포기식 장방향
종합 전처리장치

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SYSTEM	포기식 장방향 종합 전처리장치	DATE	2015 . . .
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SUBJECT	시 방 서		FOR INFORMATION
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1. 시 방 서

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1.일반 사항

1) 적용범위

이 시방은 유입하수에서  협잡물과 침사의 분리 및 제거를 위한  일체형 협잡물 및 침사제거설비의 설계, 제작, 시험, 운반, 설치 및 검사에 대하여 적용한다.

2) 관련시방 절

이 공사와 관련이 있는 사항중 이 시방서에서 명시하지 않은 사항은 일반 시방서의 해당 내용에 따른다.

3) 참조규격 :

다음 규격은 본 시방서에 명시되어 있는 범위 내에서 일부를 구성하고 있는 것으로 본다.

가) 한국산업규격

KS A 0503  배관계의 식별표시

KS B 6301  원심펌프‧사류펌프 및 축류펌프의 시험 및 검사방법

나) 기타규격

상수도시설기준(환경부)

하수도시설기준(환경부)

4) 요구조건

가) 일반 : 모든 설비는 성공적인 설치 실적을 가진 유사한 제품과 제작에 다년간의 경험을 갖고 있는 제작자로부터 공급되어져야 한다.

나) 설비 신뢰성 : 계약상대자는 각 설비의 설계, 조립, 납품, 시험, 설치의 조정과 설비의 공급을 위해 책임 있게 제작되어야 하며 각 절의 요구에 따라 책임을 진다.

5) 제출물

가) 일반 : 계약상대자가 제출하여야 할 제출물은 일반시방에 따른다.

나) 제작도(Shop Drawing) : 설비 제작도는 부속품과 함께 완전한 패키지로서 함께 제출하여야 한다.

6) 수량산출 및 지불

가) 협잡물 및 침사처리설비에 대한 수량의 산출은 승인된 도면에 표시된 설비의 조립된 수량을 기준으로 대당으로 산출하며 기능을 완전히 발휘하기 위해 소요되는 부속품을 포함한다.

나) 설비의 단가에는 (설치비용을 제외한 또는 설치를 포함한) 공장시험 및 검사, 운반, 현장검사 등 모든 비용이 포함된다.

2. 특별 사항

1) 시설 개요

종합 전 처리 설비는 유입 하수에 함유된 협잡물과 침사를 제거하는 설비로 하수처리장 유입부 및 중계펌프장에 설치하여 하수 혹은 오수를 처리하는 수 처리공정의 부하를 줄이고 일정량이 유입될 수 있도록 하여 하수 혹은 오수의 원활한 처리에 그 목적이 있다.

2) 구성 및 형식

번호	설 비 명 칭	형 식 및 용 량	규격	수 량	비 고
1	협잡물처리부	웨지바스크린, 왕복레이크형	5 m/m	1식	공기세정
2	미세 협잡물	메쉬망스크린, 다단수직형	1 m/m	1식
3	협잡물 탈수배출부	스크류프레스형	1 m/m	1식
4	침사제거설비	포기식, 사각장방향형		1식	2수로
5	침사수집설비	스크류형	φ200m/m	1식
6	침사반출설비	경사스크류 프레스형	φ200m/m	1식
7	종합제어반	옥외자립형	자동,수동	1식

3) 설계 제원

가) 기기번호 :

