KR101223419B1 - 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼(slurper) 장치에 관한 것으로서, 슬러퍼 장치를 물과 경소수성 오염물의 상단에 위치시키기 위한 적어도 3개 이상의 부이를 구비하고, 상기 부이는 슬러퍼 헤드 어셈블리에 구비된 관통공을 통해 나사 결합 고정되며, 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리의 중앙 하단에는 경소수성 오염물을 흡입하는 노즐이 고정 배치되고, 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리의 중앙 상단으로는 펌프에 의해 경소수성 오염물을 흡입하는 흡입 호스가 상기 노즐에 연결되어 구성되는 것을 특징으로 하는 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치를 제공한다.
본 발명의 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치에 의하면, 슬러퍼에 연결된 흡입 호스의 무게에 의한 영향을 극소화하고, 관정 내에서 경소수성 오염물을 흡입하기 위한 노즐을 안정된 위치에 지지하며, 경소수성 오염물이 없는 경우 슬러퍼가 물을 흡입하지 않도록 하는 작용 효과를 제공한다.

Description

지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치 {A slurper device for decontamination of light non-aqueous phase liquid polluted ground water and soil}

본 발명은 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼(slurper) 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유류와 같은 경소수성 물질에 오염된 지하수 내지는 경소수성 물질 오염 토양 내에 물을 분사하여 오염물을 제거하기 위한 장치에 있어서 관정을 시공하고 상기 관정 내에 모이는 물과 오염물로부터 효율적으로 오염물을 회수함으로써 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 오염 제거를 할 수 있도록 하는 슬러퍼 장치를 요지로 한다.

유류와 같은 경소수성 물질(LNAPL : light non-aqueous phase liquid)에 오염된 지하수 및 토양을 정화하는 기술로서 토양 중의 오염물을 휘발시키거나 오염물과 지하수를 함께 추출하여 분리 처리하는 기술들이 있다. 바람직하게는 관정을 시공하고 오염 토양 내에 물을 분사하거나, 지하수층에 관정이 위치하도록 하여 현장에서 직접 오염물을 회수(in-situ)하는 방법이 선호되고 있으나, 관정 내 수위의 변화 내지 경소수성 물질의 양에 따른 적응적인 회수 기술이 요구되고 있다.

본 발명에 대한 배경 기술로서 도면 제1도에 도시된 대한민국 등록특허공보 제10-0495773호의 부유성 스키밍 파이프 시스템을 포함하는 오염 토양 및지하수의 정화장치 기술이 있다. 이 기술은 지하수위 변화에 유동적으로 대응하여 지하수면위에 부유하면서 지하수면에 떠있는 저비중-비수용성 유기용매(LNAPL)를 수거하는 부유성 스키밍 부레와, 상기 부레에 부착되어 LNAPL을 추출하는 제 1파이프, 그리고 제 1파이프와는 길이조절이 가능한 연통구조를 가지면서 표면에 스크린이 있어 이를 통해서 토양가스를 추출하는 제 2파이프로 이루어진 부유성 스키밍 파이프 시스템을 포함하는 것을 특징으로 한다. 그러나 이 기술은 액상의 유기 용매에 대해 적용하는 경우, 제 2파이프에 연결된 펌프가 음압으로 저비중-비수용성 유기용매를 흡입함에 따라 상기 부유성 스키밍 부레와, 상기 부레에 부착되어 LNAPL을 추출하는 제 1파이프가 제 2파이프측으로 흡입됨으로써 유기용매를 효율적으로 회수할 수 없는 문제가 있다. 또한 상기 토양에 오염물이 없는 경우에는 불필요한 지하수의 흡입이 발생될 소지가 있다.

본 발명에 대한 다른 배경 기술로서 도면 제2도에 도시된 대한민국 등록특허공보 제10-0462118호의 오염 토양 및 지하수 복원을 위한 이중정의 제작방법 및 시공방법 기술이 있다. 이 기술은 지하의 비포화대와 대수층에 대한 공기주입 및 추출기능을 동시에 수행하는 이중정의 제작방법 및 시공방법에 관한 것으로서. 비포화대에 공기를 주입 및 추출하기 위한 비포화대 주입/추출정 및 대수층에 공기를 주입하기 위한 대수층 주입정을 각각 별도로 준비하는 단계, 비포화대 주입/추출정의 하부 및 대수층 주입정의 하부에 각각 공기의 주입 및 추출을 위한 스크린을 형성하는 단계, 비포화대 주입/추출정에 비포화대 주입/추출정보다 긴 길이를 갖는 공기 공급관을 삽입하는 단계, 비포화대 주입/추출정의 상하단 위치에서 비포화대 주입/추출정의 내주면과 공기 공급관의 외주면을 밀폐하는 차단 블록을 각각 설치하는 단계, 및 공기 공급관이 대수층 주입정과 서로 연통되도록 상기 비포화대 주입/추출정의 하단과 대수층 주입정의 상단을 서로 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 그러나 이 기술은 비포화대 내의 공기를 추출하기 위한 추출정으로서 사용될 경우, 추출되는 비포화대 내의 공기는 각종 오염물질과 함께 응축수나 지하수를 함유하므로 별도의 기액 분리기를 구비해야 하며, 대수층과 비포화대의 깊이를 구분하여 설치해야 하는 제약이 있다.

