KR100308407B1

KR100308407B1 - 폐수 슬러지 탈수 건조 시스템

Info

Publication number: KR100308407B1
Application number: KR1020000014235A
Authority: KR
Inventors: 박세준
Original assignee: -; 주식회사 이앤테크
Priority date: 1999-05-20
Filing date: 2000-03-21
Publication date: 2001-11-07
Also published as: CN1274687A; KR20000076920A; AU4619900A; WO2000071222A2; CN1171814C; JP2000354900A; WO2000071222A3

Abstract

본 발명은 본인의 선출원 특허 제99-18302호 '폐수 슬러지 탈수 시스템'의 구성을 개량하여 그 기능과 효과를 향상시킨 것으로서, 하수 슬러지, 산업 현장의 오폐수 슬러지가 유입되는 오폐수 투입 장치로부터 일정한 체적을 갖는 두 개의 압력 용기로 된 자동 공압 펌프 내에 자연압 또는 별도의 저압 펌프로 유체를 유입되도록 하는 동시에 자동 공압 펌프의 압력 용기 저부로 공기가 유입되도록 구성하여 폭기 현상에 의하여 응집제와 폐수가 교반 혼합되도록 하였다.

상기와 같이 응집제가 혼합된 폐수는 압축 공기를 이용하여 저부에 구성된 토출 밸브와 연결된 배관을 통하여 탈수기 내로 유입시키면 유체는 여과판 외부로 탈수되고 슬러지는 여과판에 포삽된 여과포에 의하여 케이크로 형성된다. 이 때 케이크에 함수율을 저하시키는 방법으로 멤브레인(membrane:내부에 공기를 주입하면 양측으로 팽창되어 슬러지를 압착함)에 압축 공기를 주입하면 멤브레인이 팽창되면서 여과포 내에 케이크를 압착시켜 함수율이 저하되고 액체는 저면으로 낙하된 후 배출관(드레인관)을 통하여 별도의 처리 장치로 보내지도록 한다.

상기 탈수기에서 슬러지를 탈수시킨 후에는 자동 제어 콘트롤부에서 자동 공압 펌프 저부의 토출 밸브를 통하여 압축 공기만를 탈수기 여과판내부로 유입시켜 탈수된 슬러지 케이크을 건조시키거나 토출 밸브를 폐쇄시키는 동시에 에어라인과 탈수기와 연결된 밸브를 개구시켜 일측 콤퓨레이셔 공기가 탈수기로 투입되도록 함으로써, 탈수된 슬러지의 수분을 건조시키고 탈수기 내부의 관로를 청소할 수 있도록 하는 동시에 슬러지 케이크의 함수율을 저하시키므로 차후 처리 공정에서 보다 더 효율적으로 슬러지를 처리할 수 있도록 된 슬러지 탈수 건조 시스템에 관한 것이다.

Description

폐수 슬러지 탈수 건조 시스템{DRAINAGE SLUDGE DEHYDRATION AND DRY SYSTEM}

본 발명은 하수 처리장, 화학 공업 폐수, 식품 폐수 등의 산업 현장에서 발생된 오폐수 슬러지를 탈수시켜 케이크화 할 수 있도록 된 본인의 선출원 특허 제99-18302호 '폐수 슬러지 탈수 시스템' 을 향상시킨 탈수 시스템에 관한 것으로서, 한 개 또는 두 개의 압력 용기로 된 자동 공압 펌프에 인입된 후 압축 공기를 이용하여 탈수기로 보내져 여과판에 의하여 슬러지가 압축 탈수되도록 한 후 에어로 건조시켜서 슬러지 케이크에 함수율을 크게 저하시켜 퇴비 및 고형 연료의 원자재로 재활용될 수 있도록 발명된 폐수 슬러지 탈수 건조 시스템에 관한 것이다.

현재 하수 슬러지와 가정 및 음식점에서 발생되는 유기성 폐수 처리장과 산업 현장 등에서 발생되는 폐기물은 하루에도 수천 톤씩 발생되고 있으나 이는 대부분이 매립이나 해상에 투여하고 있는 실정이며, 앞으로도 중소 도시와 농촌 지역의 하수 처리장이 증설 및 확충하게 된다면 하수 슬러지는 기하 급수적으로 증가할 것이다. 이렇게 발생된 대부분의 하수 슬러지와 산업 폐수 슬러지는 수분이 다량 함유된 관계로 상온에 방치하면 수 시간 이내에 다시 악성 폐수로 부패하는 특성이 있다. 그러므로 토양이나 해상 투기 이외에 별다른 대안이 없는 실정이다.

선진국에서는 이같은 슬러지를 대부분 소각하여 처리하므로 에너지가 많이 소요되고 있는 실정이다. 세계 환경법에 따라 한국 정부에서는 폐기물 관리법 개정으로 2001년부터 직매립을 금지하고 있어 제3의 폐기 방법이나 재활용하는 수단을 긴급히 모색해야 할 시점에 와 있다.

예컨데 서울시 하수 종말 처리장에서 1일 1,200톤씩 발생되는 미생물 슬러지의 함수율은 약 76∼83로서 상온에 두면 신속하게 부패되어 악성 폐수가 되는 문제점이 있다. 그러므로 현재까지는 부패되기 전 토양에 매립하거나 해상 투기하여 처리하는 방법을 사용하였다. 이같은 슬러지 케이크를 소각 처리하기 위해서는 수분을 증발시켜야 하므로 다량의 에너지가 소모되고 수분을 건조시킨 후에도 이를 재활용 또는 소각하기 위한 비용과 노력이 많이 소요되기 때문에 국가적으로 엄청난 손실이 발생된다.

본 발명은 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 발명된 것으로서 생활 하수와 각종 공업 폐수 등의 오폐수 슬러지가 유입되는 슬러지 투입 장치의 저장 탱크로부터 일정한 체적을 갖는 두 개의 압력 용기로 된 자동 공압 펌프 내에 자연압 또는 별도의 펌프를 이용하여 슬러지가 포함된 유체를 자동 공압 펌프에 투입시켜 탈수 장치에서 탈수하고 탈수된 케이크에 토출 솔레노이드 밸브에 연관된 토출 라인에건조 장치로 강력한 고압 공기로 여과판에 포삽된 여과포 내부에서 건조되도록 구성된다.

또한 자동 공압 펌프의 압력에 의한 탈수 압력에 한계에 이르면, 슬러지 케이크에 함수율을 저하시키기 위하여 여과포 외부에 구성된 멤브레인에 압축 공기를 주입하면 멤브레인이 팽창되므로 슬러지 케이크에 함수율을 저하된다. 이후 압축 공기를 자동 공압 펌프 내부 또는 토출 라인에 연결된 압축 공기가 투입되어 슬러지 케이크 내부를 통과하게 하여 케이크에 잔재한 수분과 여과판 내부의 토출 라인을 건조시키게 된다.

