KR100949325B1 - 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염저감시설 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저류지가 구비되는 중,대규모의 단지 등에 적용되는 자연형 비점오염저감시설, 특히 계곡수 등과 같은 불명수가 유입되는 우수관로에서 오염도가 높은 초기 우수를 따로 분리하여 정화시기키 위한 초기우수 분리장치, 우수의 흐름에 의해 회전하면서 부상된 협잡물이나 유분 등의 비점 오염원을 수거할 수 있도록 한 무동력 회전식 비점 오염원 수거부재와 유분 수거부재 중 적어도 하나의 장치를 포함하며, 저류지 전단에 설치 가능하도록 구성된 자연형 비점오염저감시설에 관한 것으로, 계곡수 등과 같은 불명수가 유입되는 우수관로에서 수로로 유입되고 비점오염원이 포함된 초기 강우를 동력원이 필요없고 간단한 초기 우수 분리 장치를 사용하여 분리하고, 분리된 초기 우수를 공지의 자연형 비점오염원 저감 시설를 사용하여 정화함으로써 다양한 오염원이 다량 함유된 초기 우수를 용이하게 분리하고 정화할 수 있고, 비점 오염원 수거부재가 동력을 사용하지 않고 우수의 흐름에 의해 스스로 회전되도록 함으로써, 별도의 운전비용 없이 경제적으로 운용할 수 있으며, 우수에 포함된 비점 오염원을 처리하고, 비점 오염원이 처리된 우수는 지반으로 침투배수시키며, 동절기 도로의 제설제 사용에 의한 칼슘이온 등과 같은 경도유발물질의 제거에 이용되는 이온 교환조를 선택적으로 사용 가능하게 하는 효과를 얻을 수 있다.

초기우수 분리장치, 비점오염원저감시설, 비점오염원수거부재, 유분수거부재

Description

저류지 전단 설치용 자연형 비점오염저감시설{The reduction apparatus nonpoint pollution sources being able to adopt at the front of the water storing place}

본 발명은 저류지가 구비되는 중,대규모의 단지 등에 적용되는 자연형 비점오염저감시설, 특히 계곡수 등과 같은 불명수가 유입되는 우수관로에서 오염도가 높은 초기 우수를 따로 분리하여 정화시기키 위한 초기우수 분리장치, 우수의 흐름에 의해 회전하면서 부상된 협잡물이나 유분 등의 비점 오염원을 수거할 수 있도록 한 무동력 회전식 비점 오염원 수거부재와 유분 수거부재 중 적어도 하나의 장치를 포함하며, 저류지 전단에 설치 가능하도록 구성된 자연형 비점오염저감시설에 관한 것으로, 계곡수 등과 같은 불명수가 유입되는 우수관로에서 수로로 유입되고 비점오염원이 포함된 초기 강우를 동력원이 필요없고 간단한 초기 우수 분리 장치를 사용하여 분리하고, 분리된 초기 우수를 공지의 자연형 비점오염원 저감 시설를 사용하여 정화함으로써 다양한 오염원이 다량 함유된 초기 우수를 용이하게 분리하고 정화할 수 있고, 비점 오염원 수거부재가 동력을 사용하지 않고 우수의 흐름에 의해 스스로 회전되도록 함으로써, 별도의 운전비용 없이 경제적으로 운용할 수 있으며, 우수에 포함된 비점 오염원을 처리하고, 비점 오염원이 처리된 우수는 지반으 로 침투배수시키며, 동절기 도로의 제설제 사용에 의한 칼슘이온 등과 같은 경도유발물질의 제거에 이용되는 이온 교환조를 선택적으로 사용 가능하게 하는 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염저감시설에 관한 것이다.

비점오염물질은 주로 비가 올 때 지표면 유출수와 함께 유출되는 오염물질로서 농지에 살포된 비료나 농약, 토양침식물, 축사유출물, 교통오염물질, 도시지역의 먼지와 쓰레기, 동물 및 식물의 잔여물, 지표면에 떨어진 대기오염물질 등을 말한다.

따라서, 모든 오염물질을 포함한 채 배출되는 빗물이 실제로 주된 비점오염원이 된다. 비점오염물질은 대개 많은 비가 와야 유출되기 때문에 일간, 계절간 배출량의 차이가 크고 예측과 정량화가 어려우며, 인위적 조절이 어려운 기상조건, 지질, 지형 등에 영향을 많이 받는 특성을 지니고 있고, 심각한 환경오염으로 인하여 초기 강우에는 비점오염원의 농도가 높아 환경 파괴가 빈번히 일어나는 등의 문제가 있어 별도로 분리하여 정화 후 방류하는 것이 일반적인 추세이다.

일반적으로 도로의 가장자리에는 강우시 빗물이 고이는 것을 방지하기 위하여 배수구 및 배수관이 마련되어야 하며, 배수관으로 흘러들어온 물은 하천으로 방류되도록 되어 있다.

이때, 초기에 떨어진 빗물은 도로나 교량 또는 지붕 등의 오염물질과 섞여 배수관으로 유입되게 되어, 초기의 우수를 정화하기 위한 비점오염저감장치로 보내야 한다.

따라서, 배수관으로 유입된 초기우수를 비점오염저감장치로 보내기 위한 초기우수 분리장치가 배수관 내에 설치되어야 한다.

에를 들어, 한국 특허 출원 제1020050046236호에는 상부측에 여재층을 구비하고 통체로 이루어진 정화장치 본체와, 상기 정화장치 본체의 상부측에 위치하여 초기강우를 분류하여 초기강우를 본체로 유도하는 초기강우분류관과, 상기 초기강우분류관과 연결되어 초기강우를 본체내에서 선회류로 유도하는 타원형상의 유입관과, 상기 유입관을 통해 유입되는 초기강우에 포함된 입자상 물질의 침전을 위하여 상기 정화장치 본체내에 수직상으로 설치된 침전통과, 상기 침전통의 하부측에 구성되어 침전통을 선회하는 초우강우의 선회류가 중앙으로 집중할 수 있도록 하기 위해 하부로 갈수록 폭이 좁아지는 경사면으로 형성된 선회류유도벽과, 상기 선회류유도벽을 따라 침전된 입자상 물질의 재부상을 방지하기 위해 상기 선회류유도벽으로 부터 연장된 소류방지캡과, 상기 정화장치 본체내 여재층을 통과하면서 편류가 발생하지 않도록 하는 편류방지웨어와, 상기 편류방지웨어의 일측면부에 설치되어 초기강우를 외부로 배출시키는 유출구로 이루어진 것을 특징으로 하는 초기강우 정화처리 장치가 기재되어 있고, 한국실용신안등록 출원 제2020060017313호에는 교량 및 도로의 초기 우수를 정화하는 초기 우수 정화장치에 있어서, 우수를 침전시키는 적어도 하나의 침전조와, 상기 침전조로부터 유입되는 우수를 여과하는 여과조가 격벽에 의해 구획되어 있는 정화탱크와 상기 교량 및 도로의 배수관에 연결되며 상기 침전조와 상기 여과조를 통과하는 강우수안내관과, 상기 강우수안내관에서 상기 침전조 내부로 분기된 초기강우수유입관과, 상기 침전조의 수위에 따라 상기 초기강우수유입관을 개폐하는 강우수제어밸브를 갖는 강우수제어관과 상기 침전조 내측 상부 영역에서 상기 초기강우수유입관을 둘러싸도록 설치되는 다공상의 유입수여과망과 상기 격벽에 형성되는 강우수통과구에 설치되는 여과부재와 상기 여과조 내에 설치되어 상기 여과조 내의 우수를 여과하는 여과기와 상기 여과기로부터 상기 정화탱크 외부로 연장되는 정화수방류관을 포함하는 것을 특징으로 하는 초기 우수 정화장치가 기재되어 있으며, 한국 특허출원 제1020030067012호는 수직관로를 이루고, 바닥면이 일측으로 하향 경사진 경사면으로 형성되며, 하단부에 침전물배출구가 설치된 맨홀과; 상기 맨홀의 일측에 연결되는 우수도입관과; 상기 우수도입관으로부터 유입되는 초기우수를 배출하도록 상기 맨홀의 일측에서 상기 우수도입관보다 낮은 위치에 설치되되, 상기 맨홀의 상기 침전물배출구보다 높은 위치에 설치된 초기우수배출관; 상기 초기우수배출관 보다 높은 위치에 설치되어 연속강우를 배출하는 연속강우배출관 및; 상기 맨홀의 내부에 설치되어 맨홀내의 수위에 따라 부력에 의하여 승강하면서 초기강우시에는 초기우수배출관을 개방하고 연속강우시에는 연속강우배출관을 개방하는 원추형의 부이;를 포함하는 초기우수 배제 시스템이 기재되어 있다.