본 발명에 대한 또 다른 배경 기술로서 도면 제3도에 도시된 대한민국 공개특허공보 제10-2004-0055050호의 오염토양 정화장치 기술이 있다. 이 기술은 지중에 박음설치되며 다수의 유입공이 형성되어 이 유입공을 통해 유입된 지중의 유수 혼합물이 그 내부에 수집되도록 하는 수집파이프와, 일측은 이 수집파이프의 내부로 삽입되고 타측은 지상으로 연결된 오염물이송관로와, 이 오염물이송관로의 일측에 연결되어 상기 수집파이프 내부에 수집된 유수혼합물을 지상으로 이송시키는 펌프와, 상기 오염물이송관로의 타측에 연결되어 펌프에 의해 이송된 유수혼합물을 물과 기름성분으로 분리하는 유수분리조를 포함하는 오염토양 정화장치에 있어서, 상기 수집파이프 내부에 승강 가능하게 설치된 오염물 흡입체를 더 포함하며, 이 오염물 흡입체는 상기 수집파이프에 삽입된 오염물 이송관로와 연결되며 수집된 유수혼합물이 흡입되는 흡입공이 구비된 중공의 본체케이스와, 이 본체케이스의 일측에 구비된 부력챔버와, 상기 본체케이스의 일측에 장착되는 무게추를 포함하며, 상기 흡입공은 상기 본체케이스의 외주부에 상하방향으로 긴 장공 형태로 형성되어, 상기 부력챔버에 가해지는 부력에 의해 유수혼합물 상부로 노출된 흡입공 상측의 일부 구간을 통해 지중의 기체를 흡입함으로써, 이 기체와 함께 유수혼합물 상층부의 기름이 흡입되도록 된 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치를 특징으로 한다. 그러나 이 기술은 지중의 깊이에 따라 본체케이스와 부력챔버에 대해 오염물이송관로가 직접 수직 방향으로 각기 다른 하중을 야기하게 되어, 상기 본체케이스가 유수혼합물의 하부에 위치하는 물을 다량으로 흡입할 수 있는 문제가 있다.

KR 10-0495773 B1 KR 10-0462118 B1 KR 10-2004-0055050 A KR 10-11227223 B1 JP 2004283709 A JP 2005171758 A JP 2005279548 A

본 발명은 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치에 관한 것으로서, 슬러퍼에 연결된 흡입 호스의 무게에 의한 영향을 극소화하는 슬러퍼 장치를 제공한다. 또한 본 발명은 관정 내에서 경소수성 오염물을 흡입하기 위한 노즐을 안정된 위치에 지지하는 슬러퍼 장치를 제공한다. 아울러 본 발명은 경소수성 오염물이 없는 경우 슬러퍼가 물을 흡입하지 않도록 하는 슬러퍼 장치를 제공한다.

전술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 물보다 비중이 낮고 물에 녹지 않는 경소수성 물질에 오염된 지하수 및 토양에 대해 측면 벽에 다수의 관정 홀을 구비한 관정을 시공하고 상기 관정 내로 투입하여 오염물을 제거하는 슬러퍼 장치에 있어서;

상기 슬러퍼 장치를 물과 경소수성 오염물의 상단에 위치시키기 위한 적어도 3개 이상의 부이를 구비하고, 상기 부이는 슬러퍼 헤드 어셈블리에 구비된 관통공을 통해 나사 결합 고정되며, 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리의 중앙 하단에는 경소수성 오염물을 흡입하는 노즐이 고정 배치되고, 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리의 중앙 상단으로는 펌프에 의해 경소수성 오염물을 흡입하는 흡입 호스가 상기 노즐에 연결되어 구성되는 것을 특징으로 하는 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치를 과제의 해결 수단으로 제공한다.

본 발명의 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치에 의하면, 슬러퍼에 연결된 흡입 호스의 무게에 의한 영향을 극소화하고, 관정 내에서 경소수성 오염물을 흡입하기 위한 노즐을 안정된 위치에 지지하며, 경소수성 오염물이 없는 경우 슬러퍼가 물을 흡입하지 않도록 하는 기술적 효과를 제공한다.

도면 제1도는 배경 기술로서 부유성 스키밍 파이프 시스템을 포함하는 오염 토양 및 지하수의 정화장치 기술의 구성
도면 제2도는 다른 배경 기술로서 오염 토양 및 지하수 복원을 위한 이중정의 제작방법 및 시공방법 기술의 구성
도면 제2도는 또 다른 배경 기술로서 오염토양 정화장치 기술의 구성
도면 제4도는 경소수성 오염물 제거를 위한 시스템 구성의 사례
도면 제5도는 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 구성의 사례
도면 제6도는 슬러퍼의 작동 상태의 예
도면 제7도는 본 발명의 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치 구성의 제1 실시예
도면 제8도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제1 실시예에 대한 전체 외형
도면 제9도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제1 실시예에서 노즐의 배치 관계
도면 제10도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제1 실시예에서 노즐의 작용 관계
도면 제11도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제1 실시예에서 경소수성 오염물을 회수하는 전체 구성의 예
도면 제12도는 본 발명의 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치 구성의 제2 실시예
도면 제13도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제2 실시예에 대한 전체 외형
도면 제14도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제2 실시예에서 노즐의 배치 관계
도면 제15도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제2 실시예에서 노즐의 작용 관계
도면 제16도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제2 실시예에서 경소수성 오염물을 회수하는 전체 구성의 예
도면 제17도는 본 발명의 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치의 제2 실시예에서 구동부의 구성예
도면 제18도는 본 발명의 제2 실시예에서 구동부의 작용 관계

본 발명은 환경부 "토양지하수오염방지기술개발사업 (The GAIA Project, (2012000550002)) 복합오염녹색연구단 과제"로 지원받아 개발된 기술에 관한 것이다.

이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 이에 따라 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시예 들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시예들 뿐만 아니라 특정 실시예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다.

상술한 목적, 특징 및 장점들은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 더욱 분명해 질 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.

