KR100744630B1 - Method and system for controling sewage plant by monitoring the concentration of chloride ion in sewage of sewer pipe - Google Patents

Method and system for controling sewage plant by monitoring the concentration of chloride ion in sewage of sewer pipe Download PDF

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KR100744630B1 KR1020070010558A KR20070010558A KR100744630B1 KR 100744630 B1 KR100744630 B1 KR 100744630B1 KR 1020070010558 A KR1020070010558 A KR 1020070010558A KR 20070010558 A KR20070010558 A KR 20070010558A KR 100744630 B1 KR100744630 B1 KR 100744630B1
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Abstract

A method and a system for controlling a sewage disposal plant by using the concentration of chlorine ions contained in sewage of a sewer pipe, which control the sewage disposal plant by estimating the contamination level and the flow amount of sewage flown into the sewage disposal plant, and a chlorine ion-measuring instrument used in the method and the system are provided. In a treatment zone of a sewer pipe with a predetermined area including at least one sewage disposal plant(110), a system for controlling the sewage disposal plant by using the concentration of chlorine ions contained in sewage of the sewer pipe comprises: a plurality of chlorine ion measuring instruments(150) installed on the sewer pipe within a plurality of monitoring areas(M) to measure the concentration of chlorine ions in sewage and transmit concentration data of the measured chlorine ions to remote places through wire or wireless communication means; flow amount measuring instruments(160) installed on the lowermost stream of the sewer pipe within the respective monitoring areas to measure the flow amount of sewage and transmit data of the measured flow amount to remote places through wire or wireless communication means; a main server(140) which is connected to the plurality of chlorine ion measuring instruments and the flow amount measuring instruments through the wire or wireless communication means, stores the concentration data of chlorine ions to judge if the water quality is changed, stores the data of flow amount to judge if the flow amount is changed, and evaluates the water quality and the flow amount of sewage flown into a sewage disposal apparatus(120) to store, output and transmit the evaluation results to remote places; and a sewage disposal plant control server(130) connected to the main server through the wire or wireless communication means to control the operation of the sewage disposal apparatus.

Description

하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어방법 및 그 시스템과, 이를 위한 염소 이온측정기{METHOD AND SYSTEM FOR CONTROLING SEWAGE PLANT BY MONITORING THE CONCENTRATION OF CHLORIDE ION IN SEWAGE OF SEWER PIPE}METHOD AND SYSTEM FOR CONTROLING SEWAGE PLANT BY MONITORING THE CONCENTRATION OF CHLORIDE ION IN SEWAGE OF SEWER PIPE}

도 1은 종래 기술에 따른 하수관거 모니터링 시스템을 보여주는 구성도,1 is a block diagram showing a sewage pipe monitoring system according to the prior art,

도 2는 종래 기술에 따른 하수 중의 염소 이온농도와 유량을 이용하여 침입수 및 유입수를 분석하는 방법을 보여주는 개념도,2 is a conceptual diagram showing a method of analyzing invasive water and influent using the chlorine ion concentration and flow rate in sewage according to the prior art;

도 3은 본 발명에 따른 하수관거내 염소 이온 농도를 이용한 하수처리장 제어시스템을 보여주는 전체적인 개략도, 3 is an overall schematic view showing a sewage treatment plant control system using chlorine ion concentration in sewage pipe according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 하수관거내 염소 이온 농도를 이용한 하수처리장 자동 제어시스템을 보여주는 블록도,Figure 4 is a block diagram showing a sewage treatment plant automatic control system using the chlorine ion concentration in the sewage pipe according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 염소 이온측정기를 보여주는 사시도, 5 is a perspective view showing a chlorine ion meter according to the present invention,

도 6은 본 발명에 따른 염소 이온측정기의 감지 봉을 보여주는 단면도,6 is a cross-sectional view showing a sensing rod of the chlorine ion meter according to the present invention,

도 7은 본 발명에 따른 전위차계의 내부 구성을 보여주는 블록도, 7 is a block diagram showing an internal configuration of a potentiometer according to the present invention;

도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 염소 이온측정기를 하수관에 설치하기 위한 두 가지 방법의 예를 보여주는 개략도,8A and 8B are schematic views showing examples of two methods for installing a chlorine ion meter according to the present invention in a sewer pipe;

도 9a와 도 9b는 본 발명에 따른 염소 이온측정기의 특징을 보여주기 위한 설명도이다.9A and 9B are explanatory diagrams for showing the features of the chlorine ion meter according to the present invention.

****도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명******** Description of the symbols for the main parts of the drawings ****

100 : 하수관거 처리구역 110 : 하수처리장100: sewage pipe treatment area 110: sewage treatment plant

120 : 하수처리장치 130 : 하수처리장 관리서버120: sewage treatment device 130: sewage treatment plant management server

140 : 메인서버 150 : 염소 이온측정기140: main server 150: chlorine ion meter

160 : 유량측정기 190 : 데이터베이스160: flow meter 190: database

본 발명은 하수처리장 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하수관거상에 설치된 다수 개의 염소 이온측정기를 이용하여 하수 중의 염소 이온농도를 실시간으로 측정하고, 측정된 염소 이온농도를 토대로 하수관거의 최하류에 위치하는 하수처리장으로 유입되는 하수의 수질을 예측하여 유입 하수의 오염도에 따라 하수처리장치의 운전을 자동으로 제어할 수 있는 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어방법 및 그 시스템과 이를 위한 고정식 염소 이온측정기에 관한 것이다.The present invention relates to a method for controlling a sewage treatment plant, and more particularly, by using a plurality of chlorine ion measuring devices installed on sewage pipes in real time to measure the concentration of chlorine ions in the sewage, and based on the measured chlorine ion concentrations, Sewage treatment plant control method and system and fixed chlorine for sewage treatment plant using chlorine ion concentration in sewage pipe that can automatically control the operation of sewage treatment device according to pollution degree of inflow sewage by predicting the quality of sewage flowing into the sewage treatment plant located It relates to an ion meter.

일반적으로 하수관거(下水管渠)는 여러 하수구에서 배출되는 하수를 모아 하수처리장으로 내려보내는 하수도관을 말한다. 이러한 하수관거는 처리구역의 구배(기울기)에 따른 하수의 자연스런 흐름을 따라 설치되기 때문에 나뭇가지(수형) 형태로 배치된다. 그리고 하수관거는 지하에 매설되기 때문에 설치가 완료된 후에는 관거의 상태나 하수의 수질을 확인하기 어렵다. 또한, 하수관거내 하수의 수질을 측정하기 위해서는 많은 시간과 노력이 소요된다.In general, sewage pipes (下 水管 渠) refers to sewage pipes that collect sewage discharged from various sewers and send them down to the sewage treatment plant. These sewer pipes are arranged in the form of branches (water) because they are installed along the natural flow of sewage according to the gradient of the treatment zone. Since sewer pipes are buried underground, it is difficult to check the condition of the pipes and the quality of the sewage after the installation is completed. In addition, it takes a lot of time and effort to measure the quality of the sewage in the sewage pipe.

하수처리장은 하수관거의 최하류에 설치되어 하수 중에 포함되어 있는 오염물질을 물리, 화학 및 생물학적 방법으로 처리하여 자연 수계로 방류한다. 하수처리장의 처리효율은 하수처리장으로 유입되는 유입 하수의 오염도와 유량에 영향을 받는데, 특히 미생물을 이용하여 처리하는 경우에는 하수의 오염도가 너무 높은 경우뿐만 아니라 하수의 오염도가 너무 낮은 경우에도 처리효율이 떨어지게 된다. 따라서 하수처리장으로 유입되는 유입 하수의 수질과 유량은 가능한 한 균일하게 유지되는 것이 바람직하다.The sewage treatment plant is installed at the bottom of the sewage pipe and discharges the pollutants contained in the sewage to natural water by physical, chemical and biological methods. The treatment efficiency of the sewage treatment plant is influenced by the contamination and flow rate of the influent sewage flowing into the sewage treatment plant.In particular, when treating with microorganisms, the treatment efficiency is not only high when the sewage is too high, but also when the sewage is too low. Will fall. Therefore, the water quality and flow rate of the influent sewage flowing into the sewage treatment plant is preferably kept as uniform as possible.

그러나 하수관거를 통해 배출되는 하수는 시간의 경과에 따라 유량이 변동하고, 분류관식 하수관거를 설치한 경우에도 하수관에 하자가 있으면 외부로부터 오수나 지하수 또는 우수가 유입되어 하수의 수질이 변동하게 된다. 특히 하수처리장으로 유입되는 유입 하수의 수질과 유량이 급격히 변동하는 경우에 이를 미리 예측하여 하수처리장치의 운전 조건을 바꾸지 않으면 하수를 제대로 처리하지 못하고 방류하게 된다. However, the amount of sewage discharged through sewage pipe fluctuates with time, and even if a sewer pipe is installed, if there is a fault in the sewage pipe, sewage or groundwater or rainwater flows from the outside, and the quality of the sewage water fluctuates. In particular, when the water quality and flow rate of the influent sewage flowing into the sewage treatment plant fluctuate rapidly, it is not predicted in advance, and the sewage treatment system may not be properly discharged unless the operating conditions of the sewage treatment apparatus are changed.

종래의 하수처리장에서는 유입 하수의 평균 수질과 평균 유량을 토대로 침전조, 생물 반응조, 농축조 등을 설계하고, 유입 하수의 급격한 수질 및 유량 변동은 유량 조정지에서 완충하도록 하였다. 그러나 유량 조정지만으로 수질과 유량을 균일화하는 데는 한계가 있고, 유량 조정지를 설치하기 위해서는 넓은 설치부지가 요구되므로 설치부지 확보가 어려운 문제가 있었다. 이에 따라 최근에는 유량조정지의 크기를 최소화하거나 유량조정지가 없는 하수처리장들이 개발되고 있다. 유량조 정지의 크기가 작아지거나 생략되는 경우에, 유입 하수는 침전조나 생물 반응조로 직접 유입되기 때문에 유입 하수의 수질과 유량 변동에 대한 영향이 더욱 커지게 된다.In the conventional sewage treatment plant, a sedimentation tank, a bioreactor, a concentration tank, etc. were designed based on the average water quality and the average flow rate of the influent sewage, and the sudden water quality and the flow rate fluctuations of the influent sewage were buffered at the flow control pond. However, there is a limit to uniform the water quality and the flow rate only by the flow rate adjustment, and it is difficult to secure the installation site because a wide installation site is required to install the flow rate adjustment site. In recent years, sewage treatment plants have been developed that minimize the size of flow control paper or have no flow control paper. If the size of the flow stop is reduced or omitted, the influent sewage is introduced directly into the sedimentation tank or the bioreactor, so that the influence on the water quality and flow fluctuations of the influent sewage is greater.

한편, 하수관거의 부실로 인해 발생하는 대표적인 현상은, 침입수와 유입수(Infiltration/Inflow)(또는 불명수)의 발생이다. 침입수란 하수관거에 파손이 생기거나 관 이음부 불량 및 연결관 접속 불량 등 관거 부실을 통하여 관내로 지하수 및 강우수가 침투하는 것을 말한다. 유입수란 맨홀의 봉합불량이나 우수받이, 지붕 홈통, 지하실 배수구 등이 관거 체계로 연결되어 관내로 강우수가 유입되는 것을 의미한다. 이러한 침입수 및 유입수는 하수관거 내의 유량을 증가시켜 통수 능력을 떨어뜨리고, 하수처리장의 하수 농도를 저하시켜 하수처리장치의 처리효율을 떨어뜨린다. 반대로, 누수는 지하수위가 하수관보다 낮게 내려갈 때 관거의 불량 부위로부터 하수가 새는 현상으로 지하수를 오염시키는 원인이 되고 하수처리장으로 유입되는 하수의 유량이 감소시켜 하수처리장의 처리효율을 떨어뜨린다.On the other hand, a typical phenomenon that occurs due to poor sewage pipes is the generation of infiltration and inflow (or unknown). Invasive water refers to the penetration of groundwater and rainfall through pipes, such as damage to sewage pipes, poor pipe joints, and poor connection to connecting pipes. Inflow water refers to the inflow of rainwater into the pipe due to poor sealing of manholes, storm drains, roof gutters, basement drains, etc. Such infiltration water and inflow water increases the flow rate in the sewage pipe to reduce the water flow capacity, and lower the sewage concentration of the sewage treatment plant to reduce the treatment efficiency of the sewage treatment device. On the contrary, when the groundwater level is lower than the sewage pipe, the leakage of sewage from the defective part of the conduit causes the groundwater to be contaminated and the flow rate of the sewage flowing into the sewage treatment plant decreases, thereby reducing the treatment efficiency of the sewage treatment plant.