이후 여과판은 판 분리 장치에 의하여 벌어지는 동시에 건조된 케이크는 이송 콘베어로 낙하되어 콘테이너로 이송된 후 처리장으로 운반, 처리되고 여과판을 포삽한 여과포에 잔류한 슬러지는 여과포 세척 장치의 분사 노즐에서 분사되는 유체에 의하여 세척되는 구성으로서 본 발명은 하수 및 오폐수 슬러지를 투입 장치 → 침전 → 응집제 투입 → 자동 공압 펌프 → 탈수 장치 이송 → 탈수 → 멤브레인 압착 → 건조 장치 건조 →여과판 개폐 → 케이크 이송 → 여과포 세척 순으로 폐수 슬러지를 탈수하여 건조시키는 시스템에 관한 것이다.

도1은 본 발명의 전체 공정 시스템 구성도.

도2는 본 발명의 다른 실시예의 전체 공정 시스템 공정도.

도3은 본 발명의 자동 공압 펌프 구성도.

<도면 중 주요 부분에 대한 부호 설명>

1:침전조, 2:슬러지 이송 펌프, 3:응집조, 4:배관 라인,

10:슬러지 투입 장치, 15:기압 분산 장치, 15':수압 분산 장치,

16:흡입 체크 밸브, 16':배기 체크 밸브, 18:건조 장치,

18': 건조 솔레노이드 밸브, 19:폭기 장치, 19':폭기 밸브,

20:자동 공압 펌프, 21, 21':압력 용기, 22:보조 탱크,

23:상한 감지 센서, 23':하한 감지 센서, 24:수위 감지부,

25:압력 감지부, 25':고압 감지 센서, 25':저압 감지 센서,

26:진공 펌프, 27:소음기, 28:흡입 밸브, 28':토출 솔레노이드 밸브,

28a:토출 라인, 29:압축 솔레노이드 밸브, 29':배기 솔레노이드 밸브,

29a:저장 솔레노이드 밸브 , 30:탈수 장치, 31:고정 말단부,

31':투입구, 32:가동판, 33:여과판, 33':여과포 34:판 분리 장치,

35:실린더 헤드, 35':유압실, 35':실린더 로드, 35a:유압 펌프,

35b:차단 밸브, 36:에어 분기 노즐, 37:케이크 이송 콘베어,

40:에어시스템 40a:에어라인, 41:콤프레셔, 42:에어탱크,

50:여과포 세척 장치, 51:물 분사 노즐, 52:배수관, 60:마이콤

70:완충 탱크, 71:격벽, 72a:제1공간부, 72b:제2공간부,

80:응집제 투입 장치, 90: 멤브레인

이하 첨부 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

외부로부터 유입되는 하수 슬러지의 침전조(1) 및 슬러지 이송 펌프(2), 응집조(3)로 이루어진 슬러지 투입 장치(10)와;

상기 슬러지 투입 장치(10)로부터 유체에 포함된 슬러지가 자연압 또는 별도의 펌프로 이송되는 배관 라인(4)과 연결된 응집제 투입 장치(60)와;

상기 응집이 요구되는 유기질을 탈수할 경우, 응집제가 응집제 투입 장치(80)에서 투여된 유체가 흡입 밸브(28)를 통하여 한 개 또는 두 개의 압력 용기(21)(21')에 흡입되면 흡입량의 수위 상한선과 수위 하한선을 감지하는 감지 센서(23)(23')를 갖는 수위 감지부(24)와;

상기 고·저 압력 감지 센서(25')(25')를 갖는 압력 감지부(25), 진공 펌프(26), 압축 솔레노이드 밸브(29) 및 배기 솔레노이드 밸브(29'), 소음기(27)가 각각 설치되며;

상기 압축 솔레노이드 밸브(29)에는 에어 시스템(40)과 연결되어 압력 용기(21)(21') 내의 폐수를 토출 솔레노이드 밸브(28')로 토출시키도록하되,

상기 압력 용기(21)(21') 내부 상단 압력 솔레노이드 밸브(29)에서 토출되는 압력 공기는 하향으로 분산되어 유체의 수면을 고루 가압되도록 구성된 기압 분산 장치(15)와;

상기 압력 용기(21)(21')의 하단 흡입 밸브(28)에서 용출하는 유체를 분산시키도록 하는 수압 분산 장치(15')를 구비한 자동 공압 펌프(20)와;

상기 탈수 장치(30)와 인접되도록 연결된 토출 라인(28a) 측의 건조 솔레노이드 밸브(18')에 의하여 탈수된 케이크에 압축 공기를 투입시켜 수분을 제거하여 건조시키는 건조 장치(18)와;

자동 공압 펌프 작동 중에 토출 밸브(28') 폐쇄시 발생하는 수격에 의한 노킹 현상을 방지하기 위하여 토출 라인(28a)에 구성한 완충 탱크(70)(내부에 격벽(71)이 설치되고 제1공간부(72a)와 제2공간부(72b) 구성)와;

배기 솔레노이드 밸브(29')와 연결된 보조 탱크(22)는 자동 공압 펌프 사용으로 배출하는 압축 공기로 압축 솔레노이드 밸브(29)와 배기 솔레노이드 밸브(29')와 흡입 밸브(28) 토출 솔레노이드 밸브(28') 작동에 재활용하고 잔여 압축 공기는 공장 내부의 기타 공구와 기구 작동에 재활용하도록 구성된 보조 탱크(22)와;

상기 자동 공압 펌프(20)의 압축 공기에 의하여 펌핑된 슬러지가 유입되도록 된 탈수 장치(30) 일측에 다수의 연결관이 형성된 고정 말단부(31)와 타측 가동판(32) 사이에 외면이 여과포로 포삽된 다수의 여과판(33)이 유동되도록 끼워지고 여과판(33)과 여과포(33') 사이에는 에어라인(40a)의 에어 분기 노출(36)과 연결된 멤브레인(90)과;

토출 라인(28a)에 건조 장치(18)와 건조 솔레노이드 밸브(18')를 구성하여 탈수된 케이크에 압축 공기를 투입시켜 수분을 제거하여 건조시키는 건조 장치(18)와;

탈수 장치(30) 일측에는 판 분리 장치(34)가 설치되고 가동판(32) 일측의 실린더 헤드(35)와 유압실(35')과 실린더 로드(35')와 유압 펌프(35a), 차단 밸브(35b)로 구성된 탈수 장치(30)와;

여과판(33) 저부에는 콤프레셔(41)와 에어탱크(42)와 연결된 에어라인(40a)에서 공급 분사되는 에어 분기 노즐(36)이 멤브레인(33') 내부에 공기를 넣어 팽창시킴으로써 슬러지 케이크를 압착시켜 함수율을 저하시키고 판 분리 장치(34)에 의하여 여과판(33)이 개폐되어 탈수된 케이크는 콘테이너로 이송시킬 수 있도록 저부에 이송 콘베어(37)가 구비된 탈수 장치(30)의 구성과;

