KR101189251B1 - Block assembly for purification of water - Google Patents
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Abstract
본 발명은 투수가능한 재질에 의해 형성됨과 아울러, 내부에 수용공간이 형성된 블록(110); 오염물 분해가 가능한 미생물이 고정되어 서식하도록, 상기 수용공간에 장착된 미생물 고정부(120);를 포함하는 수질 정화용 블록 조립체(100)를 제시함으로써, 효율성이 높은 미생물에 의한 생화학적 정화방식을 취하면서도, 미생물의 유실이 적고, 활성도가 높으며, 장기간이 경과하더라도 기능 저하의 우려가 적도록 한다.The present invention is formed by a permeable material, the block 110 is formed with a receiving space therein; By presenting a block assembly 100 for water purification, which includes a microorganism fixing part 120 mounted in the receiving space so that microorganisms capable of degrading contaminants are fixed and inhabited, biochemical purification by high efficiency microorganisms is taken. At the same time, the loss of microorganisms is high, the activity is high, and there is little risk of deterioration even after a long period of time.
Description
본 발명은 환경 기술분야에 관한 것으로서, 상세하게는 미생물을 이용한 수질정화장치에 관한 것이다.The present invention relates to the field of environmental technology, and more particularly, to a water purification apparatus using microorganisms.
하천의 수질을 정화하기 위하여 하천의 호안 또는 바닥에 설치되는 장치 또는 구조물로는, 폭기의 유도에 의해 용존산소량을 증가시키는 방식, 식생이 가능하도록 하여 오염물질의 자연 저감을 유도하는 방식, 구조물에 미생물을 함침시켜 미생물로 하여금 오염물을 저감하도록 하는 생물학적 방식 등이 개발되어 있다.In order to purify the water quality of the river, the device or structure installed on the shore or the bottom of the river includes a method of increasing the amount of dissolved oxygen by inducing aeration, a method of inducing natural reduction of pollutants by allowing vegetation, and Biological methods have been developed to impregnate microorganisms so that they can reduce contaminants.
이들 중 미생물을 이용하는 생물학적 방식은 정화 효율이 높고, 유지관리가 편하여 높은 효용성을 인정받고 있다.Among them, a biological method using microorganisms has been recognized for its high efficiency due to its high purification efficiency and easy maintenance.
현재 개발된 기술은 다공성 블록에 직접 미생물을 함침시키고, 이러한 블록을 하천 내에 설치하여 정화를 유도하는 방식을 취하고 있다.Currently developed technology is to impregnate the microorganisms directly into the porous block, and to install the block in the stream to induce purification.
그런데, 이러한 종래의 방식은 미생물의 유실이 쉽다는 점, 미생물이 다공성 블록에 직접 함침되므로 활성도가 저하된다는 점, 다공성 블록에 침사물이 누적되면 기능이 저하된다는 점 등의 문제점이 지적되어 왔다.However, such conventional methods have been pointed out such that the loss of microorganisms, microorganisms are directly impregnated in the porous block, the activity is lowered, and the function is reduced when the deposit is accumulated in the porous block.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 효율성이 높은 미생물에 의한 생화학적 정화방식을 취하면서도, 미생물의 유실이 적고, 활성도가 높으며, 장기간이 경화하더라도 기능 저하의 우려가 적은 수질 정화용 블록 조립체를 제시하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been derived to solve the above problems, while taking a biochemical purification method with high efficiency microorganisms, the loss of microorganisms, high activity, water quality with a low risk of functional degradation even if hardened for a long time It is an object to present a block assembly for purification.
