KR20060037264A

KR20060037264A - 폐액 여과 시스템 차량

Info

Publication number: KR20060037264A
Application number: KR1020057023417A
Authority: KR
Inventors: 마사히토 이노우에; 고이치 이노우에
Original assignee: 유겐가이샤 제오텟쿠 겐큐쇼
Priority date: 2003-06-10
Filing date: 2003-06-10
Publication date: 2006-05-03
Anticipated expiration: 2023-06-10
Also published as: US20070090038A1; ES2349512T3; JPWO2004110590A1; US7387727B2; EP1640053B1; AU2003242134A1; CN100579626C; TWI279247B; EP1640053A4; JP4289352B2; TW200427597A; EP1640053A1; DE60333800D1; ATE477039T1; CN1787866A; KR100989816B1; HK1092749A1; WO2004110590A1

Abstract

각 공장 등의 폐액에 대해서, 소각처분 하지 않고 신속하고 또한 효율적으로 리사이클 할 수 있는 차량을 제공하는 것을 테마로 하여 이 테마를 달성하기 위해, 주행용의 원동기 및 구동기구를 구비하는 차량주행수단과, 상기 폐액 수용부 내의 폐액을 피처리액으로서 유입하기 위한 흡인수단과, 하전 필터 장치 및 하전 코어레서형의 유수분리장치로 구성되어 유입시킨 피처리액을 여과 처리하는 여과 시스템과, 상기 여과 시스템에 구동전원을 공급하는 전력공급수단과, 상기 여과 시스템으로 처리한 처리완료액을 당해 공장 등의 동일 또는 별도의 수용부로 되돌리기 위한 송출수단과, 상기 여과 시스템의 작동을 제어하기 위한 제어수단을 구비하고, 상기 하전 필터 장치는 상기 전력공급수단으로부터 공급된 구동전원에 의하여 상기 하전 필터 장치 내의 전극 간에 전압을 인가하여 불순물 입자의 여과를 촉진하고, 상기 하전 코어레서형의 유수분리장치는 상기 전력공급수단으로부터 공급된 구동전원에 의하여 그 유수분리장치 내의 전극 간에 전압을 인가하여 유수분리를 촉진하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐액 여과 시스템 차량을 구성했다.

Description

폐액 여과 시스템 차량{WASTE WATER FILTRATION SYSTEM VEHICLE}

본 발명은, 공장 등의 폐액 수용부(廢液受容部)에 접근하여 당해 수용부 내의 폐액을 처리하기 위한 차량에 관한 것이다.

종래, 침지형(浸漬型) 막분리장치(膜分離裝置)를 구비한 배수 처리시설의 메인터넌스(maintenance)에 관해서, 교환용의 복수의 막 카트리지(膜 cartridge)와, 기준단위수량의 막 카트리지를 수납하고 세정탱크(洗淨槽; cleaning tank)를 겸하는 막 카트리지 케이스와, 다목적으로 사용 가능한 저장탱크와 탱크 안의 내부유체를 유입하고 배출하는 펌프와, 대상탱크(對象tank)와 막 카트리지 케이스와 저장탱크와 펌프의 문을 선택적으로 접속하는 플렉서블(flexible)한 호스를 구비하고, 탱크 안의 혼합액의 이동, 막 카트리지의 세정이나 교환 등의 메인터넌스를 스스로 완결할 수 있는 막처리형 정화조용 메인터넌스 차량이 제안되고 있다(일본국 특허공개 공보 제2002-153870호 참조).

이 메인터넌스 차량은, 막처리형 배수 처리시설 내의 탱크 안의 혼합 액의 적당량을 저장탱크로 옮김으로써 탱크 안의 각 막 카트리지를 액체 표면상에 노출시키고, 꺼낸 막 카트리지가 손상 등에 의하여 교환을 필요로 하는 경우에는 탑재한 교환용의 막 카트리지와 교환하고, 세정을 필요로 하는 경우에는 꺼낸 막 카트리지를 막 카트리지 케이스에 수납하여 세정하고, 세정 완료 후에 막 카트리지 케이스로부터 꺼낸 각 막 카트리지를 막처리형 배수 처리시설로 되돌린 후에, 저장탱크로 옮긴 탱크 안의 혼합액을 막처리형 배수 처리 시설로 되돌리는 것으로 막 카트리지의 메인터넌스를 하는 것이다.

한편 공장에서 발생하는 각종 농도가 높은 폐액은 종래부터 소각 처분되는 것이 일반적이지만, 이것에 포함되는 화학물질에 의한 다이옥신(dioxin)의 발생을 비롯해, 환경 호르몬이 환경 중으로 확산되거나 소각에 의하여 이산화탄소가 발생하는 문제도 걱정되고 있다. 이러한 염려 때문에 최근에는 다이옥신 농도나 염소농도, 산소농도, 악취 등에 의거하여 규제가 있어, 종래와 같은 소각 처분은 금후 점점 더 곤란할 것이 예상되고, 이것을 대신하는 처리방법이 모색되고 있다.

이러한 사회적 요청에 대하여, 본 출원인은 일본 특허 제3155212호, 일본 특허 제3236570호 등을 비롯해 이미 많은 폐액처리장치를 제공하고 있다. 이들 처리장치를 전국 각지의 공장에 설치하면 상기 소각 처분의 문제도 상당히 해소되지만, 환경보호에 대한 사회적 요청은 점점 더 강하게 늘어나고 있어 보다 신속하고 또한 효율적인 방법이 동시에 요구되고 있다.

여기에서 본 발명이 상기의 상황을 감안하여 해결하고자 하는 바는, 각 공장 등의 폐액에 대해서 소각처분 하지 않고 신속하고 또한 효율적으로 리사이클이나 폐기 용이화 등의 처리를 할 수 있는 차량을 제공하는 것에 있다.

