KR102034148B1

KR102034148B1 - 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기 및 이를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템

Info

Publication number: KR102034148B1
Application number: KR1020190067747A
Authority: KR
Inventors: 정미진; 전종규; 김양수; 김범석
Original assignee: 효림산업주식회사
Priority date: 2019-06-10
Filing date: 2019-06-10
Publication date: 2019-10-18

Abstract

본 발명은 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기 및 이를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템에 관한 것으로, 그 목적은 고탁도 폐수를 고형물 부하값 기준으로 침전조와 농축조를 일체형으로 동일하게 적용하여 침전 효율을 높이고 농축조의 기능을 더하여 안정된 복합처리 가능하도록 한 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기 및 이를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템을 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 상단 침전공간과 하단 농축공간을 갖는 처리수조; 상기 처리수조의 내측 바닥에 설치된 스크레이퍼; 상기 스크레이퍼를 이동시키는 구동기구; 및 상기 처리수조의 상단 중앙부에 설치된 피드웰;로 구성되되, 상기 피드웰은, 폐수 유입구가 중심으로부터 벗어난 위치에서 수평한 자세로 형성된 것으로 이루어진 외통; 상기 외통의 내부에 배치되되, 외통의 내주면과 마주한 채로 이격된 외주면을 포함하는 내통; 상기 내통의 하부에 배치되되, 상하로 상호 이격되게 배치된 다수의 격판; 상기 외통의 하부에 이격되게 배치된 받침판; 및 상기 받침판과 외통을 연결하되, 외통의 원주를 따라 분산되게 배치되며, 피드웰의 중심을 기준으로 시계방향 또는 반시계방향으로 기울어진 자세를 갖도록 설치된 다수의 방사형 경사판;으로 구성된 것을 특징으로 하는 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기를 제공한다.

Description

응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기 및 이를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템{Deep-bed Sludge collector including coagulation ＆ concentration and high turbidity wastewater treatment system containing the same}

본 발명은 고형물 부하값이 높은 고탁도 폐수의 효과적인 처리를 위한 심층구조의 슬러지 수집기 및 이를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내부 공간이 상단의 침전공간과 하단의 농축공간으로 구분되고, 상기 침전공간으로 유입되는 고탁도 폐수에 포함된 부유물질의 효과적인 응집과 침전을 통해 안정적인 운전이 가능하도록 이루어진 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기 및 이를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템에 관한 것이다.

폐수는 물에 액체성, 고체성, 기체성의 폐기물이 혼입되어 그대로 사용할 수 없는 물로서, 산업폐수는 각종 산업활동에 수반되어 발생되며, 생활하수의 유기물(BOD, COD), 부유물질(SS), 질소, 인 등의 일반적인 오염물질 외에 유독성 유기물, 중금속 등의 유해물질을 포함하고 있다.

이러한 폐수를 그대로 방류할 경우, 심각한 환경오염을 초래하게 되므로 폐수 중에 함유된 오염물질을 분리 및 분해해 안정화시키거나 무해물질로 전환시켜 폐수가 하천 등의 자연환경을 오염시키지 않도록 하는데 폐수처리의 목적이 있다.

한편, 일반적인 소규모 폐수처리공정은 생물학적 처리공정이 제외되고 중력식 혼화응집+침전공법+여과+농축조 및 용존공기부상분리장치로 구성된다. 부유물질을 포함하고 있는 폐수에 응집제(약품)를 넣어 일정하게 교반하면 플럭(FLOC)이 형성되고, 플럭이 형성된 폐수를 침전조로 유입시켜 플럭은 침전시키고 처리수는 상부로 배출하며, 침전된 슬러지는 다시 펌프를 이용하여 농축조에 일정농도로 농축시킨 후 저류조에서 저장 후 탈수하고, 상부로 배출되는 처리수는 여과공정을 통해 최종 처리하게 된다.

한편, 해수담수 공정에서의 DAF+막 배출수로 발생되는 폐수나, 정수처리공정에서의 막배출수로 발생되는 폐수 등은 원수의 유량기준 농도기준값이 높으며, 이러한 고탁도 폐수는 약품을 혼화/응집하여 침전할 경우, 일반적인 침전지 체류시간이나 표면부하값으로 설계를 하게 되면, 침전된 다량의 슬러지로 인하여 중력식 침전지 임에도 불구하고 슬러지가 부상하여 유출되는 문제가 발생한다.

또한, 슬러지 인발량이 많아지고 농축조로 유입량이 많아지면서 후단공정의 운영에 지대한 악 영향을 미치게 되는 문제점이 있다.

한편, 침전조 및 농축조 체류시간과 표면부하, 고형물부하 등의 모든 조건이 만족됨으로써 효과적인 폐수처리가 가능하지만, 유입 폐수의 농도는 50~1,000ppm 이상까지 다양하게 발생되므로 대응이 어렵고, 처리공정 전 단계부터 응집제(약품)가 투입되고 폐수처리공정에서 추가로 약품이 투입되므로 후단의 섬유여과 및 일반 사여과 또한 폐색으로 운영에 어려움이 발생하게 되는 문제점이 있다.