나) 형    식 : 일체형 포기식 장방향 종합 전처리장치

다) 처리용량 : 최대    6490 ㎥/ DAY

라) 수    량 :      2     대

마) 운전조건 : 레벨에 의한 자동 및 수동 운전

바) 세목 협잡물 처리기

형 식 : 원호 웨지 바 왕복 레이크형

설계유속 : 9 m/sec

바 간 격 : 5 m/m

손실수두 계수 : 0.7

규 격 : 0.8 mW Χ 1 mH

동 력 : 0.4 kW

사) 미세목 협잡물 처리기

형 식 : 메쉬망 수직 다단형

설계 유속 : 6 m/sec

메쉬 간격 : 1 m/m

손실수두 계수 : 0.7

규 격 : 2.8 mW Χ 3.8 mH

동 력 : 0.4 kW

아) 협잡물 탈수장치

형 식 : 스크류 프레스형

이동속도 : 0.025 m/sec

규 격 : φ 200 X 5,000 mmL

동 력 : 0.75 kW

자) 침사 침강장치

형 식 : 공기 포기식 장방향형

체류시간 : 200sec

유효수심 : 2.2m

지 폭 : 2.5 -- 5m

지 길이 : 3  - 7

길이 단위당 공기량 : 0.3㎥/min

규 격 : 2,800 mm Χ 2,500 mmH Χ 3,200 mmL

차) 침사 수집장치

형  식 : 스크류형

이송속도 : 0.025m/sec

규  격 : Φ 200 mm Χ 4,500 mmL

동  력 : 0.75kW

카) 침사 반출장치

형  식 : 스크류 프레스형

이송속도 : 0.025m/sec

규  격 : Φ 200 mm Χ 7,000 mmL

동  력 : 0.75kW

3. 동작 원리 및 구조

포기식 장방향 협잡물처리기는 세목스크린, 세목스크린 챔버, 미세목스크린, 포기식 침사침강조, 횡형 침사수집 컨베이어, 경사 침사 인출 및 탈수 컨베이어, 미세목 협잡물 이송 및 탈수장치와 공기 포기를 위한 송풍기 등으로 구성되며 기계 공급업자는 제어반 및 2차 측 배관, 배선 공사를 포함한다.

1) 세목 스크린 및 세목 스크린 챔버 (원호형 스크린)

(1) 세목스크린(원호형 스크린)

① 하수 유입수로 전단에 설치되어 하수에 포함된 협잡물을 걸러내는 원호형 스크린과 스크린에 걸린 협잡물을 제거하는 레이크와 레이크를 구동시키는 레이크 구동부로 구성되며 인양된 협잡물은 스크린 상부 슈트부를 넘어 협잡물이송 탈수 스크린을 통해 배출된다.

② 스크린부는 유입수 중의 고형 협잡물을 분리하는 부분으로 길이방향으로 원호형상의 단면을 가지며 재질은 내식성 및 내마모성이 좋은 스테인레스제(STS 304)를 사용한다.

③ 스크린은 웨지바 스크린 형성으로 유입하수의 부하에 충분히 견딜 수 있으며 직진도가 우수하여야 하고 바 간격은 5mm이어야 한다

④ 협잡물을 인양하는 레이크는 레이크 구동부와 구동축에 결합된 레이크 암에 연결되어 원호형 스크린과 일정간격을 두고 다수개가 돌출 형성되어 각각 스크린공극에 삽입되는 레이크 날을 포함하며 스크린 사이에 걸린 협잡물을 인양하여 배출 한다.

⑤ 협잡물 인양 레이크는 제 1과 2레이크 회전가이드를 가지어 상향으로 인양 시에는 레이크가 스크린과 각을 가져서 협잡물인양에 도움을 주며 하강 시에는 스크린과 수평을 가져 협잡물의 흐름에 간섭을 최소화 하여야 한다.

⑥ 세목 제진부의 전측바닥에 형성되어 공기를 분사하는 산기 장치를 시설하여     협잡물에 붙어있는 유기물을 분리 인양 할 수 있도록 한다.

(2) 세목 스크린 챔버

① 세목스크린이 장치되는 유입 수로의 기능을 맡으며 포기식 침강조의 상부 전단에 장착된다. 유사시 오버플로우 기능을 수행 할 수 있도록 스크린 기계 폭의 약30% 이상의 여유폭을 가지고 제작되어야 한다. 스크린의 하중 및 유입하수의 하중에 충분히 대처 할 수 있는 구조로 제작되고 세목스크린 챔버 내부에는 유입 하수의 유속을 감소시킬 수 있는 유입관의 배플이 장치되어야 한다.

② 세목 스크린 챔버에 세목스크린은 직접 설치하며, 스크린의 하수 유입 부분을 제외한 스크린과 탱크의 벽 사이는 하수가 통과하지 못하도록 하여야 한다.

③ 세목 스크린 챔버는 유입 하수의 협잡물에 부착된 유기물을 분리 세정이 되도록 스크린 전단 하부에 산기장치를 설치하여 공기에 의해 협잡물을 세정할 수 있도록 한다.

④ 스크린부의 수위가 일정 이하가 되면 레이크의 운전을 정지시키는 수위 감지 센서를 설치하여야 한다.

