KR102559433B1 - Micro-bubble generator with suction pressure control function for wastewater purification - Google Patents
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Abstract
본 발명은 흡입압력 조절기능을 갖는 미세기포 발생장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 흡입압력 조절형 다목적 기능을 갖는 미세기포 발생장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 미세기포 발생장치는, 내부에 폐수실이 형성되고, 일측부에 폐수를 유입하기 위한 폐수유입부가 형성되며 타측부에 폐수를 배출하기 위한 폐수배출부가 형성되는 관형의 몸체와, 상기 폐수실 상측 개구를 덮어 폐쇄하도록 상기 몸체 상부에 체결되는 상부캡과, 상기 폐수실 하측 개부를 덮도록 상기 몸체 하부에 연장되게 체결되고, 일측에 공기 공급을 위한 공기유입부가 형성되고 내부에 기체 체류실이 형성되며, 상기 기체 체류실 내부에 혼합실이 구획되어 형성되는 하부캡과, 상기 몸체 하부와 상기 하부캡 사이에 설치되어 상기 폐수실과 상기 기체 체류실을 구획하는 분리형 노즐고정부 및 상기 폐수실 내부에서 장방향으로 연장 형성되며, 상기 분리형 노즐고정부에 연결되어 상하운동하는 분리형 노즐이동부를 포함한다.The present invention relates to a microbubble generator having a suction pressure control function, and more particularly, to a suction pressure controllable microbubble generator having a multipurpose function.
A microbubble generator according to an embodiment of the present invention includes a tubular body having a wastewater chamber formed therein, a wastewater inlet for introducing wastewater on one side and a wastewater outlet for discharging wastewater on the other side, an upper cap fastened to the upper part of the body to cover and close the upper opening of the wastewater chamber, an upper cap fastened to extend to the lower part of the body to cover the lower opening of the wastewater chamber, an air inlet for supplying air to one side, and a gas retention chamber inside. a lower cap formed by partitioning a mixing chamber inside the gas retention chamber; a separate nozzle fixing portion installed between the lower body and the lower cap to partition the wastewater chamber and the gas retention chamber;
Description
본 발명은 흡입압력 조절기능을 갖는 미세기포 발생장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 흡입압력 조절형 다목적 기능을 갖는 미세기포 발생장치에 관한 것이다.The present invention relates to a microbubble generator having a suction pressure control function, and more particularly, to a suction pressure controllable microbubble generator having a multipurpose function.
본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.Unless otherwise indicated herein, material described in this section is not prior art to the claims in this application, and inclusion in this section is not an admission that it is prior art.
현대 산업의 급속한 발전에 따라 매일 대량으로 쏟아져 나오는 산업폐기물, 음식물 쓰레기 및 생활하수, 그리고 농축수산 폐기물은 오염된 폐수로 인한 2차 환경오염, 즉 토양의 산성화와 악취 등을 유발함으로 그 처리는 환경적으로도 중대한 문제로 대두되고 있다. 고농도 폐수를 정화하지 아니하고 그대로 방출하는 경우 각종 유기물, 미생물, 유독성 화합물 등으로 인해 부영양화 등이 발생하여 수생 생태계가 파괴될 뿐만 아니라 직간접적으로 인간에게도 심각한 피해를 주게 된다.With the rapid development of modern industry, industrial waste, food waste and domestic sewage, and agricultural and livestock wastes that pour out in large quantities every day cause secondary environmental pollution due to contaminated wastewater, that is, soil acidification and odor, and their treatment is emerging as a serious environmental problem. If high-concentration wastewater is discharged as it is without purification, eutrophication occurs due to various organic substances, microorganisms, toxic compounds, etc., which not only destroys the aquatic ecosystem, but also directly or indirectly causes serious damage to humans.
종래의 미세기포 발생장치는 여러 종류의 물질에 의해 오염된 대상 유체의 특성상 장치의 막힘 현상이 발생하면 장치의 사용이 어렵고 이물질 제거비용이 매우 높은 단점이 있다. 이처럼 장치의 막힘 현상이 일어나기 전에 장치 내부에 누적된 찌꺼기나 이물질을 제거하기 위한 청소를 빈번하게 수행할 필요가 있지만 사용자가 일일이 장치를 분해하고 재조립해야 하는 번거로움이 따른다. 특히 축산폐수의 경우 동물들의 털에 의해 통로와 통로 사이에서 막힘 현상이 매우 심하고 슬러지 농도가 매우 높아 막힘 현상이 문제가 되고 있다. 특히 산기관 방식을 고농도 유기물인 축산폐수에 적용 시 성능이 점차 떨어져 6개월에서 1 년에 한번 주기로 청소가 요구되므로 별도의 예비 질산화 조가 요구되어 경제성이 매우 낮다.Conventional microbubble generators have disadvantages in that, due to the nature of the target fluid contaminated by various substances, it is difficult to use the device and the foreign material removal cost is very high when the device is clogged. As such, it is necessary to frequently perform cleaning to remove debris or foreign substances accumulated in the device before the clogging of the device occurs, but the user has to disassemble and reassemble the device individually, which is cumbersome. In particular, in the case of livestock wastewater, clogging between passages by animal hair is very severe and the concentration of sludge is very high, so clogging is a problem. In particular, when the diffusion tube method is applied to livestock wastewater, which is a high concentration of organic matter, its performance gradually deteriorates and cleaning is required every 6 months to once a year, so a separate preliminary nitrification tank is required, so the economic efficiency is very low.
상기 문제를 해결하기 위하여 본 출원인에 의해 등록받은 특허문헌(대한민국 등록특허 제10-1108279호 및 10-1767442호)에서는 장치 내부에 유입되는 가압 상태의 폐수와 공기를 교반 충돌시켜 마이크로 버블이 생성되게 하고, 또한 장치 내부에 설치된 청소장치를 이용하여 통로를 확장하고 물의 흐름을 바꾸어 폐수 찌꺼기나 이물질 등에 의한 통로의 막힘 현상을 방지하고 있다. 상기 특허문헌은 장치 중심부에 수직 방향으로 설치된 공기 공급관을 통하여 공기폐수혼합실 안으로 공기가 공급되는 구조로서 폐수와 공기의 접촉 면적이 제한되기 때문에 공기와 폐수의 접촉 면적을 더욱 증가시키기 위하여 내부 구조를 변경할 필요가 있다. 또한, 상기 특허문헌은 폐수 통로를 청소하는 청소장치를 구비하고 있으나, 장시간 사용으로 인하여 이물질이나 찌꺼기가 통로 내벽에 퇴적되어 있는 경우 단순히 물의 흐름을 변경하는 것에 의해 통로를 완전하게 뚫을 수 없기 때문에 통로 막힘을 방지할 수 있고 또한 간편하게 청소할 수 있는 개선된 청소 방법이 요구되고 있다.In order to solve the above problem, in the patent documents registered by the present applicant (Korean Patent Nos. 10-1108279 and 10-1767442), micro bubbles are generated by agitating and colliding pressurized wastewater and air flowing into the device. In addition, a cleaning device installed inside the device is used to expand the passage and change the flow of water to prevent clogging of the passage by wastewater debris or foreign substances. The patent document has a structure in which air is supplied into the air-wastewater mixing chamber through an air supply pipe installed vertically at the center of the device, and since the contact area between wastewater and air is limited, the internal structure needs to be changed to further increase the contact area between air and wastewater. In addition, the patent document has a cleaning device for cleaning the wastewater passage, but when foreign substances or debris are deposited on the inner wall of the passage due to long-term use, the passage cannot be completely penetrated by simply changing the flow of water. Therefore, an improved cleaning method capable of preventing clogging and cleaning easily is required.
또한, 종래의 평막 침지식 멤브레인 필터장치는 처리수조 내 하부에 설치되며 오염된 물을 외부에 위치한 펌프의 흡입압력을 이용하여 멤브레인의 작은 기공을 통과시켜 오염물을 제거하는 방식으로서 필터 막 청소수단으로 수직으로 세워진 틀에 다수개의 평막을 일정간격으로 위치하고 하부에 산기관을 설치하여 외부에 위치한 공기압축기를 이용하여 공기를 산기관에 공급 산기관에서 발생하는 기포를 이용하고 있으나 폐수의 종류에 따라 단순한 기포접촉에 의해 청소가 불가능한 문제점이 있었다.In addition, the conventional film immersion membrane filter device is installed at the bottom of the treatment tank, and the contaminated water is used to pass the small pores of the membrane using the suction pressure of the pump located outside, and the contaminated water is removed. Although airborne bubbles generated in the mountainous intercourse in the mountain bubble using the air pressure axis, there is a problem that it is impossible to clean due to simple bubble contact depending on the type of wastewater.
또한, 종래의 침지식 펌프흡입압력을 이용한 정수 장치는 비 압축성인 물의 물리적 특성으로 인해 멤브레인 평막이 쉽게 손상되는 문제점이 있어 역류(backwashing)를 이용한 기공 막힘 청소가 불가능한 단점이 있었다.In addition, conventional water purification devices using submerged pump suction pressure have a problem in that the membrane flat membrane is easily damaged due to the physical characteristics of incompressible water, so that it is impossible to clean the clogged pores using backwashing.
본 발명의 목적은 오염된 수질에 설치되는 수질 개선 장치의 토출 측에 미세기포 발생장치를 설치하고, 상기 미세기포 발생장치에 형성된 복수개의 노즐이 혼합실의 입구에서 노즐의 크기를 조절하기 위해 상하로 이동가능하게 하는 구조로 형성되어 노즐크기의 조절에 의해 이물질을 용이하게 제거할 수 있게 하는 자동청소가 가능한 미세기포 발생장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a micro-bubble generator capable of automatic cleaning, in which a micro-bubble generator is installed on the discharge side of a water quality improvement device installed in contaminated water quality, and a plurality of nozzles formed in the micro-bubble generator are movable up and down at the inlet of a mixing chamber to adjust the size of the nozzles, so that foreign substances can be easily removed by adjusting the nozzle size.