본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위하여, 공장 등의 폐액 수용부(廢液收容部)에 접근하여 당해 수용부 내의 폐액(廢液)을 처리하기 위한 차량으로서, 주행용(走行用)의 원동기(原動機) 및 구동기구(驅動機構)를 구비하는 차량주행수단과, 상기 폐액 수용부 내의 폐액을 피처리액으로서 유입하기 위한 흡인수단(吸引手段)과, 하전 필터 장치(荷電 filter 裝置) 및 하전 코어레서형(荷電 coalescer 型)의 유수분리장치(油水分離裝置)로 구성되어 유입시킨 피처리액을 여과 처리하는 여과 시스템과, 상기 여과 시스템에 구동전원을 공급하는 전력공급수단과, 상기 여과 시스템으로 처리한 처리완료액을 당해 공장 등의 동일 또는 별도의 수용부로 되돌리기 위한 송출수단과, 상기 여과 시스템의 작동을 제어하기 위한 제어수단을 구비하고, 상기 하전 필터 장치는, 상기 전력공급수단에서 공급된 구동전원에 의하여 상기 하전 필터 장치 내의 전극 간에 전압을 인가하여 불순물 입자의 여과를 촉진하고, 상기 하전 코어레서형의 유수분리장치는, 상기 전력공급수단으로부터 공급된 구동전원에 의하여 그 유수분리장치 내의 전극 간에 전압을 인가하여 유수분리를 촉진하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐액 여과 시스템 차량을 구성했다.

또한 본 발명은, 공장 등의 폐액 수용부에 접근하여 당해 수용부 내의 폐액을 처리하기 위한 차량으로서, 주행용의 원동기 및 구동기구를 구비하는 차량주행수단과, 상기 폐액 수용부 내의 폐액을 피처리액으로서 유입하기 위한 흡인수단과, 하전 필터 장치, 하전 코어레서형의 유수분리장치 및 내압순환(內壓循環) 방식의 중공사막(中空絲膜)으로 이루어지는 정밀여과장치로 구성되어 유입시킨 피처리액을 여과 처리하는 여과 시스템과, 상기 여과 시스템에 구동전원을 공급하는 전력공급수단과, 상기 여과 시스템으로 처리한 처리완료액을 당해 공장 등의 동일 또는 별도의 수용부로 되돌리기 위한 송출수단과, 상기 여과 시스템의 작동을 제어하기 위한 제어수단을 구비하고, 상기 하전 필터 장치는, 상기 전력공급수단에서 공급된 구동전원에 의하여 상기 하전 필터 장치 내의 전극 간에 전압을 인가하여 불순물 입자의 여과를 촉진하고, 상기 하전 코어레서형의 유수분리장치는, 상기 전력공급수단으로부터 공급된 구동전원에 의하여 그 유수분리장치 내의 전극 간에 전압을 인가하여 유수분리를 촉진하고, 상기 정밀여과장치는, 피처리액을 순환시키는 1차측 순환로에 농축액을 배출하기 위한 배출로를 분기시킴과 아울러 그 배출로에 개폐 밸브를 구비하고, 상기 제어수단에 의하여 피처리액의 종류에 따라 설정된 소정의 시간마다 상기 개폐 밸브를 개방하고, 상기 농축액의 배출을 제어하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐액 여과 시스템 차량도 구성했다.

여기에서, 상기 정밀여과장치의 1차측 순환로에 농축액을 배출하기 위한 배출로를 분기시킴과 아울러 상기 배출로에 개폐 밸브를 구비하고, 상기 1차측 순환로에 농축액의 농도를 검출하는 농도 검출부를 설치하고, 상기 제어수단은, 상기 농도 검출부에 의하여 검출된 1차측 순환로 내의 농축액의 농도가 소정치를 넘은 경우에 개폐 밸브를 개방하여 상기 농축액의 배출을 제어하여 이루어지는 것이 바람직하다.

이 경우에, 상기 농도 검출부가, 1차측 순환로 내의 압력변화를 검출하는 압력 센서로 이루어지고, 당해 순환로를 유통하는 피처리액의 점성저항(粘性抵抗)에 의하여 농도변화를 간접적으로 검출하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 개폐 밸브의 이상을 검출하는 센서를 설치하고, 상기 센서에 의하여 검출된 개폐 밸브의 이상에 의거하여 경고신호를 출력하는 경고수단을 설치하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 정밀여과장치의 1차측 순환로에 농축액을 배출하기 위한 배출로를 분기시킴과 아울러 그 배출로에 개폐 밸브를 구비하고, 상기 제어수단은 피처리액의 종류에 따라 설정된 소정의 시간 경과 후에, 상기 개폐 밸브의 개방을 재촉하기 위한 빛 또는 소리 등의 경고신호를 출력하는 것이 바람직하다.

상기 정밀여과장치의 펌프의 이상을 검출하는 센서를 설치하고, 상기 센서에 의하여 검출된 펌프의 이상에 의거하여 경고신호를 출력하는 경고수단을 설치하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명은, 공장 등의 폐액 수용부에 접근하여 당해 수용부 내의 폐액을 처리하기 위한 차량으로서, 주행용의 원동기 및 구동기구를 구비하는 차량주행수단과, 상기 폐액 수용부 내의 폐액을 피처리액으로서 유입하기 위한 흡인수단과, 하전 필터 장치, 하전 코어레서형의 유수분리장치 및 내압순환 방식의 중공사막으로 이루어지는 정밀여과장치로 구성되어 유입시킨 피처리액을 여과 처리하는 여과 시스템과, 상기 여과 시스템에 구동전원을 공급하는 전력공급수단과, 상기 여과 시스템으로 처리한 처리완료액을 당해 공장 등의 동일 또는 별도의 수용부로 되돌리기 위한 송출수단과, 상기 여과 시스템의 작동을 제어하기 위한 제어수단을 구비하고, 상기 하전 필터 장치는 상기 전력공급수단으로부터 공급된 구동전원에 의하여 상기 하전 필터 장치 내의 전극 간에 전압을 인가하여 불순물 입자의 여과를 촉진하고, 상기 하전 코어레서형의 유수분리장치는 상기 전력공급수단으로부터 공급된 구동전원에 의하여 그 유수분리장치 내의 전극 간에 전압을 인가하여 유수분리를 촉진하고, 상기 정밀여과장치는 피처리액을 순환시키는 1차측 순환로에 농축액을 배출하기 위한 배출로를 분기시킴과 아울러 상기 배출로에 개폐 밸브를 구비하고, 상기 제어수단에 의하여 피처리액의 종류에 따라 설정된 소정의 시간마다 상기 개폐 밸브를 개방하고, 상기 농축액의 배출을 제어하고, 이들 하전 필터 장치, 유수분리장치 및 정밀여과장치의 각 장치에 접속되는 배수를 위한 에어 공급관을 한 군데에 집중 배치하고, 각 관의 개폐 밸브를 서로 병설하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐액 여과 시스템 차량도 제공한다.

