KR20170038452A - 복합형 가압부상 여과처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복합형 가압부상 여과처리 장치에 관한 것으로서, 화학반응처리부의 제1 약품처리부 및 제2 약품처리부를 통해 유입 용수의 pH조정 및 부유물질과 냄새유발성분 입자들을 덩어리 형태로 응집 및 응결시킨 입자들을 가압부상 여과 처리부를 통해 가압 부상시켜 부유 스컴과 잔류 입자들을 층간 분리시켜 상기 부유 스컴을 수면 상측에서 포집 분리하고 아울러 상기 잔류 입자를 수면 하측에서 여과 방식으로 분리 배출하도록 구성하여 함으로써, 수처리 장치의 구성 및 이를 통한 수처리 과정을 단순화시켜 설비 면적 및 비용과 운전 및 관리 비용을 절감시킬 수 있는 효과를 갖는다.

Description

복합형 가압부상 여과처리 장치{Water Treatment Device Combined Dissolved Air Flotation and Filtration}
본 발명은 복합형 가압부상 여과처리 장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 용수에 포함된 부유물질 및 냄새유발 입자들을 약품처리 과정을 거쳐 응집/응결시킨 입자들을 동일 가압부상 여과조 내에서 가압 부상 및 여과 처리하여 분리 배출하는 복합형 가압부상 여과처리 장치에 관한 것이다.
종래의 하수 고도 처리 공정 기술로는 응집, 침전 또는 부상, 여과 및 소독과 같은 물리·화학적 처리 공정으로 이루어지는데, 응집-침전-여과 또는 응집-부상-여과와 같은 기술은 각 공정을 독립된 단위 공정으로 구성되어 있어 부지 면적을 많이 차지하는 문제가 있다.
따라서 종래의 하수 고도 처리 공정 기술들은 초기 건설비용이 많이 들고, 운영비도 많이 소요되는 문제가 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2002-0018424호(공개일자 2003년10월10일) 대한민국 등록특허공보 제10-1305225호(등록일자 2013년09월02일) 대한민국 등록특허공보 제10-0982833호(등록일자 2010년09월10일)
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 용수에 포함된 부유물질 및 냄새유발성분 입자들을 화학반응처리부에서 무기 응집제 및 고분자 응집제를 이용한 약품처리 과정을 통해 물리적 응집 반응을 유도하여 형성된 응결 입자(Floc)들을 동일 가압부상 여과조 내에서 마이크로 버블을 이용해 가압 부상 및 여과 처리하여 분리 배출할 수 있도록 하도록 하는 복합형 가압부상 여과처리 장치를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 복합형 가압부상 여과처리 장치는, 1차 약품처리부를 통해 유입 용수의 pH조정 및 부유물질 및 냄새유발성분 입자들을 응집시키고, 2차 약품처리부를 통해 상기 제1 약품처리부로부터 이송된 1차 약품처리수중에 포함된 응집 입자들을 더 큰 덩어리 형태로 응결시키는 화학반응처리부; 및 상기 제2 약품처리조로부터 이송된 2차 약품처리수에 포함된 응결 입자들을 마이크로 버블을 이용해 가압 부상시켜 부유 스컴(Scum)과 나머지 잔류 입자들을 층간 분리시켜, 상기 부유 스컴을 상측에서 포집함과 아울러 상기 잔류 입자들을 하측에서 여과 방식으로 분리 배출하는 가압부상 여과 처리부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 가압부상 여과 처리부는 상기 2차 약품처리수의 유입측에서 하부 통공을 가지며 설치되는 제1 격리벽을 통해 처리수유입영역과 가압부상처리영역을 구획하고, 상기 제1 격리벽 일측에서 경사지게 설치되는 여과지벽을 통해 상기 가압부상처리영역을 다시 가압부상영역과 분리배출영역으로 구획하는 가압부상 여과조; 상기 가압부상 여과조의 상기 가압부상영역 하측에서 마이크로 버블을 분사하여 상기 제1 격리벽의 하부 통공을 통해 유입된 제2 약품처리수를 상기 여과지벽의 경사면을 따라 가압 부상시키는 마이크로 버블 산기부; 상기 가압부상 여과조의 분리배출영역 상측에 부상된 상기 부유 스컴을 포집하여 분리 배출하는 부유 스컴 분리 배출부; 상기 가압부상 여과조의 분리배출영역 내부 중간에서 층을 구획하며 설치되어 상기 잔류 입자를 중력 여과 방식으로 흡착 제거하는 여과재; 및 상기 여과재 하측에 구획된 여과처리수배출영역으로부터 상기 여과재를 통해 여과처리된 여과처리수를 배출하는 여과처리수 