KR101080256B1 - 비점오염원 처리구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 환경 분야에 관한 것으로서, 상세하게는, 노면, 건설현장 등에서 발생된 비점오염원에 의해 오염된 오염수를 효율적으로 정화할 수 있도록 하는 비점오염원 처리구조물에 관한 것이다. 특히 본 발명은 비점오염원에 의해 오염된 오염수가 침전 후 방류될 수 있도록 침전공간(10A)을 갖는 저류조(10); 상기 오염수 내 비점오염원인 슬러지(2)를 긁어 모을 수 있도록 상기 저류조(10)의 침전공간(10A)에 설치된 스크레이퍼(20)(scraper); 상기 저류조(10)의 침전공간(10A)에 구비되고, 상기 스크레이퍼(20)에 의해 모아진 슬러지(2)가 유입되고 상기 스크레이퍼(20)에 의해 복개되는 개구부(52)를 갖는 집진챔버(50); 상기 스크레이퍼(20)에 의해 모아진 슬러지(2)를 상기 저류조(10) 밖으로 압송하는 가이드부(40);를 포함하고, 상기 스크레이퍼(20)와 상기 집진챔버(50) 중 적어도 어느 하나에는 적어도 하나의 교반용 홀(20A)이 형성되고, 상기 가이드부(40)에 의해 상기 집진챔버(50) 내 슬러지(2)가 압송될 때 상기 교반용 홀(20A)을 개방하는 개폐부(60)가 구비된 것을 특징으로 하는 비점오염원 처리구조물을 제시한다.

오염원, 비점오염원, 빗물, 우수, 침전, 저류조, 스크레이퍼

Description

비점오염원 처리구조물{APPARATUS FOR PURIFICATION NONPOINT POLLUTION SOURCE}

본 발명은 환경 분야에 관한 것으로서, 상세하게는, 노면, 건설현장 등에서 발생된 비점오염원에 의해 오염된 오염수를 효율적으로 정화할 수 있도록 하는 비점오염원 처리구조물에 관한 것이다.

오염물질의 발생원은 그 배출구가 일정한 장소에 특정되는가를 기준으로 하여 점오염원과 비점오염원으로 구분된다.

비점오염원은 오염물질이 특정 장소의 배출구를 통해 배출되는 경우로서, 하수처리장, 산업공장의 폐수처리장, 축산, 분뇨, 침출수 등을 들 수 있다.

비점오염원은 오염물질의 배출구를 특정할 수 없는 경우로서, 도로, 교량 등의 상부에 쌓인 오염물질, 차량배기가스, 타이어 등의 미세분진, 도로 농경지 등의 건설현장의 지표면에 축적된 오염물질 등을 들 수 있으며, 이러한 오염물질은 우천시 우수(雨水)와 함께 하천으로 유입되므로 수질오염의 대표적인 원인이 되는 것이다.

이러한 비점오염원은 상술한 바와 같이 비특정 오염원이고 대부분이 빗물에 의해 씻겨져 배수되기 때문에, 인위적인 조절이 어려운 기상조건, 주변환경, 지질, 지형 등의 영향을 많이 받는다.

그러므로, 비점오염원의 일간, 계절간 비점오염원 배수량의 차이가 크고, 예측과 정량화가 매우 어렵다.

또한 비점오염원은 많은 비에 의해서 충분히 배출될 수 있는 바, 한번에 대용량의 비점오염원을 처리해야 된다.

따라서, 비점오염원을 처리하기 위한 대책으로서, 다양한 방법이 있을 수 있으나, 현 실정에서는 저류조(貯留槽)를 설치하여 비와 함께 배수된 비점오염원, 즉 슬러지를 침전시킨 후 방류하는 침전방식으로 비점오염원을 처리하고 있다.

그러나 현 실정에서, 침전방식은 대용량의 비점오염원을 경제적으로 처리할 수 있고, 불규칙하고 비특정한 비점오염원의 처리관리 및 그 유지,보수가 쉽지만, 단순히 비점오염원에 의해 오염된 오염수를 침전시킴에 따라서 다음과 같은 문제점을 가지고 있다.

즉. 비점오염원의 효과적인 처리효율을 위해서는, 충분한 침전시간을 가져야 하므로, 비점오염원의 처리시간이 오래 걸린다.

또한 미세 슬러지의 부유는 물론, 침전된 정화수의 배수나 비점오염원에 의해 오염된 오염수의 유입 등으로 인해 발생되는 교반에 의한 슬러지의 부유, 많은 슬러지량 등으로 인해, 슬러지를 충분히 침전시키는데 한계가 있다.

또한 슬러지의 장시간 침전으로 인해 2차적인 오염원이 발생되어, 오염수를 충분히 정화하는데 한계가 있고, 침전된 슬러지의 처리가 어렵다.

