KR101112007B1 - 배수 정화 장치 및 그의 세정 방법. - Google Patents

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에이와 코쿠도칸쿄우 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 화장실로부터 배출된 배수를 단계적으로 정화하는 복수의 정화 처리실(4~8)과, 그 최하류부에 위치하는 최하류 정화 처리실(8)로부터 도출된 정화수를 저장하는 저장실(9) 및 정화수 저장조(2)를 구비한 배수 정화 장치에 있어서, 최상류부에 위치하는 최상류 정화 처리실(4)에, 배수를 흡인하기 위한 흡인구[개구부(40)]을 설치함과 아울러, 상기 최상류 정화 처리실의 하류측에 설치된 정화 처리실(5~8) 내의 배수를 최상류 정화 처리실(4) 내에 환류시키는 환류 통로(35)로 이루어지는 환류 수단과, 상기 정화수 저장조(2) 내의 정화수를 최상류 정화 처리실(4) 내에 공급하는 정화수 공급 수단(46)을 설치한 것이다. 이러한 구성에 의해, 화장실로부터 배출된 오수, 또는 생활쓰레기를 디스포저에 의해 미분쇄함으로써 생성된 잡배수 등의 슬러지 성분을 함유하는 배수를 신속하게 고도로 정화 처리함과 아울러, 세정 작업을 간략화하는 것이 가능해진다.
Figure R1020077005017
배수 정화 장치

Description

배수 정화 장치 및 그의 세정 방법.{WASTE WATER PURIFICATION APPARATUS AND THE PURIFICATION METHOD OF THE SAME}
이 발명은 오수, 또는 생활쓰레기를 디스포저(disposer)에 의해 미분쇄함으로써 생성된 잡배수 등의 슬러지 성분(sludge components)을 함유하는 배수를 신속하게 고도로 정화 처리하는 것이 가능한 배수 정화 장치에 관한 것이다.
종래, 예컨대, 일본 특허 제 2756657호 공보에 개시된 바와 같이, 조개껍질을 접촉재로 해서 오수를 폭기처리하는 제 1 폭기실과, 동 제 1 폭기실의 일수(overflow sewage)를 다공질의 인공 필터 부재에 접촉시켜서 혐기 분해 처리를 행하는 혐기 필터 베드실(anaerobic filter bed chamber)과, 동 혐기 필터 베드실에서 정화된 오수를 유입해서 조개껍질을 접촉재로 해서 폭기처리하는 제 2 폭기실과, 동 제 2 폭기실에서 정화된 물을 유입해 활성탄에 접촉시켜서 탈색ㆍ탈취의 고도처리를 행하는 마무리 처리실로 이루어지고, 또한, 오수를 침전 분리하는 침전 분리실과, 동 침전 분리된 오수의 액체를 유입해서 접촉 폭기하는 접촉 폭기실과, 동 접촉 폭기실에서 접촉 폭기처리된 오수를 축적해서 제 1 폭기실로 공급하는 침전실을, 제 1 폭기실에 유입하는 오수 전처리의 실로서 설치한 고도처리 정화조가 공지되어 있다.
상기한 바와 같이, 침전 분리실, 접촉 폭기실, 제 1 폭기실, 혐기 필터 베드 실, 제 2 폭기실 및 마무리 처리실이 설치된 고도처리 정화조로 이루어지는 배수 정화 장치에 의하면, 화장실로부터 배출된 오수 등으로 이루어지는 배수를 단계적으로 처리함으로써, 이 배수를 신속하게 고도로 정화할 수 있다. 그러나, 상기 배수 정화 장치를 정기점검할 때, 또는 이벤트 개최시 등에 있어서 임시적으로 설치된 배수 정화 장치를 이전할 때 등에, 상기 침전 분리실 및 접촉 폭기실 등으로 이루어지는 각 정화 처리실내의 배수를 순차 도출시킨 후, 각각 개별적으로 세정할 필요가 있기 때문에, 그 작업이 지극히 번잡함과 아울러, 세정 작업에 필요로 하는 시간이 연장되는 것을 피할 수 없다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기의 점을 감안하여 이루어진 것이며, 화장실로부터 배출된 오수, 또는 생활쓰레기를 디스포저에 의해 미분쇄함으로써 생성된 잡배수 등의 슬러지 성분을 함유하는 배수를 신속하게 고도로 정화 처리할 수 있음과 아울러, 그 세정 작업을 간략화할 수 있는 배수 정화 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명은 화장실로부터 배출된 오수 등의 슬러지 성분을 함유하는 배수를 단계적으로 정화하는 복수의 정화 처리실과, 그 최하류부에 위치하는 최하류 정화 처리실로부터 도출된 정화수를 저장하는 정화수 저장 컨테이너를 구비한 배수 정화 장치에 있어서, 최상류부에 위치하는 최상류 정화 처리실에 저장된 배수의 흡인구를 설치함과 아울러, 상기 최상류 정화 처리실의 하류측에 설치된 정화 처리실 내의 처리수를 최상류 정화 처리실 내에 환류시키는 환류 수단과, 상기 정화수 저장 컨테이너 내의 정화수를 최상류 정화 처리실 내에 공급하는 정화수 공급 수단을 구비한 것이다. 이 구성에 의해, 배수 정화 장치를 정기점검할 때 등에, 최상류 정화 처리실의 흡인구에 배수 흡인 수단의 흡인 호스 등을 삽입해서 내부의 배수를 흡인함으로써, 상기 최상류 정화 처리실 내의 배수를 순차적으로 외부에 도출시킴과 아울러, 중류정화 처리실 및 최하류 정화 처리실 등으로 이루어지는 정화 처리실 내의 처리수를 상기 환류 수단에 의해 최상류 정화 처리실 내에 환류시켜서 흡인함으로써, 상기 처리수를 순차적으로 외부에 도출시키고, 또한, 상기 정화수 공급 수단으로부터 최상류 정화 처리실 내에 공급되는 세정수에 의해, 이 최상류 정화 처리실의 내벽면에 부착된 슬러지 성분 등을 효과적으로 세정하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명은 화장실로부터 배출된 오수 등의 슬러지 성분을 함유하는 배수를 단계적으로 정화하는 복수의 정화 처리실과, 그 최하류부에 위치하는 최하류 정화 처리실로부터 도출된 정화수를 저장하는 정화수 저장 컨테이너를 구비한 배수 정화 장치에 있어서, 최상류부에 위치하는 최상류 정화 처리실과 병렬로 설치된 슬러지 처리조와, 상기 최상류 정화 처리실 내에 수용된 배수를 슬러지 분해조에 이송하는 이송 수단을 구비하고, 상기 슬러지 분해조에, 이송 수단에 의해 이송된 배수 중의 슬러지 성분을 혐기 분해 처리하는 혐기 분해실과, 이 혐기 분해실로부터 도출된 처리수를 호기 분해 처리하는 호기 분해실과, 이 호기 분해실로부터 도출된 처리수를 침전 분리 처리하는 침전 분리실을 설치한 것이다. 이 구성에 의해, 최상류 정화 처리실 내의 배수를, 이송 수단을 통해 슬러지 분해조에 이송함으로써, 이 배수 중의 슬러지 성분을 상기 혐기 분해실, 호기 분해실, 및 침전 분해실 내에 있어서 단계적으로 정화 처리하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명은 화장실로부터 배출된 오수 등의 슬러지 성분을 함유하는 배수를 단계적으로 정화하는 복수의 정화 처리실과, 그 최하류부에 위치하는 최하류 정화 처리실로부터 도출된 정화수를 저장하는 정화수 저장 컨테이너를 구비한 배수 정화 장치에 있어서, 상기 정화 처리실과 병렬로 설치된 슬러지 처리조와, 상기 정화 처리실 내에 수용된 배수를 슬러지 분해조에 이송하는 이송 수단을 구비하고, 상기 슬러지 분해조에, 이송 수단에 의해 이송된 배수 중의 슬러지 성분을 분해 처리하는 분해 처리실과, 이 분해 처리실로부터 도출된 배수를 저장하는 배수 저장실을 설치하고, 상기 분해 처리실에서 슬러지 성분이 분해됨으로써 생성된 가스 성분을 대기 중에 방출함과 아울러, 상기 배수 저장실 내에 저장된 배수를 상기 분해 처리실 내에 반송해서 배수 중의 슬러지 성분을 분해하는 것이다. 이 구성에 의해, 상기 정화 처리조의 상류부에 위치하는 정화 처리실 내에서 이송 수단을 통해 상기 슬러지 처리조 내에 이송된 배수 중의 슬러지 성분을, 이 슬러지 처리조에 있어서 모두 분해, 소화할 수 있고, 상기 슬러지 처리조에 있어서 발생한 잉여슬러지를 소각 처리하거나, 분해 처리후의 배수를 방류하고, 또는, 스쿱핑 아웃(scooping out)처리하거나 하는 등의 수단을 강구하지 않고, 상기 배수를 적정하게 분해 처리하는 것이 가능해진다.
