KR100683944B1 - 오염토 내 유동성 오일 회수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오염토 내 유동성 오일 회수장치에 관한 것으로서, 지중에 다수의 집유관을 설치하여 토양 속의 오염유체를 포집하고, 포집된 오염 유체를 파이프라인을 통해 추출되도록 하는 오염토 내 유동성 오일 회수장치로서, 상기 집유관 내의 오염유체 혼합층에 소정 부력을 갖고 부상되기 위한 부양체를 갖고, 상기 부양체가 수위 변동에 따라 상하 이동 가능한 상태로 설치되는 부구(浮具)수단; 상기 부구 수단의 중앙을 관통하여 부구의 수직 이동을 가이드하도록 된 부구 안내봉; 상기 부구 안내봉이 저면에 고정 결합된 상태로 상기 파이프라인과 분해 결합 설치되는 호스연결구; 상기 호스연결구와 파이프라인 사이를 연결시키는 관이음부재; 상기 호스연결구의 하단에 연장 설치되어 상기 파이프라인과 연통되는 가변유로를 형성하도록 된 코일호스; 상기 코일호스의 하측 끝단과 결합되는 일단이 부구 상단으로 돌출되고, 타단이 상기 부구의 부양체를 관통하여 소정길이 오염유체층에 잠겨지는 오염유체 흡착관을 포함하여 구성된다.

상기 본 발명은 오염유체 혼합층의 수면위로 항시 부상되는 부구 수단(50)의 하측 수면에 소정 깊이 잠겨지는 오염유체 흡착관(70)을 설치시켜, 수위 변동에 관계없이 오염유체만을 선별적으로 제거할 수 있도록 함으로써, 오염유체의 정화기능이 향상되는 효과가 있다.

Description

오염토 내 유동성 오일 회수장치{Oil reclaim system for purification of polluted soil}

도 1은 종래기술의 오염유체의 배출장치의 설치도.

도 2는 본 발명에 따른 토양오염유체의 배출장치의 집유관 내부구조를 도시한 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 토양오염유체의 배출장치의 일실시예를 보여주는 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 토양오염유체의 배출장치의 구조를 도시한 사시도.

<도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 집유관 2: 파이프라인

3: 저장탱크 4: 유로

5: 흡착부재 6: 진공탱크

20: 관이음부재 30: 호스 연결구

40: 코일호스 50: 부구 수단

51: 부양체 51a, 52a: 관통홀

52: 수중 부력체 53: 층간이격부재

60: 부구 안내봉 70: 오염유체 흡착관

본 발명은 오염토 내 유동성 오일 회수장치에 관한 것으로서, 특히, 오염유체 혼합층의 수면위로 항시 부상되는 부구 수단의 하측 수면에 소정깊이 잠겨지는 오염유체 흡착관을 설치시켜, 수위 변동에 관계없이 오염유체만을 선별적으로 제거할 수 있도록 하는 오염토 내 유동성 오일 회수장치에 관한 것이다.

일반적으로 토양이라 함은, 고체 상태의 흙, 액체 상태의 지하수 그리고 기체 상태인 공기의 복합체로 이루어지고, 지구표면을 덮는 자연체로서 모든 생물의 생명유지 수단의 근원으로서 보전해야할 가장 중요한 부분이며 인간에게는 의식주를 해결해야하는데 필요한 자원을 제공한다.

이와 같이 인간생활에 있어서, 토양은 매우 중요함에도 불구하고 토양오염의 심각성에 대한 인식부족과 토양오염 정화를 구체적인 접근방법이 미비한 실정이다.

토양오염은 수질 또는 대기오염과는 달리 반영구적으로 잔류하는 축적성 오염이며 오염의 심각성을 직접적으로 파악하기 힘들뿐만 아니라 대기오염이나 수질오염과는 달리 정상회복이 매우 어려운 문제의 심각성을 내포하고 있다.

이러한, 토양오염의 원인에 대해 살펴보면, 휴/폐광지역, 산업공단지역, 그리고 유류 및 유독유체의 지하저장 탱크에서 누설되는 오염물질에 의한 것으로서, 특히, 휴/폐광산, 제련소, 폐기물 매립지, 산업시설 등에서 배출되는 유해 오염유체는 토양에 계속 누적되어, 토양오염지역이 매년 증가되는 추세에 있다.