공개특허공보 10-2006-0114709(2006.11.07.공개)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 고탁도 폐수를 고형물 부하값 기준으로 침전조와 농축조를 일체형으로 동일하게 적용하여 침전 효율을 높이고 농축조의 기능을 더하여 안정된 복합처리 가능하도록 한 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기 및 이를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 상단 침전공간과 하단 농축공간이 상하로 배치된 구조를 형성하도록 수직방향으로 연장되게 형성되며, 상단부에는 처리수가 배출되는 웨어가 형성되고, 하단 중앙부에는 침전 및 농축된 슬러지가 배출되는 배출구가 형성된 것으로 이루어진 처리수조; 상기 처리수조의 내측 바닥에서 원형 궤적을 따라 이동하면서 바닥에 침전 및 농축된 슬러지를 배출구로 이동시키는 스크레이퍼; 상기 처리수조의 중앙부에 수직한 자세로 설치되며, 상기 스크레이퍼와 연결되어 스크레이퍼를 이동시키는 구동기구; 및 처리 대상 폐수를 유입 받도록 처리수조의 상단 중앙부에 설치되며, 응집제에 의한 부유물질의 응집을 촉진하고, 폐수를 사방으로 균등하게 분배하며, 처리수조의 내부 공간을 침전공간과 농축공간으로 분리하는 구조를 갖는 피드웰;로 구성되되, 상기 피드웰은, 수직한 자세의 원통으로 이루어지되, 원수가 유입되는 폐수 유입구가 중심으로부터 벗어난 위치에서 수평한 자세로 형성된 것으로 이루어진 외통; 상기 외통의 내부에 배치되되, 외통의 내주면과 마주한 채로 이격된 외주면을 포함하여 외통과 함께 폐수의 선회를 통한 유속저감 및 분산을 유도하는 선회공간을 형성하며, 선회공간으로 유입되어 차오르는 폐수가 넘어 내측으로 유입되도록 상단이 외통의 상단 보다 낮은 곳에 위치하도록 설치된 내통; 상기 내통으로 유입되는 폐수를 하부로 유동시키는 유동로를 형성하도록 내통의 하부에 배치되되, 폐수가 하부로 유동하는 과정에서 중앙부로 모였다가 사방으로 퍼지는 흐름을 반복하면서 응집제와 부유물질의 활발한 접촉을 유도하여 부유물질의 응집을 촉진시키는 유동로를 형성하도록 상하로 상호 이격되게 배치된 다수의 격판; 상기 다수의 격판과 외통에 의해 형성되는 유동로를 지나 외통의 하부로 배출되는 폐수를 수평방향으로 분산시키도록 외통의 하부에 이격되게 배치된 받침판; 및 상기 받침판과 외통을 연결하되, 외통의 원주를 따라 분산되게 배치되며, 피드웰의 중심을 기준으로 시계방향 또는 반시계방향으로 기울어진 자세를 갖도록 설치되어 받침판에 의해 수평방향으로 분산되는 폐수의 유속을 늦추고 플럭의 침전을 유도하는 다수의 방사형 경사판;으로 구성된 것을 특징으로 하는 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기를 제공한다.

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한편 상기 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기에 있어서, 상기 다수의 격판은, 상기 선회공간 및 내통의 하단부를 폐쇄하되, 내통의 내측으로 유입되는 폐수가 아래로 배출되게 하는 제1유동로가 중앙부에 형성된 것으로 이루어진 제1격판; 상기 제1격판의 하부에서 제1격판으로부터 이격된 곳에 위치하도록 배치되며, 외통의 내주면으로부터 이격된 둘레를 포함하는 것으로 이루어져 외통과 함께 링형태의 제2유동로를 형성하는 제2격판; 및 상기 제2격판의 하부에서 제2격판으로부터 이격된 곳에 위치하도록 배치되며, 중앙부에 제3유동로가 형성된 것으로 이루어진 제3격판;으로 구성될 수 있다.

한편 상기 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기에 있어서, 상기 선회공간에서 선회하는 폐수와 충돌하면서 와류를 발생시켜 플럭의 응집효율을 높이는 것과 더불어 내통을 넘어 내통의 내측으로 유입되는 폐수가 내통의 원주방향으로 균일하게 유입되도록 하는 다수의 제1배플;을 더 포함하되, 상기 다수의 제1배플은 내통의 상단부 원주둘레를 따라 분산되게 배치되며, 수직한 자세를 갖는 판재로 이루어질 수 있다.

한편 상기 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기에 있어서, 상기 처리수조의 상단부에는 처리수와 함께 상승하는 미세플럭의 침전을 유도하는 경사판;이 더 설치될 수 있다.

한편 상기 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기에 있어서, 상기 스크레이퍼는, 1개 내지 3개의 스크레이퍼가 스크레이퍼 암의 하단부에 설치된 것으로 이루어지며, 상기 스크레이퍼 암은 처리수조의 반경 대비 5% 이상 거리를 두고 처리수조의 바닥으로부터 이격되게 설치되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명은 상기 슬러지 수집기; 상기 슬러지 수집기로 공급될 폐수에 응집제를 혼합하여 플럭의 형성을 유도하는 제1교반조; 상기 슬러지 수집기로부터 배출되는 슬러지를 일정 기간 동안 저장하는 저류조; 상기 슬러지 수집기로부터 배출되는 처리수를 최종적으로 여과하여 배출되는 여과지; 및 상기 저류조로부터 배출되는 슬러지를 탈수하는 탈수기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템을 제공한다.

한편, 상기 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템에 있어서, 상기 슬러지 수집기로부터 배출되는 슬러지의 염분농도가 미리 설정된 기준값 이상인 경우, 슬러지 수집기로부터 배출되는 슬러지를 제공받아 청수와 혼합하여 슬러지의 염분농도를 낮춘 후, 저류조로 배출하는 희석 농축조;가 더 포함될 수 있다.

한편, 상기 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템에 있어서, 상기 희석 농축조는 상기 슬러지 수집기와 동일한 구조로 구성될 수 있다.

한편, 상기 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템에 있어서, 상기 저류조로부터 배출되는 처리수의 제어를 통해 저류조의 수위를 조절함으로써 슬러지의 농축 정도를 조절하는 디켄터가 저류조에 더 설치될 수 있다.

한편, 상기 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템에 있어서, 상기 여과지는 서로 다른 크기의 여과사리로 이루어진 다층구조의 여재지지층을 포함하되, 상기 여재지지층은 가장 큰 입경의 1번 여과사리로 이루어진 제1지지층과, 상기 1번 여과사리 보다 작은 입경의 2번 여과사리로 이루어진 제2지지층과, 상기 2번 여과사리 보다 작은 입경의 3번 여과사리로 이루어진 제3지지층과, 상기 3번 여과사리 보다 작은 입경의 4번 여과사리로 이루어진 제4지지층을 포함하며, 하부로부터 제1지지층, 제2지지층, 제3지지층, 제4지지층, 제3지지층, 제1지지층이 순차적으로 적층된 구조로 형성될 수 있다.