이와 같이, 하수관거의 부실로 인한 침입수와 유입수의 유입은 하수의 수질과 유량 변동에 밀접한 관련이 있을 뿐만 아니라 하수처리장의 처리효율과도 밀접한 관계를 갖는다. 예를 들어, 축산폐수나 공장폐수 등 오염물질이 고농도로 포함된 폐수가 하수관거로 유입되면, 하수의 오염 농도가 급격히 증가하고, 지하수나 우수가 유입되면 하수의 오염 농도가 급격히 저하되게 된다. 따라서 하수관거상의 하수의 수질을 실시간으로 측정하여 하수처리장으로 유입되는 하수의 수질을 예측할 수 있는 수단이 요구된다.As such, the inflow of infiltration and inflow due to the failure of sewage pipe is not only closely related to the fluctuations of water quality and flow rate, but also to the treatment efficiency of the sewage treatment plant. For example, when wastewater containing high concentrations of contaminants such as livestock wastewater and factory wastewater flows into sewage pipes, the pollution concentration of sewage is rapidly increased, and when the groundwater or rainwater is introduced, the pollution concentration of sewage is rapidly dropped. Therefore, a means for predicting the quality of the sewage flowing into the sewage treatment plant by measuring the quality of the sewage in the sewage pipe in real time is required.

도 1은 종래 기술에 따른 하수관거 모니터링 시스템의 일 예를 보여주는 구성도이다. 도시된 바와 같이, 종래의 시스템은 하수관거의 처리구역에 강우량계(1), 유량측정기(3), 수위계(5), 전기전도도계(7) 및 지하수위 관측장비(9)와 같은 여러 종류의 현장 계측기를 구비하고 있고, 상기 현장 계측기들은 인터페이스 및 통신망 그리고 관리분석서버(11)를 통하여 DB 서버(15)에 연결되어 있다. 1 is a block diagram showing an example of a sewage pipe monitoring system according to the prior art. As shown, conventional systems have several types of sewerage systems, such as rainfall meters (1), flow meters (3), water meters (5), electrical conductivity meters (7), and groundwater level observation equipment (9). It is equipped with a field instrument, the field instruments are connected to the DB server 15 through the interface and communication network and management analysis server (11).

이러한 종래의 하수관거 모니터링 시스템은 물 사용 평가방법, 일 최대-최소 유량평가방법, 일 최대유량 평가방법 및 야간생활하수 평가방법 등을 적용하기 위한 것으로서, 주로 하수의 유량 변동을 관측하고 이를 근거로 유입수와 유출수 그리고 누수량을 해석하기 위한 것이다. 그리고 이러한 종래의 하수관거 모니터링 시스템은 부분적으로 하수의 수질을 측정하기 위해서 전기전도도를 사용하였다.  The conventional sewage pipe monitoring system is to apply the water usage evaluation method, the daily maximum-minimum flow rate evaluation method, the daily maximum flow rate evaluation method and the night life sewage evaluation method. And to analyze the amount of runoff and leakage. In addition, the conventional sewage pipe monitoring system used electric conductivity to measure the water quality of the sewage.

그러나 전기전도도 측정기는 유기성 오염 물질뿐만 아니라 지하수나 우수에 많이 포함되어 있는 다른 이온 물질(Mg, Ca 등)에 민감하게 반응하기 때문에 하수의 수질을 정확하게 평가할 수 없었고, 별도로 하수를 채취하여, BOD나 COD 등 측정 장비로 측정 분석한 후, 그 수질 분석 자료를 이용하여 전기전도도와 수질과의 관계를 평가하여야만 했다. 따라서 종래의 전기전도도 측정기로는 하수의 수질을 실시간으로 정확하게 측정할 수 없고, 그 결과를 근거로 하수처리장을 제어할 수도 없었다.However, the conductivity meter is sensitive to not only organic pollutants but also groundwater or other ionic substances (Mg, Ca, etc.) that are contained in rainwater, so the sewage water quality cannot be accurately assessed. After measuring and analyzing with measurement equipment such as COD, the water quality analysis data should be used to evaluate the relationship between electrical conductivity and water quality. Therefore, the conventional conductivity meter cannot accurately measure the quality of sewage in real time, and cannot control the sewage treatment plant based on the results.

한편, 수중에 용해되어 있는 염소 이온(Cl-)은 시간이 지나도 변하지 않고, 일반 강우나 지하수(일부제외)에는 염소 이온이 거의 포함되어 있지 않다. 그러나 일반 강우나 지하수라도 인간 생활에 사용된 물(하수)에는 많은 양의 염소 이온이 포함된다. 즉, 사람(또는 가축)은 생존을 위해 반드시 소금을 섭취하기 때문에 사람이 사용한 물이나 음식물 또는 배설물에는 많은 양의 염소 이온이 포함되게 된다. 그리고 이러한 음식물이나 배설물은 목욕, 설거지, 세척, 청소, 세탁 또는 음식물 쓰레기를 처리하는 과정에서 씻겨져서 하수로 흘러들어가게 된다. 따라서 하수 중의 염소 이온 농도는 그 물이 강우나 지하수와 같은 자연수인지 또는 사람이 쓰고 버린 하수인지 구별할 수 있게 한다. 또한, 하수 중의 염소 이온 농도는 하수의 오염도를 보여주는 지표로 사용될 수 있다. 따라서 하수 중의 염소 이온 농도를 실시간으로 측정하면 이를 근거로 하수처리장을 제어할 수 있게 된다. On the other hand, chlorine ions (Cl ) dissolved in water do not change over time, and almost no chlorine ions are contained in general rainfall or groundwater (except for some). However, even in normal rainfall or groundwater, water (sewage) used in human life contains large amounts of chlorine ions. In other words, people (or livestock) must consume salt to survive, so the water, food, or excretions used by humans contain large amounts of chloride ions. These foods and wastes are washed in the process of bathing, washing dishes, washing, cleaning, washing, or processing food waste and flow into sewage. Thus, the concentration of chlorine ions in sewage makes it possible to distinguish whether the water is natural water, such as rainfall or groundwater, or human waste. In addition, the concentration of chlorine ions in the sewage can be used as an indicator showing the pollution degree of the sewage. Therefore, if the chlorine ion concentration in the sewage is measured in real time, it is possible to control the sewage treatment plant based on this.

도 2는 종래 기술에 따른 하수 중의 염소 이온농도와 유량을 이용하여 침입수 및 유입수의 종류와 그 위치 및 유량을 분석하는 방법을 보여준다. 이러한 방법은 본 발명자에 의해서 특허 출원된바 있으며, 선출원된 특허(대한민국 특허출원번호 10-2006-0049577호)에 개시된 바와 같이, 종래의 방법은 하수관거상에 일정 거리 떨어져 설치된 유량측정기(Q)와, 상기 유량측정기(Q)를 통과하는 하수의 염소 이온 농도를 측정하기 위하여 설치된 염소 이온농도측정기(C)를 이용하여, 각 측정지점별로 하수의 유량과 염소 이온농도를 측정하고, 하수의 유량과 염소 이온농도의 관계를 이용하여 침입수 및 유입수의 종류, 위치 및 그 유량을 분석하는 것이다.Figure 2 shows a method of analyzing the type and location and flow rate of infiltration and inflow water using the chlorine ion concentration and the flow rate in the sewage according to the prior art. This method has been patented by the present inventors, and as disclosed in a previously filed patent (Korean Patent Application No. 10-2006-0049577), the conventional method has a flow meter (Q) installed a certain distance away from the sewage pipe Using the chlorine ion concentration measuring device (C) installed to measure the chlorine ion concentration of the sewage passing through the flow meter (Q), the sewage flow rate and chlorine ion concentration are measured at each measuring point, and the flow rate of the sewage and The relationship between chlorine ion concentration is used to analyze the type, location, and flow rate of infiltration and influent.

그러나 종래 기술은 침입수 및 유입수의 종류, 위치 및 그 유량를 분석하기 위한 것이고 하수처리장으로 유입되는 하수의 수질과 유량을 예측하기 위한 시스템 은 아니다. 아울러 전체 하수관거 설치지역으로부터 하수의 수질과 유량에 관한 정보를 정확하고 신속하게 측정하기 위해서 하수관거의 각 측정 지점마다 유량측정기와 염소 이온농도측정기를 각각 대응되게 설치하여야 한다. 특히, 유입 하수의 수질이나 유량 변동에 대응하여 침전조나 생물 반응조를 미리 비우거나 또는 슬러지를 미리 배출하는 등의 사전 조치를 위해서는 상당한 시간이 요구되므로 하수관거의 상류에까지 유량측정기와 염소 이온농도측정기를 설치할 필요가 있다.However, the prior art is to analyze the type, location and flow rate of infiltration and influent, and is not a system for predicting the quality and flow rate of sewage flowing into the sewage treatment plant. In addition, flow meter and chlorine ion concentration meter should be installed at each measuring point of sewage pipe in order to accurately and quickly measure the information about the quality and flow of sewage from the whole sewage pipe installation area. In particular, it takes considerable time to preempt the sedimentation tank or biological reactor or discharge the sludge in advance in response to fluctuations in water quality or flow rate of the influent sewage, so install a flow meter and a chlorine ion concentration meter upstream of the sewage pipe. There is a need.

그러나, 하수의 유량을 측정하는 유량측정기는 매우 고가이어서 하수관거의 상류에서부터 하류까지 설치하기 위해서는 경제적인 부담이 크다. 따라서 현재는 하수관거의 하류 주요 측정지점에만 유량측정기를 설치하고 상류 지역(X:도2)에는 설치하지 못함으로 전체 하수관거의 설치지역에서 하수처리장치로 유입되는 하수의 수질과 유량을 조기에 예측할 수 있는 시스템을 구축할 수 없었다. However, the flow meter for measuring the flow rate of sewage is very expensive, so the economic burden to install from upstream to downstream of the sewer pipe is great. Therefore, at present, the flow meter is installed only at the main downstream measuring points and not at the upstream area (X: Fig. 2), so it is possible to predict the water quality and flow rate of the sewage flowing into the sewage treatment system in the whole sewage pipe installation area early. Could not build the system.

아울러, 종래에는 하수관에 고정시켜 사용하는 고정식 염소 이온농도측정기에 대한 기술이 개시되지 않았다. 또, 최근에는 하수 중의 BOD나 COD를 측정하여 하수의 수질을 평가하고자 하는 노력이 있었으나 하수 중의 BOD나 COD 유발물질은 시간에 따라 변할 뿐만 아니라 하수관의 구조에 따라서는 부분적으로 침전이나 부상이 발생하여 측정 결과가 일정하지 않다는 단점이 있다. 또한 BOD나 COD를 측정하기 위한 측정장비 매우 고가이어서 하수관거의 상류에까지 필요한 만큼 충분하게 설치하기도 어렵다.In addition, in the related art, a technique for fixing a chlorine ion concentration meter which is fixed to a sewer pipe is not disclosed. In recent years, efforts have been made to evaluate the quality of sewage by measuring BOD or COD in sewage, but BOD or COD-inducing substances in sewage not only change with time, but also sedimentation and injury occur depending on the structure of sewage pipes. The disadvantage is that the measurement results are not constant. In addition, the measuring equipment for measuring the BOD or COD is very expensive, it is difficult to install as much as necessary upstream of the sewer pipe.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 주된 목적은 하수 중의 염소 이온농도를 실시간으로 측정하는 다수 개의 염소 이온측정기를 하수관로상에 설치하고, 각 염소 이온측정기에서 측정된 염소 이온농도를 토대로 하수처리장으로 유입되는 하수의 오염도를 미리 예측하여 하수처리장을 제어하는 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어방법 및 그 시스템을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, the main object of the present invention is to install a plurality of chlorine ion meter on the sewer pipe in real time to measure the concentration of chlorine ion in the sewage, measured by each chlorine ion meter The present invention provides a method and system for controlling a sewage treatment plant using a chlorine ion concentration in a sewage pipe that controls the sewage treatment plant in advance by predicting the pollution level of sewage flowing into the sewage treatment plant based on the chlorine ion concentration.

본 발명의 다른 목적은, 전체 하수관거의 처리구역을 형태적 특성 및 토지이용 특성을 고려하여 다수 개의 감시지역으로 구획하고, 각 감시지역의 하수관로 상에는 하수 중의 염소 이온농도를 연속적으로 측정할 수 있는 염소 이온측정기를 다수개 설치하되, 각 감시지역의 최하류에는 하수의 유량을 측정하는 유량측정기를 하나씩 설치하여, 각 염소 이온측정기에서 측정된 염소 이온농도와 유량측정기에서 측정된 유량을 토대로 하수처리장으로 유입되는 하수의 오염도와 유량을 미리 예측하여 하수처리장치를 제어할 수 있는 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어방법 및 그 시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to divide the treatment area of the entire sewage pipe into a plurality of monitoring areas in consideration of morphological characteristics and land-use characteristics, and chlorine which can continuously measure the concentration of chlorine ions in the sewage on the sewer line of each monitoring area. Install a plurality of ion meters, and install one flow meter at the bottom of each monitoring area to measure the flow of sewage, and go to the sewage treatment plant based on the chlorine ion concentration measured at each chlorine ion meter and the flow rate measured at the flow meter. It is to provide a method and a system for controlling a sewage treatment plant using chlorine ion concentration in a sewage pipe that can control the sewage treatment device by predicting the contamination and flow rate of the sewage introduced in advance.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 하수관거상에 고정되어 하수 중의 염소 이온농도를 선택적으로 측정할 수 있고 측정된 염소 이온농도 데이터를 원격지로 전송할 수 있는 고정식 염소 이온측정기를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a fixed chlorine ion meter which can be fixed on the sewage pipe to selectively measure the concentration of chlorine ions in the sewage and transmit the measured chlorine ion concentration data to a remote location.