또한, 한국 특허출원 제1020050038467호에는 강우에 의해 유입된 유입수 초기강우 분리장치와 전단 침전조에서 일차로 협잡물과 입자성 부유물질을 제거하고, 미세 부유물과 영양물질, 중금속, 살충제, 기름 등이 여과부를 갖춘 처리장치에서 정화되어 유출 처리수로 배출되는 수질 오염처리 시스템에 있어서, 상기 처리장치는 유입수가 유입되는 와류유도 유입관을 갖춘 내부 침전조와, 이 내부 침전조의 하단쪽으로 경사판을 매개로 연통되는 침전물 수집조, 상기 내부 침전조의 상단쪽으로 유입된 유입수를 상승 유도 안내하는 내부 원통부, 이 내부 원통부와 충진조 분리격벽들에 의해 동심적으로 이격 구획되면서 메디아 충진실을 갖추고 처리수 유출 스크린들이 설치된 외부 원통부로 이루어지되, 상기 내부 원통부는 수직으로 다단계 배치되는 유입수 분배관들을 통하여 외부 원통부의 메디아 충진실과 연통되고, 상기 외부 원통부의 충진조 분리격벽과 처리수 유출 스크린 사이의 바닥부에는 정화된 유출수를 배출하는 집수정에 연결된 집수배관이 설치되어 이루어진 것을 특징으로 하는 비점 오염원 처리장치기 기재되어 있고, 한국 특허출원 제1020050095811호에는 내부에 수용공간이 형성됨과 아울러, 강우수 유입구 및 강우수 유출구가 형성된 본체와, 상기 강우수 유입구로부터 유입된 강우수를 상기 강우수 유출구로 유출하는 지속 강우수 바이패스유로를 형성함과 아울러, 심부에 초기 강우수 유입구 및 정화수 유출구가 형성된 지속 강우수 바이패스유로 형성부와, 상기 초기 강우수 유입구의 하측에 형성된 초기 강우수 오물 침전부와, 상기 지속 강우수 바이패스유로 형성부의 하측으로 연장형성됨과 아울러, 하측에 초기 강우수 유출구가 형성된 격벽과, 상기 격벽에 의해 상기 초기 강우수 오물 침전부와 구분되고, 상측이 상기 정화수 유출구와 연통되도록 형성된 필터 카트리지 장착부와, 상기 필터 카트리지 장착부에 장착된 필터 카트리지와, 상기 초기 강우수 유출구를 통과하여, 상기 필터 카트리지 장착부와 상기 본체의 바닥면 사이의 공간에 의해 형성된 초기 강우수 필터 유입유로를 포함하는 강우수 정화장치가 기재되어 있으며, 한국 실용신안등록출원 제2020030038671호에는 우수관로의 중간 적정위치에 유 입관과 이 유입관에 설치되는 차집밸브를 경유하여 기름함유수의 저류조(차집관로)에 이르는 계통을 구성하고, 유입관엔 밸브하우징을 설치하고 그 내측에는 로타리밸브를 설치하고, 상기 로타리밸브의 밸브축에는 이와 연동되는 메인플로트가 설치되어지되 메인플로트의 아암은 밸브축에 고정 설치되는 라체트휘일에 고정 설치되며, 밸브하우징의 외측으로서 상기 라체트휘일과 연동되는 위치에는 로크기구가 설치되며, 상기 라체트휘일의 휘일축 외측엔 이를 중심으로 회전이 가능하게 회전부재가 끼워 설치되고 이 회전부재에는 릴리스플로트와 함께 그 아암이 설치되고, 상기 회전부재와 상기 로크기구의 사이엔 로크해제기구가 설치되어 상기 라체트휘일과 상기 로크기구의 로크 및 로크해제를 조절할 수 있게 이루어지는 것을 특징으로 하는 차집밸브가 기재되어 있고, 한국 특허출원 제1020070048296호에는 도로 우수측구로 포집된 우수를 유입받아 배출하는 맨홀에 있어서,내부수용공간을 갖는 하우징과;상기 하우징의 내부에 설치되어 공간을 구획하는 제1, 2수직월류턱과;상기 제1,2수직월류턱에 의해 구획되고 우수측구와 연통된 유입구가 형성되며, 상기 유입구로부터 유입된 우수에 포함되어 있는 이물질을 침전시키는 침전부와; 상기 침전부로부터 제1수직월류턱을 월류한 우수가 유입되며, 수평격판과 부력체로 이루어진 우수단속장치가 설치되어 유입된 우수량에 따라 부력체가 승강하여 유입된 우수를 수평격판으로 분리된 하부하수공간을 통한 배출 및 제2수직월류턱으로의 월류에 의한 배출이 이루어지도록 하는 우수단속부와;상기 우수단속부로부터 월류된 맑은 우수가 유입되어 외부로 배출하는 배출부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 도로변 우수측구에 설치되는 우수단속장치를 구비한 다중구조맨홀이 기재되어 있다.

뿐만 아니라, 한국 특허출원 제1020040017359호에는 홈통으로 연결되는 유입구와 하수관으로 연결되는 유출구를 갖는 홈통받이에 있어서,상기 홈통과 상기 유입구를 통해 상기 홈통받이로 유입되는 물의 수위가 일정한 높이까지 이르면 상기 홈통받이로 유입된 물이 상기 홈통받이가 설치되는 토양의 지하로 스며들도록, 상기 홈통받이 측면의 상단 부분에 다수의 투수공이 천공되며,상기 홈통받이는 상기 홈통받이의 내부에서 상기 유출구에 연결되는 수관으로서, 그 상단보다 하단의 관경(管徑)이 더 작은 수관을 포함하며, 상기 유출구는 상기 다수의 투수공 바로 아래에 위치하고, 상기 수관의 관경이 변화하는 부분에 연결되는 것을 특징으로 하는 홈통받이가 기재되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 일반적인 초기우수 분리장치는 단순히 배수관의 일측면에 비점오염저감장치로 보내기 위한 배수구를 따로 형성하였으며, 상기 배수구에 격벽을 설치하여 열리고 닫히도록 하는 장치가 마련되었다.

이 경우에는 빗물이 포함된 오염물질을 걸러내는 구성을 가지고 있으나, 전원이 공급되어야만 초기우수 분리장치가 작동을 하게 되어, 강우량이 큰 집중호우나 폭우 등이 발생하면 과부하에 의한 역류현상이 발생되는 문제점이 발생하였다.