한편, 상기 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템에 있어서, 상기 슬러지 수집기 내의 슬러지 계면을 센서로 감지하여 슬러지의 인발을 제어하는 기능, 처리수의 탁도를 센서로 감지하여 처리수 수질을 감시하며 처리수 수질에 따라 여과지에 대한 역세를 자동으로 실시하는 기능, 저류조에 마련된 디켄터의 제어를 통해 저류조의 수위를 조절하여 탈수 운전시간을 제어하는 기능을 포함하는 제어반;이 더 포함될 수 있다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 슬러지의 응집과 침전을 유도하는 침전공간과, 슬러지의 농축을 유도하는 농축공간이 하나의 처리수조 내에 형성된 심층구조로 이루어져 고탁도 폐수의 처리를 위한 침전조와 농축조의 구성을 위해 요구되는 부지면적을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 하나의 수조내에서 응집 침전과 농축의 구현으로 안정된 처리수와 고농도 슬러지의 배출이 가능하며, 공정을 단순화해 유지관리 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 슬러지 농도를 일정하게 유지하여 탈수기의 안정적인 운전 및 일정한 성능의 발휘가 가능하게 되는 효과가 있다.

또한, 공기와 물을 이용한 역세작업 시 여재지지층의 교란으로 인해 여재지지층의 구조가 와해되는 것을 방지하여 안정적인 역세작업이 가능하게 되므로, 여재의 잦은 교체나 폐색이 없고, 여과지로부터 배출되는 처리수의 수질을 안정적으로 유지시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 슬러지 수집기의 단면도,
도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 슬러지 수집기의 평면도,
도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피드웰의 일부를 절단하여 나타낸 사시도,
도 4 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피드웰의 정면도,
도 5 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피드웰의 평면도,
도 6 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피드웰 내부에서 원수가 유동하는 경로를 나타낸 예시도,
도 7 은 본 발명에 따른 처리수조의 상단에 경사판이 더 설치된 것으로 이루어진 슬러지 수집기의 단면도,
도 8 은 본 발명에 따른 고탁도 폐수처리시스템의 구조도,
도 9 는 본 발명에 따른 디켄터의 구조도,
도 10 은 본 발명에 따른 여과지의 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 슬러지 수집기의 단면도를, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 슬러지 수집기의 평면도를, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피드웰의 일부를 절단하여 나타낸 사시도를, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피드웰의 정면도를, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피드웰의 평면도를, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피드웰 내부에서 원수가 유동하는 경로를 나타낸 예시도를 도시하고 있다.

본 발명에 따른 슬러지 수집기(100)는 슬러지의 응집과 침전 및 농축 과정이 하나의 처리수조(110) 내에서 안정적으로 이루어질 수 있도록 한 것으로, 처리수조(110), 스크레이퍼(120), 구동기구(130), 피드웰(140)로 구성된다.

상기 처리수조(110)는 상단 침전공간(S1)과 하단 농축공간(S2)이 상하로 배치된 구조 즉, 위쪽에 침전공간(S1)이 형성되고, 상기 침전공간(S1)의 아래쪽에 농축공간(S2)이 형성될 수 있도록 수직방향으로 길게 연장된 심층구조로 이루어지며, 상단부에는 처리수가 배치되는 웨어(111)가 형성되고, 하단부에는 침전 및 농축된 슬러지가 배출되는 배출구(112)가 형성된 것으로 구성된다.

한편, 상기 처리수조(110)의 바닥은 중앙부를 향하여 하향 경사진 구조로 형성되며, 이러한 처리수조(110)의 바닥 중앙부에 배출구(112)가 형성된다.

따라서, 처리수조(110)의 바닥에 농축된 슬러지는 스크레이퍼(120)에 의해 중앙부로 모이고, 배출구(112)를 통해 배출된다.

상기 스크레이퍼(120)는 처리수조(110)의 바닥에 농축된 슬러지를 배출구(112)로 밀어내어 이동시키는 것으로, 처리수조(110)의 내측 바닥에서 원형 궤적을 따라 이동하면서 슬러지를 이동시키도록 구성된다.

즉, 본 발명에 따른 스크레이퍼(120)는 처리수조(110)의 크기에 따라 1개 내지 3개의 스크레이퍼(120)가 트러스 구조의 스크레이퍼 암(121)의 하단부에 설치된 것으로 구성되며, 다수의 스크레이퍼 암(121)이 구동기구(130)를 중심으로 방사형의 구조로 배치되어 구동기구(130)에 의해 스크레이퍼 암(121)이 회전하면서 스크레이퍼(120)를 원형 궤적을 따라 이동시키게 된다.

한편, 상기 스크레이퍼 암(121)은 처리수조(110)의 바닥에 침전 및 농축된 슬러지의 재부상을 방지하면서 슬러지의 안정적인 이동을 위하여 처리수조(110) 반경(R)의 5% 이상 거리(D)를 두고 처리수조(110) 바닥으로부터 이격되게 배치된다.

예컨대, 처리수조(110) 반경을 5000㎜로 가정할 때, 스크레이퍼 암(121)은 처리수조(110)의 바닥으로부터 250㎜ 이상 거리를 두고 이격된 구조를 갖도록 설치된다.

한편, 스크레이퍼 암(121)이 처리수조(110)로부터 너무 이격된 경우, 스크레이퍼(120)의 높이가 상대적으로 높아짐 따라 스크레이퍼(120)에 큰 부하가 가해져 스크레이퍼(120)가 손상되거나 슬러지의 수집이 원활하지 못한 문제점이 있으므로, 스크레이퍼 암(121)은 처리수조(110) 반경(R) 대비 5% 이상 10% 이하의 거리(D)를 두고 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 각각의 스크레이퍼(120)는 곡선형으로 굽어진 구조를 가지며, 스크레이퍼 암(121)과 직교하기 보다는 비스듬하게 경사진 자세를 갖도록 설치되어 원추형 구조로 이루어진 처리수조(110)의 바닥에 밀착된 채로 원형 궤적을 따라 이동하도록 구성된다.

상기 구동기구(130)는 처리수조(110)의 중앙부에 수직한 자세로 설치되며, 상기 스크레이퍼(120)와 연결되어 스크레이퍼(120)를 이동시키는 것으로, 처리수조(110)의 중앙부에 수직한 자세로서 회전 가능한 구조를 갖도록 설치되며 다수의 스크레이퍼 암(121)과 연결된 회전축(131)과, 상기 회전축(131)과 연결되어 회전축(131)을 회전시키는 모터(132)로 구성된다.