상기 탈수 장치(30)의 여과판(33)에 의하여 슬러지가 압축 탈수되어 케이크화 된 다음 판 분리 장치(34)에 의해 케이크를 이송 콘베어로 이탈시킨 후 여과포에 잔류된 슬러지는 물 탱크조와 펌프를 갖는 여과포 세척 장치(50)의 물 분사 노즐(51)에 의하여 세척되며, 세척된 물과 슬러지는 하단 배출관(52)을 통하여 별도의 처리장으로 보내지는 구성과;

상기 슬러지 투입 장치(10)와 응집제 투입 장치(80)와 자동 공압 펌프(20), 완충장치(70), 건조 장치(18), 탈수 장치(30) 멤브레인(90)과 판 분리 장치(34), 케이크 이송 장치와 여과포 세척 장치(50), 콤프레셔(41) 및 에어탱크(42)로 된 에어라인(40a)이 서로 공조되도록 체크 밸브 또는 솔레노이드 밸브가 구성된 배관을 연결시켜 슬러지를 탈수할 수 있도록 구성하여 1단 또는 다단으로 된 압력 용기(21)( 21')가 서로 교차하면서 연속적으로 가동되거나 한 개의 압력 용기(21)로 구성된 자동 공압 펌프는 맥동으로 마이콤(60)에 의하여 가동되는 시스템에 관한 것이다.

도1에 도시된 본 발명의 실시예를 들어 상기한 구성의 작용 효과를 상세하게 설명하면 아래와 같다.

본 발명은 하수 종말 처리장, 공장의 오폐수 처리장, 피혁 폐수 처리, 화학 공업 폐수, 제지 폐수, 금속 도금 처리수, 식품 제조, 상하수도 슬러지를 슬러지투입 장치(10)의 응집조(3)에서 폴리머를 투입하여 폐수를 응집시키게 된다. 즉, 침전조(1) 상등수는 배출구로 흘려 보내져 방류되고, 침전조(1) 바닥에 가라앉은 슬러지는 이송 펌프(2)에 의하여 응집조(3)로 이송되어 응집제에 의하여 응집된다.

상기 슬러지 투입 장치(10)로부터 유체에 포함된 슬러지가 자연압 또는 별도의 펌프로 이송되는 이송 라인(4)을 통과시켜 상기한 구성의 자동 공압 펌프로 투입시킨다. 이 때 만일 본 고안의 시스템 설치 환경에 따라 응집조에서 응집이 불가능한 경우, 이송 라인(4)과 연결된 응집제 투입 장치(80)에서 적정량의 응집제가 투입되도록 구성된 응집제 투입 장치(80)와;

상기한 구성에서 유체가 흡입 밸브(28)를 통하여 단일 또는 다단의 압력 용기(21)(21')에 흡입된다. 이 때 응집조(3)가 압력 용기(21)( 21')보다 상대적으로 높은 위치에 설치되었거나 하단에 응집조(3) 침전조(1)가 위치하여 별도의 펌프를 사용할 경우, 수압이 높아 흡입 밸브(28)를 통과한 유체가 분수가 되어 수위 상한 센서(23)에 닿으면 100오작동이 발생된다.

이같은 문제를 방지하기 위한 수단으로 흡입 밸브(28)와 일체로 된 수압 분산 장치(15')(흡입 밸브 위로 분출되는 분수 차단 장치)에 의하여 분산 유입된 유체가 수위 상한선을 감지하는 수위 상한 센서(23)까지 흡입되면 수위 상한 센서(23)가 마이콤으로 신호를 보내 압축 솔레노이드 밸브(29)와 토출 솔레노이드 밸브(28')가 개구되는 동시에 배기 솔레노이드 밸브(29') 흡입 밸브(28)는 폐쇄되면서 압축 공기가 투입되어 수면을 가압하게 된다.

이 때 압축 솔레노이드 밸브(29)에서 흡입되는 압축 공기가 수면을 파고들어 유체에 파고가 발생되어 오작동을 유발하게 된다.

이같은 문제를 해결하는 구성으로 압축 솔레노이드 밸브(29)와 수위 감지부(24)의 하부를 반달형의 차단막으로 형성된 기압 분산 장치(15)에서 3/4 분량의 압축 공기는 좌우로 분산되면서 수면을 압박하도록 구성한다.

본 자동 공압 펌프의 내부의 수위 상·하한 센서(23)(23')가 폐수의 슬러지와 유체에서 발생하는 슬러지에 의하여 오염되면 오작동은 물론 작동이 불가능하게 된다.

이같은 문제를 해결하기 위하여 압축 솔레노이드 밸브(29)와 수위 감지부(24)의 하부를 반달형의 차단막으로 형성된 기압 분산 장치(15)에서 공압 1/4 분량을 수위 감지 센서(23)(23')를 세척하여 수위 감지 센서의 오염을 방지하는 역할을 한다.

이같은 구조의 압력 용기에 압축 공기를 흡입시키면 피스턴과 같이 유체가 토출되고, 유체가 수위 하한 감지 센서(23')까지 토출되면 상기한 모든 밸브가 정반대로 작동하면서 압력 공기는 차단되고 압력 용기(21) 내부에 압축 공기는 저장 솔레노이드 밸브(29a)를 통하여 배기 초기의 고압 공기가 보조 탱크에 저장된 후 배기 솔레노이드 밸브(29')로 배기된다. 이 때 탱크 내부의 압력을 감지하는 고·저 압력 감지 센서(25')(25')에 의하여 압력 용기 내부의 압력을 감지하여 마이콤에 전달시켜 압력 용기의 적정 압력에서 무리없이 가동된다.

또한 응집조가 자동 공압 펌프보다 낮은 위치에 있을 경우, 별도의 저압 펌프로 이송해야 한다. 이 때 폐수의 종류에 따라 응집 상태가 파괴되는 종류가 있다. 응집이 파괴되면 상기한 탈수 장치의 여과포(33')에서 피막을 이루어 탈수되지 않는 문제가 발생하게 된다. 이같은 문제를 해결하기 위한 방법으로 진공 펌프(26)가 구성되었다.

상기한 진공 펌프로 유체를 흡입시킬 경우, 가압 탱크에 구성된 모든 밸브를 폐쇄한 상태에서 수위 상한 감지 센서까지 유체를 흡입시킨 다음 압축 공기를 투입하는 순으로 구성되었다.

