KR100991175B1 - 도로의 비점오염물질 저감장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도로의 차도와 인도의 경계 바로 아래에 매설하여 노면유수에 포함된 비점오염물질을 저감시키고 경계석으로도 사용되는 도로의 비점오염물질 저감장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 도로의 비점오염물질 저감장치(1)는, 차도(2)와 인도(3)의 경계 바로 아래에 매설되고, 차도(2)의 토양(2a)에 접하면서 차도면(2b)까지 신장되어 있는 차도접면(11), 상기 차도접면(11)과 일정 거리 이격된 상태로 인도(3)의 토양(3a)에 접하면서 인도면(3b)까지 신장되고 다수의 방류구(12a)가 형성된 인도접면(12), 상기 차도접면(11)과 상기 인도접면(12)의 하단과 전후를 각각 구획하는 저면(13) 및 전후면(14)을 구비하여, 내부에 상부가 개방된 중공부(15)가 형성된 여과통(10); 상기 여과통(10)의 상기 중공부(15)에 교체 가능하게 충전된 여과재(20); 차도(2)로부터의 노면유수가 유입되도록 아래로 개방된 적어도 하나의 유입채널(31)이 하부에 형성되어 있고, 상기 유입채널(31)에 노면유수가 유입되는 유입구(31a)가 형성되는 상태로 하측의 일부가 상기 여과통(10)의 상부 개구부(15a)에 끼워 올려지는 경계석(30); 및 상기 유입구(31a)에 장착된 거름망(40); 을 포함한다.

Description

도로의 비점오염물질 저감장치{Device for Decreasing Non-point Pollutant of Road}

본 발명은 도로의 비점오염물질 저감장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 도로의 차도와 인도의 경계 바로 아래에 매설하여 차도의 노면유수에 포함된 비점오염물질을 저감시키고 경계석으로도 사용되는 도로의 비점오염물질 저감장치에 관한 것이다.

비특정 오염원 또는 면(面)오염원이라고도 하는 '비점오염원'은, 특정한 배출경로를 가지는 점오염원과는 달리, 강우 등에 의한 도시 노면배수와 같이 불특정한 배출경로를 통한 광범위한 배출경로를 가지는 오염원(장소 및 지역)을 말한다.

비점오염물질은 주로 비가 올 때 지표면 유출수와 함께 유출되는 오염물질로서, 도시지역의 교통오염물질, 먼지와 쓰레기, 지표면에 떨어진 대기오염물질 등을 포함하며, 다양한 종류의 오염물질을 포함한 채 배출되는 빗물이 주된 비점오염원이 된다.

비점오염물질은 일반적으로 강우 시에 유출되기 때문에 시간별 배출량의 차이가 크고, 오염의 예측과 정량화가 어려우며, 인위적 조절이 어려운 기상조건, 지 질, 및 지형 등에 영향을 많이 받는 특성을 지니고 있고, 제도적으로 배출기준을 정하기도 어렵다.

하나의 수계를 오염시키는 원인으로서 수도권의 상수원인 한강수계의 팔당댐 상류지역을 예로 들면, 총 배출부하량(BOD)의 기준으로 비점오염원이 44.5%에 이르는 것으로 추정되어(1999년 말 기준), 수질오염의 상당 부분이 비점오염원에 의한 것으로 알려져 있으며, 엄격한 규제기준이 설정되어 있는 점오염원들에 대한 규제가 계속 강화되고 환경기초시설들이 확충됨에 따라 수질오염에 차지하는 비점오염원의 영향력은 점차 증가될 것으로 예견된다.

비점오염원에 의한 수질오염을 줄이기 위한 대책으로, 도시지역의 노면배수 시설에 저류조를 설치하여 초기에 내린 비로 인해 발생한 오염물질을 침전시킨 후 방류하고, 농경지에서 배출되는 비료ㅇ농약성분이 다량 함유된 농업배수는 하천으로 직접 유입되지 않도록 저류조, 습지정화시설, 수초대 등을 설치하는 기술이 제안되어 있다.