상기 피드웰(140)은 처리수조(110)로 유입되는 폐수를 제공받아 플럭의 형성 및 응집을 유도하는 것과 더불어 처리수조(110)의 내부공간을 침전공간(S1)과 농축공간(S2)으로 구분하여 처리수조(110)의 상단부에서 플럭의 형성과 응집 및 침전이 이루어지도록 하고, 처리수조(110)의 하단부에서 슬러지의 농축이 이루어질 수 있게 하는 것으로, 처리 대상 폐수를 유입 받도록 처리수조(110)의 상단 중앙부에 설치되며, 응집제에 의한 부유물질의 응집을 촉진하고, 폐수를 사방으로 균등하게 분배하며, 처리수조(110)의 내부 공간을 침전공간(S1)과 농축공간(S2)으로 분리하는 구조를 갖도록 구성된다.

보다 구체적으로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피드웰(140)은 외통(141), 내통(142), 격판(143), 받침판(144), 방사형 경사판(145)으로 구성된다.

상기 외통(141)은 수직한 자세의 원통으로 구성되며, 처리수조(110)의 상단 중앙부에 고정되게 설치된다.

이러한 외통(141)에는 폐수 유입구(1411)가 형성되며, 상기 폐수 유입구(1411)는 원수 공급관(P)과 연결되어 응집제가 혼합된 원수를 공급받도록 구성된다.

한편, 상기 폐수 유입구(1411)는 수평한 자세로써 외통(141)의 중심부로부터 벗어난 위치에서 외통(141)과 연결되게 형성되어 폐수 유입구(1411)를 통해 외통(141)의 내부로 유입되는 원수가 선회하는 흐름을 형성하도록 구성된다.

상기 내통(142)은 외통(141) 보다 작은 직경과 낮은 높이를 갖는 수직한 자세의 원통으로 이루어지며, 외통(141)의 내측 상단부에 고정되게 설치된다.

보다 구체적으로, 상기 내통(142)은 외주면이 외통(141)의 내주면과 마주한 채로 이격된 구조를 갖도록 외통(141)의 내부에 배치되며, 이처럼 배치된 내통(142)과 외통(141)의 사이에는 폐수 유입구(1411)를 통해 외통(141)의 내부로 유입되는 폐수가 선회하면서 피드웰(140)의 원주방향으로 균일하게 분산되고 더불어 유속이 저감되도록 하는 선회공간(S)이 형성된다.

또한, 상기 내통(142)의 상단은 외통(141)의 상단 보다 낮은 곳에 위치하도록 설치 또는 형성되며, 이에 따라 선회공간(S)에서 선회하면서 차오르는 폐수는 내통(142)의 상단을 넘어 내통(142)의 내부로 유입된다.

한편, 상기 내통(142)의 상단을 넘어 내통(142)의 내부로 유입되는 폐수가 내통(142)의 원주둘레를 따라 보다 균일하게 유입되도록 하고, 더불어 선회공간(S)에서 선회하는 폐수와 충돌하면서 와류를 발생시킴으로써 응집제와 부유물질의 활발한 접촉을 유도하여 플럭의 형성을 촉진시키는 제1배플(1421)이 내통(142)의 상단부에 더 설치될 수 있다.

이때, 상기 제1배플(1421)은 다수개가 내통(142)의 상단부 원주둘레를 따라 분산되게 배치되며, 각각의 제1배플(1421)은 내통(142)의 내측으로는 전부가 돌출되고 외측으로는 상단 일부가 돌출되는 구조를 갖는 수직한 판재로 이루어진다.

상기 격판(143)은 내통(142)으로 유입되는 폐수가 하부로 유동하는 과정에서 중앙부로 모였다가 사방으로 퍼지는 흐름을 반복하면서 응집제와 부유물질의 활발한 접촉을 유도하여 부유물질의 응집을 촉진시키는 유동로를 형성하는 것으로, 내통(142)의 하부에서 다수의 격판(143)의 상하로 상하 이격되게 설치된 것으로 구성된다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 격판(143)은 제1격판(1431)과 제2격판(1432) 및 제3격판(1433)으로 구성된다.

상기 제1격판(1431)은 선회공간(S) 및 내통(142)의 하단부를 폐쇄하도록 내통(142)의 하단부에 설치된 판재로 이루어지며, 내통(142)의 내측으로 유입되는 폐수가 내통(142)의 중앙부를 통해 아래로 배출되게 하는 제1유동로(1434)가 중앙부에 형성된 것으로 구성된다.

한편, 구동기구(130)를 구성하는 회전축(131)이 제1유동로(1434)를 관통하게 되므로, 상기 제1유동로(1434)는 회전축(131)의 직경을 고려하여 폐수가 안정적으로 유동할 수 있도록 회전축(131)의 직경에 비해 충분히 크게 형성된다.

상기 제2격판(1432)은 제1격판(1431)의 하부에서 제1격판(1431)으로부터 이격된 곳에 위치하도록 배치되며, 외통(141)의 내주면으로부터 이격된 둘레를 포함하는 것으로 이루어져 외통(141)과 함께 링형태의 제2유동로(1435)를 형성하도록 구성된다.

이러한 제2격판(1432)은 외통(141)의 내경 보다 작은 직경을 갖는 판재로 이루어지며, 제2격판(1432)의 중임을 기준으로 방사형의 구조로 제2격판(1432)의 둘레에 배치된 다수의 제2배플(1437)에 의해 외통(141)에 고정되게 설치된다.

이때 상기 제2배플(1437)은 수직한 자세의 판재로 이루어지되, 제2격판(1432)과 외통(141)을 연결하도록 설치되어 제2격판(1432)을 외통(141)에 고정하는 기능을 제공하게 되며, 이러한 제2배플(1437)은 제2격판(1432)의 원주 둘레에 균일하게 분산되어 폐수를 사방으로 균일하게 분산시키는 기능을 제공하게 된다.

상기 제3격판(1433)은 제2격판(1432)의 하부에서 제2격판(1432)으로부터 이격된 곳에 위치하도록 배치되며, 중앙부에 폐수를 아래쪽으로 흘려보내는 제3유동로(1436)가 형성된 것으로 구성된다.

