KR200325092Y1

KR200325092Y1 - Agitator of anaerobic digester

Info

Publication number: KR200325092Y1
Application number: KR20-2003-0017447U
Authority: KR
Inventors: 엄태경
Original assignee: (주)범한엔지니어링 종합건축사 사무소
Priority date: 2003-06-03
Filing date: 2003-06-03
Publication date: 2003-09-02

Abstract

본 고안은 하수처리장에서 사용되고 있는 혐기성 소화조의 교반기에 관한 기술이다.The present invention is a technique related to the stirrer of the anaerobic digester used in the sewage treatment plant.

본 고안의 목적은 혐기성 소화조의 교반을 확실하게 하고 축의 말봉 부로부터 소화가스의 누설이 없는 교반기를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to ensure agitation of an anaerobic digester and to provide a stirrer without leakage of digestion gas from the end of the shaft.

이러한 목적의 달성을 위하여 혐기성 소화조의 중심부분에 회전축을 수직으로 설치하고 여기에 축 방향으로 3조 이상의 교반 날개를 균등한 간격으로 부착하고 소화조 상부의 축이 소화조 밖으로 나가는 부분에는 비접촉식 액체 밀봉장치를 설치하여 소화 가스의 누출을 완전하게 방지할 수 있게 하고 축은 방폭형 전동기가 부착된 감속기를 포함하는 구동장치로 회전시킬 수 있게 하였다.To achieve this purpose, the rotary shaft is installed vertically at the center of the anaerobic digester, and three or more trillion stirring blades are attached at equal intervals in the axial direction, and a non-contact liquid sealing device is provided at the part where the shaft of the upper part of the digester goes out of the digester. It was installed to completely prevent the leakage of extinguishing gas and the shaft could be rotated by a drive including a reducer with explosion-proof electric motor.

본 고안은 혐기성 소화조에서 사용하는 교반기의 축 밀봉부로부터 소화가스의 누출을 완전히 방지하여 폭발 사고를 예방하고 소화조 내의 슬러지를 효과적으로 교반하여 소화를 촉진하고 비교적 가격이 저렴하여 경제적인 효과가 있다.The present invention completely prevents the leakage of the digestive gas from the shaft seal of the stirrer used in the anaerobic digester to prevent the explosion accident, and effectively agitate the sludge in the digester to promote extinguishing and economically low cost.

Description

Agitator of anaerobic digester

본 고안은 하수 처리장의 혐기성 소화조에 사용하고 있는 교반기에 대한 기술이다.The present invention is a technique for the stirrer used in the anaerobic digester of the sewage treatment plant.

슬러지의 교반은 혐기성 소화조 내에 존재하는 혐기성 소화 미생물을 다량 포함한 기존의 슬러지와 새로 유입되는 농축 슬러지를 골고루 혼합하여 섞이게 함으로서 혐기성 소화 미생물을 새로 유입된 슬러지와 잘 접촉시켜서 소화를 촉진하게 하기 위한 것으로 매우 중요한 것이다.The agitation of sludge is to mix the existing sludge containing a large amount of anaerobic digestion microorganisms present in the anaerobic digester with the newly introduced concentrated sludge evenly so that the anaerobic digestion microorganisms can be contacted with the newly introduced sludge to facilitate digestion. It is important.

혐기성 소화조의 교반에는 소화가스를 이용하는 방법과 교반기를 이용하는 방법이 있다.Stirring an anaerobic digester includes a method using a digestion gas and a method using a stirrer.

소화가스를 이용하는 방법은 고압 송풍기를 이용하여 소화가스를 혐기성 소화조내로 불어 넣어 가스가 소화조내의 슬러지 층을 부상하면서 발생하는 교란을 이용하여 소화조 내의 슬러지를 교반하는 것이다.The method using the digestion gas is to blow the digestion gas into the anaerobic digestion tank by using a high pressure blower to stir the sludge in the digestion tank by using the disturbance generated when the gas floats the sludge layer in the digestion tank.

이 경우 방법에 따라서는 소화조내의 슬러지 교반이 불완전하고 소화조내의 60％이상이 교반이 안 되는 정체 구역(dead zone)이 있다는 보고도 있는 실정이다.In this case, depending on the method, the sludge agitation in the digester is incomplete, and there are reports that there is a dead zone where more than 60% of the digester is not stirred.