또한 침전된 슬러지의 배출을 위해, 수시로 비점오염원의 처리를 중단해야되고, 침전된 슬러지의 배출 등에 따른 유지,보수에 많은 시간 및 비용이 소요된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 비점오염원을 침전방식에 의해 보다 효과적으로 처리할 수 있는 비점오염원 처리구조물을 제공함을 그 목적으로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위해 본 발명은 비점오염원에 의해 오염된 오염수가 침전 후 방류될 수 있도록 침전공간(10A)을 갖는 저류조(10); 상기 오염수 내 비점오염원인 슬러지(2)를 긁어 모을 수 있도록 상기 저류조(10)의 침전공간(10A)에 설치된 스크레이퍼(20)(scraper); 상기 저류조(10)의 침전공간(10A)에 구비되고, 상기 스크레이퍼(20)에 의해 모아진 슬러지(2)가 유입되고 상기 스크레이퍼(20)에 의해 복개되는 개구부(52)를 갖는 집진챔버(50); 상기 스크레이퍼(20)에 의해 모아진 슬러지(2)를 상기 저류조(10) 밖으로 압송하는 가이드부(40);를 포함하고, 상기 스크레이퍼(20)와 상기 집진챔버(50) 중 적어도 어느 하나에는 적어도 하나의 교반용 홀(20A)이 형성되고, 상기 가이드부(40)에 의해 상기 집진챔버(50) 내 슬러지(2)가 압송될 때 상기 교반용 홀(20A)을 개방하는 개폐부(60)가 구비된 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 개폐부(60)는 상기 가이드부(40)에 의한 압송력에 의해 상기 교반용 홀(20A)을 개방하도록 구성될 수 있다.

상기 개폐부(60)는 상기 교반용 홀(20A)을 복개할 수 있도록 형성된 복개패 널(62); 상기 가이드부(40)의 압송력에 의해 상기 복개패널(62)이 상기 집진챔버(20) 측으로 회동되면서 상기 교반용 홀(20A)이 개방될 수 있도록, 상기 복개패널(62)이 상기 교반용 홀(20A)에 회전 가능토록 설치되게 하는 힌지 축(64); 상기 복개패널(62)이 상기 집진챔버(50) 반대쪽으로 회동되는 것을 제한하는 스토퍼(66);를 포함할 수 있다.

상기 스크레이퍼(20)에 상기 교반용 홀(20A)이 형성됨과 아울러, 상기 개폐부(60)가 구비될 수 있다.

상기 집진챔버(50)는 상기 저류조(10)의 입구부와 출구부 중 입구부 측에 설치될 수 있다.

상기 스크레이퍼(20)는 상기 저류조(10)의 침전공간(10A)의 바닥에 설치된 가이드레일(22)을 따라 이동되도록 구성되고, 상기 집진챔버(50)는 상기 저류조(10)의 침전공간(10A)의 바닥에 설치될 수 있다.

상기 가이드부(40)는 상기 저류조(10)의 침전공간(10A) 내 오염수를 상기 여과부(30)로 펌핑하는 펌프(44)를 포함할 수 있다.

상기 저류조(10)는 프리캐스트 공법에 의해 시공될 수 있다.

상기 저류조(10)는 양단부가 개구된 공동을 형성토록 상하로 조립되고, 각각 복수개가 상기 공동의 개구방향을 따라서 연접되게 설치되는 상,하부부재(100,110); 상기 상,하부부재(100,110)에 의해 형성된 공동의 개구된 양단부를 각각 복개하여 상기 침전공간(10A)을 형성하는 한 쌍의 마감부재(120);를 포함할 수 있다.

상기 저류조(10)는 상기 침전공간(10A)을 구획하는 적어도 하나의 격벽부재(140)를 더 포함할 수 있다.

상기 격벽부재(140)는 상기 오염수가 교통될 수 있도록 적어도 하나의 개구부를 가질 수 있다.

본 발명은 저류조 내 슬러지를 침전시킴과 아울러, 저류조 내 슬러지를 집진챔버에 긁어모아서 저류조 밖으로 압송하여 제거함으로써, 침전방식에 의한 비점오염원의 처리가 매우 우수하다. 특히, 슬러지 압송시 집진챔버 내에 교반을 일으켜서 집진챔버 내 데드 존(dead zone)이 방지됨으로서, 슬러지 압송효율이 매우 우수하며, 이에 따라서 비점오염원의 처리효율이 더욱 향상될 수 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.

도 1 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 비점오염원 처리구조물은, 비점오염원에 의해 오염된 오염수가 침전과정 후 방류될 수 있도록 침전공간(10A)을 갖는 저류조(10)와, 오염수 내 비점오염원인 슬러지(2)를 긁어 모을 수 있도록 저류조(10)의 침전공간(10A)에 설치된 스크레이퍼(20)(scraper)와, 저류조(10)의 침전공간(10A)에 구비되고 스크레이퍼(20)에 의해 모아진 슬러지(2)가 유입되고 상기 스크레이퍼(20)에 의해 복개되는 개구부(52)를 갖는 집진챔버(50)와, 집진챔버(50)에 모아진 슬러지(2)를 저류조(10) 밖으로 압송하는 가이드부(40)를 포함하여 구성된다.