한편, 상기 제3격판(1433)은 그 둘레가 외통(141)의 내면에 밀착된 채로 용접 등의 고정수단에 의해 외통(141)에 고정되게 설치된다.

상기와 같은 제1,2,3격판(1431,1432,1433)에 의하면, 내통(142)으로 유입되는 폐수는 제1격판(1431)에 형성된 제1유동로(1434)를 통과하면서 모이고, 제1유동로(1434)를 통과한 후 사방으로 퍼지면서 제2격판(1432)과 외통(141)의 사이에 형성된 제2유동로(1435)를 지나게 되며, 제2유동로(1435)를 통과한 폐수를 제3격판(1433)에 형성된 제3유동로(1436)를 통과하면서 다시 모이게 된다.

이처럼 제1,2,3격판(1431,1432,1433)을 이용하여 폐수가 피드웰(140)의 중심부로 모여다가 사방으로 퍼지는 흐름을 반복하도록 함으로써 응집제와 부유물질의 활발한 접촉을 유도하여 플럭의 형성을 촉진시킬 수 있게 된다.

상기 받침판(144)은 제3유동로(1436)를 통해 외통(141)의 하부로 배출되는 폐수를 수평방향으로 분산시키도록 외통(141)의 하부에 이격되게 설치된 판재로 구성된다.

이러한 받침판(144)은 방사형 경사판(145)을 매개로 외통(141)의 하단부에 고정된다.

상기 방사형 경사판(145)은 플럭의 침전 및 폐수의 상승을 유도하는 것으로, 받침판(144)의 원주 둘레를 따라 다수의 방사형 경사판(145)이 분산되게 설치된 것으로 구성된다.

한편, 각각의 방사형 경사판(145)은 받침판(144)과 외통(141)을 연결하되, 피드웰(140)의 중심을 기준으로 시계방향 또는 반시계방향으로 기울어진 자세를 갖도록 경사진 판재로 구성된다.

한편, 도 3 및 4에는 상단부가 시계방향으로 기울어지고 상단에 수직부(1451)가 절곡된 구조로 형성되고, 상기 수직부(1451)가 외통(141)의 외측에 고정되며, 다수의 방사형 경사판(145)이 원형의 연결링(1452)에 의해 서로 연결되어 결속된 구조가 도시되어 있다.

이와 같이 구성된 받침판(144)과 다수의 방사형 경사판(145)에 의해 침전공간(S1)과 농축공간(S2)이 구분되며, 받침판(144)과 방사형 경사판(145)을 기준으로 그 위쪽이 침전공간(S1)으로 활용되고, 아래쪽이 농축공간(S2)으로 활용된다.

상기와 같이 구성된 슬러지 수집기(100)로 유입되는 폐수는 다음과 같은 과정을 거치며 슬러지의 침전과 농축이 이루어지게 된다.

폐수 유입구(1411)를 통해 피드웰(140)로 유입되는 폐수는 가장 먼저 선회공간(S)으로 유입되어 선회하는 동안 유속이 저감되고, 내통(142)의 상단을 넘어 내통(142)의 내측으로 유입된다.

한편, 폐수가 선회공간(S)에서 선회하면서 내통(142)의 상단에 다다르게 되면, 선회하는 폐수는 내통(142)의 외측으로 돌출된 제1배플(1421)과 충돌하면서 부분적으로 와류가 발생되며, 이러한 와류에 의해 응집제와 부유물질의 접촉이 보다 활발해지면서 플럭의 형성이 촉진되며, 내통(142)의 원주 둘레에 일정하게 분산된 다수의 제1배플(1421)은 내통(142)의 원주 둘레로 균일하게 폐수가 유입되도록 유도하게 된다.

이러한 과정을 통해 내통(142)의 내부로 유입되는 폐수는 제1,2,3격판(1431,1432,1433)에 의해 형성된 제1,2,3유동로(1434,1435,1436)를 따라 모였다가 퍼지는 과정을 반복하면서 플럭의 응집을 더욱 촉진시키게 된다.

한편, 제3유동로(1436)를 통해 외통(141)의 하부로 배출되는 폐수는 받침판(144)에 의해 수평방향으로 분산된 후, 방사형 경사판(145)의 사이 공간을 통해 처리수조(110)의 내부로 방출되며, 이때 방사형 경사판(145)에 의해 폐수의 유속은 더욱 늦어지게 된다.

이처럼 폐수가 유동하는 과정에서 폐수에 포함된 플럭은 방사형 경사판(145)과의 충돌에 의해 하부로 떨어지면서 침전되고, 폐수는 방사형 경사판(145)의 표면을 타고 유동하면서 처리수조(110)의 상부로 유동하게 된다.

이와 같이 본 발명에 따른 피드웰(140)은 받침판(144)과 방사형 경사판(145)의 구조를 이용하여 처리수조(110)의 내부를 침전공간(S1)과 농축공간(S2)으로 구분하며, 선회공간(S)과 제1,2,3유동로(1434,1435,1436) 및 받침판(144)과 방사형 경사판(145)을 이용하여 폐수의 유속을 충분히 늦춘 상태에서 최종적으로 방사형 경사판(145)을 이용하여 플럭의 침전을 유도하여 줌으로써, 슬러지의 침전 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

한편, 플럭의 침전으로 인하여 처리수조(110)의 바닥에는 슬러지가 쌓이면서 농축되며, 본 발명에 따른 처리수조(110)는 상단에 침전공간(S1)이 형성되고 하단에 농축공간(S2)이 형성된 심층구조로 이루어져 종래의 침전조나 농축조 보다 깊은 깊이를 갖게 되므로, 처리수조(110)의 바닥에 침전된 슬러지의 압밀효과를 높여 더욱 효과적으로 슬러지의 농축을 유도할 수 있게 되며, 많은 양의 슬러지를 수용할 수 있게 된다.

이처럼 본 발명에 따른 슬러지 수집기(100)는 슬러지의 침전 효율을 높이고, 많은 양의 슬러지를 안정적으로 수용할 수 있으므로, 고탁수 폐수의 유입시에도 안정적인 처리가 가능하게 된다.

도 7은 본 발명에 따른 처리수조의 상단에 경사판이 더 설치된 것으로 이루어진 슬러지 수집기의 단면도를 도시하고 있다.