그리고 소화가스에 의한 소화조의 교반에는 고압 가스 압축기와 가스 순환 배관등이 필요하고 압축기나 배관 등 어느 곳에서도 가스의 누설은 폭발을 일으킬 위험 때문에 허용되지 않아 유지관리에 세심한 주의가 필요하다.In addition, the agitation of the digester by the extinguishing gas requires a high pressure gas compressor and a gas circulation pipe, and since the leakage of gas is not allowed anywhere in the compressor or the pipe, it is necessary to pay close attention to maintenance.

교반기를 이용하는 기계적 교반의 경우는 장치는 비교적 간단하여 설치나 보수는 비교적 용이하나 날개의 크기나 모양 등을 잘 못 정하면 역시 교반이 불완전하다.In the case of mechanical agitation using a stirrer, the device is relatively simple, so installation and maintenance are relatively easy. However, if the size or shape of the blade is incorrect, stirring is also incomplete.

그리고 소화조 밖으로 교반기 축이 통과하여 나가는 부분의 소화가스 누출방지가 매우 어려운 단점이 있다.And it is very difficult to prevent the leakage of the extinguishing gas of the portion passing through the agitator shaft out of the digester.

교반기 축은 항상 빠른 속도로 회전하고 있기 때문에 축 밀봉부분의 밀봉재료와 교반기 축의 밀봉재료와의 접촉부는 마모가 발생하기 때문에 정기적인 교정과 수선이 불가피한 단점이 있다.Since the stirrer shaft rotates at a high speed all the time, the contact between the sealing material of the shaft sealing part and the sealing material of the stirrer shaft is subject to wear, and thus regular calibration and repair are inevitable.

본 고안이 이루고자 하는 기술적 과제는 구조가 간단하며 소화 슬러지의 교반 효과가 우수하고 소화 가스의 누출이 없고 유지관리가 용이한 혐기성 소화조의 교반기를 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a stirrer of an anaerobic digester having a simple structure, excellent stirring effect of the digested sludge, no leakage of digested gas, and easy maintenance.

도 1 은 본 고안의 구성상태를 나타낸 단면도1 is a cross-sectional view showing a configuration state of the present invention

도면의 중요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for important parts of the drawings

1. 고정 축 지지판 2. 심음 고정나사 3. 고정 축1. Fixed Shaft Support Plate 2. Core Sound Screw 3. Fixed Shaft

4. 미끄럼 축수 5. 축수 덮개 6. 볼4. sliding shaft 5. shaft bearing 6. ball

7. 조임나사 8. 교반기 축 9. 날개 허브7. Tightening screw 8. Agitator shaft 9. Wing hub

10. 교반 날개 11. 날개 고정나사 12. 앵커 나사10. Stirring blade 11. Wing set screw 12. Anchor screw

13. 수봉조 14. 고정너트 15. 수봉 덮개13. Water sealing tank 14. Fixing nut 15. Water sealing cover

16. 밀봉용 오링 17. 스톱 링 18. 구동장치 받침대16. O-ring for sealing 17. Stop ring 18. Drive bracket

18-1. 아래 후랜지 18-2. 위 후랜지 18-3. 점검구18-1. Flange 18-2. Upper Flange 18-3. Check

18-4. 위 점검구 18-5. 중간 받침대18-4. Above Access Door 18-5. Middle pedestal

19. 교반기 축 베아링 20. 베아링 덮개 20-1. 고정나사19. Stirrer shaft bearing 20. Bearing cover 20-1. Set screw

21.연결 카플링 22. 구동장치 23. 구동장치 고정나사21. Coupling coupling 22. Drive 23. Drive screw

가. 혐기성 소화조 본체end. Anaerobic digester body

본 고안은 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여,The present invention to achieve the above technical problem,

혐기성 소화조의 중심부에 소화조 바닥 부근부터 소화조 위에 있는 감속기 받침대 위까지 수직으로 설치한 교반기 축;An agitator shaft installed vertically in the center of the anaerobic digester from the bottom of the digester to the reducer support above the digester;

상기 교반기 축의 아래 부분에 일체로 형성한 후랜지에 연결하여 일체로 조립하고 미끄럼 축수에 맞게 설치한 축수 덮개;A shaft cover which is integrally assembled by connecting to a flange formed integrally with a lower portion of the stirrer shaft and installed in accordance with a sliding shaft number;

혐기성 소화조의 중앙 바닥에 수평으로 설치하고 심음 고정나사에 의하여 견고하게 고정한 고정축 지지판;A fixed shaft support plate horizontally installed at the center bottom of the anaerobic digester and firmly fixed by a planting screw;