도 1은 본 발명에 의한 배수 정화 장치의 실시형태를 나타내는 설명도이다.
도 2는 상기 배수 정화 장치의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 3은 조개껍질 접촉재를 구성하는 조개껍질의 단면도이다.
도 4는 조개껍질의 진주층을 제거한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 5는 최하류 정화 처리실에 설치된 순환 수단의 구체적 구성을 나타내는 사시도이다.
도 6은 환류 통로의 구체적 구성을 나타내는 정면도이다.
도 7은 본 발명에 의한 배수 정화 장치의 다른 실시형태를 나타내는 평면도이다.
도 8은 활성탄 수용체의 설치예를 나타내는 설명도이다.
도 9는 활성탄 수용체의 다른 설치예를 나타내는 설명도이다.
도 10은 본 발명에 의한 배수 정화 장치의 또 다른 실시형태를 나타내는 평면도이다.
도 11은 본 발명에 의한 배수 정화 장치의 또 다른 실시형태를 나타내는 평면도이다.
도 12는 본 발명에 의한 배수 정화 장치의 또 다른 실시형태를 나타내는 평면도이다.
도 13은 본 발명에 의한 배수 정화 장치의 또 다른 실시형태를 나타내는 평면도이다.
본 발명을 보다 상세히 서술하기 위해서, 첨부의 도면에 따라서 이것을 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 배수 정화 장치의 실시형태를 나타내고 있 다. 이 배수 정화 장치는, 강판재, 알루미늄 합금재, 스테인레스 강재, 플라스틱재, PC(prestressed concrete)재, 철근 콘크리트재, FRP(섬유강화 플라스틱)재, 또는 플라스틱재 등으로 이루어지는 정화 처리조(1)와, 이 정화 처리조(1)로부터 도출된 정화수를 저장하는 정화수 저장조(2)를 가지고, 이 정화 처리조(1) 및 정화수 저장조(2)가 땅속에 매설되거나 지상에 설립(stand upright)된 상태에서 사용되는 것이다.
상기 정화 처리조(1)는 최상류부에 위치하는 침전 분리실로 이루어지는 최상류 정화 처리실(4)과, 그 하류측에 위치하는 접촉 폭기 처리실로 이루어진 제 1 중류 정화 처리실(5)과, 그 하류측의 침전실로 이루어지는 제 2 중류 정화 처리실(6)과, 그 하류측의 접촉 여과실로 이루어지는 제 3 중류 정화 처리실(7)과, 각 정화 처리실(4~8)의 최하류부에 위치하는 침전 여과실로 이루어지는 최하류 정화 처리실(8)과, 이 최하류 정화 처리실(8)로부터 도출된 처리수를 탈색 처리해서 저장하는 정화수 저장실(9)을 가지고 있다.
상기 최상류 정화 처리실(침전 분리실)(4)은 도시되지 않은 화장실로부터 배출관(3)을 통해 도출된 오수, 또는 생활쓰레기를 디스포저에 의해 미분쇄함으로써 생성된 잡배수 등의 슬러지 성분을 함유하는 배수 중의 종이 및 대형 이물(large-sized foreign matters) 등의 슬러지 성분을 침전시켜서 분리한 후에, 이 분리수를 상기 제 1 중류 정화 처리실(5)로 오버플로우(overflow)시켜서 도출시킴과 아울러, 이 제 1 중류 정화 처리실(5)에 부유물이 유실되는 것을 배플 플레이트(baffle plate)(10)에 의해 저지하도록 구성되어 있다. 또한, 상기 최상류 정화 처리실(4) 에 있어서 침전된 고형분은 정기적(예컨대, 1년마다)으로 외부로 흡출되어 처리된다.
상기 제 1 중류 정화 처리실(5)(접촉 폭기실)에는, 종래 주지의 플라스틱제 접촉재(11)가 충전됨과 아울러, 도시되지 않은 블로우어(blower)로부터 공급된 공기를 방출하는 폭기관(aeration nozzle)(12)이 상기 플라스틱제 접촉재(11)의 하방에 설치되어 있다. 그리고, 상기 최상류 정화 처리실(4)의 상부로부터 오버플로우시킴으로써 제 1 중류 정화 처리실(5) 내에 도입된 처리수가 폭기관(12)으로부터 방출된 공기에 의해 교반되면서 상기 플라스틱제 접촉재(11)에 부착되어 생식한 미생물에 의해 상기 분리수 중의 슬러지 성분이 분해 처리되도록 구성되어 있다.
또한, 상기 제 1 중류 정화 처리실(5)과 제 2 중류 정화 처리실(6)의 사이에는, 연통로(13)가 하단부에 설치되어, 제 1 중류 정화 처리실(5) 내에 있어서 정화 처리된 처리수가 상기 연통로(13)를 통해 제 2 중류 정화 처리실(6)(침전실) 내에 도입됨으로써 침전 처리된다. 이 제 2 중류 정화 처리실(6) 내에 있어서 침전 처리된 처리수는 도출관(14)을 통해 상기 제 3 중류 정화 처리실(7) 내에 오버플로우시킴으로써 도입된다.
상기 제 3 중류 정화 처리실(접촉 여과실)(7) 내에는, 메쉬(mesh)상 자루 내에 굴, 가리비, 북방대합(Sakhalin surf calm), 진주조개, 모시조개, 바지락, 대합, 개랑조개, 재첩, 소라, 거거(giant clam), 또는 조개화석 등으로 결정되는 조개껍질, 또는 사멸해서 표백된 산호가 수용되어서 이루어지는 조개껍질ㆍ산호제 접촉재(15)가 충전됨과 아울러, 그 하방에 블로우어로부터 공급된 공기를 방출하는 폭기관(16)이 설치되어 있다.