즉, 기본적으로 저류조(10)의 침전공간(10A)에서 오염수의 비점오염원인 슬러지(2)를 침전시켜서 슬러지(2)는 저류조(10)에 잔류시키고, 슬러지(2) 침전 후 정화수만을 방류하여, 비점오염원을 처리한다.

따라서, 오염수를 저류조(10)의 침전공간(10A)에 담아두기만 하면 되므로, 대용량의 비점오염원을 경제적으로 처리할 수 있고, 불규칙하고 비특정한 비점오염원의 처리관리 및 그 유지,보수가 쉽다.

이와 아울러, 스크레이퍼(20)에 의해 슬러지(2)를 집진챔버(50)에 모은 후, 집진챔버(50)에 모아진 슬러지(2)를 가이드부(40)에 의해 저류조(10) 밖으로 가이드하여 제거할 수 있다.

따라서, 스크레이퍼(20) 및 가이드부(40)에 의해 슬러지(2)를 어느정도 제거하고 침전공간(10A)에서 침전시킴에 따라서, 저류조(10)에서의 침전방식에 의한 비점오염원 처리효율이 매우 우수하다는 효과를 얻을 수 있다.

구체적으로, 저류조(10)의 침전공간(10A)에서의 침전량이 현저히 줄어듦에 따라서, 침전시간, 즉 비점오염원 처리시간을 줄일 수 있다.

또한 미세 슬러지(2) 또한 여과부(30)에 의해 걸려질 수 있고 침전량이 적기 때문에, 슬러지(2) 부유로 인한 침전율저하가 방지될 수 있다.

또한 저류조(10)에 침전된 슬러지(2)가 스크레이퍼(20) 및 가이드부(40)에 의해 바로바로 배출될 수 있기 때문에, 슬러지(2)의 장시간 침전으로 인해 2차적인 오염원이 방지될 수 있다.

또한 침전된 슬러지(2)의 배출을 위해, 오염수의 유입 및 배수를 중단할 필 요가 없고, 침전된 슬러지(2)의 배출 등에 따른 유지,보수에 드는 시간 및 비용을 효과적으로 줄일 수 있다.

나아가, 슬러지(2)가 집진챔버(50)라는 한정된 공간에 집진됨으로써 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다. 첫째, 가이드부(40)는 집진챔버(50) 내 슬러지(2)만을 펌핑하면 되므로 소용량으로도 충분히 슬러지(2)를 압송할 수 있다. 둘째, 가이드부(40)에 의해 집진챔버(50)에 모아진 슬러지(2)가 신속하고 효과적으로 이루어질 수 있다. 셋째, 가이드부(40)의 압송력에 의해 저류조(10)의 침전공간(10A)에 교반을 일으켜 슬러지(2)가 부유되는 것이 방지될 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

이와 아울러, 본 발명은, 스크레이퍼(20)와 집진챔버(50) 중 적어도 어느 하나에는 적어도 하나의 교반용 홀(20A)이 형성되고, 가이드부(40)에 의해 집진챔버(50) 내 슬러지(2)가 압송될 때 교반용 홀(20A)을 개방하는 개폐부(60)가 더 포함될 수 있다.

즉, 집진챔버(50)의 개구부(52)가 스크레이퍼(20)에 의해 복개된 상태에서, 가이드부(40)에 의해 집진챔버(50) 내 슬러지(2)가 압송될 때, 교반용 홀(20A)이 개방되면, 가이드부(40)에 의한 압송력에 의해 교반용 홀(20A)을 통해 집진챔버(50)의 내부를 향하는 유동이 발생될 수 있다.

따라서, 상기의 유동이 집진챔버(50)의 내부에 교반을 일으키며, 이와 같은 교반에 의해 집진챔버(50) 내 구석구석의 슬러지(2)도 가이드부(40)의 압송력의 영향력 하에 놓이게 된다.

이 결과, 집진챔버(50)의 내부에서 가이드부(40)의 압송력에 의해 슬러지(2) 가 잘 압송되지 못하는 데드 존(dead zone)이 생기는 것이 방지될 수 있으며, 가이드부(40)에 의한 슬러지 압송효율이 극대화될 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

여기서, 교반용 홀(20A)은 스크레이퍼(20)와 집진챔버(0) 모두 형성될 수 있으나, 집진챔버(50) 보다는 스크레이퍼(20)에 의해 형성되는 것이 구조적 간소화 및 가이드부(40)와의 간섭 회피 등의 측면에서 보다 바람직하다 할 수 있다.

이때, 교반용 홀(20A)은 스크레이퍼(20), 집진챔버(50), 가이드부(40)의 구조 등에 따라서, 그 개수나, 크기, 형상 등이 결정될 수 있다.

개폐부(60)는 모터 등의 동력에 의한 동력방식, 수동조작방식 등 다양하게 구현될 수 있으며, 특히 도시된 바와 같이 무동력 연동방식, 즉 가이드부(40)의 압송력에 의해 교반용 홀(20A)을 개방할 수 있도록 구성되는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다

즉, 개폐부(60)는 교반용 홀(20A)을 복개할 수 있도록 형성된 복개패널(62)과, 가이드부(40)의 압송력에 의해 복개패널(62)이 집진챔버(50) 측으로 회동되면서 교반용 홀(20A)이 개방될 수 있도록 스크레이퍼(20)에 설치되어 복개패널(62)이 교반용 홀(20A)에 회전 가능토록 설치되게 하는 힌지 축(64)과, 복개패널(62)이 집진챔버(50) 반대쪽으로 회동되는 것을 제한하는 스토퍼(66)를 포함하여 구성될 수 있다.

