket K4 for fixing the base plate M4 to the support table 68a and a nut N4 coupled to the conveyance screw L4 and provided on the upper shovel T4.

즉, 서보모터(M4)로부터 발생된 회전력이 커플링(C4)을 통해 이송스크류(L4)에 전달되면, 너트(N4)가 이송스크류(L4)의 길이방향을 따라 움직이게 되고, 너트(N4)의 움직임이 상하이송판(T4)으로 전달되면, 상하이송판(T4)이 LM블록(B5)(B6)의 안내를 받는 LM가이드(G5)(G6)와 함께 상하방향으로 안내되면서 직선이송 된다.That is, when the rotational force generated from the servo motor M4 is transmitted to the conveying screw L4 through the coupling C4, the nut N4 moves along the longitudinal direction of the conveying screw L4, The upper sloping plate T4 is linearly guided along the LM guides G5 and G6 guided by the LM blocks B5 and B6 while being guided in the vertical direction.

또, 상기 상하이송판(T4)의 상부 중앙에는 서보모터(M4), 브래킷(K4), 베어링블록(U4)에 상하이송판(T4)이 간섭되는 것을 방지하기 위해 커팅부(T4a)가 형성되며, 지지대(68a)와 좌우이송판(T3)에는 직삭삼각형 모양의 보강플레이트(68b)가 설치된다.A cutting portion T4a is formed at an upper center of the upper shovel T4 to prevent the upper shovel T4 from interfering with the servo motor M4 and the bracket K4 and the bearing block U4, A reinforcing plate 68b having a turning triangle shape is provided on the support table 68a and the left and right shingling plates T3.

첨부도면 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명은 반응조(20) 내에서의 하폐수 처리공정과 상등수(23)와 슬러지(24)의 높낮이에 따라 산기디스크(30)와 흡입디스크(40)의 위치를 3차원이송기구(60)에 의해 결정하도록 제어하는 제어부(70)를 포함한다.As shown in FIG. 7, according to the present invention, the wastewater treatment process in the reaction tank 20, the position of the diaphragm disc 30 and the suction disc 40 are changed according to the height of the equalizer 23 and the sludge 24 And a control unit (70) for controlling the laser beam to be determined by the three-dimensional transfer mechanism (60).

상기 제어부(70)는 반응조(20)의 폭기공정에서 산기디스크(30)의 위치와 잠수깊이를 제어하며, 상등수(23) 배출공정에서 흡입디스크(40)가 수면(23a)으로부터 일정한 깊이를 유지하도록 제어하고, 슬러지(24) 인발공정에서 흡입디스크(40)가 슬러지(24)의 표면(24a)으로부터 일정한 깊이를 유지하도록 제어한다.The control unit 70 controls the position and depth of the diaphragm 30 in the aeration process of the reaction tank 20 and controls the position of the suction disc 40 at a predetermined depth from the water surface 23a And controls the suction disk 40 to maintain a constant depth from the surface 24a of the sludge 24 in the sludge drawing process.

또, 제어부(70)는 슬러지(24) 인발공정에서 흡입디스크(40)가 슬러지(24)의 표면(24a)을 일정한 패턴으로 지나가도록 제어함으로써 반응조(20) 바닥에 침강된 슬러지(24)를 고르게 흡입할 수 있도록 할 수도 있다.The control unit 70 controls the suction disk 40 to pass the surface 24a of the sludge 24 in a predetermined pattern in the drawing process of the sludge 24 so that the sludge 24 precipitated on the bottom of the reaction tank 20 So that it can be sucked evenly.

도 7에 도시된 바와 같이 서보모터(M1)(M2)(M3)(M4)에는 제어부(70)에 의해 콘트롤 되는 모터구동부(71)(72)(73)(74)가 각각 접속되며, 공기파이프(39)에 설치된 가지관(33)으로 냉풍 또는 열풍을 공급하기 위한 히터(75)와 송풍기(76)가 제어부(70)에 접속되고, 제 1펌프(P1)와 제 2펌프(P2)는 제어부(70)에 접속되어 콘트롤 된다.Motor drive units 71, 72, 73 and 74 controlled by the control unit 70 are connected to the servomotors M1, M2, M3 and M4, respectively, as shown in FIG. 7, A heater 75 and a blower 76 for supplying a cold air or a hot air to the branch pipe 33 provided in the pipe 39 are connected to the control unit 70 and the first pump P1 and the second pump P2 are connected to each other, Are connected to the control unit 70 and controlled.

