KR100257025B1

KR100257025B1 - 슬럿지 탈수 처리장치

Info

Publication number: KR100257025B1
Application number: KR1019980013715A
Authority: KR
Inventors: 유연수
Original assignee: 유연수
Priority date: 1998-04-17
Filing date: 1998-04-17
Publication date: 2000-05-15
Anticipated expiration: 2018-04-17
Also published as: KR19980033474A

Abstract

본 발명은 슬럿지의 종류에 구애받지 않고, 각종 슬럿지에 포함된 수분을 단시간에 효율적으로 탈수함은 물론 여과포에 압착된 슬럿지케이크를 자동으로 탈거 할 수 있으며 여과포의 자동세척이 가능하도록 하여 운전이 간편하고 보수유지비등을 절감할수 있는 슬럿지 탈수 처리장치에 관한 것이다.

본 발명인 슬럿지의 탈수처리장치에 있어서, 상면 일측에 슬럿지투입구와 타측의 공기주입구가 형성된 하부가 통공된 상부챔버와 상하부가 통공된 하부챔버가 구비되고, 상기 상부챔버를 승강작동시키는 실린더가 상단에 구비되고, 상부챔버 일측의 공기주입구를 통해 압축공기를 공급하기 위한 에어챔버(콤프레샤와 연결된)가 구비되고, 상기 상부챔버와 하부챔버 사이에 구동로울러의 구동에 의해 순환이송되는 여과포가 구비되며, 상기 여과포 하방으로 드레인펜을 구비하여 슬럿지에서 탈수된 수분을 받아 드레인배출구를 통해 드레인되도록 형성된다. 또한 여과포에 압착되어 케이크화된 슬럿지를 자동으로 탈거시키도록 공기분사노즐을 하우징 일단에 장착하고, 탈거되는 슬럿지를 털어내기 위한 스크레퍼를 구비하며, 하우징 하단에 여과포를 세척하기 위한 물분사노즐을 구비하여서 된것을 구성상 특징으로 하며, 한편 상부챔버내에 슬럿지 분산처리장치를 내설하여 슬럿지 투입구로부터 낙하되는 슬럿지를 고르게 분포되면서 슬럿지가 여과포상에 낙하되도록 하는 것을 특징으로 한다.

슬럿지 투입 과정부터 탈수된 슬럿지케이크 처리까지 완전 자동으로 무인화 운전이 가능하며, 슬럿지의 종류에 따라 탈수시간 및 가압력을 임의로 조정이 가능하도록 되어있어 모든 종류의 슬럿지를 탈수 할수 있을 뿐만아니라 불필요한 탈수시간을 절약하고 최대의 탈수효율을 기대할 수 있는 특징을 지니고 있다.

Description

슬럿지 탈수 처리장치

본 발명은 슬럿지의 종류에 구애받지 않고, 각종 슬럿지에 포함된 수분을 단시간에 효율적으로 탈수함은 물론 여과포에 압착된 슬럿지케이크를 자동으로 탈거 할 수 있으며 여과포의 자동세척이 가능하도록 하여 운전이 간편하고 보수유지비등을 절감할 수 있는 슬럿지 탈수 처리장치에 관한 것으로써, 상기 슬럿지를 슬럿지 탱크로부터 펌프에 의해 슬럿지 분산장치로 투입하여 슬럿지가 상부챔버에 고르게 분포되도록 유도하고, 상부챔버에 유입된 슬럿지는 1단계로 자중에 의해 여과되어하방의 하부챔버를 통해 탈수되도록 하고, 2단계로 고압의 공기를 주입시켜 가압하므로써 슬럿지 내에 잔존하고 있는 잔여수분까지 여과 및 탈수 시킨후, 1단계와 2단계 가압에 의해 탈수된 슬럿지는 여과포에 압착되어 케이크화 되고 탈수과정이 끝나면 상부에 장착된 실린더에 의해 상부챔버가 상승하게 되고, 구동모터에 의해 여과포는 이송되게 된다. 이때 여과포에 압착된 슬럿지케이크는 연속분사되는 공기분사노즐에 의해 여과포에서 이탈되면서 스크래퍼에 의해 여과포로부터 완전히 이탈된다. 한편 타측의 물분사노즐에서 분사되는 물에 의해 여과포가 세척되어 다음 공정을 위해 상부챔버와 하부챔버 사이로 유입된다. 다음 공정 준비가 완료되면 상부 실린더에 의해 상부챔버가 다시 하강하여 하부챔버와 결합되고, 다시 슬럿지가 상부챔버내로 유입되면서 순환공정이 자동적으로 행하여지도록 하는 슬럿지 탈수 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 많이 사용되고 있는 탈수 처리장치는 필터 프레스(FILRE PRESS) 장치와 벨트 프레스(BELT PRESS) 장치가 주로 사용되고 있는 실정인바, 상기 필터 프레스 장치는 농축조로부터 슬럿지를 고압펌프에 의해 여과판으로 유입되고,유입된 슬럿지는 펌프의 충진압 및 실린더의 가압력에만 의존하여 탈수가 이루어지므로 탈수시간이 길어지고 탈수율도 저하된다. 또한 탈수된 슬럿지케이크의 탈착방법도 수동 또는 진동에 의한 방법으로 여과판으로부터 이탈되지 않은 슬럿지케이크를 처리하기 위하여 항상 작업자가 상주하여야 하는 불편함이 있으며, 여과포의 세척이 곤란하여 여과포의 눈막힘 등으로 인한 탈수효율이 저하되고, 여과포의 수명도 단축된다. 최근에 이러한 단점을 보완하기 위하여 수동 세척방법이 사용되고 있으나 역방향세척(역세)이 곤란하여 형식에 지나지 않으며, 정방향 세척으로 인한 일부 슬럿지는 여과포에 더욱더 깊숙히 박혀 큰 효과를 기대하기가 어렵다.