상기 흡인수단으로서 폐액 수용부 내의 폐액을 유입하는 흡인관을 설치하고, 그 유로 도중에 상기 유로의 개폐를 하는 전자 밸브를 설치하고, 상기 제어수단은 상기 배수할 때에 상기 전자 밸브를 닫아, 부정영업을 방지하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한 여과 시스템의 배관 등의 구성요소를 촬영하는 촬영장치를 설치하고, 상기 촬영장치에 의하여 입력된 영상정보를 기억 관리하는 기억장치를 설치하여 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 전력공급수단으로서,

상기 차량주행수단을 구성하는 주행용의 원동기에 의하여 구동되는 발전장치를 설치한 것이 바람직하다.

상기 여과 시스템을 차량 본체에 대하여 착탈 가능하도록 연결된 짐받이에 설치하고, 상기 하물칸 통째로 여과 시스템을 교체할 수 있도록 구성한 것이 바람직한 예이다.

제1도는 본 발명의 대표적 실시예에 관한 폐액 여과 시스템 차량을 이용한 처리 서비스의 구성을 나타내는 설명도,

제2도는 마찬가지로 폐액 여과 시스템 차량의 구성을 나타내는 설명도,

제3도는 여과 시스템의 구성을 나타내는 설명도이다.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

1 : 여과 시스템 2 : 흡인수단

3 : 송출수단 4 : 전력공급수단

5 : 제어수단 6 : 기억장치

7 : 경고등 8 : 촬영장치

9 : 통신장치 11 : 스트레이너

12 : 하전 필터 장치 13 : 유수분리장치

14 : 정밀여과장치 15 : 펌프

16 : 유량조정 밸브 17 : 압력계

18 : 압력 스위치 19 : 자동 밸브

20, 21 : 하전원 22 : 유입로

23 : 1차측 순환로 24 : 송출로

25 : 밸브 26 : 체크 밸브

27 : 진공계 28 : 환류로

29 : 전동 밸브 30 : 적산 유량계

31 : 펌프 32 : 히터

33 : 정밀 여과 유닛 34 : 밸브

35 : 배출로 36 : 개폐 밸브

37 : 농도 검출부

38, 39, 40, 41 : 에어 공급관

42, 43, 44, 45 : 개폐 밸브

46 : 전자 밸브 47 : 흡인관

48 : 가압 펌프 49, 50 : 개폐 밸브

51 : 개폐 밸브 A : 차량

Fl : 필터 F2 : 복합 필터

를 각각 나타내고 있다.

본 발명의 폐액 여과 시스템 차량A는, 제1도에 나타나 있는 바와 같이 공장의 폐액탱크 등의 폐액 수용부9에 접근하여 당해 수용부 내의 폐액을 처리하기 위한 차량으로서, 상기 폐액 수용부9 내의 폐액을 피처리액으로서 유입하기 위한 흡인수단2와, 유입시킨 피처리액을 여과 처리하는 여과 시스템1과, 상기 여과 시스템1에 구동전원을 공급하는 전력공급수단4와, 상기 여과 시스템1로 처리한 처리완료액을 당해 공장 등의 동일 또는 별도의 수용부로 되돌리기 위한 송출수단3과, 상기 여과 시스템1의 작동을 제어하기 위한 컴퓨터 등의 제어수단5를 구비하고, 또한 도면에 나타나 있지 않은 원동기(原動機) 및 구동기구를 포함하는 차량주행수단을 구비하 고 있다.

이들은 이동용 트럭의 짐받이 부분(load-carrying platform part)에 설치되고, 본 예에서는 상자모양 하물칸(荷物칸)C를 가지는 밴 타입의 이동용 트럭B의 당해 하물칸에 설치되어 있다.

하물칸의 주위를 둘러싸는 측판 중의 좌우의 횡측판 및 후방의 후문판(後門板; tailgate panel)이 수평축을 중심으로 개폐 진동하도록 구성되어 있고, 그것들을 단독 또는 전부 개방함으로써 여과 시스템1을 효율적으로 사용할 수 있는 구조를 구비하고 있지만, 측판을 개폐할 수 없는 것이나 측판이 전혀 없는 것이더라도 좋다. 또한 하물칸C의 후방의 측판인 후문판도 개폐하도록 되어 있지만, 이 후문판을 개폐할 수 없도록 구성할 수도 있다.

하물칸의 운전실측(본체 전방측)에는 상기 전력공급수단4를 구성하는 발전장치(發電裝置), 기억장치나 조작부를 구비한 컴퓨터로 이루어지는 제어수단5, 통신장치9 등의 중량물이 배치되고, 하물칸의 운전실측에서 떨어진 후방측에는, 상기 여과 시스템1이 배치되어 차량A 전체의 전후방향의 중심이 후방으로 치우치게 되는 일이 없도록 되어 있다. 상기 제어수단5 및 통신장치9는 발전장치의 상방에 지지대를 통하여 설치되어 있다.

또한 발전장치의 조작부는 짐받이의 횡측부를 향한 상태로 되어 있어, 하물칸에 오르지 않고 발전장치를 조작할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 발전장치는, 상기 차량주행수단의 원동기(原動機)에 의하여 구동 되는 것이더라도 좋고, 그 원동기로부터 독립한 구동부(驅動部)를 구비한 것이더라도 좋다.

상기 제어수단5와 여과 시스템1의 사이에는, 작업자가 들어갈 수 있는 공간이 확보되어 있어, 후방을 향하는 제어 패널(制御 panel)의 스위치 등을 조작할 수 있도록 구성되어 있다. 여기에서 발전장치를 이용하여 여과 시스템1을 구동하고 있지만, 차량A의 배터리(battery)로부터의 전압을 이용하여 구동하는 것도 가능하고, 이에 따라 전체 중량의 경량화가 도모된다. 본 예에서는, 작업 시작시에 작업자가 이 제어 패널로 작업자ID, 고객ID, 처리 단가 등을 입력하고, 제어수단5는 소정의 정보입력이 확인되면 여과 시스템1의 동작을 제어하고 폐액처리 작업을 시작한다. 또한 작업을 완료한 때는, 후술하는 적산 유량계(積算流量計)30로 폐액처리량을 계측하여 매상액을 산출하고, 작업 단위마다 작업 보고 데이터를 작성하여 이것을 상기 통신장치9를 통하여 영업소에 송신함으로써 작업을 완료한다. 이 차량-영업소간의 통신은, 예를 들면 휴대전화나 간이형 휴대전화 등으로 이용되는 이동체 통신망을 경유하여 이루어진다.