반응조(20) 내의 온도를 검출하는 온도센서(80)가 제어부(70)에 접속되며, 온도센서(80)로부터 검출된 온도가 적정한 온도이상인 경우에는 상기 히터(75)를 "OFF"상태로 한 다음 송풍기(76)를 가동하여 공기파이프(39)로 냉풍을 공급하며, 온도센서(80)로부터 검출된 온도가 적정한 온도 미만인 경우에는 상기 히터(75)를 "ON"상태로 한 다음 송풍기(76)를 가동하여 공기파이프(39)로 열풍을 공급해서 하폐수의 온도를 미생물 반응에 적정한 온도로 승온시키도록 한다. The temperature sensor 80 for detecting the temperature in the reaction tank 20 is connected to the control unit 70. When the temperature detected by the temperature sensor 80 is equal to or higher than the proper temperature, The next blower 76 is operated to supply cool air to the air pipe 39. When the temperature detected by the temperature sensor 80 is lower than the proper temperature, the heater 75 is turned on and the blower 76 Is operated to supply hot air to the air pipe 39 to raise the temperature of the wastewater to a temperature suitable for the microbial reaction.

또, 본 발명은 산기디스크(30)와 흡입디스크(40)의 위치를 검출하기 위해 로터리인코더(D1)(D2)(D3)(D4)가 내장된 서보모터(M1)(M2)(M3)(M4)를 사용하거나 LM가이드(G1)(G2)(G3)(G4)(G5)(G6)와 평행하게 설치되는 통상의 리니어스케일(도시생략)을 구비해서 피드백 형태로 제어할 수 있다.The present invention also includes servo motors M1, M2, and M3 incorporating rotary encoders D1, D2, D3, and D4 for detecting the positions of the diffuser disk 30 and the suction disk 40, (Not shown) provided parallel to the LM guides G1, G2, G3, G4, G5, and G6 by using the linear motor M4.

한편, 본 발명은 반응조(20)의 수직코너(21)에 부착되는 코너라운드부재(22)를 더 포함할 수 있으며, 코너라운드부재(22)는 삼각단면모양이 길이방향으로 연속하도록 압출 성형될 수 있다.The present invention may further include a corner round member 22 attached to the vertical corner 21 of the reaction tank 20 and the corner round member 22 may be formed by extrusion molding such that the triangular cross- .

또한, 코너라운드부재(22)는 흡입디스크(40)의 직경보다 약간 큰 직경을 갖는 오목한 라운드 형태의 곡면(22a)을 가지며, 사각통 형태로 된 반응조(20)에 형성된 네 군데의 수직코너(21)에 부착되어 직각으로 되어 있는 수직코너(21)를 라운드 형태로 하여 하기의 흡입디스크(40)가 지나갈 때 코너 사각지대가 발생되지 않도록 하는 동시에 직각코너에 이물질이 누적되는 것을 방지하도록 한다.The corner round member 22 has a concave rounded curved surface 22a having a diameter slightly larger than the diameter of the suction disk 40 and has four vertical corners 21 so as to form a rectangular vertical corner 21 so as to prevent a corner dead zone from being generated when the following suction disk 40 passes and to prevent accumulation of foreign matter in the right corner.

