KR100531181B1 - 하수와 오수슬러지 처리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 생활하수를 정화처리하여 재사용하고, 발생되는 오수 슬러지를 처리하는 시스템에 관한 것으로서, 하수구로 버려지는 물을 슬러지 탱크로 보내 슬러지를 제거하고 정수조를 거쳐 변기 처리용 물이나 허드렛물로 재 사용함으로서 댐건설을 줄여 수자원을 절감할 수 있도록 하는 하수와 오수슬러지 처리 시스템에 관한 것이며, 생활하수가 배출되는 생활하수라인(1)에 양방향밸브(2)를 통하여 연결되고, 일측벽 상부에 배출구가 형성되는 제1슬러지탱크(3) 및 제2슬러지탱크(4); 제1슬러지탱크(3)와 제2슬러지탱크(4)의 배출구와 일측벽 상부가 연결되고, 일측벽 하부에 배출구가 형성되는 정수조(7); 상기 정수조(7)의 배출구와 연결되도록 일측벽 상부에 주입구(9)가 형성되고, 다른 일측벽 상부에 배출구(10)가 형성되어 배수라인(11)과 연결되며, 일측벽 하부에 변기물공급구(12)가 형성되는 저수조(8); 저수조(8)의 변기물공급구(12)와 변기(14)가 연결되고, 상기 변기(14)의 사용된물의 배출라인과 양방향밸브(15)를 통하여 연결되는 제1저장탱크(16) 및 제2저장탱크(17); 상기 제1저장탱크(16) 및 제2저장탱크(17)의 일측벽 상부에 형성된 배출구와 연결되는 정화조(18); 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

하수와 오수슬러지 처리 시스템{The system handling sludge and Sewage}

본 발명은 주방, 욕실 등에서 사용된 생활하수를 정화처리하여 재사용하고, 발생되는 오수 슬러지를 처리하는 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 개인주택, 숙박업소, 사무실, 관공서, 대형빌딩, 학교, 휴게소, 콘도미니엄, 대중목욕탕 등의 주방과 욕실바닥, 욕조등을 통하여 하수구로 버려지는 물을 슬러지 탱크로 보내 슬러지를 다단계로 제거하고 정수조를 거쳐 변기 처리용 물이나 허드렛물로 재 사용함으로서 댐건설로 인한 막대한 손실과 환경파괴를 방지하여 수자원을 절감할 수 있도록 하는 하수와 오수슬러지 처리 시스템에 관한 것이다.

기존에는 숙박업소, 대중목욕탕, 아파트, 관공서, 주방, 욕실, 대형빌딩, 학교, 휴게소, 사무실, 콘도미니엄 등에서 사용한 물이 바로 하수구를 통하여 버려지므로 막대한 양의 물이 한번 사용하고 별로 더럽혀 지지 않은 상태로 버려지게 된다. 대표적인 물 부족국가에서 이러한 물의 소비행태는 수자원의 낭비로 이어져 많은 문제가 있어왔다.

그리고 기존에 사용되는 하수정화처리방법등은 하수 배출구 상에 여과망기능의 철망이나 그릇 등을 놓고 , 이를 통하여 허드레물이나 설거지물이 하수로 배수되게 함으로서 생활폐수에 의한 극심한 수질오염으로 이어져 환경오염을 유발시키는 원인이 되었다.

특히 많은 사람이 사용하는 공공장소에서의 물사용에 있어 사람들은 낭비를 하게 되므로 많은 양의 물이 그냥 하수로 배출되어 경제적 손실을 가져오게 한다. 뿐만 아니라 구치소 교도소 같이 특수성을 가지면서 많은 사람들이 사용하는 수돗물은 제한 급수를 한다 하더라도 빨랫물, 샤워물, 화장실물, 설거지물등으로 사용한 물이 정수없이 하수구를 흘러들어가게 됨으로서 수돗물의 엄청난 낭비와 그 비용이 그대로 국가의 경제적 손실로 이어지는 문제점이 있었다.

그리고 가정이나 건물에서 사용하는 변기의 경우 대부분이 수세식이고 이러한 수세식 변기에서 소비하는 물의 양이 막대한 반면에 변기에서 필요로 하는 물의 깨끗함 정도는 식용을 기준으로 하는 수도의 정수단계까지 필요 없는 것이 사실이다. 따라서 사용한 물을 재사용하는 것이 경제적이고 수자원의 절감에 도움이 됨에도 불구하고 이러한 시설이 없는 것이 현실이다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 개인주택, 숙박업소, 사무실, 관공서, 대형빌딩, 학교, 휴게소, 콘도미니엄, 대중목욕탕 등의 주방과 욕실바닥, 욕조, 세탁실 등에서 발생되는 폐수를 정수 처리하고, 정수전에 슬러지를 미리 저장하여 처리하는 장치를 설치하여 발생하는 슬러지를 손쉽게 처리하며, 정수되는 물을 화장실의 변기처리용 물과 청소용 물에 재사용하여 수자원을 절약하고자 하는 목적을 가지고 있으며, 화장실의 변기에서 발생되는 세정용물을 정화조로 보내기 전에 저장탱크에 1차 저장하여 나오는 저장물을 수거하여 퇴비로 재활용하고자 하는 목적을 가지고 있다.