또한 보조 탱크(22)의 역할을 상세히 소개하면 본 고안의 자동 공압 펌프는 1회 가동하는 압축 공기의 용량이 많으므로 이를 재활용하는 구성으로서 배기 솔레노이드 밸브(29') 일측에 저장 솔레노이드 밸브(29a)를 구성하여서 배기 솔레노이드 밸브(29')작동 전 약 수초 간 저장 솔레노이드 밸브(29a)를 오픈하여 고압의 압축 공기만을 보조 탱크에 저장하고 나머지는 배기 솔레노이드 밸브(29')로 배기된다. 또한 보조 탱크에는 흡입 체크 밸브(16)와 토출 체크 밸브(16')를 구성하여 보조 탱크(22) 내에 압력이 일정하게 유지되도록 구성되었으며, 이같은 보조 탱크(22)의 구성으로 재활용되는 압축 공기를 자동 공압 펌프에 구성된 각종 밸브를 작동하는 데 사용하고 기타 기구 작동에 사용함으로써 에너지가 절약되는 동시에 배기에 발생하는 소음기(27)에서 소음이 대폭적으로 작아지는 효과가 있다.

상기한 탈수 장치(30)에 인접한 토출 라인(28a)에 에어라인(40a)을 연결하거나 제3의 고압 공기 저장 탱크로부터 연결된 건조 장치(18)를 연결하고 탈수 장치(30) 내부의 케이크를 건조해야 하는 적절한 시기에 작동할 수 있는 건조 솔레노이드 밸브(18')을 구성하여 사용되도록 하였다. 이는 탈수된 케이크에 압축 공기를 투입시켜 수분을 제거하여 건조시키는 건조 장치(18)로서 예컨데 자동 공압 펌프에 사용하는 압축 공기의 압력이 10키로압으로 슬러지를 탈수하여 케이크가 형성되었다면 건조 장치(18)를 통하여 12키로압의 압축 공기를 탈수 장치(30) 내부로 투입할 경우, 12키로압력에 의하여 케이크가 건조됨은 물론 압축 공기가 탈수 장치 여과판(33) 내부에 형성된 투입구(31')에 잔재한 슬러지와 유체를 케이크 내부를 투입시키므로 탈수 후 여과판을 판 분리 장치(34)에 의하여 개폐할 경우 여과판(33) 투입구(31')에 잔재한 유체를 처리해야 하는 문제가 해결되고 슬러지 내부로 고압의 공기가 유통되므로 슬러지 케이크에 수분이 증발하게 되는 효과가 있다.

상기한 구성의 효과를 살펴보면 건조 시스템이 없는 탈수 장치에서 탈수한 케이크의 함수율이 유기질의 경우, 최소 60로 탈수할 수밖에 없었으나 본 건조 시스템을 적용한 탈수 시스템에서는 50이하까지 함수율이 떨어졌으며 무기물인 경우, 20%에서 10이하까지 함수율이 건조되는 획기적인 실용적 효과가 발생하였다.

본 자동 공압 펌프의 작동 중에 토출 솔레노이드 밸브(28') 폐쇄시 발생하는 수격에 의한 노킹 현상이 발생하여 밸브에서 엄청난 수격으로 소음이 발생한다. 이는 유체가 고압의 유속을 갑자기 중단시키므로 순간적인 역작용으로 수격이 발생하기 때문이다. 이같은 수격을 방지하기 위하여 토출 라인(28a)에 구성한 완충 탱크(70)(내부에 격벽(71)이 설치되고 제1공간부(72a)와 제2공간부(72b) 구성)를 구성한 것이다.

상기 자동 공압 펌프(20)의 압축 공기에 의하여 펌핑된 슬러지가 유입되도록된 탈수 장치(30)의 구성은 일측에 다수의 연결관이 형성된 고정 말단부(31)와 타측 가동판(32) 사이에 외면이 여과포로 포삽된 다수의 여과판(33)이 유동되도록 끼워지고 여과판(33)과 여과포(33') 사이에는 멤브레인(90)이 삽입되고 멤브레인(90)은 에어라인(40a)에 연결된 에어 분기 노즐(36)과 연결되어 압축 공기를 주입할 경우 멤브레인이 팽창되어 슬러지 케이크를 가압하므로 함수율을 저하시키는 효과가 있다.

탈수 장치(30) 일측에는 판 분리 장치(34)가 설치되고 가동판(32) 일측의 실린더 헤드(35')를 구성하여 유압 펌프에 의하여 여과판을 압축시켜 여과포와 여과포 사이를 통하여 외부로 슬러지와 유체가 유출되지 않도록 실린더 로드(35')가 가동판(32)을 가압하여 여과판을 압착해 줌으로써 유체가 외부로 유출되지 않게 한다. 그러나 자동 공압 펌프의 압력이 높아 유압 펌프(35a)의 압력이 부족하거나 또는 실린더 헤드(35')에서 기름이 유출되는 현상으로 실린더 로드(35')가 뒤로 밀리는 현상이 발생된다. 실린더 밸드(35')가 가동 중에 뒤로 조금이라도 후진하면 여과판(33)과 여과판(33)이 벌어지는 문제가 발생하게 되고 슬러지가 케이크가 되지 않은 상태에서 여과포(33')와 여과포(33') 사이로 밀려 나오거나 슬러지와 유체가 고압의 분수로 변해 공장 내부를 완전히 오염시키는 현상이 벌어지게 된다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위한 방법으로 차단 밸브(35b)를 구성하였으며 탈수 후 여과판(33)이 분리되는 순간까지 차단 밸브(35b)가 유압실(36')에 기름을 유압 밸브(35a)로 유출되지 못하도록 차단함으로써 유압력이 저하되지 않는 효과가 발생한다.

또한 여과판(33) 저부에는 콤프레셔(41)와 에어탱크(42)와 연결된 에어라인(40a)에서 공급 분사되는 에어 분기 노즐(36)이 멤브레인(33') 내부에 공기를 넣어 팽창시킴으로써 슬러지 케이크를 압착시켜 함수율을 저하시키고 판 분리 장치(34)에 의하여 여과판(33)이 개폐되어 탈수된 케이크는 콘테이너로 이송시킬 수 있도록 저부에 이송 콘베어(37)가 구비하였으며,

상기 탈수 장치(30)의 여과판(33)에 의하여 슬러지가 압축 탈수되어 케이크화 된 다음 판 분리 장치(34)에 의해 케이크를 이송 콘베어로 이탈시킨 후 여과포에 잔류된 슬러지는 물 탱크조와 펌프를 갖는 여과포 세척 장치(50)의 물 분사 노즐(51)에 의하여 세척되며, 세척된 물과 슬러지는 하단 배출관(52)을 통하여 별도의 처리장으로 보내지는 구성이다.

상기한 자동 공압 펌프와 탈수 장치로 구성된 폐수 슬러지 탈수 건조 시스템의 작동 순서를 간략하여 설명하면 슬러지 투입 장치(10)에서 자연압 또는 별도의 펌프로 이송하면서 응집제 투입 장치(80)에서 응집제를 투여하고 자동 공압 펌프(20)에 유입시켜 압축 공기가 피스톤과 같은 역할로 유체를 탈수 장치로 고압 이송하면 여과포에서 탈수되고 탈수된 케이크를 멤브레인(90)이 압축하고 건조 장치(18)에서 고압 공기로 건조시킨 후 케이크는 하단에 설치된 컨베어에 의하여 이송되고 탈수 장치(30)와 여과포 세척 장치(50), 콤프레셔(41) 및 에어탱크(42)로 된 에어 시스템(40)이 서로 공조되도록 체크 밸브 또는 솔레노이드 밸브가 구성된 배관을 연결시켜 슬러지를 탈수할 수 있도록 구성된 시스템이다.

