KR100876092B1 - 골프장 소호 수질정화장치 및 이를 이용한 수질정화방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 수질정화장치는 외부 공기를 흡입하여 공급하는 루츠블로워; 하단에 설치되며 오염된 물을 유입하는 물유입구, 상부 측벽에 설치되며 정화된 물을 배출하는 물토출구, 및 최상단에 설치되며 내부의 공기를 배출하는 공기토출구를 구비하는 다수의 탱크; 상기 탱크의 내부에 충진되며 활성 미생물이 존재하는 사스마토 우드형 담체; 및 외부의 공기를 상기 탱크의 내부에 공급하기 위하여, 상기 루츠블로워와 다수의 탱크를 연결하는 산기관;를 포함함으로써, 기존의 송풍기를 이용한 장치에 비하여 저렴한 비용과 비교적 간단한 설비로 용존산소의 공급효율을 극대화시킬 수 있으므로 수질개선에 큰 효과를 기대할 수 있다.

골프장, 소호, 해저드, 수질개선, 담체, 사스마토, 우드칩

Description

골프장 소호 수질정화장치 및 이를 이용한 수질정화방법{A system of purifying the quality of the pond in a golf course and the method of purifying by using it}

본 발명은 소호나 골프장 해저드의 수질정화장치 및 이를 이용한 수질정화방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 수질을 개선하기 위하여 오염된 물을 화산석 사스마토 우드칩 담체가 충진되어 있는 탱크를 통과시켜 담체 내부의 활성미생물과의 접촉을 통해 수질을 개선하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 소호나 골프장 해저드와 같은 연못에 서식하는 조류나 수초는 햇빛, 물 그리고 물에 용존하는 질소나 인 등 무기영양소에 의존해서 증식하며, 무기영양소는 연못으로 유입되는 비나 관개수 등에 함유되어 공급된다.

하지만, 전술한 무기영양소가 계속해서 유입되면 조류나 수초가 과다하게 번성해서 부영영화가 심해지고 이에 따라 적조현상 등이 유발되게 된다. 적조현상을 방치할 경우 그에 따른 용존산소량이 감소하여 조류 등이 고사하게 되는 데, 상기 고사된 조류 등은 호기성 미생물에 의하여 분해된다. 만일 물이 흐르지 못하고 정체되어 있는 경우 물속의 산소는 상기 호기성 미생물에 의한 분해가 진행됨에 따라 더욱 부족하게 되고, 산소가 없거나 부족한 혐기성 환경에 도달하게 되면 혐기성 미생물이 황화수소나 메탄가스 등을 발생시켜 연못에서 악취가 발생하게 된다.

일반적으로 소호나 하천 등의 수질을 정화시키는 방법으로는 송풍기를 이용하여 심층부에 산기관을 설치하여 공기를 부상시켜 물속에 용존산소량을 증가시킴으로써 호기성 미생물의 대사량을 높이는 방법이 주로 사용된다. 그러나 상기와 같은 송풍기를 이용한 방법은 산기관의 활용도가 떨어지고 용존산소의 공급이 원활하지 못한 단점이 있어 시설투자에 비하여 수질개선 효과가 떨어지는 것이 현실이다. 특히 여름철에는 녹조류가 증식하여 소호를 전반적으로 오염시키고 악취를 발생시키는 데 상기와 같은 송풍기를 이용한 용존산소량을 증가시키는 방법은 이에 대한 근본적인 해결책이 못된다.

특히 골프장 소호나 워터 해저드 등은 필드의 조경과 더불어 장애물로 활용되고 있는데, 상기 시설들은 일반적으로 별도의 배수로가 구비되어 있지 않아 일정기간이 경과하면 부패되거나 오염되기 쉽다. 또한 이들 연못은 저수된 물이 지하로 스며들어 유량이 감소되거나 필드로 역류되는 것을 방지하기 위해 지반을 콘크리트로 마감하거나 기타의 방수처리를 하기 때문에 물의 부패가 빠르다. 또한 필드나 그린의 잔디관리를 위해 과다한 농약을 사용하므로 잔류농약이 연못으로 스며들어 수질을 더욱 악화시키고 있는 현실이다.

이러한 골프장 소호나 워터 해저드를 관리하기 위하여 종래에는 주로 연못에 분수를 설치하거나 특수효소를 이용하여 연못의 오염을 예방하였으나, 분수를 설치하는 것은 단순히 물을 순환시키는 기능만을 하기 때문에 오염물을 정화하는 데 별 다른 효과를 얻을 수 없고, 특수효소를 사용하는 경우는 오염물질을 제거하는 데 효과가 있으나 많은 비용이 소요되는 단점이 있었다.