일반적으로 도로는 경계석을 경계로 차도와 인도로 구분되고, 경계석에 인접한 도로 양측에는 차도에서 발생한 노면유수를 배출하기 위한 우수배수관 시설이 매설되어 있으며, 이런 우수배수관에는 집수정들이 일정간격으로 설치되어서 차도의 구배를 따라 흐른 노면유수가 집수정을 통해 우수배수관으로 배출되도록 하고 있다.

그러나 이와 같은 종래의 우수배수관식 노면유수 배수시설은, 단지 노면유수를 신속하게 하천으로 배수시키는 것을 주목적으로 설계되었기 때문에, 노면유수에 포함된 유해한 비점오염물질이 거의 그대로 하천으로 유입되는 문제점이 있다.

특히 차도의 노면유수는, 유류와 중금속 등의 유독성 오염물을 함유한 상태로 불투수성의 아스팔트나 콘크리트 표면을 따라 강우 초기에 높은 농도로 집중적으로 배출되는 특성이 있고, 또한 차도에 떨어진 각종 협잡물(휴지, 담배꽁초, 낙엽 각종 조각 등의 부스러기)과 함께 배출되어 집수정과 우수배수관을 막히게 하는 원인이 되기도 한다.

이와 같은 배경에 따라, 도로의 노면유수로부터 비점오염물질을 일차적으로 제거하는 시설이 필요하며, 그 예로서는 대한민국 특허 제10-0920060호(2009. 10. 07. 공고)의 '경계석이 일체로 된 도로 비점오염 저감설비'가 있다.

본 발명의 목적은, 도로의 노면유수에 포함된 비점오염물질을 저감시킬 수 있는 단위 블록 구조의 저감장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 목적은, 오염된 노면유수가 도로의 우수배수관으로 배출되기에 앞서 노면유수로부터 비점오염물질을 일차적으로 제거할 수 있는 도로의 비점오염물질 저감장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 목적은, 도로의 차도와 인도를 구분하는 경계 바로 아래 공간에 매설되고, 노면유수로부터 각종 유류와 중금속 및 협잡물을 포함한 비점오염물질을 일차적으로 제거할 수 있으면서 경계석으로도 작용하는 도로의 비점오염물질 저감장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명에 따라 도로의 비점오염물질 저감장치가 제공된다.

본 발명에 따른 도로의 비점오염물질 저감장치는, 여과통, 여과재, 경계석, 및 거름망을 포함한다.

상기 여과통은, 차도와 인도의 경계 바로 아래에 매설되고, 차도의 토양에 접하면서 차도면까지 신장되어 있는 차도접면, 상기 차도접면과 일정 거리 이격된 상태로 인도의 토양에 접하면서 인도면까지 신장되고 다수의 방류구가 형성된 인도접면, 상기 차도접면과 상기 인도접면의 하단과 전후를 각각 구획하는 저면 및 전후면을 구비하여, 내부에 상부가 개방된 중공부가 형성되어 있다.

상기 여과재는, 상기 여과통의 상기 중공부에 교체 가능하게 충전된다.

상기 경계석은, 차도로부터의 노면유수가 유입되도록 아래로 개방된 적어도 하나의 유입채널이 하부에 형성되어 있고, 상기 유입채널에 노면유수가 유입되는 유입구가 형성되는 상태로 하측의 일부가 상기 여과통의 상부 개구부에 끼워 올려진다.

상기 거름망은 상기 유입구에 장착된다.

바람직하게, 상기 여과통의 상기 차도접면에는 상측에 기존 우수배수관의 집수정에 연결되는 연결관이 형성되어 있다.

바람직하게, 상기 여과재는 하층의 쇄석과 상층의 바이오세라믹을 포함한다.

바람직하게, 상기 여과통의 상기 중공부에 투입되어 상기 여과재를 덮는 타공판을 더 포함한다.

바람직하게, 본 발명의 저감장치는, 상기 유입채널 내에 탈착 가능하기 삽입되고, 유속을 감소시키는 물넘이판과 유입된 상기 노면유수를 상기 중공부로 흐르게 하는 통수공이 형성된 침지트레이를 더 포함한다.