여과 시스템1은, 동(同)출원인이 이미 제안하고 있는 것(일본 특허공개 공보 제2001-46805호의 제6실시예 참조) 특히 차량 탑재용(車輛搭載用)으로 개량한 시스템으로 구성되어 있고, 제3도에 나타나 있는 바와 같이 조잡한 쓰레기를 제거하기 위한 버킷 스트레이너(bucket strainer)11과 미세 쓰레기를 제거하기 위한 하전 필터 장치(荷電 filter 裝置)12와 유수분리(油水分離)를 하는 하전 코어레서형(荷電 coalescer型)의 유수분리장치13과 내압순환 방식의 중공사막(中空絲膜; hollow fiber membrane)으로 이루어지는 정밀여과장치14로 구성되어 있다.

하전 필터 장치12는, 필터의 망에 의한 물리적 여과 작용과 기름방울 입자(油滴粒子; oil droplet particle) 또는 물분자가 가지는 제타 전위(zeta 電位)의 中和에 의한 응고와 응집화(응집 조립화(凝集粗粒化; coagulation and flocculation)) 현상을 이용한 장치로서, 동(同)출원인에 의한 일본 실용신안등록 출원 평성3년 제98913호나 일본 출원공고공보 평성8년 제210호에서 개시한 기술을 이용할 수 있고, 특히 피처리액 중의 고형입자 등의 불순물 입자의 여과를 촉진한다.

또한 유수분리장치13은, 제타 전위의 중화에 의한 응고와 응집화 현상 외에 코어레서에 있어서의 에멀젼(emulsion) 분리에 의한 유분(油分)과 수분의 분리를 이용한 장치로서, 본 예에서는 상세하게는 하전응집 필터 코어레서형 유수분리장치이며, 필터층과 코어레서층을 구비한 복합 필터F2를 구비하고, 하전 필터 장치와 유수분리장치의 쌍방의 기능을 겸비하고, 상기 불순물 입자의 포착과 기름방울 입자 또는 물분자의 응고와 응집화에 의한 유수분리를 촉진한다.

어느 경우라도 필터F1이나 복합 필터F2에 하전 하거나 또는 이들을 전계(電界; electric field) 중에 배치하고 필터나 필터 표면에 전위를 공급함으로써, 이들 중을 통과하는 쓰레기, 기름 등의 불순물 입자가 보유하 는 제타 전위에 기인한 쿨롱의 힘(coulomb力)에 의한 반발력을 잃게 되고, 이들 불순물 입자 간에 자연력으로서 작용하는 입자간 인력을 이용하여 쓰레기나 기름 등의 불순물 입자를 응집 조대화(凝集粗大化)시켜서 액체 중으로부터 제거하는 것이다. 특히 하전 필터 장치12에서는, 응고와 응집화된 쓰레기의 응집체 층이 수 미크론의 망을 구비하는 필터F1의 표면에 퇴적하여 케이크 층을 만들고, 이 케이크 층도 필터로서의 기능을 발휘하기 때문에 매우 정밀한 여과가 가능하게 되어 있다.

하전 필터 장치12의 유입측은 스트레이너11에 대하여 펌프15, 유량조정 밸브16, 압력계17, 압력 스위치18을 경유하여 접속되고, 또 하전 필터 장치12로부터의 배출액은 유수분리장치13으로 유입되도록 구성되어 있다. 또한 유수분리장치13에는 분리된 부상 기름(浮上油)을 배출하기 위한 자동 밸브19가 설치되고, 하전 필터 장치12 및 유수분리장치13에는 각각 하전원(荷電源; charge source)20, 21이 설치되어 있고, 상기 전력공급수단4로부터 전원이 공급되고 있다. 이 유수분리장치13으로부터의 배출액은 정밀여과장치14의 1차측 순환로23에 연결되는 유입로22를 거쳐서 정밀여과장치14에 공급되고, 그 정밀여과장치14로부터 배출되는 투과액은 전동 밸브29 및 적산 유량계30을 구비한 송출로24로부터 수용부9 또는 별도의 수용부 내로 송출된다.

1차 환류로(還流路)28의 도중에는 밸브25 및 체크 밸브(check valve)26을 구비하고, 그 종단(終端)이 하전 필터 장치12로 향하는 송액로(送液路) 도중에 설치한 진공계(眞空計)27의 접속장소 근방으로 연결되는 환류로28이 분기(分岐)되어져 있다. 이 환류로28은, 1차측 순환로23에서 농축된 농축 순환액의 일부를 하전 필터 장치12에 있어서의 펌프15의 흡인측으로 연속적으로 환류시켜서 농축액의 일부를 하전 필터 장치12 및 유수분리장치13에 의하여 반복 재처리시키기 위한 것이다.

본 예의 여과 시스템은 우선 펌프15로 흡인된 피처리액이 수용부9에서 스트레이너11을 지나고, 유량조정 밸브16에 의하여 정유량(定流量)으로 조정되어서 하전 필터 장치12로 유입된다. 이 때의 펌프15에 의한 흡인 상태는 진공계27에 의하여 감시되고, 또 하전 필터 장치12의 필터F1 망의 막힘은 압력계17에 의하여 감시된다.

하전 필터 장치12 내로 유입된 피처리액은, 외주면(外周面) 측에서 내주면(內周面)을 향하여 하전극(荷電極) 겸용 필터F1을 통하여 흐르고, 축심 중공부(軸心中空部)에서 용기외부로 배출된다. 하전극 겸용 필터F1 내를 통과하는 도중에서는 피처리액 중의 쓰레기 등은 전계작용(電界作用)에 의하여 응고와 응집화하고 효율적으로 필터F1에 포착되어, 피처리액 중의 몇 십 미크론 이상의 쓰레기 입자는 그 대부분이 제거된다.