도면 제4도는 경소수성 오염물 제거를 위한 시스템 구성의 사례를 도시한다. 토양이 유류와 같이 물보다 비중이 낮고 물에 녹지 않는 경소수성 물질(LNAPL : light non-aqueous phase liquid)에 오염되는 경우, 상기 토양 내부로 고압의 물을 분부하여 오염물이 물과 함께 토양 내에서 유동성을 가지도록 한다. 상기 토양에 대해 측면 벽에 다수의 관정 홀을 구비한 관정을 시공하고 상기 관정 내로 흘러드는 물의 상부에 위치하는 경소수성 오염물을 수집한다. 지하수가 경소수성 물질(LNAPL : light non-aqueous phase liquid)에 오염되는 경우에는, 상기 지하수층까지 측면 벽에 다수의 관정 홀을 구비한 관정을 시공하고 관정 내의 지하수 상부에 위치하는 경소수성 오염물을 회수한다. 상기 관정은 직경 10cm~30cm의 금속제 내지 수지 제품의 파이프를 사용하며 통상의 오염제거 깊이는 2~3m에서 10m까지 달한다. 상기 회수된 경소수성 오염물과 물의 혼합물은 별도의 오염 제거 공정을 통해 분리 처리된다. 이때 상기 관정 내에는 물로부터 경소수성 오염물을 구분하여 회수하기 위해 펌프에 의해 구동되는 흡입호스에 연결된 슬러퍼(slurper)를 구비하게 되는데, 상기 슬러퍼는 경소수성 오염물을 지하수로부터 가급적 안정적으로 구분하여 효율적으로 회수할 수 있어야 한다.

도면 제5도는 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 구성의 사례를 도시한다. 도면에 예시된 슬러퍼를 비롯한 통상의 슬러퍼는 금속제 또는 수지로 구성된 파이프 형상으로서, 상단에 경소수성 오염물을 흡입하기 위한 노즐 및 상기 노즐에 연결된 흡입 호스가 연결되고, 상기 노즐이 위치한 공간의 측벽에는 복수의 슬릿이 구비되어 경소수성 오염물이 슬러퍼 내부로 제공되도록 구성된다. 또한 상기 흡입 호스 측에는 펌프의 흡입에 따라 슬러퍼 내부가 부압으로 되는 것을 해소하기 위해 공기가 통하는 파이프를 배설한다. 도면에 예시된 슬러퍼는 하단에 밀폐된 부력 공간을 구비하는데, 상기 부력 공간은 슬러퍼의 슬릿 부분이 관정 내에서 경소수성 오염물에 위치하여 경소수성 오염물을 회수할 수 있도록 한다. 아울러 상기 슬러퍼의 하단에는 무게추를 추가하여 슬러퍼의 부력을 조절할 수 있도록 구성된다.

도면 제6도는 슬러퍼의 작동 상태의 예들을 도시한다. 전술한 바와 같은 통상의 슬러퍼는 도면의 (a)와 같이 노즐이 위치한 공간의 측벽에 구비된 복수의 슬릿의 하단이 물과 경소수성 오염물의 경계면에 위치하여 경소수성 오염물을 흡입 회수하도록 작동하는 것이 정상이다. 그러나 슬러퍼에 연결된 흡입 호스의 무게에 의해 도면의 (b)와 같이 슬러퍼가 정상 위치의 하단으로 내려가 동작하는 상태가 발생한다. 이 경우 슬러퍼로는 오염물 하단의 물이 다량으로 흡입된다. 또한 펌프의 흡입이 진행되는 경우에 슬러퍼가 도면의 (c)에 도시된 바와 같이 물과 경소수성 오염물을 따라 이동함으로써 관정 내에서 상하로 진동하는 상태가 되어 경소수성 오염물과 물이 혼합되어 흡입되기도 한다. 도면의 (d)는 관정 내에 경소수성 오염물이 없는 경우 펌프의 흡입에 따라 슬러퍼가 물을 흡입하게 되는 예를 도시한다. 따라서 통상의 슬러퍼는 오염물을 적응적으로 회수하기 위한 성능에 있어서 많은 제약을 가지고 있다.

본 발명은 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치에 관한 것으로서, 슬러퍼에 연결된 흡입 호스의 무게에 의한 영향을 극소화하는 슬러퍼 장치를 제공한다. 또한 본 발명은 관정 내에서 경소수성 오염물을 흡입하기 위한 노즐을 안정된 위치에 지지하는 슬러퍼 장치를 제공한다. 아울러 본 발명은 경소수성 오염물이 없는 경우 슬러퍼가 물을 흡입하지 않도록 하는 슬러퍼 장치를 제공한다.

도면 제7도는 본 발명의 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치 구성의 제1 실시예를 도시한다. 본 발명의 슬러퍼 장치는 관정 내에 투입되어 슬러퍼 장치를 물과 경소수성 오염물의 상단에 위치시키기 위한 적어도 3개 이상의 부이(buoy : 100a, 100b, 100c)를 구비한다. 상기 부이(100a), (100b), (100c)는 오염물에 의해 변질되거나 경년 변화를 일으키지 않는 재질로서 스테인레스 스틸과 같은 금속제의 탱크, 또는 우레탄 수지와 같은 수지 계열의 재질로써 구형 또는 상하단이 구형인 원기둥 형상으로 구성한다. 상기 부이(100a), (100b), (100c)의 상단에는 너트홀(110a), (110b), (110c)을 각각 구비하고, 볼트(120a), (120b), (120c)로써 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)에 구비된 관통공(130a), (130b), (130c)를 통해 결합 고정되며, 이때 슬러퍼 헤드 어셈블리(130) 관통공의 상부에 볼트(120a), (120b), (120c), 슬러퍼 헤드 어셈블리(130) 관통공의 하부에 부이(100a), (100b), (100c)가 배치되어 고정 결합된다.

상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 하단에는 경소수성 오염물을 흡입하는 노즐(140)이 고정 배치되고, 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 상단으로는 펌프에 의해 경소수성 오염물을 흡입하는 흡입 호스(150)가 상기 노즐(140)에 연결되어 구비된다. 이때 상기 흡입 호스(150)는 코일 스프링의 형상으로 가공하여 관정 내부로 투입되는 슬러퍼를 탄성 지지하도록 구성한다.