2) 미세목 스크린

(1) 미세목 스크린은 평면 수직 다단형으로 미세목 스크린은 메쉬형으로 한다.

미세스크린은 1.0m/m간격의 메쉬스크린으로 하여 섬유성 물질, 끈, 머리카락, 미세 협잡물 등 아주 미세한 협잡물까지도 포획함으로서 후단의 펌프, 밸브류 등의 폐색을 방지하고 후속공정의 효율을 높여야 한다.

(2) 수로를 따라 유동되는 물이 스크린판을 통과하기 전과 후에 형성되는 수두차를 최소화시키는 상태로 수로를 따라 유동되는 물에 포함된 협잡물을 걸러내도록, 협잡물이 걸리는 스크린판이 다수개로 연이어지게 결합되고, 수로를 통과하는 물에 수직으로 배치된 상태로, 하나의 구동체인과 양옆의 가이드레일에 의해 스크린판이 수로를 통과하는 물의 수직단면상에서 일렬로 회전시키는 구조이다.

(3) 정면과 배면이 개방된 상태로 수로에 설치되는 본체와 본체의 개방된 정면을 통해 유입되는 물에서 협잡물을 걸러내도록 물의 흐름방향에 수직으로 배치되고, 다수개가 연이어지게 본체의 정면 내측 둘레에 구비되는 스크린판과 다수의 스크린판이 무한궤도로 회전 가능하게 고정되도록 스크린판의 배면을 따라 장착되는 이송체인과 본체에 설치되어 이송체인의 무한궤도 이동을 안내하면서 이송체인을 구동시키는 체인구동부와 본체에 설치되어 스크린판에서 협잡물을 이탈시킨 후에 이를 포집하여 외부로 배출시키는 협잡물 배출부로 구성된다.

(4) 스크린판은 이송체인의 회전부위에 돌출되면서 회전 가능하게 장착되는 장착부재와 장착부재에 하단 중앙이 장착되는 중공된 원호형의 프레임과 프레임의 중공된 내측에 장착되는 그물망으로 구성되며, 프레임의 상단이 슬라이딩 가능하게 삽입되도록 프레임의 하단 둘레에 형성되는 슬라이딩홈을 갖는 구조이다.

(5) 체인구동부는 이송체인에 맞물려 이송체인을 구동시키는 구동스프로켓과 본체의 상면에 설치되고 구동스프로킷에 연결되어 구동스프로켓을 회전시키는 모터구동부로 구성된다.

(6) 체인구동부는 본체의 내측에 회전 가능하게 장착되고 구동스프로킷에 대응하여 이송체인의 하부측에 맞물려 회전되는 아이들스프로킷과 이송체인의 회전부위가 슬라이딩 가능하게 삽입되어 이송체인의 이동을 안내하는 가이드레일로 구성된다.

(7) 협잡물배출부는 스크린판의 배면으로 본체의 내측 상부에 설치되고 물이 공급되는 물공급관과  스크린판의 배면을 향해 물공급관에 경사지게 설치되는 다수의 분사노즐과 분사노즐에 의해 분사된 물에 의해 이탈된 협잡물이 포집되도록 상부가 개방된 상태로 본체의 전면에 설치되는 포집통과 포집통의 내부에 설치되어 포집된 협잡물을 이송시키는 이송스크루로 구성되어 협잡물 배출시킬 수 있도록 하여야 한다.

(8) 구동부

전동기, 감속기(토르크리미트 내장형), CHAIN SPROCKET, CHAIN SPROCKET WHEEL 축으로 구동되어 이송체인을 회전시켜, 이송체인에 부착된 이송원판을 회전하면서 이물질이 제거되어야 한다. 스크린에 이물질이 걸릴 시에 상, 하 작동이 가능하도록 모터는 정, 역 회전이 되어야 하며 구동부 커버의 재질은 스테인레스강으로 제작한다.

3) 미 세목 챔버

스크린이 장치되는 유입 수로의 기능을 맡으며 하부의 그리트 챔버위 전․후단에 장착된다. 유사시 오버 플로우 기능을 수행 할 수 있도록 스크린은 기계폭의 약30% 이상의 여유폭을 가지고 제작되어야 한다. 스크린의 하중 및 유입하수의 하중에 충분히 대처 할 수 있는 구조로 제작되고 세목스크린 챔버 내부에는 유입 하수의 유속을 감소시킬 수 있는 배플이 장치되어야 한다.