따라서, 도 4에 도시된 바와 같이 스크레이퍼(20)가 슬러지(2)를 집진챔버(50)를 향해 긁어모을 때에는, 슬러지(2)에 의해 집진챔버(50) 반대쪽으로 복개패널(62)에 외부 힘이 작용하며, 이때 복개패널(62)이 스토퍼(66)에 의해 구속됨으 로써, 복개패널(62)에 의해 교반용 홀(20A)이 복개된 상태, 즉 교반용 홀(20A)이 닫힌 상태가 유지된다.

반면, 스크레이퍼(20)가 집진챔버(50)의 개구부(52)를 복개하고 있는 상태에서, 집진챔버(50)의 내부에 가이드부(40)의 압송력이 형성되면, 도 3 및 도 5에 점선으로 도시된 바와 같이 가이드부(40)의 압송력에 의해 복개패널(62)이 힌지 축(64)을 중심으로 교반용 홀(20A)로부터 집진챔버(50) 측으로 회동됨으로써, 교반용 홀(20A)이 개방될 수 있다.

물론, 가이드부(40)의 압송력이 해제되면, 도 3 및 도 5에 실선으로 도시된 바와 같이 복개패널(62)이 복귀되어 복개패널(62)에 의해 교반용 홀(20A)이 다시 닫힌 상태가 된다.

이때, 복개패널(62)은 도시된 바와 같이 상단부가 힌지축(64)과 결속됨은 물론, 도시하지 않았지만 중간부, 하단부, 좌,우측부 등 힌지축(64)에 의해 회동되면서 교반용 홀(20A)을 개폐할 수 있다면 어디든 힌지축(64)과 결속될 수 있다.

한편, 개폐부(60)는 도시하지 않았지만 가이드부(40)의 압송력이 형성되지 않을 때 복개패널(62)이 교반용 홀(20A)를 닫는 방향으로 복개패널(62)을 탄성력에 의해 지지할 수 있는 스프링 등의 탄성부재가 더 포함될 수 있다. 즉, 가이드부(40)의 압송력이 형성되지 않으면 탄성부재에 의해 교반용 홀(20A)의 닫힘 상태가 보다 견고하게 유지될 수 있고, 가이드부(40)의 압송력 형성 후 해제시 탄성부재에 의해 복개패널(62)이 보다 신속히 복귀될 수 있다.

한편, 저류조(10)는 비점오염원의 효과적인 처리를 위해서 그 크기가 방대한 구조물로 시공되는 것이 일반적인데, 이 경우 현장타설보다는 프리캐스트 공법에 의해 시공되는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다.

즉 프리캐스트 공법이란, 공장에서 미리 패널, 박스 등의 형태로 제작하여 현장에서 조립함으로써 시공하는 방법이다. 따라서, 프리캐스트 공법에 의해 저류조(10)를 시공하게 되면, 저류조(10)의 각 부재가 공장에서 미리 제조됨으로써, 균등한 품질관리가 가능하여 하자 및 보수발생 빈도가 현저히 낮아진다는 점, 동절기 및 야간에도 시공이 가능하다는 점, 별도의 양생 기간이 필요 없기 때문에 공사기간이 짧다는 점 등에서 전자의 현장타설공법과 비교하여 매우 우수한 장점이 있다.

또한, 프리캐스트 공법에 의해 저류조(10) 등이 시공됨으로써, 저류조(10)의 용량에 대응하여 유동적으로 저류조(10)의 크기 및 형상 등이 조절될 수 있다.

이와 같이 프리캐스트 공법에 의해 시공되는 저류조(10)는, 제작 및 운송, 시공의 용이성, 구조적 안정성 등의 측면을 고려하여 각 부재들이 다양하게 구성될 수 있다.

바람직한 일 예로써, 저류조(10)는 양단부가 개구된 공동을 형성토록 상하로 조립되고, 각각 복수개가 공동의 개구방향(화살표 L)을 따라서 연접되게 설치되는 상,하부부재(100,110)와; 상,하부부재(100,110)에 의해 형성된 공동의 개구된 양단부를 각각 복개하여 침전공간(10A)을 형성하는 한 쌍의 마감부재(120)를 포함하여 구성될 수 있다.

상,하부부재(100,110)는 특히 도 5의 'F' 및 도 9, 도 10에 도시된 바와 같이, 보다 용이하고 견고하고 정확한 조립을 위해, 도시된 바와 같이 요철구조에 의 해 서로 맞물리도록 조립될 수 있다. 즉 상,하부부재(100,110)는 서로 맞접되는 면(102,112)이 '凹'나 '凸', 웨이브 등의 요철면으로 형성될 수 있다.