이하 본 발명에 따른 작용을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부도면 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이 반응조(20)에 하폐수가 유입되어 채워진 다음 교반공정을 마친 다음 폭기공정으로 넘어가게 되면, 제어부(70)는 3차원이송기구(60)에 의해 산기디스크(30)를 반응조(20) 내의 수중에서 적정한 위치로 옮긴 다음 온도센서(80)로부터 검출된 온도가 적정한 온도이상인 경우에는 히터(75)를 "OFF"상태로 한 다음 송풍기(76)를 가동하여 가지관(33)과 공기파이프(39)를 통해 산기디스크(30)로 냉풍을 공급하게 되며, 온도센서(80)로부터 검출된 온도가 적정한 온도 미만인 경우에는 히터(75)를 "ON"상태로 한 다음 송풍기(76)를 가동하여 가지관(33)과 공기파이프(39)를 통해 산기디스크(30)로 열풍을 공급해서 하폐수의 온도를 미생물 반응에 적정한 온도로 승온시키게 된다.As shown in FIGS. 1 to 7, when the wastewater flows into the reaction tank 20 and is filled and then the stirring process is completed and then the process proceeds to the aeration process, the control unit 70 controls the three- The disk 30 is moved to an appropriate position in the water in the reaction tank 20 and then the heater 75 is turned OFF when the temperature detected by the temperature sensor 80 is higher than the proper temperature, And the cool air is supplied to the diffuser disk 30 through the branch pipe 33 and the air pipe 39. When the temperature detected by the temperature sensor 80 is lower than the proper temperature, the heater 75 is turned on The blower 76 is operated to supply the hot air to the diffusion disk 30 through the branch pipe 33 and the air pipe 39 to raise the temperature of the wastewater to an appropriate temperature for the microbial reaction.

이때 산기디스크(30)로 공급된 공기는 산기디스크(30)에 형성된 분출공(32)을 통해 수중을 향해 공기방울 형태로 분출되어 하폐수에 산소를 공급해서 호기성 미생물의 증식에 도움을 주게 된다.At this time, the air supplied to the diffuser disk 30 is ejected in the form of air bubbles toward the water through the ejection holes 32 formed in the diffuser disk 30 to supply oxygen to the wastewater, thereby contributing to the proliferation of aerobic microorganisms.

상기의 폭기공정을 마친 다음 침강공정으로 넘어가게 되면, 슬러지(24)가 반응조(20) 바닥으로 가라앉으면서 도 3 및 도 7에 도시된 바와 같이 상층부의 상등수(23)와 하층부의 슬러지(24)로 분리된다.When the aeration process is completed, the sludge 24 sinks to the bottom of the reaction tank 20, and as shown in FIGS. 3 and 7, the upper water level 23 and the lower water level sludge 24 ).

이후 침강공정을 마치고 상등수(23)를 배출하는 공정으로 넘어가게 되면, 제어부(70)는 수위센서(S1)를 통해 검출되는 상등수(23)의 수면(23a) 높이를 바탕으로 흡입디스크(40)가 상등수(23)의 수면(23a)아래에 위치되도록 3차원이송기구(60)를 통해 흡입디스크(40)를 승강시키게 된다.The control unit 70 controls the suction disk 40 based on the height of the water surface 23a of the water level sensor 23 detected by the water level sensor S1, The suction disk 40 is moved up and down through the three-dimensional feeding mechanism 60 so that the suction disk 40 is positioned below the water surface 23a of the equalizer 23. [

즉, 로터리인코더(D1)(D2)(D3)(D4) 또는 리니어스케일(도시생략)로부터 검출되는 흡입디스크(40)의 높이가 수위센서(S1)를 통해 검출되는 상등수(23)의 수면(23a) 높이보다 낮은 것으로 판정되면, 제어부(70)는 상하이송기구(68)를 구성하고 있는 서보모터(M4)를 모터구동부(74)를 통해 제어하여 너트(N4)가 상승되는 방향으로 이송스크류(L4)를 회전시키게 되며, 흡입디스크(40)가 상등수(23)의 수면(23a) 아래 소정깊이에 이르게 되면, 서보모터(M4)로 흐르는 여자전류를 모터구동부(74)를 통해 차단하여 정지시키게 된다.That is, the height of the suction disk 40 detected from the rotary encoder D1 (D2), D3 (D4), or linear scale (not shown) The control unit 70 controls the servomotor M4 constituting the up-and-down transfer mechanism 68 through the motor driving unit 74 so that the nut N4 is moved upward When the suction disk 40 reaches a predetermined depth below the water surface 23a of the water level 23, the excitation current flowing through the servo motor M4 is blocked through the motor driving unit 74, .