또한, 노즐크기의 조절에 의해 흡입공기량과 진공압력에 변화를 주어 변화하는 높은 진공공기압력을 이용, 멤브레인 필터에 적용함으로서 비압축성 물이 아닌 압축성 공기 진공압을 이용한 필터 정수기능과 함께 필터의 기공과 표면 막힘을 주기적으로 청소하는 기능을 제공하는 것이다.In addition, by changing the amount of suction air and vacuum pressure by adjusting the size of the nozzle, applying the changing high vacuum air pressure to the membrane filter provides a filter purification function using compressible air vacuum pressure rather than incompressible water, as well as a function to periodically clean the pores and surface clogging of the filter.
또한, 넓은 폭의 조절이 가능한 진공압력을 이용한 액상, 분말형태의 물질(규조토, 활성탄, 응집제 등)의 투입 및 교반 후 멤브레인 필터에 의한 정수 기능을 제공하는 것이다.In addition, it is to provide a water purification function by a membrane filter after inputting and stirring liquid and powdery materials (diatomaceous earth, activated carbon, coagulant, etc.) using vacuum pressure that can be adjusted in a wide range.
또한, 수중 펌프 일체형에 적용할 경우 오염된 수질의 수중 바닥에서 펌프상부의 일정높이로 여과망을 설치하여 수중 바닥에 다량으로 쌓여있는 비중이 폐수보다 무거운 모래 등 이물질이 펌프로 흡입되는 것을 방지함으로서 펌프의 수명을 연장하고 흡입구의 여과망에 누적되는 이물질을 펌프를 꺼내지 않고 수중에서 주기적으로 수동, 자동으로 제거함으로써 막힘으로 인한 고장을 편리하게 미연에 방지할 수 있도록 한 수중 펌프 일체형 미세기포 발생장치를 제공하는 것이다.In addition, when applied to an integrated submersible pump, a filter net is installed at a certain height above the pump at the bottom of the water of contaminated water quality to prevent foreign matter such as sand, which is heavier than wastewater, accumulated in a large amount at the bottom of the water from being sucked into the pump. To provide a submersible pump-integrated micro-bubble generator that can conveniently prevent malfunctions due to clogging by periodically manually or automatically removing accumulated foreign substances from the water without taking out the pump.
또한, 상술한 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수도 있음은 자명하다.In addition, it is not limited to the technical problems as described above, and it is obvious that other technical problems may be derived from the following description.
본 발명의 실시예에 따른 미세기포 발생장치는, 내부에 폐수실이 형성되고, 일측부에 폐수를 유입하기 위한 폐수유입부가 형성되며 타측부에 폐수를 배출하기 위한 폐수배출부가 형성되는 관형의 몸체와, 상기 폐수실 상측 개구를 덮어 폐쇄하도록 상기 몸체 상부에 체결되는 상부캡과, 상기 폐수실 하측 개부를 덮도록 상기 몸체 하부에 연장되게 체결되고, 일측에 공기 공급을 위한 공기유입부가 형성되고 내부에 기체 체류실이 형성되며, 상기 기체 체류실 내부에 혼합실이 구획되어 형성되는 하부캡과, 상기 몸체 하부와 상기 하부캡 사이에 설치되어 상기 폐수실과 상기 기체 체류실을 구획하는 분리형 노즐고정부 및 상기 폐수실 내부에서 장방향으로 연장 형성되며, 상기 분리형 노즐고정부에 연결되어 상하운동하는 분리형 노즐이동부를 포함한다.A microbubble generator according to an embodiment of the present invention includes a tubular body having a wastewater chamber formed therein, a wastewater inlet for introducing wastewater on one side and a wastewater outlet for discharging wastewater on the other side, an upper cap fastened to the upper part of the body to cover and close the upper opening of the wastewater chamber, an upper cap fastened to extend to the lower part of the body to cover the lower opening of the wastewater chamber, an air inlet for supplying air to one side, and a gas retention chamber formed therein. and a lower cap formed by partitioning a mixing chamber inside the gas retention chamber, a detachable nozzle fixing portion installed between the lower portion of the body and the lower cap to partition the wastewater chamber and the gas retention chamber, and a detachable nozzle moving portion extending in a longitudinal direction from the inside of the wastewater chamber and connected to the detachable nozzle fixing portion to move up and down.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 분리형 노즐이동부는, 장방향으로 연장 형성되는 니들몸체의 상부에 형성되며, 외력의 작용에 따라 상기 니들몸체를 승하강시키는 다이어프램과 결합되는 상부플레이트와, 상기 니들몸체의 중하부에서 상부플레이트와 소정거리 이격되어 형성되고, 상기 분리형 노즐고정부에서 상기 몸체 내측면에 인접하여 상부캡을 향해 연장 형성되는 복수개의 가이드봉이 삽입되는 가이드봉삽입홈이 외측부에 형성되는 하부플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the detachable nozzle moving part is formed on the upper part of the needle body extending in the long direction, and is coupled to the diaphragm for raising and lowering the needle body according to the action of external force, and a guide rod insertion groove formed at the middle and lower part of the needle body at a predetermined distance from the upper plate and into which a plurality of guide rods extending toward the upper cap adjacent to the inner surface of the body are inserted is formed in the detachable nozzle fixing part. It is characterized in that it further comprises a lower plate.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 분리형 노즐고정부의 하부 중앙에 형성되며 하부를 향해 직경이 감소되는 제1차폐부 및 상기 분리형 노즐이동부의 하부에 형성되며 상기 제1차폐부의 내주면에 대응되는 형상을 가지는 제2차폐부를 더 포함하고, 상기 상부캡 내부의 압력과 폐수실의 압력 차이에 의해 상기 제2차폐부가 제1차폐부를 향해 이동하여 상호 결합되면서 상기 제1차폐부와 제2차폐부 사이에 형성되는 틈 사이로 폐수실의 폐수를 분출하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, a first shielding part formed at the lower center of the detachable nozzle fixing part and having a diameter decreasing toward the bottom, and a second shielding part formed at the lower part of the detachable nozzle moving part and having a shape corresponding to the inner circumferential surface of the first shielding part, and the second shielding part moves toward the first shielding part by the pressure difference between the pressure inside the upper cap and the wastewater chamber, and is coupled to each other. It is characterized by ejecting wastewater.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제1차폐부와 제2차폐부가 상호 결합되면서 폐수가 분출되는 폐수통로가 형성되며, 상기 폐수통로는, 상기 분리형 노즐이동부의 중심축을 중심으로 원형으로 배치되는 복수개의 노즐팁 형상으로 이루어지며, 분출되는 폐수가 상기 혼합실 내부의 집속점에 모이도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, a wastewater passage through which wastewater is ejected is formed as the first shielding part and the second shielding part are mutually coupled, and the wastewater passage is formed in the shape of a plurality of nozzle tips arranged in a circle around the central axis of the detachable nozzle moving part, and is characterized in that the ejected wastewater is formed at an angle so that the discharged wastewater gathers at a focusing point inside the mixing chamber.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 폐수통로는, 상부에서 하부를 향해 직경이 좁아지는 원뿔대 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the wastewater passage is characterized in that it is made of a truncated cone shape with a diameter narrowing from the top to the bottom.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 기체 체류실로부터 흡입되는 공기가 상기 폐수통로를 통해 분출되는 폐수와 교반 충돌하여 상기 혼합실 안으로 유입되는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the air sucked from the gas retention chamber is introduced into the mixing chamber by stirring and colliding with the wastewater ejected through the wastewater passage.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 폐수통로의 상부 단면적과 하부 단면적에 대한 비율은 1:0.1~0.9인 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the ratio of the upper cross-sectional area and the lower cross-sectional area of the wastewater passage is 1:0.1 to 0.9.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 폐수통로는 분출되는 폐수가 상기 혼합실 내부의 집속점에 모이도록 경사지게 형성되되, 상기 경사 각도는 집속점을 기준으로 2~20°인 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the wastewater passage is formed to be inclined so that the discharged wastewater gathers at a focusing point inside the mixing chamber, and the inclination angle is 2 to 20 ° based on the focusing point.
본 발명의 일 실시예에 따른 펌프흡입 여과망 청소장치는, 수중펌프와, 상기 수중펌프의 일단에서 U자형으로 연장 형성되는 물흡입통로부와, 상기 물흡입통로의 일단과 연결되는 공기공급연장관과, 상기 수중펌프에 대향하여 배치되며 상기 물흡입통로부의 일부를 감싸도록 설치되는 이동식이물질여과망과, 상기 수중펌프에 연결되는 미세기포 발생장치의 일측에 설치되어 청소용 물이 유입되는 청소용물유입부와, 상기 미세기포 발생장치의 일측에 설치되어 청소용 물이 외부로 공급되는 청소용물공급부와, 상기 공기공급연장관으로부터 공급되는 공기를 미세기포 발생장치로 전달하기 위하여, 공기공급연장관과 미세기포 발생장치를 상호 연결하는 공기흡입관을 포함한다.An apparatus for cleaning a pump suction filter net according to an embodiment of the present invention includes a submersible pump, a water intake passage part extending in a U-shape from one end of the submersible pump, an air supply extension pipe connected to one end of the water intake passage, a movable foreign matter filter net disposed opposite to the submersible pump and installed to surround a part of the water intake passage part, a cleaning water inlet installed on one side of a microbubble generator connected to the submersible pump and into which water for cleaning flows, and A cleaning water supply unit installed on one side of the bubble generator to supply cleaning water to the outside, and an air suction pipe interconnecting the air supply extension tube and the microbubble generator to transfer air supplied from the air supply extension tube to the microbubble generator.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 이동식이물질여과망은, 다수의 미세타공이 외주면을 따라 형성되는 여과망본체와, 상기 여과망본체의 상부에 형성되며, 상기 공기공급연장관을 따라 여과망본체를 상하부로 가이드시키는 여과망가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the movable foreign matter filtering net includes a filtering net body having a plurality of fine perforations formed along an outer circumferential surface, and a filter net guide formed on an upper portion of the filter net body and guiding the filter net body upward and downward along the air supply extension pipe.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 물흡입통로부의 일단 내부에 설치되며, 물의 역류를 방지하기 위한 역류방지밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, it is installed inside one end of the water intake passage, characterized in that it further comprises a check valve for preventing the back flow of water.