상술한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 본 발명에 따른 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어시스템은, 하수관거의 형태적 특성과 토지이용 특성을 고려하여 구획된 다수 개의 감시지역 내 하수관거상에 설치되어 하수 중의 염소 이온농도를 측정하고 측정된 염소 이온농도 데이터를 유무선 통신수단을 통해 원격지로 전송하는 다수 개의 염소 이온측정기와; 상기 각 감시지역 내 하수관거의 최하류에 설치되어 하수의 유량을 측정하고 측정된 유량 데이터를 유무선 통신수단을 통해 원격지로 전송하는 유량측정기와; 상기 다수 개의 염소 이온측정기 및 유량측정기와 유무선 통신수단을 통해 연결되고, 상기 염소 이온측정기로부터 수신받은 염소 이온농도 데이터를 저장함과 아울러 데이터베이스에 저장되어 있는 비교 염소 이온농도와 대비하여 수질의 변동을 판단하며, 상기 유량측정기로부터 수신받은 유량 데이터를 저장함과 아울러 데이터베이스에 저장되어 있는 비교 유량과 대비하여 유량의 변동을 판단하고, 각 감시지역으로부터 하수처리장까지의 거리를 고려하여 하수처리장으로 유입되는 유입 하수의 수질 및 유량을 평가하며, 그 결과를 저장, 출력 및 원격지로 전송하는 메인서버와; 상기 메인서버와 유무선 통신수단을 통해 연결되고, 상기 메인서버에서 전송되는 유입 하수의 수질 및 유량에 따라 상기 하수처리장치의 운전을 제어하는 하수처리장 관리서버를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.As a means for achieving the above object, the sewage treatment plant control system using the chlorine ion concentration in the sewage pipe according to the present invention, is installed on the sewage pipe in a plurality of monitoring areas partitioned in consideration of the morphological characteristics and land use characteristics of the sewage pipe A plurality of chlorine ion measurement devices for measuring chlorine ion concentration in the sewage and transmitting the measured chlorine ion concentration data to a remote site through wired or wireless communication means; A flow rate measuring device installed at the most downstream of the sewage pipe in each monitoring area to measure the flow rate of the sewage and transmit the measured flow rate data to a remote location through a wired or wireless communication means; The chlorine ion meter and the flow meter are connected to each other through wired and wireless communication means, and store the chlorine ion concentration data received from the chlorine ion meter and determine the change in water quality in comparison with the comparative chlorine ion concentration stored in the database. In addition, the flow rate data received from the flow meter is stored and the flow rate is determined in comparison with the comparative flow rate stored in the database, and the inflow sewage flowing into the sewage treatment plant is considered in consideration of the distance from each monitoring area to the sewage treatment plant. A main server for evaluating the water quality and the flow rate of the water, and storing the result and outputting the result to a remote location; The sewage treatment plant management server is connected to the main server through a wired / wireless communication means and controls the operation of the sewage treatment apparatus according to the water quality and flow rate of the inflow sewage transmitted from the main server.

또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어방법은, 하수관거의 형태와 주거환경 특성을 고려하여 다수 개의 단위 감시구역으로 구분된 각 감시지역 내의 하수관거상에 다수 개의 염소 이온측정기를 설치하고, 각 감시지역의 최하류에는 유량측정기를 설치하는 단계와; 상기 각 감시지역의 염소 이온측정기와 유량측정기에서 측정된 염소 이온농도 데이터와 유량 데이터를 원격지의 메인서버로 전송하고, 상기 메인서버는 상기 염소 이온측정기로부터 수신받은 염소 이온농도 데이터를 저장함과 아 울러 데이터베이스에 저장되어 있는 비교 염소 이온농도와 대비하여 수질 변동을 판단하고, 상기 유량측정기로부터 수신받은 유량 데이터를 저장함과 아울러 데이터베이스에 저장되어 있는 비교 유량과 대비하여 유량 변동을 판단하고, 각 감시지역으로부터 하수처리장까지의 거리를 고려하여 하수처리장으로 유입되는 유입 하수의 수질 및 유량을 평가하며, 그 결과를 저장, 출력 및 원격지로 전송하는 단계와; 상기 메인서버에서 전송되는 유입 하수의 수질 및 유량에 따라 하수처리장 관리서버에서 하수처리장치를 구성하는 각종 밸브와 펌프의 작동을 제어하여 유입 원수의 수질 및 유량에 적합한 하수처리장치 운전 방식으로 전환하는 단계로 이루어진다.In addition, as a means for achieving the above object, the sewage treatment plant control method using the chlorine ion concentration in the sewage pipe according to the present invention, each monitoring area divided into a plurality of unit monitoring zones in consideration of the shape of the sewage pipe and the characteristics of the residential environment Installing a plurality of chlorine ion meters on the sewage pipes in the lower part of the pipes, and installing flowmeters at the most downstream of each monitoring area; The chlorine ion concentration data and the flow rate data measured by the chlorine ion meter and the flow meter of each monitoring area are transmitted to a remote main server, and the main server stores the chlorine ion concentration data received from the chlorine ion meter. The water quality change is judged in comparison with the comparative chlorine ion concentration stored in the database, the flow rate data received from the flow meter is stored, and the flow rate is determined in comparison with the comparative flow rate stored in the database. Evaluating the water quality and flow rate of the influent sewage flowing into the sewage treatment plant in consideration of the distance to the sewage treatment plant, and storing, outputting and transmitting the result to a remote site; According to the water quality and flow rate of the inflow sewage transmitted from the main server to control the operation of various valves and pumps constituting the sewage treatment device in the sewage treatment plant management server to switch to the sewage treatment device operation method suitable for the water quality and flow rate of the incoming raw water Consists of steps.

이어서, 본 발명에 따른 고정식 염소 이온측정기는, 내부에 통신부와 전위차계를 포함하는 케이스로 이루어진 본체와; 상기 본체의 하면에서 수직으로 연장되어 설치되고 그 외주 면에는 하수관이나 맨홀에 고정하기 위한 결합수단이 구비되며 상하 수직으로 가이드 홈이 형성된 원통형의 가이드 관과; 상기 가이드 관의 내부에 설치되어 상기 가이드 홈을 따라 상하로 이동가능하도록 상기 가이드 홈을 관통하여 설치된 레버의 일단이 고정되며, 그 내부에는 상기 본체 내부의 전위차계와 전기적으로 연결된 이온전극, 비교전극 및 온도센서가 각각 구비된 감지 봉과; 상기 가이드 관의 가이드 홈을 관통한 레버의 타 측 하단에 설치되어 하수관 내부의 수면에 따라 상기 감지 봉이 상하로 승·하강하도록 부력을 생성하는 부유체와; 상기 감지 봉의 하단에 돌출되게 설치되어 외부로 노출된 이온전극, 비교전극 및 온도센서를 세척할 수 있도록 공기방울이나 세척액을 분사하는 분사노즐과; 상기 감지 봉의 하단을 감싸도록 설치되어 하수와 함께 떠내려오는 이물질에 의해서 상기 감지 봉의 하단부가 손상되는 것을 방지하는 보호망을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Subsequently, the fixed chlorine ion meter according to the present invention includes a main body made of a case including a communication unit and a potentiometer therein; A cylindrical guide tube extending vertically from the lower surface of the main body and having a coupling means for fixing to a sewer pipe or a manhole on an outer circumferential surface thereof and having guide grooves formed vertically vertically; One end of the lever installed in the guide tube and installed through the guide groove to be movable up and down along the guide groove is fixed therein, and an ion electrode, a comparison electrode, and an electrical electrode electrically connected to a potentiometer inside the body. Sensing rods each having a temperature sensor; A floating body installed at the lower side of the other side of the lever penetrating the guide groove of the guide tube to generate buoyancy so that the sensing rod moves up and down according to the surface of the sewer pipe; A spray nozzle which is installed to protrude at the bottom of the sensing rod and sprays air bubbles or cleaning liquid to clean the ion electrode, the comparative electrode and the temperature sensor exposed to the outside; It is installed to surround the bottom of the sensing rod is characterized in that it comprises a protective net to prevent the lower end of the sensing rod is damaged by foreign matter floating with the sewage.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어방법 및 그 시스템과, 이를 위한 염소 이온측정기의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a method and system for controlling the sewage treatment plant using the chlorine ion concentration in the sewage pipe according to the present invention, and a preferred embodiment of the chlorine ion meter for this.

먼저, 도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 하수관거내 염소 이온 농도를 이용한 하수처리장 제어시스템을 보여주는 개략적인 구성도이다. First, Figures 3 and 4 is a schematic configuration showing a sewage treatment plant control system using the chlorine ion concentration in the sewage pipe according to the present invention.

도 3에서 보는 바와 같이, 일반적으로 하수관거는 처리구역(100)의 지형적 특성에 따라 나뭇가지(수형) 형태로 이루어지며, 하나의 처리구역(100)은 상업지구, 주거지역, 공업지역 등 서로 다른 토지이용 특성을 갖는 지역으로 구분될 수 있다. As shown in Figure 3, the sewage pipe is generally made in the form of branches (trees) according to the topographical characteristics of the treatment zone 100, one treatment zone 100 is different from the commercial district, residential area, industrial area, etc. It can be divided into regions with land use characteristics.

본 발명에 따른 하수관거내 염소 이온 농도를 이용한 하수처리장 자동 제어시스템은, 전체 처리구역(100)으로부터 하수처리장(110)으로 유입되는 유입 하수의 염소 이온농도와 유량을 효율적으로 측정하기 위한 것이다. 따라서 본 발명은 적어도 하나의 하수처리장(110)을 갖는 소정 면적의 하수관거의 처리구역(100)을 그 형태적 특성과 토지이용 특성을 고려하여 다수 개의 감시지역(M)으로 구획하는 것이 바람직하다.The sewage treatment plant automatic control system using the chlorine ion concentration in the sewage pipe according to the present invention is to efficiently measure the chlorine ion concentration and the flow rate of the influent sewage flowing into the sewage treatment plant 110 from the entire treatment zone 100. Therefore, in the present invention, it is preferable that the treatment zone 100 of the sewage pipe of a predetermined area having at least one sewage treatment plant 110 is divided into a plurality of monitoring zones M in consideration of its morphological characteristics and land use characteristics.

상기 감시지역(M)은 전체 하수관거의 처리구역(100)을 형태적 특성과 토지이용 특성을 고려하여 구획할 수 있는 최소 단위로서, 일반적으로 하나의 단위 감시 지역(M)에서 배출하는 하수의 유량은 시계열로 배열할 때 일정한 패턴의 그래프로 표현될 수 있다. 또한, 단위 감시지역(M)에서 배출하는 하수의 염소 이온농도는 일정 범위 내에서 균일하게 유지된다. 그리고 상기 단위 감시지역(M)에서는 배출되는 하수의 염소 이온농도와 그 하수의 수질을 밀접한 상관 관계를 갖는다. 한편, 다수 개의 감시지역(M)은 그 지형적 특성에 따라 보다 큰 면적의 감시구역(G)으로 구획할 수 있고, 이때 각 감시구역(G)의 최하류에도 유량측정기(160)가 설치된다. The monitoring area (M) is the minimum unit that can divide the treatment area 100 of the entire sewage pipe in consideration of morphological characteristics and land-use characteristics, and in general, the flow rate of sewage discharged from one unit monitoring area (M) Can be represented as a graph of a certain pattern when arranged in time series. In addition, the concentration of chlorine ions in the sewage discharged from the unit monitoring area M is kept uniform within a certain range. In the unit monitoring area (M), there is a close correlation between the discharged amount of chlorine ions and the quality of the sewage. On the other hand, the plurality of monitoring zones (M) can be divided into a larger area of the monitoring zone (G) according to the geographic characteristics, at this time, the flow meter 160 is installed in the downstream of each monitoring zone (G).