상기 고정축 지지판 중앙에 일체로 고정하여 형성하고 미리 정한 길이로 길게 수직으로 설치한 고정축;A fixed shaft formed integrally with the center of the fixed shaft support plate and vertically installed with a predetermined length;

상기 고정축 외부에 미리 정한 길이로 삽입하여 설치한 미끄럼 축수;A sliding shaft number inserted and installed at a predetermined length outside the fixed shaft;

상기 고정축 위에 삽입한 공 모양의 볼;A ball-shaped ball inserted into the fixed shaft;

상기 교반기 축의 축 방향으로 균등한 간격으로 3개소 이상 설치하되 교반기 축에 일체로 형성한 날개 허브;Wing hubs installed at least three places at equal intervals in the axial direction of the stirrer shaft integrally formed on the stirrer shaft;

상기 날개 허브에 날개 고정나사를 이용하여 고정하여 설치한 교반날개;Stirring blades are fixed to the wing hub by using a wing fixing screw;

상기 교반 날개는 각각 3개 이상으로 하고 날개 모양은 하이드로 포일 형으로 형성한 교반 날개;Each of the stirring blades are three or more and the stirring blades are formed of a hydrofoil type stirring blades;

상기 혐기성 소화조 위에 수평으로 설치하고 혐기조와 밀봉구조로 설치하고 안쪽에 축 관통부를 가지고 그 바깥쪽으로 밀봉 액을 담은 이중 수조 모양을 형성하고 앵커나사에 견고하게 고정한 수봉조;A water tank installed horizontally on the anaerobic digestion tank, installed in a sealed structure with an anaerobic tank, and having a shaft penetrating portion formed therein to form a double tank shape containing a sealing liquid outwardly and firmly fixed to an anchor screw;

상기 교반기 축에 밀봉구조로 삽입하여 설치하고 수봉조의 위쪽 대응 위치에 설치하고 위치를 고정시킨 수봉 덮개;A water seal cover inserted into the stirrer shaft with a sealing structure and installed at a corresponding position of the water seal tank, and having a fixed position;

상기 수봉조 위의 대응 위치에 수직으로 설치하고 앵커나사에 견고하게 고정한 구동장치 받침대;A drive unit installed vertically at a corresponding position on the water bath and firmly fixed to an anchor screw;

상기 구동 장치 받침대의 중간에 일체로 형성한 중간 받침대와 여기에 삽입 설치한 교반기 축 베아링;An intermediate pedestal integrally formed in the middle of the drive pedestal and an agitator shaft bearing inserted therein;

상기 구동장치 받침대위에 고정되게 설치하고 교반기 축과는 연결 카플링으로 연결한 구동장치를 포함하는 혐기성 소화조의 교반기를 제공한다.It is fixed to the drive unit support and provides an agitator of the anaerobic digester comprising a drive unit connected to the stirrer shaft by a coupling coupling.

본 고안의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the configuration of the subject innovation in detail as follows.

혐기성 소화조(가)의 중앙부 바닥에 심음 고정나사(2)를 깊이 심어 고정하고 고정축 지지판(1)을 삽입하여 수평으로 설치하고 조정너트를 조여서 견고하게 고정하였다.The planting fixing screw (2) was planted deep in the bottom of the central part of the anaerobic digester (A), and it was fixed horizontally by inserting the fixed shaft support plate (1) and tightening the adjusting nut.

고정축 지지판(1)의 중앙에는 수직으로 미리 정한 길이 만큼 길게 고정 축(3)을 고정축 지지판(1)에 일체로 고정하여 형성하고 고정 축(3)의 외부에는 미리 정한 위치에 미끄럼 축수(4)를 삽입하여 설치하였고 고정 축(3)위에는 볼(6)을 올려놓았다..The fixed shaft 3 is integrally fixed to the fixed shaft support plate 1 by a predetermined length vertically in the center of the fixed shaft support plate 1, and the number of sliding shafts at a predetermined position is located outside the fixed shaft 3. 4) was inserted and installed, and the ball (6) was placed on the fixed shaft (3).

