KR100913315B1 - 비점오염 저감장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비점오염 저감장치에 관한 것으로, 그 목적은, 초기우수와 지속우수를 정확히 구분하여 초기우수만이 필터를 통해 정화시키도록 함과 아울러 지속우수는 월류 시키도록 하여 필터의 과부하를 방지하도록 하는 비점오염 저감장치를 제공함에 있다. 이는 내부 공간을 격벽으로 구획하여 일측은 초기우수가 통과되는 초기우수 통과부를 형성하며, 상기 격벽 상에 월류수 통과공을 형성시켜 우수가 처리용량 이상으로 상기 초기우수 통과부로 유입될 경우 상기 월류수 통공으로 통해 배출되도록 하는 본체와, 상기 초기우수 통과부 내에 설치되고, 상부는 개방됨과 아울러 하부는 폐쇄되어져 초기우수가 내측으로 유입되어 외측으로 배출되는 필터를 포함하고, 상기 필터의 상부에는 초기우수가 상기 필터의 내측으로 유입되도록 하는 안내부가 형성되며, 상기 필터의 내면에는 부구가 설치되어 초기우수의 유입량이 과다하게 되면 상기 안내부를 폐쇄하도록 하는 것이다.

본체, 필터, 초기우수

Description

비점오염 저감장치{THE APPARATUS OF REDUCING NON-POINT POLLUTION MATERIAL IN RAINWATER}

본 발명은 비점오염 저감장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 초기우수와 지속우수를 정확히 구분하여 초기우수만이 필터를 통해 정화시키도록 함과 아울러 지속우수는 월류 시키도록 하여 필터의 과부하를 방지하도록 하는 비점오염 저감장치에 관한 것이다.

일반적으로 오염물은 생활하수, 산업폐수 및 축산폐수 등과 같이 배출지점이 뚜렷하고 한정된 점오염원(點汚染源)으로부터 배출되는 점오염물질과 농경지, 목초지, 산림지, 건축현장, 광산, 벌채지, 폐기물처리장, 쓰레기매립장, 도심지, 도로 및 산업현장 등과 같이 배출지역이 광범위한 비점오염원으로부터 배출되는 비점오염물질로 나눌 수 있다.

위와 같은 오염물 가운데 배출지점이 뚜렷하고 한정된 점오염물의 경우에는 가정이나 공장, 축산농가 등에 별도의 정화장치나 폐수처리시설이 설치되어 오염물질의 정화가 어느 정도 이루어지고 있으나, 비점오염물질의 경우에는 배출지역이 광범위할 뿐만 아니라 대부분 지표면에 잔존해 있다가 초기 우수와 함께 하천 등의 공공수역이나 지하수로 유입되어 수질오염을 야기 시키는 주원인이 되고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 비점오염물질을 포함하는 초기 우수를 정화하여 정화처리된 빗물만을 하천으로 유출되도록 하기 위한 정화시설이 많이 개발되어 있다.

상기와 같은 비점오염 저감장치에 관한 종래의 예로서는, 특허 등록번호 제0539146호의 "교량용 강우수 정화장치"에서 찾아 볼 수 있다.

도 1 및 도 2는 종래에 따른 교량용 강우수 정화장치에 대한 일예를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이 종래의 교량용 강우수 정화장치는, 교량(1)의 상면으로부터 하측으로 관통형성된 교량 관통공(2)에 장착되어 그 관통공(2)의 하측 배출구로부터 하측으로 연장설치된 집수관(3)을 통해 하수관거로 강우수를 배출하는 교량용 강우수 정화장치에 있어서, 내부에 수용공간이 형성됨과 아울러, 상측 개구부에 초기 강우수 유입구(4a)가 형성되고 바닥판에 중앙관 삽입공(4b)이 형성된 본체(4)와; 상기 본체(4)의 외벽 내주면과 소정 이격되어 그 본체(4)의 심부 및 중앙관 삽입공(4b)에 삽입설치됨과 아울러, 상측 개구부에 지속 강우수 유입구(5a)가 형성되고, 측벽에 초기 정화 강우수 유입구(5b)가 관통형성되며, 하측 개구부에 정화수 배출구(5c)가 형성된 중앙관(5)과; 상기 본체(4)의 외벽 내주면과 상기 중앙관(5)의 초기 정화 강우수 유입구(5b) 상측 사이의 공간에 의해 형성된 초기 강우수 정화부(6)와; 상기 초기 강우수 정화부(6)에 착탈가능하게 설치된 필터 카트리지(7)를; 포함한다.