또한 본 발명의 다른 실시예로서 도2와 같이 폐수 슬러지 탈수시스템을 침전조(1)와 응집조(3)로 구성된 슬러지 투입 장치(10)로부터 유입되는 슬러지가 압력 용기(21)(21')의 흡입 밸브(28)를 통하여 수위 상한 세서(23)까지 유입되면 마이콤(60)에 의하여 압력 솔레노이드 밸브(28)와 토출 솔레노이드 밸브(28')를 개구시킴과 동시에 배기 솔레노이드 밸브(29')와 흡입 밸브(28)를 폐쇄시키므로 내부의 슬러지와 유체(폐수)는 탈수 장치로 이송된다.

이 때 응집제 투입 장치(60)에서 투입된 응집제가 완전하게 응집되지 못했을 경우, 도2에 도시한 바와 같이 압력 용기 내부에서 교반되어 응집이 될 수 있도록 흡입 밸브(28)에 인접한 압력 용기(21)(21') 내부 일측에 설치된 폭기 장치(19)로 압축 공기를 폭기 밸브(19')을 통하여 유체의 유입과 동시에 압력 공기를 투입시켜 슬러지의 물살은 압력 용기 내벽을 따라 회전하면서 공기 방울과 함께 와류되면서 혼합되고 폭기 현상으로 교반되어 응집이 된다.

이 때 압력 용기(21)(21') 저부 흡입 밸브(28)와 상부의 배기 솔레노이드 밸브(29')는 폐쇄된 상태이고, 압력 솔레노이드 밸브(29)와 토출 솔레노이드 밸브(28')는 개방된 상태에서 토출 라인(28a)과 연결된 에어라인(40)에 설치된 건조 장치(18) 일측에 구성된 건조 솔레노이드 밸브(18')는 닫힌 상태가 된다.

상기 압력 용기(21)(21')로 유입된 폐수는 상기 슬러지 투입 장치(10)에서 압축용기(21)(21') 하단 흡입 밸브(28)와 연결된 배관 라인에 응집제 투입 장치(80)로 폴리머 응집제를 주입하거나, 타측 슬러지 투입 장치(10)의 응집조(3)에 응집제를 투입함으로써 응집 조건을 갖게 된다.

상기와 같이 압력 용기 내에서 폭기되는 슬러지는 별도의 혼합 장치가 없더라도 폭기 장치(19)에 의하여 교반, 혼합되면서 응집되는 동시에 폐수 내 산소 용존도가 높아지는 효과도 있다. 이렇게 슬러지는 폭기 장치(19)에 의하여 폭기된 후 자동 고압 펌프(20)의 공기압에 의하여 탈수 장치(30)로 보내진다.

또한 본 시스템의 토출 라인(28a)에는 완충 탱크(70)를 설치하여 압력 용기의 토출 솔레노이드 밸브(28')를 닫으면 완충 탱크(70) 하단에 위치한 배출구는 탈수 장치(30) 투입구(31')와 연결된 토출 라인에 연결되어 있는 관계로 수격 발생시 유체의 압력이 격벽(71) 내의 제2공간부(72b)로 후퇴되면서 상부의 공기층에서 완전 소멸되므로 노킹 현상을 방지할 수 있으며 응집이 이루어짐으로써 일거양득이 된다.

상기한 자동 공압 펌프(20)에서 압축 공기에 의하여 펌핑된 슬러지가 유입된 탈수 장치(30)는 일측에 다수의 연결관이 형성된 고정 말단부(31)와 타측 가동판(32) 사이에 다수의 여과판(33)이 유동되도록 끼워지고 여과판(33) 일측에는 판 분리 장치(34)가 설치되어 가동판(32) 일측의 실린더 헤드(35)의 실린더 로드(35b)로부터 여과판(33)이 압축된 상태에서 슬러지를 포함한 유체를 자동 공압 펌프가 강력한 압력으로 탈수 장치(30)로 이송시키므로 유체와 슬러지의 압력에 의하여 유체는 여과포 외부로 탈수되고 슬러지는 케이크화 된다.

상기와 같이 압축 탈수된 슬러지 케이크는 마이콤(60)의 지시에 의하여 압력 용기(21)(21')에 구성된 배기 솔레노이드 밸브(29')와 흡입 밸브(28)를 폐쇄시킨 후 압력솔레노이드 밸브(29)를 개구시키면 토출 솔레노이드 밸브(28')를 통과한 압축 공기가 토출 라인(40a)을 통하여 탈수 장치(30) 내부로 통과하여 외부로 방출하게 된다. 그러므로 압력 용기(21)(21') 내부와 여과판 내부의 투입구(31')에 잔재했던 유체와 슬러지를 케이크 내부로 투입시키게 되므로 압력 용기와 투입구가 깨끗이 청소됨은 물론 슬러지 케이크가 건조된다.

또 다른 구성으로 고압의 압축 공기를 압력 용기 내부로 통과할 수 없는 환경일 경우, 토출 솔레노이드 밸브(28')는 폐쇄되고 토출 라인(28a)과 연결된 에어라인(40a)과 연결된 건조 장치(18)의 건조 솔레노이드 밸브(18')를 개방시켜 공기가 탈수 장치의 투입구(31')로 분사되어 관로를 통하여 분사되도록 구성하였다.

이같은 구성에서도 여과판(33)과 여과판(33) 사이에서 케이크화 된 슬러지를 건조시켜 함수율이 낮아짐은 물론 투입구가 깨끗이 청소된다.

상기와 같이 케이크가 건조된 후에는 건조 솔레노이드 밸브(18')를 폐쇄하는 동시에 차단 밸브(35b)를 해제하고 유압 펌프(35a)을 가동하면 실린더 로드(35')의 후진에 의하여 판 분리 장치(34)가 여과판(33)을 벌리게 되고 건조된 슬러지 케이크는 하단의 케이크 이송 콘베어(37)로 낙하되어 재활용 또는 처리장으로 이송된다.

이 때 본 고안의 도1에 도시한 바와 같은 탈수 시스템에서는 별도의 멤브레인(90)을 가동하는 공기 분사 노즐과 여과포의 세척을 위한 물 분사 노즐이 설치되고 탈수기의 여과포(33')를 세척하도록 하고 있으나, 본 고안의 다른 실시예인 도2에 도시된 구성은 상기의 멤브레인(90)을 내장하거나 공기 분사 노즐(36)이 별도로 설치되지 않고 슬러지 투입구(31')에 건조 장치(18)를 통하여 공기를 분사시켜 탈수 장치 내의 관로를 청소하고 케이크를 건조하도록 하였다.

