KR101185763B1 - 월류수 처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 좁은 공간에서 큰 효율을 얻을 수 있게 하고자 이물질 처리용 각 스크린을 원통상으로 배열 설치하여 빗물의 증가로 하수량의 증가시 하수처리장으로 흘러 들어가는 하수량 및 오염부하도를 향상시킴과 아울러 월류되어 하천으로 방류되는 하수의 오염물질을 정화 처리하여 방류함으로써 하수처리장의 효율을 향상시킴과 아울러 환경오염을 크게 방지할 수 있게 한 월류수 처리장치를 제공하는데 있다.
월류수, 하수처리장, 하수관, 이물질처리수단

Description

월류수 처리장치{apparatus for treating rainwater}
본 발명은 월류수 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하수처리장으로 흘러 들어가는 하수량을 조절하고 유량 증가시 월류되어 방류되는 희석된 하수의 오염물질을 정화 처리하여 하천으로 방류함으로써 하수처리장의 효율을 향상시킴과 아울러 하천환경 오염을 크게 방지하도록 한 월류수 처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 하수처리장은 공장폐수, 배설물, 가정 등에서 나오는 생활폐수 또는 자연으로 부터 나오는 오물을 갖고 하수관을 통하여 흘러 들어오는 하수를 맑고 안전한 물로 정화 처리하여 자연하천, 호소 등으로 방류하거나 공업용수, 농업용수 등으로의 재사용을 가능하게 한다.
그러나, 기존에는 빗물의 증가로 발생하는 희석된 하수가 하수관을 통해 하수처리장으로 유입되었기 때문에 하수처리장은 그 하수처리능력을 상실한 상태에서 유입되는 희석된 초과유량의 하수를 정화처리 없이 자연하천 등으로 방류하기 급급했다. 또한, 기존의 우수토실과 같은 중간 장치에서 월류되어 하천에 방류되는 희석된 하수에는 각종 오염물질이 포함되어 있음이 사실이고, 최소나마 정화 처리되지 않고 방류되기 때문에 오염물질로 인해 자연환경 등이 파괴되는 문제가 있다.
이 때문에, 하수관의 중간에 하수량의 증가시 그 하수의 일부를 하수처리장으로 유도하고 그 나머지 하수를 자연하천, 호소 등으로 방류하게 하여 하수처리장의 하수처리능력을 효율적으로 운영하도록 한 맨홀형의 하수처리 장치가 설치되고 있음이 사실이다. 그러나, 상기 하수처리장치는 하수량의 증가시 그 일부의 하수를 기본 협잡물만 제거한 상태에서 자연하천 등으로 바이패스하였기 때문에 자연하천 등의 오염을 방지하는데 무리가 있고, 또한 내부에 월류 웨어를 설치하여 하수를 차집하고 있으나 관리 소홀로 발생하는 하수처리장치의 막힘 문제로 인해 오염된 하수를 자연하천 등으로 그대로 방류되어 하천 오염을 발생하게 했다.
또한, 기존에는 하수처리장을 하수도시설 기준에 의하여 1차 침전지에서 예컨대, 3Q의 하수로부터 협잡물 또는 고형물을 처리한 다음 그 중 2Q의 하수는 우회 수로를 통하여 방류하고 나머지 1Q의 하수는 하수처리공정으로 보내 정상 처리하도록 하고 있으나, 1차 침전지에 유입되는 3Q의 하수가 침전물의 재 부상시키는 등의 문제을 발생하게 했다. 이 때문에 우수를 포함하여 희석된 3Q 하수의 유입으로 낮은 유기물 부하에 의하여 하수처리 효율이 저하되는 문제가 있고, 건기와 우기시 유입되는 하수량의 변동폭이 커서 하수처리장의 정상 운영 및 유지관리가 곤란했기 때문에, 그에 대한 대책으로 일부 하수처리장에서는 별도의 월류수 처리를 위한 협잡물 및 고형물 제거시설과 침전지를 설치하거나 설치 계획 중에 있음이 사실이다.