바람직하게, 상기 여과통의 상기 전후면의 상측에는, 인접 시공된 상기 여과통에서, 상류의 상기 여과통으로부터 하류의 상기 여과통으로 상기 노면유수가 넘쳐흐르는 오버플로구가 형성되어 있다.

본 발명에 따른 도로의 비점오염물질 저감장치를 차도와 인도의 경계 바로 아래에 매립 연설하면, 특히 초기 강우시 차도에서 발생한 노면유수가 우수배수관을 통해 하천으로 흘러들어가기에 앞서 노면유수에 포함된 각종 비점오염물질을 효과적으로 제거(저감)시킬 수 있기 때문에, 차도의 비점오염물질에 의한 수질오염을 상당한 정도로 저감시킬 수 있고, 아울러 차도와 인도의 경계석으로도 활용할 수 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 도로의 비점오염물질 저감장치를 상세히 설명한다. 이하의 구체예는 본 발명을 예시적으로 설명하는 것일 뿐, 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 아니한다.

도1 내지 도6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 도로의 비점오염물질 저감장치(1)는, 도로의 차도(2)와 인도(3)의 경계를 따라 매설되는 단위 블록 구조의 장치이며, 본 발명의 저감장치(1)를 상기 경계를 따라 연설하면 기존의 우수배수관(4)과 집수정(4a)만으로는 실현할 수 없는 비점오염물질 처리작용을 실현함과 아울러, 차도(2)와 인도(3)를 구분 짓는 경계석으로서의 기능을 실현한다.

본 발명에 따른 도로의 비점오염물질 저감장치(1)는, 도시된 바와 같이, 여과통(10), 여과재(20), 경계석(30) 및 거름망(40)을 기본적으로 포함하는 단위 블록 구조이며, 바람직하게 침지트레이(50)를 더 포함한다.

상기 여과통(10)은, 상부가 개방된 예를 들어 직육면체 형상의 통부재로서, 콘크리트나 모르타르로 제작되는 것도 배제되지는 않지만, 바람직하게 플라스틱 합성수지로 성형 제조되며, 도1 및 도6에 도시된 바와 같이 차도(2)와 인도(3)의 경계의 바로 아래에 매설된다.

예시된 직육면체 형상의 여과통(10)은, 차도접면(11), 인도접면(12), 저면(13) 및 전후면(14)으로 구성되어 상부가 개방되고 내부에 중공부(15)가 형성된 통이다.

차도접면(11)은 매설된 상태에서 차도(2) 쪽의 토양(2a)에 접하는 면으로서 그 상단은 차도면(2b)까지 신장되어 있다. 바람직하게 본 발명의 저감장치(1)를 시공함에 있어서 기존우수배수관(4)의 집수정(4a)의 바로 옆에 설치되는 저감장치(1)에 적용된 여과통(10)의 경우에는 여과통(10)에 차오른 노면유수를 집수정(4a)으로 흘려보내기 위한 연결관(11a)이 차도접면(11)의 상부에 형성되어 있다. 물론 집수정(4a)에 인접하지 아니한 여과통(10)에는 연결관(11a)이 불필요 하다. 연결관(11a)의 보다 상세한 작용은 후술될 것이다.

인도접면(12)은 차도접면(11)으로부터 경계석(30)의 폭에 대응하는 거리만큼 이격되고, 매설된 상태에서 인도(3) 측의 토양(3a)에 접하는 면으로서, 그 상단은 인도면(3b)까지 신장되어 있다. 도시된 구체예에서 인도접면(12)의 상단은 인도(3)에 시공한 보도블록(6)의 저면에 접하는 위치까지 신장되어 있으나, 경계석(30)의 후면을 지지할 수 있는 높이라면 더 높거나 낮을 수 있다.

인도접면(12)에는, 중공부(15)로 유입되어 여과재(20)에 의해 비점오염물질이 저감된 노면유수가, 여과통(10)의 일측면, 즉 인도(3)의 아래에 있는 토양(3a)으로 흐를 수 있도록 하는 다수의 방류구(12a)가 형성되어 있다. 방류구(12a)를 통해 여과통(10)에서 인도(3) 쪽의 토양(3a)으로 방류된 노면유수는 인도(3) 쪽에 식재된 가로수와 같은 각종 식물의 생장을 위해 사용되거나 지하수로 흘러 들어가게 된다. 방류구(12a)는 노면유수는 통과되지만 여과재(20)는 통과하기 어려운 정도의 크기(예, 직경 5mm)로 규칙적으로 형성할 수 있다.