배출부;를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 마이크로 버블 산기부는 상기 가압부상 여과조의 상기 가압부상영역 하측에서 설치되는 산기 노즐; 상기 가압부상 여과조의 상기 여과처리수배출영역과 상기 산기 노즐을 연결하며 상기 여과처리수를 재순화시키도록 설치되는 여과처리수 재순환 배관; 및 상기 여과처리수 재순환 배관 상에 설치되어 재순환되는 상기 여과처리수 내에 마이크로 버블을 형성하는 상기 산기 노즐을 통해 가압 분사시키도록 하는 마이크로 버블 발생기;를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 마이크로 버블 산기부는 상기 여과처리수 재순환 배관 상에서 상기 산기 노즐과 상기 마이크로 버블 발생기 사이에 배치되어, 상기 마이크로 버블 발생기에 발생된 마이크로 버블을 담아 저장하는 리저버 탱크를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 부유 스컴 분리 배출부는 상기 가압부상 여과조의 상기 분리배출영역의 일측에 구비되는 부유 스컴 포집조; 상기 가압부상 여과조의 상기 분리배출영역 상측에 설치되어, 상기 부유 스컴들을 상기 부유 스컴 포집조로 내로 이송시켜 분리하는 스크래퍼; 및 상기 부유 스컴 포집조 내에 포집된 상기 부유 스컴들을 외부로 배출 가능하게 배설되는 부유 스컴 배출배관;을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 스크래퍼는 상기 가압부상 여과조의 상기 분리배출영역 수면 상에 설치되어, 상기 부유 스컴들을 긁어 이송시키도록 컨베이어 타입 스크래퍼로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 가압부상 여과 처리부는 상기 여과처리부 배출 영역 내부로 공기 및/또는 상기 여과처리수를 이용해 상기 여과재를 역세시키는 역세 장치; 및 상기 여과재 상측에 역세된 역세수를 배출하도록 하는 역세수 배출부;를 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 역세 장치는 상기 여과처리수 배출을 위한 여과처리수 배출배관을 통해 배출중인 상기 여과처리수를 상기 가압부상 여과조의 상기 여과처리부배출영역 내부로 역류시켜주는 역세 펌프; 및 상기 가압부상 여과조의 상기 여과처리부배출영역을 연결하는 역세 공기 배관을 통해 역세 공기를 불어 넣어 주는 역세 송풍기:를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 역세수 배출부는 상기 가압부상 여과조의 상기 여과재 상측을 연결하여 상기 여과재를 통과한 역세수를 분리 배출하도록 역세수 배출 배관; 및 상기 역세수 배출 배관상에 설치되는 역세수 배출을 개폐하는 역세수 배출 개폐밸브;를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 가압부상 여과 처리부는 상기 가압부상 여과조의 분리배출영역 내에서 역세시 역세수의 배출을 위해 상기 여과재 상측에 이격 설치되는 역세수 월류 트렌치을 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 제1 약품처리부는 용수 유입측에 하부 통공을 가지는 설치되는 제2 격리벽을 통해 제1 약품투입영역과 제1 약품혼합영역이 구획되는 제1 약품처리조; 상기 제1 약품처리조의 제1 약품투입영역 상측에 설치되어 상기 용수의 pH조정을 위한 중화제를 투입하는 중화제 투입기; 상기 중화제 투입기 일측에 설치되어 상기 유입 용수 내의 부유물질 및 냄새유발성분 입자들을 응집시키도록 응집제를 투입하는 응집제 투입기; 및 상기 제1 약품처리조의 약품혼합영역 내부에서 설치되어 투입된 상기 중화제 및 상기 응집제를 혼합하는 제1 교반기;를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 제2 약품처리부는 상기 제1 약품처리조로부터 월류되어 공급되는 제1 약품처리수 유입측에서 하부 통공을 가지고 설치되는 제3 격리벽을 통해 제2 약품투입영역과 제2 약품혼합영역이 구획되는 제2 약품처리조; 상기 제2 약품처리조의 제2약품투입영역 상측에 설치되어 상기 제1 약품 처리수 내에 응집된 미세 플락들을 덩어리 형태로 응결시키도록 응결제를 투입하는 응결제 투입기; 및 상기 제2 약품처리조의 제2 약품혼합영역 내부에서 설치되어 투입된 상기 응결제를 혼합하는 제2 교반기;를 포함하여 구성될 수 있다.