본 발명의 목적은 빗물의 증가로 하수량의 증가시 하수처리장으로 흘러 들어가는 하수량 및 오염부하도를 향상시킴과 아울러 월류되어 하천으로 방류되는 하수의 오염물질을 정화 처리하여 방류함으로써 하수처리장의 효율을 향상시킴과 아울러 환경오염을 크게 방지할 수 있고, 특히 좁은 공간에 설치하여 큰 효능을 얻을 수 있게 한 월류수 처리장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 하수관의 유입관 및 유출관과 연락되는 소정 넓이의 내부공간을 구비하여 상기 하수관의 일측으로 그 하수관과 연락되게 설치됨과 아울러 상기 내부공간은 상기 유입관 및 유출관과 연락되는 2개의 수용실로 구획되며, 상기 수용실들의 하측으로는 이물질배출공들에 의해 연락되는 이물질이송로가 구비된 맨홀형 몸체; 상기 맨홀형 몸체의 어느 하나의 수용실과 연락되게 설치되어 상기 유입관을 통해 유입되는 하수로부터 부피가 큰 이물질을 포집할 수 있게 하는 이물질포집망으로 이루어진 이물질 처리용 제1수단; 상기 이물질포집망을 통과한 하수가 수용실들로 이동할 수 있게 수용실들과 연락되게 설치된 유도관과 상기 유도관의 단부에 설치되어 수용실로 이동하는 하수로부터 이물질을 걸러주기 위한 원추형으로 이루어진 스월(swirl) 스크린과 상기 스월 스크린의 하부에 설치되어 침전성 이물질을 걸러주기 위한 침전조로 이루어진 이물질 처리용 제2수단; 상기 이물질 처리용 제2수단을 통과하는 하수를 정화 처리할 수 있게 상기 침전조의 외측에 소정 간격을 두고 순차적으로 설치되는 원통상의 미세망체와, 원통상의 유동상스크린과, 원통상의 끈상스크린을 포함하여 이루어지는 이물질 처리용 제3수단; 및 상기 이물질 처리용 제3수단의 상부에 설치되어 상기 이물질 처리용 제3수단을 통과하여 상부로 떠오르는 하수로부터 미세 이물질을 걸러줄 수 있게 하는 미세공들이 형성된 지지판과 상기 지지판의 상부에 소정 두께를 이루게 설치한 골재로 이루어진 이물질 처리용 제4수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 이물질 처리용 제2수단은 스월 스크린의 중심부에 이물질배출관을 이물질이송로에 연락되게 설치하며, 상기 침전조는 외주벽 상부에 하수가 통과될 수 있는 다수의 유동공들이 형성되며 하단부는 원추형으로 이루어진 외부관체와, 상기 외부관체의 내부에 이격 설치되어 상기 스월 스크린을 통과하는 하수가 중심부로 모이도록 유입되고 외측 상방으로 부상되도록 하여 상기 유동공을 통해 배출되게 하는 내부관체로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 스월 스크린의 내부에는 유도관을 통해 유입되는 하수가 와류될 수 있게 프로펠러가 더 설치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 원통상의 미세망체 및 상기 원통상의 끈상스크린은, 상기 원통상의 미세망체와 상기 원통상의 끈상스크린에 부착되는 이물질을 수위 상승에 의해 이동하여 탈리할 수 있게 각각의 원통상 내에 함께 배치되는 제1탈리수단 및 제2탈리수단을 추가적으로 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명은 원통상으로 배열 설치한 이물질처리수단에 의해 좁은 공간에서 큰 효율을 얻을 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 빗물의 증가로 하수량의 증가시 하수처리장으로 흘러 들어가는 하수량 및 오염부하도를 향상시킴과 아울러 월류되어 하천으로 방류되는 하수의 오염물질을 정화 처리하여 방류함으로써 하수처리 장의 효율을 향상시킴과 아울러 환경오염을 크게 방지할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 월류수 처리장치를 나타낸 평면도이고, 도 2a는 본 발명에 따른 월류수 처리장치의 구조를 보인 단면도이고, 도 2는 도 2a에서 도면 부호 160에 대한 확대도이다.
도면 표시와 같이, 본 발명에 따른 월류수 처리장치는 하수관(110)을 구비하고 있다. 이 하수관(110)은 하수처리장으로 하수를 유도할 수 있게 설치되며, 일측벽으로는 상기 하수를 배출하여 이물질을 처리 후 다시 유입시킬 수 있게 소정 간격을 두고 하수 순환용 유입관(112)과 유출관(114)이 설치됨과 아울러 상기 유입관(112)과 유출관(114)의 사이에 배치되도록 바닥면으로부터 소정 높이를 갖는 유도벽(116)이 설치된다.