상기한 문제를 해결하기 위하여 골프장 워터 해저드의 수질을 관리하는 방법으로는 등록실용신안 20-410981호를 들 수 있는데 상기 고안은 연못의 가장자리에 설치되고 내부에 생물학적 여재(다공질의 세라믹 경량체)가 채워진 망형태의 바이오롤과, 상기 바이오롤 내부에 설치되고 외주연에 다수의 홀이 형성된 파이프와, 바이오롤에 연결된 분수대 및 파이프와 분수대에 연결되어 물의 흐름을 유발시키는 수중펌프로 구성된다. 이렇게 구성된 상기 고안은 수중펌프를 작동시켜 연못의 물을 바이오롤을 통해 유입시켜 생물학적 여재를 통과시키면서 여과, 정화시키게 되고 정화된 물은 파이프 내부로 유입되어 수중펌프를 통해 분수대로 이송되어 공중으로 분출되게 된다.

그러나 상기 고안은 연못의 가장자리에 망형태의 바이오롤을 설치하여야 하므로 시설비가 많이 소요되고 단순한 세라믹 경량체를 담체로 사용하기 때문에 수질의 정화 효과가 극히 의문시된다. 수질 정화효과를 극대화시키기 위해서는 오염물질과 활성 미생물과의 접촉면적을 최대한 크게 하여야 하는데 이를 위한 기술적 구성이 나타나 있지 않은 단점이 있다.

그러므로 본 발명은 상기와 같이 소호나 골프장의 워터 해저드와 같은 정체된 연못이나 하천과 같이 고여있는 물의 수질을 획기적으로 개선시키는 장치 및 방 법을 제공하고,

또한 기존의 방법에 비하여 비교적 간단한 시설과 장비로써 수질개선 효과를 높일 수 있는 장치와 방법을 제공하고, 이를 골프장 워터 해저드에 적용할 경우 관광객이나 골프장을 이용하는 이용객들에게 신선함과 상쾌함을 제공할 수 있고 조경면에서도 완벽한 소호 및 워터 해저드를 관리할 수 있는 방법을 제시함으로써 경제적 가치나 품격면에서 기존의 골프장에 비해 한 차원 높은 골프장을 완성할 수 있는 방법을 제공함을 해결하고자 하는 주된 과제로 삼는다.

상기한 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 골프장 소호 및 하천 수질정화장치는
외부 공기를 흡입하여 공급하는 루츠블로워; 하단에 설치되며 오염된 물을 유입하는 물유입구, 상부 측벽에 설치되며 정화된 물을 배출하는 물토출구, 및 최상단에 설치되며 내부의 공기를 배출하는 공기토출구를 구비하는 다수의 탱크; 상기 탱크의 내부에 충진되며 활성 미생물이 존재하는 사스마토 우드형 담체; 및 외부의 공기를 상기 탱크의 내부에 공급하기 위하여, 상기 루츠블로워와 다수의 탱크를 연결하는 산기관;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 골프장 소호 및 하천 수질정화방법은,
루츠블로워로부터 흡입된 공기를 산기관을 통해 탱크의 내부로 유입시키는 단계; 탱크의 물유입구를 통해 오염된 물을 탱크의 내부로 흡입하는 단계; 상기 흡입된 오염물질을 통로형 탱크 내부로 통과시키는 단계; 상기 오염물질을 탱크 내부에 충진된 사스마토 우드형 담체에 흡착시키는 단계; 상기 흡착된 오염물질을 담체 내부에 존재하는 활성미생물을 이용하여 정화시키는 단계; 및 상기 정화된 오염물질을 산기관에서 발생되는 공기와 함께 물토출구를 통해 배출시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

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본 발명의 수질정화장치는 대용량의 폭기장치, 초음파 응집제 등 많은 설비 를 절감할 수 있어 기존의 방법에 비하여 비교적 간단한 시설과 장비로써 수질개선 효과를 높일 수 있고, 이를 골프장 워터 해저드에 적용할 경우 관광객이나 골프장을 이용하는 이용객들에게 신선함과 상쾌함을 제공할 수 있고 조경면에서도 완벽한 소호 및 워터 해저드를 관리할 수 있는 효과가 있다.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 수질정화장치가 하천에 설치된 상태를 나타내는 개략도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 수질정화장치는 외부 공기를 흡입하여 공급하는 루츠블로워(1); 하단에 설치되며 오염된 물을 유입하는 물유입구(7), 상부 측벽에 설치되며 정화된 물을 배출하는 물토출구(8), 및 최상단에 설치되며 내부의 공기를 배출하는 공기토출구(9)를 구비하는 다수의 탱크(10); 상기 탱크(10)의 내부에 충진되며 활성 미생물이 존재하는 사스마토 우드형 담체(6); 및 외부의 공기를 상기 탱크(10)의 내부에 공급하기 위하여, 상기 루츠블로워(1)와 다수의 탱크(10)를 연결하는 산기관(4);으로 구성되어 있다.
이때, 상기 산기관에는 다수의 탱크가 연속식으로 배치되어 있다.
일반적으로 수질오염 개선장치에서 송풍기 등이 많이 사용되나 본 발명의 경우에는 하천이나 골프장 소호의 특성을 고려하여 루츠블로워를 채택하는 것이 바람직하다.
상기 루츠블로워(1)를 통해 외부공기가 흡입되면, 산기관(4)을 통해 탱크(10) 내부로 공기가 흡입되고, 흡입된 공기의 힘에 의해 오염물질을 함유한 물이 탱크(10)의 내부로 빨려들어가게 된다.
상기 탱크는 사스마토 우드칩 담체로 충진되어 있는데, 상기 담체 내부에 활성 미생물들이 부착되어 있다. 상기 미생물은 호기성 미생물이면 어떤 것이나 가능하나, 본 발명에서는 미생물은 티오바실러스(Thiobacillus) 속인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 티오바실러스 퍼록시단스(Thiobacillus ferrooxidans), 티오바실러스 알베르티스(Thiobacillus albertis), 티오바실러스 프로스퍼러스(Thiobacillus prosperus) 및 티오바실러스 티오옥시단스(Thiobacillus thiooxidans) 중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상의 혼합물인 것이 바람직하다.