상기 저면(13)과 전후면(14)은 각각 차도접면(11)과 인도접면(12)의 하단 및 전후를 연결하여, 차도접면(11) 및 인도접면(12)과 협력하여 여과통(10)이 내부에 중공부(15)를 가지는 상부가 개방된 통이 되도록 하여, 여과통(10)의 중공부(15)에 노면우수가 저수되도록 하는 면이다. 도1에 도시된 바와 같이 저면(13)에도 인도접면(12)의 방류구(12a)와 같은 방류구(13a)를 형성하여 아래쪽으로도 방류될 수 있도록 할 수 있다.

도시된 구체예의 여과통(10)의 경우, 각 면의 두께는 10mm 정도이고, 폭 210mm(경계석의 폭을 수용할 수 있는 폭), 길이 1,000mm(경계석의 길이에 대응하는 길이), 차도접면(11)의 높이 600mm, 인도접면(12)의 높이 800mm인 예를 도식적으로 도시한 것인바, 여과통(10)의 폭과 길이는 경계석(30)의 폭과 길이에 종속되고, 차 도접면과 인도접면의 깊이(높이)는, 본 발명의 저감장치(1)가 시공되는 도로의 특성(예, 강우량, 노면유수 처리량 등)에 따라 길게 또는 짧게 결정할 수 있다.

상기 여과재(20)는 여과통(10)의 중공부(15)에 충전되며, 유입된 노면유수에 포함된 비점오염물질을 흡착 및 여과하여 저감시킨다.

여과재(20)는 노면유수에 포함된 유류와 같은 각종 비점오염물질을 흡착(흡수) 및 여과 등으로 제거할 수 있는 여재라면 특히 제한되지 아니하며, 바람직하게 하층에는 적당한 크기의 자갈이나 굵은 모래와 같은 쇄석(21; 예, 직경 25-40mm)을 충전하고, 쇄석(21) 위의 상층에는 유류 등 비점오염물질의 흡수성이 있는 바이오세라믹(22)을 충전한다.

바이오세라믹(22)으로는, 본 출원인이 소유하고 있는 대한민국 특허 제10-0807175호(2008. 02. 27. 공고)의 '수질정화용 바이오 세라믹'을 사용할 수 있다. 상기 특허의 바이오세라믹은 오염수와 접촉하면 오염수로부터 휘발성유기화합물을 포함한 유류성분, 중금속, 담수조류의 집단발생을 유도하는 질소와 인과 같은 부영양화 수질오염물질 등을 흡착 제거하고, 또한 유기물을 광촉매 작용에 의해 광분해함으로써, 노면유수로부터 비점오염물질을 저감시킨다.

쇄석(21)과 바이오세라믹(22)의 충전비율은 본 발명의 저감장치(1)가 설치되는 도로의 환경에 따라 적절히 선택할 수 있으며, 예를 들어 중공부(15)에서의 충전 높이의 비로 쇄석(21)과 바이오세라믹(22)을 대략 9:1로 충전할 수 있다.

연중 강우량이 많고 비점오염물질이 적어 상대적으로 양호한 통수성이 요구되는 특성을 가진 도로의 경우에는 상대적으로 쇄석(21)의 비율을 높이는 것이 바람직하고, 반대로 연중 강수량이 적고 초기 강우에 많은 비점오염물질이 포함되어 상대적으로 비점오염물질 처리 부하가 높은 특성을 가진 도로의 경우에는 바이오세라믹(22)의 비율을 높이는 것이 바람직하다.