하전 필터 장치12로부터 배출된 피처리액은 유수분리장치13으로 유입된다. 유수분리장치13 내에 들어 간 피처리액은 복합 필터F2 내로 들어 가고, 필터 내주면에서 외주면을 향하여 흐르고, 필터를 통과하는 과정에서 하전효과(荷電效果)에 의하여 쓰레기나 기름 등의 불순물 입자를 제거함과 아울러, 기름방울 입자의 응고와 응집화가 촉진되어서 에멀젼 상태가 파괴된 다. 응고와 응집화한 기름방울 입자를 포함하는 피처리액은 환상(環狀)의 분리판(partition)에 의하여 형성된 우회로를 승강하고, 이 과정에서 기름성분이 비중차이에 의하여 부상하여 분리되어 용기 내 상층에 부상 기름 층이 형성된다. 부상 기름 층과 분리된 물 층의 계면(界面) 레벨이 작아지게 되면, 이 상태를 검출한 유수계면 센서(油水界面 sensor)(도면에는 나타내지 않는다)가 자동 밸브19를 열어서 분리된 기름을 배출한다. 한편 분리된 물은 용기바닥으로부터 추출되어 정밀여과장치14로 보내진다. 이 유수분리장치13은 1대로 불순물 입자의 제거와 유수분리가 이루어지고 소형이고 고성능이기 때문에, 본 발명과 같은 차량에 탑재하는 여과 장치로서 특히 적당하고 상기의 하전 필터 장치12를 생략하는 것도 가능하게 된다.

유수분리장치13으로부터 배출되는 피처리액 중에 일부는 다음 단계의 정밀여과장치14에 보내지지만, 정밀여과장치14의 처리 능력을 초과하는 잔량분은 환류로28을 통하여 다시 하전 필터 장치12로 보내진다.

펌프31에 의하여 유수분리장치13의 배출액으로부터 흡인된 피처리액은 정밀여과장치14로 유입된다. 정밀여과장치14에의 피처리액의 유입은 유입로22를 거쳐서 1차측 순환로23으로 유입되어, 병렬로 설치된 각 정밀 여과 유닛33, …에 유입된다. 상기 유입로22에는 히터32 및 가압 펌프48이 설치되고, 개폐 밸브49, 50을 설치한 바이패스 회로(bypass circuit)가 각각 나란하게 설치되어 있다. 상기 히터32는 겨울 동안 피처리액의 점도(粘度) 상승을 억제하는 것이며, 또한 가압 펌프48은 펌프31을 보조하는 것으로서, 각각 사용할 필요가 없는 경우에는 상기 개폐 밸브49 또는 50을 개방함으로써 바이패스 시킬 수 있다. 정밀 여과 유닛33에 유입된 피처리액은 정밀 여과 유닛33의 용기 내 1차측 유로를 경유하여 용기 외부로 배출되고, 용기 내를 통과하는 과정에서 용기 내 1차측과 용기 내 2차측의 사이에 설치된, 울트라 여과막(울트라 필터)이나 정밀 여과막(마이크로 필터) 등의 중공사막(中空絲膜; hollow fiber membrane)을 통하여 피처리액의 일부를 용기 내 2차측에 투과시켜서 배출한다. 중공사막으로서는, 망이 0.005∼0.02㎛인 정밀 여과막을 이용하는 것이 더 바람직하고, 유효성분을 남기면서 처리할 수 있다.

여기에서 상기 정밀 여과 유닛33은 세로 방향으로 4개 설치하고 있지만, 그 개수는 처리량에 따라 자유롭게 설정할 수 있다. 또한 각 배관은 하물칸C의 바닥면을 따라 설치되어, 차량A의 중심은 낮아지도록 하고 있다. 또한 동일한 목적으로 각 정밀 여과 유닛을 경사지게 하거나 수평하게 설치할 수도 있다.

정밀 여과 유닛33의 용기 밖의 2차측 유로를 거쳐서 정밀여과장치 외부로 배출된 투과액은, 송출로24를 통하여 수용부9 또는 별도의 수용부 내로 송출된다. 한편 1차측 순환로23의 순환액은 투과액이 배출된 만큼 농축되는데, 본 예에서는 농축된 1차측 순환액의 일부를 환류로28을 통하여 하전 필터 장치12의 펌프15의 흡인측으로 연속하여 환류시킴으로써 하전 필터 장치12 및 유수분리장치13에 의하여 농축액의 쓰레기 제거와 기름성분 제 거를 반복하고, 이에 따라 1차측 순환로23을 순환하는 1차측 순환액의 농축을 가능한 한 방지하고 있다. 이 환류로28을 설치함으로써 1차측 순환액의 농축이 경감되어, 정밀여과장치14의 부담이 대폭적으로 경감되어서 정밀 여과 유닛33의 여과막의 수명이 대폭적으로 연장되게 된다.

유수분리장치13에서 배출되는 분리수(分離水)는, 바닥으로부터 다음 단계의 울트라 여과막, 정밀 여과막 등의 중공사막에 흡입된 양의 나머지가, 밸브34를 통하여 환류로28을 거쳐 그대로 무처리인 채로 통과하여 하전 필터 장치12의 펌프15의 흡인측으로 환류된다. 이 경우에 순환액은 전(前) 처리장치C와 막장치의 사이를 몇 번 순환하여 재처리되면서 자동 배출되는 만큼 농축 속도를 떨어뜨리면서 농축된다. 이 1차측 순환로23에는 점차로 농축된 농축액을 배출하기 위한 배출로35가 분기되어서 설치되어 있고, 그 배출로35에는 개폐 밸브36, 51이 구비되어 있다. 이 개폐 밸브36, 51은 1차측 순환로23으로부터 적당하게 농축액을 배출함으로써 정밀 여과 유닛33 내의 중공사막의 망이 막히는 것을 미연에 방지하는 것이다.