상기와 같이 구성된 종래의 교량용 강우수 정화장치는, 본체(4)의 심부에 중앙관(5)이 장착된 2중의 관 구조를 취하고, 그 상측 개구부가 초기 강우수 유입구(4a)와 지속 강우수 유입구(5a)를 형성하고 있으므로, 비교적 유량이 적은 초기 강우수의 경우는 점선 화살표(a)가 나타낸 바와 같이 본체(4)와 중앙관(5)의 사이 공간이 형성하는 초기 강우수 유입구(4a)를 통해 유입되고, 비교적 유량이 많은 지속 강우수의 경우는 자유 월류에 의해 실선 화살표(b)가 나타낸 바와 같이 중앙관(5)의 상측 개구부인 지속 강우수 유입구(5a)를 통해 유입된다.

초기 강우수 유입구(4a)를 통해 유입된 초기 강우수는 초기 강우수 정화부(6)에 설치된 필터 카트리지(7)를 통과하면서 정화되어, 그 필터 카트리지(7)의 하측에 형성된 초기 정화 강우수 유입구(5b)를 통해 중앙관(5)으로 유입된 후, 정화수 배출구(5c)를 통해 지속 강우수 유입구(5a)를 통해 유입된 지속 강우수는 중앙관(5)을 통과하여 그대로 정화수 배출구(5c)를 통해 배출된다.

그러나, 종래의 교량용 강우수 정화장치는, 2중의 관 구조로 이루어져 중앙관(5)에는 지속 강우수가 유입되고, 중앙관(5)의 주위로 초기 강우수가 유입되어진다고 하였으나, 폭우로 내리는 초기우수는 초기 강우수 유입구(4a)로 유입되지 못하고, 중앙관(5)의 지속 강우수 유입구(5a)로 유입되어지며, 또한, 노면에서 유입되는 우수가 아닌 지속 강우수 유입구(5a)의 수직으로 떨어지는 우수는 지속 강우수 유입구(5a)로 유입되어져 초기우수를 분리하지 못하는 구조적인 문제점을 갖고 있다.

또한, 지속적으로 우수가 내리더라도 일부는 필터 카트리지(7)를 거쳐 초기 정화 강우수 유입구(5b)를 통해 중앙관(5)으로 유입된 후, 정화수 배출구(5c)로 배출되도록 하여 필터 카트리지(7)에 과부하가 걸리게 되는 문제점이 있다.

또한, 상기 필터 카트리지(7)가 본체(4)와 중앙관(5) 사이에 삽입되는 구조로 이루어져 필터 카트리지(7)의 착탈에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.

또한, 교량(1) 내면으로 침투되어진 초기우수는 정화하지 못하고, 교량(1)의 하방으로 낙하함과 아울러 교량의 내구성에 문제가 있다.

또한, 모래등 이물질이 정화장치 본체 하부에 잔존하다 폭우시 수위가 상승하면 중앙관으로 월류수와 함께 배출되어 오염을 유발시키는 문제가 있다.

또한, 정화장치 본체 하부에 퇴적물을 제거가 곤란한 문제점이 있다.

본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 초기우수와 지속우수를 정확히 구분하여 초기우수만이 필터를 통해 정화시키도록 함과 아울러 지속우수는 월류 시키도록 하여 필터의 과부하를 방지하도록 하는 비점오염 저감장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 본체에 대해 필터의 착탈이 용이하게 이루어지고, 유입수의 성상별 특성에 적합한 여재를 선택하여 필터에 내재되도록 하는 비점오염 저감장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 교량 내면으로 침투되어진 초기우수는 본체 내부의 초기우수 통과부로 유도하도록 하는 비점오염 저감장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 폭우시 수위가 상승하면 이물질과 모래등이 정화장치의 필터 내부에 잔존하다 월유하여 유출되지 않도록 필터의 유입구를 부구가 차단하는 기능을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 정화장치의 필터 내부에 잔존하는 퇴적물을 제거가 편리하도록 하는 구조를 제공함에 있다.