교반기 축(8)은 혐기성 소화조(가)의 중앙부에 수직으로 설치하고 날개 허브(9)에는 하이드로 포일 모양을 하고 소화조 지름의 약 70％의 지름을 가진 교반 날개(10)을 조립하고 날개 고정나사(11)로 견고하게 고정하였다.The stirrer shaft (8) is installed vertically in the center of the anaerobic digester (A), the wing hub (9) has a hydrofoil shape, assembles the stirring blade (10) having a diameter of about 70% of the digester's diameter, and the wing fixing screw (11) was firmly fixed.

교반기 축(8)의 아래 끝 쪽은 나사구멍이 있는 후랜지(8-1)을 일체로 형성하였고 여기에 축수 덮개(5)를 맞추어 설치하고 조임나사(7)로 견고하게 고정하여 일체가 되게 하였다.The lower end of the stirrer shaft 8 is integrally formed with a flange 8-1 with a screw hole, and the shaft cover 5 is fitted here and firmly fixed with a tightening screw 7 so as to be integral. It was.

이렇게 축수 덮개(5)가 일체로 조립된 교반기 축(8)은 축수 덮개(5)가 고정 축(3)의 외부에 삽입한 미끄럼 축수(4)에 끼워지도록 설치한다.The agitator shaft 8 in which the bearing cover 5 is integrally assembled is installed so that the bearing cover 5 is fitted to the sliding bearing 4 inserted into the outside of the fixed shaft 3.

혐기성 소화조(가)의 위쪽에는 앵커 나사(12)를 깊이 심고 수봉조(18)을 수평으로 하고 혐기성 소화조(가)의 위쪽과는 밀봉이 되도록 고정한다.Anchor screw 12 is deeply planted in the upper part of the anaerobic digester (A), the water sealing tank (18) is leveled, and fixed to be sealed with the upper part of the anaerobic digester (A).

교반기 축(8)의 수봉조(13)의 대응 위치에는 수봉 덮개(15)를 삽입하여 설치하되 수봉 덮개(15)와 교반기 축(8)사이에는 밀봉용 오링(16)을 2개 이상 삽입하여 가스 누설을 방지하게 하고 수봉 덮개(15)의 위쪽 끝에는 스톱 링(17)을 사용하여 수봉 덮개(15)가 축 방향으로 움직이지 않게 고정하였다.A water seal cover 15 is inserted and installed at a corresponding position of the water seal tank 13 of the agitator shaft 8, and at least two sealing O-rings 16 are inserted between the water seal cover 15 and the agitator shaft 8. Gas leakage was prevented, and the top end of the water sealing cover 15 was used to stop the water sealing cover 15 in the axial direction by using a stop ring 17.

그런 다음에는 구동장치 받침대(18)을 상기 수봉조(13)위에 올려놓고 설치하되 구동장치 받침대(18)의 아래 후랜지(18-1)에 있는 나사 구멍을 앵커 나사(12)에삽입하고 고정 너트(14)를 조여서 견고하게 고정한다.Then install the drive bracket 18 on the water basin 13 and install it, inserting the screw hole in the flange 18-1 under the drive bracket 18 into the anchor screw 12 and fixing it. Tighten the nut 14 to fix it firmly.

구동장치 받침대(18)의 중간에는 일체로 형성한 중간 받침대(18-5)의 중앙에 형성한 베아링 허브에 교반기 축 베아링 (19)를 삽입하고 교반기 축(18)을 관통한 다음 베아링 덮개(20)로 덮고 고정 나사(20-1)을 조여서 견고하게 고정한다.In the middle of the drive pedestal 18, the agitator shaft bearing 19 is inserted into a bearing hub formed at the center of the integrally formed intermediate pedestal 18-5, and passes through the agitator shaft 18, and then the bearing cover 20 ) And fix it by tightening the fixing screw (20-1).

구동장치(22)의 출력축과 교반기 축(8)의 위쪽 끝에는 연결 카풀링(21)을 삽입하여 일체로 연결하였다.The output shaft of the drive device 22 and the upper end of the stirrer shaft 8 were connected to each other by inserting a coupling carpooling 21.

그리고 수봉조(13)의 안쪽에는 밀봉액(밀봉액으로는 얼지 않는 부동액을 사용)을 미리 정한 양을 충진하였다.And the inside of the water sealing tank 13 was filled with the predetermined amount the sealing liquid (using the antifreeze liquid which does not freeze with sealing liquid).

이와 같은 본 고안의 작용은 다음과 같다.The operation of the present invention as follows.