폐수의 종류에 따라 탈수 장치의 설계가 변경되는 경우가 많다. 예컨데 상기한 멤브레인(90)을 적용하지 않고 건조 장치(18)만으로 사용자가 원하는 함수율로 탈수될 수도 있는 폐수 슬러지나 생산 제품이 있으나 멤브레인을 적용해도 함수율이 사용자가 원하는 함수율로 저하시킬 수 없는 폐수도 있다.

본 발명은 이상과 같은 모든 폐수의 슬러지를 해결하기 위하여 안출된 고안으로 탈수 장치(30)에 사용되는 멤브레인(90)은 제작 비용이 많이 소요될 뿐 아니라 사용상 불편이 따르고 있으나 사용이 불가피한 경우가 있으므로 이 문제를 해결하기 위하여 멤브레인을 적용하고도 건조 장치(18)를 구성한 것이다. 그러므로 본 발명에서는 멤브레인과 건조 장치를 병행하여 사용하는 폐수 슬러지 탈수 건조 시스템 구조와 건조 장치만 구성한 탈수 건조 시스템으로 분리하여 구성한 것이다. 대부분의 폐수 슬러지나 도자기제조용 흙, 식품 등은 멤브레인 구성없이 건조 장치(18)의 구성으로 원하는 함수율로 슬러지를 탈수할 수 있으므로 더욱 경제적인 구성으로 평가된다.

또한 상기 탈수 장치(30')에서 케이크의 건조 목적으로 강력한 고압의 압축 공기를 사용할 수 있으므로 공기 압력에 의하여 유압 펌프의 성능이 떨지거나 유압이 저하되면 여과판(33)이 벌어지는 문제를 해결하기 위하여 유압실(35')과 유압 펌프(35a) 사이에는 차단 밸브(35b)를 구성하였다.

상기 차단 밸브(35b)의 구성으로 인하여 탈수시 유압 펌프(35a)가 누수되어 실린더 로드(35')가 뒤로 밀리는 것이 방지되었다.

도1에 도시한 본 발명과 또 다른 실시예 도2의 시스템에서 탈수된 미생물 슬러지의 함수율이 50이하로 탈수된다. 유기성 슬러지 함수율이 50일 경우에는 마치 기름을 짠 깻묵과 같이 단단하게 탈수되므로 재활용에도 문제가 없으며, 소각 처리에도 엄청난 양의 에너지가 절약된다. 예컨데 함수율 75의 슬러지 케이크 100톤을 함수율 50로 탈수할 경우, 25톤으로 그 분량이 줄어들게 되므로 소각 처리할 경우의 비교는 불가능한 것이다.

생물학적 처리 시설에서 발생하는 미생물 슬러지는 효모가 많아 함수율을 65내외로 탈수하여 퇴비 발효장에서 산소를 공급하면 자연적으로 65-70도로 온도가 상승하면서 발효가 잘 되는 특징이 있다. 이 때 유기질 퇴비를 만들기 위한 슬러지의 수분 함량은 65내외이므로 본 발명의 도1에서와 같이 여과포가 포삽된 여과판으로 슬러지를 압착하여 탈수된 슬러지는 소각 대신 퇴비화시킬 수 있으며, 본 발명의 다른 실시예인 도2와 같이 여과판으로 슬러지를 압착한 다음 슬러지가 유입된 탈수 장치의 관로를 통하여 건조 장치에 의하여 슬러지 케이크를 건조시켜 함수율 50∼60를 갖는 슬러지는 소각이 원활하게 이루어질 뿐만 아니라 슬러지가 기름을 함유하고 있을 경우에는 고형 연료를 생산할 수 있는 원자재로 사용할 수 있게 된다. 또한 탈수되는 슬러지의 수분 함량은 공기의 분사량과 시간의 조절에 따라서 임의로 필요한 수분 함량에 도달할 때까지 조절하여 재활용하여 환경에 알맞도록 슬러지를 케이크화 할 수 있다. 이렇게 실시되는 본 발명의 자동 공압 펌프는 성능면에 있어 효율을 극대화시킬 수 있는 것으로서, 기존의 탈수용 고압 펌프와 본 발명의 자동 공압 펌프의 성능을 비교하여 보면 다음과 같다.

기존의 고안펌프와 본 발명의 자동 공압 펌프 성능 비교표(실예)
화사명탈수성분	개선전개선후	소모전력(KWH/일)	소모공압(㎥/일)	함수율()	작업효율(분/싸이클)	생산성효율(㎥/일)
조양화학(A)공장,소각분진 탈수	다야프렘펌프	888	5.830	80	360	1.400
	자동 공압 펌프	139	1.440	60	220	2.290
	효율비	6.38:1	4:1		1.6:1	1.6:1
조양화학(B)소각로분진산폐수탈수	볼류트형펌프	540	*	80	420	1200
	자동 공압 펌프	139	1.440	60	220	2310
	효율비	3.9:1			1.9:1	1.9:1
범창산업가성소다산화동탈수	플렌저형펌프	540	*	80	210	24
	자동 공압 펌프	34	96	60	150	33.6
	효율비	15.8:1			1.4:1	1.4:1
중일(주)폐배터리 분진납재생탈수	스크류형펌프	258	*	25	240	24
	자동 공압 펌프	32	96	25	60	96
	효율비	8:1			4:1	4:1
경일식품식품공장 환성오니탈수	피스톤형펌프	90	*	90	720	탈수불가
	자동 공압 펌프	19	7.8	50	360	7.8
	효율비	4.7:1			2:1	2:1
영진광업세라믹생산원료탈수	피스톤형펌프	1960	*	75	240	600
	자동 공압 펌프	127.5	597	75	120	1200
	효율비	15.4:1			2:1	2:1
평균효율		9.03:1				2.15:1

상기의 비교 표에서도 알 수 있듯이 기존의 고압 펌프와 본 발명의 자동 공압 펌프는 성능면에 있어서 상당한 차이를 갖는 것이며, 또한 상기에 의거하여 기존의 탈수용 고압 펌프와 본 발명의 자동 공압 펌프 성능에 따른 효과의 차이점을 간략히 표로 살펴보면 다음과 같다.

기존의 탈수용 고압 펌프와 본 발명의 자동 공압 펌프 성능 효과 비교
번호	기존의 탈수용 광펌프(1)다야프렘형 펌프(2)볼류트형 펌프(3)피스톤형 펌프(4)스크류형 펌프(5)플렌저형 펌프	본 발명의 자동 공압 펌프압축 공압을 활용한 펌프로 공기자체가 피스톤 역할을 하도록 고안된신규한 펌프임
1	에너지 비효율	에너지효율 4∼15배
2	작업효율	2∼4배
3	잦은 고장	무고장(반영구적)
4	압력 조절 불가능	압력조절 자유자재(함수율 조절가능)

이상과 같이 본 발명은 기존의 고압 펌프에 비하여 그 성능이 일층 향상된 것으로서, 효율과 경제성은 상당한 발전을 가져 올 수 있게 된 것이다.