또한 종래 탈수장치 중 하나인 벨트 프레스(BELT PRESS)장치는 두개의 로울러 사이에 여과포 벨트가 지나가도록 되어 있어, 이 여과포 벨트가 로울러를 지나면서 로울러에 의해 압축되도록 되어 있다. 농축조에 저장된 수분을 포함한 슬럿지가 슬럿지 탱크로 유입되면 여과벨트가 슬럿지탱크를 통과하면서 여과포 벨트 유입측으로 슬럿지가 유입된다. 이렇게 유입된 슬럿지는 여과포 벨트사이에 모여지면서 로울러 사이를 통과하게 되는데, 이때 로울러를 통과하면서 로울러가 여과포 벨트를 압축하여 슬럿지에 포함된 수분을 탈수 시킨다.

나머지 슬럿지는 로울러와의 압축에 의해 케이크(CAKE)화 되어 여과포 벨트 표면에 압착된다. 이렇게 여과포 벨트에 압착되어 케이크화된 슬럿지는 여과포벨트에 의해 이송되어 배출되는데 로울러 압착과정에서 상,하 여과포벨트에 슬럿지가 끼게되고 눈막힘이 발생하여 점차적으로 탈수효율이 저하된다. 또한 로울러에 의한 압착으로 여과포벨트의 손상이 심하여 벨트를 자주 교체하여야 하는 번거러움이 있다.

이와같이 종래 슬럿지 탈수처리장치는 일정시간 슬럿지를 탈수하면 필터나 여과포에 눈막힘 현상으로 인하여 탈수효율이 저하되고, 케이크화되어 압착된 슬럿지를 작업자가 일일이 탈거한후 세척하여야 하는 번거로움이 있었으며, 이물질이나 날카로운 불순물등이 포함된 슬럿지 처리시 필터나 여과포등에 손상을 입혀 처리가 불가능하며, 압착 또는 펌핑압에 의해 여과포 벨트나 여과판등에서 수분을 탈수하도록 되어 있으므로 여과포나 필터등이 쉽게 손상되어 자주 갈아주어야 하는 비경제적인 문제점이 있었다.

또한 종래의 필터 프레스 장치나 벨트 프레스 장치는 고농도의 슬럿지만 처리가 가능하여 물이 다량 함유된 저농도의 슬럿지를 탈수처리하기 위해서는 별도로 농축조를 설치하여 농축조에서 슬럿지를 농축시켜 고농도화 한후 탈수 처리를 하여야 하므로 농축조의 설치에 따른 경제적인 손실은 물론 설치면적이 넓어 좁은 장소에 설치가 부적합한 문제점을 지니고 있다.

한편 필터 프레스의 경우 슬럿지를 여과판에 고압으로 유입하여야 하므로 고압용 펌프만 사용할 수 있어 펌프의 호환성이 없으며, 적정한 고압력을 지속시키기 위해 무리한 펌핑을 하게 되어 펌프의 사용수명이 단축되는 문제점이 지적되고 있었다. 또한 필터에 유입되는 압력을 슬럿지의 종류에 맞게 조정이 불가능 하므로 탈수 가능한 압력까지 상승, 유지시키기 위하여 불필요한 시간이 낭비되는 결과를 초래하게 되어 비생산적인 문제점이 있었으며, 벨트 프레스의 경우도 여과포인 벨트를 가압하는 가압력을 슬럿지에 따라 조정이 불가능하여 높은 탈수효율을 기대하기 어렵다.