또, 흡입디스크(40)의 높이가 상등수(23)의 수면(23a) 높이보다 높은 것으로 판정되면, 제어부(70)는 상하이송기구(68)를 구성하고 있는 서보모터(M4)를 모터구동부(74)를 통해 제어하여 너트(N4)가 하강되는 방향으로 이송스크류(L4)를 회전시키게 되며, 흡입디스크(40)가 상등수(23)의 수면(23a) 아래 소정깊이에 이르게 되면, 서보모터(M4)로 흐르는 여자전류를 모터구동부(74)를 통해 차단하여 정지시키게 된다.If it is determined that the height of the suction disk 40 is higher than the height of the water surface 23a of the upper water level 23, the controller 70 controls the servomotor M4 constituting the up- 74 to rotate the feed screw L4 in a direction in which the nut N4 is lowered and when the suction disk 40 reaches a predetermined depth below the water surface 23a of the water level 23, M4) through the motor driving unit (74) and stops the exciting current.

이후 제어부(70)는 제 1펌프(P1)를 구동하여 흡입디스크(40)를 통해 상등수(23)를 흡입하여 배출하게 되며, 배출에 의해 상등수(23)의 수위가 점점 낮아지게 되면, 제어부(70)는 상하이송기구(68)에 의해 흡입디스크(40)를 하강시켜서 흡입디스크(40)가 상등수(23)에 일정한 깊이로 잠긴 상태를 유지하도록 제어하게 된다. The control unit 70 drives the first pump P1 to suck and discharge the supernatant 23 through the suction disc 40. When the level of the supernatant 23 is gradually lowered by the discharge, 70 lower the suction disk 40 by the up-and-down transfer mechanism 68 to control the suction disk 40 to keep the suction pump 40 locked to the constant water 23 at a constant depth.

즉, 제 1펌프(P1)로부터 발생된 부압이 엘보(41)와 배출파이프(49)를 통해 흡입디스크(40) 내부로 전달되면, 흡입디스크(40)의 저면에 형성된 흡입구(42)와 상향원통벽(44)에 형성된 측면흡입구(46)을 통해 상등수(23)가 흡입디스크(40) 내부로 흡입되면서 이경관(47)과 배출파이프(49), 엘보(41) 및 제 1펌프(P1)를 거쳐 외부로 배출된다.That is, when the negative pressure generated from the first pump P1 is transmitted to the inside of the suction disk 40 through the elbow 41 and the discharge pipe 49, the suction port 42 formed on the bottom surface of the suction disk 40, The supersonic water 23 is sucked into the suction disk 40 through the side suction port 46 formed in the cylindrical wall 44 so that the diameter pipe 47 and the discharge pipe 49, the elbow 41 and the first pump P1 And then discharged to the outside.

이와 같이 상등수(23)가 배출될 때 제어부(70)는 수심센서(S2)를 통해 슬러지(24)의 높이도 함께 검출하면서 상등수(23)의 수면(23a)이 슬러지(24)의 표면(24a)에 소정거리 이내로 접근하였는가의 여부를 주기적으로 판단하게 되는데, 이때 상등수(23)의 수면(23a)이 슬러지(24)의 표면(24a)에 소정거리 이내로 접근된 것으로 판정되면, 제어부(70)는 제 1펌프(P1)의 가동을 정지시켜 상등수(23)의 배출을 즉시 중단한 다음 슬러지(24) 배출공정으로 넘어가게 된다.When the supernatant 23 is discharged, the control unit 70 detects the height of the sludge 24 through the depth sensor S2 while the water surface 23a of the supernatant 23 reaches the surface 24a of the sludge 24 The control unit 70 determines whether the water surface 23a of the supernatant 23 has approached the surface 24a of the sludge 24 within a predetermined distance. The operation of the first pump P1 is stopped, the discharge of the supernatant 23 is immediately stopped, and the process proceeds to the discharge process of the sludge 24.

이후 슬러지(24) 배출공정에서 제어부(70)는 흡입디스크(40)가 슬러지(24)의 표면(24a)에서 소정깊이로 잠기도록 하기 위해 수심센서(S2)로부터 슬러지(24)의 표면(24a) 높이를 검출한 다음 상하이송기구(68)를 제어하여 흡입디스크(40)의 위치를 재조정하게 된다.The control unit 70 removes the surface 24a of the sludge 24 from the depth sensor S2 so that the suction disk 40 is locked to a predetermined depth from the surface 24a of the sludge 24. [ The height of the suction disk 40 is adjusted, and then the up / down mechanism 68 is controlled to adjust the position of the suction disk 40.