이 개폐 밸브36은 작업자가 정기적으로 버튼 조작 등으로 개폐할 수 있는 모터 밸브로 구성되어 있고, 본 예에서는, 상기의 제어수단5에 의하여 피처리액의 종류에 따라 설정된 소정의 시간 마다 당해 밸브를 개방하도록 제어되어 있고, 또한 개폐 밸브51은, 당해 1차측 순환로23에 농축액의 농도를 검출하는 농도 검출부37을 설치하고, 마찬가지로 상기 제어수단5에 의하여 농도 검출부37로 검출된 농축액 농도가 소정치를 넘었을 경우에 개방하여 상기 농축액의 배출을 제어하기 위한 전자 밸브이다. 이에　의하면, 피처리액의 종류나 오염 상태에 의하여 농축에 이르는 시간은 다르게 되는 것에 대해, 소정의 농축도를 파악할 수 있고 농축액을 적시에 배출할 수 있고 효율화를 도모할 수 있다. 상기 농도 검출부37은, 농축에 의하여 점성 저항이 변화되는 것에 착안하여 1차측 순환로 내의 압력변화를 검출하는 압력 센서를 설치하고, 당해 순환로를 유통하는 피처리액의 점성 저항에 의하여 농도변화를 간접적으로 검출하고 있다.

여기에서 상기 제어수단5는, 피처리액의 종류에 따라 설정된 소정의 시간 경과 후에 상기 개폐 밸브36의 개방을 재촉하기 위한 빛 또는 소리 등의 경고신호를 출력하는 것도 바람직한 실시예이며, 당해 차량A에 설치한 경고등7 또는 스피커에서 상기 경고신호를 보내는 것으로 작업자에 알릴 수 있다.

이상의 여과 시스템1을 구성하는 스트레이너11, 하전 필터 장치12, 유수분리장치13, 정밀여과장치14은 각각 작업 종료시에 각 장치에 에어 가압(air 加壓) 하여 배수 또는 백워시(backwash)를 위한 에어 공급관38, 39, 40, 41에 접속하고, 각 관의 개폐 밸브42∼45는 한 군데로 집중된 장소에 서로 병설되어 한 군데에서 각 배관의 개폐 작업을 할 수 있도록 구성되어 있다.

각 개폐 밸브의 이상이나 펌프15, 31, 48의 이상은 압력계17 등을 센서로서 이용하여 찾아 내고, 제어수단5는 각 압력계로부터 송신된 데이 터를 기억장치6에 의하여 기억 관리함과 아울러 이상을 검출하면 경고등7 등의 경고수단에 의하여 경고신호를 출력하게 된다.

한편, 흡인수단2로서 폐액 수용부9 내의 폐액을 받아 들이는 흡인관47이 설치되어 있고, 그 유로 도중에는 그 유로를 개폐하는 전자 밸브46이 구비되고, 상기 배수나 백워시 하는 때에는 제어수단5에 의하여 상기 전자 밸브46을 닫아 부정영업을 미연에 방지하고 있다. 또한 차량A의 적당한 장소에는, 상기 여과 시스템1의 각 배관이나 개폐 밸브 등의 구성요소를 촬영하기 위한 하나 또는 복수의 촬영장치8이 설치되어 있고, 각 촬영장치8에 의하여 입력된 영상정보는 기억장치6에 기억 관리되어 이상의 발견, 부정방지 등에 이용된다.

이상의 여과 시스템1을 차량 본체에 대하여 착탈 할 수 있도록 연결된 하물칸C 내에 설치하고, 그 하물칸 통째로 여과 시스템을 교체할 수 있도록 구성하면, 당해 하물칸C를 복수 설치해 두고 트럭B에 대하여 화물실C를 바꿈으로써 각 차량의 작업 관리를 효율적으로 하는 것이 가능하고, 예를 들면 작업장에 수송된 여과 시스템1을 하물칸 통째로 현장에 내려 여과 작업을 하고, 하물칸이 비게 된 트럭B가 다른 여과 시스템이 탑재된 짐받이를 가지러 가고, 다른 작업장에 그 별도의 여과 시스템을 수송함으로써 1대의 트럭B로 복수의 작업 현장에 여과 시스템을 배치할 수 있다. 여기에서 여과 시스템1을 무인 자동운전 시키는 경우, 작업의 진행 상황이나 작업의 종료를 무선으로 트럭B를 운전하고 있는 작업자에 통지할 수 있도록 하물칸C 내의 시스템과 트럭B의 운전실을 통신회선 등을 통하여 접속해 두면 좋다. 또한 트럭B를 상기 하물칸C를 구비한 트레일러(trailer)를 견인하는 트레일러 트럭(trailer truck)으로 구성하면, 여과 시스템의 실음과 내림이 불필요하게 되어 작업성을 향상 시킬 수 있고, 그 트레일러를 세미 트레일러(semi-trailer) 가 아니라 풀 트레일러(full trailer)로 하면, 일방 또는 쌍방의 하물칸에 분할하여 탑재할 수도 있다. 한편, 상기 하물칸C 대신에 착탈 가능한 덮개를 구비하는 오픈 짐받이에 여과 시스템1을 설치한 것이더라도 좋다.

본 발명의 폐액 여과 시스템 차량에 의하면, 공장 등의 폐액 수용부에 접근하여 폐액 수용부 내의 폐액을 피처리액으로서 유입하여서 여과 처리하고, 처리한 처리 완료액을 당해 공장 등의 동일 또는 별도의 수용부로 되돌림으로써 당해 수용부 내의 폐액을 소각 처분하지 않고 신속하고 또 효율적으로 리사이클이나 폐기 용이화 등의 처리를 할 수 있다.

또한 하전 코어레서형의 유수분리장치는, 상기 전력공급수단으로부터 공급된 구동전원에 의하여 상기 유수분리장치 내의 전극 간에 전압을 인가하고, 이에 따라 피처리액의 기름방울 입자 및 물분자의 응고와 응집화를 재촉해 유수분리를 촉진하기 때문에 단시간에 효율적으로 폐액을 재생할 수 있다.

또한 내압순환 방식의 중공사막으로 이루어지는 정밀여과장치의 1차측 순환로에 농축액 배출용의 배출로를 분기하고, 그 배출로에 개폐 밸브를 비치하고, 제어수단으로 피처리액의 종류에 따라 설정된 소정의 시간마다 상기 개폐 밸브를 개방하여 농축액의 배출을 제어하므로, 공장의 시설에 따른 다른 폐액의 종류에 따라 최적의 타이밍에서 농축액을 배출할 수 있고, 당해 정밀여과장치의 망이 막히는 것을 효율적으로 방지할 수 있다.