물론, 상,하부부재(100,110)는 이외에도 상황에 따라서, 앵커볼트 등의 체결부재나 접착제, 긴장재 등에 의해 서로 구속되도록 결합될 수 있다.

복수개의 상부부재(100)들은 특히 도 4의 'E1' 및 도 10에 도시된 바와 같이 각각, 보다 용이하고 견고하고 정확한 조립을 위해, 도시된 바와 같이 요철구조에 의해 서로 맞물리도록 조립될 수 있다. 즉 복수개의 상부부재(100)는 서로 맞접되는 면이 '凸', 웨이브 등의 요철면으로 형성될 수 있다. 물론, 특히 도 4의 'E2', 도 6의 'E3' 및 도 10에 도시된 바와 같이 복수개의 하부부재(110)들 또한 요철구조에 의해 서로 조립될 수 있다.

또한, 저류조(10)의 각 부재들의 서로 간 구속 및 프리스트레스에 의한 구조적 안정성 증대를 위해, 저류조(10)의 각 부재들에는 긴장재(130)가 정착될 수 있다. 여기서, 저류조(10)에는 긴장재(130)의 정착작업의 용이성을 위해, 긴장재 정착홈(10B)이 형성될 수 있다.

나아가, 저류조(10)는 침전공간(10A)을 구획하는 적어도 하나의 격벽부재(140)를 더 포함할 수 있다.

즉, 도시된 바와 같이 스크레이퍼(20) 및 집진챔버(50), 가이드부(40) 등이 저류조(10)의 크기, 구조 등에 따라서 복수개 설치되는데, 복수개의 스크레이퍼(20)의 구동으로 인한 간섭에 의해 저류조(10)의 침전공간(10A)에 보다 많은 교반이 발생되어 슬러지(2)가 부유되기 쉬운 바, 스크레이퍼(20)에 의한 효과적인 슬 러지(2) 집진을 위해 격벽부재(140)에 의해 침전공간(10A)이 구획되는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다.

다만, 격벽부재(140)는 저류조(10)의 입구부나 저류조(10)의 출구부가 하나만 형성된 경우에도, 오염수의 출입이 용이하기 위해, 오염수가 교통될 수 있도록 적어도 하나의 개구부(142)를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같은 격벽부재(140)는 도시된 바와 같이 상부부재(100) 및 하부부재(110)와 일체로 제작될 수 있다. 즉 격벽부재(140)는 상부부재(100)와 일체로 제작되는 상측 격벽부(140A) 및, 하부부재(110)와 일체로 제작되어 상측 격벽부(140A)와 함께 격벽부재(140)를 이루는 하측 격벽부(140B)를 포함하여 구성될 수 있다.

물론, 상황에 따라서는 격벽부재(140)는 상부부재(100) 및 하부부재(110)와 별도로 제작되어, 앵커볼트 등의 체결부재, 에폭시 등의 접착제 등에 의해 상부부재(100) 및 하부부재(110)와 조립될 수도 있다.

또한, 저류조(10)는 스크레이퍼(20)의 구동을 위한 구동부의 안정적인 설치를 위해, 상부부재(100) 중 적어도 어느 하나의 상측에, 구동부(24)가 내장될 수 있는 파워팩(powerpack)부재(150)가 형성될 수 있다. 파워팩부재(150)는 상부부재(100)와 일체로 제작되든, 별도로 제작되어 조립되든 무방하다.

한편, 상부부재(100) 중 적어도 어느 하나에는 가이드부(40)가 관통될 수 있도록 가이드용 홀(104)이 적어도 하나 형성되며, 여과수가 저류조(10)의 침전공간(10A)으로 유입될 수 있도록 여과수용 홀(106)이 적어도 하나 형성된다.

스크레이퍼(20)는 부유된 슬러지(2)를 집진하는 것은 효율이 떨어지며, 상당량의 슬러지(2)가 저류조(10)의 침전공간(10A)의 바닥에 침전되는 바, 저류조(10)의 침전공간(10A)의 바닥에 침전된 슬러지(2)를 집진할 수 있도록 저류조(10)의 침전공간(10A)의 바닥을 긁으면서 이동되도록 구성되는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다.

스크레이퍼(20)는 저류조(10)의 크기, 구조, 가이드부(40)의 개수, 위치 등에 따라서 하나 또는 둘 이상 구성될 수 있으며, 도시된 바와 같이 직선경로를 따라서 이동되는 것은 물론 상황에 따라서는 곡선경로, 직선 및 곡선의 혼합경로 등 다양한 경로를 따라서 이동될 수 있다. 다만, 스크레이퍼(20)의 이동경로를 단순화하는 것이, 스크레이퍼(20)의 이동경로를 최소화할 수 있고, 저류조(10)의 침전공간(10A)에 침전된 슬러지(2)를 빠짐없이 긁어모을 수 있으며, 스크레이퍼(20)에 의한 슬러지(2)의 부유를 최소화할 수 있다는 등의 측면에서, 스크레이퍼(20)가 직선경로를 따라서 이동되도록 구성하는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다.