상기 조개껍질은, 도 3에 도시된 바와 같이, 탄산 칼슘을 주성분으로 하고, 또한, 인산 칼슘이나 탄산 마그네슘 등의 미량성분을 함유하고 있어, 외면측의 각피층(殼皮層)(a)과, 내면측의 진주층(b)과, 그 사이의 각기둥층(c)으로 이루어져 있다. 그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 조개껍질의 진주층(b)이 제거된 상태에서 자루 내에 수용됨으로써 상기 접촉재(15)가 구성되어 있다.
상기 조개껍질의 진주층(b)을 제거하는 방법으로서는, 적당한 공구를 사용해서 진주층(b)을 박리하는 방법, 해안의 물가에 조개껍질을 1년 정도 방치해서 진주층(b)을 자연침식시키는 방법, 염산 등의 약품을 사용해서 진주층(b)을 용해시키는 방법, 또는 다수의 조개껍질을 교반기로 교반하여 조개껍질끼리를 접촉시킴으로써 진주층(b)을 박리시키는 방법 등이 있다. 또한, 상기 자연침식 혹은 교반법에 의해 진주층(b)을 제거할 경우에는, 이 진주층(b)과 함께, 상기 각피층(a)의 일부도 제거된다.
상기 제 2 중류 정화 처리실(6)의 상단부로부터 제 3 중류 정화 처리실(7) 내에 오버플로우되어 도입된 처리수는 폭기관(16)으로부터 방출된 공기에 의해 교반되면서 상기 조개껍질ㆍ산호제 접촉재(15)에 부착된 상태에서 생식하는 미생물에 의해 상기 처리수 중의 슬러지 성분이 더욱 분해 처리된다.
상기 제 3 중류 정화 처리실(7)에 있어서 정화 처리된 처리수는 그 하단부로부터 최하류 정화 처리실(8)에 도출된다. 이 최하류 정화 처리실(침전 여과실)(8)은 다공질체로 이루어지는 제올라이트(zeolite)가 수용된 여과체(17)를 갖고, 상기 제 3 중류 정화 처리실(7)로부터 도출된 처리수 중의 불순물을 침전시켜서 오수와 상징수(上澄水)로 분리함과 아울러, 이 상징수 중의 미세한 불순물을 상기 여과체(17)에 의해 여과하여 정화수를 생성하도록 구성되어 있다. 상기 최하류 정화 처리실(8)에 있어서 생성된 정화수는 상기 정화수 저장실(9) 내에 오버플로우되어 도출된다.
또한, 상기 정화수 저장실(9)에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 복수의 투공이 형성된 칸막이판(19, 20)이 상하에 설치된 흡착통(21)과, 이 흡착통(21) 내의 칸막이판(19, 20)사이에 설치된 활성탄 수용체(22)와, 정화수 저장실(9) 내의 처리수를 흡인해서 상기 활성탄 수용체(22)의 하방부에 토출하는 순환 펌프(23) 및 순환 파이프(24)를 가진 순환 수단(25)이 설치되어 있다. 상기 활성탄 수용체(22)는 천재료 등으로 이루어지는 자루 내에 석탄계의 활성탄이 충전됨으로써 구성되어 있다. 상기 순환 수단(25)에 의해 활성탄 수용체(22)의 하방부에 토출된 처리수가 상기 흡착통(21)을 통과해서 상기 정화수 저장실(9)을 순환함과 아울러, 그 때에, 활성탄 수용체(22) 내의 석탄계 활성탄에 의해 색소성분이 흡착되어서 효과적으로 탈색된다.
상기 정화수 저장실(9)에 있어서 탈색 처리된 정화수는, 도 2에 도시된 바와 같이, 그 일부가 급수 펌프(26) 및 급수 파이프(27)를 가진 급수 수단(28)에 의해 화장실의 급수 탱크(도시되지 않음)에 공급됨과 아울러, 나머지가 도출관(30)을 통해 상기 정화수 저장조(2)에 도출되어 저장된다. 또한, 상기 급수 파이프(27)에는, 필요에 따라 정화수 저장실(9) 내의 정화수를 상기 제 1, 제 3 중류 정화 처리실(5, 7) 및 최하류 정화 처리실(8)의 상부로부터 각 정화 처리실(5~8) 내에 세정수로서 공급함으로써, 각 정화 처리실(5~8)의 내벽면을 세정하기 위한 세정 파이프(31~33)가 나란히 설치되어 있다.
상기 최상류 정화 처리실(4)과, 그 하류측에 위치하는 제 1, 제 3 중류 정화 처리실(5, 7)과, 최하류 정화 처리실(8)은, 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이, 정화 처리조(1)의 측면하부에 설치된 환류 통로(35)를 통해 서로 접속되어 있다. 그리고, 상기 환류 통로(35)에는, 이 환류 통로(35)를 개폐하는 제 1, 제 2 개폐 밸브(36, 37)가 설치되어, 상기 환류 통로(35)의 상류측에 위치하는 제 1 개폐 밸브(36)를 개방함으로써, 상기 최상류 정화 처리실(4)과, 제 1 중류 정화 처리실(5), 및 제 2 중류 정화 처리실(6)이 연통상태가 되도록 구성되어 있다. 또한, 상기 제 1 개폐 밸브(36)를 개방 상태로 유지하면서, 그 하류측의 제 2 개폐 밸브(37)를 개방 상태로 함으로써, 상기 최상류 정화 처리실(4)과, 제 3 중류 정화 처리실(7), 및 최하류 정화 처리실(8)이 연통 상태가 되도록 구성되어 있다.
상기 최상류 정화 처리실(4), 제 1~제 3 중류 정화 처리실(5~7), 최하류 정화 처리실(8), 및 정화수 저장실(9)의 상부에는, 청소 또는 점검용의 개구부(40~43)가 각각 형성되어 있다. 상기 최상류 정화 처리실(4)에 형성된 개구부(40)는 배수 흡인 수단의 흡인 호스가 삽입되는 흡인구로서 이용되는 것이다. 또한, 통상시에는, 상기 개구부(40~43)를 개폐가능하게 폐지하는 폐지 뚜껑(도시되지 않음)이 설치되어 있다. 또한, 상기 배수 정화 장치에는, 정화수 저장조(2)와 정화수 저장실(9)로 이루어지는 정화수 저장 컨테이너 내에 저장된 정화수를, 세정수로서 최상류 정화 처리실(4) 내에 공급함으로써, 이 최상류 정화 처리실(4)의 내벽면을 세정하기 위한 급수 펌프(45) 및 급수 파이프(46)를 가지는 정화수 공급 수단(47)이 설치되어 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 관한 배수 정화 장치는, 화장실로부터 배출된 배수를 단계적으로 정화하는 복수의 정화 처리실(4~8)과, 그 최하류부에 위치하는 최하류 정화 처리실(8)로부터 도출된 정화수를 저장하는 정화수 저장실(9)과, 이 정화수 저장실(9)로부터 도출된 정화수를 저장하는 정화수 저장조(2)를 구비하고 있기 때문에, 화장실로부터 배출관(3)을 통해 도출된 배수중의 종이 및 대형 이물 등의 슬러지 성분을 최상류 정화 처리실(4) 내에 있어서 침전 분리한 후에, 이 최상류 정화 처리실(4)로부터 제 1~제 3 중류 정화 처리실(5~7) 및 최하류 정화 처리실(8)로 순차 도출된 처리수 중의 슬러지 성분을 미생물의 작용 등에 의해 단계적으로 정화한 상태에서, 이 정화수를 상기 정화수 저장실(9) 및 정화수 저장조(2) 내에 도출하여 저장하는 것이 가능하다. 따라서, 상기 정화수 저장실(9) 내에 저장된 정화수를 급수 수단(28)에 의해 화장실의 급수 탱크에 공급하는 등에 의해, 유효하게 이용하는 것이 가능해진다.