또한, 도로상에 존재하는 오염물질이 대부분 초기 우수에 씻겨져서 비점오염저감장치로 보내지기 위한 배수구로 유입시 전원이 차단되거나 작동의 오류로 인해 격벽이 작동하지 않게 되면, 오염물질을 포함하지 않은 우수가 지속적으로 비점오염저감장치로 유입되는 경우가 발생하게 되었다.

뿐만 아니라, 일반적으로 우수처리장치는 농경지, 목장, 삼림 벌채지, 광산, 도시의 각종 공사장, 주차장, 도로 등에서 흘러내린 우수를 저장하면서 그 중에 포함된 비점 오염원을 제거한 후 하천으로 방류하기 위한 것으로서, 상기 우수처리장치에는 유입되는 우수 중에 포함된 협잡물이나 유분 등의 비점 오염원을 수거하기 위해서 망이나 필터와 같은 형태의 수거부재가 설치된다.

이와 같은 비점 오염원 수거부재는 우수처리장치 내부 상측에 고정 설치되어 부상된 오염물질이 우수와 함께 흘러나가지 못하도록 한다. 이와 같이 우수처리장치에 고정 설치된 비점 오염원 수거부재의 경우 오염물질이 쌓이면서 우수가 빠져나갈 수 있는 구멍을 차단하기 때문에 흐름을 방해받고, 그로 인해 우수처리의 효율이 저하된다.

또한, 종래의 비점 오염원 수거부재들은 미세한 입자나 유분은 우수와 함께 유입되어 처리되지 않고 방류되는 경우도 허다하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 무동력으로 초기우수를 용이하게 분리할 수 있는 초기우수 분리장치를 포함하도록 하여 전원의 공급이 없이도 빗물에 씻겨 내려오는 오염물질을 포함한 초기우수를 분리하여 비점오염원 저감시설로 보낼수 있도록 하여 비점오염원을 용이하게 정화시킬 수 있는 초기우수 분리장치를 포함하고 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염원 저감시설를 제공하는 데 있다.

즉, 계곡수 등과 같은 불명수가 유입되는 우수관로에서 수로로 유입되는 초기 강우를 동력원이 필요없고 간단한 초기 우수 분리 장치를 사용하여 분리하고, 분리된 초기 우수를 공지의 비점오염원 저감 시설를 사용하여 정화함으로써 다양한 오염원이 다량 함유된 초기 우수를 용이하게 분리하고 정화할 수 있는 효과를 얻을 수 있는 초기우수 분리장치를 포함하고, 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염원 저감시설를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 우수처리장치 내부로 유입된 우수의 흐름을 방해하지 않으면서 부상된 협잡물이나 유분과 같은 비점 오염원을 원활하게 수거하여 저감시킬 수 있도록 하는 무동력 회전식 비점 오염원 수거부재를 포함하고 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염원 저감시설를 제공하는 데 있다.

상기 목적 뿐만 아니라 용이하게 표출되는 다른 목적을 용이하게 달성하기 위하여 본 발명에서는 계곡수 등과 같은 불명수가 유입되는 우수관로에서 오염도가 높은 초기 우수를 따로 분리하여 정화시기키 위한 초기우수 분리장치, 우수의 흐름에 의해 회전하면서 부상된 협잡물이나 유분 등의 비점 오염원을 수거할 수 있도록 한 무동력 회전식 비점 오염원 수거부재와 유분 수거부재 중 적어도 하나의 장치를 포함하는 비점오염원 저감시설를 사용하여 계곡수 등과 같은 불명수가 유입되는 우수관로에서 수로로 유입되고 비점오염원을 함유하는 초기 강우를 동력원이 필요없고 간단한 초기 우수 분리 장치를 사용하여 분리하고, 분리된 초기 우수를 공지의 자연형 비점오염원 저감 시설를 사용하여 정화함으로써 다양한 오염원이 다량 함유된 초기 우수를 용이하게 분리하고 정화할 수 있고, 비점 오염원 수거부재가 동력을 사용하지 않고 우수의 흐름에 의해 스스로 회전되도록 함으로써, 별도의 운전비용 없이 경제적으로 운용할 수 있으며, 우수에 포함된 비점 오염원을 처리하고, 비점 오염원이 처리된 우수는 일부를 지반으로 침투배수시키며, 일부는 저류지로 이송하여 자연정화가 완전히 이루어지도록 하고, 동절기 도로의 제설제 사용에 의한 칼슘이온 등과 같은 경도유발물질의 제거에 이용되는 이온 교환조를 선택적으로 사용 가능하게 하였다.

본 발명에 따른 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염원 저감시설은 계곡수 등과 같은 불명수가 유입되는 우수관로에서 수로로 유입되고 비점오염원을 함유하는 초기 강우를 동력원이 필요없고 간단한 초기 우수 분리 장치를 사용하여 분리하고, 분리된 초기 우수를 공지의 자연형 비점오염원 저감 시설를 사용하여 정화함으로써 다양한 오염원이 다량 함유된 초기 우수를 용이하게 분리하고 정화할 수 있 고, 비점 오염원 수거부재가 동력을 사용하지 않고 우수의 흐름에 의해 스스로 회전되도록 함으로써, 별도의 운전비용 없이 경제적으로 운용할 수 있으며, 우수에 포함된 비점 오염원을 처리하고, 비점 오염원이 처리된 우수는 지반으로 침투배수시키며, 동절기 도로의 제설제 사용에 의한 칼슘이온 등과 같은 경도유발물질의 제거에 이용되는 이온 교환조를 선택적으로 사용 가능하게 하는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염원 저감시설은 계곡수 등과 같은 불명수가 유입되는 우수관로에서 오염도가 높은 초기 우수를 따로 분리하여 정화시키기 위한 초기우수 분리장치와 우수의 흐름에 의해 회전하면서 부상된 협잡물이나 유분 등의 비점 오염원을 수거할 수 있도록 한 무동력 회전식 비점 오염원 수거부재 중 적어도 하나의 장치를 포함하는 것으로 특징지워진다.

본 발명에서 사용되는 초기우수 분리장치는 도로 우수측구로 포집된 우수를 유입받아 배출하며, 계곡수 등과 같은 불명수가 유입되는 우수관로의 배수로에 있어서, 상기 배수로의 바닥면에 형성되어 공간을 구획하는 제 1유도벽과, 상기 제 1유도벽 뒤에 형성되여 공간을 구획하는 제 2유도벽과, 상기 제 1유도벽의 일측면에 형성되어 고여있는 물을 상기 제 2유도벽으로 유입시켜주기 위한 연결관과, 상기 배수로의 측면과 상기 제 1유도벽 앞에 형성되어 초기 우수를 배수할 수 있는 배수구로 구성된다.

또한, 본 발명에서 사용되는 비점 오염원 수거부재는 원뿔 형태로 형성된 상 태에서 직경이 큰 일측 단면이 개방되고, 외면에는 다수 개의 구멍이 관통된 드럼의 중심을 관통하여 회전축이 결합되며, 상기 회전축 상에는 스파이럴 형태의 회전용 날개가 형성된 것으로 특징지워지고, 유분 수거부재는 내부에 유분 흡수제가 채워진 상태에서 외면에 다수 개의 구멍이 관통된 드럼의 중심을 관통하여 회전축이 결합되고, 상기 드럼의 외면에는 회전용 날개가 방사 형태로 등 간격에 형성되고 우수의 흐름 방향으로 하나 이상 일정한 간격으로 축 설치된 것으로 특징지워진다.