본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 투수가능한 재질에 의해 형성됨과 아울러, 내부에 수용공간이 형성된 블록(110); 오염물 분해가 가능한 미생물이 고정되어 서식하도록, 상기 수용공간에 장착된 미생물 고정부(120);를 포함하는 수질 정화용 블록 조립체(100)를 제시한다.The present invention, in order to achieve the object as described above, is formed of a water-permeable material, the
상기 블록(110)은 투수성 콘크리트 재질에 의해 형성된 것이 바람직하다.The
상기 블록(110)은 상하방향으로 관통공(111)이 형성되고, 상기 수용공간은 상기 관통공(111)에 의해 형성된 것이 바람직하다.The
상기 미생물 고정부(120)는 상기 관통공(111)의 내면을 덮도록 형성된 것이 바람직하다.The
상기 미생물 고정부(120)는 투수가능한 구조로 형성된 것이 바람직하다.The
상기 미생물 고정부(120)는 양이온 발생물질의 코팅에 의해 형성된 미생물 흡착부(121)를 포함하는 것이 바람직하다.The
상기 미생물 고정부(120)는 섬유 재질에 의해 형성된 미생물 부착부(122)를 포함하는 것이 바람직하다.The
상기 미생물 고정부(120)는 내부에 미생물을 포획할 수 있는 물질에 의해 형성된 미생물 포획부(123)를 포함하는 것이 바람직하다.The
상기 관통공(111)을 통해 설치되는 미생물 공급부재(130)를 더 구비하고, 상기 미생물 공급부재(130)에 부착된 미생물은 유수에 의해 상기 미생물 고정부(120)로 이동하는 것이 바람직하다.Further provided with a
상기 미생물 공급부재(130)는 상기 관통공(111)의 트임부에 설치되는 마개(131); 미생물을 옮겨와 상기 미생물 고정부(120)에 충전하도록, 상기 마개(131)의 하측에 장착된 미생물 충전부(132);를 포함하는 것이 바람직하다.The
상기 미생물 충전부(132)는 섬모 구조로 형성된 것이 바람직하다.The
본 발명은 상기 수질 정화용 블록 조립체(100); 하천의 바닥에 설치됨과 아울러, 상기 블록 조립체(100)의 관통공(111)에 삽입되는 돌출키(210)가 상면에 형성된 고정부재(200);를 포함하는 수질 정화 구조물을 함께 제시한다.The present invention is the block assembly for water purification (100); In addition to being installed on the bottom of the river, the
본 발명은 효율성이 높은 미생물에 의한 생화학적 정화방식을 취하면서도, 미생물의 유실이 적고, 활성도가 높으며, 장기간이 경과하더라도 기능 저하의 우려가 적은 수질 정화용 블록 조립체를 제시한다.The present invention provides a block assembly for water purification, which takes a biochemical purification method with high efficiency microorganisms, reduces the loss of microorganisms, has high activity, and has a low risk of deterioration even after a long period of time.
도 1 이하는 본 발명의 실시예를 도시한 것으로서,
도 1은 블록 조립체의 제1실시예의 사시도.
도 2는 블록 조립체의 제1실시예의 단면도.
도 3은 미생물 공급부재의 사시도.
도 4는 블록 조립체의 제2실시예의 단면도.
도 5는 수질 정화 구조물의 제1실시예의 사시도.
도 6은 수질 정화 구조물의 제2실시예의 평면도.Figure 1 below shows an embodiment of the present invention,
1 is a perspective view of a first embodiment of a block assembly;
2 is a sectional view of a first embodiment of a block assembly;
3 is a perspective view of a microorganism supply member.
4 is a sectional view of a second embodiment of a block assembly;
5 is a perspective view of a first embodiment of a water purification structure.
6 is a plan view of a second embodiment of a water purification structure.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 수질 정화용 블록 조립체(100)는 기본적으로, 투수가능한 재질에 의해 형성됨과 아울러, 내부에 수용공간이 형성된 블록(110); 오염물 분해가 가능한 미생물이 고정되어 서식하도록, 상기 수용공간에 장착된 미생물 고정부(120);를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the
즉, 종래와 같이 미생물을 블록에 직접 함침시키는 것이 아니라, 블록(110) 내부에 수용공간을 형성하고, 그 수용공간에 별도로 미생물이 고정되어 서식할 수 있는 미생물 고정부(120 : 담체)가 형성되도록 한 것이다.That is, rather than impregnating the microorganisms directly into the block as in the prior art, forming a receiving space in the
하천의 주된 오염물은 인산염이온(PO4 2-), 질산염이온(NO3 -), 기타 중금속, 박테리아라 할 수 있다.The main contaminants in rivers phosphate ion (PO 4 2-), nitrate ion (NO 3 -) can be referred to, and other heavy metals, and bacteria.
본 발명에 의한 구조를 취하는 경우, 위 오염물 중 인산염이온(PO4 2-), 질산염이온(NO3 -)은 미생물 고정부(120)에 고정된 미생물에 의해 제거되고, 기타 중금속, 박테리아는 블록(110)의 공극에 의해 제거되는 바, 하천의 주된 오염물의 효율적인 정화가 가능하다는 기본적인 효과가 있다.If taking the structure according to the present invention, a phosphate of the above pollutant ion (PO 4 2-), nitrate ion (NO 3 -) it was removed by the microorganisms fixed to the
나아가, 이로 인하여 다음과 같은 효과가 추가된다.Furthermore, this adds the following effects.