본 발명은 전술한 목적을 달성하기 위하여 생활하수가 배출되는 생활하수라인에 양방향밸브를 통하여 연결되고, 일측벽 상부에 배출구가 형성되는 제1슬러지탱크 및 제2슬러지탱크; 상기 제1슬러지탱크와 제2슬러지탱크의 배출구와 일측벽 상부가 연결되고, 일측벽 하부에 배출구가 형성되는 정수조; 상기 정수조의 배출구와 연결되도록 일측벽 상부에 주입구가 형성되고, 다른 일측벽 상부에 배출구가 형성되어 배수라인과 연결되며, 일측벽 하부에 변기물공급구가 형성되는 저수조; 저수조의 변기물공급구와 변기가 연결되고, 상기 변기의 사용된물의 배출라인과 양방향밸브를 통하여 연결되는 제1저장탱크 및 제2저장탱크; 상기 제1저장탱크 및 제2저장탱크의 일측벽 상부에 형성된 배출구와 연결되는 정화조; 로 구성되어 생활하수에서 배출되는 슬러지를 용이하게 수거하고 생활하수를 정수하여 변기물로 재사용하는 것을 특징으로 하며, 상기 정수조는 자갈, 모래, 활성탄, 맥반석의 층으로 구성되고, 상기 저수조의 일측벽 하부에 청소용 수도꼭지와 연결되는 청소용물공급구가 형성되며, 상기 제1저장탱크 및 제2저장탱크에 형성되는 개폐구를 통하여 저장된 오물을 수거하여 퇴비로 재활용하는 것을 특징으로 하는 하수와 오수슬러지 처리 시스템 및 상기 제1슬러지탱크 및 제2슬러지탱크에 각각 제1슬러지보조탱크와 제2슬러지보조탱크를 설치하여 정수조에 연결하며, 제1저장탱크 및 제2저장탱크에 각각 제1저장보조탱크 및 제2저장보조탱크를 설치하여 정화조에 연결하는 하수와 오수슬러지 처리시스템을 제공한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

개인주택, 숙박업소, 사무실, 관공서, 대형빌딩, 학교, 휴게소, 콘도미니엄, 대중목욕탕, 교도소, 구치소, 관공서, 여관등의 주방과 욕실, 세탁실에서 발생되는 생활하수가 배출되는 생활하수라인(1)에 연결하여 양방향밸브(2)를 설치한다. 상기 양방향밸브(2)에서 선택적으로 분기되는 라인은 각각 제1슬러지탱크(3)와 제2슬러지탱크(4)로 연결된다.

상기 제1슬러지탱크(3)의 일측벽 상부에 형성되는 배출구 및 제2슬러지탱크(4)의 일측벽 상부에 형성되는 배출구가 정수조(7)의 일측벽 상부와 배관으로 연결된다.

제1슬러지 탱크(3)와 제2슬러지탱크(4)의 일측에 개폐구(미도시)가 형성되어 상기 개폐구를 통하여 내부에 쌓인 슬러지를 제거한다. 그리고 하측에는 각각 드레인밸브(5)(6)를 형성하여 슬러지 제거시 수분을 배출한다.

생활하수라인(1)에서 배출되는 생활하수가 제1슬러지탱크(3)의 상부로 공급되어 상기 제1슬러지탱크(3)에서 정수조(7)로 연결된 라인이 설치된 곳까지 생활하수가 저장되며 상기 생활하수가 함유한 슬러지가 아래로 퇴적되며 쌓인다. 상기 슬러지가 차게 되면, 양방향 밸브(2)를 동작시켜 제2슬러지탱크(4)로 생활하수를 보내고, 제1슬러지탱크(3) 내부의 슬러지를 꺼내 처리한다.

슬러지를 더욱 확실하게 제거하기 위하여 상기 제1슬러지탱크(3)와 동일한 형상의 제1슬러지보조탱크(3')와 제2슬러지탱크(4)와 동일한 형상의 제2슬러지보조탱크(4')를 상기 정수조(7)와 제1슬러지탱크(3) 및 제2슬러지탱크(4) 사이에 연결한다. 이와 같이 하면 제1슬러지탱크(3)의 배출구에서 배출되는 생활하수에 섞여있는 잔류슬러지가 제1슬러지보조탱크(3')에서 다시 한번 걸러지고 남은 물이 상기 정수조(7)로 보내진다.