4) 협잡물 이송 탈수 컨베이어

(1) 스크류부

① 스크류는 스테인레스 재질로 제작되고, 일정 강도를 유지하기 위하여 4mmT 이상의 두께이어야 한다.

② 축과 스크류의 연결은 축의 변형 및 스크류의 편심방지를 위해 스크류의 2~3 피치정도를 지그재그로 필렛용접 한다.

(2) 이송부

① 스크린에서 분리되어 수집호파로 수집된 고형 협잡물을 스크류의 회전에 의해 압축부로 이송하여야 한다.

(3) 압축, 탈수부

① 이송부로부터 이송된 고형 협잡물을 압축, 탈수하는 역할을 하여야 한다.

② 압축, 탈수부의 하부에는 배수장치를 두어 고형 협잡물로부터 탈수된 여액이 잘 배출될 수 있는 구조이어야 한다.

③ 압축․탈수부의 고형 협잡물은 천천히 압축, 탈수되기 때문에 필요시 기온의 급강하 시 결빙의 우려가 있으므로 가열장치를 설치하여 동결을 미연에 방지하도록 하여야 한다.

(4) 토출부

① 압축․탈수부에서 탈수되어 경화된 고형 협잡물은 원활히 배출구로 배출시켜야 한다.

(5) 구동부

① 구동부는 전폐외선형 모터와 헬리컬 기어 방식의 감속기로 구성되며, 동력 효율이 높으며 저소음에 고장율이 매우 낮아야 한다.

② 감속기와 장비본체 연결은 플랜지 연결에 의한 직결연결이어야 한다.

③ 감속기와의 동력 전달은 스크류 구동축을 감속기에 직접 연결하여 전달하며, 평키, 스냅링 및 고정 볼트를 사용하여 고정하여야 한다.

5) 포기식 침사 침강조

(1) 포기식 침사 침강조는 하부의 양면이 경사지게 구성되는 오각면체의 형상을 가진 장방향 각조로서 중앙에는 1지 2수로의 구성을 위하여 분리막이 형성되며 중앙의 분리막은 하부의 침강된 침사를 수집하는 침사 수집 컨베이어 부까지 수직벽을 구성하며 반대편의 경사부 시작점 아래 부분의 위치에 산기관을 부설하여 침사에 부착된 유기물을 분리하고 와류를 형성 침사의 침강을 원활히 할 수 있게 한다.

(2) 포기식 침강조의 바깥부분은 수직부와 경사부를 가지며 와류형성과 침강을 원활히 하기위하여 경사부는 약 60°를 가지며 상부에는 와류 형성을 안내할 수 있도록 와류 안내판이 수로를 따라 하부로 경사지게 구성되며 유출부에는 유출 트러프가 구성된다.

(3) 스크린의 간극을 통과하여 흘러 들어온 폐수 중 ø0.2㎜이상 입도의 모래를 제거하기 위한 침사 트랩으로서 그 하부에 길이 방향으로 스크루우식 횡형 침사수집 컨베이어가 장착되어 스크린 챔버의 하부쪽으로 침사를 이송시킨다. 여기에서 하부 침사호퍼에 모인 모래를 다시 경사형 스크류식 침사 반출탈수 컨베이어에 의하여 인양하여 배출시키게 된다. 횡형 침사 컨베이어와 침사 반출 켄베이어를 완벽히 지지함은 물론이고 그리트 챔버 자체에 유입되어 운전 될 폐수의 하중에도 충분히 견딜 수 있도록 제작되어야 한다.

(4) 침강조는 전처리 설비의 협잡물스크린 협잡물 배출, 침사수집, 침사반출등의 일련의 설비가 함께 구성되는 장비이므로 견고하면서도 유지관리가 가능하도록 충분한 공간과 안전시설을 갖추어야 한다.

6) 횡형 침사수집 컨베이어

그리트 챔버의 하부에 길이방향으로 설치되어 침강되는 모래를 스크린 하부측의 침사호퍼로 이송시켜주기 위한 스크류 컨베이어이다. 유입이 예상되는 평균 침사량의 5배 이상의 침사를 이송시킬 수 있는 용량으로 설계되어야 하며 STS 304 이상의 재질로 제작되어야 한다.