첫째, 미생물이 고정서식하는 미생물 고정부(120)가 블록(110)의 내부 수용공간에 장착되어 보호되므로, 유수에 의한 미생물의 유실 우려가 저감된다.First, since the
둘째, 미생물이 블록에 함침되지 않고, 별도의 미생물 고정부(120)에 서식하게 되므로, 활성도가 높아짐에 따라 높은 정화효율을 기대할 수 있다.Second, because the microorganisms are not impregnated in the block, but inhabit the separate
셋째, 유수의 오염물이 1차로 투수성 블록(110)의 공극을 투과하면서 물리적으로 정화되고, 2차로 미생물 고정부(120)의 미생물에 의해 생물학적으로 정화되므로, 효율적인 정화가 가능하여 장기간이 경과하더라도 기능 저하의 우려가 적다.Third, since the contaminants of the fresh water are physically purified while penetrating the pores of the
넷째, 단순한 블록의 형상을 취하므로, 하천의 호안, 바닥 어느 위치라도 용이한 설치가 가능하여, 하천 전단면에 대한 높은 처리 효율을 확보할 수 있다.Fourth, since it takes the shape of a simple block, it is possible to easily install at any position of the river bank or the bottom of the river, and it is possible to secure high processing efficiency for the river front end surface.
블록(110)은 투수가 가능한 재질에 의해 하천의 호안 또는 바닥에 설치될 수 있는 구조로서, 내부의 미생물 고정부(120)를 보호할 수 있는 구성이면 어느 것이나 관계없으며, 투수성 콘크리트 재질을 사용하면 위 요건을 모두 만족할 수 있다는 측면에서 바람직하다.
블록(110)의 상하방향으로 관통공(111)이 형성되고, 미생물 고정부(120)가 수용되기 위한 수용공간은 위 관통공(111)에 의해 형성된 구성을 취하는 경우, 측방으로부터 투과되는 유수를 블록(110) 및 미생물 고정부(120)에 의해 정화할 수 있으면서도, 관통공(111)의 상하측 트임부를 통해 미생물 고정부(120)의 교체, 수리 등을 용이하게 할 수 있다는 장점이 추가된다(도 1,2).The through
이 경우, 미생물 고정부(120)는 관통공(111)의 내면을 덮도록 형성되는 것이 안정적인 부착을 위하여 바람직하다.In this case, the
미생물 고정부(120)는 다양한 재질에 의해 형성될 수 있는데, 투수가능한 재질에 의해 형성되는 경우, 유수가 미생물 고정부(120)를 복수회 투과하면서 정화될 수 있으므로, 정화효율을 높일 수 있다는 장점이 추가된다.The
미생물은 음이온의 성질을 취함에 따라 양이온 발생물질에 흡착하는 성질이 강하다.As microorganisms take on the properties of anions, they have a strong adsorption property on cation generating materials.
따라서, 미생물 고정부(120)가 양이온 발생물질(Fe, Al, Mn 등이 포함된 염)의 코팅에 의해 형성된 미생물 흡착부(121)를 포함하는 경우, 미생물이 강하게 흡착하므로 유수에 의한 미생물의 유실 정도를 줄일 수 있다는 장점이 있다.Therefore, when the
또한 미생물은 일반적으로 소수성(물과 친하지 않아 수중의 고체에 부착하려는 성질)이 크므로, 비표면적이 큰 섬유 재질(부직포 등)에 의한 미생물 부착부(122)에 의해 미생물 고정부(120)를 형성하는 경우, 미생물의 부착 확률이 높아진다는 장점이 있다.In addition, since the microorganism generally has a high hydrophobicity (property to attach to solid in water because it is not intimate with water), the
한편, alginated(알긴산)와 같은 물질은 약간의 고온(50~60℃)에서는 gel 상태를 유지하나, 상온에서는 고체 상태를 유지하는 바, 그 내부 또는 외부에 미생물을 포획하기 용이하다는 특징이 있다.On the other hand, alginated (alginic acid), such as a little at a high temperature (50 ~ 60 ℃) to maintain a gel state, but at room temperature to maintain a solid state, it is characterized in that it is easy to capture microorganisms inside or outside.