그리고, 상기 배수 정화 장치의 최상류부에 위치하는 최상류 정화 처리실(4)에, 배수를 흡인하기 위한 개구부(흡인구)(40)를 설치함과 아울러, 상기 최상류 정화 처리실(4)의 하류측에 설치된 제 1~제 3 중류 정화 처리실(5~7) 및 최하류 정화 처리실(8) 내의 처리수를 최상류 정화 처리실 내에 환류시키는 환류 통로(35)를 가진 환류 수단과, 상기 정화수 저장조(2)와 정화수 저장실(9)로 이루어지는 정화수 저장 컨테이너 내에 저장된 정화수를 최상류 정화 처리실(4) 내에 공급하는 정화수 공급 수단(47)을 설치했기 때문에, 이동식 야외 변소(honey wagon) 등에 설치된 배수 흡인 수단의 흡인 호스를, 최상류 정화 처리실(4)의 개구부(40)에 삽입하고, 그 내부의 배수를 흡인함으로써, 각 정화 처리실(4~9)의 내부에 수용된 배수 및 처리수를 순차적으로 외부에 도출시킨 후, 그 내벽면을 세정할 수 있다.
즉, 상기 배수 흡인 수단에 의해 최상류 정화 처리실(4) 내에 수용된 배수를 외부에 도출시킨 후에, 상기 환류 통로(35)에 설치된 제 1, 제 2 개폐 밸브(개폐 수단)(36, 37)을 순차적으로 개방한 상태에서, 최상류 정화 처리실(4) 내에 도입된 처리수를 흡인해서 외부에 도출시키는 작업을 계속함으로써, 제 1~제 3 중류 정화 처리실(5~7) 및 최하류 정화 처리실(8) 내에서 상기 환류 통로(35)를 통해 최상류 정화 처리실(4) 내에 환류된 처리수를 순차적으로 외부에 도출시킬 수 있다. 그리고, 상기 정화수 공급 수단(47)으로부터 공급되는 세정수에 의해 최상류 정화 처리실(4)의 내벽면에 부착된 슬러지 성분 등을 제거함과 아울러, 최상류 정화 처리실(4) 및 제 1, 제 2 중류 정화 처리실(5, 6) 내에 상기 정화수로 이루어진 세정수를 충전하는 것이 가능하다.
따라서, 각 정화 처리실(4~8)의 상단부에 형성된 개구부(40~43)에 상기 흡인 호스를 번호순으로 삽입해서 각각 개별적으로 내부의 배수 또는 처리수를 외부에 도출시키는 등의 번잡한 작업을 필요로 하지 않고, 각 정화 처리실(4~8)의 내부를 신속하고 용이하게 비울 수 있다. 따라서, 야외연주회 등의 이벤트 개최시 또는 재해의 발생시 등에, 소정 개소에 일시적으로 설치된 상기 배수 정화 장치를 철거하는 작업을 용이하고 적정하게 행할 수 있다.
또한, 공원 등에 있어서, 정상적으로 설치된 공중 화장실용 배수 정화 장치를 정기점검할 때 또는 보수할 때 등에 있어서도, 각 정화 처리실(4~8)을 비움과 아울러, 상기 정화 처리조(1)에 설치된 각 정화 처리실(4~8)의 내부를 세정함으로써, 상기 정기점검 작업 및 보수 작업 등을 용이하게 행할 수 있다는 이점이 있다. 또한, 상기 배수 및 처리수의 도출후에, 최상류 정화 처리실(4) 및 제 1, 제 2 중류 정화 처리실(5, 6) 내부를 정화수에 의해 채울 수 있기 때문에, 상기 정화수 저장조(2)의 용량을 최상류 정화 처리실(4) 및 제 1, 제 2 중류 정화 처리실(5, 6)의 총용량과 거의 같은 값으로 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 실시형태에서는, 정화 처리조(1)의 정화수 저장실(9) 내에 저장된 정화수를, 제 1, 제 3 중류 정화 처리실(5, 7) 및 최하류 정화 처리실(8)의 상부로부터 세정수로서 각각 공급하는 세정파이프(31~33)를 구비한 상기 급수 수단(28)으로 이루어지는 정화수 공급 수단을 설치했기 때문에, 상기 제 1~제 3 중류 정화 처리실(5~7) 및 최하류 정화 처리실(8) 내의 처리수를 최상류 정화 처리실(4) 내에 환류시켜서 순차적으로 외부에 도출시킬 때에, 상기 각 정화 처리실(5~8)의 내벽면에 부착된 슬러지 성분 등을, 상기 정화수 공급 수단으로부터 공급되는 세정수에 의해 효과적으로 제거할 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기 실시형태에서는, 배수 정화 장치의 제 3 중류 정화 처리실(7) 내에 충전되는 조개껍질ㆍ산호 접촉재(15)로서, 적어도 내면측의 진주층(b)이 제거되어서 다공질의 각 기둥층(c)이 노출된 조개껍질 등을 사용했기 때문에, 이 조개껍질ㆍ산호 접촉재(15)와, 상기 제 3 중류 정화 처리실(7) 내에 도입된 처리수 중의 슬러지 성분을 분해 처리하는 미생물의 친화성을 높이고, 이것들을 바람직하게 번식시킬 수 있다. 따라서, 상기 다공질의 각 기둥층(c)에 있어서 번식한 미생물에 의해, 처리수 중의 슬러지 성분을 효과적으로 분해 처리해서 배수를 효율적으로 정화할 수 있다. 또한, 상기 배수 정화 장치의 설치 당초부터, 상기 미생물의 분해 처리 기능 등을 발휘시킬 수 있기 때문에, 상기 배수 정화 장치에 의해 정화 처리된 정화수를 외부에 방출시키는 경우에, 환경오염이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있음과 아울러, 상기 정화수를 화장실의 세정수로서 이용함으로써, 수자원의 유효한 이용을 꾀할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 상기 제 1 중류 정화 처리실(5) 및 제 3 중류 정화 처리실(7)에 있어서, 배수가 폭기처리됨으로써, 처리수가 산성화되었을 경우에는, 상기 조개껍질ㆍ산호로부터 탄산 칼슘(CaCO2)을 신속하게 용해시켜서 상기 처리수를 중화하는 것이 가능하다. 즉, 상기 진주층(b)이 제거된 조개껍질은, 그 용해가 진행되기 쉽다는 특성을 가지고 있기 때문에, 산성화된 처리수를 효과적으로 중성화할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 상기한 바와 같이, 제 3 중류 정화 처리실(7)에 있어서, 처리수가 중 성화되므로, 태양충 등의 원생동물 및 강장동물을 다량으로 발생, 번식시킬 수 있다. 이 때문에, 상기 처리수 중에 존재하는 대장균 등의 세균을, 상기 원생동물 등으로 포식(捕食)시켜서 절멸시킴으로써, 상기 배수 정화 처리 장치로부터 도출된 정화 처리수 중에 세균이 혼입하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 상기 처리수에 인 성분이 함유되어 있을 경우에는, 아래 식에 표시된 바와 같이, 상기 탄산 칼슘으로부터 유리(遊離)된 Ca 이온과, 처리수 중의 인 이온(HPO4)을 효과적으로 반응시킴으로써, 처리수를 신속하게 중성화하여 인산 칼슘[Ca(OH)(PO4)3)]을 생성할 수 있다. 그리고, 상기 인산 칼슘[Ca(OH)(PO4)3)]을, 정화수 저장실(9)에 설치된 상기 활성탄 수용체(22) 중의 활성탄에 흡착시켜서 회수함으로써, 이것을 비료 등으로서 사용가능하다는 이점이 있다.