따라서 종래의 탈수장치는 전반적인 작업과정에서 작업자가 수시로 점검하여야 하며, 슬럿지에 내포된 날카로운 이물질에 의한 필터나 여과포의 손상이 자주 발생되어 경제적인 손실은 물론, 필터 또는 여과포를 갈아줘야 하는등 탈수작업이외에 간접적으로 수반되는 여러작업에 의해 작업 시간이 길어져 운전상의 비효율적인 문제점이 초래되었다. 또한 시멘트 슬럿지 등과 같이 부착, 고형화 현상이 일어나는 슬럿지나, 금속 및 비금속 연마 공장에서 배출되는 연마분, 스크랩 슬럿지등은 필터나 여과포를 손상시키게 되어 탈수처리가 불가능하여 슬럿지의 종류에 따라 선별하여 탈수작업을 수행할 수 밖에 없는 문제점이 있어왔다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로써, 슬럿지의 종류에 구애됨이 없이 모든 종류의 슬럿지에 포함된 수분을 탈수하기 위한 탈수장치를 제공하고자 하는데 본 발명의 목적이 있으며, 탈수후 여과포에 압착된 케이크화 된 슬럿지의 자동 탈거장치 및 여과포의 자동세척장치를 부착하여 탈수처리과정의 전공정을 전자동화 하므로써 탈수시간의 단축 및, 탈수공정 또한 슬럿지에 함유된 수분의 자중에 의해 1차적으로 탈수시킨 후 슬럿지 내에 잔존하고 있는 잔여수분은 압축공기를 이용하여 2차에 걸쳐 탈수 시키므로써 탈수 효율을 높이고, 공기압을 이용 하므로써 슬럿지에 의한 여과포의 손상을 방지토록 하여 지속적으로 탈수작업이 수행되도록 하고자 하는데 다른 목적이 있다. 또한 본 발명은 슬럿지 농도에 따라 1단계 탈수시간을 조정 하므로써 많은양의 슬럿지를 단시간에 처리할 수 있으며, 저농도의 슬럿지 경우에도 농축조의 설치 없이도 탈수가 가능하도록 함으로써 설치비의 감소, 설치면적의 최소화 및 설비의 보수와 운영이 용이하도록 하는데 본 발명의 또다른 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

각종 슬럿지의 탈수처리장치(1)에 있어서,

상면 일측에 슬럿지투입구(110)와 타측에 공기주입구(120)가 형성된 하부가 통공된 상부챔버(130)와 상,하부가 통공된 하부챔버(140)가 구비되고, 상기 상부챔버(130)를 승강작동시키는 실린더(150)가 상부챔버(130) 상단에 구비되고, 상부챔버(130) 일측으로 공기주입구(120)를 통해 고압의 공기를 상부챔버(130)측으로 공급하기 위한 에어챔버(160)가 구비되며, 상기 상부챔버(130)와 하부챔버(140)사이를 구동로울러(221)에 의해 순환이송되는 여과포(210)가 구비되고, 상기 여과포(210) 하방으로 하부챔버(140)와 연통되는 드레인펜(250)을 구비하여 슬럿지에서 탈수된 수분을 받아 드레인배출구(260)를 통해 드레인되도록 하고, 여과포(210)에 압착되어 케이크화된 슬럿지는 공기분사노즐(230)을 하우징(200) 일단에 장착하여 케이크와 된 슬럿지를 여과포와 이탈 시키도록 한,후 스크래퍼(300)에 의해 완전히 탈거 시키고, 하우징(200) 타단에 여과포(210)를 세척하기 위한 물분사노즐(240)이 구비된 것을 구성상 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 설치상태를 보인 정단면도이며,

도 2는 본 발명의 설치상태를 보인 평면도이고,

도 3은 본 발명의 상,하부챔버의 결합을 보인 "A"부 확대단면도이며,

도 4는 본 발명에 개재된 슬럿지 분산장치를 보인 사시도이고,

도 5는 구동모터의 구동에 의해 여과포가 회전되면서 압축을 받아 탈수된후 여과포에 압착되어 단단하게 케이크화된 슬럿지를 자동으로 탈거하는 수단과 세척수단을 보인 정면도이다.