상기와 같은 구성된 슬러지 수집기에 있어서 처리수조(110)의 상부로 부상하는 플럭의 침전을 유도하여 처리수조(110)로부터 배출되는 플럭의 양을 감소시키는 경사판(150)이 처리수조(110)의 상단부에 더 설치될 수 있다.

한편, 상기 경사판(150)은 일정한 방향으로 경사지게 기울어진 자세를 갖는 다수의 판재가 서로 일정간격 이격되게 배치된 것으로 구성된다.

도 8은 본 발명에 따른 고탁도 폐수처리시스템의 구조도를, 도 9는 본 발명에 따른 디켄터의 구조도를, 도 10은 본 발명에 따른 여과지의 단면도를 도시하고 있다.

본 발명에 따른 고탁도 폐수처리시스템은 슬러지 수집기(100), 제1교반조(200), 저류조(300), 여과지(400), 탈수기(500)로 구성된다.

상기 슬러지 수집기(100)에 대한 구성은 도 1 내지 7을 참조하여 이미 설명된 바 있으므로, 슬러지 수집기(100)의 구성에 대한 설명은 생략한다.

한편, 본 발명에 따른 슬러지 수집기(100)는 침전공간(S1)과 농축공간(S2)을 포함하여 높이가 높은 관계로 슬러지 수집기(100)로부터 배출되는 처리수는 자연유하를 통해 여과지(400)로 이동할 수 있게 되므로, 슬러지 수집기(100)로부터 배출되는 처리수를 여과지(400)로 이송하기 위한 펌프나 집수탱크가 요구되지 않는다.

상기 제1교반조(200)는 슬러지 수집기(100)로 공급되는 폐수에 응집제를 투입하여 혼합시킨 상태로 슬러지 수집기(100)로 공급하는 것으로, 폐수처리 공정순서를 기준으로 슬러지 수집기(100)의 전단에 위치한다.

한편, 상기 제1교반조(200)는 일정량의 폐수가 저장하도록 이루어지되, 공급된 응집제를 폐수에 고르게 분산시키기 위한 교반기(210)와, 응집제의 투입을 위한 약품공급설비(220)를 포함하는 것으로 구성된다.

상기 저류조(300)는 슬러지 수집기(100)로부터 배출되는 슬러지를 일정 기간 동안 저장하는 것으로, 슬러지의 탈수를 위한 배출 시 슬러지를 교반하여 슬러지의 농도를 균일하게 한 상태로 탈수기(500)로 유입되도록 하는 교반기(310)와, 슬러지의 농축 정도를 조절하기 위한 디켄터(320)를 포함하는 것으로 구성된다.

이때 상기 디켄터(320)는 저류조(300)로부터 배출되는 처리수의 제어를 통해 슬러지의 농축 정도를 추가적으로 조절하는 것으로, 저류조(300)의 수면 위에서 부유한 채로 처리수를 저류조(300)로부터 배출하도록 이루어지며, 디켄터(320)로부터 연장되는 배출관(321)에는 처리수의 배출을 제어하는 밸브(322)가 설치된다.

이러한 디켄터(320)는 밸브(322)의 제어를 통해 처리수를 저류조(300)로부터 배출하면서 저류조(300)의 수위를 조절하게 되며, 이러한 수위 조절을 통해 슬러지의 농축 정도를 조절할 수 있게 된다.

상기 여과지(400)는 슬러지로부터 배출되는 처리수를 최종적으로 여과하여 배출하는 것으로, 여과지(400)의 하단부에는 하부집수장치(410)가 설치되고, 그 위로 여과사리로 이루어지는 여재지지층(420)과 모래로 이루어진 여과층(430)이 설치된다.

이와 같이 하부집수장치(410)와 여재지지층(420) 및 여과층(430)의 구성은 일반적인 여과지의 구성과 동일하지만, 본 발명에 따른 여과지(400)의 여재지지층(420)은 서로 다른 크기의 여과사리로 이루어진 다층구조의 여재지지층(420)으로 이루어지되, 상단부에 역입도 여재지지층이 형성되어 공기와 물을 이용한 역세작업 시 여재지지층(420)이 교란되는 것을 방지하도록 구성된다.

보다 구체적으로, 본 발명에 따른 여과지(400)의 여재지지층(420)은 가장 큰 입경의 1번 여과사리로 이루어진 제1지지층(421)과, 상기 1번 여과사리 보다 작은 입경의 2번 여과사리로 이루어진 제2지지층(422)과, 상기 2번 여과사리 보다 작은 입경의 3번 여과사리로 이루어진 제3지지층(423)과, 상기 3번 여과사리 보다 작은 입경의 4번 여과사리로 이루어진 제4지지층(424)을 포함하는 것으로 이루어지되, 하부로부터 제1지지층(421), 제2지지층(422), 제3지지층(423), 제4지지층(424), 제3지지층(423), 제1지지층(421)이 순차적으로 적층된 구조로 형성되어 상단의 제3지지층(423)과 제1지지층(421)이 역입도 여재지지층을 형성하도록 구성된다.

참고로, 상기 1번 여과사리의 입경은 10~20mm. 2번 여과사리의 입경은 5~10mm, 3번 여과사리의 입경은 3~5mm, 4번 여과사리의 입경은 2~3mm이다.

이러한 여재지지층(420)에 의하면, 상대적으로 큰 입경의 여과사리로 이루어진 제3지지층(423)과 제1지지층(421)이 제4지지층(424)을 위에서 눌러주면서 구속하는 기능을 제공하게 되므로, 제4지지층(424)을 구성하는 여과사리가 역세작업 시 교란되면서 유실되거나 여재지지층(420)이 함몰되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 공기와 물을 동시에 이용한 역세 작업시에도 여재지지층(420)의 구조를 안정적으로 유지시킬 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 여과지(400)에 구성되는 여과층(430)은 여재의 입경이 1~2㎜로 크고, 1.5m 이상의 충분한 높이로써 깊은 여과층(430)을 형성하도록 하여 동시 역세 시 여재가 유실되지 않도록 하며, 많은 양의 슬러지를 억류하고, 여과 지속시간을 길게 하며, 탁도의 유실이 없도록 구성된다.

한편, 여과층(430)의 깊이는 여재 입경을 기준으로 1.15~2.5m의 범위로 선정될 수 있다.