5Ca + 3HPO4 → Ca(OH)(PO4)3 + 3H2O
또한, 상기 처리수 중의 인산 칼슘[Ca(OH)(PO4)3)]은 그 일부가 최하류 정화 처리실(8) 내에 있어서 침전함과 아울러 여과체(17)에 의해 흡착되어, 그 나머지가 상기 활성탄 수용체(22) 내에 있어서 활성탄에 흡착된다. 상기 처리수 중에 잔존하는 미량의 인 성분을 제거하기 위해서는, 상기 활성탄 수용체(22) 내에, 굴껍질 등의 조개껍질이 충전된 인 흡착통을 설치한 구조로 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 실시형태에서는, 도 5에 도시된 바와 같은 순환 수단(25)을 설치하고, 정화수 저장실(9) 내의 처리수를 흡인해서 상기 활성탄 수용체(22)의 하방부에 토출함으로써, 상기 정화수 저장실(9) 내에 처리수를 순환시키도록 구성했기 때 문, 상기 처리수 중의 색소성분을, 활성탄 수용체(22) 내에 수용된 석탄계 활성탄에 의해 효과적으로 흡착해서 탈색 작용을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.
또한, 상기 실시형태에서는, 제 3 중류 정화 처리실(7)의 상류측에 플라스틱제 접촉재(11)가 충전된 제 1 중류 정화 처리실(5)과, 이 제 1 중류 정화 처리실(5)에 있어서 처리된 처리수 중의 불순물 등을 침전시키는 침전실로 이루어지는 제 2 중류 정화 처리실(6)을 설치하고, 배수를 어느 정도 정화한 상태에서, 제 3 중류 정화 처리실(7)에 공급하도록 구성했기 때문에, 이 제 3 중류 정화 처리실(7) 내에 설치된 굴껍질 등의 조개껍질이 빠른 시기에 오손되거나, 조개껍질이 용해되어 소실되거나 하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 상기 실시형태에서는, 정화 처리조(1)의 최하류부에 설치된 정화수 저장실(9)과는 별도로 형성된 정화수 저장조(2)를 준비하고, 상기 정화수 저장실(9)로부터 도출관(30)을 통해 도출된 정화수를 정화수 저장조(2) 내에 저장하도록 구성한 예에 대해서 설명했지만, 상기 정화수 저장실(9)에 정화수 저장조(2)를 나란히 설치함으로써, 이것들을 일체화시킨 구조로 해도 좋고, 또는, 상기 정화수 저장실(9)의 용량을 크게 함으로써, 상기 정화수 저장조(2)를 생략한 구조로 해도 좋다.
또한, 상기 정화수 저장조(2) 내에 저장된 정화수를 최상류 정화 처리실(4) 내에 공급하는 정화수 공급 수단(47)을 설치함과 아울러, 상기 정화수 저장실(9) 내에 저장된 정화수를 제 1, 제 3 중류 정화 처리실(5, 7) 및 최하류 정화 처리실(8) 내에 세정수로서 공급하는 세정 파이프(31~33)를 가진 급수 수단(28)을 설치 하여 이루어진 상기 실시형태에 대신하여 정화수 저장실(9) 내에 저장된 정화수를 최상류 정화 처리실(4) 내에 공급하는 정화수 공급 수단과, 상기 정화수 저장조(2) 내에 저장된 정화수를 제 1, 제 3 중류 정화 처리실(5, 7) 및 최하류 정화 처리실(8) 등 내에 공급하는 정화수 공급 수단을 설치한 구조로 해도 좋다.
또한, 상기 제 1, 제 3 중류 정화 처리실(5, 7) 내의 처리수를 최상류 정화 처리실(4) 내에 환류시키는 환류 통로(35)를 가진 환류 수단으로 바꾸고, 처리수 이송 펌프 또는 에어 리프트(압축간 공기를 이용한 이송 수단)를 설치함으로써, 상기 처리수를 강제적으로 최상류 정화 처리실(4) 내에 환류시키도록 해도 좋다.
또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 정화수 저장실(9) 내에 저장된 정화수를 흡인하는 제 1 흡인 파이프(51)와, 정화수 저장조(2) 내에 저장된 정화수를 흡인하는 제 2 흡인 파이프(52)와, 양 흡인 파이프(51, 52)의 합류부보다 상류측에 설치된 급수 펌프(53)와, 각 정화 처리실(4~8) 내에 세정수를 공급하는 세정 파이프(54~57)를 가진 정화수 공급 수단(58)을 설치하고, 상기 양 흡인 파이프(51, 52)에 설치된 개폐 밸브(59, 60)의 한쪽을 폐지함과 아울러 다른쪽을 개방한 상태에서, 상기 급수 펌프(53)를 작동시킴으로써, 상기 정화수 저장실(9) 또는 정화수 저장조(2) 내의 정화수를 흡인해서 상기 각 정화 처리실(4~8) 내에 선택적으로 공급함으로써, 각 정화 처리실(4~8)의 내벽면에 부착된 슬러지 성분 등을 순차적으로 제거하도록 구성해도 좋다. 또한, 필요에 따라 상기 세정 파이프(54~57)에 설치된 개폐 밸브를 폐지한 상태에서, 상기 정화수 저장실(9) 또는 정화수 저장조(2) 내의 정화수를, 정화수 공급 수단(58)을 통해 화장실의 급수 탱크에 공급하도록 구성함 으로써, 상기 정화수의 유효한 이용을 꾀할 수 있다.
또한, 정화 처리조(1)의 최하류부에 설치된 정화수 저장실(9) 내에, 도 8에 도시된 바와 같이, 복수의 활성탄 수용체(22a~22c)를 설치함과 아울러, 순환 펌프(23)로부터 토출된 처리수를 각 활성탄 수용체(22a~22c)의 하방부에 각각 토출시키는 분기관(24a~24c)을 설치하고, 이 분기관(24a~24c)의 상류부에 위치하는 순환 파이프(24)에 설치된 압력계(61)의 검출 압력에 따라서 각 분기관(24a~24c)에 설치된 자동 개폐 밸브(62a~62c)를 개폐 제어함으로써, 사용하는 활성탄 수용체(22a~22c)를 순차적으로 전환하도록 구성해도 좋다.
즉, 상기 분기관(24a)에 설치된 자동 개폐 밸브(62a)를 개방함과 아울러, 다른 자동 개폐 밸브(62b, 62c)를 폐지한 상태에서, 상기 순환 펌프(23)를 작동시킴으로써, 상기 압력계(61)에 의해 처리수의 공급 압력을 검출하여 제 1 활성탄 수용체(22a)에 처리수를 공급한다. 이 제 1 활성탄 수용체(22a)에 막힘이 발생하는 등에 의해 그 처리 능력이 저하하면, 상기 압력계(61)의 검출 압력이 상승하기 때문에, 이것에 대응해서 상기 자동 개폐 밸브(62a~62c)의 개폐 제어를 실행함으로써, 사용하는 활성탄 수용체(22a~22c)를 순차적으로 전환하도록 한다. 이렇게 구성함으로써, 각 활성탄 수용체(22a~22c)의 사용 시기 및 빈도를 적정하게 설정해서 런닝 코스트(running cost)를 저하시킬 수 있다는 이점이 있다.