본 발명에 따른 하수관거내 염소 이온 농도를 이용한 하수처리장 제어시스템은, 하수관거의 형태적 특성과 토지이용 특성을 고려하여 구획된 각 감시지역(M)의 하수관거상에 다수 개의 염소 이온측정기(150)를 소정 간격으로 설치하고, 각 감시지역(M)의 최하류에는 하나의 유량측정기(160)를 설치한다. 이때, 상기 유량측정기(160)가 설치되는 측정 지점에는 하수 중의 염소 이온농도를 측정하는 염소 이온측정기(150)를 설치하거나, 하수의 유속을 측정할 수 있는 유속 측정기(도시되지 않음)를 더 설치하는 것이 바람직하다.The sewage treatment plant control system using the chlorine ion concentration in the sewage pipe according to the present invention, considering the morphological characteristics and land-use characteristics of the sewage pipe, a plurality of chlorine ion meter 150 on the sewage pipe of each monitoring zone (M) partitioned It is installed at predetermined intervals, and one flow meter 160 is installed at the most downstream of each monitoring zone M. In this case, at the measurement point where the flow meter 160 is installed, a chlorine ion meter 150 for measuring the concentration of chlorine ions in the sewage is installed or a flow rate meter (not shown) for measuring the flow rate of the sewage is further installed. It is desirable to.

이와 같이 본 발명은, 비교적 고가인 유량측정기(160)의 설치를 최소화하면서 저가이면서 하수 중의 염소 이온을 선택적으로 측정할 수 있는 염소 이온측정기(150)를 각 감시지역(M)의 지선 상류에까지 골고루 설치함으로써 전체 하수관거 처리구역(100) 내의 하수의 오염도를 실시간으로 측정할 수 있게 된다. As described above, the present invention provides a chlorine ion meter 150 that can selectively measure chlorine ions in the sewage at low cost while minimizing the installation of a relatively expensive flow meter 160 evenly upstream of the branch line of each monitoring area M. By installing it, it is possible to measure the pollution degree of the sewage in the entire sewage pipe treatment area 100 in real time.

즉, 종래에는 하수의 유량 변화를 관측하여 유입수와 침입수의 위치와 그 유량을 분석하는 수준이었으나 본 발명은 하수의 수질 변화를 실시간으로 관측하여 유입수와 침입수의 유무를 판단할 뿐만 아니라 그 변동에 대응하여 하수처리 장(110)으로 유입되는 하수의 수질을 예측하여 하수처리장치(120)를 제어할 수 있는 것이다. 또한, 본 발명은 각 감시지역(M)과 하수처리장(110)까지의 거리에 대한 데이터 및 유속에 대한 데이터가 구축되면, 각 감시지역(M)에서 배출된 하수가 하수처리장(110)까지 도달하는 시간을 계산할 수 있다. 그리고 각 감시지역(M)에서 방류되는 하수의 염소 이온 농도를 측정하면 일정 시간 후에 하수처리장(110)으로 유입되는 유입 하수의 수질과 유량을 예측할 수 있다. 이와 같이, 본 발명은 하수처리장(110)으로 유입되는 유입 하수의 오염도와 유량을 예측함으로써 유입 하수의 수질과 유량에 대응하여 하수처리장치(120)의 운전을 제어할 수 있다.That is, in the past, the flow rate of the sewage was observed to analyze the location of the influent and the inflow water and the flow rate thereof. However, the present invention not only determines the presence of the influent and the intrusion water by observing changes in the quality of the sewage in real time, but also the variation thereof. In response to the water quality of the sewage flowing into the sewage treatment plant 110 will be able to control the sewage treatment device 120. In addition, the present invention, if the data on the flow rate and the data on the distance to each monitoring area (M) and the sewage treatment plant 110, the sewage discharged from each monitoring area (M) reaches the sewage treatment plant 110 You can calculate the time to do. And by measuring the chlorine ion concentration of the sewage discharged from each monitoring area (M) can predict the water quality and flow rate of the influent sewage flowing into the sewage treatment plant 110 after a predetermined time. As described above, the present invention may control the operation of the sewage treatment apparatus 120 in response to the quality and flow rate of the inflow sewage by predicting the pollution degree and the flow rate of the inflow sewage flowing into the sewage treatment plant 110.

이어, 도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 하수관거내 염소 이온 농도를 이용한 하수처리장 자동 제어시스템을 보다 구체적으로 살펴본다.3 and 4, the sewage treatment plant automatic control system using the chlorine ion concentration in the sewage pipe according to the present invention will be described in more detail.

전체 하수관거의 설치구역(100)은 형태적 특성과 토지이용 특성을 고려하여 다수 개의 감시지역(M)으로 구획되고 각 감시지역(M)내 하수관거에는 하수 중의 염소 이온농도를 측정함과 아울러 측정된 염소 이온농도 데이터를 유무선 통신수단을 통해서 원격지로 전송할 수 있는 다수 개의 염소 이온측정기(150)가 설치된다.The installation area 100 of the entire sewage pipe is divided into a plurality of monitoring areas (M) in consideration of morphological characteristics and land use characteristics. The sewage pipes in each monitoring area (M) measure the concentration of chlorine A plurality of chlorine ion meter 150 is installed that can transmit chlorine ion concentration data to a remote location through wired or wireless communication means.

그리고, 상기 각 감시지역(M)내 하수관거의 최하류에는 해당 감시지역(M)에서 배출되는 하수의 유량을 측정하고 측정된 유량 데이터를 유무선 통신수단을 통해 원격지로 전송하는 하나의 유량 측정기(160)가 각각 설치된다. 더욱 바람직하게, 상기 각 감시지역(M)내 하수관거의 최하류에는 해당 감시지역(M)에서 배출되는 하수의 유속을 측정하기 위한 유속측정기나 염소 이온농도를 측정하기 위한 염소 이온측정기가 더 설치될 수 있다.In addition, one flow meter 160 for measuring the flow rate of the sewage discharged from the monitoring area M and transmitting the measured flow rate data to a remote location through a wired / wireless communication means at the most downstream of the sewage pipe in each monitoring area M. Are installed respectively. More preferably, a flow rate meter for measuring the flow rate of the sewage discharged from the monitoring area M or a chlorine ion meter for measuring the chlorine ion concentration may be further installed at the lowest downstream of the sewage pipe in each monitoring area M. Can be.

그리고, 각 감시지역(M)에 설치된 상기 다수 개의 염소 이온측정기(150)와 유량측정기(160)는 유무선 통신수단을 통해서 메인서버(140)와 연결된다. 상기 메인서버(140)는 상기 염소 이온측정기(150)로부터 수신받은 염소 이온농도 데이터를 저장함과 아울러 데이터베이스(190)에 저장되어 있는 비교 염소 이온농도와 대비하여 수질의 변동을 판단하고, 상기 유량측정기(160)로부터 수신받은 유량 데이터를 저장함과 아울러 데이터베이스(190)에 저장되어 있는 비교 유량과 대비하여 유량의 변동을 판단하고, 각 감시지역(M)으로부터 하수처리장(100)까지의 거리를 고려하여 하수처리장(100)으로 유입되는 유입 하수의 수질 및 유량을 평가하고, 그 결과를 저장, 출력 및 원격지로 전송한다.In addition, the plurality of chlorine ion meter 150 and the flow meter 160 installed in each monitoring area (M) is connected to the main server 140 through wired or wireless communication means. The main server 140 stores the chlorine ion concentration data received from the chlorine ion meter 150 and determines the variation of water quality in comparison with the comparative chlorine ion concentration stored in the database 190, and the flow meter In addition to storing the flow rate data received from the 160 and to determine the change in the flow rate compared to the comparison flow rate stored in the database 190, in consideration of the distance from each monitoring area (M) to the sewage treatment plant 100 Evaluate the water quality and flow rate of the influent sewage flowing into the sewage treatment plant 100, and store the results, output and transmit to a remote location.

이를 위해서, 상기 메인서버(140)는 유무선 통신접속을 위한 통신모듈과, 염소 이온농도 데이터와 유량 데이터를 처리하기 위한 데이터 처리부와, 염소 이온농도 데이터(192), 유량 데이터(193) 및 각 감시지역에서부터 하수처리장까지의 거리 데이터(194) 등을 저장하는 데이터베이스(190)와, 상기 데이터 처리부와 데이터베이스를 연동하여 하수의 수질 변동과 유량 변동을 판단함과 아울러 하수처리장으로 유입되는 유입 하수의 수질과 유량을 연산하는 메인프로세서를 포함한다. 상기 통신모듈, 데이터 처리부에 대한 상세한 설명을 생략한다.To this end, the main server 140 is a communication module for wired and wireless communication connection, a data processing unit for processing chlorine ion concentration data and flow rate data, chlorine ion concentration data 192, flow rate data 193 and each monitoring A database 190 storing distance data 194 from an area to a sewage treatment plant, and the data processing unit and the database are linked to determine fluctuations in water quality and flow rate of the sewage, and the quality of inflow sewage flowing into the sewage treatment plant. It includes a main processor that calculates overflow. Detailed descriptions of the communication module and data processing unit will be omitted.

즉, 상기 메인서버(140)는 염소 이온측정기(150)와 유량측정기(160)로부터 수신받은 염소 이온농도 데이터와 유량 데이터를 실시간으로 표시함과 아울러, 측정된 시각에 따라 상기 데이터베이스에 저장할 뿐만 아니라 데이터베이스에 이미 저장되어 있는 비교 염소 이온농도 데이터 또는 비교 유량 데이터, 예를 들어 다른 날 동일 시각에 측정된 염소 이온농도 데이터와 유량 데이터, 또는 동일 시각에 측정된 평균 염소 이온농도 데이터 및 평균 유량 데이터를 불러와 비교하여 현재 하수의 수질 변동과 유량 변동을 판단하고, 그 결과를 표시, 저장, 출력 및 전송할 뿐만 아니라, 각 감시지역(M)에서 측정된 염소 이온농도 및 유량과 각 감시지역(M)과 하수처리장 사이의 거리를 토대로 일정 시간 후에 하수처리장(100)으로 유입되는 유입 하수의 오염도와 유량을 예측하고, 그 예측 값을 표시, 저장, 출력 및 전송할 뿐만 아니라, 하수의 수질 및 유량이 급격히 변동하여 한계치를 넘을 경우 상기 하수처리장 관리서버(130)로 경보 신호를 송신한다.That is, the main server 140 not only displays the chlorine ion concentration data and the flow rate data received from the chlorine ion meter 150 and the flow meter 160 in real time, but also stores them in the database according to the measured time. Comparative chlorine ion concentration data or comparative flow rate data already stored in the database, for example, chlorine ion concentration data and flow rate data measured at the same time on different days, or average chlorine ion concentration data and mean flow rate data measured at the same time. In addition to determining the current water quality fluctuations and flow rate fluctuations in comparison with the recall, displaying, storing, outputting and transmitting the results, as well as the chlorine ion concentration and flow rate measured in each monitoring zone (M) and each monitoring zone (M). Pollution degree and flow rate of the influent sewage flowing into the sewage treatment plant 100 after a certain time based on the distance between the sewage treatment plant and the sewage treatment plant. In addition, the prediction value is displayed, stored, output and transmitted, as well as an alarm signal is transmitted to the sewage treatment plant management server 130 when the water quality and flow rate of the sewage fluctuate rapidly and exceed the limit value.

그리고, 상기 하수처리장(110)에는 상기 메인서버(140)와 정보 교환이 가능하도록 연결된 하수처리장 관리서버(130)가 설치된다. 상기 하수처리장 관리서버(130)는 상기 메인서버(140)에서 송신되는 유입 하수의 오염도와 유량에 따라 하수처리장치(120)를 구성하는 각종 밸브와 펌프의 작동을 제어한다. 예를 들어, 상기 하수처리장 관리서버(130)는 각종 밸브와 펌프의 작동을 개폐하여 하수처리장치(120)의 침전조나 생물 반응조의 체류시간을 조절하거나, 또는 침전조를 생물 반응조로, 생물 반응조를 침전조로 전환하도록 슬러지를 배출하거나 처리수 또는 유입수의 유출입 경로를 차단 또는 변경할 수 있다. 또한, 상기 하수처리장 관리서버(130)는 하수처리장에서 방류되는 방류수의 수질에 따라 각종 밸브와 펌프의 작동을 개폐한다. 즉, 상기 하수처리장 관리서버(130)는 유입 하수와 방류수의 수질 및 유량에 따라서 장치 전반을 제어하여 최적의 운전상태를 유지할 수 있도록 한다. The sewage treatment plant 110 is provided with a sewage treatment plant management server 130 connected to the main server 140 to exchange information. The sewage treatment plant management server 130 controls the operation of various valves and pumps constituting the sewage treatment apparatus 120 according to the pollution degree and the flow rate of the inflow sewage transmitted from the main server 140. For example, the sewage treatment plant management server 130 controls the residence time of the sedimentation tank or the bioreactor of the sewage treatment device 120 by opening and closing the operation of various valves and pumps, or using the sedimentation tank as a bioreactor, The sludge can be discharged to convert into a settling tank, or the flow path of the treated or influent can be blocked or altered. In addition, the sewage treatment plant management server 130 opens and closes the operation of various valves and pumps according to the quality of the discharged water discharged from the sewage treatment plant. In other words, the sewage treatment plant management server 130 to maintain the optimum operating state by controlling the overall device in accordance with the water quality and flow rate of the influent sewage and effluent.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어방법은 아래 공정에 따라 달성된다.As described above, the sewage treatment plant control method using the chlorine ion concentration in the sewage pipe according to the present invention is achieved according to the following process.