상기 제1슬러지탱크(3) 및 제2슬러지탱크(4) 또는 제1슬러지보조탱크(3') 및 제2슬러지보조탱크(4')와 연결된 정수조(7)는 대략 다음과 같은 구조를 가지며, 그 형상은 여기에 한정되지 않는다.

상기 정수조(7)의 구조는 도2에 도시되어 있듯이, 가장 위에 자갈(19)로 이루어진 층이 형성되고, 그 아래로 모래(20)층이 형성된다. 상기 모래층은 왕모래와 가는모래로 나뉠수 있다. 상기 모래(20)의 아래에는 활성탄(21)으로 이루어진 층이 형성되고, 그 아래에 맥반석(22)층이 형성된다.

상기 자갈(19)의 입자크기는 대략 3-10mm 것이 바람직하고, 모래(20)는 0.1-0.5mm의 가는모래와 0.5-2mm의 왕모래를 사용한다. 그리고 상기 활성탄(21)은 그 입자가 2-8mm 의 것을 사용하고, 맥반석(22)은 5-15mm 의 것을 사용하는 것이 가장 바람직하다.

상기 정수조(7)는 현재 다양한 것이 개발되었고, 공지된 정수조를 사용하면 무방하다.

상기 정수조(7)와 같은 정수조(7')를 하나 더 연결하여 정수의 품질을 더욱 뛰어나게 할 수 있다.

상기 정수조(7)의 다양한 층을 거져서 정수된 물은 또 다른 정수조(7')로 보내져 저수조(8)로 가거나 바로 저수조(8)로 보내져 저장되고, 일정 높이 이상 저수되는 물은 배수라인(11)을 통해 배출된다.

상기 저수조(8)의 상부 일측에는 정수조(7)의 하측에 형성된 배출구와 배관으로 연결되도록 주입구(9)가 형성되고, 상기 저수조(8)의 상부 타측에는 배수라인(11)과 연결되는 배수구(10)가 형성된다. 그리고 상기 저수조(8)의 하부 일측에는 변기(14)와 연결되는 변기물공급구(12)가 형성된다. 또한 상기 저수조(8)의 하부의 또 다른 일측에 청소용물 공급구(13)를 형성하여 청소용 수도와 연결한다.

상기 변기(14)에서 사용하고 나온 물이 배출되는 배출라인은 양방향 밸브(15)를 통하여 제1저장탱크(16)와 제2저장탱크(17)에 연결된다.

상기 제1저장탱크(16)와 제2저장탱크(17)의 일측에는 개폐구가 형성되며, 상기 개폐구를 통하여 저장된 오물을 제거하여 퇴비로 재활용 한다. 상기 제1저장탱크(16)가 차게 되면, 양방향 밸브(15)가 작동하여 제2저장탱크(17)로 유로를 전환하여 제2저장탱크(17)에 오물을 저장하고, 제1저장탱크(16)의 오물을 꺼내 퇴비로 재활용한다. 반복하여 제2저장탱크(17)에 오물이 차게 되면, 양방향 밸브(15)를 작동하여 유로를 제1저장탱크(16)로 전환하여 오물을 제1저장탱크(16)에 저장한다.

상기 제1저장탱크(16)와 제2저장탱크(17)의 일측벽의 상부에 배출구를 형성하고, 상기 배출구를 정화조(18)와 연결한다.

상기 제1저장탱크(16) 및 제2저장탱크(17)와 정화조(18) 사이에 상기 제1저장탱크(16) 및 제2저장탱크(17)와 동일한 형상의 제1저장보조탱크(17') 및 제2저장보조탱크(18')을 연결하여 변기에서 발생하는 오물을 한번 더 걸러서 정화조(18)로 보내준다. 이와 같이 구성을 하게 되면 제1저장탱크(16)와 제2저장탱크(17) 뿐만 아니라 제1저장보조탱크(16')와 제2저장보조탱크(17')에서 쌓이는 오물도 퇴비로 사용 가능하다.

전술한 바와 같이 제1슬러지탱크(3)와 제2슬러지탱크(4)와 연결되는 양방향 밸브(2)는 수동으로 동작시키거나, 제1슬러지탱크(3)의 배출라인의 아래에 센서를 설치하여 슬러지가 차게 되면 센서가 감지하여 점등신호나 소리신호를 발생하고 양방향밸브(2)를 제2슬러지탱크(4)로 유로전환한다.