노면유수의 흐름에 의해 여과재(20), 특히 바이오세라믹(22)이 유실되는 것을 방지하기 위해, 여과재(20) 위에 예를 들어 플라스틱 합성수지로 제작된 타공판(23)을 덮을 수 있다. 타공판(23)은 개구부(15a)를 통해 중공부(15)로 투입하여 여과재(20) 위에 올리면 된다. 타공판(23)의 구멍(23a)은 노면유수의 유입에 크게 저항을 주지 않으면서 바이오세라믹(22)의 유실을 막을 수 있는 정도의 크기(예, 직경 2mm)로 형성할 수 있다.

상기 경계석(30)은 여과통(10)의 상부 개구부(15a)를 덮는 작용과 차도(2)와 인도(3)의 경계를 나누는 통상의 경계석으로서 작용한다.

경계석(30)에는 차도(2)로부터의 노면유수가 유입되는 적어도 하나의 유입채널(31)이 형성되어 있다. 유입채널(31)은 경계석(30)의 아래쪽에 그 폭을 가로질러 예를 들어 ∩ 형으로 형성되며, 바람직하게 경계석(30)의 길이를 따라 일정 간격으로 2개를 형성한다.

도3에 도시된 구체예는, 폭 200mm ㅧ 높이 250mm ㅧ 길이 1,000mm 규격의 경계석(30)에 대해, 길이 200mm ㅧ 높이 100mm 크기의 2개의 유입채널(31)을 200mm 간격으로 형성한 예이다.

경계석(30)은 그 하측의 일부가 여과통(10)의 개구부(15a)에 끼워져 안치된다. 예시된 구체예에서 유입채널(31)의 하측 일부는 여과통(10)에 매입되어 차도 면(2b)의 아래에 위치하고 유입채널(31)의 나머지 상측 부분은 차도면(2b)으로부터 노출되어 차도면(2b)을 따라 흐른 노면유수가 여과통(10)의 중공부(15)로 들어가는 유입구(31a)를 형성한다.

도시된 구체예에서 높이 250mm의 경계석(30)은 그 하부 50mm가 여과통(10) 속으로 매입되어서 높이 100mm인 유입채널(31) 중에 50mm가 여과통(10) 속으로 매입되고 나머지 50mm는 차도면(2b) 위로 노출되어 유입구(31a)를 형성하도록 한 예이다.

유입채널(31)과 유입구(31a)의 크기 및 개수는 본 발명의 저감장치(1)가 시공되는 도로의 강우 특성에 따라 적절히 크게 또는 작게 하거나 증감할 수 있다.

도시된 구체예에서, 여과통(10)의 상단 내측에 단차(16)가 형성되어 있으며, 경계석(30)을 여과통(10)에 안치하면, 경계석(30)의 하단이 단차(16)에 걸리고 외측 테두리(17)에 의해 포위됨으로써, 경계석(30)은 여과통(10)의 상단에 안정적으로 고정되어 의도하지 않게 여과통(10)으로부터 분리되지 아니한다.

경계석(30)의 안치는 여과통(10)의 단차(16)와 테두리(17)에의 안치로 충분하지만, 경계석(30)의 보다 경고한 안치를 위한 구조를 추가할 수 있다.

도시된 구체예의 경우 인도접면(12)에 접하는 경계석(30)의 후면에 고정볼트(32)를 매설하고, 고정볼트(32)에 대응하는 위치의 인도접면(12)에 삽입공(12b)을 형성하여, 단차(16)와 테두리(17)에 안치된 상태에서 고정볼트(32)를 삽입공(12b)에 삽입하고 너트(32a)를 체결함으로써, 단차(16)와 테두리(17) 및 고정볼트(32)에 의해 경계석(30)이 여과통(10)에 견고하게 안치되도록 하고 있다.

노면유수에는 전술한 담배꽁초 등과 같은 협잡물이 포함되어 있는 바, 이런 협잡물이 여과통(10)으로 유입될 경우 여과재(20)의 여과성능을 저하시키고 유입구(31a)가 막힐 수 있는바, 이를 방지하기 위해 상기 유입구(31a)에는 거름망(40)을 장착한다.

거름망(40)으로서는 예를 들어 마이크로 조직 필터망(예, 6메시, 개공율 51.8)을 사용할 수 있다. 이런 거름망(40)은 유입구(31a)의 둘레 경계석(30)에 피스로 고정하거나 경계석에 슬롯을 형성하여 삽입 장착할 수 있고, 후술하는 침지트레이(50)의 전면에 설치할 수도 있는 등 적절히 장착할 수 있다.