따라서 상기 미생물 고정부(120)는 위와 같이 내부에 미생물을 포획할 수 있는 물질에 의해 형성된 미생물 포획부(123)를 포함하는 구조에 의해서도 형성될 수 있다.Therefore, the
미생물 흡착부(121), 미생물 부착부(122), 미생물 포획부(123)는 각각 별개의 구조로서 미생물 고정부(120)를 형성할 수도 있고, 2 이상의 조합에 의해 이를 형성할 수도 있다.The microorganism adsorption unit 121, the microorganism attachment unit 122, and the microorganism capture unit 123 may form the
예컨대 상술한 미생물 흡착부(121)는 블록(110)의 관통공(111) 내면에 직접 양이온 발생물질을 코팅함으로써 형성될 수도 있고, 블록(110)의 관통공(111) 내면에 장착된 미생물 부착부(122) 또는 미생물 포획부(123)의 내면에 코팅함으로써 형성될 수도 있는 것이다.For example, the above-described microbial adsorption part 121 may be formed by coating a cation generating material directly on the inner surface of the
상술한 구조만에 의해서도, 미생물을 미생물 고정부(120)에 고정함으로써 본 발명의 목적을 충분히 달성할 수 있을 것이나, 블록(110)의 관통공(111)을 통해 별도의 미생물 공급부재(130)가 설치되는 구성을 취하는 경우, 구조물의 설치 및 유지보수를 더욱 용이하게 할 수 있다는 장점이 추가된다.By only the above-described structure, by fixing the microorganisms to the
또한, 미생물 공급부재(130)에 부착된 미생물은 유수에 의해 미생물 고정부(120)로 이동할 수 있으므로, 반드시 미생물 공급부재(130)와 미생물 고정부(120)가 접촉하는 구성을 취할 필요가 없다.In addition, since the microorganisms attached to the
여기서, 미생물 공급부재(130)는, 관통공(111)의 트임부에 설치되는 마개(131); 미생물을 옮겨와 미생물 고정부(120)에 충전하도록, 상기 마개(131)의 하측에 장착된 미생물 충전부(132);를 포함하는 구조에 의해 구현될 수 있다(도 3).Here, the
여기서, '미생물을 옮겨와 미생물 고정부(120)에 충전함'이라는 것은 미생물이 배양된 수조 등에 위 미생물 충전부(132)를 일정시간 담근 후, 이를 들어올려 블록(110)의 관통공(111)에 위치시키는 방식 등에 의해 미생물을 공급하는 것을 의미한다.Here, the 'moving microorganisms and filling the microbial fixing unit 120' is to immerse the
미생물 충전부(132)는 미생물을 임시로 고정하여 블록(110)의 관통공(111)에 위치시킨 후, 유수에 의해 미생물이 미생물 고정부(120)로 옮겨 가도록 하는 부재를 의미하므로, 상술한 미생물 흡착부(121), 미생물 부착부(122), 미생물 포획부(123)의 구성을 모두 적용할 수 있다.The
다만, 이들 미생물 고정부(120)는 미생물이 계속 고정되어 유수를 정화하는 구조임에 비해, 미생물 충전부(132)는 미생물을 임시로 고정하여 블록(110)에 운반하는 역할을 하는 것이므로, 지나치게 미생물이 강하게 고정되는 구조를 취할 필요는 없다.However, the
따라서 미생물 충전부(132)는 투수가능한 재질 내에 큐브, 비드 등의 미생물 담체가 충전된 구조, 비표면적이 넓은 재질 및 구조로 형성된 섬모 형상의 담체 등을 사용하는 것이 바람직하다.Therefore, the
이러한 구조를 취하는 경우, 미생물 충전부(132)에 부착된 미생물은 유수에 의해 자연스럽게 미생물 고정부(120)로 이동하여 고정서식하게 되고, 이후 상술한 바와 같은 생물학적 정화기능을 수행하게 된다.In this structure, the microorganisms attached to the
미생물 충전부(132)가 블록(110)의 관통공(111)에 장착된 상태에서 관통공(111) 내부를 통과하는 유수에 대한 정화기능을 미생물 고정부(120)와 함께 수행할 수 있음은 물론이다.In the state in which the
본 발명에 의한 블록 조립체(100)는 다양한 방식에 의해 하천의 바닥 또는 호안에 설치될 수 있다.The
블록 조립체(100)가 하천의 바닥에 설치되는 경우, 돌출키(210)가 상면에 형성된 고정부재(200)를 먼저 하천의 바닥에 고정하고, 위 돌출키(210)에 블록 조립체(100)의 관통공(111)을 삽입하여 고정하는 방식을 취하는 것이 작업의 편의성 및 구조적 안정성 측면에서 바람직하다(도 5).When the
또한, 다수의 블록 조립체(100)를 설치하는 경우, 지그재그로 배치하는 것이 수류의 흐름을 방해하지 않는다는 측면에서 바람직하다(도 6).In addition, when installing a plurality of
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.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is to be understood that both the technical idea and the technical spirit of the invention are included in the scope of the present invention.