즉, 로터리인코더(D1)(D2)(D3)(D4) 또는 리니어스케일(도시생략)로부터 검출되는 흡입디스크(40)의 높이가 수심센서(S2)로부터 검출되는 슬러지(24)의 표면(24a) 높이보다 소정깊이 아래쪽에 잠기도록 상하이송기구(68)를 구성하고 있는 서보모터(M4)를 모터구동부(74)를 통해 제어한 후 흡입디스크(40)가 해당위치에 도달되면, 서보모터(M4)로 흐르는 여자전류를 모터구동부(74)를 통해 차단하여 정지시키게 된다.That is, the height of the suction disk 40 detected from the rotary encoder D1 (D2), D3 (D4) or linear scale (not shown) is larger than the height of the surface 24a of the sludge 24 The servo motor M4 constituting the up-and-down transfer mechanism 68 is controlled via the motor driving unit 74 so that the suction disk 40 reaches the corresponding position, M4) through the motor driving unit (74) and stops the exciting current.

그 다음 제어부(70)는 제 2펌프(P2)를 가동하여 반응조(20) 내의 잉여 슬러지(24)를 흡입해서 배출하게 된다. 즉 제 2펌프(P2)로부터 발생된 부압이 엘보(41)와 배출파이프(49)를 통해 흡입디스크(40) 내부로 전달되면, 흡입디스크(40)의 저면에 형성된 흡입구(42)와 상향원통벽(44)에 형성된 측면흡입구(46)을 통해 슬러지(24)가 흡입디스크(40) 내부로 흡입되면서 이경관(47)과 배출파이프(49), 엘보(41) 및 제 2펌프(P2)를 거쳐 외부로 배출된다.Then, the control unit 70 operates the second pump P2 to suck and discharge the surplus sludge 24 in the reaction tank 20. When the negative pressure generated from the second pump P2 is transmitted to the suction disk 40 through the elbow 41 and the discharge pipe 49, the suction port 42 formed on the bottom surface of the suction disk 40, The sludge 24 is sucked into the suction disk 40 through the side suction port 46 formed in the wall 44 so that the diameter pipe 47 and the discharge pipe 49, the elbow 41 and the second pump P2, And then discharged to the outside.

이때 제어부(70)는 좌우이송기구(66)와 전후이송기구(64)를 통해 흡입디스크(40)를 슬러지(24)의 표면(24a)을 따라 전후좌우 일정한 패턴으로 움직여서 점성이 높은 슬러지(24)의 배출을 도울 수 있으며, 흡입디스크(40)가 반응조(20)의 바닥에 근접한 경우 제 2펌프(P2)를 정지시키고 처음의 하폐수 처리공정으로 복귀하게 된다.At this time, the controller 70 moves the suction disk 40 along the front surface 24a of the sludge 24 in a predetermined pattern in the forward, backward, left and right directions through the left and right feed mechanism 66 and the forward / backward feed mechanism 64, And when the suction disk 40 is close to the bottom of the reaction tank 20, the second pump P2 is stopped and returned to the first wastewater treatment process.

한편, 흡입디스크(40)가 반응조(20) 내부에서 전후좌우 방향으로 수평 이송될 때 반응조(20)의 수직코너(21)에 설치된 코너라운드부재(22)는 흡입디스크(40)의 직경보다 약간 큰 직경으로 된 곡면(22a)을 갖기 때문에 흡입디스크(40)의 흡인력이 반응조(20)의 구석구석으로 미치기 때문에 흡입사각지대를 해소하는데 도움이 된다.On the other hand, when the suction disk 40 is horizontally conveyed in the front, rear, left and right directions in the reaction tank 20, the corner round members 22 provided at the vertical corners 21 of the reaction tank 20 are slightly Since the suction force of the suction disk 40 reaches the corner of the reaction vessel 20 because it has the curved surface 22a having a large diameter, it helps to solve the suction blind spot.