※도면 부호중 주요부호에 대한 간단한 설명

1: 슬럿지 탈수처리장치 2: 슬럿지 100: 케이스 110: 슬럿지 투입구

120: 공기투입구 130: 상부챔버 131,141: 고정부재 132,142: 고무패드

133,143: 몸체부 134: 원형 돌출부 135,145: 볼트 140: 하부챔버

144: 돌출면 150: 실린더 151: 로드 160: 에어챔버 200: 하우징

210: 여과포 220: 구동모터 221: 구동로울러 222: 종동로울러

223: 지지로울러 224: 장력조절장치 225: 체인 230: 공기분사노즐

240: 물분사노즐 250: 드레인펜 300: 스크레퍼

이하 본 발명의 구성 및 작용을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 설치상태를 보인 정단면도이며, 도 2는 본 발명의 설치상태를 보인 평면도이고, 도 3은 본 발명의 상부챔버와 하부챔버의 결합을 보인 "A"부분 확대단면도이며, 도 4는 본 발명에 개재된 슬럿지 분산장치를 보인 사시도이고, 도 5는 구동모터의 구동에 의해 여과포가 이송되면서 여과포에 부착된 슬럿지케이크를 자동으로 슬럿지를 탈거하는 수단과 여과포를 자동으로 세척하는 수단을 보인 정면도이다.

본 발명은 도1 및 도2에서 보는바와 같이 상부챔버(130) 상면부 일측에 슬럿지투입구(110)가 구비되고 타측에 공기주입구(120)가 구비되면서, 상면부 중앙부위에는 실린더(150)가 고정장착 된다. 슬럿지투입구(110)로 슬럿지가 투입되면 하방으로 일정하게 분포될 수 있도록 상부챔버(130)내에 슬럿지 분산장치(170)를 고정장착한다.

상기 슬럿지 분산장치(170)는 도 4에서 보는바와 같이 상방이 통공된 사각의 덕트형상을 가지고 있으며 양측으로 중앙의 덕트(171)에서 분산되는 사각형상의 덕트(172)가 마찬가지로 양방이 통공된 상태로 다수개 연통되어 있고, 중앙과 양측으로 분산되면서 연통된 덕트(171)(172) 양측 하단면에 다수개의 배출구(173)가 형성되어 있어 상부챔버(130) 상면부의 슬럿지투입구(110)에 슬럿지가 투입되면 덕트(171) 내부로 유입된후, 양측의 덕트(171)(172)로 고르게 분포되면서 분산되어 덕트(171)(172) 양측 하단면에 형성된 배출구(173)를 통해 상부챔버(130)내부로 낙하하게 된다.

한편 슬럿지 분산장치(170)는 상부챔버(130) 내부 상단에 장착되어지는바, 실린더(150)의 작동에 의해 상부챔버(130)와 연동되도록 하여 실린더(150)의 작동에 의해 승강작동되도록 하고 있다. 이와같이 승강작동되는 상부챔버(130)는 하단의 하부챔버(140)와 기밀성이 유지되도록 밀착되어지는바, 그 구조는 도 3에 도시된바와 같이 상부챔버(130) 하면부를 따라 고정부재(131)가 볼트(135)에 의해 고정지지되며 이때 고정부재(131) 내부에 몸체부(133)가 삽입되면서 둥근 원형 돌출부(134)가 고정부재(131) 밖으로 돌출되는 형상을 갖는 고무패드(132)가 삽입되어진다.

한편 이와 대응되는 하부챔버(140) 상면부에도 마찬가지로 고정부재(141)가 하부챔버(140) 상면부를 따라 볼트(145)에 의해 고정지지되며, 상부챔버(130)의 고정부재(131)에 삽입된 고무패드(132)의 원형 돌출부(134)와 맞닿아 기밀을 유지할 수 있도록, 몸체부(143)가 하부챔버(140) 상면부에 볼트(145)에 의해 고정된 고정부재(141)내에 삽입되고 상기 고정부재(141) 표면상으로 원형 돌출부(134)와 만나는 돌출면(144)이 몸체부(143)와 일체로 형성되어 있어, 상기 실린더(150)의 작동에 의해 승강작동되는 상부챔버(130)가 아래로 하강하여 하부챔버(140)의 상면부와 맞닿으면서 상부챔버(130)와 하부챔버(140)와의 사이에 고무패드(131)(141)의 원형 돌출부(134)와 돌출면(144)이 맞닿아 기밀성이 유지될수 있도록 한다. 상부챔버(130)와 하부챔버(140)가 합치되면 슬럿지 투입구(110)를 통하여 슬럿지 분산장치(170)에 슬럿지가 유입되고, 슬럿지 분산장치(170)에 의해 상부챔버(130)내에 골고루 분포된다. 상부챔버(130)에 유입된 슬럿지는 1단계로 자중에 의하여 탈수되고, 슬럿지 유입으로 인한 상부챔버(130)내의 압력이 일정압(조정가능)에 도달하면 공기주입구(120)를 통하여 압축공기가 유입되어 2차 탈수가 진행된다.