먼저, 전체 하수관거 설치지역의 형태와 주거환경 특성을 고려하여 다수 개의 감시지역(M)으로 구분하고, 각 감시지역(M) 내의 하수관거상에는 다수 개의 염소 이온측정기(150)를 소정 거리 이격되게 설치하고, 각 감시지역의 하류에는 하나의 유량측정기(160)를 설치하는 단계와;First, in consideration of the shape of the entire sewage pipe installation area and the characteristics of the residential environment, it is divided into a plurality of monitoring areas (M), and a plurality of chlorine ion meters 150 are installed on the sewage pipes within each monitoring area (M) at a predetermined distance. And installing one flow meter 160 downstream of each monitoring zone;

상기 각 감시지역의 염소 이온측정기와 유량측정기에서 측정된 염소 이온농도 데이터와 유량 데이터를 원격지의 메인서버(140)로 전송하고, 상기 메인서버는 상기 염소 이온측정기(150)로부터 수신받은 염소 이온농도 데이터를 저장함과 아울러 데이터베이스(190)에 저장되어 있는 비교 염소 이온농도와 대비하여 수질의 변동을 판단하고, 상기 유량측정기(150)로부터 수신받은 유량 데이터를 저장함과 아울러 데이터베이스(190)에 저장되어 있는 비교 유량과 대비하여 유량의 변동을 판단하고, 각 감시지역(M)으로부터 하수처리장(100)까지의 거리를 고려하여 하수처리장으로 유입되는 유입 하수의 수질 및 유량을 평가하고, 그 결과를 저장, 출력 및 원격지로 전송하는 단계와;The chlorine ion concentration data and the flow rate data measured by the chlorine ion meter and the flow meter of each monitoring area are transmitted to the remote main server 140, and the main server receives the chlorine ion concentration received from the chlorine ion meter 150. In addition to storing data and determining the variation in water quality in comparison with the comparative chlorine ion concentration stored in the database 190, and stores the flow rate data received from the flow meter 150 and stored in the database 190 Judging the fluctuation of the flow rate in comparison with the comparative flow rate, considering the distance from each monitoring area (M) to the sewage treatment plant 100, evaluates the water quality and flow rate of the incoming sewage flowing into the sewage treatment plant, and stores the result, Outputting and transmitting to a remote location;

상기 메인서버(140)에서 전송되는 유입 하수의 수질 및 유량에 따라 하수처리장 관리서버(130)에서 하수처리장치를 구성하는 각종 밸브와 펌프의 작동을 자동으로 제어하여 유입 원수의 수질 및 유량에 대응하도록 하수처리장치를 제어하는 단계를 포함하여 이루어진다.The sewage treatment plant management server 130 automatically controls the operation of various valves and pumps constituting the sewage treatment device according to the water quality and flow rate of the inflow sewage transmitted from the main server 140 to correspond to the water quality and flow rate of the inflowing raw water. And controlling the sewage treatment apparatus.

이어서, 하수관거상에 고정되어 하수 중의 염소 이온농도를 선택적으로 측정 하는 염소 이온측정기(150)의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. Next, a preferred embodiment of the chlorine ion meter 150 fixed on the sewage pipe to selectively measure the concentration of chlorine ions in the sewage will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명에 따른 염소 이온측정기를 보여주는 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 염소 이온측정기의 감지 봉을 보여주는 단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 전위차계의 내부 구성을 보여주는 블록도이다. 5 is a perspective view showing a chlorine ion meter according to the present invention, Figure 6 is a cross-sectional view showing a sensing rod of the chlorine ion meter according to the present invention, Figure 7 is a block diagram showing the internal configuration of the potentiometer according to the present invention.

먼저, 도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 염소 이온측정기(150)는 크게 전위차계, 이온전극, 비교전극 및 온도센서로 이루어지고, 시료 중의 분석대상 이온(염소이온)의 농도(이온활성도)에 감응하여 비교전극과 이온전극 간에 나타나는 전위차를 이용하여 분석대상 이온의 농도를 정량하는 측정 기기이다. First, as shown in FIGS. 5 and 6, the chlorine ion meter 150 according to the present invention is composed of a potentiometer, an ion electrode, a comparative electrode, and a temperature sensor, and the concentration of an analyte (chlorine ion) in a sample ( It is a measuring instrument that quantifies the concentration of ion to be analyzed by using the potential difference between the comparison electrode and the ion electrode in response to the ion activity.

상기 전위차계(230)는 이온전극(252)과 비교전극(254) 간에 발생하는 전위차를 연속하여 측정하기 위한 것으로 이온전극(252)과 비교전극(254) 간에 발생하는 전위차를 ㎷단위까지 읽을 수 있다. 상기 이온전극(252)은 이온 선택성이 있고, 이온 농도에 비례하여 전위를 발생하는 전극으로, 그 감응막의 구성에 따라 분석대상 이온이 달라진다. 예를 들어, 염소 이온을 측정하기 위해서 고체막전극과 액체막전극이 사용된다. 고체막전극은 난용성 금속염의 단결정 또는 난용성 금속염을 주성분으로 하는 분말을 가압 성형한 막을 감응막으로 한 것이고, 액체막전극은 액상 이온 교환체 등을 극성 유기 용매에 용해시켜 그것을 다공성 융막으로 보존 유지한 것과 고분자 물질에 스며들게 해서 고정시킨 것을 감응막으로 한다.The potentiometer 230 is for continuously measuring the potential difference generated between the ion electrode 252 and the comparison electrode 254, and can read the potential difference generated between the ion electrode 252 and the comparison electrode 254 to a unit of ㎷. . The ion electrode 252 has ion selectivity and generates an electric potential in proportion to the ion concentration. The ion to be analyzed varies depending on the configuration of the sensitized membrane. For example, a solid membrane electrode and a liquid membrane electrode are used to measure chlorine ions. The solid membrane electrode is a sensitized membrane made by pressure-molding a single crystal of a poorly soluble metal salt or a powder mainly composed of a poorly soluble metal salt. A liquid membrane electrode is prepared by dissolving a liquid ion exchanger in a polar organic solvent and preserving it in a porous membrane. What is immobilized by infiltration with a polymer material is used as a sensitizing film.

상기 비교전극(254)은 이온전극(252)과 조합하여 이온 농도에 대한 전위차를 나타낼 수 있는 것으로 표준 전위가 안정된 전극을 필요로 한다. 일반적으로 내부 전극으로서 염화제일수은전극(칼로멜전극) 또는 은-염화은전극이 많이 사용된다. The comparison electrode 254 may exhibit a potential difference with respect to ion concentration in combination with the ion electrode 252 and requires an electrode having a stable standard potential. Generally, a mercury chloride electrode (calomel electrode) or a silver-silver chloride electrode is used as the internal electrode.

일반적으로 이온전극은 측정대상 이온에 감응하여 Nernst식에 따라 이온 활동도에 비례하는 전위차를 나타낸다.In general, the ion electrode exhibits a potential difference proportional to the ion activity according to the Nernst equation in response to the ion to be measured.

E = E0 + 〔2.303RT/ZF 〕log a ···············⑴E = E 0 + [2.303RT / Z F] log a ·············

여기서, here,

E : 측정용액에서 이온전극과 비교전극 간에 발생하는 전위차(㎷)E: Potential difference generated between the ion electrode and the comparison electrode in the measurement solution

E0 : 표준전위(㎷)(이온전극과 감응막의 조성, 구조 및 비교전극의 종류 구조에 의해 정해지는 고유값)E 0 : Standard potential (intrinsic value determined by the composition, structure, and structure of the comparison electrode and ion electrode and sensitized film)

R : 기체상수(8.314 J/K, mol) R : Gas constant (8.314 J / K, mol)

T : 절대온도(K) 측정용액의 온도가 10℃상승하면 전위구배는 1가이온이 약 2㎷, 2가이온이 약 1㎷변화한다.T: Absolute temperature (K) When the temperature of the measurement solution rises by 10 ℃, the potential gradient changes by about 2㎷ for monovalent ion and about 1㎷ for divalent ion.

zF : 이온전극에 대하여 전위 발생에 관여하는 전자수(이온기)zF: Number of electrons involved in generating potential with respect to the ion electrode (ion group)

F : 페러데이(Faraday) 상수(96480 C(쿨롱))F : Faraday constant (96480 C (Coulomb))

a : 이온 활동도 (mol/1)a: Ion activity (mol / 1)

2.303RT/ZF : 이온 전위 기울기라 하며, 이온 활동도 역수의 상용 대수를 pX로 할 때는 1pX당 전위차를 나타내는 값으로 25℃에서는 1가 이온이 59.16㎷, 2가 이온이 29.58㎷의 값을 가진다.2.303RT / Z F: This is called the ion potential slope, and when the common logarithm of the ionic activity reciprocal is pX, it represents the potential difference per 1 pX. Have

또한 이온 활동도는 활동도 계수(γ)와 이온 농도(C)간에 다음과 같은 관계 가 있다In addition, ion activity has the following relationship between activity coefficient (γ) and ion concentration (C).

a=γ·C         a = γC

여기서, a : 이온 활동도 (mol/1)Where a: ionic activity (mol / 1)

γ : 활동도 계수       γ: activity coefficient

C : 이온 농도 (mol/1)       C: ion concentration (mol / 1)

따라서 Nernst식은 다음과 같이 이온 농도(C)의 함수가 된다.Therefore, the Nernst equation is a function of ion concentration (C) as follows.

E = E0 + 〔2.303RT/ZF 〕log γ ·C E = E 0 + (2.303RT / Z F) log γC

= γ +〔2.303RT/ZF 〕log ·C = γ + [2.303RT / Z F] logC

따라서 활동도 계수(γ)를 알고 있으면 전위 측정에 의하여 직접 이온농도의 산출이 가능하다.Therefore, if the activity coefficient γ is known, the ion concentration can be calculated directly by the potential measurement.

여기에서, 일정한 값 E0 + 〔2.303RT/ZF 〕log γ를 E0 '로 놓으면, Here, if the constant value E 0 + [2.303RT / Z F] log γ is set to E 0 ' ,

E = E0 '+ 〔2.303RT/ZF 〕log C 가 된다. E = E 0 ' + [2.303RT / Z F] log C

따라서 측정용액 중의 총 이온 강도가 일정할 때 활동도 계수도 일정하게 되며, 미리 표준액을 사용하여 이온 농도와 전위차와의 관계를 구하여 알고 있다면, 미지의 시료용액의 전위차를 측정하여 대상이온의 농도를 구할 수 있게 된다.Therefore, when the total ionic strength in the measurement solution is constant, the activity coefficient is also constant. If the relationship between the ion concentration and the potential difference is known in advance using a standard solution, the concentration of the target ion can be determined by measuring the potential difference of the unknown sample solution. Will be available.

이어서, 도 5 및 도 6을 참조하여 보면, 본 발명에 따른 염소 이온측정기(150)는, 크게 내부에 통신부(238)와 전위차계(230)를 포함하는 케이스(152)로 이루어진 본체(151)와, 상기 본체(151)의 하면에서 수직으로 연장된 가이드 관(153)과, 상기 가이드 관(153)의 내부에 상하로 이동가능하게 설치된 감지 봉(155)과, 하수관 내부의 수면에 따라 상기 감지 봉(155)이 상하로 이동하도록 부력을 제공하는 부유체(158)와, 상기 부유체(158)의 부력을 상기 감지 봉(155)으로 전달함과 아울러 상기 감지 봉(155)이 회동가능하도록 하는 레버(157)로 구성된다. Subsequently, referring to FIGS. 5 and 6, the chlorine ion meter 150 according to the present invention includes a main body 151 including a case 152 including a communication unit 238 and a potentiometer 230 therein. The guide tube 153 vertically extending from the lower surface of the main body 151, the sensing rod 155 is installed to be moved up and down inside the guide tube 153, and the detection according to the surface of the sewer pipe Floating body 158 to provide buoyancy to move the rod 155 up and down, and to transmit the buoyancy of the floating body 158 to the sensing rod 155 and the sensing rod 155 is rotatable The lever 157 is comprised.

본 발명의 염소 이온측정기(150)에 있어서, 상기 가이드 관(153)은 상기 본체(151)의 하면에서 수직으로 연장되어 설치되고 그 외주 면에는 하수관이나 맨홀에 고정하기 위한 결합수단(430)이 구비되며 상하 수직으로 하나 이상의 가이드 홈(321)이 형성된다.In the chlorine ion meter 150 of the present invention, the guide tube 153 is installed to extend vertically from the lower surface of the main body 151 and the coupling means 430 for fixing to the sewer pipe or manhole on its outer peripheral surface It is provided with one or more guide grooves 321 vertically up and down.