7) 침사 반출 컨베이어

(1) 스크류이송부

①그리트 챔버의 침사호퍼로 부터 침사를 인출할 수 있도록 약 30°각도로 설치되는 스크루우식 컨베이어이다. 유입 예상 평균 침사량의 5배 이상을 인출할 수 있도록 설계되어야하고 STS 304 이상의 재질로 제작되어야 한다.

②스크린에서 분리되어 수집호파로 수집된 고형 침사물을 스크류의 회전에 의해 압축부로 이송하여야 한다.

(2) 압축, 탈수부

① 이송부로부터 이송된 고형 침사물을 압축, 탈수하는 역할을 하여야 한다.

② 압축, 탈수부의 하부에는 배수장치를 두어 고형 협잡물로부터 탈수된 여액이 잘 배출될 수 있는 구조이어야 한다.

③ 압축․탈수부의 고형 협잡물은 천천히 압축, 탈수되기 때문에 필요시 기온의 급강하 시 결빙의 우려가 있으므로 가열장치를 설치하여 동결을 미연에 방지하도록 하여야 한다.

(3) 토출부

① 압축․탈수부에서 탈수되어 경화된 고형 침사물은 원활히 배출구로 배출시켜야 한다.

(4) 구동부

① 구동부는 전폐외선형 모터와 헬리컬 기어 방식의 감속기로 구성되며, 동력 효율이 높으며 저소음에 고장율이 매우 낮아야 한다.

② 감속기와 장비본체 연결은 플랜지 연결에 의한 직결연결이어야 한다.

③ 감속기와의 동력 전달은 스크류 구동축을 감속기에 직접 연결하여 전달하며, 평키, 스냅링 및 고정 볼트를 사용하여 고정하여야 한다.

8) 컨트롤 판넬

1) 세목, 미세목 스크린과 협잡물 이송 탈수기, 횡형 침사 수집 컨베이어 및 침사 인출 컨베이어의 구동모타를 유기적으로 컨트롤 할 수 있도록 제작되어야 하며 유입하수의 유기물을 분리하여 협잡물 및 침사의 제거 효율과 유기물에의한 악취 발생을 방지하기 위한 공기 포기를 위한 구동과 공기제어를 위한 제어반을 포함한다.

2)  제어는 하수 유입 펌프와의 연계 또는 레벨 센서식 수위 감지에 의한 자동작동으로 운전될 수 있도록 제작되어야 한다.

기기의 운전은 타 공사(계장)분의 중앙제어실에서 협잡물 및 침사의 발생량에 따라 연속운전 또는 간헐운전이 가능하도록 구성하여야 하며, 수동으로도 운전할 수 있도록 되어있다.

3) 각 모타의 보호를 위한 전자식 모타 보호장치 등을 갖추어야 한다.

제어반은 전동기의 운전/정지/고장 표시등, 운전정지 스위치, 수동. 자동. 원격운전 선택 스위치, 고장표시등 및 경보장치, 마그네트 릴레이, 전원표시등, NFB 등을 포함한다. 제어반 내부에는 기기의 타이머, 단자판 등이 조립되어야 하며, 전면에는 푸쉬버튼 스위치, 표시램프, V - 메타, A- 메타 등이 부착되다.

4) 본 설비와 중앙판넬간의 운전 상태를 표시할 수 있는 Dry-Contact 접점들이 부착되어야 한다.

5) 기타 사항은 특별시방의 특별사항에 준한다.

4. 사용재질

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장비본체	스테인리스 강 (STS 304)

세목 스크린	스테인리스 강 (STS 304)

미세목 스크린	스테인리스 강 (STS 304)

협잡물 탈수기	스테인리스 강 (STS 304)

세목 스크린 챔버	스테인리스 강 (STS 304)

포기식 침사 침강조	스테인리스 강 (STS 304)

횡형 침사수집 컨베이어	스테인리스 강 (STS 304)

침사 반출 컨베이어	스테인리스 강 (STS 304)

컨트롤 판넬	스테인리스 강 (STS 304)

점검대	구조용 압연강제 (SS 400)

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바. 표준 부속품

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본체	1 식

컨트롤 판넬	1 식

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사. 예비품(전 대당)

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각 장치의 소모품의 10%	1 식

정비용 공구	1 식

5. 시험 및 검사

검사, 시험은 공장검사, 현장검사, 시험 및 시운전 등으로 구분하여 시행한다.