상기 탈수기(500)는 저류조(300)로부터 배출되는 슬러지를 제공받아 탈수작업을 통해 슬러지의 함수율을 낮추도록 구성된다.

한편, 다양한 구조의 슬러지 탈수장치가 이미 공지되어 있고, 공지된 슬러지 탈수장치를 이용하여 본 발명에 따른 탈수기(500)를 구성할 수 있으므로, 탈수기(500)에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

상기와 같이 구성된 고탁도 폐수처리시스템에 있어서, 슬러지 수집기(100)로부터 배출되는 슬러지의 염분농도가 미리 설정된 기준값 이상인 경우, 슬러지 수집기(100)로부터 배출되는 슬러지를 제공받아 슬러지의 염분농도를 낮춘 다음 저류조(300)로 배출하는 희석 농축조(600)가 더 포함될 수 있다.

상기 희석 농축조(600)는 슬러지 수집기(100)로부터 배출되는 슬러지와 청수의 혼합을 통해 슬러지의 염분 농도를 낮추는 것으로, 이러한 희석 농축조(600)는 앞서 설명된 슬러지 수집기(100)와 동일한 구조로 구성될 수 있다.

한편, 슬러지의 염분 농도가 너무 높은 경우, 약품의 추가적인 혼합을 통해 슬러지의 농도를 보다 효과적으로 낮출 수 있으며, 이를 위하여 슬러지 수집기(100)와 희석 농축조(600)를 연결하는 배관에는 약품의 투입 및 혼합을 실시하는 설비가 더 설치될 수 있다.

한편, 슬러지 수집기(100)로부터 배출되는 슬러지를 희석 농축조(600) 또는 저류조(300)로 원활히 이송하기 위한 이송펌프(700)가 슬러지 수집기(100)로부터 연장되는 배출배관에 설치되며, 상기 이송펌프(700)에 의해 이송되는 슬러지는 이송배관에 설치되는 미도시된 밸브의 제어에 의해 저류조(300) 또는 희석 농축조(600)로 선택적으로 공급된다.

즉, 이승펌프(700)로부터 연장되는 이송배관은 2개로 분기되어 저류조(300)와 희석 농축조(600)로 각각 연결되도록 이루어지며, 희석 농축조(600)로부터 배출되는 슬러지가 저류조(300)로 유입되도록 이송배관이 구성된다.

한편, 본 발명에 따른 고탁도 폐수처리시스템의 자동 제어 및 슬러지 및 처리수의 상태에 따라 적절한 제어가 이루어질 수 있도록 하는 제어반(800)이 더 포함될 수 있다.

상기 제어반(800)은 고탁도 폐수처리시스템을 설정된 순서 및 방법으로 제어하는 프로그램을 내장한 것으로 이루어지되, 슬러지 수집기(100) 내의 슬러지 계면을 센서를 통해 감지하여 적절한 시기에 슬러지의 인발이 이루어질 수 있도록 스크레이퍼(120)와 이송펌프(700)를 구동하는 기능, 여과지(400)로부터 배출되는 처리수의 수질을 센서를 통해 감지하여 처리수질이 미흡한 경우 여과지(400)에 대한 역세를 실시하는 기능, 저류조(300)에 마련된 디켄터(320)의 제어를 통해 저류조(300)의 수위를 조절하여 탈수 운전시간을 제어하는 기능을 포함하는 것으로 이루어진다.

도 8의 미설명 부호 910은 여과지로부터 배출되는 처리수를 최종적으로 여과하여 방류하는 여과수조이고, 920은 공기역세척시스템이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 슬러지 수집기 110: 처리수조
111: 웨어 112: 배출구
120: 스크레이퍼 121: 스크레이퍼 암
130: 구동기구 140: 피드웰
141: 외통 1411: 폐수 유입구
142: 내통 1421: 제1배플
143: 격판 1431: 제1격판
1432: 제2격판 1433: 제3격판
1434: 제1유동로 1435: 제2유동로
1436: 제3유동로 144: 받침판
145: 방사형 경사판 150: 경사판
200: 제1교반조 300: 저류조
320: 디켄터 400: 여과지
420; 여재지지층 421: 제1지지층
422: 제2지지층 423: 제3지지층
424: 제4지지층 500: 탈수기
600: 희석 농축조 800: 제어반