상기 가이드 관(153)의 가이드 홈(321)에는 레버(157)가 관통되는데, 상기 가이드 홈(321)을 관통한 레버(157)의 안쪽 단은 상기 감지 봉(155)의 측면에 고정되고 외측 단에는 부유체(158)의 상면에 고정된다. 이때 상기 레버(157)는 하수관의 수면에 부유체(158)가 접촉할 수 있도록 하부로 절곡되는 것이 바람직하다. 따라서 상기 레버(157)는 전체적으로 "ㄷ" 자 형태를 이룬다. A lever 157 penetrates the guide groove 321 of the guide tube 153. An inner end of the lever 157 penetrating the guide groove 321 is fixed to a side of the sensing rod 155 and is positioned outside the guide groove 321. The stage is fixed to the upper surface of the floating body 158. At this time, the lever 157 is preferably bent downward so that the floating body 158 can contact the water surface of the sewer pipe. Thus, the lever 157 forms a "c" shape as a whole.

그리고 상기 감지 봉(155)은 도 6에서 보는 바와 같이, 원형 금속관 내부(551)에 이온전극(252)과 비교전극(254) 및 온도센서(256)가 설치되고, 그 하단이 외부로 노출되도록 위치한 상태에서 내부에 에폭시(552) 등을 충전하여 밀봉한 것이다. 그리고 상기 감지 봉(155)의 상단에는 상기 이온전극(252), 비교전극(254) 및 온도센서(256)와 전위차계(230)를 연결하는 전선(251)이 구비되는데, 상기 전선(251)은 코일 형태의 코드(253)로 연결되어 상기 감지 봉(155)의 상하이동이 자유롭게 한다.6, the ion rod 252, the comparison electrode 254, and the temperature sensor 256 are installed in the circular metal tube 551, and the lower end thereof is exposed to the outside, as shown in FIG. 6. It is sealed by filling the epoxy (552) and the like in the positioned state. And the upper end of the sensing rod 155 is provided with a wire 251 connecting the ion electrode 252, the comparison electrode 254 and the temperature sensor 256 and the potentiometer 230, the wire 251 is Coil-shaped cord 253 is connected to freely move the sensing rod 155.

그리고, 상기 감지 봉(155)의 하단에는 외부로 노출되어 하수 중의 이물질에 의해서 쉽게 오염되는 이온전극(252), 비교전극(254) 및 온도센서(256)의 하단부를 세척할 수 있도록 공기방울이나 세척액을 분사하는 분사노즐(259)이 설치된다. 또한, 상기 감지 봉(155) 내부에는 본체(151)에 설치된 에어 펌프(240)에서 공급하는 고압의 공기나 외부 주입관(241)을 통해서 공급되는 세척액이 흐르는 튜브(258)가 설치된다. 그리고 상기 튜브(258)의 하단에는 상기 분사노즐(259)이 연결되고, 상기 튜브(258)의 상단에는 코일 형태의 튜브(257)가 연결되어 상기 감지 봉(155)의 상하이동이 자유롭게 한다.And, the lower end of the sensing rod 155 is exposed to the outside air bubbles or to clean the lower end of the ion electrode 252, the comparison electrode 254 and the temperature sensor 256 is easily contaminated by foreign matter in the sewage A spray nozzle 259 for spraying the washing liquid is installed. In addition, the sensing rod 155 is provided with a tube 258 through which the cleaning liquid supplied through the high-pressure air supplied from the air pump 240 installed in the main body 151 or the external injection pipe 241 is provided. The injection nozzle 259 is connected to a lower end of the tube 258, and a coil 257 is connected to an upper end of the tube 258 to freely move the sensing rod 155.

한편, 상기 감지 봉(155)의 하단부에는 하수와 함께 내려오는 이물질이 상기 감지 봉(155)의 하단부와 충돌하여 이온전극(252), 비교전극(254) 및 온도센서(256)가 손상되는 것을 방지하기 위한 보호망(159)이 설치된다. 상기 보호망(159)은 하수의 흐름을 방해하지 않도록 다수의 슬릿(592)이 형성되어 있고 그 상단은 감지 봉(155)의 외주면에 단단히 고정된다. On the other hand, at the lower end of the sensing rod 155, foreign matter coming down with the sewage collides with the lower end of the sensing rod 155 to damage the ion electrode 252, the comparison electrode 254 and the temperature sensor 256. A protection net 159 is installed to prevent. The guard net 159 is formed with a plurality of slits 592 so as not to disturb the flow of sewage, the top of which is firmly fixed to the outer peripheral surface of the sensing rod 155.

이어서, 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 전위차계(230)는 이온전극(252)과 비교전극(254)에 의해서 감지된 전위차를 증폭하는 증폭기(233), 증폭된 전위차 값을 디지털 값으로 변환하는 아날로그/디지털 변환기(234), 상기 전위차 값을 근거로 염소 이온 농도를 연산하고 전위차계 전반을 제어하는 제어부(231)와, 상기 제어부(231)와 연결되어 염소 이온 농도를 외부로 표시하는 디스플레이부(232:도6), 상기 제어부(231)와 연결되어 염소 이온 농도를 그 측정 시각과 함께 저장하는 메모리(235), 이온 농도 측정 시각에 대한 정보를 제공하거나 상술한 에어 펌프(240) 의 구동 시간을 제어하는 타이머(236), 상기 제어부(231)에 외부 신호를 입력하거나 상기 메모리에 기록되어 있는 데이터를 외부로 출력하기 위한 입출력포트(237)와, 상기 측정된 염소 이온 농도 데이터를 메인서버로 송신하거나 메인서버에서 보내는 신호를 수신하는 통신부(238)와, 상기 제어부(231)와 연결되어 하수의 수온을 측정하는 온도센서(256)와, 상기 에어 펌프(240)를 구동하기 위한 에어 펌프 구동부(242), 상기 제어부(231)와 에어 펌프 구동부(242)에 전원을 공급하는 전원부(239)를 포함하여 구성된다. 그리고 미설명부호 261과 262는 통신선 및 전원 선이다.6 and 7, the potentiometer 230 converts the amplified potential difference value into an amplifier 233 that amplifies the potential difference sensed by the ion electrode 252 and the comparison electrode 254. An analog-digital converter 234, a control unit 231 for calculating the chlorine ion concentration based on the potential difference value and controlling the overall potentiometer, and a display unit connected to the control unit 231 to display the chlorine ion concentration to the outside. (232: FIG. 6), a memory 235 connected to the control unit 231 to store the chlorine ion concentration together with the measurement time, and providing information on the ion concentration measurement time or driving the air pump 240 described above. A timer 236 for controlling time, an input / output port 237 for inputting an external signal to the controller 231 or outputting data recorded in the memory to the outside, and measuring the measured chlorine ion concentration data. A communication unit 238 for transmitting to the server or receiving a signal from the main server, a temperature sensor 256 connected to the control unit 231 to measure the temperature of the sewage, and air for driving the air pump 240 The pump driving unit 242, the control unit 231 and the air pump driving unit 242 is configured to include a power supply unit 239 to supply power. And reference numerals 261 and 262 denote communication lines and power lines.

이어, 도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 고정식 염소 이온측정기를 하수관거에 설치하기 위한 두 가지 방법의 예를 보여주는 개략도이다. 8A and 8B are schematic views showing examples of two methods for installing a fixed chlorine ion meter according to the present invention in a sewer pipe.

먼저, 도 8a는 하수관(400)에 플랜지(410)가 달리 T형 관(420)을 설치하거나, 또는 하수관(400)의 상부에 구멍을 뚫고 그 주위에 플랜지(410)를 설치한 후, 상기 플랜지(410)에 대응하는 결합 플랜지(430)가 설치되어 있는 상기 염소 이온측정기(150)를 나사 체결하여 결합하는 것이다. 그리고 상기 염소 이온측정기(150)의 감지 봉(155)은 T형 관(420)이나 하수관에 형성된 구멍을 통해서 하수관의 내부에 위치하도록 설치된다. 이때 상기 전위차계(230)를 포함하는 본체(151)는 하수관(400)의 외부에 위치하고, 상기 본체(151)의 전위차계(230)는 신호선(261)과 전원선(262)을 통해서 메인서버(140)와 연결된다.First, FIG. 8A shows that the flange 410 is different from the sewage pipe 400 by installing the T-shaped pipe 420 or by drilling a hole in the upper part of the sewage pipe 400 and installing the flange 410 around the sewage pipe 400. The chlorine ion meter 150 having a coupling flange 430 corresponding to the flange 410 is screwed to engage. The sensing rod 155 of the chlorine ion meter 150 is installed to be located inside the sewage pipe through a hole formed in the T-type pipe 420 or the sewage pipe. In this case, the main body 151 including the potentiometer 230 is located outside the sewer pipe 400, and the potentiometer 230 of the main body 151 is connected to the main server 140 through the signal line 261 and the power line 262. ).

그리고, 도 8b는 맨홀(450)의 측벽에 상기 염소 이온측정기(150)의 가이드 관(153)을 고정하기 위한 원통형 고정부(460)를 구비한 브래킷(470)을 설치하고, 상기 고정부(460)에 염소 이온측정기(150)의 가이드 관(153)을 고정시켜 상기 가이드 관(153)의 내부에 설치된 감지 봉(155)의 하단부가 맨홀을 흐르는 하수에 잠기도록 한다. 이때 상기 전위차계(230)를 포함하는 본체(151)는 맨홀(450)의 내부에 위치하고, 상기 본체(151)의 일측에는 디스플레이부(232)가 설치된다. 또한, 상기 본체(151)의 타측에는 신호선(261) 및 전원선(262), 그리고 노트북이나 PDA 또는 휴대용 USB 드라이브 등과 같은 휴대용 통신장비가 접속되는 입출력포트(237)와, 세척액이나 고압의 공기를 주입하기 위한 주입관(241)이 설치된다. 8B illustrates a bracket 470 having a cylindrical fixing part 460 for fixing the guide tube 153 of the chlorine ion meter 150 on the side wall of the manhole 450, and the fixing part ( The guide tube 153 of the chlorine ion meter 150 is fixed to the 460 so that the lower end of the sensing rod 155 installed inside the guide tube 153 is immersed in the sewage flowing through the manhole. In this case, the main body 151 including the potentiometer 230 is positioned inside the manhole 450, and a display unit 232 is installed at one side of the main body 151. In addition, the other side of the main body 151 is connected to the signal line 261 and the power line 262, an input / output port 237 to which portable communication equipment such as a laptop, PDA, or portable USB drive is connected, and a cleaning liquid or high pressure air. An injection tube 241 for injecting is installed.

따라서 본 발명에 따른 염소 이온측정기(150)는 메인서버(140)와의 통신이 두절된 경우에도 휴대용 통신장비를 통해서 데이터를 입출력할 수 있고, 이온전극이나 온도센서에 이물질이 낀 경우에는 휴대용 세척기(도시되지 않음)를 상기 외부 주입관(241)에 연결하여 외부에서 세척액이나 공기를 고압으로 주입하여 세척할 수 있다. Therefore, the chlorine ion measuring device 150 according to the present invention can input and output data through a portable communication device even when communication with the main server 140 is interrupted, and when a foreign substance is caught in the ion electrode or the temperature sensor, the portable washing machine ( (Not shown) may be connected to the external injection tube 241 to inject washing liquid or air at a high pressure from the outside.

한편, 도 9a와 도 9b는 본 발명에 따른 염소 이온측정기(150)의 특징을 보여주기 위한 설명도이다. 먼저, 도 9a를 참조하면, 본 발명에 따른 염소 이온측정기(150)에 있어서, 상기 감지 봉(155)은 하수관 수위의 변동에 따라 상기 부유체(158)와 함께 상하로 이동함으로써 상기 감지 봉(155)의 하단이 항상 수면 아래에 잠긴 상태를 유지할 수 있게 한다. 이를 위해서, 상기 감지 봉(155)은 가이드 관(153)의 가이드 홈(321)을 따라 이동하는 레버(157)의 내측단에 고정되어 있고, 상기 레버(157)의 외측 하단에는 소정의 부력을 갖는 부유체(158)가 설치되어 있다. 이때 상기 부유체(158)는 하수의 흐름을 방해하지 않는 형태와 크기로 이루어 진다.9A and 9B are explanatory diagrams for showing the features of the chlorine ion meter 150 according to the present invention. First, referring to FIG. 9A, in the chlorine ion meter 150 according to the present invention, the sensing rod 155 moves up and down with the floating body 158 according to the fluctuation of the sewer pipe level. 155) to always remain locked under the surface of the water. To this end, the sensing rod 155 is fixed to the inner end of the lever 157 that moves along the guide groove 321 of the guide tube 153, and a predetermined buoyancy force is applied to the outer lower end of the lever 157. The floating body 158 which has is provided. At this time, the floating body 158 is made of a shape and size that does not interfere with the flow of sewage.