이렇듯, 토양에 스며든 오염유체(기름)를 제거하기 위한 방법 및 장치로서 도 1에서와 같은 종래기술이 제안된 바 있다.

도 1은 종래기술의 오염유체의 배출장치의 설치도로서, 동 도면에서 보여 지는 바와 같은 종래기술은 복수개의 집유관(1)을 지중에 매설시켜 집유관(1) 내에 지하수 및 오염물이 포집되도록 한 후, 파이프라인(2)을 연결시켜 외부에서 강제 배출시키는 방법을 사용하고 있다.

상기 집유관(1)은 지중에 수직으로 매설되는 중공 관 형상으로 제작되는데, 관 외경에 무수하게 형성된 미세 통공을 통해 지하수와 함께 오염유체가 스며들게 된다. 이러한, 집유관은 내경이 약 20~75cm 정도, 깊이는 약 15m 정도가 되는 것들을 주로 사용하게 된다.

상기 집유관(1) 내에 포집된 지하수 및 오염유체는 파이프라인(2)과 연결된 별도의 배출장치를 통해 일괄적으로 배출시켜 토양을 정화시키게 된다.

이때, 상기 집유관(1) 내에 고인 오염유체 및 지하수를 배출시키기 위해 사용되는 배출장치로써 진공펌프를 사용하게 되는데, 상기 진공펌프 압력에 의해 양정된 혼합유체는 별도의 정화장치를 거쳐 오염유체와 순수 지하수로 분리 배출되게 된다.

상기 정화장치는 도 1에서와 같이 저장탱크(3)와 진공탱크(6)로 구성된다.

상기 저장탱크(3)는 집유관(1)에 포집된 혼합유체를 파이프라인(2)을 통해 공급받아 저장시켜 일정수위 이상이 되면, 수면위에 떠 있는 오염유체(기름) 층이 유로(4)를 통해 다음 단계의 진공탱크(6)로 이송되도록 한다. 상기 진공탱크(6)로 이송된 오염유체는 흡착부재(5)에 의해 필터링 된다.

그러나, 상기와 같은 종래기술은 집유관(1)으로부터 지하수와 오염유체를 동시에 양정시켜 이를 다시 저장탱크(3)와 진공탱크(6)에서 지하수와 오염유체를 분리시키는 과정을 수행하는 정화과정이 복잡하고, 오염유체의 정화를 위한 정화설비를 갖추는데 많은 비용이 소요되는 문제가 있었다.

또한, 상기 종래기술은 진공탱크(6) 내의 흡착부재(5)를 주기적으로 청소하거나 교체해주어야 하는 등 유지 보수에 많은 어려움이 있었다.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 오염유체 혼합층의 수면위로 항시 부상되는 부구 수단의 하측 수면에 소정깊이 잠겨지는 오염유체 흡착관을 설치시켜, 수위 변동에 관계없이 오염유체만을 선별적으로 제거할 수 있도록 하는 오염토 내 유동성 오일 회수장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 부구 수단의 구조가 간단하게 제작되도록 함으로써, 설치작업 및 유지 보수가 쉽고 용이하게 이루어지도록 하는 오염토 내 유동성 오일 회수장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 오염토 내 유동성 오일 회수장치는, 지중에 다수의 집유관을 설치하여 토양 속의 오염유체를 포집하고, 포집된 오염 유체를 파이프라인을 통해 추출되도록 하는 오염토 내 유동성 오일 회수장치로서, 상기 집유관 내의 오염유체 혼합층에 소정 부력을 갖고 부상되기 위한 부양체를 갖고, 상기 부양체가 수위 변동에 따라 상하 이동 가능한 상태로 설치되는 부구(浮具)수단; 상기 부구 수단의 중앙을 관통하여 부구의 수직 이동을 가이드하도록 된 부구 안내봉; 상기 부구 안내봉이 저면에 고정 결합된 상태로 상기 파이프라인과 분해 결합 설치되는 호스연결구; 상기 호스연결구와 파이프라인 사이를 연결시키는 관이음부재; 상기 호스연결구의 하단에 연장 설치되어 상기 파이프라인과 연통되는 가변유로를 형성하도록 된 코일호스; 상기 코일호스의 하측 끝단과 결합되는 일단이 부구 상단으로 돌출되고, 타단이 상기 부구의 부양체를 관통하여 소정길이 오염유체층에 잠겨지는 오염유체 흡착관을 포함하여 구성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 첨부도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 토양오염유체의 배출장치의 집유관 내부구조를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 토양오염유체의 배출장치의 일실시예를 보여주는 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 토양오염유체의 배출장치의 구조를 도시한 사시도이다.