노면유수에는 거름망(40)을 통과하는 정도의 작은 모래가 포함할 수 있는 바, 이런 모래가 그대로 여과통(10)으로 유입될 경우 여과재(20)의 공극을 막아 여과성능을 저하시킬 수 있으므로, 바람직하게 이를 방지하기 위해 유입채널(31) 내에는 침지트레이(50)를 장착할 수 있다.

침지트레이(50)는 유입되는 노면유수의 유속을 감소시켜 서류할 수 있도록 하여 노면유수에 포함된 모래가 침지되도록 하는 용기로서, 유입채널(31)의 하부 내부공간에 대응하는 형상의 상부가 개방된 오목한 트레이이며, 유입채널(31)에 탈착 가능하게 장착된다. 침지트레이(50)를 탈착 가능하게 장착하는 것은 모래가 많이 침적 되었을 때 침적된 모래를 제거하여 청소할 수 있도록 하기 위함이다.

침지트레이(50)에는 바람직하게 하류로 갈수록 점차 낮아지는 다단의 물넘이판(51)이 형성되어 있고, 최하류에는 모래가 제거된 노면유수를 중공부(15)로 유입되게 하는 통수공(52)이 형성되어 있다.

이와 같은 구성의 착탈식 침지트레이(50)가 부가됨에 따라, 협잡물이 걸러진 후에 유입구(31a)를 통해 침지트레이(50)에 유입된 노면유수는 그 흐름이 물넘이판(51)들에 의해 제한되면서 유속이 느려져 작은 모래들이 침전되고, 결국 모래들이 제거된 상태의 노면유수만이 통수공(52)을 통해 여과통(10)으로 유입된다.

본 발명에 따른 저감장치(1)의 길이는 바람직하게 널리 표준화된 경계석(30)의 길이에 맞게 블록 구조로 표준화되며, 이런 단위 블록 구조인 본 발명의 저감장치(1)를 도6에 도시된 바와 같이, 도로의 길이 방향으로 연이어 길게 연설함으로써 목적하는 도로의 노면유수에서 비점오염물질을 처리하게 된다.

일반적으로 도로에 설치된 기존의 우수배수관(4)은 유입된 노면유수를 하천 등으로 흘려보내기 위해 상류와 하류의 구배(경사)를 가지고 있으므로, 기존 우수배수관(4)에 나란히 설치되는 본 발명의 저감장치(1)들도 마찬가지의 구배를 가지도록 연설되는 바, 이때 인접 시공된 여과통(10) 사이를 노면유수가 구배를 따라 흐르도록 하는 것이 바람직할 수 있다.

이를 위해 상류의 여과통(10)의 수용용량을 초과한 노면유수가 순차적으로 하류의 여과통(10)으로 넘쳐흐르도록 여과통(10)의 전후면(14)의 상측에는 노면우수의 넘쳐흐름을 위한 오버플로구(14a)를 형성할 수 있다.

경계석(30)은 석재나 콘크리트 등으로 되어 있어서 그 하중이 상당하므로 시공과정에서 손으로 잡고 운반하는 것에 어려움이 있는바, 고정볼트(32)는 경계석(30)을 운반할 때 적절한 운반기구(도시 생략)를 거는 용도로도 사용할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 도로의 비점오염물질 저감장치의 시공방법을 설명한다.

먼저, 차도(2)와 인도(3) 사이의 경계석이 설치될 위치에 여과재(20)가 충전된 여과통(10)을 매설한다. 이때 여과통(10)의 차도접면(11)은 차도면(2b)에 일치시키고, 인도접면(12)은 대략 인도면(3b)에 일치시킨다(예, 보도블록의 하면).

다음에, 경계석(30)을 여과통(10)의 테두리(17)에 끼워 단차(16)에 올리고, 고정볼트(32)를 삽입공(12b)에 삽입하여 너트(32a)를 체결한다.