도면 제8도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제1 실시예에 대한 전체 외형을 도시한다. 본 발명의 슬러퍼 장치는 적어도 3개 이상의 부이(100a), (100b), (100c)들이 슬러퍼 헤드 어셈블리(130) 하부에 고정되고, 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 하단에는 경소수성 오염물을 흡입하는 노즐(140)이 고정 배치되며, 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 상단으로는 펌프에 의해 경소수성 오염물을 흡입하는 흡입 호스(150)가 상기 노즐(140)에 연결되어 구비된다. 상기 흡입 호스(150)는 일부 또는 전체에 걸쳐 코일 스프링의 형상으로 가공하여 슬러퍼를 탄성 지지하도록 구성함으로써 흡입 호스(150)의 무게에 의해 슬러퍼의 관정 내 부유 위치가 영향을 받지 않도록 구성한다.

도면 제9도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제1 실시예에서 노즐의 배치 관계를 도시한다. 본 발명의 슬러퍼 장치는 코일 스프링 형상의 흡입 호스(150)에 의해 탄성지지되는 상태로 관정 내에 투입되고, 슬러퍼 헤드 어셈블리(130) 하부에 고정된 적어도 3개 이상의 부이에 의해 관정 내 유체의 상단에 부유하게 된다. 이때 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 하단에 고정배치되는 노즐(140)의 하부 종단은 수직 방향으로 경사진 형상으로 구성하며, 또한 상기 슬러퍼 장치가 경소수성 오염물이 없는 물에 부유하는 경우 상기 슬러퍼 장치가 침수되는 깊이를 h1이라 하면, 상기 노즐(140)의 하부 종단은 상기 슬러퍼 장치의 침수 깊이 h1 보다 상단에 위치되도록 배치한다. 상기와 같은 노즐(140)의 배치에 의해 본 발명의 슬러퍼 장치는 경소수성 오염물이 없는 물에서 노즐을 통해 물이 흡입되지 않도록 하는 작용을 할 수 있다.

도면 제10도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제1 실시예에서 노즐의 작용 관계를 도시한다. 전술한 바와 같이 본 발명의 슬러퍼 장치는 슬러퍼 헤드 어셈블리(130) 하부에 고정된 적어도 3개 이상의 부이에 의해 관정 내 유체의 상단에 부유하며, 상기 슬러퍼 장치가 경소수성 오염물이 없는 물에 부유하는 경우 상기 슬러퍼 장치가 침수되는 깊이를 h1이라 하면, 상기 노즐(140)의 하부 종단은 상기 슬러퍼 장치의 침수 깊이 h1 보다 상단에 위치되도록 배치함으로써 경소수성 오염물이 없는 물에서 노즐을 통해 물이 흡입되지 않도록 한다.

상기와 같은 본 발명의 슬러퍼 장치는, 도면 제10도의 우측 도면과 같이 경소수성 오염물과 물이 혼재하는 관정 내에 투입되는 경우, 그 부유하는 깊이가 달라지는 특성을 가지게 된다.

예로서 좌측 도면과 같이 경소수성 오염물이 없는 물에 부유하는 경우 상기 슬러퍼 장치가 침수되는 깊이를 h1이라 하고, 우측 도면에서와 같이 물의 비중 1, 부이의 평균 단면적을 Sv라고 할 때 경소수성 오염물이 없는 물에서의 부력 Ff는;

Ff = Sv * (1 * h1) 이 되고,

좌측 도면에서와 같이 물에 대한 비중이 0.8인 경소수성 오염물이 h3의 깊이를 가지며, 물의 깊이 h2가 h1의 50%라 가정하면 부력 Ff는;

Ff = Sv * (1 * h2 + 0.8 * h3) 이며, h2 = 0.5 * h1이므로,

Ff = Sv * (1 * 0.5 * h1 + 0.8 * h3)가 된다.

따라서 경소수성 오염물이 없는 물에서의 부력과 경소수성 오염물의 깊이 h3와 물의 깊이 h2가 있는 경우의 부력을 등식으로 하여 정리하면,

h3 = 0.625 h1으로 계산된다. 그러므로 경소수성 오염물의 깊이 h3는 경소수성 오염물이 없는 경우에 비해 12.5% 만큼 증가하는 것을 알 수 있다.

상기의 관계를 일반적으로 표시하면,

우측 도면에서와 같이 물의 비중 ρ0, 부이의 평균 단면적을 Sv라고 할 때 경소수성 오염물이 없는 물에서의 부력 Ff는;

Ff = Sv * (ρ0 * h1) 이 되고,

좌측 도면에서와 같이 물에 대한 비중이 ρ1인 경소수성 오염물이 h3의 깊이를 가지며, 물의 깊이가 h2라 가정하면 부력 Ff는;

Ff = Sv * (ρ0 * h2 + ρ1 * h3)

따라서 경소수성 오염물이 없는 물에서의 부력과 경소수성 오염물의 깊이 h3와 물의 깊이 h2가 있는 경우의 부력을 등식으로 하여 정리하면,

h1 = h2 + (ρ1 / ρ0) * h3 가 된다.

경소수성 오염물이 없는 경우는 ρ1 = ρ0, h1 = h2 이므로,

h1 = (h2 - h3) = h2 + 0 가 되고,

경소수성 오염물이 있는 경우는, 경소수성 오염물의 비중은 물에 비해 작으므로 ρ1 ＜ ρ0에 의해 (ρ1 / ρ0) ＜ 1이 되어,

h1 = h2 + (ρ1 / ρ0) * h3

h3 ＞ (h1 - h2) 가 되므로,

경소수성 오염물이 있는 경우의 h2 및 h3의 합으로 계산되는 부이의 침수 깊이는, 경소수성 오염물이 없는 경우의 h1보다 큰값으로 된다.