본 발명을 달성하기 위한 기술적 사상으로 본 발명의 비점오염 저감장치는, 내부 공간을 격벽으로 구획하여 일측은 초기우수가 통과되는 초기우수 통과부를 형성하며, 상기 격벽 상에 월류수 통과공을 형성시켜 우수가 처리용량 이상으로 상기 초기우수 통과부로 유입될 경우 상기 월류수 통공으로 통해 배출되도록 하는 본체와, 상기 초기우수 통과부 내에 설치되고, 상부는 개방됨과 아울러 하부는 폐쇄되어져 초기우수가 내측으로 유입되어 외측으로 배출되는 필터를 포함하고, 상기 필터의 상부에는 초기우수가 상기 필터의 내측으로 유입되도록 하는 안내부가 형성되며, 상기 필터의 내면에는 부구가 설치되어 초기우수의 유입량이 과다하게 되면 상기 안내부를 폐쇄하도록 하는 것이다.

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또한, 상기 안내부의 하단부에는 상기 부구가 상기 안내부의 중앙에 위치되도록 하는 중앙 안내부재를 형성하되, 상기 중앙 안내부재는 링체와 상기 링체에 방사상으로 하향 경사진 안내편을 형성시킨 것이다.

또한, 상기 본체의 초기우수 통과부에는 반경방향으로 유공관이 설치되어 본 체가 매설되어진 지면상에 포함되어진 우수를 초기우수 통과부로 유입되도록 하는 것이다.

또한, 상기 필터의 내,외면 사이에는 초기우수의 성상별 특성에 따른 여재가 충진되고, 상면에는 플랜지가 형성되며, 상기 플랜지의 상부에 분리 손잡이가 형성되어진 것이다.

본 발명에 따른 비점오염 저감장치는, 격벽으로 구획된 본체에 초기우수 통과부와 격벽상에 월류수 통과공을 형성하도록 함으로서, 초기우수와 지속우수를 정확히 구분하여 초기우수만이 필터를 통해 정화시키도록 함과 아울러 지속우수는 월류시키도록 하여 필터의 과부하를 방지하도록 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 비점오염 저감장치는, 본체의 초기우수 통과부 상에 내.외측면 사이에 여재를 충진한 필터를 설치하도록 함으로서, 본체에 대해 필터의 착탈이 용이하게 이루어지고, 유입수의 성상별 특성에 적합한 여재를 선택할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 비점오염 저감장치는, 본체의 초기우수 통과의 반경방향으로 유공관이 설치하도록 함으로서, 교량 내면으로 침투되어진 초기우수는 본체 내부의 초기우수 통과부로 유도할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 비점오염 저감장치는, 필터의 내면에 부구를 설치하도록 함으로서, 정화장치의 필터 내부에 잔존하다 폭우시 수위가 상승하면 월유되는 이물질과 모래 등이 필터 내부에서 유출되지 않도록 필터의 유입구를 차단하게 된 다.

또한, 본 발명에 따른 비점오염 저감장치는, 상기 필터의 상면에 플랜지를 형성시키고, 상기 플랜지의 상부에 분리 손잡이를 설치하도록 함으로서, 정화장치의 필터 내부에 잔존하는 퇴적물을 제거가 편리하게 이루어지게 된다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 3은 본 발명에 따른 비점오염 저감장치의 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 비점오염 저감장치의 정면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 비점오염 저감장치의 정면도로서, 초기우수가 배출되는 상태를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 비점오염 저감장치의 정면도로서, 지속우수가 배출되는 상태를 나타낸 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 비점오염 저감장치의 측면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 비점오염 저감장치의 평면도이다.

도 3 내지 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 비점오염 저감장치는, 교량이나 도로의 측구에 설치될 수 있으며, 일실시예로서 교량에 설치된 상태를 나타내고 있다.