20 : 반응조 21 : 수직코너
22 : 코너라운드부재 22a : 곡면
23 : 상등수 23a : 수면
24 : 슬러지 24a : 표면
30 : 산기디스크 31 : 엔드플레이트
32 : 분출공 33 : 가지관
34 : 하향원통벽 36 : 제 1버링부
37,47 : 이경관 39 : 공기파이프
39a : 보강리브 40 : 흡입디스크
41 : 엘보 42 : 흡입구
44 : 상향원통벽 46 : 측면흡입구
48 : 포밍부 49 : 배출파이프
50 : 분리디스크 52 : 간격유지벽
54 : 노치 56 : 제 2버링부
60 : 3차원이송기구 62 : 무빙프레임
62a,62b : 수직빔 62c : 상부크로스빔
62d : 하부크로스빔 64 : 전후이송기구
64a,64b : 연결판 66 : 좌우이송기구
66a : 연결판 68 : 상하이송기구
68a : 지지대 68b : 보강플레이트
G1,G2,G3,G4,G5,G6 : LM가이드
B1,B2,B3,B4,B5,B6 : LM블록
T1,T2 : 전후이송판 T3 : 좌우이송판
T4 : 상하이송판 R1,R2 : 보강판
E1,E2 : 측면고정판 U1,U2,U3,U4 : 베어링블록
L1,L2,L3,L4 : 이송스크류 M1,M2,M3,M4 : 서보모터
D1,D2,D3,D4 : 로터리인코더 C1,C2,C3,C4 : 커플링
K1,K2,K3,K4 : 브래킷 N1,N2,N3,N4 : 너트
T4a : 커팅부 70 : 제어부
71,72,73,74 : 모터구동부 75 : 히터
76 : 송풍기 80 : 온도센서
P1 : 제 1펌프 P2 : 제 2펌프
S1 : 수위센서 S2 : 수심센서20: Reactor 21: Vertical corner
22: corner round member 22a: curved surface
23: supersonic 23a: sleep
24: Sludge 24a: Surface
30: Diffraction disk 31: End plate
32: ejection hole 33: branch pipe
34: downward cylindrical wall 36: first burring portion
37,47: Kyonggi tube 39: air pipe
39a: reinforcing rib 40: suction disk
41: elbow 42: inlet
44: Upward cylindrical wall 46: Side inlet
48: forming section 49: exhaust pipe
50: separating disk 52:
54: notch 56: second burring portion
60: Three-dimensional transfer mechanism 62: Moving frame
62a, 62b: vertical beam 62c: upper cross beam
62d: lower cross beam 64: forward / backward feed mechanism
64a, 64b: connecting plate 66: left and right feed mechanism
66a: Connecting plate 68: Shanghai Song instrument
68a: support plate 68b: reinforcing plate
G1, G2, G3, G4, G5, G6: LM Guide
B1, B2, B3, B4, B5, B6: LM block
T1, T2: Front and back padding T3: Left and right padding
T4: Shanghai plywood R1, R2: Reinforced plate
E1, E2: side fixing plate U1, U2, U3, U4: bearing block
L1, L2, L3, L4: Feed screw M1, M2, M3, M4: Servo motor
D1, D2, D3, D4: Rotary encoders C1, C2, C3, C4: Coupling
K1, K2, K3, K4: Brackets N1, N2, N3, N4: Nuts
T4a: Cutting section 70: Control section
71, 72, 73, 74: motor driving part 75: heater
76: blower 80: temperature sensor
P1: first pump P2: second pump
S1: Level sensor S2: Depth sensor

Claims

상면에 분출공(32)이 형성되고, 가장자리에서 아래쪽을 향해 하향원통벽(34)이 형성된 산기디스크(30);
저면에 흡입구(42)가 형성되고, 상기 하향원통벽(34)의 하단부에 용접되는 상향원통벽(44)이 가장자리에서 상측을 향해 형성된 흡입디스크(40);
상기 상향원통벽(44)의 둘레를 따라 형성되는 측면흡입구(46);
상기 산기디스크(30)와 흡입디스크(40)의 사이에 설치되어 산기디스크(30)와 흡입디스크(40)가 이루는 내부공간을 구획하는 분리디스크(50);
상기 분리디스크(50)의 가장자리에서 아래쪽을 향해 형성되어 상기 하향원통벽(34)과 상향원통벽(44)의 내측으로 삽입되어 용접되고, 하단부가 상기 흡입디스크(40)의 바닥면에 접촉되는 원통형의 간격유지벽(52);
상기 간격유지벽(52)에서 상기 측면흡입구(46)와 일대일 대응되는 위치에 형성되는 노치(54);
반응조(20) 내의 상등수(23)를 배출하기 위한 제 1펌프(P1);
상기 반응조(20)에 침강된 슬러지(24)를 배출하기 위한 제 2펌프(P2);
상기 상등수(23)의 수면(23a)을 검출하기 위한 수위센서(S1);
상기 슬러지(24)의 표면(24a)을 검출하기 위한 수심센서(S2);
상기 산기디스크(30)와 흡입디스크(40)의 전후좌우상하 위치를 결정하는 3차원이송기구(60); 및
상기 반응조(20) 내에서의 하폐수 처리공정과 상등수(23)와 슬러지(24)의 높낮이에 따라 상기 산기디스크(30)와 상기 흡입디스크(40)의 전후좌우상하 위치를 3차원이송기구(60)에 의해 결정하도록 제어하는 제어부(70);
를 포함하는 하폐수 고도 처리장치에 있어서,