따라서 본 발명의 슬러퍼 장치는, 경소수성 오염물과 물이 혼재하는 관정 내에 투입되는 경우에는 노즐(140)의 하부 종단이 관정 내 경소수성 오염물 내로 침수함으로써 경소수성 오염물의 회수가 가능해지는 특징을 가지게 된다.

도면 제11도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제1 실시예에서 경소수성 오염물을 회수하는 전체 구성의 예를 도시한다. 본 발명의 슬러퍼 장치는, 흡입 호스(150)의 일부 또는 전체에 걸쳐 코일 스프링의 형상으로 가공하여 슬러퍼를 탄성 지지하도록 구성함으로써 흡입 호스(150)의 무게에 의해 슬러퍼의 관정 내 부유 위치가 영향을 받지 않도록 구성한다. 또한 본 발명의 슬러퍼 장치는, 오염물이 없는 물에 부유하는 경우, 노즐(140)의 하부 종단이 상기 슬러퍼 장치의 침수 깊이 보다 상단에 위치되도록 배치함으로써 경소수성 오염물이 없는 물에서 노즐을 통해 물이 흡입되지 않도록 한다. 그러므로 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위해 토양 내 또는 지하수층으로 관정을 설치하고 본 발명의 슬러퍼 장치를 투입하게 되면 본 발명의 슬러퍼 장치는 오염물이 없는 관정 내에서는 노즐(140)의 하부 종단이 물의 수위보다 상단에 위치하여 물이 흡입되지 않고, 경소수성 오염물과 물이 혼재하는 관정 내에 투입되는 경우에는 노즐(140)의 하부 종단이 관정 내 경소수성 오염물 내로 침수함으로써 경소수성 오염물의 회수가 달성된다. 그러므로 본 발명의 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치는 관정 내에 투입하고 펌핑을 수행함으로써 경소수성 오염물 회수를 효율적으로 수행할 수 있도록 한다.

도면 제12도는 본 발명의 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치 구성의 제2 실시예를 도시한다. 본 발명의 슬러퍼 장치는 관정 내에 투입되어 슬러퍼 장치를 물과 경소수성 오염물의 상단에 위치시키기 위한 적어도 3개 이상의 부이(buoy : 100a, 100b, 100c)를 구비한다. 상기 부이(100a), (100b), (100c)는 오염물에 의해 변질되거나 경년 변화를 일으키지 않는 재질로서 스테인레스 스틸과 같은 금속제의 탱크, 또는 우레탄 수지와 같은 수지 계열의 재질로써 구형 또는 상하단이 구형인 원기둥 형상으로 구성한다. 상기 부이(100a), (100b), (100c)의 상단에는 너트홀(110a), (110b), (110c)을 각각 구비하고, 볼트(120a), (120b), (120c)로써 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)에 구비된 관통공(130a), (130b), (130c)를 통해 결합 고정되며, 이때 슬러퍼 헤드 어셈블리(130) 관통공의 상부에 볼트(120a), (120b), (120c), 슬러퍼 헤드 어셈블리(130) 관통공의 하부에 부이(100a), (100b), (100c)가 배치되어 고정 결합된다.

상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 하단에는 경소수성 오염물을 흡입하는 노즐(140)이 고정 배치되고, 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 상단으로는 펌프에 의해 경소수성 오염물을 흡입하는 흡입 호스(150)가 상기 노즐(140)에 연결되어 구비된다. 이때 상기 흡입 호스(150)는 코일 스프링의 형상으로 가공하여 관정 내부로 투입되는 슬러퍼를 탄성 지지하도록 구성한다.

또한 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 하단에는 노즐(140)측으로 리드 스위치(reed switch : 300)가 구비되며, 적어도 상기 리드 스위치(300)의 하단은 외부 자기장에 의한 원활한 동작을 위해 수지와 같은 비자성체로 마감 처리한다. 상기 리드 스위치(300)의 접점 단자는 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 상단으로 연장되고 리드 스위치 와이어(310)에 접속되어 외부로 인출된다.

상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)와 노즐(140)의 종단 간에는, 중앙에 노즐 관통부를 구비한 원기둥 형상의 센서 부이(sensor buoy : 320)가 구비되어, 상기 노즐(140)의 외주면을 따라 자유 이동하도록 배설되고, 상기 센서 부이(320)와 노즐(140)의 종단 간에는 스토퍼(340)가 고정 설치되어 센서 부이(320)의 이동을 제한한다. 또한 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)에 대향하는 센서 부이(320)의 상부에는 디스크 마그네트(330)가 고정 부착되어 상기 노즐(140)과 함께 노즐(140)의 외주면을 따라 이동할 수 있도록 구성한다.

따라서 본 발명의 제2 실시예로서 슬러퍼 장치는 센서 부이(320)가 노즐(140)의 외주면을 따라 상단으로 이동하면, 센서 부이(320)의 상부에 구비된 디스크 마그네트(330)에 의해 리드 스위치(300)가 on되고 이를 리드 스위치 와이어(310)에 의해 외부에서 감지할 수 있다. 또한 상기 센서 부이(320)가 노즐(140)의 외주면을 따라 하단으로 이동하면 리드 스위치(300)가 off되고 이를 리드 스위치 와이어(310)에 의해 외부에서 감지하며, 상기 센서 부이(320)는 스토퍼(340)에 의해 노즐(140) 하단으로의 이동이 제한된다.