Claims

상단 침전공간(S1)과 하단 농축공간(S2)이 상하로 배치된 구조를 형성하도록 수직방향으로 연장되게 형성되며, 상단부에는 처리수가 배출되는 웨어(111)가 형성되고, 하단 중앙부에는 침전 및 농축된 슬러지가 배출되는 배출구(112)가 형성된 것으로 이루어진 처리수조(110);
상기 처리수조(110)의 내측 바닥에서 원형 궤적을 따라 이동하면서 바닥에 침전 및 농축된 슬러지를 배출구(112)로 이동시키는 스크레이퍼(120);
상기 처리수조(110)의 중앙부에 수직한 자세로 설치되며, 상기 스크레이퍼(120)와 연결되어 스크레이퍼(120)를 이동시키는 구동기구(130); 및
처리 대상 폐수를 유입 받도록 처리수조(110)의 상단 중앙부에 설치되며, 응집제에 의한 부유물질의 응집을 촉진하고, 폐수를 사방으로 균등하게 분배하며, 처리수조(110)의 내부 공간을 침전공간(S1)과 농축공간(S2)으로 분리하는 구조를 갖는 피드웰(140);로 구성되되,
상기 피드웰(140)은,
수직한 자세의 원통으로 이루어지되, 원수가 유입되는 폐수 유입구(1411)가 중심으로부터 벗어난 위치에서 수평한 자세로 형성된 것으로 이루어진 외통(141);
상기 외통(141)의 내부에 배치되되, 외통(141)의 내주면과 마주한 채로 이격된 외주면을 포함하여 외통(141)과 함께 폐수의 선회를 통한 유속저감 및 분산을 유도하는 선회공간(S)을 형성하며, 선회공간(S)으로 유입되어 차오르는 폐수가 넘어 내측으로 유입되도록 상단이 외통(141)의 상단 보다 낮은 곳에 위치하도록 설치된 내통(142);
상기 내통(142)으로 유입되는 폐수를 하부로 유동시키는 유동로를 형성하도록 내통(142)의 하부에 배치되되, 폐수가 하부로 유동하는 과정에서 중앙부로 모였다가 사방으로 퍼지는 흐름을 반복하면서 응집제와 부유물질의 활발한 접촉을 유도하여 부유물질의 응집을 촉진시키는 유동로를 형성하도록 상하로 상호 이격되게 배치된 다수의 격판(143);
상기 다수의 격판(143)과 외통(141)에 의해 형성되는 유동로를 지나 외통(141)의 하부로 배출되는 폐수를 수평방향으로 분산시키도록 외통(141)의 하부에 이격되게 배치된 받침판(144); 및
상기 받침판(144)과 외통(141)을 연결하되, 외통(141)의 원주를 따라 분산되게 배치되며, 피드웰(140)의 중심을 기준으로 시계방향 또는 반시계방향으로 기울어진 자세를 갖도록 설치되어 받침판(144)에 의해 수평방향으로 분산되는 폐수의 유속을 늦추고 플럭의 침전을 유도하는 다수의 방사형 경사판(145);으로 구성된 것을 특징으로 하는 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 다수의 격판(143)은,
상기 선회공간(S) 및 내통(142)의 하단부를 폐쇄하되, 내통(142)의 내측으로 유입되는 폐수가 아래로 배출되게 하는 제1유동로(1434)가 중앙부에 형성된 것으로 이루어진 제1격판(1431);
상기 제1격판(1431)의 하부에서 제1격판(1431)으로부터 이격된 곳에 위치하도록 배치되며, 외통(141)의 내주면으로부터 이격된 둘레를 포함하는 것으로 이루어져 외통(141)과 함께 링형태의 제2유동로(1435)를 형성하는 제2격판(1432); 및
상기 제2격판(1432)의 하부에서 제2격판(1432)으로부터 이격된 곳에 위치하도록 배치되며, 중앙부에 제3유동로(1436)가 형성된 것으로 이루어진 제3격판(1433);으로 구성된 것을 특징으로 하는 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기.
청구항 1에 있어서,
상기 선회공간(S)에서 선회하는 폐수와 충돌하면서 와류를 발생시켜 플럭의 응집효율을 높이는 것과 더불어 내통(142)을 넘어 내통(142)의 내측으로 유입되는 폐수가 내통(142)의 원주방향으로 균일하게 유입되도록 하는 다수의 제1배플(1421);을 더 포함하되,
상기 다수의 제1배플(1421)은 내통(142)의 상단부 원주둘레를 따라 분산되게 배치되며, 수직한 자세를 갖는 판재로 이루어진 것을 특징으로 하는 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기.
청구항 1에 있어서,
상기 처리수조(110)의 상단부에는 처리수와 함께 상승하는 미세플럭의 침전을 유도하는 경사판;이 더 설치된 것을 특징으로 하는 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기.
청구항 1에 있어서,
상기 스크레이퍼(120)는, 1개 내지 3개의 스크레이퍼(120)가 스크레이퍼 암(121)의 하단부에 설치된 것으로 이루어지며,
상기 스크레이퍼 암(121)은 처리수조(110)의 반경(R) 대비 5% 이상 거리(D)를 두고 처리수조(110)의 바닥으로부터 이격되게 설치된 것을 특징으로 하는 고응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기.
청구항 1, 3, 4, 5, 6 중 어느 한 항에 따른 슬러지 수집기(100);
상기 슬러지 수집기(100)로 공급될 폐수에 응집제를 혼합하여 플럭의 형성을 유도하는 제1교반조(200);
상기 슬러지 수집기(100)로부터 배출되는 슬러지를 일정 기간 동안 저장하는 저류조(300);
상기 슬러지 수집기(100)로부터 배출되는 처리수를 최종적으로 여과하여 배출되는 여과지(400); 및
상기 저류조(300)로부터 배출되는 슬러지를 탈수하는 탈수기(500);를 포함하는 것을 특징으로 하는 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템.
청구항 7에 있어서,
상기 슬러지 수집기(100)로부터 배출되는 슬러지의 염분농도가 미리 설정된 기준값 이상인 경우, 슬러지 수집기(100)로부터 배출되는 슬러지를 제공받아 청수와 혼합하여 슬러지의 염분농도를 낮춘 후, 저류조(300)로 배출하는 희석 농축조(600);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템.
청구항 8에 있어서,
상기 희석 농축조(600)는 상기 슬러지 수집기(100)와 동일한 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템.
청구항 8에 있어서,
상기 저류조(300)로부터 배출되는 처리수의 제어를 통해 저류조(300)의 수위를 조절함으로써 슬러지의 농축 정도를 조절하는 디켄터(320)가 저류조(300)에 더 설치된 것을 특징으로 하는 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템.
청구항 7에 있어서,
상기 여과지(400)는 서로 다른 크기의 여과사리로 이루어진 다층구조의 여재지지층(420)을 포함하되,
상기 여재지지층(420)은 가장 큰 입경의 1번 여과사리로 이루어진 제1지지층(421)과, 상기 1번 여과사리 보다 작은 입경의 2번 여과사리로 이루어진 제2지지층(422)과, 상기 2번 여과사리 보다 작은 입경의 3번 여과사리로 이루어진 제3지지층(423)과, 상기 3번 여과사리 보다 작은 입경의 4번 여과사리로 이루어진 제4지지층(424)을 포함하며, 하부로부터 제1지지층(421), 제2지지층(422), 제3지지층(423), 제4지지층(424), 제3지지층(423), 제1지지층(421)이 순차적으로 적층된 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템.
청구항 7에 있어서,
상기 슬러지 수집기(100) 내의 슬러지 계면을 센서로 감지하여 슬러지의 인발을 제어하는 기능, 처리수의 탁도를 센서로 감지하여 처리수 수질을 감시하며 처리수 수질에 따라 여과지(400)에 대한 역세를 자동으로 실시하는 기능, 저류조(300)에 마련된 디켄터(320)의 제어를 통해 저류조(300)의 수위를 조절하여 탈수 운전시간을 제어하는 기능을 포함하는 제어반(800);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 응집 농축 기능이 포함된 심층구조의 슬러지 수집기를 포함하는 고탁도 폐수처리시스템.