동 도면에서 보여지는 바와 같은 본 발명은 지중에 다수의 집유관(1)을 설치 하여 토양 속의 오염유체를 포집하고, 포집된 오염 유체를 파이프라인(2)을 통해 추출하기 위한 오염토 내 유동성 오일 회수장치를 구성한다.

상기 오염토 내 유동성 오일 회수장치는 집유관(1) 내의 오염유체 혼합층에 소정 부력을 갖고 부상되기 위한 부양체(51)가 형성되는 부구(浮具)수단(50)과, 상기 부구 수단(50)의 중앙을 관통시켜 상기 부구 수단(50)이 수위 변동에 따라 상하 수직 이동되도록 가이드하는 부구 안내봉(60)과, 상기 부구 안내봉(60)이 저면에 고정 결합된 상태로 상기 파이프라인(2)과 분해 결합 설치되는 호스연결구(30)와, 상기 호스연결구(30)와 파이프라인(2) 사이를 연결시키는 관이음부재(20)와, 상기 호스연결구(30)의 하단에 연장 설치되어 상기 파이프라인(2)과 연통되는 가변유로를 형성하도록 된 코일호스(40)와, 상기 코일호스(40)의 하측 끝단과 결합되는 일단이 부구 수단(50) 상단으로 돌출되고, 타단이 상기 부구 수단(50)의 부양체(51)를 관통하여 소정길이 오염유체 층에 잠겨지는 오염유체 흡착관(70)으로 구성된다.

여기서, 상기 부구 수단(50)은, 중앙에 형성된 관통홀(51a)(52a)에 부구 안내봉(60)이 관통된 상태에서 오염유체층의 수면위로 부상되는 부양체(51)와, 상기 부양체(51)의 하측 소정거리 이격되어 수중에 잠겨진 상태에서 상기 부양체(51)가 오염유체층 표면에 부상되도록 부력을 제공하는 수중부력체(52)와, 상기 수중부력체(52)와 부양체(51) 사이를 소정간격이 이격시키기 위한 층간이격부재(53)로 구성된다.

이때, 상기 부구 수단(50)의 부양체(51)와 수중부력체(52)는 소정의 부력을 형성하기 위한 밀폐공간을 형성할 수 있고, 그 재질은 합성수지재 및 금속재가 사 용될 수 있다. 또한, 상기 부구 수단(50)의 전체적인 외관은 도 4에서와 같은 원통형상으로 제작되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 수중부력체(52)는 부양체(51)가 항시 오염유체 층 표면에 떠있도록 부력을 제공하는 역할을 하게 된다.

이때, 상기 수중부력체(52)가 설치되지 않은 경우를 가정하면, 상기 부양체(51)는 자체의 무게와 그 상부에 결합되는 코일호스(40)의 무게에 의해 수면 밑으로 잠겨지게 된다.

이처럼, 부양체(51)가 수면 밑으로 잠겨지게 되면, 오염유체 흡착관(70)의 위치가 오염유체 층을 벗어난 하측의 지하수 층에 위치하게 되고, 펌프의 양정 시, 오염유체는 배출되지 않고, 지하수만이 배출되는 결과를 낳게 된다.

이에 본 발명은 상기 오염유체 흡착관(70)의 끝단이 항상 오염유체 층에 위치되도록 하기 위한 방편으로 상기 오염유체 흡착관(70)을 결합하고 있는 부양체(51)를 오염유체의 수면위에 떠 있도록 한다. 물론 상기 부양체(51)는 수중부력체(52)의 부력을 지원받게 됨으로써, 수면위로 부상이 가능하게 된다.

이때, 상기 부양체(51)와 수중부력체(52)를 연결하고 있는 층간이격부재(53)는 이격거리는 오염유체 층의 높이에 가깝게 설정되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 부구 안내봉(60)은 호스연결구(30) 하단으로부터 수직방향으로 연장 형성되도록 하는데, 필요에 따라서는 그 끝단이 집유관 바닥에 연장되도록 할 수 있다.