설비의 각 주요장비는 여기에 시방한 바에 따라 감독원 입회하에 완전한 공장  시험을 실시하여야 한다. 공장검사는 필요에 따라 공정이 50% 진척시 중간검 사를 할 수 있다.

1) 시  험

수장 후 본체, 부속품에서 누수가 없어야 한다.

2) 공장시험 및 검사항목은 다음사항을 포함하여야 한다.

가) 주요부품의 재료시험, 치수검사, 외관검사

나) 주요부품 및 제어반에 대한 규정된 시험 및 용량, 규격, 치수검사, 조립검사

다) 용접, 도장검사

라) 재질검사

3) 공장시험 및 검사는 완전 조립된 상태에서 실시하여야 하며 시험 및 검사 전에 감독원의 승인을 받아 부분조립 또는 분리된 상태에서 시험 및 검사를 받아야 한다.

4) 재료시험 및 검사는 감독원 입회하에 분석 및 강도시험을 하여야 하며 당해 검사시설이 없는 경우는 공인기관의 시험성적서(공인기관에 시험의뢰 시 용도 란에 계약 명, 제출 처, 기재 할 것)로 대체할 수 있다.

5) 단품 완제품은 감독원의 승인을 받는 경우 제작사의 시험성적서 또는 품질보증서로 대체할 수 있으며 입회검사가 필요한 경우에는 감독원이 품목을 지정할 수 있다.

6. 도장 및 보호(스테인레스 재질 제외)

일반시방서의 도장부분을 참조하며, 발주처의 승인을 득한 후 행한다.

1) 모든 구조물 강철 표면은 rust, mill scale, weld slag등을 제거하기 위하여 steel grit로 blasted 되어야 한다.

2) 모든 표면의 거칠기는 그라우딩에 의해 제거되어야 한다.

3) 스테인리스강, 알루미늄 그리고 다른 부식에 대한 저항성이 있는 표면은 코팅해야 한다. 탄소강의 표면은 적절한 non-hardening rust preventative compound로 코팅해야 한다.

4) 침사 펌프와 같은 예비품들은 원래의 제조업자들에 의해 코팅되어 제공되어야 한다.

5) 최종 마무리는 계약상대자의 책임이며 현장에서 이루어져야 한다.  계약상대자는 마무리 코팅이 위에 명시된 지침서와 동일함을 보증해야 할 책임이 있다.

7. 시   공

다음에 명시하지 않은 사항은 일반기기 설치사양에 따른다.

1) 모든 부품은 손상이 없고 녹, 먼지 등 이물질을 제거하여 설치한다.

2) 기기의 설치는 평탄하고 높낮이가 잘 정돈되고, 기초 콘크리트 타설 후 충분히 경화된 후에 착공한다.

3) 본체 설치는 수평 및 평행을 완전히 맞추어 설치한다.

4) 운전감시, 보수점검, 안전성을 고려하여 설치하며 필요한 곳에는 위험 방지조치를 한다.

5) 침사제거 셀은 강판제 쐐기 또는 라이너 등을 사용하여 수직, 수평을 맞추고 하중 등에 의해 미끄럼, 탈락, 파손 등이 없도록 기초볼트로서 고정한다.

6) 현장 설치 시에 현장 맞춤을 위한 개조는 불가하며 타 공사 수급인(토목, 전기, 계측제어)와 충분히 협의하여 관련되는 사항이 설비 제작 전에 전달되어 문제가 발생하지 않도록 조처하여야 한다. 만일 불성실로 인하여 생긴 문제에 대해서는 본 수급인이 모든 책임을 져야한다.

7)  본 수급인은 원형하이드로 싸이클론 종합 전 처리 장치의 설계, 제작, 납품(현장 하차도),설치 및 시운전, 타 공사와의 긴밀한 협조로 기기의 정상적인 기능을 발휘할 때, 본 공사가 완료된 것으로 한다.