본 발명에 따른 비점오염 저감장치(100)는, 교량의 관통공(71a)에 설치된 본체(10)와 상기 본체(10)의 내부에 설치되는 필터(20)를 포함한다.

상기 본체(10)는 내부 공간을 격벽(11)으로 구획하여 일측은 초기우수가 통과되는 초기우수 통과부(12)를 형성하며, 상기 격벽(11) 상에 월류수 통과공(13)을 형성시켜 우수가 처리용량 이상으로 상기 초기우수 통과부(12)로 유입될 경우 상기 월류수 통과공(13)으로 통해 배출되도록 하고, 하부에는 배출구(14)가 형성되어 있다.

상기 필터(20)는, 상기 초기우수 통과부(12) 내에 설치되고, 상부는 개방됨과 아울러 하부는 폐쇄되어져 초기우수가 내측으로 유입되어 외측으로 배출되는 것이다.

또한, 상기 필터(20)의 내,외면(21,22) 사이에는 초기우수의 성상별 특성에 따른 여재(23)가 충진되고, 상면에는 플랜지(24)가 형성되며, 상기 플랜지(24)의 상부에 분리 손잡이(25)가 형성되도록 하여 필터(20)의 내부의 여재(23)의 교환이나 필터(20) 내부의 퇴적물의 제거시 필터(20)를 외부로 분리가 용이하게 이루어지게 된다.

또한, 상기 필터(20)의 상부에는 초기우수가 상기 필터(20)의 내측으로 유입되도록 하는 안내부(30)가 형성되어지며, 상기 안내부(30)는 역 원뿔기둥형으로 이루어져 필터(20)의 내주면으로 초기우수의 유입이 용이하게 이루어지도록 한다.

또한, 상기 필터(20)의 내면에는 부구(40)가 설치되어 초기우수의 유입량이 과다하게 되면 상기 안내부(30)의 하단부를 폐쇄하여 우수의 유입을 필터(20) 내부로 유입되지 않도록 하여 필터(20)의 과부하를 방지하게 된다.

그리고, 상기 필터(20) 내부에 쌓인 이물질과 모래 등이 폭우시 필터(20) 내 부의 수위가 상승하더라고 필터(20)의 상단부 안내부(30)를 부구(40)가 차단하여 필터(20) 외부로 유출되는 것을 방지하게 된다.

또한, 상기 안내부(30)의 하단부에는 상기 부구(40)가 상기 안내의 중앙에 위치되도록 하는 중앙 안내부재(50)를 형성하되, 상기 중앙 안내부재(50)는 링체(51)와 상기 링체(51)에 방사상으로 하향 경사진 안내편(52)을 형성시킨 것이다.

즉, 상기 중앙 안내부재(50)에 의해 부구(40)가 우수에 의해 부상하게 되면 안내부(30)의 하단부를 정위치에서 폐쇄시키는 구조인 것이다.

그리고, 상기 본체(10)의 초기우수 통과부(12)에는 반경방향으로 유공관(60)이 설치되어 본체(10)가 매설되어진 지면상에 포함되어진 우수를 초기우수 통과부(12)로 유입되도록 할 수 있다.

참고로 상기 지면은 콘크리트나 아스콘으로 이루어져 있다.

한편, 미설명 부호 70은 그레이팅, 71은 교량, 71a은 교량 관통공, 72는 집수관을 나타낸다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 비점오염 저감장치(100)는, 교량 관통공(71a) 상에 본체(10)를 결합시키고, 상기 본체(10)의 상면에는 그레이팅(70)을 설치하며, 상기 본체(10)의 하부에 형성된 배출구(14)는 하수관거와 연결된 집수관(72)에 연결하게 된다.

상기와 같은 상태에서 초기 우수시에는 교량(71)의 상면에 그레이팅(70)을 통해 초기우수가 본체(10)의 초기우수 통과부(12)에 설치된 필터(20)의 내부측으로 유입된 후 필터(20)의 여재(23)를 통과하여 외부측으로 배출되면서 여재(23)에 종 류에 따라 용해성 또는 용존성 오염물을 제거하게 된다.