이렇게 된 본 발명은 하수 슬러지와 오폐수 슬러지를 탈수 장치(30)로 자동 유입시키도록 된 자동 공압 펌프(20)는 탈수 장치 뿐만 아니라 압축 공기를 사용하는 다수의 기계 시스템이나 공구들을 작동시키는 데 적용할 수 있는 것으로 대부분의 기계나 공구들은 3키로압 이하의 저압을 사용함으로써 보조 탱크(22)에 저장된 압축 공기를 재활용하는 데 아무런 지장이 없어 에너지 효율을 극대화시킬 수 있으며, 또한 보조 탱크(22) 내의 압축 공기는 가동 초기의 저압 사용시 압축 용기(21)(21') 내부로 재 유입시켜 순환 사용할 수도 있다.

따라서, 탈수 장치에 있어서 여과포 위에 슬러지를 가압하여 탈수시키도록 된 기존의 벨트 프레스의 성능과 본 발명의 필터프레스 성능을 비교 표에 의하여 살펴보면 다음과 같다.

기존의 벨트 프레스와 본 발명의 필터 프레스 성능 비교표
N0	항 목	벨트프레스(벨트폭3.0m,처리량120㎏.DS/m기준)	필터프레스(1500×1500×80CHAMBER, 케이크두께 15MM기준)
1	처 리 량(㎏.DS/DAY)	8640㎏.DS/DAY(24시간 연속 운전)	9331㎏.DS/DYA(1일 9.6회 운전)
2	함 수 율	75∼85(80기준)	50∼60(55기준)(필요시 자유조절)
3	장 비 비	150,000,000	250,000,000원
4	동 력	탈 수 기	2.2Kw∼3.7KW	MAIN 유압	3.7Kw
		믹싱 탱크	0.75Kw	판 분리 장치	1.5Kw
		세척 수펌프	15Kw	세척수펌프	7.5Kw
		공기 압축기	0.75Kw	공기압축기	30Kw
		슬러지 펌프	15Kw	슬러지펌프(공압)
5	세척수량	720㎥/DAY	55㎥/DAY
6	고형물발생량	43200㎏/DAY	20735㎏/DAY
7	여과포 수량	6∼12개월	6∼12개월
8	유지보수	BEARING ROLLER, SENSOR,SCRAPER등 다수	거의 발생 없음
9	운전방식	수동운전	자동운전
10	고형물처리방식	매립(2001년부터는 불가)	매립, 소각, 재활용 가능

이상과 같이 본 발명의 필터프레스(탈수 장치)는 1일 기준 9.6회 운전하면서 24시간 연속 운전하는 기존의 벨트 프레스보다 슬러지 처리량이 뛰어날 뿐만 아니라, 함수율, 유지 보수 비용 등이 더욱 효율적이며, 그 비용이 저렴하게 소요되는 것입니다. 또한 본 발명의 필터 프레스에 의하여 성형된 슬러지 케이크는 함수율, 케이크의 발생 중량 등을 조절하여 처리함으로써, 기존의 벨트 프레스에 의하여 단순히 성형된 슬러지 케이크(함수율과 부피 및 중량 조절 불가)를 처리하는 것보다월등하게 처리되므로 매립의 경우를 실시예로 하여 살펴보면 다음의 표와 같다.

NO	항 목	벨트 프레스	필터프레스
1	발생 슬러지 량	40,000㎏.DS/DAY
2	탈수기 대수	5.5대	5.14대
3	함 수 율	80	60∼40(자유조절)
4	케이크 발생량	200 TON	88.9 TON
5	케이크처리비용(30,000원/TON)	6,000,000원	2,664,000원
6	1년간 처리비용	2,160,000,000원	959,040,000원
비 고	2001년 1월 1일부터 케이크 수분 70이상의 슬러지는 매립이 불가능함.

이와 같이 본 발명은 기존의 벨트 프레스에 의하여 압축 성형된 슬러지 케이크 처리와 본 발명의 필터 프레스에 의하여 압축 성형된 슬러지 케이크의 처리에 따른 발생량과 그 처리 비용은 상당한 차이가 발생됨을 알 수 있는 바, 본 발명의 폐수 슬러지 건조시스템은 하수 슬러지 및 오폐수 슬러지, 폐수 처리장 미생물 슬러지, 도자기의 원료인 제토 작업과 식품의 위생적 생산 등 산업 현장 전반에 걸쳐 자동 공압 펌프로의 사용과 함께 탈수 시스템을 전용할 수 있도록 발명된 것이다.

또한 본 발명은 상기한 구성의 건조 장치(18)의 고안은 자동 공압 펌프를 사용하지 않고 제3의 압력 펌프를 이용한 탈수 장치에서도 슬러지를 탈수시킨 후 에어라인의 건조 장치를 토출 라인에 구성하면 탈수 장치의 케이크를 건조할 수 있도록 된 것으로서 용이하게 탈수 장치에 사용될 것으로 보인다.

이상과 같이 된 본 발명의 슬러지 탈수 장치는 하수 슬러지와 오폐수 슬러지를 탈수하여 케이크로 성형한 후 필요에 따라서 함수율을 조절할 수 있도록 하므로, 슬러지 케이크의 종류에 따라서 고형 연료의 원자재, 가축의 사료, 유기질 퇴비로 발효시 각각의 수분 함량 비율에 대응되도록 함으로써 별도의 건조 공정을 실시하지 않고도 즉시 슬러지 케이크을 재활용함으로써 처리 비용을 절감할 수 있으며, 매립에 의한 토양 오염, 폐수에 의한 수질 오염, 소각에 의한 대기 오염을 방지함과 동시에 2001년부터 법적으로 토양 매립을 할 수 없도록 규정하고 있는 것에 확실한 대책이 될 수 있으며, 특히 본 발명의 슬러지 탈수 시스템은 설치비가 저렴하고, 시스템의 관리 인원을 최소화하여 경제적인 부담없이 각 산업 현장과 지방 자치 단체에 설치하여 발생되는 폐수를 처리토록 함으로써, 폐수 슬러지로 인한 환경 오염을 최소화할 수 있는 효과를 갖게 되었다.