또한 1차측 순환로에 농축액의 농도를 검출하는 농도 검출부를 설치해 두고, 상기 제어수단은, 그 농도 검출부에 의하여 검출된 1차측 순환로 내의 농축액의 농도가 소정치를 넘는 경우에 개폐 밸브를 개방하고 상기 농축액의 배출을 제어하므로, 공장의 시설에 따라 다른 폐액에 대하여 상기 농도를 검출함으로써 획일적으로 판단할 수 있고, 각 폐액의 종류에 관계 없이 보다 알맞은 타이밍에 배출할 수 있다.

상기 농도 검출부로서, 1차측 순환로 내의 압력변화를 검출하는 압력 센서를 설치하고, 당해 순환로를 유통하는 피처리액의 점성 저항에 의하여 농도변화를 간접적으로 검출하므로, 확실하고 또한 저비용으로 농도변화를 검출할 수 있다.

또한 상기 배출로의 개폐 밸브의 이상을 검출하는 센서를 설치하고, 상기 센서에 의하여 검출된 개폐 밸브의 이상에 의거하여 경고신호를 출력하는 경고수단을 설치하였기 때문에, 개폐 밸브의 고장에 의한 당해 정밀여과장치의 망이 막히는 것을 미연에 방지할 수 있다.

또한 피처리액의 종류에 따라 설정된 소정의 시간 경과 후에, 상기 배출로의 개폐 밸브의 개방을 재촉하기 위한 빛 또는 소리 등의 경고신호를 출력하기 때문에, 작업자는 이 경고신호를 받아서 수동으로 개폐 밸브를 열 수 있고 자동으로 개폐되는 경우에도 밸브의 개방을 확인할 수 있다.

또한 정밀여과장치의 펌프의 이상을 검출하는 센서를 설치하고, 상기 센서에 의하여 검출된 펌프의 이상에 의거하여 경고신호를 출력하는 경고수단을 설치하였기 때문에, 펌프의 이상에 의한 작업능률의 저하를 방지할 수 있다.

또한 상기 여과 시스템은, 유수분리장치 및 내압순환식의 중공사막으로 이루어지는 정밀여과장치를 포함하는 복수의 장치를 구비하게 되고, 각 장치의 배수를 위한 에어 공급관을 한 군데에 집중 배치하고, 각 관의 개폐 밸브를 서로 병설했으므로, 작업자는 한 군데에서 효율적으로 에어 공급작업을 할 수 있다.

상기 흡인수단으로서 폐액 수용부 내의 폐액을 유입하는 흡인관을 설치하고, 그 유로 도중에 그 유로의 개폐를 하는 전자 밸브를 설치하고, 상기 제어수단은 상기 배수를 할 때에 상기 전자 밸브를 닫는 구성으로 되었으므로, 부정영업을 미연에 방지할 수 있다.

또한 여과 시스템의 배관 등의 구성요소를 촬영하는 촬영장치를 설치하고, 상기 촬영장치에 의하여 입력된 영상정보를 기억 관리하는 기억장치 를 설치하였기 때문에, 각 부의 고장의 유무를 파악할 수 있음과 아울러 부정행위를 방지할 수 있다.

또한 상기 전력공급수단으로서, 상기 차량주행수단을 구성하는 주행용의 원동기에 의하여 구동되는 발전장치를 설치하였기 때문에, 새롭게 구동장치를 설치할 필요가 없어 효율적으로 구성할 수 있다.

또한 상기 여과 시스템을 차량 본체에 대하여 착탈 가능하도록 연결된 하물칸 내에 설치하고, 그 하물칸 통째로 여과 시스템을 교체할 수 있도록 구성했으므로, 당해 하물칸을 복수 설치해 두고, 트럭에 대하여 바꿈으로써 각 차량의 작업 관리를 효율적으로 하는 것도 가능하게 되고, 본 발명의 처리 업무에 대하여 유연하게 대응할 수 있다.

Claims

공장 등의 폐액 수용부(廢液收容部)에 접근하여 당해 수용부 내의 폐액(廢液)을 처리하기 위한 차량으로서,

주행용(走行用)의 원동기(原動機) 및 구동기구(驅動機構)를 구비하는 차량주행수단과,

상기 폐액 수용부 내의 폐액을 피처리액으로서 유입하기 위한 흡인수단(吸引手段)과,

하전 필터 장치(荷電 filter 裝置) 및 하전 코어레서형(荷電 coalescer 型)의 유수분리장치(油水分離裝置)로 구성되어 유입시킨 피처리액을 여과 처리하는 여과 시스템과,

상기 여과 시스템에 구동전원을 공급하는 전력공급수단과,

상기 여과 시스템으로 처리한 처리완료액을 당해 공장 등의 동일 또는 별도의 수용부로 되돌리기 위한 송출수단과,

상기 여과 시스템의 작동을 제어하기 위한 제어수단을

구비하고,

상기 하전 필터 장치는, 상기 전력공급수단에서 공급된 구동전원에 의하여 상기 하전 필터 장치 내의 전극 간에 전압을 인가하여 불순물 입자의 여과를 촉진하고,

상기 하전 코어레서형의 유수분리장치는, 상기 전력공급수단으로부터 공급된 구동전원에 의하여 그 유수분리장치 내의 전극 간에 전압을 인가하여 유수분리를 촉진하여

이루어지는 것을 특징으로 하는 폐액 여과 시스템 차량.
공장 등의 폐액 수용부에 접근하여 당해 수용부 내의 폐액을 처리하기 위한 차량으로서,

주행용의 원동기 및 구동기구를 구비하는 차량주행수단과,

상기 폐액 수용부 내의 폐액을 피처리액으로서 유입하기 위한 흡인수단과,

하전 필터 장치, 하전 코어레서형의 유수분리장치 및 내압순환(內壓循環) 방식의 중공사막(中空絲膜)으로 이루어지는 정밀여과장치로 구성되어 유입시킨 피처리액을 여과 처리하는 여과 시스템과,