본 발명의 일 실시예에 따른 미세기포 발생장치의 흡입압력을 이용하여 멤브레인 필터평막을 손상시키지 않도록 기능하는 멤브레인 필터장치에 있어서, 길이방향을 따라 연장 형성되며 내부에 중공부가 형성된 복수개의 필터플레이트가 소정거리 이격 배치되고, 상기 복수개의 필터플레이트 사이에 삽입 설치되는 멤브레인필터를 포함하는 멤브레인필터케이스와, 상기 필터플레이트의 양측에 형성되는 필터평막과, 상기 필터플레이트 사이에 삽입 설치되는 판형공기주머니스크러버와, 상기 판형공기주머니스크러버를 고정하기 위한 고정틀을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the membrane filter device that functions to prevent damage to the membrane filter flat membrane by using the suction pressure of the microbubble generator according to an embodiment of the present invention, a membrane filter case including a plurality of filter plates extending in the longitudinal direction and having hollow parts therein spaced apart from each other by a predetermined distance, and a membrane filter inserted and installed between the plurality of filter plates, a filter flat membrane formed on both sides of the filter plate, and a plate-type air bag scrubber inserted and installed between the filter plates, and the plate-type air bag It is characterized in that it includes a fixing frame for fixing the scrubber.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 판형공기주머니스크러버는, 상기 필터플레이트 사이에서 길이방향을 따라 연장 형성되는 판형공기주머니와, 상기 판형공기주머니의 양측표면에 돌출 형성되는 돌기표면부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the plate-type air bag scrubber is characterized in that it consists of plate-type air bags extending in the longitudinal direction between the filter plates and protruding surface portions formed on both surfaces of the plate-type air bags.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 고정틀의 상하부는 상기 판형공기주머니스크러버를 고정시키면서 폐수를 통과시키기 위하여 일정간격으로 배치되는 폐수통로가 형성되는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the upper and lower portions of the fixing frame are characterized in that wastewater passages are formed at regular intervals to pass wastewater while fixing the plate-shaped air bag scrubber.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 판형공기주머니스크러버는 공기주머니 형태로 이루어질 수도 있으며 주기적으로 공기주머니에 공기를 주입하거나 내부의 공기를 흡입 배출시키는 작용에 의해 공기주머니 외측표면에 위치한 스트러버가 멤브레인 필터의 표면에 밀착하면서 멤브레인 필터 표면에 형성되는 케익현상의 이물질을 용이하게 제거할 수 있는 것을 특징으로한다 According to a preferred feature of the present invention, the plate-type air bag scrubber may be formed in the form of an air bag, and the scrubber located on the outer surface of the air bag may be in close contact with the surface of the membrane filter by periodically injecting air into the air bag or sucking and discharging air therein.
본 발명에 따른 흡입압력 조절기능을 갖는 미세기포 발생장치는 수질을 분출하기 위하여 원형으로 배치한 복수 개의 노즐 팁을 경사지게 설치하고 복수개의 노즐팁을 동일하게 이등분 하여 반원형으로 분리시킬 수 있게 하며 혼합실 내부에 분출 폐수가 집속되게 하고, 또한 경사진 폐수 통로를 제공하는 복수 개의 원뿔형상의 분리형 노즐 팁에 의해 공기의 흡입량과 흡입압력이 증가하고 폐수와 공기의 접촉 면적이 증가함에 따라 폐수와 공기의 혼합 효율을 향상할 수 있다.The microbubble generator having a suction pressure control function according to the present invention installs a plurality of nozzle tips arranged in a circular shape at an angle to eject water quality, divides the plurality of nozzle tips equally and separates them in a semicircular shape, and collects the ejected wastewater inside the mixing chamber. In addition, the suction amount and suction pressure of air are increased by the plurality of conical detachable nozzle tips providing the inclined wastewater passage, and the mixing efficiency of wastewater and air is increased as the contact area between wastewater and air increases. can improve
또한, 본 발명에 따른 진공흡입압력 조절기능 마이크로 버블 발생기는 폐수실 내부와 상부캡 사이에 압력조절 오리피스를 설치하여, 간단한 구조의 청소장치를 이용하여 폐수 분출노즐의 막힘 현상을 청소할 수 있어 제조 및 운영비용을 절감할 수 있다.In addition, the micro bubble generator with vacuum suction pressure control function according to the present invention installs a pressure control orifice between the inside of the wastewater chamber and the upper cap, and can clean the clogging of the wastewater ejection nozzle using a cleaning device with a simple structure, thereby reducing manufacturing and operating costs.
또한, 본 발명은 상부캡의 압력을 분출하기 위한 간단한 개폐수단에 의해 청소장치의 승강체에 형성된 분리가 가능한 복수개의 노즐팁을 분리시킴으로서 노즐팁의 단면적을 크게 함으로서 고착된 찌꺼기나 이물질을 제거하는 기계적 방법을 적용하기 때문에 빈번한 청소 작업에 적합하고 내구성과 사용 편리성이 양호한 장점이 있다.In addition, the present invention separates a plurality of detachable nozzle tips formed on the elevating body of the cleaning device by a simple opening and closing means for ejecting pressure from the upper cap, thereby increasing the cross-sectional area of the nozzle tip to remove adhering debris or foreign matter. Since the mechanical method is applied, it is suitable for frequent cleaning work and has good durability and ease of use.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above effects, and should be understood to include all effects that can be inferred from the detailed description of the present invention or the configuration of the invention described in the claims.
도 1은 종래 폐수정화용 미세기포 발생장치의 개념도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 흡입압력 조절기능을 갖는 미세기포 발생장치의 단면도.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 흡입압력 조절기능을 갖는 미세기포 발생장치의 작동상태도.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 흡입압력 조절기능을 갖는 미세기포 발생장치에 있어서, 압력차("a"와 "b")에 따른 이물질 청소모드를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프흡입 여과망 청소장치의 개략도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프흡입 여과망 청소장치에 있어서, 이동식이물질여과망이 결합된 정상운전상태와, 분리된 수동청소상태의 전후상태도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프흡입 여과망 청소장치에 있어서, 정상운전 및 이동식이물질여과망의 자동청소상태를 나타내는 도면.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프흡입 여과망 청소장치에 있어서, 펌프정지 후 이동식이물질여과망이 상부로 이동한 후 수동청소상태를 나타내는 도면.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프흡입 여과망 청소장치에 있어서, 정상운전모드 상태에서 이동식이물질여과망 내부상태를 나타내는 도면.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프흡입 여과망 청소장치에 있어서, 펌프정지 상태에서 자동청소시 이동식이물질여과망 내부상태를 나타내는 도면.
도 13은 종래 평막 침지식 멤브레인 필터장치를 나타내는 도면.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 필터장치의 개략도.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 필터장치에 있어서, 멤브레인필터플레이트의 상세도.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 필터장치에 있어서, 정상운전모드에서 이물질에 의한 막힘현상 발생 후 청소가 이루어지는 상태를 도식화한 도면.
도 17은 도 16의 상세과정을 나타내는 도면.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 필터장치에 있어서, 판형공기주머니스크러버의 상세도.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 필터장치에 있어서, 정상운전모드에서 정방향 및 역방향 청소모드를 도식화한 도면.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 필터장치에 있어서, 물과 공기의 교차주입시 정방향 및 역방향 흐름을 나타내는 도면.
도 21은 도 20에 따른 물과 공기의 교차주입 흐름도.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 필터장치의 정상작동 모드를 도식화한 도면.
도 23은 도 22에 따른 흐름도.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 필터장치에 있어서, 정방향 청소모드를 도식화한 도면.
도 25는 도 24에 따른 흐름도.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 필터장치에 있어서, 역방향 청소모드를 도식화한 도면.
도 27은 도 26에 따른 흐름도.1 is a conceptual diagram of a conventional micro-bubble generating device for waste purification.
2 is a cross-sectional view of a micro-bubble generator having a suction pressure adjusting function according to an embodiment of the present invention.
3 to 4 are operating state diagrams of the micro-bubble generator having a suction pressure adjusting function according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are diagrams illustrating a foreign matter cleaning mode according to a pressure difference ("a" and "b") in the microbubble generator having a suction pressure adjusting function according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a schematic diagram of a pump suction filter net cleaning device according to an embodiment of the present invention.
8 is a front and rear view of a normal operation state in which a movable foreign matter filtering net is coupled and a separated manual cleaning state in a pump suction filter net cleaning device according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing normal operation and automatic cleaning of the movable foreign matter filter net in the pump suction filter net cleaning device according to an embodiment of the present invention.
10 is a view showing a manual cleaning state after the movable foreign material filter net moves upward after the pump is stopped in the pump suction filter net cleaning device according to an embodiment of the present invention.
11 is a view showing an internal state of the movable foreign matter filter net in a normal operation mode in the pump suction filter net cleaning device according to an embodiment of the present invention.
12 is a view showing an internal state of the movable foreign matter filter net during automatic cleaning in a pump stop state in the pump suction filter net cleaning device according to an embodiment of the present invention.
13 is a view showing a conventional flat membrane submerged membrane filter device.
14 is a schematic diagram of a membrane filter device according to an embodiment of the present invention.
15 is a detailed view of a membrane filter plate in a membrane filter device according to an embodiment of the present invention.
16 is a diagram illustrating a state in which cleaning is performed after clogging by foreign substances occurs in a normal operation mode in a membrane filter device according to an embodiment of the present invention.
17 is a view showing the detailed process of FIG. 16;
18 is a detailed view of a plate-type air bag scrubber in a membrane filter device according to an embodiment of the present invention.
19 is a diagram illustrating forward and reverse cleaning modes in a normal operation mode in a membrane filter device according to an embodiment of the present invention;
20 is a view showing forward and reverse flows when cross-injecting water and air in a membrane filter device according to an embodiment of the present invention.
Figure 21 is a cross-injection flow chart of water and air according to Figure 20;
22 is a diagram illustrating a normal operation mode of a membrane filter device according to an embodiment of the present invention.
Fig. 23 is a flow chart according to Fig. 22;
24 is a diagram illustrating a forward cleaning mode in the membrane filter device according to an embodiment of the present invention.
Fig. 25 is a flow chart according to Fig. 24;
26 is a diagram illustrating a reverse cleaning mode in the membrane filter device according to an embodiment of the present invention.