상기한 본 발명의 복합형 가압부상 여과처리 장치에 따르면, 화학반응처리부의 제1 약품처리부 및 제2 약품처리부를 통해 유입 용수의 pH조정 및 부유물질과 냄새유발성분 입자들을 덩어리 형태로 응집 및 응결시킨 입자들을 가압부상 여과 처리부를 통해 가압 부상시켜 부유 스컴과 잔류 입자들을 층간 분리시켜 상기 부유 스컴을 수면 상측에서 포집 분리하고 아울러 상기 잔류 입자를 수면 하측에서 여과 방식으로 분리 배출하도록 구성하여 함으로써, 수처리 장치의 구성 및 이를 통한 수처리 과정을 단순화시켜 설비 면적 및 비용과 운전 및 관리 비용을 절감시킬 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합형 가압부상 여과 장치를 도시한 측단면 개략도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합형 가압부상 여과 장치를 도시한 측단면 개략도이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 복합형 가압부상 여과 장치(100)는 크게 화학반응처리부(1)와 가압부상 여과 처리부(5)를 포함하여 구성된다.
먼저, 화학반응처리부(1)는 제1 약품처리부(2) 및 제2 약품처리부(2)로 이루어진다.
여기서, 제1 약품처리부(2)는 유입된 용수의 pH 조정 및 부유물질과 냄새유발성분 입자들을 응집시키도록 1차 처리하고, 제2 약품처리부(3)는 제1 약품처리부(2)로부터 이송된 1차 약품처리수중에 응집된 미세 응집 입자들을 좀더 더 큰 덩어리 형태의 응결 입자들로 만들어지도록 2차 처리하는 역할을 한다.
그리고, 가압부상 여과 처리부(5)는 상기 제2 약품처리조(3)로부터 이송된 2차 약품처리수를 마이크로 버블을 이용해 가압 부상시켜 경량의 부유 스컴과 나머지 잔류 입자들을 층간 분리시켜, 상기 부유 스컴을 수면 상측에서 포집하여 분리시킴과 아울러 상기 잔류 입자를 하측에서 여과 방식으로 분리 배출시키도록 하는 역할을 한다.
본 실시예에서 상기한 제1 약품처리부(2)는 제1 약품처리조(20), 중화제 투입기(25), 응집제 투입기(26) 및 제1 교반기(27)를 포함하여 구성되는 것을 예시한다.
여기서, 제1 약품처리조(20)는 용수 유입배관(10)이 설치되는 용수 유입측에 하부 통공을 가지는 설치되는 격리벽(21)을 통해 제1 약품투입영역(22)과 제1 약품혼합영역(23)으로 구획하도록 형성된다.
중화제 투입기(25)는 상기 제1 약품처리조(20)의 제1 약품투입영역(22) 상측에 설치되어, 상기 유입 용수의 pH 조정을 위한 중화제를 투입할 수 있도록 중화제 저장조(25a), 중화제 공급 배관(25b) 및 중화제 공급량 제어 밸브(25c)를 포함하여 구성된다.
응집제 투입기(26)는 상기 중화제 투입기(25) 일측에 설치되어, 상기 유입 용수 내의 부유물질 및 냄새유발성분 입자들을 응집시키도록 응집제를 투입할 수 있게 응집제 저장조(26a), 응집제 공급 배관(26b) 및 응집제 공급량 제어 밸브(26c)를 포함하여 구성된다.
제1 교반기(27)는 상기 제1 약품처리조(20)의 약품혼합영역(23) 내부에서 설치되어, 투입된 상기 중화제 및 상기 응집제를 혼합시킬 수 있도록 제1 교반 날개(27b)와 제1 구동 모터(27a)를 포함하여 구성된다.