점차 우수의 양이 증가하면 필터(20)의 내주면에 설치된 부구(40)가 부상하면서 안내부(30)의 하단부를 폐쇄하고, 우수는 격벽(11)에 형성된 월류수 통과공(13)을 통해 곧바로 배출구(14)를 통해 배출되는 것이다.

이때 부구(40)가 상승하게 되면 필터(20)의 상단부에 위치한 안내부(30)를 차단하여 필터(20) 내부에 이물질과 모래 등을 필터(20) 외부로 배출되지 않게 된다.

한편, 필터(20)의 내주면에 퇴적물이 많이 걸려져 있거나 여재(23)를 교환하기 위해서는 필터(20)의 상면에 형성된 분리 손잡이(25)를 잡고 필터(20)를 상부로 인양하게 된다.

상기와 같이 필터(20)을 본체(10)에서 분리한 상태에서 필터(20)의 내부의 퇴적물의 제거하거나 필터(20)의 내,외측면에 충진되어진 여재(23)를 교환하게 되는 것이다.

도 1은 종래에 따른 교량용 강우수 정화장치가 교량에 장착된 상태를 나타낸 횡단면도.

도 2는 종래에 따른 교량용 강우수 정화장치의 내부를 보인 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 비점오염 저감장치의 분해사시도.

도 4는 본 발명에 따른 비점오염 저감장치의 정면도.

도 5는 본 발명에 따른 비점오염 저감장치의 정면도로서, 초기우수가 배출되는 상태를 나타낸 도면.

도 6은 본 발명에 따른 비점오염 저감장치의 정면도로서, 지속우수가 배출되는 상태를 나타낸 도면.

도 7은 본 발명에 따른 비점오염 저감장치의 측면도.

도 8은 본 발명에 따른 비점오염 저감장치의 평면도.

(도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명)

10: 본체 11: 격벽

12: 초기우수 통과부 13: 월류수 통과공

20: 필터 23: 여재

24: 플랜지 25: 분리 손잡이

30: 안내부 40: 부구

50: 중앙 안내부재 51: 링체

52: 안내편 60: 유공관

Claims (6)

1. 내부 공간을 격벽으로 구획하여 일측은 초기우수가 통과되는 초기우수 통과부를 형성하며, 상기 격벽 상에 월류수 통과공을 형성시켜 우수가 처리용량 이상으로 상기 초기우수 통과부로 유입될 경우 상기 월류수 통과공으로 통해 배출되도록 하는 본체와, 상기 초기우수 통과부 내에 설치되고, 상부는 개방됨과 아울러 하부는 폐쇄되어져 초기우수가 내측으로 유입되어 외측으로 배출되는 필터를 포함하고,

   상기 필터의 상부에는 초기우수가 상기 필터의 내측으로 유입되도록 하는 안내부가 형성되며,

   상기 필터의 내면에는 부구가 설치되어 초기우수의 유입량이 과다하게 되면

   상기 안내부를 폐쇄하도록 하는 것을 특징으로 하는 비점오염 저감장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1항에 있어서,

   상기 안내부의 하단부에는 상기 부구가 상기 안내부의 중앙에 위치되도록 하는 중앙 안내부재를 형성하되, 상기 중앙 안내부재는 링체와 상기 링체에 방사상으로 하향 경사진 안내편을 형성시킨 것을 특징으로 하는 비점오염 저감장치.
5. 청구항 1항에 있어서,

   상기 본체의 초기우수 통과부에는 반경방향으로 유공관이 설치되어 본체가 매설되어진 지면상에 포함되어진 우수를 초기우수 통과부로 유입되도록 하는 것을 특징으로 하는 비점오염 저감장치.
6. 청구항 1항에 있어서,

   상기 필터의 내,외면 사이에는 초기우수의 성상별 특성에 따른 여재가 충진되고, 상면에는 플랜지가 형성되며, 상기 플랜지의 상부에 분리 손잡이가 형성되어진 것을 특징으로 하는 비점오염 저감장치.

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