상기 여과 시스템에 구동전원을 공급하는 전력공급수단과,

상기 여과 시스템으로 처리한 처리완료액을 당해 공장 등의 동일 또는 별도의 수용부로 되돌리기 위한 송출수단과,

상기 여과 시스템의 작동을 제어하기 위한 제어수단을

구비하고,

상기 하전 필터 장치는, 상기 전력공급수단에서 공급된 구동전원에 의하여 상기 하전 필터 장치 내의 전극 간에 전압을 인가하여 불순물 입자의 여과를 촉진하고,

상기 하전 코어레서형의 유수분리장치는, 상기 전력공급수단으로부터 공급된 구동전원에 의하여 그 유수분리장치 내의 전극 간에 전압을 인가하여 유수분리를 촉진하고,

상기 정밀여과장치는, 피처리액을 순환시키는 1차측 순환로에 농축액을 배출하기 위한 배출로를 분기시킴과 아울러 그 배출로에 개폐 밸브를 구비하고, 상기 제어수단에 의하여 피처리액의 종류에 따라 설정된 소정의 시간마다 상기 개폐 밸브를 개방하고, 상기 농축액의 배출을 제어하여

이루어지는 것을 특징으로 하는 폐액 여과 시스템 차량.
제2항에 있어서,

상기 정밀여과장치의 1차측 순환로에 농축액을 배출하기 위한 배출로를 분기시킴과 아울러 상기 배출로에 개폐 밸브를 구비하고,

상기 1차측 순환로에 농축액의 농도를 검출하는 농도 검출부를 설치하고,

상기 제어수단은, 상기 농도 검출부에 의하여 검출된 1차측 순환로 내의 농축액의 농도가 소정치를 넘은 경우에 개폐 밸브를 개방하여 상기 농축액의 배출을 제어하여

이루어지는 폐액 여과 시스템 차량.
제3항에 있어서,

상기 농도 검출부가, 1차측 순환로 내의 압력변화를 검출하는 압력 센서로 이루어지고, 당해 순환로를 유통하는 피처리액의 점성저항(粘性抵抗)에 의하여 농도변화를 간접적으로 검출하여 이루어지는 폐액 여과 시스템 차량.
제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 개폐 밸브의 이상을 검출하는 센서를 설치하고, 상기 센서에 의하여 검출된 개폐 밸브의 이상에 의거하여 경고신호를 출력하는 경고수단을 설치한 것을 특징으로 하는 폐액 여과 시스템 차량.
제2항에 있어서,

상기 정밀여과장치의 1차측 순환로에 농축액을 배출하기 위한 배출로를 분기시킴과 아울러 그 배출로에 개폐 밸브를 구비하고,

상기 제어수단은 피처리액의 종류에 따라 설정된 소정의 시간 경과 후에, 상기 개폐 밸브의 개방을 재촉하기 위한 빛 또는 소리 등의 경고신호를 출력하는

것을 특징으로 하는 폐액 여과 시스템 차량.
제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 정밀여과장치의 펌프의 이상을 검출하는 센서를 설치하고,

상기 센서에 의하여 검출된 펌프의 이상에 의거하여 경고신호를 출력하는 경고수단을 설치하는

것을 특징으로 하는 폐액 여과 시스템 차량.
공장 등의 폐액 수용부에 접근하여 당해 수용부 내의 폐액을 처리하기 위한 차량으로서,

주행용의 원동기 및 구동기구를 구비하는 차량주행수단과,

상기 폐액 수용부 내의 폐액을 피처리액으로서 유입하기 위한 흡인수단과,

하전 필터 장치, 하전 코어레서형의 유수분리장치 및 내압순환 방식의 중공사막으로 이루어지는 정밀여과장치로 구성되어 유입시킨 피처리액을 여과 처리하는 여과 시스템과,

상기 여과 시스템에 구동전원을 공급하는 전력공급수단과,

상기 여과 시스템으로 처리한 처리완료액을 당해 공장 등의 동일 또 는 별도의 수용부로 되돌리기 위한 송출수단과,

상기 여과 시스템의 작동을 제어하기 위한 제어수단을

구비하고,

상기 하전 필터 장치는 상기 전력공급수단으로부터 공급된 구동전원에 의하여 상기 하전 필터 장치 내의 전극 간에 전압을 인가하여 불순물 입자의 여과를 촉진하고,

상기 하전 코어레서형의 유수분리장치는 상기 전력공급수단으로부터 공급된 구동전원에 의하여 그 유수분리장치 내의 전극 간에 전압을 인가하여 유수분리를 촉진하고,

상기 정밀여과장치는 피처리액을 순환시키는 1차측 순환로에 농축액을 배출하기 위한 배출로를 분기시킴과 아울러 상기 배출로에 개폐 밸브를 구비하고,

상기 제어수단에 의하여 피처리액의 종류에 따라 설정된 소정의 시간마다 상기 개폐 밸브를 개방하고, 상기 농축액의 배출을 제어하고,

이들 하전 필터 장치, 유수분리장치 및 정밀여과장치의 각 장치에 접속되는 배수를 위한 에어 공급관을 한 군데에 집중 배치하고, 각 관의 개폐 밸브를 서로 병설하여

이루어지는 것을 특징으로 하는 폐액 여과 시스템 차량.
제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 흡인수단으로서 폐액 수용부 내의 폐액을 유입하는 흡인관을 설치하고,

그 유로 도중에 상기 유로의 개폐를 하는 전자 밸브를 설치하고,

상기 제어수단은 상기 배수할 때에 상기 전자 밸브를 닫아, 부정영업을 방지하여

이루어지는 것을 특징으로 하는 폐액 여과 시스템 차량.
제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항에 있어서,

여과 시스템의 배관 등의 구성요소를 촬영하는 촬영장치를 설치하고,

상기 촬영장치에 의하여 입력된 영상정보를 기억 관리하는 기억장치를 설치하여

이루어지는 것을 특징으로 하는 폐액 여과 시스템 차량.
제1항 내지 제10항 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 전력공급수단으로서,

상기 차량주행수단을 구성하는 주행용의 원동기에 의하여 구동되는 발전장치를 설치하여

이루어지는 것을 특징으로 하는 폐액 여과 시스템 차량.
제1항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 여과 시스템을 차량 본체에 대하여 착탈 가능하도록 연결된 짐받이에 설치하고, 상기 하물칸 통째로 여과 시스템을 교체할 수 있도록 구성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐액 여과 시스템 차량.