이와 같은 스크레이퍼(20)는 흔들림 방지를 위해 저류조(10)의 침전공간(10A) 바닥에 설치된 가이드레일(22)을 따라 이동되도록 구성되는 것이 보다 바람직하다. 이때, 스크레이퍼(20)는 유압식은 물론, 공압식, 기계식 등 상황에 따라서 다양한 동력원에 의해 구동될 수 있음은 물론이다.

집진챔버(50)는 다양한 구조를 취할 수 있다. 다만 가이드부(40)의 압송력에 의한 슬러지(2) 가이드는 개방된 공간에서보다는 폐쇄된 공간에서 보다 효과적이다. 따라서, 집진챔버(50)는 상술한 바와 같이 스크레이퍼(20)에 의해 모아진 슬러 지(2)가 유입됨과 아울러 스크레이퍼(20)에 의해 복개될 수 있는 개구부(52)를 갖도록 형성되는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다.

집진챔버(50)는 상술한 바와 같이 저류조(10)의 가장자리에 설치되는 경우, 가이드부(40)와 스크레이퍼(20)의 간섭 회피 등을 위해, 그 상면에 가이드부(40)와 연결되는 홀(54)이 적어도 하나 형성될 수 있다.

이와 같은 집진챔버(50)는 어디에 설치되든 무방하다.

다만, 저류조(10)의 한쪽 가장자리에 설치되는 것이, 스크레이퍼(20)의 이동 경로 단순화, 저류조(10) 내 오염수와의 간섭 방지 등의 측면에서 보다 바람직하다.

특히, 집진챔버(50)는 오염수가 저류조(10)의 침전공간(10A)에 최초로 유입되는 저류조(10)의 입구부에 가깝도록 설치되는 것이 보다 효과적이다.

즉, 저류조(10)의 입구부를 통해 오염수가 저류조(10)의 침전공간(10A)에 유입되면, 중력에 의해 오염수 내 슬러지(2) 중 상당량이 저류조(10)의 입구부와 저류조(10)의 출구부 중 저류조(10)의 입구부 측에 침전된다.

그러므로, 저류조(10)의 입구부 측에서 스크레이퍼(20)에 의해 슬러지(2)를 바로 모아줄 수 있다. 따라서 슬러지(2)를 최단의 이동경로로 모으고 가이드할 수 있기 때문에, 배관 등 전체적인 구조가 간소해질 수 있다.

또한, 스크레이퍼(20)에 의한 슬러지(2)의 집진과정에서 스크레이퍼(20)에 의한 오염수 교반 등에 의해 슬러지(2)가 부유하면 그 부유된 슬러지(2)는 스크레이퍼(20)에 의해 가이드부(40)로 모으기 쉽지 않다. 그런데, 상술한 바와 같이 슬 러지(2)를 저류조(10)의 입구측에서 바로 모아줌으로써 슬러지(2)의 부유를 최대한 억제할 수 있기 때문에 슬러지(2)의 집진효율이 높아질 수 있다. 그리고 이에 따라서 슬러지(2)가 한번에 집진될 수 있는 바, 가이드부(40)에 의한 슬러지(2) 제거가 보다 원활해지며, 저류조(10)의 침전공간(10A)에서의 침전효율 또한 우수해질 수 있다.

가이드부(40)는 자유낙하 등 무동력에 의해 오염수를 가이드하도록 구성될 수도 있으나, 효율성을 위해 동력에 의해 오염수를 압송토록 구성되는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다.

즉, 가이드부(40)는 저류조(10)의 침전공간(10A)과 여과부(30)를 연결하는 가이드부재(42) 및, 가이드부재(42)를 따라서 저류조(10)의 침전공간(10A) 내 오염수를 여과부(30)로 펌핑하는 펌프(44)를 포함하여 구성될 수 있다.

가이드부재(42)는 상황에 따라서, 파이프, 호스, 분배관 등 다양하게 구성될 수 있다.

가이드부재(42) 및 펌프(44)는, 저류조(10)의 크기나 스크레이퍼(20)에 의해 모아지는 슬러지(2)의 위치, 여과조(32)의 구조 등에 따라서 하나 또는 둘 이상 구성될 수 있다. 그리고, 하나의 펌프(44)에 둘 이상의 가이드부재(42)가 결합되거나, 하나의 가이드부재(42)에 둘 이상의 펌프(44)가 결합될 수 있다.

한편, 본 발명은 상기의 가이드부(40)에 의해 압송되는 슬러지(2) 처리를 위해 다양한 시설을 포함할 수 있으며, 특히 도시된 바와 같이 가이드부(40)에 의해 가이드된 슬러지(2)를 여과하고, 그 여과수가 저류조(10)의 침전공간(10A)으로 흘 러들어갈 수 있도록 설치된 여과부(30)를 더 포함할 수 있다.

여과부(30)는 다양한 구조를 취할 수 있으며, 일 예로써 도시된 바와 같이 저류조(10)의 침전공간(10A) 및 가이드부(40)와 연결된 여과공간(32A)을 갖는 여과조(32)와, 슬러지(2)를 여과할 수 있도록 여과조(32)의 여과공간(32A)에 탈착 가능토록 설치되는 여과부재(34)를 포함하여 구성됨으로써, 간소한 구조로 구성될 수 있다.