여기서, 중화제와 응집제 투입량은 제1 약품처리조(20)의 용수 유입측 전단부에 설치되는 pH 측정기(미도시)와 탁도(SS) 측정기(미도시)를 통해 측정된 유입 용수의 산도와 탁도(SS)값에 따라 제어반을 통해 상기 중화제 공급량 제어 밸브(25c) 및 응집제 공급량 제어 밸브(26c)를 조작하여 중화제와 응집제의 종류 및 투입량을 자동 조절할 수 있도록 한다.
그리고, 제1 교반기(27)는 상기한 중화제와 응집제의 투입량에 따라 제어반을 통해 제1 구동 모터(27a)를 가동 제어하여 제1 교반 날개(27b)의 교반 속도를 자동 조절할 수 있도록 한다.
이때, 교반 날개의 회전에 의해 제1 약품처리조 내에 미세 응집 입자들의 형성을 방해하지 않도록 조절하는 것이 바람직하다.
그리고, 본 실시예에서 제2 약품처리부(3)는 제2 약품처리조(30), 응결제 투입기(35) 및 제2 교반기(37)를 포함하여 구성되는 것을 예시한다.
제2 약품처리조(30)는 제1 약품처리조(20)의 1차 약품처리수 배출측에 연속하도록 설치되어, 상기 제1 약품처리조(20)로부터 월류되어 공급되는 제1 약품처리수 유입측에서 하부 통공을 가지고 설치되는 격리벽(31)을 통해 제2 약품투입영역(32)과 제2 약품혼합영역(33)이 구획되게 형성된다.
여기서, 응결제 투입기(35)는 상기 제2 약품처리조(30)의 제2 약품투입영역 (32) 상측에 설치되어, 상기 제1 약품 처리수중에 포함된 내에 미세 응집 입자들을 좀더 큰 덩어리 형태의 응결 입자들로 만들어 주기 위해 응결제를 투입하도록 응결제 저장조(35a), 응결제 공급 배관(35b) 및 응결제 공급량 제어 밸브(35c)를 포함하여 구성된다.
그리고, 제2 교반기(37)는 상기 제2 약품처리조(30)의 제2 약품혼합영역(33) 내부에서 설치되어, 투입된 상기 응결제를 교반시켜 혼합할 수 있게 제 교반 날개(37b)와 제2 구동 모터(37a)를 포함하여 구성된다.
여기서, 응결제 투입량은 제1 약품처리조(20)의 1차 약품처리수 배출측에 설치되는 pH 측정기(미도시)와 탁도(SS) 측정기(미도시)를 통해 얻어진 1차 약품처리수의 산도 및 탁도(SS)값에 따라 제어반을 통해 응결제 공급량 제어 밸브(37c)를 조작하여 자동 조절하도록 한다.
그리고, 응결제의 투입량에 따라 제어반을 통한 제2 교반기(37)의 제2 구동 모터(37a)의 가동 제어를 통해 제2 교반 날개를 통한 교반 속도를 자동 조절할 수 있도록 한다.
본 실시예에서 상기한 가압부상여과처리부(5)는 가압부상 여과조(40), 마이크로 버블 산기부(50), 부유 스컴 분리 배출부(60), 여과재(45), 역세수 월류 트렌치(46), 여과처리수 배출부(70), 역세 장치(80), 역세수 배출부(90)를 포함하여 구성되는 것을 예시한다.
여기서, 가압부상 여과조(40)는 상기 제2 약품처리조(30)의 2차 약품처리수 배출측에 연속하게 설치되어, 상기 제2 약품처리조(30)로부터 월류되어 유입되는 상기 2차 약품처리수의 유입측에서 하부 통공을 가지며 설치되는 격리벽(41)을 통해 처리수유입영역(43)과 가압부상처리영역(44)이 구획되고, 상기 격리벽(41) 일측에서 경사지게 설치되는 여과지벽(42)을 통해 상기 가압부상처리영역(44)을 다시 가압부상영역(44a)과 분리배출영역(44b)으로 구획하도록 구성된다.
마이크로 버블 산기부(50)는 상기 가압부상 여과조(40)의 상기 가압부상영역(44a) 하측에서 마이크로 버블을 분사하여 상기 격리벽(41)의 하부 통공을 통해 유입된 제2 약품처리수 중에 포함된 응결 입자들을 상기 여과지벽(42)의 경사면을 따라 가압 부상시키도록 구성된다.