상기 유입된 오염물질은 탱크(10) 내부에 충진된 담체(6)에 점차 흡착되면서 상기 활성미생물에 의하여 정화되고 산기관(4)에 의해 공기와 함께 수면 위로 부상되면서 하천의 용존산소를 높여주도록 구성되어 있다.

본 발명에 따른 하천 수질정화장치는 하천의 지형이나 용존산소량의 발생효율을 높이기 위해 다수의 탱크(10)가 산기관(4)에 설치된 구조이다. 즉, 하천의 바닥이 좁거나 그 형상이 평탄하지 못할 경우에 용이한 구조를 갖는 것이다.

상기 물유입구(7)에서 흡입한 오염 물질이 첫번째 탱크(10)를 통과하면서 탱크(10)내 충진된 담체(6) 내부의 활성미생물과의 반응을 통해 정화되고 산기관(4)에서 배출되는 공기와 함께 탱크(10)의 상단으로 이동하여 물토출구(8)를 통해 배출되고, 공기는 공기토출구(9)를 통해 외부로 배출된다.
상기 과정을 거치면서 수질내의 오염물질은 차츰 정화되며 미처리된 오염물질은 다음 탱크(10)에서 정화되는 식으로 구성되어 최종 탱크를 통과하면서 오염물질은 대부분이 정화될 수 있다.

도 2는 본 발명의 탱크(10)의 형상을 나타내는 개략도이다. 상기 탱크는 PE 또는 PP 재질의 원형 또는 사각형의 형상으로 제작된 것을 원칙으로 하나 반드시 이에 한정되지 않는다. 그리고 탱크 내부에는 전술한 바와 같이 사스마토 담체가 충진되어 있어 오염물질이 상기 사스마토 담체를 통과하면서 담체 내부의 활성미생물과의 반응을 통해 정화된다. 탱크 저부에는 오염물질이 흡입될 수 있는 물흡입구(7)가 설치되어 있고, 탱크 상단 측벽에는 물토출구(8)가 설치되어 있으며, 탱크의 최상단에는 공기토출구(9)가 설치되어 있다.
상기 탱크는 별도의 지지수단 없이 물의 부력에 의하여 수질 바닥에 평평하게 설치될 수 있다.

도 1은 본 발명의 하천에 수질정화장치가 설치된 상태를 나타내는 개략도이다.

도 2는 본 발명의 탱크의 형상을 나타내는 개략도이다.

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[도면의 주요부에 대한 설명]

1: 루츠블로워 4: 산기관

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6: 담체 7: 물 유입구
8: 물 토출구 9: 공기 토출구
10: 탱크

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Claims (6)

1. 외부 공기를 흡입하여 공급하는 루츠블로워(1);

   하단에 설치되며 오염된 물을 유입하는 물유입구(7), 상부 측벽에 설치되며 정화된 물을 배출하는 물토출구(8), 및 최상단에 설치되며 내부의 공기를 배출하는 공기토출구(9)를 구비하는 다수의 탱크(10);

   상기 탱크(10)의 내부에 충진되며 활성 미생물이 존재하는 사스마토 우드형 담체(6); 및

   외부의 공기를 상기 탱크(10)의 내부에 공급하기 위하여, 상기 루츠블로워(1)와 다수의 탱크(10)를 연결하는 산기관(4);

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 골프장 소호 및 하천 수질정화장치.
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6. 루츠블로워로부터 흡입된 공기를 산기관을 통해 탱크의 내부로 유입시키는 단계;

   탱크의 물유입구를 통해 오염된 물을 탱크의 내부로 흡입하는 단계;

   상기 흡입된 오염물질을 통로형 탱크 내부로 통과시키는 단계;

   상기 오염물질을 탱크 내부에 충진된 사스마토 우드형 담체에 흡착시키는 단계;

   상기 흡착된 오염물질을 담체 내부에 존재하는 활성미생물을 이용하여 정화시키는 단계; 및

   상기 정화된 오염물질을 산기관에서 발생되는 공기와 함께 물토출구를 통해 배출시키는 단계;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 골프장 소호 및 하천 수질정화방법.

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