여기서, 여과조(32)는 저류조(10)의 크기, 저류조(10)의 입구부의 위치 및 개수 등에 따라서, 하나 또는 둘 이상이 될 수 있으며, 하나의 여과조(32)에는 하나 또는 둘 이상의 여과부재(34)가 설치될 수 있다.

여과조(32)는 후술하는 바와 같이 저류조(10)와 함께 프리캐스트 공법에 의해 제작되는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다.

여과조(32)는 상술한 바와 같이 여과부(30)가 저류조(10)의 상측에 설치되는 경우, 상기의 여과수가 자유낙하될 수 있도록, 저면에 여과수용 개구부(32B)가 형성될 수 있다. 이때, 여과부재(34)의 구조, 개수 등에 따라서, 하나의 여과조(32)에는 하나 또는 둘 이상의 여과수용 개구부(32B)가 형성될 수 있다.

여과조(32)는 상술한 바와 같이 가이드부(40)와의 연결을 위해 가이드부 연결용 홀(32D)이 적어도 하나 형성될 수 있다.

여과조(32)는 여과부재(34)의 탈착을 위해, 측면 및 상면 중 적어도 어느 한쪽에 여과부재용 개구부(32C)가 형성될 수 있다.

도시된 바와 같이, 여과조(32)의 상면에 여과부재용 개구부(32C)가 형성된 경우, 여과부재용 개구부(32C)를 뚜껑 등으로 복개하지 않더라도 슬러지(2)나 상기의 여과수, 오염수 등이 유출되는 것을 방지할 수 있다는 측면에서 보다 유리하다 할 수 있다. 또한, 일반적으로 비점오염원 처리구조물은 지하구조물로서 지중에 설치되는 바, 여과부재(34)의 탈착 작업의 용이성을 위해 도시된 바와 같이 여과조(32)의 상면에 여과부재용 개구부(32C)가 형성되는 것이 보다 유리하다 할 수 있다.

여과부재(34)는 하나씩 독립적으로 제작되어 여과조(32)에 조립될 수도 있으나, 도시된 바와 같이 하나의 여과조(32)에 복수개의 여과부재(34)가 설치되는 경우, 한번에 복수개의 여과부재(34)의 탈착작업을 함으로써 유지,보수가 용이하도록, 하나의 여과조(32)에 설치되는 복수개의 여과부재(34)는 일체로 거동되도록 제작될 수 있다.

여과부재(34)는 슬러지(2)는 걸려내고 물은 통과시킬 수 있도록 망 구조를 취하며, 이때 어떠한 형상을 취하든 무방하나 다음과 같이 바구니 형상을 취하는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다. 즉, 바구니 형상의 여과부재(34)는 슬러지(2)가 집진될 수 있는 공간을 가질 수 있고, 걸러진 슬러지(2)가 집진되더라도 여과부재(34)의 상측부분을 통해서 여과수가 충분히 통과될 수 있다.

여과부재(34)는 여과조(32)에 탈착 가능토록 설치되기 위해, 손잡이 등이 더 구성될 수 있다.

이와 같은 여과부(30)는 어디에 설치되든 무방하나, 도시된 바와 같이 저류조(10)의 입구부 근처에 설치되는 것이 집진챔버(50)와의 거리상 가까워서 보다 바 람직하다 할 수 있다.

또한 여과부(30)는 저류조(10)의 측방, 하측, 상측 어디에 설치되든 무방하나, 다만 도시된 바와 같이 저류조(10)의 상측에 설치되는 것이 보다 효과적이다.

즉, 여과부(30)에서 슬러지(2) 여과 후, 그 여과수가 자유낙하에 의해 저류조(10)의 침전공간(10A)으로 흘러들어갈 수 있다. 따라서, 상기 여과수를 저류조(10)의 침전공간(10A)으로 흘러보내기 위한 별도의 동력원이 없어도 되므로, 구조적으로 간소하고 시공 및 유지,보수 측면에서 경제적이다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 도 13이하에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시 예로써, 본 발명은 가이드부(40)에 압송되는 슬러지(2)의 처리를 위해, 슬러지(2)를 저장하는 저장공간(200A)을 갖는 슬러지 저장조(200)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

즉, 집진챔버(50)에 모아진 슬러지(2)를, 가이드부(40)에 의해 슬러지 저장조(200)로 보내서 슬러지 저장조(200)에 저장함으로써, 저류조(10) 내 슬러지(2)를 배출하여 상술한 본 발명의 제1실시 예와 같이, 침전효율을 높일 수 있다.

한편, 슬러지 저장조(200)에 모아진 슬러지(2)는 펌핑 방식 등에 의해 배출부(200B)를 통해 외부로 배출되어 처리될 수 있다.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.

도 1 이하는 본 발명의 제1실시 예에 따른 비점오염원 처리구조물에 관한 것으로서,

도 1은 외관 사시도.

도 2는 분해 사시도.