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SYSTEM	포기식 장방향 종합 전처리장치	DATE	2015 . . .
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2. 설 계 계 산 서

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□ 설계기준

형             식 : 일체형 포기식 장방향 종합 전처리장치

유입하수 처리용량 : 6490 ㎥/d = 324.5㎥/hr = 0.09 ㎥/sec

침 사 물 처 리 량 : 0.03㎥/d

침사지 체류시간 : 200 sec

침사지 수로 폭 : 1.5 ~ 7m

유효깊이 : 2 ~ 5m

침사지 깊이 : 3 ~ 10m

폭/길이 비율 : 1.5 : 1

깊이/폭 비율 : 3 : 1 이상

공기량 : 0.3 ㎥/m⋅min

1.협잡물처리장치

1) 설계조건

- 형       식 : 원호웨지바 왕복 레이크형

- 설 계 수 량 : 6490 ㎥/d = 324.5㎥/hr = 0.09 ㎥/sec

- 설 치 대 수 : 1대

- 스크린바 간격 : 5mm

2) 협잡물발생량

q1= Q×a÷1000

여기서	q : 협잡물발생량

Q : 시간최대 계획오수량  = 324.5㎥/h

a : 1000㎥당 협잡물발생량(분류식 0.001~0.03㎥) 상하수도시설기준

q1= 324.5 x 0.03 ÷ 1000 = 0.009735㎥/h

3) 세목 협잡물 제거부 설계

- 스크린 폭 : 800mm

- 침수부의 스크린깊이 : 0.4m

- 스크린 공극율 : 60%

- 스크린통과 면적

A = 0.8 X 0.4 X 0.6 = 0.192㎡ (다공간격 3-6mm,스크린두께4mm)

- 스크린 통과 유속 0.9 m/sec

= 0.192 X 0.9 = 0.1728 ㎥/sec  >  0.09 ㎥/sec ------- OK.

4) 스크린 협잡물 인양량

[eqn: V= {W TIMES L TIMES eta } over {2}]

W : 레이크 폭 (m)

L : 레이크에 걸리는 협잡물 높이 ( Wtanθ)

η : 스크린 폭 (m)

[eqn: V= {0.25 TIMES 0.25tan50 TIMES 0.8} over {2}]

= 0.0435 ㎥

레이크 이동속도 : 2 ~ 4 m/min이며 이동거리는 왕복 2m이므로 1분에 1회 이동하면

효율 50% 일 때,

인양능력 =  0.0433 X 60 X 0.5

≒ 1.299 ㎥

※ 발생량이 0.01이므로 --------------------- OK.

2. 침사제거장치 용량계산

1) 설계조건

- 최대 유입량(QD) : 6490 ㎥/d = 324.5㎥/hr = 0.09 ㎥/sec

- 침사분리효율	: 90%(0.2mm입자기준)

- 침사지의 체류시간(V0) : 200 SEC

2)  유효 체적(VS) = QD X V0

= 0.09 ㎥/sec X 200 SEC

= 18 ㎥

3) 침사제거부의 규격

유효 수심을 2.2m로 하고

지의 폭 : 유효 수심의 비는 1.2 : 1 이므로

2.2 X 1.2 = 2.64 m

따라서 지폭은 2.8m로 1.4m X 2수로를 가진다.

침사지의 길이는 침사지 유효 체적 / 유효단면적

= 18㎥ / (2.2m x  2.64 m )

= 3.1m

침사지 유효길이는 3.2m 이므로 ------------ OK.

4) 침사부의 평균유속

V = [eqn: Q over {H1∙D∙η}]

여기서,   H1 : 침사탱크의 유효수심(2.2m)

w : 침사탱크의 지폭(2.64)

Q : 유입하수량(0.09㎥/초)

η : 분배유입관의 단면적 유효율(0.04)

V =  [eqn: Q over {H1∙A∙η}] = 0.09 ÷ (2.2 x 2.64x 0.04) = 0.3874m/초

표준속도가 0.25 - 0.4m/sec이므로 ------- OK.

5) 침전속도(제거가능한 침사크기)

υ= [eqn: H over T]

여기서,  T : 침사탱크의 체류시간(200초)

H : 침사탱크의 유효수심(2.2m)

υ : 침전속도(m/초)

υ= [eqn: H over T] = 2.2 ÷ 200sec= 0.011m/초 = 11mm/초

따라서 <표 1>을 참조하면

입자크기 0.15mm(비중 1.2) 입자와 입자크기 0.04mm(비중2.65) 입자까지도 제거할 수      있다.