상기 유도벽(116)은 하수관(110)을 통해 유동되는 하수가 상기 하수 순환용 유입관(112)을 통해 상기 하수관(110)으로부터 배출되어 다시 이물질이 처리한 후 상기 유출관(114)을 통해 다시 유입될 수 있게 하는 것으로, 강우 시에는 월류되게 하는 기능도 갖는다.
도면 표시와 같이, 본 발명에 따른 월류수 처리장치는 맨홀형 몸체(120)를 구비하고 있다. 이 맨홀형 몸체(120)는 상기 하수관(110)의 일측으로 설치됨과 아울러 상기 맨홀형 몸체(120)의 내부공간은 제1,제2수용실(122,124)로 구획 분리된 다. 상기 제1,제2수용실(122,124)은 유입관(112)을 통해 하수관으로부터 배출되는 하수가 상기 제1,제2수용실(122,124)을 경유하여 유출관(114)을 통해 하수관으로 다시 유입되게 하도록, 상기 제1수용실(122)에는 유입관(112)이 연락되게 설치되고, 상기 제2수용실(124)에는 유출관(114)이 연락되게 설치된다.
또한, 상기 제1,제2수용실(122,124)의 하측으로는 이물질배출공(126a)들에 의해 연락되는 이물질이송로(126)가 구비된다. 상기 이물질이송로(126)는 뒤에서 설명하는 제1~이물질 처리용 제4수단에 의해 걸러진 이물질을 한곳으로 모아 펌프로 배출되게 하는 것으로, 상기 이물질은 이물질배출공(126a)을 통하여 제1,제2수용실(122,124)로부터 이물질이송로(126)로 이동된다.
도면 표시와 같이, 본 발명에 따른 월류수 처리장치는 이물질 처리용 제1수단(130)을 구비하고 있다. 상기 이물질 처리용 제1수단(130)은 유입관(112)을 통해 제1수용실(122)로 유입되는 하수로부터 비교적 부피가 큰 이물질을 포집할 수 있게 하는 것으로, 이를 위해 상기 맨홀형 몸체(120)의 제1수용실(122)에는 이물질질포집망(132)을 설치하여 상기 유입관(112)을 통해 제1수용실(122)로 유입되는 하수로부터 이물질으로 걸러낼 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 월류수 처리장치에 구비되는 이물질 처리용 제2수단에 대한 확대도이다.
도면 표시와 같이, 본 발명에 따른 월류수 처리장치는 이물질 처리용 제2수단(140)을 구비하고 있다. 상기 이물질 처리용 제2수단(140)은 이물질포집망(132)을 통과한 하수가 제2수용실(124)로 이동할 수 있도록 상기 제1수용실(122)에 연락 되게 유도관(142)을 설치함과 아울러 상기 유도관(142)의 단부에 연락되게 스월(swirl) 스크린(144)과 침전조(146)를 설치하여 침전성 이물질을 걸러준다. 즉, 상기 유도관(142)을 통해 제2수용실(124)로 이동하는 하수로부터 침전성 이물질을 걸러주기 위해 원주형으로 이루어진 미세공들이 형성된 스월(swirl) 스크린(144)을 설치하며, 그 스월 스크린(144)의 하부로 침전조(146)를 설치하여 침전성 이물질을 걸러준다.
이러한 이물질 처리용 제2수단(140)은 상기 스월 스크린(144)의 중심부에 이물질배출관(144a)을 설치하여 상기 이물질이송로(126)에 연락되게 하여 상기 스월 스크린(144)에서 걸러진 이물질이 상기 이물질배출관(144a)을 통해 이물질이송로(126)로 이동되게 한다. 또한, 상기 침전조(146)는 외주벽 상부에 하수가 통과될 수 있는 다수의 유동공(147)들이 형성되며 하단부는 원추형으로 이루어진 외부관체(146a)가 설치되고, 상기 외부관체(146)의 내부에 이격 설치되어 상기 스월 스크린(144)을 통과하는 하수가 중심부로 모이도록 유입되게 한 후 외측으로 부상되어 상기 유동공(147)을 통해 배출되게 하는 내부관체(146b)로 이루어진다.