뿐만 아니라, 본 발명에 따른 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염원 저감시설은 격벽을 관통하면서 가로 및 세로로 배열된 다수 개의 우수 이동구; 상기 우수 이동구 반대편의 상기 침전조 측벽에 형성된 우수 유입구; 상기 침전조 내부의 우수 유입구 측에 설치되어 제올라이트나 합성수지를 저장한 상태로 최초 유입된 물이 통과하도록 형성된 이온 교환조; 상기 이온 교환조와 우수 이동구 사이에 상기 침전조의 상부 공간을 가로 막도록 형성된 하나 이상의 걸름벽; 상기 각 우수 이동구에 끼워진 상태에서 상기 여과조 내부로 길게 연장 설치되면서 다수 개의 우수 배출구가 형성된 우수 이동관; 상기 우수 이동관의 하부와 주변 공간에 채워진 자갈층; 상기 자갈층 하부에 위치되고, 섬유질로 형성된 필터; 상기 필터 하부에 위치되고, 수직으로 관통된 다수개의 우수 배출구가 형성된 지지판; 상기 지지판 하부에 위치되고, 수직 또는 수평으로 묶여 널린 다수 개의 접촉여재; 및 상기 여과조 바닥을 수직으로 관통하여 지반으로 뚫린 다수 개의 침투배수구 및 여과조 측벽 하단에 형성된 배출배수구로 구성되는 비점오염원 저감장치가 저류조 전방에 필수적으로 구성요소로 적용된다.

이하 본 발명을 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1은 일반적인 저류조의 일례를 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명에 적용된 비점 오염원 저감장치를 도시한 절개 사시도이며, 도 3은 본 발명에 적용된 비점 오염원 저감장치를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명에 적용된 비점 오염원 저감장치를 도시한 설치 및 우수의 흐름도이며, 도 5는 본 발명에 적용된 비점 오염원 저감장치의 침전조를 도시한 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명에 적용된 비점 오염원 저감장치의 우수 이동관을 도시한 구성도이며, 도 7은 본 발명에 적용된 비점 오염원 저감장치의 침전조를 도시한 단면도이고, 도 8은 본 발명에 적용된 비점 오염원 저감장치의 여과조를 도시한 단면도이며, 도 9와 도 10은 본 발명에 적용된 초기우수 분리장치의 일례를 보여주는 사시도와 평면도이며, 도 11a, 도 11b, 도 11c, 도 11d는 본 발명에 적용된 초기우수 분리장치의 작동상태도를 보여주는 측면도이고, 도 12는 본 발명에 적용된 초기우수 분리장치의 다른 실시예를 보여주는 사시도이며, 도 13 및 도 14는 본 발명에 적용된 비점 오염원 수거부재의 일부 절단 사시도와 단면도이고, 도 15는 도 14의 비점 오염원 수거부재적용된 상태를 도시한 사시도이며, 도 16과 도 17은 본 발명에 적용된 유분 수거부재의 일부 절단 사시도와 단면도이고, 도 18는 도 16의 유분 수거부재가 적용된 상태를 도시한 사시도이다.

본 발명에 적용되는 비점 오염원 저감장치는 도 2 내지 도 8에 도시된 바와 같이 격벽(100)에 의해 침전조(200)와 여과조(300)로 구획된 것으로서, 크게 상기 격벽(100)을 관통하는 우수 이동구(110a, 110b), 상기 침전조 측벽에 형성된 우수 유입구(210), 상기 우수 유입구 측에 설치된 이온 교환조(220), 상기 침전조의 상부 공간을 가로 막는 걸름벽(230), 상기 우수 이동구에 끼워진 상태에서 상기 여과조 내부로 길게 연장 설치된 우수 이동관(310a, 310b), 상기 우수 이동관의 주변에 채워진 자갈층(320a, 320b), 상기 자갈층 하부에 위치되는 필터(330a, 330b), 상기 필터 하부에 위치되는 지지판(340), 상기 지지판 하부에 위치되는 접촉여재(350) 및 상기 여과조 바닥에 관통된 침투배수구(360) 및 여과조 측벽 하단에 형성된 배출배수구(390)로 구성된다.

이와 같은 비점 오염원 저감장치는 기존에 비점 오염원이 처리된 우수를 하천에 직접 방류하던 형태를 벗어나 지반에 일부를 직접 침투배수시켜 자연 배수에 의한 하천으로의 방류가 이루어지도록 하고, 일부는 저류지로 배수하여 지류지에서 자연 정화가 이루어지도록 하는 것이다.

상기 우수 이동구(110a, 110b)는 침전조(200)와 여과조(300)를 구획하는 격벽(100)을 관통하는 것으로서, 격벽(100)의 상측에 가로로 다수 개가 배열되도록 형성된다.

상기 우수 유입구(210)는 우수 이동구(110a, 110b) 반대편의 침전조(200) 측벽에 형성된 것으로서, 도 4에 도시된 바와 같이 흘러내린 우수가 이동하도록 형성된 하수관 또는 흘러내린 우수를 저장하는 저수조와 연결된다. 상기 우수 유입구(210)는 우수 이동구(110a, 110b)의 높이 보다 높은 위치에 형성된다. 상기 우수 유입구(210)에는 수평관과 수직관으로 일체 형성된 "T"형 밸브(240)가 결합되고, 상기 "T"형 밸브(240)의 내부에는 수직관을 따라 승강하면서 수평관을 개폐하도록 형성된 부구(241)가 결합된다. 상기 부구(241)는 수직관의 하부로부터 유입되는 우수에 의해 부상되는 것이고, 상기 수평관에는 부구가 우수를 막을 때 전후로 밀리거나 빠져나가지 않도록 부구(241)가 움직이는 가이드 홈이 형성된다. 따라서, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 침전조(200) 내부에 저장된 우수의 수위가 높아지면 부구(241)가 "T"형 밸브(240)를 차단하고, 저장된 우수의 수위가 낮아지면 "T"형 밸브(240)를 개방한다.

상기 이온 교환조(220)는 침전조(200) 내부의 우수 유입구(210) 측에 설치되어 제올라이트나 합성수지를 저장한 상태로 최초 유입된 물이 통과하도록 형성된 것으로서, 유입된 우수의 배출이 원활하게 이루어지도록 바닥과 전후면이 개방된 통 형태로 형성된다. 상기 우수 유입구(210)에 "T"형 밸브(240)가 형성된 경우 이온 교환조(220)는 "T"형 밸브(240) 후방에 설치된다. 상기 이온 교환조(220)의 바람직한 실시 예로서 각 도면에 도시된 바와 같이 침전조(200)의 상부에 침전조(200)를 개폐할 수 있도록 덮개(250)를 형성한 상태에서 상기 덮개의 중간 지점에 상하로 관통된 출입구(251)가 형성되고, 상기 출입구를 개폐하기 위한 보조 덮개(252)가 구비되며, 상기 출입구(251) 하측에 상기 이온 교환조(220)가 일체로 형성될 수 있다. 즉, 상기 이온 교환조(220)는 겨울철에만 한시적으로 사용되기 때문에 침전조(200)의 상측 덮개(250)를 통해서 제올라이트나 합성수지의 출입이 간편하게 이루어지도록 형성되는 것이다. 한편, 상기 출입구(251)를 통해 이온 교환조(220)에 제올라이트나 합성수지를 더욱 간편하게 수납하거나 빼내기 위한 수단으로 그물 가방 형태의 망체(221)가 구비될 수 있다.