다음에, 유입구(31a)를 통해 침지트레이(50)를 삽입하여 장착한 후에, 거름망(40)을 부착한다. 침지트레이(50)는 경계석(30)을 설치하기 이전에 미리 장착할 수도 있다.

마지막으로, 인도(3)에 경계석(30)의 높이까지 모래(7)와 보도블록(6)을 깔아서 인도(3)를 마무리 한다.

위와 같은 일련의 방법으로 블록 구조인 본 발명의 저감장치(1)들은 도로를 따라 길게 연설한다.

이하. 본 발명에 따른 저감장치(1)의 비점오염물질 저감작용을 설명한다.

강우에 의해 차도(2)에 노면유수가 발생하면, 노면유수는 차도(2)의 경사에 따라 차도와 인도의 경계 쪽으로 흘러서 유입구(31a)로 유입되고, 이때 노면유수에 포함된 담배꽁초와 같은 협잡물은 거름망(40)에 의해 걸러진다.

유입구(31a)로 유입된 노면유수는 침지트레이(50)의 물넘이판(51)을 넘어 상류로부터 하류로 흐르면서 작은 모래들이 침전되고, 모래가 제거된 노면유수는 통수공(52)을 통해 여과통(10)으로 유입된다.

여과통(10)으로 유입된 노면유수는 타공판(23)을 지나 여과재(20)를 통해 위에서 아래로 흐르고, 상층의 바이오세라믹(22)을 통과하면서 노면유수로부터 유류를 포함한 각종 비점오염물질이 제거되고, 쇄석(21)을 통과하면서 여과통(10)의 아래로부터 저수된다.

이 과정에서 비점오염물질이 저감된 노면유수의 일부는 중력 및 삼투압 작용 등에 의해 방류구(12a)를 통해 흘러 나가 인도(3)의 토양(3a)으로 공급되어 인도 쪽에 식재된 식물에 공급되거나 지하수로 흐른다.

계속적인 노면유수의 유입으로 유입되는 노면유수의 양이 방류구(12a)를 통한 방류량보다 많게 되면, 여과통(10)에 노면유수가 차오르게 되고, 유입된 노면유수가 여과통(10)의 수용량을 초과하면 초과된 노면유수는 오버플로구(14a)를 통해 인접한 하류의 다른 여과통(10)으로 흘러가게 된다.

인접한 여과통(10)들이 모두 그 수용량을 초과할 만큼의 다량의 노면유수가 유입되면 초과된 노면유수는 집수정(4a)에 인접하여 시공된 여과통(10)의 연결관(11a)을 통해 집수정(4a)으로 배출되어 기존 우수배수관(4)으로 흐른다.

본 발명의 저감장치(1)가 장기간의 사용으로 인하여 여과재(20), 거름망(40) 및 침지트레이(50)의 성능이 저하된 경우에, 거름망(40)에서 협잡물을 청소하거나 거름망(40)을 교체하고, 경계석(30)을 분리한 후에 침지트레이(50)를 청소하고 여과재(20)를 청소 및 교환하면 그 성능을 회복시킬 수 있다.

일반적으로 유류 및 중금속 등과 같은 도로의 비점오염물질은 강우가 시작되는 초기 강우에 대부분이 씻겨 초기 노면유수에 높은 농도로 포함되고, 이후의 노면유수에는 비점오염물질의 농도가 급격히 줄게 되는 특성이 있는 바, 본 발명의 저감장치(1)가 초기 강우조차 수용할 수 없을 정도의 급격한 폭우와 같은 특별한 상황이 아닌 이상, 초기 강우로부터 발생한 초기 노면유수는 대부분이 본 발명의 저감장치(1)에 의해 처리되어 비점오염물질을 현격하게 저감시키게 되고, 이후 계속적인 강우로 다량의 노면유수가 발생하여 노면유수가 발명의 저감장치(1)를 거치지 않고 그대로 우수배수관(4)로 유입되거나 본 발병의 저감장치(1)에 유입된 후 노면유수가 여과통(10)의 수용량을 초과하여 그대로 연결관(11a)을 통해 기존 우수배수관(4)로 유입된다고 하더라도, 이런 상황은 이미 도로의 비점오염물질이 상당히 제거된 상태에서 발생하게 된다.