도면 제13도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제2 실시예에 대한 전체 외형을 도시한다. 본 발명의 슬러퍼 장치는 적어도 3개 이상의 부이(100a), (100b), (100c)들이 슬러퍼 헤드 어셈블리(130) 하부에 고정되고, 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 하단에는 경소수성 오염물을 흡입하는 노즐(140)이 고정 배치되며, 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 상단으로는 펌프에 의해 경소수성 오염물을 흡입하는 흡입 호스(150)가 상기 노즐(140)에 연결되어 구비된다. 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 하단에는 노즐(140)측으로 수지와 같은 비자성체로 마감 처리된 리드 스위치(reed switch : 300)가 구비되며, 상기 리드 스위치(300)의 접점 단자는 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 상단으로 연장되고 리드 스위치 와이어(310)에 접속되어 외부로 인출된다.

상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)와 노즐(140)의 종단 간에는, 상기 노즐(140)의 외주면을 따라 자유 이동할 수 있도록 중앙에 노즐 관통부를 구비한 원기둥 형상의 센서 부이(sensor buoy : 320)가 구비되고, 상기 센서 부이(320)와 노즐(140)의 종단 간에는 스토퍼(340)가 고정 설치되어 센서 부이(320)의 이동을 제한한다. 또한 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)에 대향하는 센서 부이(320)의 상부에는 디스크 마그네트(330)가 고정 부착되어 상기 노즐(140)과 함께 노즐(140)의 외주면을 따라 이동할 수 있도록 구성한다.

상기 흡입 호스(150)는 일부 또는 전체에 걸쳐 코일 스프링의 형상으로 가공하여 슬러퍼를 탄성 지지하도록 구성함으로써 흡입 호스(150)의 무게에 의해 슬러퍼의 관정 내 부유 위치가 영향을 받지 않도록 구성한다.

도면 제14도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제2 실시예에서 노즐의 배치 관계를 도시한다. 본 발명의 슬러퍼 장치는 코일 스프링 형상의 흡입 호스(150)에 의해 탄성지지되는 상태로 관정 내에 투입되고, 슬러퍼 헤드 어셈블리(130) 하부에 고정된 적어도 3개 이상의 부이에 의해 관정 내 유체의 상단에 부유하게 된다. 이때 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 하단에 고정배치되는 노즐(140)의 하부 종단은 수직 방향으로 경사진 형상으로 구성하며, 또한 상기 슬러퍼 장치가 경소수성 오염물이 없는 물에 부유하는 경우 상기 슬러퍼 장치가 침수되는 깊이를 h1이라 하면, 상기 노즐(140)의 하부 종단은 상기 슬러퍼 장치의 침수 깊이 h1 보다 상단에 위치되도록 배치한다. 상기와 같은 노즐(140)의 배치에 의해 본 발명의 슬러퍼 장치는 경소수성 오염물이 없는 물에서 노즐을 통해 물이 흡입되지 않도록 하는 작용을 할 수 있다. 또한 경소수성 오염물이 없는 물에서 본 발명의 슬러퍼 장치는, 전술한 바와 같은 센서 부이(320) 및 상기 센서 부이(320)의 상부에 고정 부착된 디스크 마그네트(330)는 센서 부이(320)와 노즐(140)의 종단 간에 구비된 스토퍼(340)의 위치로 이동함으로써, 리드 스위치(300)가 off 상태로 된다.

도면 제15도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제2 실시예에서 노즐의 작용 관계를 도시한다. 전술한 바와 같이 본 발명의 슬러퍼 장치는 슬러퍼 헤드 어셈블리(130) 하부에 고정된 적어도 3개 이상의 부이에 의해 관정 내 유체의 상단에 부유하며, 상기 슬러퍼 장치가 경소수성 오염물이 없는 물에 부유하는 경우 상기 슬러퍼 장치가 침수되는 깊이를 h1이라 하면, 상기 노즐(140)의 하부 종단은 상기 슬러퍼 장치의 침수 깊이 h1 보다 상단에 위치되도록 배치함으로써 경소수성 오염물이 없는 물에서 노즐을 통해 물이 흡입되지 않도록 한다.

또한 본 발명의 슬러퍼 장치는, 경소수성 오염물과 물이 혼재하는 관정 내에 투입되는 경우, 그 부유하는 깊이가 달라지는 특성을 가지게 된다.

도면 제15도의 우측 도면에서와 같이 물의 비중 ρ0, 부이의 평균 단면적을 Sv라고 할 때 경소수성 오염물이 없는 물에서의 부력 Ff는;

Ff = Sv * (ρ0 * h1) 이 되고,

좌측 도면에서와 같이 물에 대한 비중이 ρ1인 경소수성 오염물이 h3의 깊이를 가지며, 물의 깊이가 h2라 가정하면 부력 Ff는;

Ff = Sv * (ρ0 * h2 + ρ1 * h3)

따라서 경소수성 오염물이 없는 물에서의 부력과 경소수성 오염물의 깊이 h3와 물의 깊이 h2가 있는 경우의 부력을 등식으로 하여 정리하면,

h1 = h2 + (ρ1 / ρ0) * h3 가 된다.

경소수성 오염물이 없는 경우는 ρ1 = ρ0, h1 = h2 이므로,

h1 = (h2 - h3) = h2 + 0 가 되고,

경소수성 오염물이 있는 경우는, 경소수성 오염물의 비중은 물에 비해 작으므로 ρ1 ＜ ρ0에 의해 (ρ1 / ρ0) ＜ 1이 되어,

h1 = h2 + (ρ1 / ρ0) * h3

h3 ＞ (h1 - h2) 가 되므로,

경소수성 오염물이 있는 경우의 h2 및 h3의 합으로 계산되는 부이의 침수 깊이는, 경소수성 오염물이 없는 경우의 h1보다 큰값으로 된다.