이와 같이 이온 교환조(220)를 통과하는 우수 중의 염화칼슘은 가공된 제올라이트나 합성수지를 이용한 이온 교환 작용에 의해 제거할 수 있는데, 이는 액체상의 이온과 고체 상의 이온 간의 화학공정반응을 이용한 것으로써 용액 중의 이온이 고체 고형물에 흡착되면 상기 고형물은 전기중화(electroneutrality) 상태를 유지하기 위해서 고형물의 교환된 이온을 용액 중으로 방출하는 경수의 연수화 원리를 이용하는 것이다.

상기 걸름벽(230)은 이온 교환조(220)와 우수 이동구(110a, 110b) 사이에 침전조(200)의 상부 공간을 가로 막음으로써, 도 4 및 도 7에 도시된 바와 같이 침전조(200) 내부에 저장된 우수의 상부측 흐름을 차단하여 부상된 크고 작은 비점 오염원을 모두 걸러내도록 형성된다. 이를 위해 상기 걸름벽(230)은 두 개 이상이 일정 간격으로 이격되도록 형성한다. 상기 걸름벽(230)의 하부를 통해서는 저장된 우수가 여과조(300)로 원활하게 흐르도록 하기 위해서 하부가 우수 이동구(110a, 110b) 방향으로 기울게 형성되고, 이에 따라 상부가 우수 유입구(210) 방향으로 기울게 형성되어 부상된 비점 오염원이 타고 넘어가는 것을 방지하게 된다. 상기 걸름벽(230)의 상단은 상기 우수 유입구(210) 보다 높고 하단은 우수 이동구(110a, 110b) 보다 낮게 형성된다. 이와 같은 걸름벽(230)은 침전조(200)로부터 분리가 가능하도록 형성된다. 즉, 침전조(200) 내부에 쌓인 많은 량의 슬러지를 포크레인 등의 중장비를 사용하여 걷어낼 경우 상기 걸름벽(230)이 방해되지 않도록 하기 위해서 상기 덮개(250)를 받치고 있는 침전조(200)의 양측 벽에 상기 걸름벽(230)을 결합 및 분리할 수 있도록 슬롯(231)이 형성되는데, 상기 슬롯(231)은 앞서 설명한 바와 같이 끼워진 걸름벽(230)의 하부가 우수 이동구 방향으로 기울도록 사선 형태로 형성된다.

상기 우수 이동관(310a, 310b)은 각 우수 이동구(110a, 110b)에 끼워진 상태에서 여과조(300) 내부로 우수를 고르게 공급할 수 있도록 길게 연장 설치되고, 각 우수 이동관(310a, 310b)에는 도 5에 도시된 바와 같이 다수 개의 우수 배출구(311)가 형성된다. 상기 우수 이동관(310a, 310b)의 우수 배출구(311)는 도 5에 도시된 바와 같이 중심보다 높은 양측 상부면을 따라 상하 2열 이상을 형성하되, 하부 열의 우수 배출구(311)보다 상부 열의 우수 배출구(311)가 크게 형성된다. 즉, 우수 이동관(310a, 310b) 내부로 흘러들어온 우수 중에 비점 오염원을 우수 이동관(310a, 310b) 내부에서 한 번 더 침전시켜 걸러내기 위한 수단으로써 우수 배출구(311)를 중심보다 높은 위치에 형성함과 아울러, 우수 배출구(311)를 작고 크게 구별하여 형성함으로써, 우수를 배출하는 과정에서도 순차적으로 비점 오염원을 필터링하면서 원활한 우수의 흐름이 이루어지도록 하는 것이다. 또한, 상기 우수 이동관(310a, 310b)은 우수 이동구(110a, 110b)에 결합된 전단측이 끝단측보다 낮은 기울기로 형성된다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이 끝단이 더 높게 형성됨으로써, 우수가 빠진 상태에서 우수 이동관(310a, 310b) 내부에 침전된 비점 오염원이 자연스럽게 침전조(200)로 흘러내리도록 구성된 것이다.

상기 자갈층(320a, 320b)은 우수 이동관(310a, 310b)의 하부와 주변 공간에 채워짐으로써, 우수 이동관(310a, 310b)으로부터 배출되는 우수가 자갈 사이에 형성된 공극을 통해 흐르면서 비점 오염물이 자갈에 협착되도록 하는 것이다. 상기 자갈층(320a, 320b)은 우수 이동관(310a, 310b) 사이로 그 상단 높이보다 높게 채워져 우수 이동관(310a, 310b)을 따라 흐르는 우수가 상부 구조물로부터 이격되어 원활한 흐름과 배출이 이루어지도록 한다.

상기 필터(330a, 330b)는 자갈층(320a, 320b) 하부에 위치된 것으로서, 자갈층(320a, 320b)으로부터 흘러내린 우수 중에 남아있는 비점 오염물을 걸러내도록 섬유질로 형성된다. 상기 필터(330a, 330b)는 가는 섬유를 발포하여 일정한 두께와 밀도로 형성된 것이다.

상기 지지판(340)은 필터(330b) 하부에 위치되어 앞서 설명된 우수 이동관(310a, 310b)과 자갈층(320a 320b) 및 필터(330a, 330b)를 지지하는 것으로서, 우수의 배출이 원활하게 이루어지도록 수직으로 관통된 다수개의 우수 배출구(341)가 형성된다. 이와 같은 지지판(340)은 여과조(300) 하단에 형성된 단턱에 올려져 그 하부에 빈공간을 형성하도록 한다.

상기 접촉여재(350)는 지지판(340) 하부에 위치되는 것으로서, 미생물의 서식을 통해 우수에 포함된 유기물과 질소, 인과 같은 물질을 제거하도록 한다. 이와 같은 접촉여재(350)는 프레임을 이용하여 수직 또는 수평으로 묶어 촘촘하게 널어놓은 상태로 설치하여 더욱 많은 미생물의 서식이 이루어지도록 하면서 우수와 많은 접촉이 이루어지도록 한다.

상기 침투배수구(360)는 여과조(300) 바닥을 수직으로 관통하여 지반으로 뚫림으로써, 비점 오염원이 제거된 우수의 일부를 지반으로 자연 배수되도록 형성되고, 배출배수구(390)는 여과조(300) 측벽 하단에 수평으로 관통하여 형성되어 비점 오염원이 제거된 우수의 일부를 저류지를 통하여 자연 정화시키게 된다. 상기 침투배수구(360) 및 배출배수구(390)는 원활한 배수가 이루어지도록 다수 개를 배열 형성한다.

이와 같은 구성에서 비점 오염원의 처리가 적은 수량에서도 이루어지고 많은 수량에서는 더욱 활발하게 이루어지도록 하기 위해 각 도면에 도시된 바와 같이 격벽(100)에 형성된 우수 이동구(110a, 110b)와 상기 여과조(300)의 우수 이동관(310a, 310b), 자갈층(320a, 320b) 및 필터(330a, 330b)의 구조는 상하 복층으로 구성할 수 있다. 이때, 상기 상부의 우수 이동구(110a)와 우수 이동관(310a)은 하부의 우수 이동구(110b)와 우수 이동관(310b)의 직경보다 크게 형성되도록 하는 한편, 하부의 우수 이동구(110b)와 우수 이동관(310b)의 높이는 침전조(200)에 부상된 비점 오염원의 유입을 방지하기 위해서 앞서 설명한 걸름벽(220) 하단 보다 높은 위치에 형성되도록 한다.