또한, 상기 정화수 저장실(9) 내에 복수의 활성탄 수용체(22a~22c)를 설치함과 아울러, 도 9에 도시된 바와 같이, 각 활성탄 수용체(22a~22c)의 하방부에 각각 처리수를 공급해서 순환시키는 복수의 순환 펌프(23a~23c) 및 순환 파이 프(24a~24c)를 가진 순환 수단(25a~25c)을 개별적으로 설치한 구조로 해도 좋고, 또는, 용량이 큰 단일 순환 펌프(도시되지 않음)에 의해, 각 활성탄 수용체(22a~22c)의 하방부에 대하여 동시에 처리수를 공급하도록 구성해도 좋다.
또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 정화수 저장조(2)로 이루어지는 정화수 저장 컨테이너 내에 저장된 정화수의 이상, 즉 정화수 저장조(2) 내에 저장된 정화수의 양이 기준값 이상이 되어서 이 저장조(2)가 가득 채워지거나, 저장된 정화수의 수질이 저하해서 ph, 색도(탁도), 잔류 염소농도 중 어느것이 기준값 보다 악화되는 등의 이상이 발생했는지의 여부를 검출하는 이상 검출 수단(63)과, 이 이상 검출 수단(63)에 있어서 이상이 검출되었을 경우에 이상 검출 신호를 관리부(64)에 송신하는 송신 수단(65)을 설치한 구조로 해도 좋다. 이 구성에 따르면, 상기 정화 처리조(1)에 설치된 각 정화 처리실(4~8)에 의한 배수의 정화 기능이 저하하고, 또는, 다량의 배수가 동시에 정화 처리조(1)에 도입되는 등의 사태가 발생하고, 각 정화 처리실(4~8)에 의한 배수의 정화 기능이 부족한 상태가 되었을 경우에, 상기 이상 검출 수단(63)으로부터 관리부(64)에 대하여 이상 검출 신호가 출력됨으로써, 점검 작업 및 보수 작업 등이 필요한 것을 관리자에 대하여 적정하게 인식시킬 수 있다.
또한, 도 11에 도시된 바와 같이, 정화 처리조(1)의 최상류 정화 처리실(4)과 병렬로 배수 저장조(66)를 설치함과 아울러, 상기 최상류 정화 처리실(4) 내에 수용된 배수를 배수 저장조(66) 내에 이송하는 이송 펌프(67) 및 이송관(68)을 구비한 이송 수단(69)을 설치함으로써, 필요에 따라 최상류 정화 처리실(4) 내의 배 수를 배수 저장조(66) 내에 이송하도록 구성해도 좋다.
예컨대, 상기 정화수 저장조(2) 내에 저장된 정화수의 이상을 검출하는 이상 검출 수단(63)의 검출 신호에 따라 정화수 저장조(2) 내부가 정화수로 가득 채워지거나, 최상류 정화 처리실(4) 내에 대량의 배수가 유입해서 상기 정화수의 수질이 저하하는 등의 이상이 발생한 것이 검출되었을 경우에, 제어 수단(48)으로부터 상기 이송 펌프(67) 작동 지령 신호를 출력해서 이 이송 펌프(67)를 작동시킴으로써, 최상류 정화 처리실(4) 내의 배수를 배수 저장조(66) 내에 이송한 후, 제어 수단(48)으로부터 정화수 공급 수단(45)의 급수 펌프(46)에 작동 지령 신호를 출력해서 이 급수 펌프(46)를 작동시킴으로써, 정화수 저장조(2) 내의 정화수를 정화 처리조(1)의 최상류 정화 처리실(4) 등의 내부에 공급하도록 구성해도 좋다. 또한, 도 10 및 도 11에 있어서, 47a는, 정화수 공급 수단(47)에 의해 정화 처리실(4~6)에 공급되는 정화수의 공급 방향을 전환하는 3방향 전환 밸브이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 정화 처리조(1)의 최상류 정화 처리실(4)과 병렬로 배수 저장조(66)를 설치하고, 상기 최상류 정화 처리실(4) 내에 수용된 배수를, 이송 수단(69)에 의해 배수 저장조(66) 내에 이송하도록 구성했을 경우에는, 배수를 흡인해서 외부에 도출하는 작업의 2회분을 동시에 행하는 것이 가능하기 때문에, 상기 정화 처리조(1)의 점검 작업 및 보수 작업 등을 행하는 주기를 약 2배로 연장시킬 수 있다. 따라서, 상기 정화 처리조(1)의 점검 작업 및 보수 작업 등을 행하는 작업의 회수를 절감할 수 있다는 이점이 있다. 또한, 상기 이송 펌프(67)에 의해 최상류 정화 처리실(4) 내의 배수를 배수 저장조(66) 내에 강제적으로 이송하도록 한 상기 실시형태를 대신하여 최상류 정화 처리실(4) 내의 배수를 오버플로우시킴으로써, 상기 배수 저장조(66) 내에 상기 배수를 이송시키도록 구성해도 좋다.
또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 화장실로부터 배출된 오수, 또는 생활쓰레기를 디스포저에 의해 미분쇄함으로써 생성된 잡배수 등의 슬러지 성분을 함유하는 배수를 단계적으로 정화하는 복수의 정화 처리실(4~8)과, 그 최하류부에 위치하는 최하류 정화 처리실(8)로부터 도출된 정화수를 저장하는 정화수 저장실(9)을 가진 정화 처리조(1)와, 이 정화 처리조(1)의 최하류부에 나란히 설치된 정화수 저장조(2)와, 상기 정화 처리조(1)의 최상류부에 위치하는 최상류 정화 처리실(4)과 병렬로 설치된 슬러지 처리조(70)와, 상기 최상류 정화 처리실(4) 내에 수용된 배수를 슬러지 처리조(70)에 이송하는 이송관 등으로 이루어진 이송 수단(71)을 설치함과 아울러, 이 이송 수단(71)을 통해 상기 슬러지 처리조(70)에 이송된 배수중의 슬러지 성분을 혐기 분해 처리하는 혐기 분해실(72)과, 이 혐기 분해실(72)로부터 도출된 처리수를 호기 분해 처리하는 호기 분해실(73)과, 이 호기 분해실(73)로부터 도출된 처리수를 침전 분리 처리하는 침전 분리실(74)을 상기 슬러지 처리조(70)에 설치한 구조로 해도 좋다.
상기 혐기 분해실(72)에는, 이송 수단(71)을 통해 최상류 정화 처리실(4) 내에서 오버플로우 또는 강제적으로 이송된 배수중의 슬러지 성분을 구성하는 유기물을 혐기 조건하에서 분해해서 메탄가스를 생성하는 메탄균이 수용되어 있다. 또한, 상기 호기 분해실(73)에는, 혐기 분해실(72)로부터 도출된 처리수 중의 잔존 유기성분의 분해 및 암모니아의 소화 등을 행하는 호기성 생물이 수용되어 있다. 그리고, 상기 호기 생분해실(73)에 의해 분해 처리되어서 침전 분리실(74)에 도출된 처리수는 이 침전 분리실(74) 내에 있어서 침전 처리된 후, 산수(散水, showering) 또는 방수(放水, sprinkling)되거나 방화수 등으로서 재이용된다.