여기서, 마이크로 버블 산기부(50)는 산기 노즐(55; 분사판), 여과처리수 재순환 배관(53), 마이크로 버블 발생기(51) 및 리저버 탱크(52)를 포함하여 구성되는 되는 것을 예시한다.
산기 노즐(55)은 상기 가압부상 여과조의 상기 가압부상영역 하측에서 설치되는 마이크로버블 발생기를 통해 공급된 마이크로 버블을 가압 분사하도록 한다.
여과처리수 재순환 배관(53)은 상기 가압부상 여과조(40)의 후술하는 여과처리수배출영역(44c)과 상기 산기 노즐(55)을 연결하도록 배설되어, 후술하는 여과재에 의해 여과 처리된 상기 여과처리수를 재순환 사용하도록 하여 좀더 미세한 마이크로 버블의 형성하여 공급할 수 있도록 한다.
마이크로 버블 발생기(51)는 상기 여과처리수 재순환 배관(53) 상에 설치되어, 재순환시킨 상기 여과처리수 내에 대기중의 공기를 흡입 용해시켜 마이크로 버블을 형성한다.
그리고, 리저버 탱크(52)는 상기 여과처리수 재순환 배관(53) 상에서 상기 산기 노즐과 상기 마이크로 버블 발생기(51) 사이에 위치하도록 배치되어, 상기 마이크로 버블 발생기(51)에 발생된 마이크로 버블을 담아 저장하며 산기관을 통한 분사압 등을 조정하도록 한다.
이처럼, 가압부상 여과조(40)를 통해 상기 가압부상영역(44a) 하측으로 유입된 2차 약품처리수 중에 더 큰 덩어리 형태로 포함된 응결 입자들을 가압 부상시켜 부유 스컴과 나머지 잔류 입자들을 층간 분리하는 과정에서, 상기 응결된 슬러지들에 분사된 마이크로 버블들을 부착시켜 가압 부상시키도록 함으로써 2차 약품처리를 통해 얻어진 응결 입자들의 덩어리 형태가 깨지지 않고 유지된 상태로 여과지벽의 경사 벽면을 타고 부상된 후 분리되도록 한다.
부유 스컴 분리 배출부(60)는 상기 가압부상 여과조(40)의 분리배출영역(44b) 상측에 설치되어 상기 가압 부상 과정에서 수면 상에 부상 분리된 상기 부유 스컴을 포집하여 분리 배출하도록 구성된다.
여기서, 부유 스컴 분리 배출부(60)는 부유 스컴 포집조(63), 스크래퍼(61) 및 부유 스컴 배출배관(64)을 포함하여 구성되는 것을 예시한다.
부유 스컴 포집조(63)는 상기 가압부상 여과조(40)의 상기 분리배출영역(44b)의 배출측 측벽 상부 일측에서 기설정된 부유 스컴 수용공간을 형성하도록 구성된다.
스크래퍼(61)는 상기 가압부상 여과조(40)의 상기 분리배출영역(44b) 상측에 설치되어, 상기 부유 스컴들을 상기 부유 스컴 포집조(63)로 내로 이송시켜 분리하도록 한다.
여기서, 스크래퍼(61)는 상기 가압부상 여과조(40)의 상기 분리배출영역(44b) 수면 상에서 폭 방향을 따라 연장 설치되어, 제어반을 통해 가동 제어되는 스크래퍼 구동 모터(62)를 상기 부유 스컴들을 긁어 부유 스컴 포집조(63)로 이송시키도록 하는 컨베이어 타입 스크래퍼로 이루어지는 것을 예시한다.
그리고, 부유 스컴 배출배관(64)은 상기 부유 스컴 포집조(63) 내에 포집된 상기 부유 스컴들을 외부로 배출 가능하게 배설된다.
한편, 부유 스컴 포집조(63)가 형성된 상기 가압부상 여과조(40) 배출측 측벽 상단부에는 기설정 곡률을 가지고 절곡 형성된 처리수배출방지브래킷(65)이 구비되어, 이를 통해 컨베이어 타입 스크래퍼(61)를 통해 수면 상에 떠 있는 부유 스컴을 긁어 상기 부유 스컴 포집조(63) 내에 이송 배출하되 이 과정에서 처리수가 함께 유출되는 것을 방지할 수 있도록 한다.