그리고, 상기 호스연결구(30)는 하단이 막혀진 형상으로써, 저면에 부구 안 내봉(60)이 접합되고, 상단이 파이프라인(2)과 연통되도록 관이음부재(20)를 이용해 결합된다. 이때, 상기 관이음부재(20)는 두 개의 관을 연결시키기 위한 커플링이 사용될 수 있다.

그리고, 상기 코일호스(40)는 유체가 흐를 수 있도록 한 튜브를 코일형상으로 가공한 것으로서, 권선방향으로 늘어나거나 줄어드는 작용을 하게 되는데, 일단이 호스연결구(30)의 하단 일측에 연결되고, 타단이 오염유체 흡착관(70)과 연결됨으로서, 집유관(1) 내의 오염유체를 파이프라인(2)으로 이송시키는 역할을 하게 된다.

그리고, 상기 오염유체 흡착관(70)은 부양체(51)의 일 곳이 관통되도록 설치되는데, 오염유체의 배출효율을 높이기 위해 설치 개수를 1개 이상 복수개 설치할 수도 있다. 이때 오염유체 흡착관(70)을 복수 개 설치할 경우, 코일호스(40)의 끝단에 복수개의 분기관(미도시)을 더 형성시켜 각각이 연결되도록 할 수 있다.

상기와 같은 구성의 본 발명은 집유관 내에 포집된 혼합유체 중 오염유체만을 선별적으로 추출할 수 있는 이점이 있다.

상기 본 발명은 오염유체 혼합층의 수면위로 항시 부상되는 부구 수단(50)의 하측 수면에 소정깊이 잠겨지는 오염유체 흡착관(70)을 설치시켜, 수위 변동에 관계없이 오염유체만을 선별적으로 제거할 수 있도록 함으로써, 오염유체의 정화기능이 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 부구 수단(50)의 구조가 간단하게 제작됨으로써, 설치작업 및 유지 보수가 쉽고 용이하게 이루어져, 작업효율이 향상되는 한편 설비비용이 절감되는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 지중에 다수의 집유관(1)을 설치하여 토양 속의 오염유체를 포집하고, 포집된 오염 유체를 파이프라인(2)을 통해 추출되도록 하는 오염토 내 유동성 오일 회수장치로서,

   상기 집유관(1) 내의 오염유체 혼합층에 소정 부력을 갖고 부상되기 위한 부양체(51)가 형성되고, 상기 부양체(51)가 수위 변동에 따라 상하 이동 가능한 상태로 설치되는 부구(浮具)수단(50);

   상기 부구 수단(50)의 중앙을 관통하여 부구 수단(50)의 수직 이동을 가이드하도록 된 부구 안내봉(60);

   상기 부구 안내봉(60)이 저면에 고정 결합된 상태로 상기 파이프라인(2)과 분해 결합 설치되는 호스연결구(30);

   상기 호스연결구(30)와 파이프라인(2) 사이를 연결시키는 관이음부재(20);

   상기 호스연결구(30)의 하단에 연장 설치되어 상기 파이프라인(2)과 연통되는 가변유로를 형성하도록 된 코일호스(40);

   상기 코일호스(40)의 하측 끝단과 결합되는 일단이 부구 수단(50) 상단으로 돌출되고, 타단이 상기 부구 수단(50)의 부양체(51)를 관통하여 소정길이 오염유체층에 잠겨지는 오염유체 흡착관(70);

   을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 오염토 내 유동성오일 회수장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 부구 수단(50)은, 중앙에 형성된 관통홀(51a)(52a)에 부구 안내봉(60)이 관통된 상태에서 오염유체층의 수면위로 부상되는 부양체(51);

   상기 부양체(51)의 하측 소정거리 이격되어 수중에 잠겨진 상태에서 상기 부양체(51)가 오염유체층 표면에 부상되도록 부력을 제공하는 수중부력체(52);

   상기 수중부력체(52)와 부양체(51) 사이를 소정간격이 이격시키기 위한 층간이격부재(53)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 오염토 내 유동성오일 회수장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 오염유체 흡착관(70)은 부양체(51)의 적어도 1개소 이상 복수개소에 설치하는 것을 특징으로 하는 오염토 내 유동성 오일 회수장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 복수개의 오염유체 흡착관(70)과 연결되기 위해 코일호스(40)의 끝단에 복수개의 분기관을 형성하는 것을 특징으로 하는 오염토 내 유동성 오일 회수장치.

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