100 : 수질 정화용 블록 조립체 110 : 블록
111 : 관통공 120 : 미생물 고정부
121 : 미생물 흡착부 122 : 미생물 부착부
123 : 미생물 포획부 130 : 미생물 공급부재
131 : 마개 132 : 미생물 충전부
200 : 고정부재 210 : 돌출키100: block assembly for water purification 110: block
111: through hole 120: microorganism fixing part
121: microorganism adsorption unit 122: microorganism attachment unit
123: microorganism trap 130: microorganism supply member
131: stopper 132: microorganism charging unit
200: fixing member 210: protruding key
Claims (12)
오염물 분해가 가능한 미생물이 고정되어 서식하도록, 상기 수용공간에 장착된 미생물 고정부(120);를 포함하며,
상기 블록(110)은 상하방향으로 관통공(111)이 형성되고, 상기 수용공간은 상기 관통공(111)에 의해 형성되고,
상기 미생물 고정부(120)는 상기 관통공(111)의 내면을 덮도록 코팅에 의해 형성되며,
상기 미생물 고정부(120)는 투수가능한 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 수질 정화용 블록 조립체(100).Block 110 is formed by a permeable material, the receiving space is formed therein;
And a microorganism fixing part 120 mounted in the accommodation space so that microorganisms capable of degrading contaminants are fixed and inhabited.
The block 110 has a through hole 111 is formed in the vertical direction, the receiving space is formed by the through hole 111,
The microorganism fixing part 120 is formed by coating to cover the inner surface of the through hole 111,
The microorganism fixing part 120 is a block assembly for water purification, characterized in that formed in a water-permeable structure.
상기 블록(110)은 투수성 콘크리트 재질에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 수질 정화용 블록 조립체(100).The method of claim 1,
The block 110 is a block assembly for water purification, characterized in that formed by a permeable concrete material.
상기 미생물 고정부(120)는 양이온 발생물질의 코팅에 의해 형성된 미생물 흡착부(121)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수질 정화용 블록 조립체(100).The method of claim 1,
The microorganism fixing unit 120 is a block assembly for water purification, characterized in that it comprises a microorganism adsorption unit (121) formed by the coating of the cation generating material.
상기 미생물 고정부(120)는 섬유 재질에 의해 형성된 미생물 부착부(122)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수질 정화용 블록 조립체(100).The method of claim 1,
The microorganism fixing part 120 is a block assembly for water purification, characterized in that it comprises a microbial attachment portion 122 formed by a fiber material.
상기 미생물 고정부(120)는 내부에 미생물을 포획할 수 있는 물질에 의해 형성된 미생물 포획부(123)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수질 정화용 블록 조립체(100).The method of claim 1,
The microorganism fixing unit 120 is a block assembly for water purification, characterized in that it comprises a microbial capture unit 123 formed by a material capable of capturing microorganisms therein.
상기 관통공(111)을 통해 설치되는 미생물 공급부재(130)를 더 구비하고,
상기 미생물 공급부재(130)에 부착된 미생물은 유수에 의해 상기 미생물 고정부(120)로 이동하는 것을 특징으로 하는 수질 정화용 블록 조립체(100).The method of claim 1,
Further provided with a microorganism supply member 130 is installed through the through hole 111,
The microorganism attached to the microorganism supply member 130 moves to the microorganism fixing unit 120 by flowing water.
상기 미생물 공급부재(130)는
상기 관통공(111)의 트임부에 설치되는 마개(131);
미생물을 옮겨와 상기 미생물 고정부(120)에 충전하도록, 상기 마개(131)의 하측에 장착된 미생물 충전부(132);를
포함하는 것을 특징으로 하는 수질 정화용 블록 조립체(100).10. The method of claim 9,
The microorganism supply member 130
A stopper 131 installed on a trimming portion of the through hole 111;
A microbial charging unit 132 mounted below the stopper 131 to move the microorganisms and to fill the microbial fixing unit 120;
Block assembly for water purification, characterized in that it comprises a.
상기 미생물 충전부(132)는 섬모 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 수질 정화용 블록 조립체(100).The method of claim 10,
The microorganism charging unit 132 is a block assembly for water purification, characterized in that formed in a ciliated structure.
하천의 바닥에 설치됨과 아울러, 상기 블록 조립체(100)의 관통공(111)에 삽입되는 돌출키(210)가 상면에 형성된 고정부재(200);를
포함하는 수질 정화 구조물.Claim 1, 2, 6 to 11 of any one of the block assembly for water purification (100);
In addition to being installed at the bottom of the river, the fixing member 200 formed on the upper surface of the protrusion key 210 is inserted into the through hole 111 of the block assembly 100;
Water purification structure comprising.
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