여과재(45)는 상기 가압부상 여과조(40)의 분리배출영역(44b) 내부 중간에서 층을 구획하며 설치되어, 가압 부상으로 미제거된 나머지 상기 잔류 입자들을 중력 여과 방식으로 흡착 제거하도록 한다.
여과처리수 배출부(70)는 상기 여과재(45) 하측에 구획된 여과처리수배출영역(44c)을 연결하도록 배설되는 여과처리수 배출 배관(71)을 통해 여과처리수를 외부로 배출할 수 있도록 한다.
역세 장치(80)는 상기 여과처리수배출영역(44c) 내부로 공기 및/또는 상기 여과처리수를 이용해 상기 여과재(45)를 역세시켜, 여과재를 통해 흡착된 상기 잔류 입자들을 여과재(45)로부터 분리시키도록 한다.
여기서, 역세 장치(80)는 여과처리수 역세 펌프(85) 및 역세 송풍기(81)를 포함하여 구성되는 것을 예시한다.
여과처리수 역세 펌프(85)는 여과처리수 배출배관(71) 상에 분지된 우회 배관(86)상에 설치되어, 상기 여과처리수 배출배관(71)을 통해 배출중인 상기 여과처리수를 상기 가압부상 여과조(40)의 상기 여과처리부배출영역(44c) 내부로 역류시켜, 역류되는 여과처리수를 이용해 여과재(45)를 역세시키도록 한다.
그리고, 역세 송풍기(81)는 상기 가압부상 여과조(40)의 상기 여과처리부배출영역(44c)을 별도로 연결하도록 배설되는 역세 공기 배관(86) 상에 설치되어, 역세 공기 배관(86)을 통해 상기 가압부상 여과조(40)의 상기 여과처리부배출영역(44b) 내에 공기압을 불어 넣어 이를 이용해 여과재(45)를 역세시키도록 한다.
한편, 역세수 월류 트렌치는(46)은 상기 가압부상 여과조(40)의 분리배출영역(44b) 내에서 상기 여과재(45) 상측에 이격 설치되어, 이를 통해 여과재(45) 역세 과정에서 여과재(45)로부터 분리된 잔류 입자가 가압부상 여과조(40) 밖으로 원활하게 분리 배출될 수 있도록 하는 역할을 수행하도록 한다.
그리고, 역세수 배출부(90)는 상기 가압부상 여과조(40)의 분리배출영역(44b) 내에서 상기 여과재(45)와 상기 역세수 월류 트렌치(46) 사이를 연결하도록 배설되는 역세수 배출 배관(91)을 통해 상기 여과재 역세 과정에서 분리된 잔류 입자들을 포함하는 역세수를 분리 배출하도록 한다. 한편, 역세수 배출 배관 상에는 역세수 배출을 개폐하기 위한 역세수 배출 개폐밸브가 구비된다.