도 3은 도 2의 'G1'부분 확대도.

도 4는 비점오염원 처리 모식도.

도 5는 도 4의 'G2'부분 단면도.

도 6은 도 1의 A-A선에 따른 단면도.

도 7은 도 1의 B-B선에 따른 단면도.

도 8은 도 1의 C-C선에 따른 단면도.

도 9는 도 1의 D-D선에 따른 단면도.

도 10은 일부 측면도.

도 11은 도 7의 'F1' 확대도.

도 12는 저류조의 일부 사시도.

도 13 이하는 본 발명의 제2실시 예에 따른 비점오염원 처리구조물에 관한 것으로서,

도 13은 비점오염원 처리 모식도.

도 14는 도 13의 확대부 단면도.

도 15는 도 9와 대응되는 도면으로서, 주요부 평단면도.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

2; 슬러지 10; 저류조

20; 스크레이퍼 30; 여과부

32; 여과조 34; 여과부재

40; 가이드부 42; 가이드부재

44; 펌프 50; 집진챔버

60; 개폐부

Claims (11)

1. 비점오염원에 의해 오염된 오염수가 침전 후 방류될 수 있도록 침전공간(10A)을 갖는 저류조(10);

   상기 오염수 내 비점오염원인 슬러지(2)를 긁어 모을 수 있도록 상기 저류조(10)의 침전공간(10A)에 설치된 스크레이퍼(20)(scraper);

   상기 저류조(10)의 침전공간(10A)에 구비되고, 상기 스크레이퍼(20)에 의해 모아진 슬러지(2)가 유입되고 상기 스크레이퍼(20)에 의해 복개되는 개구부(52)를 갖는 집진챔버(50);

   상기 스크레이퍼(20)에 의해 모아진 슬러지(2)를 상기 저류조(10) 밖으로 압송하는 가이드부(40);

   를 포함하고,

   상기 스크레이퍼(20)와 상기 집진챔버(50) 중 적어도 어느 하나에는 적어도 하나의 교반용 홀(20A)이 형성되고, 상기 가이드부(40)에 의해 상기 집진챔버(50) 내 슬러지(2)가 압송될 때 상기 교반용 홀(20A)을 개방하는 개폐부(60)가 구비된 것을 특징으로 하는 비점오염원 처리구조물.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 개폐부(60)는 상기 가이드부(40)에 의한 압송력에 의해 상기 교반용 홀(20A)을 개방하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 비점오염원 처리구조물.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 개폐부(60)는

   상기 교반용 홀(20A)을 복개할 수 있도록 형성된 복개패널(62);

   상기 가이드부(40)의 압송력에 의해 상기 복개패널(62)이 상기 집진챔버(50) 측으로 회동되면서 상기 교반용 홀(20A)이 개방될 수 있도록, 상기 복개패널(62)이 상기 교반용 홀(20A)에 회전 가능토록 설치되게 하는 힌지 축(64);

   상기 복개패널(62)이 상기 집진챔버(50) 반대쪽으로 회동되는 것을 제한하는 스토퍼(66);

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 비점오염원 처리구조물.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 스크레이퍼(20)에 상기 교반용 홀(20A)이 형성됨과 아울러, 상기 개폐부(60)가 구비된 것을 특징으로 하는 비점오염원 처리구조물.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 집진챔버(50)는 상기 저류조(10)의 입구부와 출구부 중 입구측에 설치되는 것을 특징으로 하는 비점오염원 처리구조물.
6. 청구항 1에 있어서,

   상기 스크레이퍼(20)는 상기 저류조(10)의 침전공간(10A)의 바닥에 설치된 가이드레일(22)을 따라 이동되도록 구성되고,

   상기 집진챔버(50)는 상기 저류조(10)의 침전공간(10A)의 바닥에 설치되는 것을 특징으로 하는 비점오염원 처리구조물.
7. 청구항 1에 있어서,

   상기 가이드부(40)는 상기 저류조(10)의 침전공간(10A) 내 오염수를 여과부(30)로 펌핑하는 펌프(44)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비점오염원 처리구조물.
8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 저류조(10)는 프리캐스트 공법에 의해 시공되는 것을 특징으로 하는 비점오염원 처리구조물.
9. 청구항 8에 있어서,

   상기 저류조(10)는

   양단부가 개구된 공동을 형성토록 상하로 조립되고, 각각 복수개가 상기 공동의 개구방향을 따라서 연접되게 설치되는 상,하부부재(100,110);

   상기 상,하부부재(100,110)에 의해 형성된 공동의 개구된 양단부를 각각 복개하여 상기 침전공간(10A)을 형성하는 한 쌍의 마감부재(120);

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 비점오염원 처리구조물.
10. 청구항 9에 있어서,

    상기 저류조(10)는 상기 침전공간(10A)을 구획하는 적어도 하나의 격벽부재(140)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비점오염원 처리구조물.
11. 청구항 10에 있어서,

    상기 격벽부재(140)는 상기 오염수가 교통될 수 있도록 적어도 하나의 개구부를 갖는 것을 특징으로 하는 비점오염원 처리구조물.

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