한편, 강우가 중지된 후에는 침전조(200)의 저수량을 최소한으로 하여 침전조 내부의 침전물의 부패를 방지하여 하절기에는 파리나 모기의 유충 생성을 최소화하고, 동절기에는 결빙을 방지하기 위하여 격벽(100)에 형성된 우수 이동구(110b)의 하부 위치에 슬러지가 완전히 침전된 상태에서 상등수가 배출될 수 있도록 상등수배출관(111)을 형성한다. 상기 상등수 배출관(111)은 미세한 직경으로 형성하여 강우시에는 작용을 하지 않지만 강우가 중지된 후에는 침전조(200) 상부의 물이 상등수 배출관(111)을 통하여 배출되도록 하며, 상등수 배출관(11)의 침전조(200)측에는 상부로 절곡된 파이프(미도시)를 연결하여 강우시 침전되지 않은 슬 러지들이 상등수 배출관(111)을 통하여 배출되지 않도록 하며, 상등수 배출관(111)으로 강우시 침전되지 않은 슬러지가 배출되는 것을 방지할 수 있는 수단이 부가될 수 있다..

상기 비점 오염원 저감장치는 그 위로 흐르는 우수 즉, 침전조(200)와 여과조(300) 위로 흘러내리는 우수를 흡수하여 비점 오염원의 처리가 이루어지도록 하기 위해서 침전조(200) 상부의 덮개(250)에는 상하로 관통된 다수 개의 식생 홀(253)이 형성되고, 상기 여과조(300)의 상부 우수 이동관(310a) 상측에는 별도의 필터(330c)로 커버한 상태에서 그 위에 여과토층(370)이 형성되도록 한다. 상기 덮개(250)에 형성된 식생 홀(241)에는 도 4 및 도 7에 도시된 바와 같이 뿌리가 긴 수생식물을 심는데, 이때, 수생식물이 침전조(200) 내부로 빠지지 않도록 다수개의 배수구가 형성된 별도의 화분을 설치할 수 있으며, 상기 여과토층(370)은 흘러 내려온 우수가 원활하게 흡수되도록 입자가 큰 모래로 형성한다.

상기 침전조(200)의 일측에는 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이 외부로부터 관을 밀어넣고 펌프를 연결하여 바닥에 쌓인 슬러지를 빨아낼 수 있도록 슬러지 배출구(260)가 형성된다.

상기 여과조(300)의 일측에는 상부로부터 수직으로 관통하여 그 하단이 바닥에 근접되고, 그 외면에 상하 다수 개의 우수 유입구(381)가 관통된 게이지 홀(380)이 설치된다. 상기 게이지 홀(380)을 통해서는 여과조(300) 내부에서 비점 오염원을 처리하는 수량을 확인하고, 수질을 검출하여 원활한 비점 오염원의 처리가 이루어지는지를 관리할 수 있다.

한편, 본 발명에 적용된 초기우수 분리장치(400)는 도 9 내지 도 12에 도시된 바와 같이 제 1유도벽(410), 제 2유도벽(420), 연결관(430), 초기우수 배수구(440), 초기우수 처리수 배출구(450)와 초기우수 분리장치의 배수구(440)와 배출구(450) 사이에 설치되는 비점오염원 처리장치(460)로 구성된다.

상기 제 1유도벽(410)은 유입되는 물이 저류지 유입로를 따라 곧 바로 배출되지 못하도록 하기 위해 저류지 유입로의 하단부와 양측면에 일체의 격벽으로 설치된다. 이때 형성된 제 1유도벽(410)의 높이는 저류지 유입로 높이의 1/2 ~ 2/3 정도가 되는 것이 바람직하다. 즉, 저류지 유입로로 유입되는 물의 양이 늘어나 연결관(430)으로 배수되는 물의 양 보다 많아져 저류지 유입로의 수위가 증가하면 제 1유도벽(410)을 월류하여 넘어 갈 수 있도록 설치된다.

상기 제 2유도벽(420)은 상기 제 1유도벽(410) 하류쪽의 저류지 유입로의 하단부와 양측면에 일체로 설치된다. 이때 상기 제 2유도벽(420)의 높이는 제 1유도벽(410)의 높이보다 1/10 ~ 1/5 정도 낮게 형성되는 것이 바람직하고, 연결관(430)을 통하여 유입된 물이 제 1유도벽(410)을 향하여 배출되도록 배출구를 형성한다.

따라서, 좌측에서 우측으로의 진행 방향에서 볼 때 상기 제 2유도벽(420)의 형상이 “C" 또는 ”ㄷ“ 자 반대 모양이 되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 연결관(430)은 상기 제 1유도벽(410)과 제 2유도벽(420)을 연결할 수 있는 관으로서, 상기 제 1유도벽(410) 전방 일측면과 제 2유도벽(420)의 측면에 연결 설치된다. 이때, 제 1유도벽(410)의 측면에 형성된 유입구에는 이물질이 연결관(430)으로 흘러들어가 막히는 것을 방지하기 위하여 유도거름망(431)이 설치될 수 있다.

상기 유도거름망(431)은 끼움결합, 나사 결합 등과 같은 공지의 체결방법을 이용하여 설치하여 이물질의 제거 후 분리하여 세척이 가능하도록 형성할 수 있다.

상기 배수구(440)는, 초기우수를 배수할 수 있도록 연결관(430)이 설치된 저류지 유입로의 타측면에 형성되어지되, 제 1유도벽(410)의 전방에 형성된다. 이때, 상기 배수구(440)의 위치는 배수구(440)의 형상이 원형일 경우, 배수구 하부의 높이가 상기 제 2유도벽(420)의 상단부의 높이와 같은 지점에 형성되는 것이 바람직하며, 제 1유도벽(410)의 상단부와 제 2유도벽(420)의 상단부 사이에 형성되는 것이 가장 바람직하다.

또한, 상기 배수구(440)의 유입구에는 이물질이 흘러 들어가 막히는 것을 방지하기 위하여 배수거름망(441)이 설치될 수 있으며, 배수거름망(441)은 끼움결합, 나사 결합 등과 같은 공지의 체결방법을 이용하여 설치하여 이물질의 제거 후 분리하여 세척이 가능하도록 형성할 수 있다.

한편, 상기 초기우수 분리장치의 배수구(440)와 배출구(450) 사이에 설치되는 비점오염원 처리장치(460)는 최초 유입된 빗물중 도로, 교량 및 지붕 등의 오염물질을 포함한 초기 우수를 정화해주는 장치로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 장치가 모두 사용될 수 있다.

상기 초기우수 분리장치의 배수구(440)와 배출구(450) 사이에 설치되는 비점오염원 처리장치(460)에서 비점오염원이 처리된 우수는 저류지 유입로의 일측면에 형성된 배출구(450)를 통해 배출된다. 이때, 상기 배출구(450)는 배수구(440)로 유입되어 초기우수 분리장치의 배수구(440)와 배출구(450) 사이에 설치되는 공지의 비점오염원 처리장치(460)를 통해 오염물질이 정화된 우수가 배출되어 저류지 유입로를 따라 저류지로 배출될 수 있도록 저류지 유입로의 측면에 형성되어지되, 제 2유도벽(420) 후방에 형성된다.

또한, 상기 배출구(450)의 위치는 제 2유도벽(420)보다 상부에 형성되며, 초기우수 분리장치의 배수구(440)와 배출구(450) 사이에 설치되는 상기 비점오염원 처리장치(460)를 통해 정화된 물이 저류지 유입로로 잘 배출될 수 있도록 하기 위하여 유출관(461)이 하부로 경사지도록 형성되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성되며 본 발명에 적용되는 초기우수 분리장치(400)의 작동예를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 도 11a에 도시된 바와 같이 초기우수 분리장치(400)는 평상시 우수의 유입없이 계곡수 등과 같은 불명수만 유입되는 경우에는 제 1유도벽(410) 전방에 저류지 유입로의 벽면에 일체로 형성되어 있는 연결관(430)을 통하여 제 2유도벽(420)의 배출구로 배출되고, 제 2유도벽(420)의 상단부를 넘는 물은 월류하여 배수되면서 제 1유도벽(410) 상단부를 넘지 않은 물이 고여있게 된다.