또한, 도 9b를 참조하면, 본 발명에 따른 염소 이온측정기(150)의 감지 봉(155)은, 하수와 함께 흘러 내려오는 나뭇가지 등과 같은 이물질이 감지 봉(155)의 하단에 부딪힐 때, 감지 봉(155)이 후방으로 회동하여 그 충격력을 흡수할 수 있도록 구성된다. 이를 위해서, 상기 가이드 관(153)에는 두 개의 가이드 홈(321)이 대응하게 설치되고, 상기 가이드 홈(321)을 관통하는 레버(157)의 내측 단은 감지 봉(155)의 양 측면에 고정되고, 상기 레버(157)의 외측 양쪽에는 두 개의 부력체(158)가 대응하게 설치되어 상기 레버(157)의 수평부를 중심으로 회동하도록 한다. 이때, 상기 가이드 관(143)의 직경은 감지 봉(155)에 비해서 충분히 큰 것이 바람직하다.In addition, referring to Figure 9b, the sensing rod 155 of the chlorine ion meter 150 according to the present invention, when foreign matters, such as branches flowing down the sewage hit the bottom of the sensing rod 155, The sensing rod 155 is configured to rotate backwards to absorb the impact force. To this end, two guide grooves 321 are correspondingly installed in the guide tube 153, and inner ends of the lever 157 penetrating the guide grooves 321 are fixed to both sides of the sensing rod 155. In addition, two buoyancy bodies 158 are correspondingly installed on both outer sides of the lever 157 to rotate about the horizontal portion of the lever 157. At this time, the diameter of the guide tube 143 is preferably larger than the sensing rod 155 is sufficiently large.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 메인서버는 각 감지지역(M)에 설치된 다수 개의 염소 이온측정기(150)와 유량측정기(160)를 통해서 실시간으로 측정된 염소 이온농도와 유량 데이터를 마이크로프로세서에 입력하고, 상기 마이크로프로세서는 프로그램을 구동하여 데이터베이스에 저장되어 있는 기존 염소 이온농도와 유량 데이터, 예를 들어, 다른 날 동일 시각에 측정한 데이터 또는 일정 기간을 누적하여 평균한 평균 데이터를 비교하여, 염소 이온농도나 하수의 유량이 급격히 변동하는지를 판단함과 아울러, 하수 수질과 유량이 급격히 변동한 지점을 추적한다. 이때 유입수 및 침입수의 위치를 정확하게 확인하기 위해서 이동형 염소 이온측정기를 사용할 수 있다. 이어, 상기 마이크로프로세서는 데이터베이스(190)로부터 각 감시지역(M)에서 하수처리장(110)까지의 거리 데이터를 불러와 각 감시 지역(M)에서 배출되는 하수가 어느 시각에 상기 하수처리장(110)에 도달할 것인지를 예측하는 동시에 상기 하수처리장(110)으로 유입되는 유입 하수의 오염도를 예측한다. As described above, the main server according to the present invention is a microcomputer to measure the chlorine ion concentration and flow rate data measured in real time through a plurality of chlorine ion meter 150 and the flow meter 160 installed in each detection zone (M) Input to the processor, the microprocessor runs a program to compare the existing chlorine ion concentration and flow rate data stored in the database, for example, the data measured at the same time on another day or the average data accumulated over a certain period of time By determining whether the chlorine ion concentration or the flow rate of the sewage fluctuates rapidly, the point where the sewage water quality and the flow rate fluctuate is traced. In this case, a mobile chlorine ion meter may be used to accurately identify the positions of the influent and the influent. Subsequently, the microprocessor retrieves distance data from the database 190 to the sewage treatment plant 110 in each monitoring zone M, and the sewage discharged from each monitoring zone M at some time. At the same time to predict whether or not to reach the sewage treatment plant 110, the degree of pollution of the incoming sewage flowing into.

한편, 상기 메인서버(140)와 통신수단을 통해 연결된 하수처리장 관리서버(13)는, 메인서버(140)에서 예측하여 통보한 유입 하수의 오염도와 유량을 근거로 하수처리장치(120)를 구성하는 각종 밸브와 모터를 작동시켜, 적절한 운전방법을 선택한다. 이와 같이, 본 발명은 하수처리장으로 유입되는 하수의 수질을 다수 개의 염소 이온측정기(150)를 이용하여 측정함으로써 더욱 정밀하게 하수의 오염도를 판단할 수 있고, 급격한 하수의 수질 변동을 통해서 유입수와 침입수의 존부 및 그 위치를 용이하게 파악할 수 있으며, 비교적 고가인 유량측정기(160)의 사용을 최소화하여 수질 모니터 시스템의 구축비용을 절감할 뿐만 아니라 각 감시지역(M)의 상류에까지 염소 이온측정기(150)를 설치하여 하수처리장(110)으로 유입되는 유입 하수의 오염도와 유량을 조기에 정확하게 예측할 수 있다.Meanwhile, the sewage treatment plant management server 13 connected to the main server 140 through a communication means constitutes the sewage treatment apparatus 120 based on the pollution degree and the flow rate of the inflow sewage predicted and notified by the main server 140. Various valves and motors are operated to select an appropriate operation method. As described above, the present invention can determine the pollution degree of sewage more precisely by measuring the water quality of the sewage flowing into the sewage treatment plant using a plurality of chlorine ion measuring devices 150, and the inflow and intrusion through the sudden fluctuations in the water quality. The presence and location of the water can be easily identified, and the use of the relatively expensive flow meter 160 can be minimized, thereby reducing the cost of constructing the water quality monitoring system, and upstream of each monitoring area M. By installing 150, it is possible to accurately predict the pollution degree and the flow rate of the influent sewage flowing into the sewage treatment plant 110 at an early stage.

본 발명에 따른 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어방법 및 그 시스템은, 하수 중의 염소 이온농도를 실시간으로 측정하는 다수 개의 염소 이온측정기를 하수관로상에 설치하고, 각 염소 이온측정기에서 측정된 염소 이온농도를 토대로 하수처리장으로 유입되는 하수의 오염도를 미리 예측하여 하수의 수질 및 유량의 변동에 대응하여 하수처리장을 제어함으로써 하수가 처리되지 않고 배출되거나 처리효율이 떨어지는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.Sewage treatment plant control method and system using the chlorine ion concentration in the sewage pipe according to the present invention, a plurality of chlorine ion measuring device for measuring the chlorine ion concentration in the sewage in real time on the sewer pipe, the chlorine measured by each chlorine ion meter By predicting the pollution level of sewage flowing into the sewage treatment plant in advance based on the ion concentration, the sewage treatment plant is controlled in response to fluctuations in the water quality and flow rate of sewage, thereby preventing the sewage from being discharged or reducing the treatment efficiency. .

본 발명은 또한, 전체 하수관거의 처리구역을 형태적 특성 및 토지이용 특성을 고려하여 다수 개의 감시지역으로 구획하고, 각 감시지역의 하수관로 상에는 하수 중의 염소 이온농도를 연속적으로 측정할 수 있는 염소 이온측정기를 다수개 설치하되, 각 감시지역의 최하류에는 하수의 유량을 측정하는 유량측정기를 하나씩 설치하여, 고가장비인 유량측정기의 사용을 최소화하면서 하수관거내의 수질을 모니터링할 수 있는 시스템을 제공할 수 있다.The present invention also divides the treatment area of the entire sewage pipe into a plurality of monitoring areas in consideration of morphological characteristics and land use characteristics, and a chlorine ion measuring device capable of continuously measuring the concentration of chlorine ions in the sewage on the sewer line of each monitoring area. It is possible to provide a system that can monitor the water quality in sewage pipes while minimizing the use of expensive equipment. .

또한, 본 발명은 하수관거상에 고정되어 하수 중의 염소 이온농도를 선택적으로 측정할 수 있고 측정된 염소 이온농도 데이터를 원격지로 전송할 수 있으며, 하수관의 수면에 따라 상하로 이동이 자유롭거나 하수에 포함된 이물질과 충돌할 때 회동하여 그 충격력을 완충함으로써 이온전극 등의 손상을 방지할 수 있는 염소 이온측정기를 제공할 수 있다. In addition, the present invention is fixed on the sewage pipe can selectively measure the concentration of chlorine ions in the sewage, and can transmit the measured chlorine ion concentration data to a remote location, free to move up and down depending on the surface of the sewage pipe or contained in the sewage A chlorine ion measuring device capable of preventing damage to an ion electrode or the like by rotating when it collides with a foreign material and buffering its impact force can be provided.

그리고 본 발명에 따른 염소 이온측정기는 고압의 공기나 세척액을 이용하여 감지 봉의 선단을 세척함으로써 감지 센서의 수명을 연장하고 보다 정확하게 수질을 측정할 수 있는 염소 이온측정기를 제공한다.In addition, the chlorine ion meter according to the present invention provides a chlorine ion meter capable of measuring the water quality more accurately and extending the life of the sensing sensor by washing the tip of the sensing rod using high pressure air or a washing liquid.

Claims (10)