혐기성 소화조(가)의 슬러지는 통상 약 4％정도의 고형물 농도를 가지고 있는데 고형물 농도가 높아지면 점성이 증가하여 일반적으로 적용되는 소화조 지름의 35％정도의 교반기로는 전체적으로 양호한 교반이 이루어지기 어렵다.Sludge of anaerobic digester (A) usually has a solids concentration of about 4%. As the solids concentration increases, the viscosity increases, making it difficult to achieve good agitation as a whole with a stirrer of about 35% of the diameter of the digester.

따라서 본 고안에서는 소화조 지름의 약 50∼70％이상되는 큰 지름의 교반 날개를 사용하고 그 형상을 슬러지의 흐름에 적합하게 정한 하이드로 포일 형으로 하여 소화조 전체에 균일한 교반이 일어나게 하였다.Therefore, in the present invention, a stirring blade having a large diameter of about 50 to 70% or more of the diameter of the digester is used, and the shape is set to a hydrofoil type suitable for the flow of sludge so that uniform agitation occurs throughout the digester.

그러므로 구동장치를 가동하여 교반기 축(8)이 미리 정한 적합한 속도로 회전하면 교반 날개(10)의 작용으로 혐기성 소화조 내에는 균일하고 강력한 혼합이 일어나서 소화작용을 촉진한다.Therefore, when the driving device is operated to rotate the stirrer shaft 8 at a predetermined suitable speed, the action of the stirring blade 10 causes uniform and powerful mixing in the anaerobic digester to promote the extinguishing action.

그리고 혐기성 소화조가 정상적으로운전되고 있을 때의 혐기성 소화조(가)내의 압력은 약 200∼300mmAq(mm수두) 임으로 수봉조(13)의 밀봉액 수면 높이(도1의H)는 이것 보다 조금 높은 450∼500mm로 정하면 혐기성 소화조(가)내의 가스는 교반기 축(8)의 밀봉부(비접촉 액체 밀봉)에서는 가스가 누설되지 않아 매우 안전하다.When the anaerobic digester is operating normally, the pressure in the anaerobic digester is about 200 to 300 mmAq (mm head), so that the sealing liquid surface height (H in FIG. 1) of the water sealing tank 13 is slightly higher than this. When it is set at 500 mm, the gas in the anaerobic digester is very safe because no gas leaks from the sealing portion (non-contact liquid sealing) of the stirrer shaft 8.

본 고안의 혐기성 소화조의 교반기는 교반 효과가 우수하고 교반기 축 밀봉부분이 비접촉식 액체 밀봉으로 되어 있어 소화가스의 누설이 없어 매우 안전하고 밀봉부분의 마모가 없어 추가적인 보수가 필요 없으며 유지관리가 용이한 효과가 있다.The stirrer of the anaerobic digester of the present invention has excellent stirring effect and the agitator shaft sealing part is a non-contact liquid seal, so there is no leakage of extinguishing gas, so it is very safe and there is no abrasion of the sealing part. There is.

Claims

An agitator shaft installed vertically in the center of the anaerobic digester from the bottom of the digester to the reducer support above the digester;

A shaft cover which is integrally assembled by connecting to a flange formed integrally with a lower portion of the stirrer shaft and installed in accordance with a sliding shaft number;

A fixed shaft support plate horizontally installed at the center bottom of the anaerobic digester and firmly fixed by a planting screw;

A fixed shaft formed integrally with the center of the fixed shaft support plate and vertically installed with a predetermined length;

A sliding shaft number inserted and installed at a predetermined length outside the fixed shaft;

A ball-shaped ball inserted into the fixed shaft;

Wing hubs installed at least three places at equal intervals in the axial direction of the stirrer shaft integrally formed on the stirrer shaft;

Stirring blades are fixed to the wing hub by using a wing fixing screw;

Each of the stirring blades are three or more and the stirring blades are formed of a hydrofoil type stirring blades;

A water tank installed horizontally on the anaerobic digestion tank, installed in a sealed structure with an anaerobic tank, and having a shaft penetrating portion formed therein to form a double tank shape containing a sealing liquid outwardly and firmly fixed to an anchor screw;

A water seal cover inserted into the stirrer shaft with a sealing structure and installed at a corresponding position of the water seal tank, and having a fixed position;

A drive unit installed vertically at a corresponding position on the water bath and firmly fixed to an anchor screw;

An intermediate pedestal integrally formed in the middle of the drive pedestal and an agitator shaft bearing inserted therein;

The stirrer of the anaerobic digester, which is fixedly installed on the drive bracket and connected to the stirrer shaft by a coupling coupling.