또한, 상기 스월 스크린(144)의 내부에는 유도관(142)을 통해 유입되는 하수가 와류될 수 있게 프로펠러(144b)가 더 설치됨이 좋다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 월류수 처리장치에 구비되는 이물질 처리용 제3수단을 설명하기 위한 도면이다.
도면 표시와 같이, 본 발명에 따른 월류수 처리장치는 이물질 처리용 제3수단(150)을 구비하고 있다. 상기 이물질 처리용 제3수단(150)은 이물질 처리용 제2수단(140)을 통과하는 하수를 정화 처리할 수 있게 상기 침전조(146)의 외측에 소정 간격을 두고 순차적으로 설치되는 원통상의 미세망체(152)와, 원통상의 유동상스크린(154)과, 원통상의 끈상스크린(156)을 포함하여 이루어지고, 그리고 유지 관리 측면에서 추가적으로는 상기 미세망체(152)와 끈상스크린(156)에 부착되는 이물질을 수위 상승에 의해 이동하여 (자동 이동하여) 탈리할 수 있게 각각의 원통상 내에 함께 배치되는 제1탈리수단(152a) 및 제2탈리수단(156a)을 포함하여 이루어진다.
이와 같은 이물질 처리용 제3수단(150)은 상기 미세망체(152)와 유동상스크린(154)과 끈상스크린(156)이 원통형상으로 구성되어 상기 이물질 처리용 제2수단의 외측을 감싸게 설치됨에 의해 설치 공간을 줄일 수 있으며, 처리 성능은 배가 시킬 수 있는 장점을 갖는다.
도면 표시와 같이, 본 발명에 따른 월류수 처리장치는 이물질 처리용 제4수단(160)을 구비하고 있다. 상기 이물질 처리용 제4수단(160)은 이물질 처리용 제3수단(150)을 통과하여 상부로 떠오르는 하수로부터 미세 이물질을 걸러줄 수 있게 하는 것으로, 상기 제2수용실(124)을 상하로 구획 분리하여 상기 이물질 처리용 제3수단(150)이 하부에 배치되도록 미세공들이 형성된 지지판(162)과 상기 지지판(162)의 상부에 소정 두께를 이루게 설치한 골재(164)로 이루어진다.
본 발명에 따르면, 상기 하수관(110)을 통해 하수처리장으로 이동하는 하수가 유입관(112)을 통해 상기 맨홀형 몸체(120)의 제1수용실(122)내로 유입된다. 이와 같이 유입되는 하수는 상기 제1수용실(122)에 설치되는 이물질 처리용 제1수단(130)의 이물질포집망(132)에서 부피가 큰 이물질이 걸러진다. 또한, 상기 이물질포집망(132)을 통과한 하수는 제1,제2수용실(122,124)을 연락하는 유도관(142)을 통해 제2수용실(124)에 설치되는 이물질 처리용 제2수단(140)의 스월 스크린(144)과 침전조(146)에 의해 침전성 이물질이 걸러진다. 이때, 상기 스월 스크린(144)과 침전조(146)에서 걸러진 침전성 이물질은 이물질배출관(144a)을 통해 하부에 구비되는 이물질이송로(126)로 이동된다.
또한, 상기 이물질 처리용 제2수단(140)을 통과한 하수는 원통형상으로 순차적으로 설치되는 이물질 처리용 제3수단(150)의 미세망체(152)와 유동상스크린(154) 및 끈상스크린(156)을 순차적으로 통과하면서 미세한 이물질이 걸러지며, 상기 미세망체(152)와 끈상스크린(156)에 걸러지는 이물질은 수위 상승/하강에 의해 상하로 이동하는 제1탈리수단(152a) 및 제2탈리수단(156a)에 의해 상기 미세망체(152)와 상기 끈상스크린(156)으로부터 자동 탈리되어 하부에 구비되는 이물질배출공(126a)들을 통해 이물질이송로(126)로 이동된다.
이와 같이 상기 이물질 처리용 제3수단(150)에 의해 미세 이물질이 걸러진 하수는 이물질 처리용 제4수단(160)에 의해 더욱 더 미세한 이물질을 걸러진다. 즉, 상기 이물질 처리용 제3수단(150)을 통과한 하수가 부상(浮上)되면서 미세공들이 형성된 지지판(162)과 골조(164)를 통과하면서 미세한 이물질 까지 모두 걸러지게 되고, 최종적으로 하수는 유출관(114)을 통해 다시 하수관(110)으로 유입된다.