이처럼, 본 실시예의 복합형 가압부상 여과처리 장치에 따르면, 화학반응처리부(1)의 제1 약품처리부(2) 및 제2 약품처리부(3)를 통해 유입 용수의 pH조정 및 부유물질 및 냄새유발성분 입자들을 응집 및 응결시킨 후, 가압부상 여과 처리부(5)를 통해 덩어리 형태로 응결 입자들을 가압부상시켜 부유 스컴과 잔류 입자들을 층간 분리시켜 상기 부유 스컴을 수면 상측에서 포집하여 분리함과 아울러 상기 잔류 입자를 수면 하측에서 여과 방식으로 분리 배출하도록 함으로써, 이를 이용한 수처리 장치의 구성 및 이를 통한 수처리 과정을 단순화시켜 수처리 장치의 설비 면적 및 비용과 운전 및 관리 비용을 절감시킬 수 있도록 하며, 특히 상수원의 냄새유발물질인 조류 성분의 입자들을 흡착 제거할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
1: 화학반응처리부 2: 제1 약품처리부
3: 제2 약품처리부 5: 가압부상 여과 처리부
10: 용수 유입배관 20: 제1 약품처리조
21, 31, 41: 격리벽 22, 32: 약품투입영역
23, 33: 약품혼합영역 25: 중화제 투입기
26: 응집제 투입기 27: 제1 교반기
30: 제2 약품처리기 35: 응결제 투입기
37: 제2 교반기 40: 가압부상 여과조
42: 여과지벽 43: 처리수유입영역
44: 가압부상처리영역 44a: 가압부상영역
44b: 분리배출영역 44c: 여과처리수배출영역
45: 여과재 46: 역세수 월류 트렌치
50: 마이크로 버블 산기부 51: 마이크로 버블 발생기
52: 리저버 탱크 53: 여과처리수 재순환 배관
55: 산기 노즐(분사판) 60: 부유 스컴 분리 배출부
61: 스크래퍼 62: 스크래퍼 구동 모터
63: 부유 스컴 포집조 64: 부유 스컴 배출배관
65: 처리수배출방지브래킷 70: 여과처리수 배출부
71: 여과처리수 배출 배관 80: 역세 장치
81: 여과처리수 역세 펌프 82: 우회 배관
85: 역세 송풍기 86: 역세 공기 배관
90: 역세수 배출부 91: 역세수 배출 배관

Claims (12)

1차 약품처리부를 통해 유입 용수의 pH조정 및 부유물질과 냄새유발성분 입자를 응집시키고, 2차 약품처리부를 통해 상기 제1 약품처리부로부터 이송된 1차 약품처리수중에 포함된 응집 입자들을 덩어리 형태로 응결시키는 화학반응처리부; 및
상기 제2 약품처리조로부터 이송된 2차 약품처리수중에 포함된 응결 입자들을 마이크로 버블을 이용해 가압 부상시켜 부유 스컴과 나머지 잔류 입자들을 층간 분리시켜, 상기 부유 스컴을 수면 상측에서 포집함과 아울러 상기 잔류 입자를 수면 하측에서 여과 방식으로 분리 배출하는 가압부상 여과 처리부;를 포함하는 복합형 가압부상 여과처리 장치.
제1항에서,
상기 가압부상 여과 처리부는,
상기 2차 약품처리수의 유입측에서 하부 통공을 가지며 설치되는 제1 격리벽을 통해 처리수유입영역과 가압부상처리영역을 구획하고, 상기 제1 격리벽 일측에서 설치되는 여과지벽을 통해 상기 가압부상처리영역을 다시 가압부상영역과 분리배출영역으로 구획하는 가압부상 여과조;
상기 가압부상 여과조의 상기 가압부상영역 하측에서 마이크로 버블을 분사하여 상기 제1 격리벽의 하부 통공을 통해 유입된 제2 약품처리수를 상기 여과지벽의 경사면을 따라 가압 부상시키는 마이크로 버블 산기부;
상기 가압부상 여과조의 분리배출영역 상측에 부상된 상기 부유 스컴을 포집하여 분리 배출하는 부유 스컴 분리 배출부;
상기 가압부상 여과조의 분리배출영역 내부 중간에서 층을 구획하며 설치되어 상기 잔류 입자를 중력 여과 방식으로 흡착 제거하는 여과재; 및
상기 여과재 하측에 구획된 여과처리수배출영역으로부터 상기 여과재를 통해 여과처리된 여과처리수를 배출하는 여과처리수 배출부;를 포함하는 복합형 가압부상 여과처리 장치.
제2항에서,
상기 마이크로 버블 산기부는,
상기 가압부상 여과조의 상기 가압부상영역 하측에서 설치되는 산기 노즐;
상기 가압부상 여과조의 상기 여과처리수배출영역과 상기 산기 노즐을 연결하며 상기 여과처리수를 재순화시키도록 설치되는 여과처리수 재순환 배관; 및
상기 여과처리수 재순환 배관 상에 설치되어 재순환시킨 상기 여과처리수 내에 마이크로 버블을 형성하는 상기 산기 노즐을 통해 가압 분사하도록 하는 마이크로 버블 발생기;를 포함하는 복합형 가압부상 여과처리 장치.
제3항에서,
상기 여과처리수 재순환 배관 상에서 상기 산기 노즐과 상기 마이크로 버블 발생기 사이에 배치되어,
상기 마이크로 버블 발생기에 발생된 마이크로 버블의 분사 압력을 조절하도록 담아 저장하는 리저버 탱크;를 더 포함하는 복합형 가압부상 여과처리 장치.