이는 제1저장탱크(16)와 제2저장탱크(17)의 주입구에 형성되는 양방향밸브(15)의 작동 구성과 동일하다.

상기 정화조(18)에 쌓이는 오물은 폐기하는 것을 원칙으로 한다.

이상과 같이 본 발명은 새활하수에서 발생하는 슬러지를 제1슬러지탱크와 제2슬러지탱크에서 용이하게 제거하고, 정수하여 생활하수를 변기와 청소용 물로 다시 재활용할 수 있는 효과가 있으며, 변기에서 사용된 후에 걸러지는 오물은 제1저장탱크와 제2저장탱크에 저장되어 있다가 수거되어 퇴비로 사용되어 환경을 보존하는 탁월한 효과와 물을 절약함으로서 댐건설로 인한 막대한 경제적 손실과 환경파괴를 방지하여 환경오염을 원천적으로 막는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 하수와 오수슬러지 처리 시스템을 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 하수와 오수슬러지 처리 시스템의 다른 실시예를 도시한 도면.

도 3는 본 발명의 정수조를 도시한 내부 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 >

1 : 생활하수라인 2 : 양방향 밸브

3 : 제1슬러지탱크 3' : 제1슬러지보조탱크

4 : 제2슬러지탱크 4' : 제2슬러지보조탱크

5, 5' 6 6' : 드레인 밸브 7, 7' : 정수조

8 : 저수조 9 : 주입구

10 : 배수구 11 : 배수라인

12 : 변기물공급구 13 : 청소용물공급구

14 : 변기 15 : 양방향 밸브

16 : 제1저장탱크 16' : 제1저장보조탱크

17 : 제2저장탱크 17' : 제2저장보조탱크

18 : 정화조 19 : 자갈

20 : 모래 21 : 활성탄

22 : 맥반석

Claims (7)

1. 생활하수가 배출되는 생활하수라인(1)에 양방향밸브(2)를 통하여 연결되고, 일측벽 상부에 배출구가 형성되는 제1슬러지탱크(3) 및 제2슬러지탱크(4);

   상기 제1슬러지탱크(3)와 제2슬러지탱크(4)의 배출구와 일측벽 상부가 연결되고, 일측벽 하부에 배출구가 형성되는 정수조(7);

   상기 정수조(7)의 배출구와 연결되도록 일측벽 상부에 주입구(9)가 형성되고, 다른 일측벽 상부에 배출구(10)가 형성되어 배수라인(11)과 연결되며, 일측벽 하부에 변기물공급구(12)가 형성되는 저수조(8);

   저수조(8)의 변기물공급구(12)와 변기(14)가 연결되고, 상기 변기(14)의 사용된물의 배출라인과 양방향밸브(15)를 통하여 연결되는 제1저장탱크(16) 및 제2저장탱크(17);

   상기 제1저장탱크(16) 및 제2저장탱크(17)의 일측벽 상부에 형성된 배출구와 연결되는 정화조(18); 로 구성되어 생활하수에서 배출되는 슬러지를 용이하게 수거하고 생활하수를 정수하여 변기물로 재사용하는 것을 특징으로 하는 하수와 오수슬러지 처리 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1슬러지탱크(3)와 제2슬러지탱크(4)의 배출구에 제1슬러지보조탱크(3')와 제2슬러지보조탱크(4')를 각각 연결하고, 상기 제1슬러지보조탱크(3')와 제2슬러지보조탱크(4')의 일측벽 상부에 형성되는 배출구와 상기 정수조(7)가 연결되는 것을 특징으로 하는 하수와 오수슬러지 처리 시스템.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제1저장탱크(16) 및 제2저장탱크(17)의 배출구에 제1저장보조탱크(16')와 제2저장보조탱크(17')를 각각 연결하고, 상기 제1저장보조탱크(16')와 제2저장보조탱크(17')의 배출구를 정화조로 연결하는 것을 특징으로 하는 하수와 오수슬러지 처리 시스템.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 정수조(7)의 배출구에 같은 형상의 정수조(7')를 하나 더 설치하는 것을 특징으로 하는 하수와 오수슬러지 처리 시스템.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 정수조(7)는 자갈(19), 모래(20), 활성탄(21), 맥반석(22)의 층으로 구성된 것을 특징으로 하는 하수와 오수슬러지 처리 시스템.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 저수조(8)의 일측벽 하부에 청소용 수도꼭지와 연결되는 청소용물공급구(13)가 형성되는 것을 특징으로 하는 하수와 오수슬러지 처리 시스템.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 제1저장탱크(16) 및 제2저장탱크(17)에 형성되는 개폐구를 통하여 저장된 오물을 수거하여 퇴비로 재활용하는 것을 특징으로 하는 하수와 오수슬러지 처리 시스템.