한편 상부챔버(130) 상면 일측에 형성된 공기 주입구(120)로 고압의 공기를 불어넣어 주기 위한 에어챔버(160)가 케이스(100) 일측에 고정장착된다.

1,2단계 탈수가 완료되면 실린더(150)에 의해 상부챔버(130)가 상승하게 되고, 하우징(200) 일측 상면부에 고정된 구동모터(220)가 구동로울러(221)를 구동하고, 따라서 케이크화 된 슬럿지(2)가 부착된 여과포(210)가 상기 상부챔버(130)와 하부챔버(140) 사이를 빠져나와 이송된다. 여과포(210)가 이송되면서 공기분사노즐(230)에서 여과포(210)를 향해 공기가 분사되고 여과포(210)에 압착된 케이크(CAKE)화된 슬럿지(2)는 상기 공기분사노즐(230)에서 분사되는 공기에 의해 탈거되도록 되어 있다. 상기와 같이 여과포(210)에 공기를 분사하여 탈거되는 슬럿지를 완전하게 털어내기 위해 공기분사노즐(230)과 여과포(210)를 사이에 두고 마주보는 위치에 구동로울러(221)의 회전에 따라 연동되도록 체인등으로 연결된 스크레퍼(300)를 구비하여 여과포(210)에서 탈거가 시작되는 슬럿지를 완전하게 여과포(210)에서 털어내어 따로 구비된 슬럿지 수거함에 떨어뜨리도록 한다.

이때 여과포(210)는 하우징(200) 일측에 고정된 구동로울러(221)와 타측에 고정된 종동로울러(222)에 착설되어 있고 하우징(200) 하단으로 고정된 지지로울러(223)에 의해 지지되면서 순환이송되도록 하며, 장시간 탈수처리작업이 진행되어 여과포(210)의 장력이 떨어지는 것을 대비하여 여과포(210)의 장력을 알맞게 맞춰주는 장력조절장치(224)가 하우징(200) 적정부위에 고정장착 되어 진다.

한편 상기 공기분사노즐(230)에서 분사되는 공기에 의해 케이크화된 슬럿지(2)의 탈거가 완료된 후 구동로울러(221)에 의해 여과포(210)가 순환되어 타측으로 순환이송되면 물분사노즐(240)이 여과포(210)를 향해 물이 분사되어 상기 공기분사노즐(230)에 의해 케이크화된 슬럿지(2)가 탈거된 후 미세하게 여과포(210)에 압착되어 있는 불순물을 재차 떨어내고 여과포(210)의 틈새등을 세척하여 여과포(210)를 항상 깨끗하게 유지하도록 하고 있다.

한편 하부챔버(140)와 연통되면서 하방으로 상기 하우징(200)과 결합고정되는 드레인펜(250)이 구비되어 있어 슬럿지에서 탈수된 탈수여액을 집결하여 드레인펜(250) 전면부에 형성된 드레인배출구(260)를 통해 탈수여액은 집수조로 보내거나 재활용하게 된다.

상기와 같은 구성에 따라 본 발명의 작동상태를 상세히 설명한다.

본 발명은 레미콘이나 흄관 공장에서 생성되는 시멘트 슬럿지나 혹은 도자기 생산시 발생되는 슬럿지, 세라믹 공장의 침전물 슬럿지나 폐수처리장에서 발생되는 슬럿지와 금속 및 비금속 연마공장에서 생성되는 연마분 스크랩 슬럿지나 각종 음식물 쓰레기등의 탈수가 가능한 슬럿지 탈수 처리장치로써, 본 발명의 탈수 처리과정은 2단계에 걸쳐 탈수가 처리되는바 슬럿지에 함유된 수분이 자중에 의해 탈수가 되는 단계와 압축공기의 압축에 의해 탈수되는 과정을 거치게 된다.