Fig. 27 is a flow chart according to Fig. 26;
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 미세기포 발생장치의 구성, 동작 및 작용효과에 대하여 살펴본다. 참고로, 이하 도면에서, 각 구성요소는 편의 및 명확성을 위하여 생략되거나 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 반영하는 것은 아니다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하며 개별 도면에서 동일 구성에 대한 도면 부호는 생략하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a look at the configuration, operation and effect of the microbubble generator according to a preferred embodiment. For reference, in the drawings below, each component is omitted or schematically illustrated for convenience and clarity, and the size of each component does not reflect the actual size. In addition, like reference numerals refer to like components throughout the specification, and reference numerals for like components in individual drawings will be omitted.
본 발명의 일 실시예에 따른 미세기포 발생장치(1)는, 내부에 폐수실(11)이 형성되고, 일측부에 폐수를 유입하기 위한 폐수유입부(13)가 형성되며 타측부에 폐수를 배출하기 위한 폐수배출부(15)가 형성되는 관형의 몸체(10)와, 상기 폐수실(11) 상측 개구를 덮어 폐쇄하도록 상기 몸체(10) 상부에 체결되는 상부캡(20)과, 상기 폐수실(11) 하측 개부를 덮도록 상기 몸체(10) 하부에 연장되게 체결되고, 일측에 공기 공급을 위한 공기유입부(51)가 형성되고 내부에 기체 체류실(53)이 형성되며, 상기 기체 체류실(53) 내부에 혼합실(55)이 구획되어 형성되는 하부캡(50)과, 상기 몸체(10) 하부와 상기 하부캡(50) 사이에 설치되어 상기 폐수실(11)과 상기 기체 체류실(53)을 구획하는 분리형 노즐고정부(60) 및 상기 폐수실(11) 내부에서 장방향으로 연장 형성되며, 상기 분리형 노즐고정부(60)에 연결되어 상하운동하는 분리형 노즐이동부(70)를 포함한다.The microbubble generator 1 according to an embodiment of the present invention includes a
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 흡입압력 조절기능을 갖는 미세기포 발생장치(1)는 상하부가 개구된 관 형상의 몸체(10)와, 상기 몸체(10) 상하부에 각각 결합되는 상부캡(20) 및 하부캡(50)을 포함한다. 상기 상부캡(20)은 몸체(10) 상부를 덮어 폐수실(11)을 형성하고, 상기 상부캡(20)의 하부면과 몸체(10)의 상부면이 서로 밀착된 상태에서 스크류와 같은 제1체결부재(30)를 통해 고정된다. 또한, 상기 몸체(10) 일측에 폐수유입부(13), 타측에는 폐수배출부(15)가 형성되며, 상기 폐수유입부(13)에는 액체 펌프에 의해 이송되는 폐수를 공급하는 폐수 공급관을 결합시킬 수 있고, 이 폐수 공급관을 통하여 폐수를 폐수실(11) 내부로 공급할 수 있다.As shown in FIG. 1, the micro-bubble generator 1 having a suction pressure adjusting function according to an embodiment of the present invention includes a
다음으로, 상기 하부캡(50)은 폐수실(11)을 외부로부터 차단시키기 위한 구성으로 상기 몸체(10)의 하부를 덮도록 구성된다. 상기 하부캡(50)은 일측에 공기 공급을 위한 공기유입부(51)가 형성되고 내부에 기체 체류실(53)이 형성되며, 상기 기체 체류실(53) 내부에 혼합실(55)이 구획되어 이루어진다. 상기 하부캡(50)의 상부면과 몸체(10)의 하부면은 제2체결부재(40)에 의해 상호 고정될 수 있으며, 상기 몸체(10)와 하부캡(50) 사이에는 후술하는 분리형 노즐고정부(60)가 삽입되어 함께 고정 설치된다.Next, the
상기 몸체(10) 하부와 상기 하부캡(50) 사이에 설치되어 상기 폐수실(11)과 상기 기체 체류실(53)을 구획하는 분리형 노즐고정부(60) 및 상기 폐수실(11) 내부에서 장방향으로 연장 형성되며, 상기 분리형 노즐고정부(60)에 연결되어 상하운동하는 분리형 노즐이동부(70)를 포함한다.It includes a detachable
상기 분리형 노즐고정부(60)와 분리형 노즐이동부(70)는 상호 작용을 통해, 보다 상세하게는 분리형 노즐이동부(70)가 몸체(10)와 하부캡(50) 사이에 고정 설치된 분리형 노즐고정부(60)를 향해 이동해 상호 결합된다. 상기 분리형 노즐ㅇ이동부(70)는 폐수실(11) 내부에서 장방향으로 연장 형성되는 샤프트형상으로 이루어질 수 있으며, 분리형 노즐이동부(70)가 분리형 노즐고정부(60)를 향해 하강하여 폐수통로(90)를 형성하고, 상기 기체 체류실(53)로부터 흡입되는 공기가 상기 폐수통로(90)를 통해 분출되는 폐수와 교반 충돌하여 미세기포를 생성하면서 상기 혼합실(55) 안으로 유입된다. The detachable
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 분리형 노즐이동부(70)는, 장방향으로 연장 형성되는 니들몸체(71)의 상부에 형성되며, 외력의 작용에 따라 상기 니들몸체(71)를 승하강시키는 다이어프램(80)과 결합되는 상부플레이트(73)와, 상기 니들몸체(71)의 중하부에서 상부플레이트(73)와 소정거리 이격되어 형성되고, 상기 분리형 노즐고정부(60)에서 상기 몸체(10) 내측면에 인접하여 상부캡(20)을 향해 연장 형성되는 복수개의 가이드봉(61)이 삽입되는 가이드봉삽입홈(77)이 외측부에 형성되는 하부플레이트(75)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the detachable
상기 분리형 노즐이동부(70)가 분리형 노즐고정부(60)로부터 어떻게 상하 이동하는지에 대하여 설명하면 아래와 같다. 우선, 분리형 노즐이동부(70)는 폐수실(11) 내부에서 길이방향으로 연장 형성되는 니들몸체(71)가 위치하며 상기 니들몸체(71)는 소정의 직경을 가지는 샤프트 형상으로 이루어질 수 있다. 상기 니들몸체(71)의 중심축을 공유하면서 상부에 상부플레이트(73)가 형성될 수 있으며, 소정의 직경을 가지는 판형상으로 이루어질 수 있다. 상기 상부플레이트(73)는 외력의 작용에 따라 니들몸체(71)를 승하강시키는 다이어프램(80)과 결합될 수 있는데, 상기 다이어프램(80)의 외측은 상부캡(20)과 몸체(10) 사이에 끼워 고정되며 내측은 상부플레이트(73)와 결합된다. 상기 상부캡(20)의 일측에 형성된 유체유입부(21)로부터 작동유체가 유입되면서 상부캡(20) 내부의 압력이 증가하여 다이어프램(80)이 아래로 휘어짐에 따라 상기 니들몸체(71)가 하강하여 분리형 노즐이동부(70)가 분리형 노즐고정부(60)에 끼워져 폐수통로(90)가 형성된다.How the detachable
또한, 상기 니들몸체(71)의 중하부에서 상부플레이트(73)와 소정거리 이격되어 하부플레이트(75)가 형성되고, 상기 하부플레이트(75)의 외측부에서는 복수개의 가이드봉삽입홈(77)이 형성될 수 있다. 상기 가이드봉삽입홈(77)은 분리형 노즐고정부(60)에서 상부를 향해 연장 형성되며 몸체(10) 내주면에 인접하여 형성된 복수개의 가이드봉(61)의 개수에 대응되는 개수를 가지며 가이드봉(61)에 의하여 상기 하부플레이트(75)가 상하로 가이드된다.In addition, a
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 분리형 노즐고정부(60)의 하부 중앙에 형성되며 하부를 향해 직경이 감소되는 제1차폐부(63) 및 상기 분리형 노즐이동부(70)의 하부에 형성되며 상기 제1차폐부(63)의 내주면에 대응되는 형상을 가지는 제2차폐부(79)를 더 포함하고, 상기 상부캡(20) 내부의 압력과 폐수실(11)의 압력 차이에 의해 상기 제2차폐부(79)가 제1차폐부(63)를 향해 이동하여 상호 결합되면서 상기 제1차폐부(63)와 제2차폐부(79) 사이에 형성되는 틈 사이로 폐수실(11)의 폐수를 분출하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, a
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제1차폐부(63)와 제2차폐부(79)가 상호 결합되면서 폐수가 분출되는 폐수통로(90)가 형성되며, 상기 폐수통로(90)는, 상기 분리형 노즐이동부(70)의 중심축을 중심으로 원형으로 배치되는 복수개의 노즐팁 형상으로 이루어지며, 분출되는 폐수가 상기 혼합실(55) 내부의 집속점(P)에 모이도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the first shielding part (63) and the second shielding part (79) are coupled to each other to form a wastewater passage (90) through which wastewater is ejected, and the wastewater passage (90) is formed in the shape of a plurality of nozzle tips arranged in a circle around the central axis of the detachable nozzle moving part (70), and is inclined so that the ejected wastewater gathers at the focusing point (P) inside the mixing chamber (55). .