따라서 초기 강우 이후의 노면유수가 본 발명의 저감장치(1)에서 완전하게 처리되지 않고 바로 우수배수관(4)로 유입될 경우라도 노면유수로부터의 비점오염물질의 저감이라는 본 발명에 따른 저감장치의 목적은 훼손되지 아니하므로, 본 발명을 차도와 인도의 경계에 경계석을 겸용하여 적용할 경우에 노면유수로부터 비점오염물질을 효과적으로 저감시킬 수 있고, 결국 비점오염물질에 의해 오염된 노면유수가 하천으로 바로 유입되는 것으로 인한 수질오염을 현격하게 경감시킬 수 있다.

도1은 본 발명에 따른 예시적인 저감장치가 시공된 도로의 개략 단면도,

도2는 본 발명에 따른 예시적인 저감장치의 분해사시도,

도3은 본 발명에 따른 예시적인 저감장치의 종단면도,

도4와 도5는 본 발명에 따른 예시적인 저감장치의 사시도,

도6은 본 발명에 따른 저감장치를 도로에 적용한 상태의 사용상태도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 본 발명의 저감장치 2: 차도 2a, 3a: 토양

2b: 차도면 3: 인도 3b: 인도면

4: 우수배수관 10: 여과통 11: 차도접면

11a: 연결관 12: 인도접면 12a: 방류구

12b: 삽입공 13: 저면 14: 전후면

14a: 오버플로구 15: 중공부 15a: 개구부

20: 여과재 21: 쇄석 22: 바이오세라믹

30: 경계석 31: 유입채널 31a: 유입구

32: 걸고리 40: 거름망 50: 침지트레이

51: 물넘이판 52: 통수공

Claims (6)

1. 차도(2)와 인도(3)의 경계 바로 아래에 매설되고, 차도(2)의 토양(2a)에 접하면서 차도면(2b)까지 신장되어 있는 차도접면(11), 상기 차도접면(11)과 일정 거리 이격된 상태로 인도(3)의 토양(3a)에 접하면서 인도면(3b)까지 신장되고 다수의 방류구(12a)가 형성된 인도접면(12), 상기 차도접면(11)과 상기 인도접면(12)의 하단과 전후를 각각 구획하는 저면(13) 및 전후면(14)을 구비하여, 내부에 상부가 개방된 중공부(15)가 형성된 여과통(10);

   상기 여과통(10)의 상기 중공부(15)에 교체 가능하게 충전된 여과재(20);

   차도(2)로부터의 노면유수가 유입되도록 아래로 개방된 적어도 하나의 유입채널(31)이 하부에 형성되어 있고, 상기 유입채널(31)에 노면유수가 유입되는 유입구(31a)가 형성되는 상태로 하측의 일부가 상기 여과통(10)의 상부 개구부(15a)에 끼워 올려지는 경계석(30); 및

   상기 유입구(31a)에 장착된 거름망(40);

   을 포함하는 것을 특징으로 하는, 도로의 비점오염물질 저감장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 여과통(10)의 상기 차도접면(11)의 상측에는 기존의 우수배수관(4)의 집수정(4a)에 연결되는 연결관(11a)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 도로의 비점오염물질 저감장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 여과재(20)는 하층의 쇄석(21)과 상층의 바이오세라믹(22)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 도로의 비점오염물질 저감장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 여과통(10)의 상기 중공부(15)에 투입되어 상기 여과재(20)를 덮는 타공판(23)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 도로의 비점오염물질 저감장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유입채널(31) 내에 탈착 가능하기 삽입되고, 유속을 감소시키는 물넘이판(51)과 유입된 상기 노면유수를 상기 중공부(15)로 흐르게 하는 통수공(52)이 형성된 침지트레이(50)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 도로의 비점오염물질 저감장치.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 여과통(10)의 상기 전후면(14)의 상측에는, 인접 시공된 상기 여과통(10)에서, 상류의 상기 여과통(10)으로부터 하류의 상기 여과통(10)으로 상기 노면유수가 넘쳐흐르는 오버플로구(14a)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 도로의 비점오염물질 저감장치.

Images