따라서 본 발명의 슬러퍼 장치는, 경소수성 오염물과 물이 혼재하는 관정 내에 투입되는 경우에는 노즐(140)의 하부 종단이 관정 내 경소수성 오염물 내로 침수하고, 이에 따른 경소수성 오염물의 깊이 h3와 물의 깊이 h2의 합 h2 + h3 가 h1 보다 커지므로 관정 내 센서 부이(320)는 경소수성 오염물에 의해 노즐(140)의 상부 이동하게 되며, 이에 따라 리드 스위치(300)가 on 되어 외부에서 감지가 가능할 뿐만 아니라, 경소수성 오염물의 유무에 따른 회수가 가능한 특징을 가지게 된다.

도면 제16도는 본 발명의 슬러퍼 장치 구성의 제2 실시예에서 경소수성 오염물을 회수하는 전체 구성의 예를 도시한다. 본 발명의 슬러퍼 장치는, 흡입 호스(150)의 일부 또는 전체에 걸쳐 코일 스프링의 형상으로 가공하여 슬러퍼를 탄성 지지하도록 구성함으로써 흡입 호스(150)의 무게에 의해 슬러퍼의 관정 내 부유 위치가 영향을 받지 않도록 구성한다. 또한 본 발명의 슬러퍼 장치는, 오염물이 없는 물에 부유하는 경우, 노즐(140)의 하부 종단이 상기 슬러퍼 장치의 침수 깊이 보다 상단에 위치되도록 배치함으로써 경소수성 오염물이 없는 물에서 노즐을 통해 물이 흡입되지 않도록 하고, 경소수성 오염물이 있는 경우는 관정 외부에서 감지가 가능하다. 그러므로 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위해 토양 내 또는 지하수층으로 관정을 설치하고 본 발명의 슬러퍼 장치를 투입하게 되면 본 발명의 슬러퍼 장치는 오염물이 없는 관정 내에서는 노즐(140)의 하부 종단이 물의 수위보다 상단에 위치하여 리드 스위치(300)가 off 되고, 경소수성 오염물과 물이 혼재하는 관정 내에 투입되는 경우에는 노즐(140)의 하부 종단이 관정 내 경소수성 오염물 내로 침수하며 리드 스위치(300)가 on 되므로 경소수성 오염물의 감지가 가능하다. 그러므로 본 발명의 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치는 관정 내에 투입하고 펌프를 포함하는 구동부(200a),(200b)에 의해 구동되도록 구성함으로써 경소수성 오염물 회수를 효율적으로 수행할 수 있도록 한다.

도면 제17도는 본 발명의 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치의 제2 실시예에서 구동부의 구성예를 도시한다. 본 발명의 슬러퍼 장치는 관정 내에 투입되면, 외부로는 흡입 호스(150)와 리드 스위치(300)의 접점이 리드 스위치 와이어(310)에 의해 연장 제공된다. 상기 리드 스위치(300)의 접점은 구동부(200a),(200b)의 시간 지연부(350)에 제공되어, 리드 스위치(300)가 on 됨과 동시에 on 신호를 발생시키고 리드 스위치(300)가 off 된 이후에도 일정 시간 on 상태를 유지하는 신호를 발생시킨다. 본 발명에서 상기 시간 지연부(350)의 역할은 도면 제15도에서 설명된 것과 같이 관정 내 경소수성 오염물이 리드 스위치(300)에 의해 감지되어 on 상태를 유지하고, 이로부터 경소수성 오염물을 흡입하여 리드 스위치(300)가 off 되더라도 흡입 호스(150)의 내부에는 경소수성 오염물이 남아있게 되므로 이를 완전히 흡입하기 위한 것이며, 리드 스위치(300)가 off 된 이후에 on 상태를 유지하는 시간은 관정의 깊이와 크기 및 펌프의 용량에 따라 결정되나 짧게는 수초에서 길게는 수십초의 시간으로 설정할 수 있다.

상기 시간 지연부(350)는 모노 스테이블 멀티 바이브레이터, 또는 커운터 회로로 구성할 수 있으며, 상기 시간 지연부(350)의 출력은 게이트 드라이버(360)에 접속되어 전력 스위칭부(370)를 구동한다. 상기 전력 스위칭부(370)는 흡입 호스(150)를 입력으로 하여 부유 오염물을 흡입 토출하는 펌프를 구동하도록 연결함으로써 본 발명의 구동부가 구성된다.

도면 제18도는 본 발명의 제2 실시예에서 구동부의 작용 관계를 도시한다. 본 발명의 슬러퍼 장치에 구비된 리드 스위치(300)는 관정 내 경소수성 오염물이 존재함에 따라 on 되어 이로부터 경소수성 오염물을 흡입하여 리드 스위치(300)가 off 되기까지 t1의 시간 동안 on 상태를 유지한다. 상기 t1 시간 동안 펌프를 구동하여 경소수성 오염물을 흡입하더라도 흡입 호스(150)의 내부에는 경소수성 오염물이 남아있게 된다. 따라서 본 발명에서는 상기 리드 스위치(300)의 신호를 되므로 이를 완전히 흡입하기 위해 리드 스위치(300)의 on/off 신호를 시간 지연부(350)에 제공하고 상기 시간 지연부(350)의 출력을 게이트 드라이버(360)에 제공하여 전력 스위칭부(370)를 구동하도록 함으로써, 흡입 호스(150)의 내부에 잔류하는 경소수성 오염물을 완전히 흡입 배출하도록 구성된다.