<표 1>                         입자의 침전속도(υ)

직 경 (mm)	침 전 속 도(mm/초)		직 경 (mm)	침 전 속 도(mm/초)
	비 중			비 중
	2.65	1.20		2.65	1.20
1.00	100	12.0	0.04	1.10	0.15
0.90	92	10.5	0.03	0.62	0.08
0.80	93	9.5	0.02	0.28	0.035
0.70	72	8.4	0.015	0.155	0.020
0.60	63	7.7	0.010	0.069	0.0084
0.50	53	6.2	0.009	0.056	0.0068
0.40	53	4.9	0.008	0.044	0.0054
0.30	32	3.8	0.007	0.034	0.0041
0.20	21.0	2.20	0.006	0.025	0.003
0.15	15.0	1.50	0.005	0.017	0.0021
0.10	7.4	0.80	0.004	0.011	0.0013
0.09	5.6	0.75	0.003	0.0062	0.00075
0.08	4.8	0.58	0.002	0.0028	0.00035
0.07	3.7	0.45	0.0015	0.00155	0.00020
0.06	2.5	0.35	0.001	0.00069	0.000084
0.05	1.7	0.26	0.0001	0.00007	0.00000085

상하수도시설기준

6)침사저장호퍼의 크기(Vh)

Vh= q1 ÷ 24h/d x 2  ( 2시간 저장량 적용하면)

제거되는 침사의 함수율 80~85% 적용

= 1.298㎥/day ÷  24h/d x 2 = 0.109㎥

- 예상 침사 발생량  (q2)

q2  = Q x P

Q : 시간최대 계획오수량 = 1000㎥/day

P : 침사 발생량 1,000㎥당  0.03㎥(오수 합류식 기준)

=  6490 x 0.03/1000 = 0.1947㎥/day

함수율 85%로 보고 최대 침사 발생량은

= 0.1947 x 100/(100-85) = 1.298㎥/day

7) 포기 공기량

포기 공기량은 침사길이당  0.3㎥/m.min이며 유효 침사지 길이는 3.2m 2수로 이므로

공기량은  0.3㎥/m⋅min X 3.2m X 2 = 1.92 ㎥/min

따라서 공기량은 2㎥/min에 적합한 시설(공기압축기,링 부로와)을 갖는다

3. 침사 집합 및  이송탈수설비

형         식 : 스크류프레스형

침 사 배 출량 : 1.298 ㎥/d

분  리 효  율 : 95%

1)침사반출 스크류 콘베이어의 설계와 동력계산

- 모래수집량(q) :

q = A x P x n x s x k = π/4 x (d02-d22) x P x n x s x k

q : 모래수집량 (㎥/min)

d0 : Screw 외경(Φ147 mm)

d2 : Shaft 외경 (Φ60.5 mm)

d1 : Shaft 내경 (Φ50.5 mm)

t : Shaft 두께 (5 mm)

p : Screw 피치(120 mm)n

n : 분당 회전수(12.5 rpm)

s : Screw 용적 효율(45%)

k : redcution factor (2)

q = π/4 x (1472-60.52) x 120 x 5.7 x 10-9 x 0.45 x 2

= 0.019㎥/min = 1.14㎥/hr

-콘베이어 이동속도(V)

V = p x n ÷ 60,000 = 120 x 12.5 ÷ 60,000 = 0.025 m/sec

-모래의 비중(γ) : 2.6 ton/㎥/hr

-콘베이어의 수평거리(A) : 5m

-콘베이어의 수직거리(H) : 5m

-콘베이어의 길이(L) :7.1

[eqn: L= sqrt {(A ^{2}+H ^{2} )]

-경사각도 : 35˚

-마찰 저항계수 : 3.1

-운전조건에 따른 Service Factor : 1.25

f=3.1 x 1.25= 5.5

-소요동력(P)

P = γ x q x(L x f x H)÷ 360

= 2.6 x 1.14 x (7.1 x 5.5 + 2.69)÷ 360

= 0.344KW

-구동부 선정

P : 0.75KW, 380V, 60Hz

n : 12.5 rpm