상기 분리형 노즐고정부(60)의 하부에 형성되는 제1차폐부(63)와 분리형 노즐이동부(70)의 하부에 형성되는 제2차폐부(79)가 상호 결합되어 하나의 플레이트를 형성하며, 분리형 노즐이동부(70)가 상부로 이동한 상태에서는 서로 분리되어 별도의 통로가 형성되지 않다가, 상기 상부캡(20) 내부압력이 커져 다이어프램(80)이 아래로 휘어지면서, 상기 제1차폐부(63)와 제2차폐부(79)가 서로 결합되고, 이렇게 결합되면서 폐수가 분출되는 폐수통로(90)가 형성되는 것이다. 상기 제1차폐부(63)는 내부에 개구가 형성되는 링 형상으로 이루어지고, 상기 제2차폐부(79)는 제1차폐부(63)의 내주면에 대응되는 형상을 가지 상부에서 하부를 향해 직경이 좁아지는 형상을 가질 수 있다. 상기 제2차폐부(79)가 제1차폐부(63)와 결합되면서 그 사이에 미세한 틈이 형성되고 그 사이로 폐수실(11)의 폐수를 분출시킬 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 제1차폐부(63)와 제2차폐부(79)가 상호 결합되면서 형성되는 폐수통로(90)는, 상기 분리형 노즐이동부(70)의 중심축을 중심으로 원형으로 배치되는 복수개의 노즐팁 형상으로 이루어지며, 분출되는 폐수가 상기 혼합실(55) 내부의 집속점(P)에 모이도록 경사지게 형성될 수 있다. 여기서, 상기 노즐팁 형상의 폐수통로(90)를 통해 폐수실의 폐수를 아래로 분출하게 되고, 상기 공기유입부(51)를 통해 들어온 공기가 기체 체류실(53) 안에서 일시 체류하다가 상기 폐수통로(90)를 통해 분출되는 폐수에서 벤츄리 현상으로부터 발생하는 진공현상에 의해 폐수와 교반 충돌하여 미세기포를 생성하면서 상기 혼합실(55) 안으로 유입된다. 이와 같이 복수 개의 폐수통로(90)를 이용하여 폐수와 공기의 접촉 면적을 증가시킬 수 있기 때문에 공기와 폐수의 혼합효율을 높이고 나아가 오염 폐수의 정화 효율을 향상시키게 된다.The
또한, 상기 폐수통로(90)는 분출되는 폐수가 상기 혼합실(55) 내부의 집속점(P)에 모이도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다. 상기 폐수통로(90)는 상하부가 개구되고 경사진 원뿔대 형상으로 형성되되, 상기 폐수실(11)에 위치한 입구의 직경(D1)이 상기 혼합실(55)에 위치한 출구의 직경(D2)보다 크게 형성된다. 이와 같이, 상기 폐수통로(90)는 입구에서 출구로 갈수록 단면적이 감소하게 되고, 상부 단면적과 하부 단면적에 대한 비율은 1 : 0.1~0.9 로 설정하는 것이 바람직하다.In addition, the
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 폐수통로(90)는 분출되는 폐수가 상기 혼합실(55) 내부의 집속점(P)에 모이도록 경사지게 형성되되, 상기 복수의 폐수통로의 중심축 사이의 각도는 집속점을 기준으로 2~20°인 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the
상기 분리형 노즐이동부(70)가 상하부로 이동하면서 폐수통로(90)에 끼어있던 이물질 등을 청소하는 방식에 대한 실시예를 개시하면 아래와 같다. 펌프 정지시에는 상기 오리피스(100)를 통하여 폐수실(11)과 상부캡(20)의 압력이 동일하게 유지되며 펌프 가동시에는 폐수유입부(13)를 통하여 일정압력의 폐수가 유입되어 폐수실(11)의 압력이 상부캡(20) 내부 압력보다 일정시간 높게 유지되므로 분리형 노즐이동부(70)가 상부로 이동하여 분리형 노즐고정부(60)에서 일정간격 이상 분리된 상태를 유지하게 되므로 분리되기 전에 상기 폐수통로(90)에 끼었던 이물질이 방출될 수 있다. 펌프 가동 후 폐수실(11)의 폐수가 오리피스(100)를 통하여 상부캡(20)으로 폐수가 유입되므로 오리피스(100)의 구경에 따른 일정시간 후 상부캡(20) 내부에 압력이 형성되어 분리형 노즐이동부(70)가 하강하여 정상가동 모드로 가동된다.An embodiment of a method for cleaning foreign substances stuck in the
상기 상부캡(20)에 일정압력이 형성되어 정상작동하는 상태에서 상부캡압력조절변(110)의 개폐 단면적 크기를 조절하면, 이에 따라 상부캡(20)의 압력이 변화하게 된다. 따라서, 상부캡(20)과 폐수실(11)의 압력차에 의해 분리형 노즐이동부(70)가 이동하게 되며 이동간격에 따라 폐수가 분출되는 폐수통로(90)의 크기가 변화하게 되고 이에 따라 폐수의 분출량과 분출속도가 변화하게 되어 흡입공기량과 압력이 변화하게 된다. 즉, 청소모드와 교반모드에서는 상기 상부캡 압력조절변(110)을 최대로 열어 상부캡(20) 압력을 최대로 낮게 유지시키면 분리형 노즐고정부(60)와 분리형 노즐이동부(70)가 분리되어 폐수통로(90)가 분할되면서 정상작동상태에서 부착된 이물질이 분출되게 되어 청소기능이 수행되게 되고 폐수의 토출량도 최대로 유지되므로 단순 교반모드로 가동된다. 상기 상부캡 압력조절변(110)의 형태는 비례식 조절변 방식 또는 다수개의 오리피스 형상의 조절방식을 사용하여 단순하면서도 정밀하게 조절할 수 있다.When the size of the opening/closing sectional area of the upper cap
특히, 도 1에 도시된 종래기술에서는 상부캡(20)에 가해지는 유체가 외부에서 공급되는 압축공기를 이용하는 반면, 본 발명에서는 펌프의 토출 수압을 이용하여, 즉 폐수배출부(15)에서 배출되는 폐수를 이용하게 됨으로써 경제적이면서도 간단한 제어가 가능하게 된다.In particular, in the prior art shown in FIG. 1, the fluid applied to the
본 발명의 일 실시예에 따른 펌프흡입 여과망 청소장치(100)는, 수중펌프(110)와, 상기 수중펌프(110)의 일단에서 U자형으로 연장 형성되는 물흡입통로부(120)와, 상기 물흡입통로부(120)의 일단과 연결되는 공기공급연장관(130)과, 상기 수중펌프(110)에 대향하여 배치되며 상기 물흡입통로부(120)의 일부를 감싸도록 설치되는 이동식이물질여과망(140)과, 상기 수중펌프(110)에 연결되는 미세기포 발생장치의 일측에 설치되어 청소용 물이 유입되는 청소용물유입부(150)와, 상기 미세기포 발생장치의 일측에 설치되어 청소용 물이 외부로 공급되는 청소용물공급부(160)와, 상기 공기공급연장관(130)으로부터 공급되는 공기를 미세기포 발생장치로 전달하기 위하여, 공기공급연장관(130)과 미세기포 발생장치를 상호 연결하는 공기흡입관(170)을 포함한다.The pump suction filter
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 이동식이물질여과망(140)은, 다수의 미세타공이 외주면을 따라 형성되는 여과망본체(141)와, 상기 여과망본체(141)의 상부에 형성되며, 상기 공기공급연장관(130)을 따라 여과망본체(141)를 상하부로 가이드시키는 여과망가이드(143)를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the movable foreign matter filter net 140 is characterized in that it includes a filter net main body 141 having a plurality of fine perforations formed along the outer circumferential surface, and a filter net guide 143 formed on the upper portion of the filter net body 141 and guiding the filter net body 141 up and down along the air supply extension pipe 130.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 물흡입통로부(120)의 일단 내부에 설치되며, 물의 역류를 방지하기 위한 역류방지밸브(121)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, it is installed inside one end of the water
전술한 흡입압력 조절형 미세기포 발생장치를 수중형 펌프에 적용 시 펌프 흡입구 여과망의 자동청소기능을 설명하면 아래와 같다.The automatic cleaning function of the pump inlet filtration net when the above-described suction pressure adjustable microbubble generator is applied to a submersible pump is as follows.
종래의 수중형 펌프의 여과망은 펌프의 하부에 위치하여 바닥에 쌓여있는 다량의 이물질을 흡입하게 되므로 여과망이 빈번하게 막히는 현상이 발생함으로 여과망 청소를 위해서 펌프를 견인하여 청소해야 하는 등 인력소모와 비용이 발생하는 문제점이 있었다. Since the filter net of the conventional submersible pump is located at the bottom of the pump and sucks a large amount of foreign matter accumulated on the floor, the filter net is frequently clogged, so manpower consumption and cost, such as the need to tow and clean the pump to clean the filter net. There was a problem.
이를 해결하기 위해서 본 발명은 펌프 흡입구의 위치를 펌프의 하부가 아닌 상부에 위치시키고 이동식이물질여과망(140)을 분리형으로 하여 이동식이물질여과망(140)을 들어 올려 청소하는 방법과 자동으로 청소시에는 여과망을 들어올리지 않고 펌프를 정지시킨 후 공기공급연장관(130)을 통하여 일정압력의 공기를 주입하면 비중이 가벼운 공기는 하부에 위치한 상기 물흡입통로부(120)로 향하지 않고 역류방지밸브(121)가 공기압력에 의해 열려 상부에 위치한 이동식이물질여과망(140)으로 분출됨으로써 이동식이물질여과망(140) 외측에 누적된 이물질을 자동으로 청소하게 된다.In order to solve this problem, the present invention locates the pump inlet at the upper part rather than the lower part of the pump, and makes the movable foreign matter filter net 140 a separate type to lift and clean the movable foreign matter filter net 140. When cleaning automatically, stop the pump without lifting the filter net, and then inject air at a constant pressure through the air supply extension pipe 130. 21) is opened by air pressure and ejected to the movable foreign matter filtering net 140 located at the top, thereby automatically cleaning the foreign matter accumulated on the outside of the movable foreign matter filtering net 140.
이를 수중 펌프 일체형에 적용할 경우 오염된 수질의 수중 바닥에서 펌프상부의 일정높이로 여과망을 설치하여 수중 바닥에 다량으로 쌓여있는 비중이 폐수보다 무거운 모래 등 이물질이 펌프로 흡입되는 것을 방지함으로서 펌프의 수명을 연장하고 흡입구의 이동식이물질여과망(140)에 누적되는 이물질을 펌프를 꺼내지 않고 수중에서 주기적으로 수동, 자동으로 제거함으로써 막힘으로 인한 고장을 편리하게 미연에 방지할 수 있게 된다.When this is applied to an integrated submersible pump, a filter net is installed at a certain height above the pump at the bottom of the water of contaminated water quality to prevent foreign matter such as sand, which is heavier than wastewater, accumulated in a large amount at the bottom of the water from being sucked into the pump. It extends the life of the pump and removes foreign substances accumulated in the movable foreign matter filter net 140 of the suction port manually and automatically from the water without removing the pump, thereby conveniently preventing malfunction due to clogging.