Claims

외부로부터 유입되는 폐수 슬러지 투입 장치(10)와 자연압 또는 별도의 펌프와 연결된 배관 라인(4)과;

배관 라인(4))에서 투여된 유체가 흡입 밸브(28)를 통하여 압력 용기(21)(21')에 흡입되면 흡입량을 감지하는 감지 센서(23)(23')를 갖는 수위 감지부(24)와 압축 솔레노이드 밸브(29) 및 배기 솔레노이드 밸브(29'), 흡입 밸브(28) 토출 솔레노이드 밸브(28')의 구성과;

압력 용기(21)(21') 내부 상단 압력 솔레노이드 밸브(29) 일축으로 구성된 기압분사 장치(15)와 하단에 흡입 밸브(28)에서 용출하는 분수를 해소시키는 구성의 수압 분산 장치(15')로 구성된 압력 용기(21)(21')가 서로 교차하여 가동함으로써 연속적으로 펌핑되거나 혹은 단기로 구성된 자동 공압 펌프와;

자동 공압 펌프 작동 중에 토출 솔레노이드 밸브(28') 폐쇄시 발생하는 수격 방지용 완충 탱크(70)와;

상기 자동 공압 펌프(20)의 압축 공기에 의하여 펌핑된 슬러지가 유입되도록 된 탈수 장치(30) 일측에 다수의 연결관이 형성된 고정 말단부(31)와 타측 가동판(32) 사이에 외면이 여과포로 포삽된 다수의 여과판(33)이 유동되도록 끼워지고 여과판(33)과 여과포(33') 사이에 멤브레인(90)이 삽입되고 에어 분기 노즐(36)과 연결되고 일측에는 판 분리 장치(34)가 설치되어 가동판(32) 이동에 따라 압축된 여과판(33)이 분리되는 판 분리 장치(34)와;

에어라인(40a)에서 공급 분사되는 에어 분기 노즐(36)이 멤브레인(90) 내부에 공기를 넣어 팽창시킴으로써 슬러지 케이크를 압착시켜 함수율을 저하시키도록 하는 멤브레인(90)과;

토출 라인(28a)에 건조 장치(18)를 구성하여 탈수된 케이크에 압축 공기를 투입시켜 수분을 제거하여 건조시키는 건조 장치(18)와;

판 분리 장치(34)에 의하여 여과판(33)이 개폐되어 탈수된 케이크는 콘테이너로 이송시킬 수 있도록 저부에 구비된 이송 콘베어(37) 구성과;

판 분리 장치(34)에 의해 케이크를 이송 콘베어로 이탈시킨 후 여과포에 잔류된 슬러지는 물 탱크조와 펌프를 갖는 여과포 세척 장치(50)의 물 분사 노즐(51)에 의하여 세척되며, 세척된 물과 슬러지는 하단 배출관(52)을 통하여 별도의 처리장으로 보내지는 구성을 제어하는 마이콤(60)으로 구성된 것을 특징으로 하는 폐수 슬러지 탈수 건조 시스템.
외부로부터 유입되는 폐수 슬러지 투입 장치(10)에서 투여된 유체가 흡입 밸브(28)를 통하여 압력 용기(21)(21')에 흡입되면 흡입량을 감지하는 감지 센서(23)(23')를 갖는 수위 감지부(24)와 압축솔레노이드 밸브(29) 및 배기 솔레노이드 밸브(29'), 흡입 밸브(28) 토출 솔레노이드 밸브(28')의 구성과;

압력 용기(21)(21') 내부 상단 압력 솔레노이드 밸브(29) 일축으로 구성된 기압분산 장치(15)와 하단에 흡입 밸브(28)에서 분수되는 유체를 분산하는 구성의 수압 분산 장치(15')로 구성된 압력 용기(21)(21')가 서로 교차하여 가동함으로써연속적으로 펌핑되거나 또는 단기로 구성된 자동 공압 펌프와;

자동 공압 펌프 작동 중에 토출 솔레노이드 밸브(28') 폐쇄에 따라 발생하는 수격 방지용 완충 탱크(70)와;

상기 자동 공압 펌프(20)의 압축 공기에 의하여 펌핑된 슬러지가 유입되도록 된 탈수 장치(30) 일측에 다수의 연결관이 형성된 고정 말단부(31)와 타측 가동판(32) 사이에 외면이 여과포로 포삽된 다수의 여과판(33)이 유동되도록 끼워지고 판 분리 장치(34)가 설치되어 가동판(32) 이동에 의하여 압축된 여과판(33)이 분리되는 판 분리 장치(34)와;

토출 라인(28a)에 건조 장치(18)를 구성하여 탈수된 케이크에 압축 공기를 투입시켜 수분을 제거하여 건조시키는 건조 장치(18)와;

판 분리 장치(34)에 의하여 여과판(33)이 개폐되어 탈수된 케이크는 콘테이너로 이송시킬 수 있도록 저부에 이송 콘베어(37)의 구성을 제어하는 마이콤(60)으로 구성된 것을 특징으로 하는 폐수 슬러지 탈수 건조 시스템.
외부로부터 유입되는 폐수 슬러지 투입 장치(10)에서 투여된 유체가 흡입 밸브(28)를 통하여 압력 용기(21)(21')에 흡입되면 흡입량을 감지하는 감지 센서(23)(23')를 갖는 수위 감지부(24)와 압축 솔레노이드 밸브(29) 및 배기 솔레노이드 밸브(29'), 흡입 밸브(28) 토출 솔레노이드 밸브(28')의 구성의 통상의 자동 공압 펌프에 있어서,

상기 수위 감지부(24)와 압력 솔레노이드 밸브(29) 일축으로 구성된 기압분산 장치(15)와;

하단에 흡입 밸브(28)에서 용출하는 분수를 해소하는 구성의 수압 분산 장치(15')를 구비하고 압력 용기(21)(21')가 서로 교차하여 가동함으로써 연속적으로 펌핑하는 다단 혹은 단기의 구성과;

압력 용기(21)(21') 내부 하측에 응집 교반을 위한 폭기 장치(19)를 구성하여 압력 용기 내벽을 따라 회전하면서 공기 방울과 함께 와류되어 응집되는 구성과;

토출 라인(28a)에는 내부에 격벽(71)이 설치되어 제1공간부(72a)와 제2공간부(72b)가 형성된 완충 탱크(70)를 결합시킨 구성의 자동 공압 펌프을 제어하는 마이콤(60)으로 구성된 것을 특징으로 하는 폐수 슬러지 탈수 건조 시스템.
제1항 내지 제2항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 탈수 장치(30')의 유압 펌프(35a) 가동으로 실린더 로드(35')가 실린더 헤드(35)를 가압하여 여과판이 밀착된 후 자동 공압 펌프 가동에 따라 유압 펌프(35a)가 누수되어 실린더 로드(35')가 후진하는 현상을 방지할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 폐수 슬러지 탈수 건조 시스템.
제1항 내지 제2항 중 어느 한 항에 있어서,

자동 공압 펌프(20)를 사용하지 않고 제3의 압력 펌프를 이용하여 탈수 장치(30)의 슬러지를 탈수시킨 후 에어라인(40)의 공기를 탈수 장치 내부로 투입구에 분사시켜 슬러지의 케이크를 건조할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 폐수 슬러지 탈수 건조 시스템.