적어도 하나의 하수처리장을 포함하는 소정 면적의 하수관거 처리구역에 있어서,In a sewage treatment area of a predetermined area including at least one sewage treatment plant, 하수관거의 형태적 특성과 토지이용 특성을 고려하여 구획된 다수 개의 감시지역 내 하수관거상에 설치되어 하수 중의 염소 이온농도를 측정하고 측정된 염소 이온농도 데이터를 유무선 통신수단을 통해 원격지로 전송하는 다수 개의 염소 이온측정기와; It is installed on sewage conduits in a number of monitoring zones that are partitioned in consideration of the morphological characteristics and land use characteristics of sewage pipes, and measures the chlorine ion concentration in the sewage and transmits the measured chlorine ion concentration data to remote locations through wired / wireless communication means. A chlorine ion meter; 상기 각 감시지역 내 하수관거의 최하류에 설치되어 하수의 유량을 측정하고 측정된 유량 데이터를 유무선 통신수단을 통해 원격지로 전송하는 유량측정기와;A flow rate measuring device installed at the most downstream of the sewage pipe in each monitoring area to measure the flow rate of the sewage and transmit the measured flow rate data to a remote location through a wired or wireless communication means; 상기 다수 개의 염소 이온측정기 및 유량측정기와 유무선 통신수단을 통해 연결되고, 상기 염소 이온측정기로부터 수신받은 염소 이온농도 데이터를 저장함과 아울러 데이터베이스에 저장되어 있는 비교 염소 이온농도와 대비하여 수질의 변동을 판단하며, 상기 유량측정기로부터 수신받은 유량 데이터를 저장함과 아울러 데이터베이스에 저장되어 있는 비교 유량과 대비하여 유량의 변동을 판단하고, 각 감시지역으로부터 하수처리장까지의 거리를 고려하여 하수처리장으로 유입되는 유입 하수의 수질 및 유량을 평가하며, 그 결과를 저장, 출력 및 원격지로 전송하는 메인서버와; The chlorine ion meter and the flow meter are connected to each other through wired and wireless communication means, and store the chlorine ion concentration data received from the chlorine ion meter and determine the change in water quality in comparison with the comparative chlorine ion concentration stored in the database. In addition, the flow rate data received from the flow meter is stored and the flow rate is determined in comparison with the comparative flow rate stored in the database, and the inflow sewage flowing into the sewage treatment plant is considered in consideration of the distance from each monitoring area to the sewage treatment plant. A main server for evaluating the water quality and the flow rate of the water, and storing the result and outputting the result to a remote location; 상기 메인서버와 유무선 통신수단을 통해 연결되고, 상기 메인서버에서 전송되는 유입 하수의 수질 및 유량에 따라 상기 하수처리장치의 운전을 제어하는 하수 처리장 관리서버를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어시스템.Is connected to the main server via a wired or wireless communication means, sewage pipes characterized in that it comprises a sewage treatment plant management server for controlling the operation of the sewage treatment device according to the water quality and flow rate of the inflow sewage transmitted from the main server Sewage treatment plant control system using chlorine ion concentration. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 염소 이온측정기는, 내부에 통신부와 전위차계를 포함하는 케이스로 이루어진 본체와; The chlorine ion meter may include a main body including a case including a communication unit and a potentiometer therein; 상기 본체의 하면에서 수직으로 연장되어 설치되고 그 외주 면에는 하수관이나 맨홀에 고정하기 위한 결합수단이 구비되며 상하 수직으로 가이드 홈이 형성된 원통형의 가이드 관과; A cylindrical guide tube extending vertically from the lower surface of the main body and having a coupling means for fixing to a sewer pipe or a manhole on an outer circumferential surface thereof and having guide grooves formed vertically vertically; 상기 가이드 관의 내부에 설치되어 상기 가이드 관에 형성된 가이드 홈을 따라 상하로 이동가능하도록 상기 가이드 홈을 관통하여 설치된 레버의 내측 단이 고정되며, 그 내부에는 상기 본체 내부의 전위차계와 전기적으로 연결된 이온전극, 비교전극 및 온도센서가 각각 구비된 감지 봉과; The inner end of the lever installed through the guide groove is fixed to the inside of the guide tube so as to move up and down along the guide groove formed in the guide tube, and inside the ion tube electrically connected to a potentiometer inside the body. A sensing rod provided with an electrode, a comparison electrode and a temperature sensor, respectively; 상기 가이드 관의 가이드 홈을 관통한 레버의 외측 하단에 설치되어 하수관 내부의 수면에 따라 상기 감지 봉이 상하로 승·하강하도록 부력을 제공하는 부유체와; A floating body installed at an outer lower end of the lever penetrating through the guide groove of the guide pipe to provide buoyancy so that the sensing rod moves up and down according to the surface of the sewer pipe; 상기 감지 봉의 하단에 돌출되게 설치되어 외부로 노출된 상기 이온전극, 비교전극 및 온도센서를 세척할 수 있도록 공기방울이나 세척액을 분사하는 분사노즐과;An injection nozzle installed at the bottom of the sensing rod to spray air bubbles or a cleaning liquid to clean the ion electrode, the comparison electrode, and the temperature sensor exposed to the outside; 상기 감지 봉의 하단을 감싸도록 설치되어 하수와 함께 떠내려오는 이물질에 의해서 상기 감지 봉의 하단부가 손상되는 것을 방지하는 보호망을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어시스템.Sewage treatment plant control system using a chlorine ion concentration in the sewage pipe, characterized in that it is installed to cover the lower end of the sensing rod is configured to include a protection net to prevent the lower end of the sensing rod is damaged by the foreign matter floating with the sewage. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 전위차계는 이온전극과 비교전극에 의해서 감지된 전위차를 증폭하는 증폭기, 증폭된 전위차 값을 디지털 값으로 변환하는 아날로그/디지털 변환기, 상기 전위차 값을 근거로 염소 이온 농도를 연산하고 전위차계 전반을 제어하는 제어부와, 상기 제어부와 연결되어 염소 이온 농도를 외부로 표시하는 디스플레이부, 상기 제어부와 연결되어 염소 이온 농도를 그 측정 시각과 함께 저장하는 메모리, 이온 농도 측정 시각에 대한 정보를 제공하거나 에어 펌프의 구동 시간을 제어하는 타이머, 상기 제어부에 외부 신호를 입력하거나 상기 메모리에 기록되어 있는 데이터를 외부로 출력하기 위한 입출력포트와, 상기 측정된 염소 이온 농도 데이터를 메인서버로 송신하거나 메인서버에서 보내는 신호를 수신하는 통신부와, 상기 에어 펌프를 구동하기 위한 에어 펌프 구동부, 상기 제어부와 에어 펌프 구동부에 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어시스템.The potentiometer may be an amplifier for amplifying a potential difference detected by an ion electrode and a comparison electrode, an analog / digital converter for converting an amplified potential difference value into a digital value, and calculating a chlorine ion concentration based on the potential difference value to control the entire potentiometer. A control unit, a display unit connected to the control unit to display the chlorine ion concentration to the outside, a memory connected to the control unit to store the chlorine ion concentration together with the measurement time, and information on an ion concentration measurement time or Timer for controlling the driving time, input and output ports for inputting an external signal to the control unit or outputting the data recorded in the memory to the outside, and a signal for transmitting the measured chlorine ion concentration data to the main server or from the main server Communication unit for receiving the, and to drive the air pump Sewage treatment plant control system using a chlorine ion concentration in the sewage pipe, characterized in that it comprises an air pump drive unit, a power unit for supplying power to the control unit and the air pump drive unit. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 감지 봉은 원형 금속관 내부에 이온전극과 비교전극 및 온도센서가 설 치되고, 그 하단이 외부로 노출되도록 위치한 상태에서 그 내부에 에폭시를 충전하여 밀봉하며, 상단에는 상기 이온전극, 비교전극 및 온도센서와 전위차계를 연결하는 전선이 코일 형태의 코드로 연결된 것을 특징으로 하는 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어시스템.The sensing rod has an ion electrode, a comparison electrode, and a temperature sensor installed inside a circular metal tube, and is filled with epoxy in the state where the bottom thereof is exposed to the outside, and the ion rod, the comparison electrode, and the temperature are sealed at the top. A sewage treatment plant control system using chlorine ion concentration in a sewage pipe, characterized in that the wire connecting the sensor and the potentiometer is connected by a cord of a coil type. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 분사노즐은 상기 감지 봉 내부에 설치된 튜브를 통해서 본체의 내부에 설치된 에어 펌프와 연결되고 상기 튜브의 일측에는 외부에서 세척액이나 공기를 주입하기 위한 주입관이 연통되는 것을 특징으로 하는 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장 제어시스템.The injection nozzle is connected to an air pump installed inside the main body through a tube installed inside the sensing rod, and a chlorine ion in the sewage pipe, characterized in that the injection tube for injecting the cleaning liquid or air from the outside is in communication with one side of the tube; Sewage treatment plant control system using concentration. 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장을 제어하는 방법에 있어서,In the method of controlling the sewage treatment plant using chlorine ion concentration in the sewage pipe, 하수관거의 형태와 주거환경 특성을 고려하여 다수 개의 단위 감시구역으로 구분된 각 감시지역 내의 하수관거상에 다수 개의 염소 이온측정기를 설치하고, 각 감시지역의 하류에는 하나의 유량측정기를 설치하는 단계와;Installing a plurality of chlorine ion meters on the sewage pipe in each monitoring area divided into a plurality of unit monitoring zones in consideration of the shape of the sewage pipe and the characteristics of the residential environment, and installing a flow meter downstream of each monitoring area; 상기 각 감시지역의 염소 이온측정기와 유량측정기에서 측정된 염소 이온농도 데이터와 유량 데이터를 원격지의 메인서버로 전송하면, 상기 메인서버는 상기 염소 이온측정기로부터 수신받은 염소 이온농도 데이터를 데이터베이스에 저장되어 있는 비교 염소 이온농도와 대비하여 수질의 변동을 판단하고, 상기 유량측정기로부터 수신받은 유량 데이터를 데이터베이스에 저장되어 있는 비교 유량과 대비하여 유량의 변동을 판단하고, 각 감시지역으로부터 하수처리장까지의 거리를 고려하여 하수처리장으로 유입되는 유입 하수의 수질 및 유량을 평가하며, 그 결과를 저장, 출력 및 원격지로 전송하는 단계와;When the chlorine ion concentration data and the flow rate data measured by the chlorine ion meter and the flow meter of each monitoring area are transmitted to a remote main server, the main server stores the chlorine ion concentration data received from the chlorine ion meter in a database. Determine the variation of the water quality against the comparative chlorine ion concentration, and compare the flow rate data received from the flow meter with the comparative flow rate stored in the database, and determine the variation of the flow rate, and the distance from each monitoring area to the sewage treatment plant. Evaluating the quality and flow rate of the influent sewage flowing into the sewage treatment plant, and storing the result and transmitting the result to a remote site; 상기 메인서버에서 전송되는 유입 하수의 수질 및 유량에 따라 하수처리장 관리서버에서 하수처리장치를 구성하는 각종 밸브와 펌프의 작동을 제어하여 유입 원수의 수질 및 유량에 적합한 하수처리장치 운전 방식으로 전환하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 하수관거내 염소 이온농도를 이용한 하수처리장을 제어방법.According to the water quality and flow rate of the inflow sewage transmitted from the main server to control the operation of various valves and pumps constituting the sewage treatment device in the sewage treatment plant management server to switch to the sewage treatment device operation method suitable for the water quality and flow rate of the incoming raw water Method for controlling the sewage treatment plant using chlorine ion concentration in the sewage pipe, characterized in that consisting of steps. 하수관거상에 설치되어 하수 중의 염소 이온농도를 측정하고 측정된 염소 이온농도 데이터를 유무선 통신수단을 통해 원격지로 전송하는 염소 이온측정기에 있어서,In the chlorine ion measuring device installed on the sewage pipe to measure the chlorine ion concentration in the sewage and transmit the measured chlorine ion concentration data to the remote place through wired / wireless communication means, 상기 염소 이온측정기는, 내부에 통신부와 전위차계를 포함하는 케이스로 이루어진 본체와; The chlorine ion meter may include a main body including a case including a communication unit and a potentiometer therein; 상기 본체의 하면에서 수직으로 연장되어 설치되고 그 외주 면에는 하수관이나 맨홀에 고정하기 위한 결합수단이 구비되며 상하 수직으로 가이드 홈이 형성된 원통형의 가이드 관과; A cylindrical guide tube extending vertically from the lower surface of the main body and having a coupling means for fixing to a sewer pipe or a manhole on an outer circumferential surface thereof and having guide grooves formed vertically vertically; 상기 가이드 관의 내부에 설치되어 상기 가이드 관에 형성된 가이드 홈을 따라 상하로 이동가능하도록 상기 가이드 홈을 관통하여 설치된 레버의 내측 단이 고정되며, 그 내부에는 상기 본체 내부의 전위차계와 전기적으로 연결된 이온전극, 비교전극 및 온도센서가 각각 구비된 감지 봉과; The inner end of the lever installed through the guide groove is fixed to the inside of the guide tube so as to move up and down along the guide groove formed in the guide tube, and inside the ion tube electrically connected to a potentiometer inside the body. A sensing rod provided with an electrode, a comparison electrode, and a temperature sensor, respectively; 상기 가이드 관의 가이드 홈을 관통한 레버의 외측 하단에 설치되어 하수관 내부의 수면에 따라 상기 감지 봉이 상하로 승·하강하도록 부력을 제공하는 부유체와; A floating body installed at an outer lower end of the lever penetrating through the guide groove of the guide pipe to provide buoyancy so that the sensing rod moves up and down according to the surface of the sewer pipe; 상기 감지 봉의 하단을 감싸도록 설치되어 하수와 함께 떠내려오는 이물질에 의해서 상기 감지 봉의 하단부가 손상되는 것을 방지하는 보호망을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 염소 이온측정기.Chlorine ion measurement device is installed to surround the lower end of the sensing rod, characterized in that it comprises a protective net to prevent the lower end of the sensing rod is damaged by foreign matter floating with the sewage. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 염소 이온측정기는, 상기 감지 봉의 하단에 돌출되게 설치되어 이온전극, 비교전극 및 온도센서를 향해 공기방울이나 세척액을 분사하는 분사노즐과;The chlorine ion measuring device includes a spray nozzle which is installed to protrude from the lower end of the sensing rod and sprays air bubbles or cleaning liquid toward the ion electrode, the comparative electrode and the temperature sensor; 상기 분사노즐과 연결되고 상기 감지 봉 내부를 관통하여 설치되어 상기 본체의 내부에 설치된 에어 펌프와 연통되는 튜브를 포함하는 세척수단이 더 구비된 것을 특징으로 하는 염소 이온측정기.Chlorine ion measurement device further comprises a washing means connected to the injection nozzle and penetrating the inside of the sensing rod, the tube communicating with the air pump installed in the interior of the main body. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 전위차계는 이온전극과 비교전극에 의해서 감지된 전위차를 증폭하는 증폭기, 증폭된 전위차 값을 디지털 값으로 변환하는 아날로그/디지털 변환기, 상기 전위차 값을 근거로 염소 이온 농도를 연산하고 전위차계 전반을 제어하는 제어부와, 상기 제어부와 연결되어 염소 이온 농도를 외부로 표시하는 디스플레이부, 상기 측정된 염소 이온 농도 데이터를 메인서버로 송신하거나 메인서버에서 보내는 신호를 수신하는 통신부와, 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 염소 이온측정기.The potentiometer may be an amplifier for amplifying a potential difference detected by an ion electrode and a comparison electrode, an analog / digital converter for converting an amplified potential difference value into a digital value, and calculating a chlorine ion concentration based on the potential difference value to control the entire potentiometer. A control unit, a display unit connected to the control unit for displaying the chlorine ion concentration to the outside, a communication unit for transmitting the measured chlorine ion concentration data to the main server or receiving a signal from the main server, and a power supply unit for supplying power Chlorine ion meter, characterized in that configured. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 레버는 상기 가이드 관에 형성된 두 개의 가이드 홈을 관통하여 설치되고 그 내측 단은 감지 봉의 양 측면에 각각 고정되고, 상기 레버의 외측 단에는 두 개의 부력체가 대응하게 설치되어 상기 레버의 수평부를 중심으로 회동하여 외력을 완충시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 염소 이온측정기.The lever is installed through two guide grooves formed in the guide tube, and an inner end thereof is fixed to both sides of the sensing rod, respectively, and two buoyancy bodies are correspondingly installed at the outer end of the lever to center the horizontal part of the lever. Chlorine ion meter, characterized in that capable of buffering the external force by rotating.
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