종래의 평막 침지식 멤브레인 필터장치는 처리수조 내 하부에 설치되고, 오염된 물을 외부에 위치한 펌프의 흡입압력을 이용하여 멤브레인의 작은 기공을 통과시켜 오염수를 정수하는 방식으로서 필터막 청소수단으로 수직으로 세워진 틀에 다수의 평막을 일정간격으로 위치시키고 하부에 산기관을 설치하여 외부에 위치한 공기압축기를 이용하여 공기를 산기관에 공급 산기관에서 발생하는 기포를 이용하고 있으나 폐수의 종류에 따라 단순한 기포접촉에 의해 청소가 불가능한 문제점이 있었다.The conventional film immersion membrane filter device is installed at the bottom of the treatment tank, and the contaminated water is passed through a small pores of the membrane using the suction pressure of the pump located in the outside, and the contaminated water is purified by the filter film cleaning means at regular intervals and installed at the lower portion by installing a plurality of flanks at the bottom of the portion. Although the aircraft generates air in the supply and tanks using the axis, there is a problem that it is impossible to clean due to simple bubble contact depending on the type of wastewater.
본 발명의 일 실시예에 따른 미세기포 발생장치의 흡입압력을 이용하여 멤브레인 필터평막을 손상시키지 않도록 기능하는 멤브레인 필터장치(1000)에 있어서, 길이방향을 따라 연장 형성되며 내부에 중공부가 형성된 복수개의 필터플레이트(1011)가 소정거리 이격 배치되고, 상기 복수개의 필터플레이트(1011) 사이에 삽입 설치되는 멤브레인필터(1013)를 포함하는 멤브레인필터케이스(1010)와, 상기 필터플레이트(1011)의 양측에 형성되는 필터평막(1020)과, 상기 필터플레이트(1011) 사이에 삽입 설치되는 판형공기주머니스크러버(1030)와, 상기 판형공기주머니스크러버(1030)를 고정하기 위한 고정틀(1040)을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the membrane filter device 1000, which functions to prevent damage to the membrane filter flat membrane by using the suction pressure of the microbubble generator according to an embodiment of the present invention, a plurality of filter plates 1011 extending along the longitudinal direction and having a hollow inside are disposed at a predetermined distance and include a membrane filter case 1010 including a membrane filter 1013 inserted and installed between the plurality of filter plates 1011, and the filter plate 1011 ), a filter flat membrane 1020 formed on both sides, a plate-type air bag scrubber 1030 inserted between the filter plates 1011, and a fixing frame 1040 for fixing the plate-type air bag scrubber 1030. Characterized in that it includes.
상기 필터플레이트(1011)는 내부에 유체가 유입될 수 있는 중공부가 형성되며 길이방향으로 연장 형성되는 구조를 가지며, 상기 필터플레이트(1011)의 양측에 필터평막(1020)이 설치된다. 여기서, 상기 필터플레이트(1011) 내부의 진공압에 의해 오염수가 필터평막(1020)을 통과하면서 정수가 이루어지고 일정시간이 경과하면 오염수에 존재하는 다양한 종류의 오염물질이 상기 필터평막(1020)의 외측에 결합되면서 기공 및 표면이 막히는 현상이 발생하여 필터효율을 떨어뜨리게 되고, 이러한 이물질을 보다 효율적으로 제거하기 위하여 필터플레이트(1011) 사이, 보다 상세하게는 필터평막(1020) 사이에 삽입 설치되는 판형공기주머니스크러버(1030)에 의하여 이물질을 제거하게 된다.The filter plate 1011 has a structure in which a hollow portion through which fluid can flow is formed and extends in the longitudinal direction, and filter flat membranes 1020 are installed on both sides of the filter plate 1011. Here, the purified water is made as the contaminated water passes through the filter flat membrane 1020 by the vacuum pressure inside the filter plate 1011. After a certain period of time, various types of contaminants present in the contaminated water are combined with the outside of the filter flat membrane 1020, causing pores and surfaces to become clogged, thereby reducing filter efficiency. The foreign matter is removed by the plate-type air bag scrubber 1030 inserted into and installed.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 고정틀(1040)의 상하부는 상기 판형공기주머니스크러버(1030)를 고정시키면서 폐수를 통과시키기 위하여 일정간격으로 배치되는 폐수통로(1041)가 형성되는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the upper and lower portions of the fixing frame 1040 are characterized in that wastewater passages 1041 are formed at regular intervals to pass wastewater while fixing the plate-shaped air bag scrubber 1030.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 판형공기주머니스크러버(1030)는, 상기 필터플레이트(1011) 사이에서 길이방향을 따라 연장 형성되는 판형공기주머니(1031)와, 상기 판형공기주머니(1031)의 양측표면에 돌출 형성되는 돌기표면부(1033)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the plate-type air bag scrubber 1030 is characterized in that it consists of plate-type air bags 1031 extending in the longitudinal direction between the filter plates 1011 and protruding surface portions 1033 formed on both sides of the plate-type air bags 1031.
상기 판형공기주머니스크러버(1030)는 소정의 면적을 가지는 판 형상의 공기주머니 형상으로 이루어질 수 있으며 그 양측면에서 돌출 형성되는 돌기표면부(1033)에 의하여 세척기능을 수행하는데, 상기 판형공기주머니스크러버(1030)에 일정압력의 공기가 유입되면 판 평상의 공기주머니가 팽창되면서 팽창압에 의해 필터평막(1020)의 표면에 접착된 이물질을 씻어내게 되고, 높은 진공압에 의해 필터평막(1020)의 표면과 판형공기주머니스크러버(1030)의 돌기표면부(1033) 사이를 고속으로 통과하는 물과 공기 혼합유체의 교차 충격에 의해 필터평막(1020)의 표면에 누적된 이물질을 물리적인 힘으로 씻어내게 되고, 특히 후술하는 청소모드에서 멤브레인필터케이스(1010) 내의 진공압에 의해 필터평막(1020)이 필터플레이트(1011)로부터 다소 부풀게 되면서 판형공기주머니스크러버(1030)에 접촉하여 보다 용이한 이물질 제거작업이 이루어지게 된다.The plate-type air bag scrubber 1030 may be formed in the shape of a plate-shaped air bag having a predetermined area and performs a washing function by protruding surface portions 1033 protruding from both sides of the plate-type air bag scrubber 1030. When air of a certain pressure is introduced into the plate-type air bag scrubber 1030, the air bag on the flat plate expands to wash away foreign substances attached to the surface of the filter flat membrane 1020 by the expansion pressure, and high vacuum pressure Foreign substances accumulated on the surface of the filter flat membrane 1020 are washed away with physical force by the cross impact of the mixed fluid of water and air passing between the surface of the membrane 1020 and the protruding surface portion 1033 of the plate-type air bag scrubber 1030 at high speed. As it comes into contact with the plate-shaped air bag scrubber 1030, the foreign matter removal operation is made easier.
본 발명의 흡입압력 조절형 미세기포발생장치를 이용한 멤브레인 필터의 작동방식은 광범위한 압력조절 범위(20~950kpa)를 가지고 있어 일반펌프의 고정압(100~350kpa 이하)에 비하여 흡입압력이 높은 장점과 압축성인 공기의 진공압력을 이용함으로 멤브레인 필터의 막에 워터해머현상과 같은 충격이 가해지지 않아 평막이 손상되지 않는 장점이 있으므로 역류세척(backwashing) 청소기능이 가능하게 된다.The operating method of the membrane filter using the suction pressure-controlled microbubble generator of the present invention has a wide pressure control range (20 to 950 kpa), so the suction pressure is higher than the fixed pressure (100 to 350 kpa or less) of a general pump. By using the vacuum pressure of air, impact such as water hammer is not applied to the membrane filter, so the flat membrane is not damaged, so the backwashing cleaning function is possible.
그에 대한 구체적일 실시예를 개시하면 아래와 같다.A specific embodiment thereof is disclosed as follows.
1) 정상운전모드에 있어서,1) In normal operation mode,
멤브레인 필터를 포함한 전체 시스템이 정상적으로 작동하는 상태에서 멤브레인 필터장치(1000)의 처리수출구(1100)는 미세기포 발생장치(1)의 공기유입부(51)와 제1밸브(a), 흡입탱크(1200) 그리고 제2밸브(s)를 경유하여 연결되며, 폐수입구(1300)는 제3밸브(NW2)를 거쳐 정화하고자하는 처리수조와 연결되며 폐수출구(1400)는 제4밸브(NW1)을 경유하여 미세기포 발생장치(1)의 공기유입부(51)에 각각 연결된다.In a state in which the entire system including the membrane filter operates normally, the treated water outlet 1100 of the membrane filter device 1000 is connected to the
a. 초기 멤브레인 필터장치에 폐수를 채우기 위한 상태(제1밸브(a) : close , 제3, 4밸브(NW2, NW1) : open)에서, 상기 미세기포 발생장치(1)가 정상작동모드로 운전 시, 공기유입부(51)의 흡입력에 의해 폐수탱크내의 폐수가 멤브레인필터케이스(1010)에 채워진다. a. In the state for filling wastewater into the initial membrane filter device (first valve (a): close, third and fourth valves (NW2, NW1): open), when the microbubble generator 1 operates in a normal operating mode, the wastewater in the wastewater tank is filled into the membrane filter case 1010 by the suction force of the
b. 다음으로, 정상운전모드로 전환(제4밸브(NW1) : close(간헐적 open) , 제1밸브(a) : open , 제2밸브(s) : open(간헐적 close) , 제5밸브(b) : close(간헐적 open))하게 되면, 미세기포 발생장치(1)의 공기유입부(51)와 연결된 흡입탱크(1200) 내부에 진공압이 형성되므로 진공압에 의한 흡입력으로 필터평막(1020)을 통해 정화된 물이 흡입탱크(1200)로 유입되어 저장된다. 일정시간 경과 후, 흡입탱크(1200) 내부에 정화수가 채워질 경우, 제1밸브(a)를 닫고, 제2밸브(s) 및 제5밸브(b)를 개방시킨 후, 제6밸브(d)를 개방하여 처리수를 방류하게 된다.b. Next, when switching to the normal operation mode (fourth valve (NW1): close (intermittent open), first valve (a): open, second valve (s): open (intermittent close), fifth valve (b): close (intermittent open)), since vacuum pressure is formed inside the suction tank 1200 connected to the
c. 정상모드 운전 중 간헐적으로 멤브레인필터(1013)의 기공 막힘을 청소하기 위하여 일정주기로 제2밸브(s)를 폐쇄하면서 동시에 제5밸브(b)를 개방시키며 동시에 판형공기주머니스크러버(1030)에 공기를 주입시키면 멤브레인필터(1013) 내측에 급격한 압력변화가 발생하게 되고, 이러한 압력변화에 의해 멤브레인 필터(1013)의 기공에 끼인 이물질이 공기와 물이 혼합된 비압축성 충격 역류파 현상(air - water backwashing impact)에 의해 멤브레인필터(1013)의 기공에 끼인 이물질이 제거됨과 동시에 판형공기주머니스크러버(1030)가 양쪽으로 팽창하면서 표면이 멤브레인 필터평막(1020) 표면에 밀착하면서 마찰에 의해 멤브레인필터(1013) 표면에 달라붙은 이물질도 제거된다.c. In order to intermittently clean the pores of the membrane filter 1013 during normal mode operation, when the second valve (s) is closed and the fifth valve (b) is opened at regular intervals and air is injected into the plate-type air bag scrubber 1030, a rapid pressure change occurs inside the membrane filter 1013, and foreign substances caught in the pores of the membrane filter 1013 due to this pressure change incompressible impact backflow wave phenomenon in which air and water are mixed. Foreign substances caught in the pores of the membrane filter 1013 are removed by (air-water backwashing impact), and at the same time, the plate-type air bag scrubber 1030 expands to both sides, and the surface adheres to the surface of the membrane filter flat membrane 1020 by friction. Foreign substances attached to the surface of the membrane filter 1013 are also removed.