또한, 상기 혐기 분해실(72)에는, 그 내부에 수용된 배수의 일부를 순환시키는 순환 파이프(75)가 설치되어 있다. 이 순환 파이프(75)에는, 보일러(76)로부터 공급되는 폐열(waste heat) 또는 증기에 의해 상기 순환 파이프(75) 내부를 순환하는 배수중의 슬러지 성분을 70℃ 이상으로 가열함으로써, 슬러지 성분중의 섬유질이나 각질의 분해를 촉진함과 아울러, 상기 혐기 분해실(72) 내의 온도를, 35℃~37℃ 정도의 메탄 발효균에 의한 중온발효에 알맞은 온도, 또는 53℃~56℃ 정도의 메탄 발효균에 의한 고온발효에 알맞은 온도로 가열하는 가열기(77)로 이루어진 가열 수단이 설치되어 있다. 상기 보일러(76)는 혐기 분해실(72)에 있어서 생성된 메탄가스를 연료로 해서 상기 정화수 저장조(2) 내의 정화수를 가열함으로써 증기를 생성하도록 구성되어 있다.
상기의 구성에 따르면, 최상류 정화 처리실(4) 내부로부터 슬러지 분해조(70)에 이송 수단(71)을 통해 이송된 배수중의 슬러지 성분을, 상기 혐기 분해실(72), 호기 분해실(73), 및 침전 분리실(74) 내에 있어서 단계적으로 정화 처리함으로써, 상기 슬러지 성분을 효율적으로 분해 처리할 수 있기 때문에, 상기 정화 처리조(1)의 처리 능력을 초과한 배수가 공급되었을 경우에 있어서도, 이것을 용이하게 정화 처리할 수 있음과 아울러, 상기 정화 처리조(1)의 점검 작업 및 보수 작업 등을 행하는 작업의 회수를 절감할 수 있다. 또한, 상기 혐기 분해실(72)에 있어서 생성된 메탄가스 등의 바이오 가스를 보일러(76) 등의 연료로서 유효하게 이용할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 상기 실시형태에서는, 이송 수단(71)을 통해 슬러지 분해조(70)의 혐기 분해실(72)에 이송된 배수중의 슬러지 성분을 70℃ 이상으로 가열함으로써, 슬러지 성분중의 섬유질이나 핵질의 분해를 촉진하는 가열 수단(77)을 설치했기 때문에, 슬러지 분해조(70)의 혐기 분해실(72)에 이송된 배수중의 슬러지 성분을 소정온도로 가열해서 상기 섬유질이나 핵질의 분해를 촉진할 수 있음과 아울러, 혐기 분해실(72)의 내부를 메탄균의 발효 작용에 알맞은 온도로 가열함으로써, 상기 배수를 더욱 효과적으로 정화 처리할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 도 13에 도시된 바와 같이, 화장실로부터 배수관(3)을 통해 배출된 오수, 또는 생활쓰레기를 디스포저에 의해 미분쇄함으로써 생성된 잡배수 등의 슬러지 성분을 함유하는 배수를 단계적으로 정화하는 정화 처리조(1)와, 이 정화 처리조(1)의 최하류부에 나란히 설치된 정화수 저장조(2)와, 상기 정화 처리조(1)와 병렬로 설치된 슬러지 처리조(80)를 구비하고, 상기 정화 처리조(1)의 상류부에 위치하는 정화 처리실(4, 5) 내의 배수를 상기 슬러지 처리조(80)에 이송하는 이송 수단(81)을 설치하고, 이 이송 수단(81)으로부터 이송된 배수중의 슬러지 성분을 상기 슬러지 처리조(80)로 분해 처리하도록 해도 좋다.
상기 정화 처리조(1)에는, 예컨대, 도 2 및 도 7에 나타낸 실시형태와 마찬가지로, 최상류부에 위치하는 침전 분리실로 이루어지는 최상류 정화 처리실(4)과, 그 하류측에 위치하는 접촉 폭기 처리실로 이루어지는 제 1 중류 정화 처리실(5)과, 그 하류측의 침전실로 이루어지는 제 2 중류 정화 처리실(6)과, 그 하류측의 접촉 여과실로 이루어지는 제 3 중류 정화 처리실(7)과, 각 정화 처리실(4~8)의 최하류부에 위치하는 침전 여과실로 이루어지는 최하류 정화 처리실(8)과, 이 최하류 정화 처리실(8)로부터 도출된 처리수를 탈색 처리해서 저장하는 정화수 저장실(9)과, 이 정화수 저장실(9) 및 상기 정화수 저장조(2) 내의 정화수를 흡인해서 상기 각 정화 처리실(4~8) 내에 선택적으로 공급함과 아울러, 필요에 따라 상기 정화수를 화장실의 급수 탱크에 공급하는 급수 수단(58)이 설치되어 있다.
또한, 슬러지 처리조(80)에는, 상기 최상류 정화 처리실(침전 분리실)(4) 또는 제 1 중류 정화 처리실(접촉 폭기 처리실)(5)로부터 이송 수단(81)을 통해 이송된 배수중의 슬러지 성분을 분해 처리하는 분해 처리실(82)과, 이 분해 처리실(82)로부터 도출된 배수를 저장하는 배수 저장실(83)과, 이 배수 저장실(83)에 저장된 배수를 필요에 따라 상기 분해 처리실(82)에 반송하는 이송 펌프(84) 및 반송관(85)을 구비한 반송 수단(86)과, 상기 분해 처리실(82) 내에서 슬러지 성분이 분해 처리됨으로써 생성된 가스 성분을 배기하는 배기관(87)이 설치되어 있다.
상기 분해 처리실(82)에는, 삼목 칩, 톱밥 등의 목질계 또는 플라스틱계의 접촉재(88)가 충전되고, 이 접촉재(88) 중의 미생물이 슬러지 성분을 분해함으로써 생성된 가스가 상기 배기관(87)을 통해 대기중에 배출된다. 구체적으로는, 하기 송풍 수단(89)으로부터 공급되는 온풍 또는 공기가 상기 분해 처리실(82) 내에 인입됨으로써, 상기 접촉재(88) 중에 있어서 생식한 호기성 미생물의 활동이 활발하게 되어 슬러지 성분중의 유기물 및 질소화합물 등을 먹음으로써, 그 일부를 미생물이 먹음과 아울러, 나머지가 암모니아(NH3), 질소(N2), 이산화탄소(CO2) 및 수증기(H2O) 등의 무해한 가스 성분으로 분해된 후, 상기 배기관(87)으로부터 외부에 배출되도록 구성되어 있다.
또한, 분해 처리실(82)에는, 보일러 등의 열발생원으로부터 도출된 70℃ 정도의 온풍과, 상온의 외부 공기를 선택적으로 공급하는 송풍 수단(89)이 설치되어 있다. 그리고, 상기 이송 수단(81)을 통해 슬러지 처리조(80)에 이송된 배수중의 슬러지 성분을 상기 미생물에 의해 분해, 소화하는 초기 단계에서는, 상기 송풍 수단(89)을 통해 상기 분해 처리실(82) 내에 소정온도의 온풍을 공급하고, 그 내부를 53℃~56℃ 정도의 온도로 가열함으로써 상기 미생물을 활성화시킨다. 이 미생물에 의한 상기 슬러지 성분의 분해, 소화가 시작되고, 그 분해열 등에 따라 상기 분해 처리실(82) 내의 온도가 상승하면, 상기 송풍 수단(89)을 통해 상기 분해 처리실(82) 내에 상온의 외부 공기를 공급함으로써, 호기성 미생물을 활성화시켜서 상기 슬러지 성분의 분해, 소화를 촉진시키도록 제어한다.