상기 제어부(70)는,
상기 수위센서(S1)로부터 검출되는 상등수(23)의 수면(23a)이 상기 수심센서(S2)로부터 검출되는 슬러지(24)의 표면(24a)에 소정거리 이내로 근접하는 경우 상기 제 1펌프(P1)의 가동을 중지시키고 상기 제 2펌프(P2)를 구동하여 슬러지(24)를 배출하는 공정으로 넘어가도록 제어하고;
송풍기(76)와 상기 산기디스크(30) 사이에 접속되고, 상기 송풍기(76)로부터 공급되는 공기를 상기 산기디스크(30)로 압송하는 공기파이프(39); 및
상기 공기파이프(39)의 중심을 통과하여 상기 제 1펌프(P1)와 상기 제 2펌프(P2)의 흡입구와 상기 흡입디스크(40)의 사이에 접속되고, 상기 흡입디스크(40)를 통해 흡입되는 상등수(23)와 슬러지(24)를 각각 상기 제 1펌프(P1)와 상기 제 2펌프(P2)로 안내하는 배출파이프(49);
를 포함하는 하폐수 고도 처리장치.A diffuser disk (30) having a spray hole (32) formed on its upper surface and a downward cylindrical wall (34) formed downward from its edge;
A suction disk (40) formed with a suction port (42) at the bottom and an upwardly facing cylindrical wall (44) welded to the lower end of the downward cylindrical wall (34)
A side suction port (46) formed along the circumference of the upturned cylindrical wall (44);
A separating disc 50 provided between the diffuser disc 30 and the suction disc 40 for separating the inner space formed by the diffuser disc 30 and the suction disc 40;
Is formed downward from the edge of the separating disk 50 and is inserted and welded to the inside of the downward cylindrical wall 34 and the upwardly facing cylindrical wall 44 and the lower end is brought into contact with the bottom surface of the suction disk 40 A cylindrical spacing wall 52;
A notch 54 formed at a position corresponding one-to-one with the side suction port 46 in the gap retaining wall 52;
A first pump P1 for discharging the supernatant 23 in the reaction tank 20;
A second pump (P2) for discharging the sludge (24) settled in the reaction tank (20);
A water level sensor S1 for detecting the water level 23a of the water level 23;
A depth sensor S2 for detecting the surface 24a of the sludge 24;
A three-dimensional feeding mechanism (60) for determining the vertical position of the blade (30) and the suction disk (40); And
The vertical and horizontal positions of the diffuser disk 30 and the suction disk 40 are detected by the three-dimensional feeding mechanism 60 (60) in accordance with the wastewater treatment process in the reaction tank 20 and the height of the equalizer 23 and the sludge 24, A control unit 70 for controlling the control unit 70 so as to determine it;
Wherein the apparatus further comprises:

The control unit (70)
When the water surface 23a of the supernatant 23 detected by the water level sensor S1 is within a predetermined distance from the surface 24a of the sludge 24 detected from the water depth sensor S2, To the step of stopping the operation of the second pump (P2) and discharging the sludge (24);
An air pipe (39) connected between the blower (76) and the diffuser disc (30) and feeding the air supplied from the blower (76) to the diffuser disc (30); And
Is connected between the suction port of the first pump (P1) and the suction port of the second pump (P2) and the suction disk (40) through the center of the air pipe (39) An exhaust pipe 49 for guiding the supernatant 23 and the sludge 24 to the first pump P1 and the second pump P2, respectively;
And a control unit for controlling the wastewater treatment apparatus.