먼저 물과 같이 혼합되어 있는 슬럿지가 슬럿지 탱크(도시하지 않음)에 저장되면 펌프(도시하지 않음)에 의해 슬럿지 탱크에서 슬럿지를 슬럿지 탈수처리장치(1)로 유동시키게 되는데, 도1에서 보는바와 같이 상부챔버(130) 상면에 구비된 슬럿지투입구(110)로 수분이 함유된 슬럿지가 투입된다.

이렇게 투입된 슬럿지가 일정부위에 집중되어 투입되는 것을 방지하고, 상부챔버(130)에 고르게 분포될 수 있도록 하기 위해 상부챔버(130) 내부 상단에 슬럿지 분산장치(170)를 고정 지지하고 있는바, 이때 상기 슬럿지 분산장치(170)는 상방이 통공된 형상의 덕트(171)가 상부챔버(130) 내부를 횡간하면서 길게 형성되고 중앙의 덕트(171) 양측면에 덕트(172)가 복수개 연통되어 있어, 상기 슬럿지 분산장치(170)로 투입된 슬럿지는 중앙부의 덕트(171)를 따라 유동하면서 양측면으로 연통된 측면부의 덕트(172)를 따라 슬럿지가 유동된다. 이렇게 유동되는 슬럿지는 각각의 덕트(171)(172) 측하단면에 형성된 다수개의 배출구(173)를 따라 하방으로 낙하가 된다.

이렇게 낙하되는 슬럿지에는 물이 공존하고 있는 상태이므로 물과 슬럿지는 덕트(171)(172)의 배출구(173)를 통해 자유낙하되면서 물은 여과포(210)를 통과하고, 슬럿지는 여과포(210) 위에 적재된다. 한편 여과포(210)를 통과한 수분은 하부챔버(140)를 통과하여 하우징(200)과 고정되어 있는 드레인팬(250)에 집수되어 드레인 배출구(260)를 통하여 집수조로 배수된다.

한편 여과포(210)에 적재된 슬럿지의 양이 증가하면서 여과포(210)를 통과하는 물의 배수속도는 느려지고, 상부챔버(130)의 내압은 점차 증가하게 된다. 상부챔버(130)내의 압력이 일정압력에 도달하거나 슬럿지 유입이 일정시간 경과하면 슬럿지 이송용 펌프(도시하지 않음)가 정지하고, 상부챔버(130) 상단에 부착된 공기주입구(120)를 통하여 압축공기가 상부챔버(130)내로 유입되면서 2단계 탈수가 진행된다. 콤푸레샤(도시한지 않음)에서 생성된 압축공기는 에어챔버(160)를 거쳐 상부챔버(130)로 유입되는데 슬럿지의 종류에 따라 유입압력이 조정되어 탈수시간 단축은 물론 탈수효율을 증대 시킨다.

1,2단계 탈수가 완료되면 자동적으로 상부챔버(130)내의 여압이 외부로 방출되고, 상부에 장착된 실린더(150)가 작동하면서 상부챔버(130)가 상승한다. 이때 구동모터(220)의 작동으로 체인(225)으로 연결된 구동로울러(221)와 스크래퍼(300)가 회전하고, 여과포(210)가 이동하면서 여과포(210)에 압착된 케이크화된 슬럿지(2)가 상부챔버(130)와 하부챔버(140) 사이를 빠져 나온다. 동시에 구동로울러(221) 하단에 설치된 공기분사노즐(230)에서 압축공기가 분사되어 여과포(210)에 압착된 슬럿지(2)를 여과포(210)로부터 이탈시키고, 이탈된 케이크화된 슬럿지(2)는 스크레퍼(300)에 의해 여과포(210)으로부터 완전히 탈거된다. 구동모터(220)는 후미의 슬럿지케이크(2)가 여과포(210)로부터 완전히 탈거될 때까지 작동하며, 공기분사노즐(230)과 여과포(210) 자동세척용 물분사노즐(240)은 구동모터(220)와 연동한다.

여기서 물분사노즐(240)의 역할은 공기분사노즐(230)에서 분사된 압축공기가 슬럿지케이크(2)를 이탈 시킬 때 잔존한 미세 슬럿지 및 여과포 눈목 틈사이의 불순물 등의 제거와 더러워진 여과포(210)를 깨끗하게 세척하는데 있다. 또한 여과포(210)는 구동로울러(221), 종동로울러(222) 및 지지로울러(223)에 착설되어 이동한다.