2) 멤브레인 필터의 기공 및 표면막힘 청소모드2) Membrane filter pores and surface clogging cleaning mode
본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 필터장치(1000)의 청소효과를 높이기 위하여 폐수와 공기의 혼합유체의 흐름방향을 일정주기로 변화시키기 위한 방식을 개시한다.In order to increase the cleaning effect of the membrane filter device 1000 according to an embodiment of the present invention, a method for changing the flow direction of a mixed fluid of wastewater and air at regular intervals is disclosed.
a. 정방향 유체흐름 모드에 있어서, 제1밸브(a), 제7밸브(RW1), 제8밸브(RW2), 제9밸브(Ra) 모두 닫힘상태를 유지하고, 제3밸브(NW2)와 제10밸브(Na)는 간헐적으로 닫힘과 열림상태를 반복하여 유지된다(제3밸브(NW2)가 열릴 때에는 제10밸브(Na)는 닫히고, 반대로 제10밸브(Na)가 열릴 때에는 제3밸브(NW2)가 닫힘). 청소모드로 전환함에 따라, 제1밸브(a)가 닫히고 제4밸브(NW1)가 열림으로써 높은 흡입력에 의해 멤브레인필터케이스(1010) 내의 물이 미세기포 발생장치(1)의 공기유입부(51)로 고속으로 흡입된다. 여기서, 폐수탱크로부터 멤브레인필터(1013)로 폐수가 유입되는데 비중이 크고 비압축성인 물의 물리적 특성상 흐름의 가속도가 느려 물을 단독으로 이용해서 청소를 실시할 경우 청소 효율이 낮다는 단점이 있다. 그에 따라, 물이 비해 비중이 가볍고 압축성인 공기를 교대로 투입시킴으로써 유체흐름 속도를 증폭시켜 필터평막(1020) 사이 통로를 통과시키게 되는데, 필터평막(1020) 사이의 판형공기주머니스크러버(1030)의 돌기표면부(1033)가 고속으로 통과하는 물과 공기 혼합유체에 의해 진동과 함께 유체흐름방향으로 이동하면서 필터평막(1020)의 표면에 누적된 이물질을 물리적인 힘으로 씻어낼 수 있게 된다. 또한, 청소모드에서도 제5밸브(b)를 간헐적으로 작동하게 되는데, 상기 제5밸브(b)가 열릴 때, 멤브레인필터케이스(1010) 내의 진공압에 의해 필터평막(1020)이 필터플레이트(1011)로부터 다소 부풀게 되면서 판형공기주머니스크러버(1030)에 접촉하게 됨으로써 청소효율이 향상될 수 있다.a. In the forward fluid flow mode, the first valve (a), the seventh valve (RW1), the eighth valve (RW2), and the ninth valve (Ra) all maintain a closed state, and the third valve (NW2) and the tenth valve (Na) are kept intermittently closed and open (when the third valve (NW2) is opened, the tenth valve (Na) is closed, and conversely, when the tenth valve (Na) is opened, the third valve (NW2) is closed)) . As the cleaning mode is switched, the first valve (a) closes and the fourth valve (NW1) opens, so that the water in the membrane filter case 1010 is sucked into the
b. 역방향 유체흐름 모드는, 청소 효율을 보다 높이기 위한 일 실시예로, 정방향 청소모드와 유체의 흐름 방향이 반대로 이루어진다. 우선, 제4밸브(NW1), 제3밸브(NW2), 제10밸브(Na)는 닫힌상태로, 제8밸브(RW2)는 열린상태로, 그리고 제7밸브(RW1) 및 제9밸브(Ra)은 상호 반대로 열림과 닫힘 상태를 간헐적으로 반복하는 상태로 이루어진다. 이렇게 공기의 진공 흡입력을 이용한 공기와 물의 혼합 유체에 의한 멤브레인 필터장치(1000)의 청소과정은 일반적인 펌프의 흡입력을 이용한 종래방식에 비하여 청소효율이 높고 비압축성 물의 중력과 중력 가속도에 의한 충격에 의해 평막이 쉽게 손상되는 반면, 압축성 공기를 함께 사용함으로써 필터평막(1020)의 수명까지 연장시킬 수 있다는 장점이 있다.b. In the reverse fluid flow mode, as an embodiment for increasing cleaning efficiency, the flow direction of the fluid is opposite to that of the forward cleaning mode. First, the fourth valve (NW1), the third valve (NW2), and the tenth valve (Na) are in a closed state, the eighth valve (RW2) is in an open state, and the seventh valve (RW1) and the ninth valve (Ra) intermittently repeat open and close states opposite to each other. The cleaning process of the membrane filter device 1000 using a mixed fluid of air and water using the vacuum suction power of air has a higher cleaning efficiency than the conventional method using the suction power of a general pump, and the flat membrane is easily damaged by the impact caused by the gravity and gravitational acceleration of incompressible water. On the other hand, the use of compressible air together has the advantage of extending the life of the filter flat membrane 1020.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Although preferred embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, the embodiments described herein and the configurations shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical ideas of the present invention. It should be understood that there may be various equivalents and modifications that can replace them at the time of filing. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative and not limiting in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description, and the meaning and scope of the claims and all changes or modifications derived from equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.
1 : 미세기포 발생장치
10 : 몸체
11 : 폐수실
13 : 폐수유입부
15 : 폐수배출부
20 : 상부캡
21 : 유체유입부
30 : 제1체결부재
40 : 제2체결부재
50 : 하부캡
51 : 공기유입부
53 : 기체 체류실
55 : 혼합실
60 : 분리형 노즐고정부
61 : 가이드봉
63 : 제1차폐부
70 : 분리형 노즐이동부
71 : 니들몸체
73 : 상부플레이트
75 : 하부플레이트
77 : 가이드봉삽입홈
79 : 제2차폐부
80 : 다이어프램
90 : 폐수통로
P : 집속점
100 : 펌프흡입 여과망 청소장치
110 : 수중펌프
120 : 물흡입통로부
121 : 역류방지밸브
130 : 공기공급연장관
140 : 이동식이물질여과망
141 : 여과망본체
143 : 여과망가이드
150 : 청소용물유입부
160 : 청소용물공급부
170 : 공기흡입관
1000 : 멤브레인 필터장치
1010 : 멤브레인필터케이스
1011 : 필터플레이트
1013 : 멤브레인필터
1020 : 필터평막
1030 : 판형공기주머니스크러버
1031 : 판형공기주머니
1033 : 돌기표면부
1040 : 고정틀
1041 : 폐수통로
1100 : 처리수출구
1200 : 흡입탱크
1300 : 폐수입구
1400 : 폐수출구
a : 제1밸브
s : 제2밸브
NW2 : 제3밸브
NW1 : 제4밸브
b : 제5밸브
d : 제6밸브
RW1 : 제7밸브
RW2 : 제8밸브
Ra : 제9밸브
Na : 제10밸브1: Fine bubble generator
10: body
11: wastewater room
13: waste water inlet
15: wastewater discharge
20: top cap
21: fluid inlet
30: first fastening member
40: second fastening member
50: lower cap
51: air inlet
53: gas retention room
55: mixing room
60: detachable nozzle fixing part
61: guide rod
63: first shield
70: Separable nozzle moving part
71: needle body
73: upper plate
75: lower plate
77: guide bar insertion groove
79: second shield
80: diaphragm
90: wastewater passage
P: focal point
100: pump suction filter net cleaning device
110: submersible pump
120: water intake passage
121: backflow prevention valve
130: air supply extension pipe
140: mobile foreign matter filtering net
141: filter net body
143: filter net guide
150: cleaning water inlet
160: cleaning water supply unit
170: air suction pipe
1000: membrane filter device
1010: membrane filter case
1011: filter plate
1013: membrane filter
1020: filter flat membrane
1030: plate-type air bag scrubber
1031: plate-shaped air bag
1033: protrusion surface
1040: fixed frame
1041: wastewater passage
1100: treated water outlet
1200: suction tank
1300: waste water inlet
1400: wastewater outlet
a: 1st valve
s: 2nd valve
NW2: 3rd valve
NW1: 4th valve
b: 5th valve
d: 6th valve
RW1: 7th valve
RW2: 8th valve
Ra: 9th valve
Na: 10th valve
Claims (14)
상기 폐수실 상측 개구를 덮어 폐쇄하도록 상기 몸체 상부에 체결되는 상부캡;
상기 폐수실 하측 개부를 덮도록 상기 몸체 하부에 연장되게 체결되고, 일측에 공기 공급을 위한 공기유입부가 형성되고 내부에 기체 체류실이 형성되며, 상기 기체 체류실 내부에 혼합실이 구획되어 형성되는 하부캡;
상기 몸체 하부와 상기 하부캡 사이에 설치되어 상기 폐수실과 상기 기체 체류실을 구획하는 분리형 노즐고정부;
상기 폐수실 내부에서 장방향으로 연장 형성되며, 상기 분리형 노즐고정부에 연결되어 상하운동하는 분리형 노즐이동부;
상기 분리형 노즐고정부의 하부 중앙에 형성되며 하부를 향해 직경이 감소되는 복수의 제1차폐부; 및
상기 분리형 노즐이동부의 하부에 형성되며 상기 제1차폐부의 내주면에 대응되는 형상을 가지는 복수의 제2차폐부;
를 포함하고,
상기 상부캡 내부의 압력과 폐수실의 압력 차이에 의해 상기 제2차폐부가 제1차폐부를 향해 이동하여 상호 결합되면서 폐수실의 폐수가 분출되는 복수의 폐수통로가 형성되며,
상기 폐수통로는, 상기 분리형 노즐이동부의 중심축을 중심으로 원형으로 배치되는 복수개의 노즐팁 형상으로 이루어지며, 분출되는 폐수가 상기 혼합실 내부의 집속점에 모이도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 미세기포 발생장치.A tubular body having a wastewater chamber formed therein, a wastewater inlet for introducing wastewater on one side and a wastewater outlet for discharging wastewater on the other side;
an upper cap fastened to an upper portion of the body to cover and close the upper opening of the wastewater chamber;
A lower cap extending and fastened to the lower portion of the body to cover the lower opening of the wastewater chamber, having an air inlet for supplying air on one side, a gas retention chamber formed therein, and a mixing chamber divided inside the gas retention chamber;
a separate nozzle fixing part installed between the lower part of the body and the lower cap to partition the waste water chamber and the gas retention chamber;
a detachable nozzle moving unit extending in a longitudinal direction inside the wastewater chamber and moving up and down by being connected to the detachable nozzle fixing unit;
a plurality of first shielding parts formed at the lower center of the detachable nozzle fixing part and decreasing in diameter toward the lower part; and
a plurality of second shielding units formed below the detachable nozzle moving unit and having a shape corresponding to an inner circumferential surface of the first shielding unit;
including,
A plurality of wastewater passages through which the wastewater in the wastewater chamber is formed as the second shielding unit moves toward the first shielding unit and is coupled to each other due to a pressure difference between the pressure inside the upper cap and the wastewater chamber,
The wastewater passage is formed in the shape of a plurality of nozzle tips circularly arranged around the central axis of the separate nozzle moving part, and is inclined so that the ejected wastewater gathers at a focusing point inside the mixing chamber. Micro-bubble generator, characterized in that.