그러나, 도 11b에 도시된 바와 같이, 도로상의 오염물질을 포함한 초기우수가 유입되게 되면, 연결관(430)을 통하여 제 2유도벽(420)의 배출구로 배출되는 물의 양 보다 유입되는 물의 양이 증가하여 제 1유도벽(410)의 수위가 높아지면서 늘어난 물이 제 1유도벽(410)을 월류하기 전에 먼저 배수구(440)를 통해 초기우수가 유입되게 된다. 이때, 배수구(440)에는 배수거름망(441)이 형성되어 우수 이외의 이물질은 유입되지 않게 된다.

이어, 도 11c에 도시된 바와 같이 강우량이 많은 경우에는 빗물이 제 1유도벽(410)을 월류하게 되는데, 이때 제 1유도벽(410)을 월류하여 낙하되는 수압이 연결관(430)을 통하여 제 2유도벽(420)의 배출구로 배출되는 수압을 상쇄시켜 연결관(430)으로는 물이 배출되지 않게 되면서 배수구(440)로 더욱 많은 초기 우수가 유입된다.

상기와 같이 초기 우수가 초기우수 분리장치의 배수구(440)와 배출구(450) 사이에 설치되는 비점오염원 처리장치(460)의 처리 능력만큼 유입되면 배수구(440)에 압력이 상승하여 우수가 유입되지 못하고 제 1유도벽(410)을 월류하여 배출됨으로 초기 우수만이 공지의 비점오염원 처리장치(460)로 이송된다.

또한, 강우가 중단되면 도 11d에 도시된 바와 같이 원래의 상태로 전환되어 제 1유도벽(410) 전방의 연결관(430)을 통하여 물이 제 2유도벽(420)의 배출구로 배출되고 월류되어 저류지 유입로로 배수된다.

상기와 같이 초기우수 분리장치(400)는 초기우수를 전기공급 없이 분리하여 배수구(440)로 유입시켜 초기우수 분리장치의 배수구(440)와 배출구(450) 사이에 설치되는 비점오염원 처리장치(460)를 통해 오염물질을 정화하여 배출구(450)를 통해 배출함으로서, 하수처리에 소요되는 비용을 절감시키도록 한 효율적인 배수가 이루어지도록 한 것이다.

상기와 같이 구성되며 본 발명에 적용되는 초기우수 분리장치의 다른 실시예를 살펴보면 다음과 같다.

도 12에 도시된 바와 같이, 초기우수 분리장치는 알파벳 "C"자 또는 "ㄷ"자 대칭 형상의 제 1유도벽(410)과 제 2유도벽(420)을 설치하고, 제 1유도벽(410)과 제 2유도벽(420) 후방에 제1월류턱(411)과 제2월류턱(421)을 설치할 수 있다.

이때, 상기 제 1유도벽(410)의 후방에 설치된 제1월류턱(411)의 높이는 상기 제 2유도벽(420)의 후방에 형성된 제2월류턱(421)의 높이보다 1/10 ~ 1/5 높게 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 초기우수를 배수하기 위한 배수구(440)의 위치는 배수구의 형상을 원 형으로 했을 때, 맨 하부의 높이가 상기 제2월류턱(421)의 상단부의 높이와 같은 지점에 형성되는 것이 바람직하며, 제1월류턱(411)의 상단부와 제2월류턱(421)의 상단부 사이에 형성되는 것이 가장 바람직하다.

한편, 본 발명에 적용되는 비점 오염원 수거부재(500) 및 유분 수거부재(600)는 도 13 내지 도 18에 도시된 바와 같이 크게 외면에 다수 개의 구멍이 관통된 드럼(510, 610), 상기 드럼의 중심에 결합된 회전축(520, 620) 및 상기 우수의 흐름에 의해 회전이 이루어지도록 형성된 회전용 날개(530, 630)로 구성된다.

상기 드럼(510, 610)은 내부가 비어있는 원통형으로서 외면에는 우수가 빠져나가거나 유분 등이 흡수될 수 있도록 다수 개의 구멍이 관통 형성된다.

상기 회전축(520, 620)은 드럼(510, 610)의 중심을 관통하여 결합된 상태로서 관통된 드럼(510, 610)의 양측으로 노출된 단부를 저류조 유입로(700)에 축 설치할 수 있도록 형성된다.

상기 회전용 날개(530, 630)는 드럼(610) 또는 회전축(520) 상에 형성되어 우수의 흐름에 의해 회전이 이루어지도록 형성된다. 즉, 우수가 흐르면서 회전용 날개(530, 630)를 밀면 그 힘에 의해 드럼(510, 610)과 함께 회전하도록 형성되는 것이다. 따라서, 상기 우수가 흐를 때 상기 회전용 날개(530, 630)에 의해 드럼(510, 610)이 회전하기 때문에 우수의 흐름이 유지되면서 외면에 형성된 다수개의 구멍을 통해 협잡물이나 유분 등을 드럼(510, 610) 안에 가두어 수거할 수 있게 된다.

상기 비점 오염원 수거부재(500)의 실시 예로서 도 13 내지 도 14에 도시된 바와 같이 드럼(510)은 일측 단면의 직경이 넓고 다른 일측 단면의 직경이 작은 원뿔 형태로 형성된 상태에서 직경이 큰 일측 단면이 개방되고, 상기 회전용 날개(530)는 회전축(520) 상에 스파이럴(spiral) 형태로 형성된 것을 제공하게 된다. 따라서, 상기 비점 오염원 수거부재(500)는 우수의 흐름 방향으로 축 설치되어 우수에 의해 스스로 회전하면서 드럼(510) 안에 협잡물을 가두어 수거하는 한편, 드럼(510)이 계속해서 회전하면서 구멍이 막히는 것을 방지하기 때문에 구멍을 통해 우수가 원활하게 배출되어 흐름을 유지할 수 있게 된다.

이와 같이 상기 비점 오염원 수거부재(500)는 도 15에 도시된 바와 같이 상기 비점 오염원 수거부재(500)를 우수의 흐름 방향으로 축 결합할 수 있도록 우수의 흐름을 가로질러 격벽(710)이 형성되는 한편, 상기 격벽(710)에는 우수가 다른 곳으로 빠져나가지 않고 오직 비점 오염원 수거부재(500)의 드럼(510) 내부로 흐르도록 하나 이상의 이동구(720)가 관통되고, 상기 각 이동구(720)의 중심에는 회전축(520)을 결합하기 위한 브래킷(730)이 설치된다. 이와 같은 격벽(710)은 저류지 유입로의 적당한 위치에 설치 가능하게 된다.

상기 유분 수거부재(600)의 실시 예로서 도 16 내지 도 17에 도시된 바와 같이 원통형 드럼(610)의 내부에는 유분 흡수제(640)가 채워지고, 회전용 날개(630)는 드럼(610)의 외면에 방사 형태로 등 간격에 형성된 것을 제공하게 된다. 따라서, 상기 유분 수거부재(600)는 우수의 흐름을 가로 질러 저류지 유입로(700)의 양 측벽에 축 설치되는 것으로서, 우수에 의해 스스로 회전하면서 드럼(610) 안의 유분 흡수제(640)가 유분을 흡수하여 수거하는 한편, 드럼(610)이 계속해서 회전하면 서 우수를 위 또는 아래로 밀어내기 때문에 우수의 흐름이 원활하게 유지되는 것이다.