본 발명에 따르면, 하수관(110)을 통해 하수처리장으로 이동하는 하수를 수회에 걸쳐 이물질을 처리함으로서 하수처리장의 효율을 향상시킴과 아울러 환경오염을 크게 방지할 수 있다. 특히, 본 발명은 원통형상으로 이물질 처리용 제2수단~이물질 처리용 제4수단을 원통형상으로 배열 설치함에 의해 설치공간을 줄일 수 있어, 좁은 공간에서 큰 효율을 얻을 수 있는 장점을 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 월류수 처리장치를 나타낸 평면도이고,
도 2a는 본 발명에 따른 월류수 처리장치의 구조를 보인 단면도이고,
도 2는 도 2a에서 도면 부호 160에 대한 확대도이고,
도 3은 본 발명에 따른 월류수 처리장치에 구비되는 이물질 처리용 제2수단에 대한 확대도이고,
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 월류수 처리장치에 구비되는 이물질 처리용 제3수단을 설명하기 위한 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
110 - 하수관 112 - 유입관
114 - 유출관 120 - 맨홀형 몸체
122 - 제1수용실 124 - 제2수용실
126 - 이물질이송로 130 - 이물질 처리용 제1수단
132 - 이물질포집망 140 - 이물질 처리용 제2수단
142 - 유도관 144 - 스월 스크린
146 - 침전조 150 - 이물질 처리용 제3수단
152 - 미세망체 154 - 유동상스크린
156 - 끈상스크린 160 - 이물질 처리용 제4수단
162 - 지지판 164 - 골재

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 하수관의 유입관 및 유출관과 연락되는 소정 넓이의 내부공간을 구비하여 상기 하수관의 일측으로 그 하수관과 연락되게 설치됨과 아울러 상기 내부공간은 상기 유입관 및 유출관과 연락되는 2개의 수용실로 구획되며, 상기 수용실들의 하측으로는 이물질배출공들에 의해 연락되는 이물질이송로가 구비된 맨홀형 몸체;
    상기 맨홀형 몸체의 어느 하나의 수용실과 연락되게 설치되어 상기 유입관을 통해 유입되는 하수로부터 부피가 큰 이물질을 포집할 수 있게 하는 이물질포집망으로 이루어진 이물질 처리용 제1수단;
    상기 이물질포집망을 통과한 하수가 수용실들로 이동할 수 있게 수용실들과 연락되게 설치된 유도관과 상기 유도관의 단부에 설치되어 수용실로 이동하는 하수로부터 이물질을 걸러주기 위한 원추형으로 이루어진 스월(swirl) 스크린과 상기 스월 스크린의 하부에 설치되어 침전성 이물질을 걸러주기 위한 침전조로 이루어진 이물질 처리용 제2수단;
    상기 이물질 처리용 제2수단을 통과하는 하수를 정화 처리할 수 있게 상기 침전조의 외측에 소정 간격을 두고 순차적으로 설치되는 원통상의 미세망체와, 원통상의 유동상스크린과, 원통상의 끈상스크린을 포함하여 이루어지는 이물질 처리용 제3수단;
    상기 이물질 처리용 제3수단의 상부에 설치되어 상기 이물질 처리용 제3수단을 통과하여 상부로 떠오르는 하수로부터 미세 이물질을 걸러줄 수 있게 하는 미세공들이 형성된 지지판과 상기 지지판의 상부에 소정 두께를 이루게 설치한 골재로 이루어진 이물질 처리용 제4수단을 포함하여 이루어지고, 그리고
    상기 이물질 처리용 제2수단은 스월 스크린의 중심부에 이물질배출관을 이물질이송로에 연락되게 설치하며, 상기 침전조는 외주벽 상부에 하수가 통과될 수 있는 다수의 유동공들이 형성되며 하단부는 원추형으로 이루어진 외부관체와, 상기 외부관체의 내부에 이격 설치되어 상기 스월 스크린을 통과하는 하수가 중심부로 모이도록 유입되고 외측 상방으로 부상되도록 하여 상기 유동공을 통해 배출되게 하는 내부관체로 이루어진 것을 특징으로 월류수 처리장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 스월 스크린의 내부에는 유도관을 통해 유입되는 하수가 와류될 수 있게 프로펠러가 더 설치된 것을 특징으로 하는 월류수 처리장치.
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