상기 분리형 노즐이동부는,
장방향으로 연장 형성되는 니들몸체의 상부에 형성되며, 외력의 작용에 따라 상기 니들몸체를 승하강시키는 다이어프램과 결합되는 상부플레이트와,
상기 니들몸체의 중하부에서 상부플레이트와 소정거리 이격되어 형성되고, 상기 분리형 노즐고정부에서 상기 몸체 내측면에 인접하여 상부캡을 향해 연장 형성되는 복수개의 가이드봉이 삽입되는 가이드봉삽입홈이 외측부에 형성되는 하부플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세기포 발생장치.According to claim 1,
The detachable nozzle moving unit,
An upper plate formed on the upper part of the needle body extending in the long direction and coupled with a diaphragm for raising and lowering the needle body according to the action of an external force;
It is formed at the lower middle of the needle body at a predetermined distance from the upper plate, and a guide rod insertion groove into which a plurality of guide rods extending from the detachable nozzle fixing part adjacent to the inner surface of the body and extending toward the upper cap is inserted. A lower plate formed on the outer side.
상기 폐수통로는, 상부에서 하부를 향해 직경이 좁아지는 원뿔대 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 미세기포 발생장치.According to claim 1,
The wastewater passage is a microbubble generator, characterized in that made of a truncated cone shape that narrows in diameter from the top to the bottom.
상기 기체 체류실로부터 흡입되는 공기가 상기 폐수통로를 통해 분출되는 폐수와 교반 충돌하여 상기 혼합실 안으로 유입되는 것을 특징으로 하는 미세기포 발생장치.According to claim 1,
The micro-bubble generating device characterized in that the air sucked from the gas retention chamber is introduced into the mixing chamber by agitating and colliding with the wastewater ejected through the wastewater passage.
상기 폐수통로의 상부 단면적과 하부 단면적에 대한 비율은 1:0.1~0.9인 것을 특징으로 하는 미세기포 발생장치.According to claim 1,
The microbubble generator, characterized in that the ratio of the upper cross-sectional area and the lower cross-sectional area of the wastewater passage is 1:0.1 to 0.9.
상기 폐수통로는 분출되는 폐수가 상기 혼합실 내부의 집속점에 모이도록 경사지게 형성되되,
상기 복수의 폐수통로의 중심축 사이의 각도는 집속점을 기준으로 2~20°인 것을 특징으로 하는 미세기포 발생장치.According to claim 1,
The wastewater passage is formed inclined so that the ejected wastewater gathers at a focusing point inside the mixing chamber,
An angle between the central axes of the plurality of wastewater passages is 2 to 20 ° based on the focusing point.
수중펌프;
상기 수중펌프의 일단에서 U자형으로 연장 형성되는 물흡입통로부;
상기 물흡입통로부의 일단과 연결되는 공기공급연장관;
상기 수중펌프에 대향하여 배치되며 상기 물흡입통로부의 일부를 감싸도록 설치되는 이동식이물질여과망;
상기 수중펌프에 연결되는 미세기포 발생장치의 일측에 설치되어 청소용 물이 유입되는 청소용물유입부;
상기 미세기포 발생장치의 일측에 설치되어 청소용 물이 외부로 공급되는 청소용물공급부;
상기 공기공급연장관으로부터 공급되는 공기를 미세기포 발생장치로 전달하기 위하여, 공기공급연장관과 미세기포 발생장치를 상호 연결하는 공기흡입관;
를 포함하는 펌프흡입 여과망 청소장치.In the pump suction filter net cleaning device using the microbubble generator according to claim 1,
submersible pump;
a water suction passage part extending in a U shape from one end of the submersible pump;
an air supply extension pipe connected to one end of the water intake passage;
a movable foreign matter filtering net disposed to face the submersible pump and installed to surround a part of the water intake passage;
a cleaning water inlet installed on one side of the microbubble generating device connected to the submersible pump and into which cleaning water flows;
a cleaning water supply unit installed on one side of the micro-bubble generator to supply cleaning water to the outside;
an air suction pipe interconnecting the air supply extension pipe and the micro-bubble generator to transfer the air supplied from the air supply extension pipe to the micro-bubble generating device;
A pump suction filter net cleaning device comprising a.
상기 이동식이물질여과망은,
다수의 미세타공이 외주면을 따라 형성되는 여과망본체와, 상기 여과망본체의 상부에 형성되며, 상기 공기공급연장관을 따라 여과망본체를 상하부로 가이드시키는 여과망가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프흡입 여과망 청소장치.According to claim 9,
The mobile foreign matter filter net,
A filter net body having a plurality of fine perforations formed along an outer circumferential surface, and a filter net guide formed on an upper portion of the filter net body and guiding the filter net body upward and downward along the air supply extension pipe. Pump suction filter net cleaning device.
상기 물흡입통로부의 일단 내부에 설치되며, 물의 역류를 방지하기 위한 역류방지밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프흡입 여과망 청소장치.According to claim 9,
The pump suction filter net cleaning device further comprises a backflow prevention valve installed inside one end of the water intake passage and preventing a backflow of water.
길이방향을 따라 연장 형성되며 내부에 중공부가 형성된 복수개의 필터플레이트가 소정거리 이격 배치되고, 상기 복수개의 필터플레이트 사이에 삽입 설치되는 멤브레인필터를 포함하는 멤브레인필터케이스;
상기 필터플레이트의 양측에 형성되는 필터평막;
상기 필터플레이트 사이에 삽입 설치되는 판형공기주머니스크러버;
상기 판형공기주머니스크러버를 고정하기 위한 고정틀;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 멤브레인 필터장치.In the membrane filter device that functions not to damage the membrane filter flat membrane by using the suction pressure of the microbubble generator according to claim 1,
A membrane filter case including a membrane filter extending along the lengthwise direction and having a plurality of filter plates having a hollow therein spaced apart from each other by a predetermined distance and inserted and installed between the plurality of filter plates;
filter flat membranes formed on both sides of the filter plate;
a plate-type air bag scrubber inserted between the filter plates;
a fixing frame for fixing the plate-type air bag scrubber;
Membrane filter device comprising a.
상기 판형공기주머니스크러버는,
상기 필터플레이트 사이에서 길이방향을 따라 연장 형성되는 판형공기주머니와,
상기 판형공기주머니의 양측표면에 돌출 형성되는 돌기표면부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 멤브레인 필터장치.According to claim 12,
The plate-shaped air bag scrubber,
A plate-shaped air bag extending in the longitudinal direction between the filter plates;
Membrane filter device, characterized in that consisting of a protruding surface portion formed on the surface of both sides of the plate-shaped air bag.
상기 고정틀의 상하부는 상기 판형공기주머니스크러버를 고정시키면서 폐수를 통과시키기 위하여 일정간격으로 배치되는 폐수통로가 형성되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 필터장치.According to claim 12,
Membrane filter device, characterized in that the upper and lower portions of the fixing frame are formed with wastewater passages disposed at regular intervals to pass wastewater while fixing the plate-shaped air bag scrubber.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20201230 |
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| PA0201 | Request for examination | ||
| PG1501 | Laying open of application | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20221219 Patent event code: PE09021S01D |
|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20230718 |
|
| PG1601 | Publication of registration |