제2항에서,
상기 부유 스컴 분리 배출부
상기 가압부상 여과조의 상기 분리배출영역의 일측에 구비되는 부유 스컴 포집조;
상기 가압부상 여과조의 상기 분리배출영역 상측에 설치되어, 상기 부유 스컴들을 상기 부유 스컴 포집조로 내로 이송시켜 분리하는 스크래퍼; 및
상기 부유 스컴 포집조 내에 포집된 상기 부유 스컴들을 외부로 배출 가능하게 배설되는 부유 스컴 배출배관;을 포함하는 복합형 가압부상 여과처리 장치
제5항에서,
상기 스크래퍼는 상기 가압부상 여과조의 상기 분리배출영역 수면 상에 설치되어, 상기 부유 스컴들을 긁어 이송시키도록 컨베이어 타입 스크래퍼로 이루어지는 복합형 가압부상 여과처리 장치.
제2항에서,
상기 가압부상 여과 처리부는,
상기 여과처리부 배출 영역 내부로 공기 및/또는 상기 여과처리수를 이용해 상기 여과재를 역세시키는 역세 장치; 및
상기 여과재 상측에 역세된 역세수를 배출하도록 하는 역세수 배출부;를 더 포함하는 복합형 가압부상 여과처리 장치.
제7항에서,
상기 역세 장치는,
상기 여과처리수 배출을 위한 여과처리수 배출배관을 통해 배출중인 상기 여과처리수를 상기 가압부상 여과조의 상기 여과처리부배출영역 내부로 역류시켜주는 여과처리수 역세 펌프; 및
상기 가압부상 여과조의 상기 여과처리부배출영역을 연결하는 역세 공기 배관을 통해 역세 공기를 불어 넣어 주는 역세 송풍기;를 포함하는 복합형 가압부상 여과처리 장치.
제8항에서,
상기 역세수 배출부는,
상기 가압부상 여과조의 상기 여과재 상측을 연결하여 상기 여과재를 통과한 역세수를 분리 배출하도록 역세수 배출 배관; 및
상기 역세수 배출 배관상에 설치되는 역세수 배출을 개폐하는 역세수 배출 개폐밸브;를 포함하는 복합형 가압부상 여과처리 장치.
제7항에서,
상기 가압부상 여과 처리부는,
상기 가압부상 여과조의 분리배출영역 내에서 상기 여과재 상측에 설치되는 역세수 월류 트렌치;을 더 포함하는 복합형 가압부상 여과처리 장치.
제1항에서,
상기 제1 약품처리부는,
용수 유입측에 하부 통공을 가지는 설치되는 제2 격리벽을 통해 제1 약품투입영역과 제1 약품혼합영역이 구획되는 제1 약품처리조;
상기 제1 약품처리조의 제1 약품투입영역 상측에 설치되어 상기 용수의 pH조정을 위한 중화제를 투입하는 중화제 투입기;
상기 중화제 투입기 일측에 설치되어 상기 유입 용수 내의 부유물질 및 냄새유발성분 입자들을 응집시키도록 응집제를 투입하는 응집제 투입기; 및
상기 제1 약품처리조의 약품혼합영역 내부에서 설치되어 투입된 상기 중화제 및 상기 응집제를 혼합하는 제1 교반기;를 포함하는 복합형 가압부상 여과처리 장치.
제11항에서,
상기 제2 약품처리부는,
상기 제1 약품처리조로부터 월류되어 공급되는 제1 약품처리수 유입측에서 하부 통공을 가지고 설치되는 제3 격리벽을 통해 제2 약품투입영역과 제2 약품혼합영역이 구획되는 제2 약품처리조;
상기 제2 약품처리조의 제2약품투입영역 상측에 설치되어 상기 제1 약품 처리수 내에 응집된 미세 응집 입자들을 덩어리 형태로 응결시키도록 응결제를 투입하는 응결제 투입기; 및
상기 제2 약품처리조의 제2 약품혼합영역 내부에서 설치되어 투입된 상기 응결제를 혼합하는 제2 교반기;를 포함하는 복합형 가압부상 여과처리 장치.
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