한편 물분사노즐(240)에 의해 깨끗해진 여과포(210)가 하부챔버(140) 상부에 위치하면 상부챔버(130) 상면부에 장착된 실린더(150)가 작동하여 상부챔버(130)를 하강시키게 된다. 이렇게 하강된 상부챔버(130)는 도3에서 보는바와 같이 하부챔버(140)의 상단면과 접하게 되는데, 이때 상부챔버(130)의 하단면에 볼트(135)에 의해 고정된 고정부재(131) 내부에 몸체부(133)가 삽입되고 원형 돌출부(134)가 상기 고정부재(131) 표면상으로 원형 돌출부(134)가 돌출된다. 하부챔버(140)도 마찬가지로 하부챔버(140) 상단면을 따라 볼트(145)에 의해 고정되는 고정부재(141)내에 몸체부(143)가 삽입되고 고정부재(141) 표면상으로 약간의 돌출면(144)을 갖는 고무패드(142)가 구비되어 있어, 하강하는 상부챔버(130)의 원형 돌출부(134)와 하부챔버(140)의 돌출면(144)이 서로 만나면서 상호 압박을 가하게 되어 상하부챔버(130)(140)간의 기밀성을 유지할수 있게 된다.

이때 상부챔버(130)와 하부챔버(140) 사이에 위치한 여과포(210)를 상부챔버(130)의 원형 돌출부(134)와 하부챔버(140)의 돌출면(144)이 압박하면서 여과포(210)상에 존재하고 있는 슬럿지가 원형 돌출부(134)에 의해 양측으로 밀려나는 현상이 일어나게 되는바, 이것은 상부챔버(130)와 하부챔버(140)와의 압박시 여과포(210)상의 압박부위에 슬럿지 등이 존재할 경우 기밀성이 유지되지 못하는 점을 미리 방지하기 위한 것으로, 원형 돌출부(134)에 맞닿는 슬럿지(2)등을 상부챔버(130) 내,외측으로 밀어주는 역할을 함과 동시에 상호간의 기밀성을 유지시켜 주어 상부챔버(130)와 하부챔버(140)와의 기밀성을 확보함과 동시에 여과포(210)를 보호하도록 하기 위함이다.

이렇게 상부챔버(130)와 하부챔버(140)가 밀착되면 다시 슬럿지가 슬럿지투입구(110)를 통하여 슬럿지 분산장치(170)에 유입되어 상술한 바와 같은 작동을 반복,순환하게 된다.

상술한 일련의 반복,순환 공정은 컨트롤유니트(도시하지 않음)에 의하여 전자동으로 작동되며, 모든 공정의 작동조건을 임의로 조정 및 설정이 가능하다.

따라서 본 발명에 의하면 슬럿지를 상부챔버에 투입한후 1단계로 수분이 함유된 슬럿지 자체의 자중에 의하여 탈수가 진행되고, 2단계로 여과포 상면에 누적된 슬럿지를 고압의 압축공기를 주입하여 압박 하므로써 슬럿지 내에 잔존하고 있는 잔여 수분을 탈수하는 2단계 탈수방식으로, 종전의 필터프레스 방식이나 여과포벨트에 의해 여과벨트끼리 압박하여 수분을 탈수하는 경우보다 탈수효율을 증대시키고, 단시간에 대용량의 처리가 가능하다. 특히 시멘트 등의 부착성 슬럿지 또는 금속 및 비금속 연마에 의해 생성되는 날카로운 이물질이 함유된 슬럿지 등은 여과포나 벨트 등에 손상을 입히게 되어, 종전의 탈수 방식으로 처리할 수 없는 것과는 달리 본 발명은 모든 종류의 슬럿지에 구애받지 않고 내포된 수분을 탈수할 수 있는 효과를 갖는다.

또한 본 발명은 여과포에 부착된 슬럿지 제거장치도 종전의 타 설비에서 찾아볼 수 없는 2단계(1단계; 공기분사 이탈장치, 2단계; 물분사 세척장치) 처리방법을 채택 하였고, 슬럿지 부착면 반대 방향에서 세척하는 역세방법을 채택하여 완벽한 세척효과를 얻고 있다. 1단계 세척(슬럿지 이탈) 장치를 통과한 후 잔존하는 미세 슬럿지 및 여과포에 부착된 불순물을 2차 물분사노즐에서 제거 및 세척 하므로써 항상 청결한 여과포 표면을 유지하며, 탈수효율의 증대는 물론 여과포의 수명을 연장할 수 있다. 종전의 필터프레스나 벨트프레스의 경우 처럼 일정기간(시간) 탈수작업이 진행된 후 운전을 멈추고 작업자가 여과판이나 벨트여과포 등에 압착된 잔여 케이크 등을 탈거 또는 세척하는 작업이 필요 없으므로 본 발명은 간접적인 작업시간에 소요되는 잉여인력을 최대한 활용할 수 있고, 많은 양의 슬럿지를 단시간에 처리할 수 있는 효과가 있으며, 작업을 지속적으로 수행할 수 있는 효과가 있는 것이다.