또한, 상기 미생물의 활동에 따라서 분해 처리실(82) 내의 슬러지 성분이 소비됨에 따라, 상기 배수 저장실(83) 내에 저장된 배수를, 반송 수단(86)을 통해 분해 처리실(82) 내에 반송한다. 이 배수의 반송량은 상기 슬러지 성분을 분해, 소화하는 미생물에 과대한 부하를 주지않고, 그 활동을 효과적으로 촉진할 수 있는 값으로 조절하는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이 구성했을 경우에는, 정화 처리조(1)의 상류부에 위치하는 정화 처리실(4, 5) 내에서 이송 수단(81)을 통해 상기 슬러지 처리조(80) 내에 이송된 배수중의 슬러지 성분을, 상기 슬러지 처리조(80)에 있어서 모두 분해 처리할 수 있기 때문에, 상기 슬러지 처리조(80)에 있어서 발생한 잉여 슬러지를 소각 처리하거나, 분해 처리후의 배수를 방류하고, 또는, 스쿱핑 아웃하거나 하는 등의 수단을 강구하지 않고, 상기 배수를 적정하게 분해 처리할 수 있다는 이점이 있다. 또한, 상기 정화 처리조(1) 등의 점검 작업 및 보수 작업 등을 행하는 주기를 대폭 연장할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 상기 도 13에 도시된 실시형태에 있어서도, 정화 처리조(1)의 최하류부에 별도의 정화수 저장조(2)를 설치할 필요는 없고, 상기 정화수 저장실(9)에 정화수 저장조(2)를 나란히 설치함으로써, 이것들을 일체화시킨 구조로서도 좋고, 또는, 상기 정화수 저장실(9)의 용량을 크게 함으로써, 상기 정화수 저장조(2)를 생략한 구조로 해도 좋다.
이상과 같이 본 발명에 관한 배수 정화 장치는, 화장실로부터 배출된 오수, 또는 생활쓰레기를 디스포저에 의해 미분쇄함으로써 생성된 잡배수 등의 슬러지 성분을 함유하는 배수를 신속하게 고도로 정화 처리할 수 있다.

Claims (8)

  1. 화장실로부터 배출된 슬러지 성분을 함유하는 배수를 단계적으로 정화하는 복수의 정화 처리실과, 그 최하류부에 위치하는 최하류 정화 처리실로부터 도출된 정화수를 저장하는 정화수 저장 컨테이너를 구비한 정화 처리조가 설치되는 것과 동시에, 이 정화 처리조와는 별도로 형성된, 상기 정화 처리조로부터 도출된 정화수를 저장하는 정화수 저장조가 설치된 배수 정화 장치에 있어서,
    상기 정화 처리조는, 최상류층에 위치하는 최상류 정화 처리실의 상부에, 배수 흡인 수단에 의해 배수를 흡인하기 위한 흡인구를 설치하는 것과 동시에, 이 배수 흡인 수단에 의한 배수의 흡인에 응해 상기 최상류 정화 처리실의 하류 측에 설치된 정화 처리실 내의 처리수를 최상류 정화 처리실 내로 환류시켜 순차적으로 외부로 도출시키는 환류 수단과, 상기 정화수 저장조 내의 정화수를 최상류 정화 처리실 내의 상부로부터 세정수로서 공급하는 정화수 공급 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 배수 정화 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 정화 처리실로부터 도출되어 정화수 저장실 내에 저장된 정화수의 이상을 검출하는 이상 검출 수단과, 이 이상 검출 수단에 의해 이상이 검출되었을 경우에, 관리부에 이상 검출 신호를 송신하는 송신 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 배수 정화 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    최상류 정화 처리실과 병렬로 배수 저장조를 설치함과 아울러, 최상류 정화 실내에 수용된 배수를 상기 배수 저장조 내에 이송하는 이송 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 배수 정화 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    정화수 저장실 내에 저장된 정화수의 저장량을 검출하는 저장량 검출 수단과, 이 저장량 검사 수단의 검출 신호에 따라서 상기 정화수의 저장량이 기준값 이상이 된 것이 검출되었을 경우에, 최상류 정화실 내에 저장된 배수를 이송 수단에 의해 배수 저장조에 이송시키도록 제어하는 제어 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 배수 정화 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    최상류부에 위치하는 최상류 정화 처리실과 병렬로 설치된 슬러지 처리조와, 상기 최상류 정화 처리실 내에 수용된 배수를 슬러지 처리조에 이송하는 이송 수단을 더 구비하고, 상기 슬러지 처리조에, 이송 수단에 의해 이송된 배수중의 슬러지 성분을 혐기 분해 처리하는 혐기 분해실과, 이 혐기 분해실로부터 도출된 처리수를 호기 분해 처리하는 호기 분해실과, 이 호기 분해실로부터 도출된 처리수를 침전 분리 처리하는 침전 분리실을 설치한 것을 특징으로 하는 배수 정화 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    슬러지 처리조의 혐기 분해실에 이송된 배수중의 슬러지 성분을 70℃ 이상으로 가열함으로써, 슬러지 성분중의 섬유질이나 각질의 분해를 촉진하는 가열 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 배수 정화 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정화 처리실과 병렬로 설치된 슬러지 처리조와, 상기 정화 처리실 내에 수용된 배수를 슬러지 처리조에 이송하는 이송 수단을 더 구비하고, 상기 슬러지 처리조에, 이송 수단에 의해 이송된 배수중의 슬러지 성분을 분해 처리하는 분해 처리실과, 이 분해 처리실로부터 도출된 배수를 저장하는 배수 저장실을 설치하고, 상기 분해 처리실에서 슬러지 성분이 분해됨으로써 생성된 가스 성분을 대기중에 방출함과 아울러, 상기 배수 저장실 내에 저장된 배수를 상기 분해 처리실 내에 반송해서 배수중의 슬러지 성분을 분해하는 것을 특징으로 하는 배수 정화 장치.
  8. 화장실로부터 배출된 슬러지 성분을 함유하는 배수를 단계적으로 정화하는 복수의 정화 처리실과, 그 최하류부에 위치하는 최하류 정화 처리실로부터 도출된 정화수를 저장하는 정화수 저장 컨테이너를 구비한 정화 처리조가 설치되는 것과 동시에, 이 정화 처리조와는 별도로 형성된, 상기 정화 처리조로부터 도출된 정화수를 저장하는 정화수 저장조가 설치된 배수 정화 장치를 세정하는 방법으로서:
    복수의 처리실로부터 배수 및 정화수를 도출시킨 후에 최상류 정화 처리실의 상부로부터 정화 처리조의 최상류부에 있는 최상류 정화 처리실 내로 세정수로서 상기 정화수 저장 컨테이너에 저장된 정화수를 공급하여, 최상류 정화 처리실의 내벽면에 부착된 슬러지 성분 등을 제거하는 스텝; 및
    최상류 정화 처리실에 세정수로서 정화수를 충전하는 스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 배수 정화 장치의 세정 방법.
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