이와 같이 상기 유분 수거부재(600)는 도 18에 도시된 바와 같이 양 측벽에 축 결합되는데, 이와 같은 유분 수거부재(600)를 우수의 흐름 방향으로 하나 이상 일정한 간격으로 축 설치됨으로써, 우수의 표면에 흐르는 유분의 흡수가 원활하게 이루어질 수 있게 된다.

따라서, 상기 비점 오염원 수거부재(500) 및 유분 수거부재(600)가 회전하면서 우수가 빠져나갈 수 있도록 구멍을 열어주거나, 흐르는 우수가 쉽게 타고 넘어가도록 형성됨으로써, 우수의 흐름에 저항하는 형태가 아닌 우수의 흐름을 원활하게 유지하면서 비점 오염원을 저감시킬 수 있는데, 동력을 사용하지 않고 우수의 흐름에 의해 스스로 회전됨으로써, 별도의 운전비용 없이 경제적으로 운용할 수 있게 된다.

이상 살펴본 바와 같은 본 발명은 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

도 1은 일반적인 저류조의 일례를보여주는 도면이고,

도 2는 본 발명에 적용된 비점 오염원 저감장치를 도시한 절개 사시도이며,

도 3은 본 발명에 적용된 비점 오염원 저감장치를 도시한 단면도이고,

도 4는 본 발명에 적용된 비점 오염원 저감장치를 도시한 설치 및 우수의 흐름도이며,

도 5는 본 발명에 적용된 비점 오염원 저감장치의 침전조를 도시한 분해 사시도이고,

도 6은 본 발명에 적용된 비점 오염원 저감장치의 우수 이동관을 도시한 구성도이며,

도 7은 본 발명에 적용된 비점 오염원 저감장치의 침전조를 도시한 단면도이고,

도 8은 본 발명에 적용된 비점 오염원 저감장치의 여과조를 도시한 단면도이며,

도 9와 도 10은 본 발명에 적용된 초기우수 분리장치의 일례를 보여주는 사시도와 평면도이며,

도 11a, 도 11b, 도 11c, 도 11d는 본 발명에 적용된 초기우수 분리장치의 작동상태도를 보여주는 측면도이고,

도 12는 본 발명에 적용된 초기우수 분리장치의 다른 실시예를 보여주는 사 시도이며,

도 13 및 도 14는 본 발명에 적용된 비점 오염원 수거부재의 일부 절단 사시도와 단면도이고,

도 15는 도 14의 비점 오염원 수거부재적용된 상태를 도시한 사시도이며,

도 16과 도 17은 본 발명에 적용된 유분 수거부재의 일부 절단 사시도와 단면도이고,

도 18는 도 16의 유분 수거부재가 적용된 상태를 도시한 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 격벽 110a, 110b : 우수 이동구

200 : 침전조 210 : 유입구

220 : 이온 교환조 230 : 걸름벽

240 : "T"형 밸브 250 : 덮개

260 : 슬러지 배출구 300 : 여과조

310a, 310b : 우수 이동관 320a, 320b : 자갈층

330a, 330b, 330c : 필터 340 : 다공판

350 : 접촉여재 360 : 침투배수구

370 : 여과토 380 : 게이지 홀

390 : 배출배수구 400 : 초기우수 분리장치

410 : 제 1유도벽 420 : 제 2유도벽

430 : 연결관 440 : 유입구

450 : 배출구 460 : 비점오염원 처리장치

500 : 비점오염원 수거부재 600 : 유분 수거부재

Claims (8)

1. 격벽(100)에 의해 침전조(200)와 여과조(300)로 구획된 것으로서, 상기 격벽(100)을 관통하는 우수 이동구(110a, 110b), 상기 침전조 측벽에 형성된 우수 유입구(210), 상기 우수 유입구 측에 설치된 이온 교환조(220), 상기 침전조의 상부 공간을 가로 막는 걸름벽(230), 상기 우수 이동구에 끼워진 상태에서 상기 여과조 내부로 길게 연장 설치된 우수 이동관(310a, 310b), 상기 우수 이동관의 주변에 채워진 자갈층(320a, 320b), 상기 자갈층 하부에 위치되는 필터(330a, 330b), 상기 필터 하부에 위치되는 지지판(340), 상기 지지판 하부에 위치되는 접촉여재(350) 및 상기 여과조 바닥에 관통된 침투배수구(360) 및 여과조 측벽 하단에 형성된 배출배수구(390)로 구성는 비점오염원 저감장치가 저류조 전방에 적용되고,

   저류지 유입로(700)의 바닥면에 형성되어 공간을 구획하는 제 1유도벽(410),상기 제 1유도벽(410) 후방에 설치되어 공간을 구획하는 제 2유도벽(420), 상기 제 1유도벽(410)의 전방에 형성되어 물을 상기 제 2유도벽(420)으로 유입시켜주기 위한 연결관(430), 상기 저류지 유입로(700)의 측면으로 상기 제 1유도벽(410) 전방에 형성되어 초기 우수를 배수할 수 있는 배수구(440), 초기우수 분리장치의 배수구(440)와 배출구(450) 사이에 설치되는 비점오염원 처리장치(460)및 공지의 비점오염원 처리장치(460)를 통해 정화된 초기우수를 배출할 수 있는 배출구(450)로 구성되는 초기우수 분리장치,

   외면에 다수 개의 구멍이 관통된 드럼(510, 610), 상기 드럼의 중심에 결합된 회전축(520, 620) 및 상기 우수의 흐름에 의해 회전이 이루어지도록 형성된 회전용 날개(530, 630)로 구성되는 비점 오염원 수거부재(500)와 유분 수거부재(600) 중 적어도 하나를 초기우수분리장치 전방에 설치한 것으로 특징지워지되 우수관로상에 비점 오염원 수거부재(500), 유분 수거부재(600), 초기우수분리장치순으로 설치되며 초기우수 분리장치 설치 위치 하단의 우수관로와 우수유입구(210)가 연결되는 상태로 비점오염원 저감장치가 연결 구성되는 것을 특징으로 하는 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염저감시설.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 초기우수 분리장치의 제 1유도벽(410)의 높이는 상기 제 2유도벽(420)의 높이 보다 높은 것을 특징으로 하는 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염저감시설.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 제 1유도벽(410)과 상기 제 2유도벽(420)의 형상은 영문자 “C" 또는 한글 "ㄷ”의 대칭형임을 특징으로 하는 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염저감시설.
4. 청구항 2에 있어서, 상기 제 1유도벽(410)과 상기 제 2유도벽(420)의 후방에 각각 제1월류턱(411)과 제2월류턱(412)이 설치된 것을 특징으로 하는 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염저감시설.
5. 청구항 2에 있어서, 상기 연결관(430)과 배수구(440)에는 우수의 이물질을 걸러내기 위한 유도거름망(431)과 배수거름망(441)이 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염저감시설.
6. 청구항 4에 있어서, 상기 제1월류턱(411)의 높이는 상기 제2월류턱(412)의 높이 보다 높은 것을 특징으로 하는 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염저감시설.
7. 청구항 1에 있어서, 상기 비점 오염원 수거부재(500)의 드럼(510)은 원뿔 형태로 형성된 상태에서 직경이 큰 일측 단면이 개방되고, 회전용 날개(530)는 회전축(520) 상에 스파이럴(spiral) 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염저감시설.
8. 청구항 1에 있어서, 상기 유분 수거부재(600)의 드럼(610) 내부에는 유분 흡수제(640)가 채워지고, 회전용 날개(630)는 드럼(610)의 외면에 방사 형태로 등 간격에 형성된 것을 특징으로 하는 저류지 전단 설치용 자연형 비점오염저감시설.

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