또한 본 발명은 종전의 저농도 슬럿지의 탈수 처리작업시 농축조에서 먼저 슬럿지를 농축시켜 고농도화된 슬럿지를 탈수하는 탈수방식과는 달리 저농도의 슬럿지도 농축조 없이 탈수 처리가 가능하므로 농축시설, 부대설비 등이 필요없어 설비비를 절감할 수 있고, 탈수처리장치의 설치장소를 최소화하여 유효공간을 최대한 활용할 수 있다.

또한 전과정이 전자동으로 처리되므로 슬럿지 탈수처리장치의 운전의 편의성을 도모할 수 있으며, 슬럿지의 종류에 따라 탈수시간 및 가압력을 임의로 조정이 가능한 컨트롤씨스템을 채택하여 불필요한 탈수시간을 절약할 수 있으며, 탈수효율을 극대화 시킬 수 있는 것이다.

Claims

각종 슬럿지의 탈수처리장치(1)에 있어서,

상면 일측에 슬럿지투입구(110)와 타측에 공기주입구(120)가 형성된 하부가 통공된 상부챔버(130)와 상,하부가 통공된 하부챔버(140)가 구비되고, 상기 상부챔버(130)를 승강작동시키는 실린더(150)가 상부챔버(130) 상단에 구비되고, 상부챔버(130) 일측으로 공기주입구(120)를 통해 고압의 공기를 상부챔버(130)측으로 공급하기 위한 에어챔버(160)가 구비되며, 상기 상부챔버(130)와 하부챔버(140)사이를 구동로울러(221)에 의해 순환이송되는 여과포(210)가 구비되고, 상기 여과포(210) 하방으로 하부챔버(140)와 연통되는 드레인펜(250)을 구비하여 슬럿지에서 탈수된 수분을 받아 드레인배출구(260)를 통해 드레인되도록 하고, 여과포(210)에 압착되어 케이크화된 슬럿지는 공기분사노즐(230)을 하우징(200) 일단에 장착하여 케이크와 된 슬럿지를 여과포와 이탈 시키도록 한,후 스크래퍼(300)에 의해 완전히 탈거 시키고, 하우징(200) 타단에 여과포(210)를 세척하기 위한 물분사노즐(240)이 구비된 것을 구성상 특징으로 하는 슬럿지 탈수처리장치.
제 1 항에 있어서,

통공된 사각형상의 덕트(171)가 길이방향으로 길게 형성되고, 양측면으로 상기 덕트(171)와 연통되는 덕트(172)가 다수개 형성되면서, 상기 각각의 덕트(171)(172) 양측 하단면에 다수개의 배출구(173)를 형성하여, 슬럿지가 슬럿지 투입구(110)를 통해 유입되면 슬럿지는 중앙의 덕트(171)를 따라 유동되면서, 양측의 덕트(172)로 분산되어 상부챔버(130)내에 골고루 분산되도록 하는 슬럿지 분산장치 (170)가 있고, 케이스(100) 상면부에 구비된 실린더(150)의 로드(151)가 상부챔버(130) 상면과 연결 고정되어 상부챔버(130)가 상하 작동하는 것을 특징으로 하는 슬럿지 탈수처리장치.
제 1 항에 있어서,

상부챔버(130)와 하부챔버(140)의 맞닿는 부위인, 상부챔버(130) 하단면을 따라 볼트(135)에 의해 고정되는 고정부재(131)내에 몸체부(133)가 삽입되고, 고정부재(131) 표면상으로 상기 몸체부(133)와 일체로 되면서 돌출되는 원형 돌출부(134)가 형성되는 고무패드(132)가 형성되는 것과, 상기 상부챔버(130) 하단면과 대응되는 하부챔버(140) 상단면을 따라 볼트(145)에 의해 고정되는 고정부재(141)내에 고무패드(142)의 몸체부(143)가 삽입되고, 고정부재(142) 표면상으로 몸체부(143)와 일체로 형성되면서 돌출되는 돌출면(144)이 상기 원형 돌출부(134)와 맞닿아 상,하부챔버(130)(140)간의 기밀성을 유지하는 것을 특징으로 하는 슬럿지 탈수처리장치.