따라서 본 발명의 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치에 의하면, 슬러퍼에 연결된 흡입 호스의 무게에 의한 영향을 극소화하고, 관정 내에서 경소수성 오염물을 흡입하기 위한 노즐을 안정된 위치에 지지하며, 경소수성 오염물이 없는 경우 슬러퍼가 물을 흡입하지 않도록 하는 슬러퍼 장치를 제공한다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

100a, 100b, 100c : 부이(buoy) 110a, 110b, 110c : 너트홀
120a, 120b, 120c : 볼트 130 : 슬러퍼 헤드 어셈블리
130a, 130b, 130c : 관통공 140 : 노즐
150 : 흡입 호스 200a, 200b : 구동부
300 : 리드 스위치 310 : 리드 스위치 와이어
320 : 센서 부이 330 : 디스크 마그네트
340 : 스토퍼 350 : 시간 지연부
360 : 게이트 드라이버 370 : 전력 스위칭부

Claims (18)

1. 물보다 비중이 낮고 물에 녹지 않는 경소수성 물질에 오염된 지하수 및 토양에 대해 측면 벽에 다수의 관정 홀을 구비한 관정을 시공하고 상기 관정 내로 투입하여 오염물을 제거하는 슬러퍼 장치에 있어서,
   슬러퍼 장치를 물과 경소수성 오염물의 상단에 위치시키기 위한 적어도 3개 이상의 부이(buoy : 100a, 100b, 100c);를 구비하고,
   상기 부이(100a), (100b), (100c)의 상단에는 너트홀(110a), (110b), (110c);을 각각 구비하여, 볼트(120a), (120b), (120c)로써 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)에 구비된 관통공(130a), (130b), (130c)를 통해 결합 고정되며,
   상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 하단에는 경소수성 오염물을 흡입하는 노즐로서 하부 종단이 수직 방향으로 경사진 형상이며, 슬러퍼 장치가 경소수성 오염물이 없는 물에 부유하는 경우, 상기 노즐의 하부 종단이 상기 슬러퍼 장치의 침수 깊이 h1 보다 상단에 위치되도록 배치되는 노즐(140);이 고정 배치되고,
   상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 상단으로는 펌프에 의해 경소수성 오염물을 흡입하는 흡입 호스(150)가 상기 노즐(140)에 연결되어 구성되는 것을 특징으로 하는 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치
   
2. 제1항에 있어서 상기 3개 이상의 부이는,
   오염물에 의해 변질되거나 경년 변화를 일으키지 않는 재질로서 스테인레스 스틸과 같은 금속제의 탱크, 또는 우레탄 수지와 같은 수지 계열의 재질로써 구형 또는 상하단이 구형인 원기둥 형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치
   
3. 제1항에 있어서 상기 흡입 호스(150)는,
   일부 또는 전체에 걸쳐 코일 스프링의 형상으로 가공하여
   슬러퍼를 탄성 지지하도록 구성함으로써 흡입 호스(150)의 무게에 의해 슬러퍼의 관정 내 부유 위치가 영향을 받지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치
   
4. 삭제
5. 삭제
6. 물보다 비중이 낮고 물에 녹지 않는 경소수성 물질에 오염된 지하수 및 토양에 대해 측면 벽에 다수의 관정 홀을 구비한 관정을 시공하고 상기 관정 내로 투입하여 오염물을 제거하는 슬러퍼 장치에 있어서,
   슬러퍼 장치를 물과 경소수성 오염물의 상단에 위치시키기 위한 적어도 3개 이상의 부이(buoy : 100a, 100b, 100c);를 구비하고,
   상기 부이(100a), (100b), (100c)의 상단에는 너트홀(110a), (110b), (110c);을 각각 구비하여, 볼트(120a), (120b), (120c)로써 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)에 구비된 관통공(130a), (130b), (130c)를 통해 결합 고정되며,
   상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 하단에는 경소수성 오염물을 흡입하는 노즐로서 하부 종단이 수직 방향으로 경사진 형상이며, 슬러퍼 장치가 경소수성 오염물이 없는 물에 부유하는 경우, 상기 노즐의 하부 종단이 상기 슬러퍼 장치의 침수 깊이 h1 보다 상단에 위치되도록 배치되는 노즐(140);이 고정 배치되고,
   상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 상단으로는 펌프에 의해 경소수성 오염물을 흡입하는 흡입 호스(150)가 상기 노즐(140)에 연결되고,
   상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 중앙 하단에는 노즐(140)측으로 리드 스위치(reed switch : 300)가 구비되며,
   상기 리드 스위치(300)의 접점 단자는 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)의 상단으로 연장되고 리드 스위치 와이어(310)에 접속되어 외부로 인출되고,
   상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)와 노즐(140)의 종단 간에는, 중앙에 노즐 관통부를 구비한 원기둥 형상의 센서 부이(sensor buoy : 320)가 구비되어, 상기 노즐(140)의 외주면을 따라 자유 이동하도록 배설된 것을 특징으로 하는 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치
   
7. 제6항에 있어서 상기 리드 스위치(300)는,
   적어도 그 하단이 외부 자기장에 의한 원활한 동작을 위해 수지와 같은 비자성체로 마감 처리되는 것을 특징으로 하는 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치
   
8. 제6항에 있어서 상기 센서 부이(320)와 노즐(140)의 종단 간에는,
   스토퍼(340)가 고정 설치되어 센서 부이(320)의 이동을 제한하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치
   
9. 제6항에 있어서 상기 슬러퍼 헤드 어셈블리(130)에 대향하는 센서 부이(320)의 상부에는, 디스크 마그네트(330)가 고정 부착되어 상기 노즐(140)과 함께 노즐(140)의 외주면을 따라 이동할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치
   
10. 제6항에 있어서 상기 슬러퍼 장치는,
    센서 부이(320)가 노즐(140)의 외주면을 따라 상단으로 이동하면, 센서 부이(320)의 상부에 구비된 디스크 마그네트(330)에 의해 리드 스위치(300)가 on되고,
    상기 센서 부이(320)가 노즐(140)의 외주면을 따라 하단으로 이동하면 리드 스위치(300)가 off되며,
    상기 센서 부이(320)는 스토퍼(340)에 의해 노즐(140) 하단으로의 이동이 제한되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치
    
11. 삭제
12. 제6항에 있어서 상기 흡입 호스(150)는,
    일부 또는 전체에 걸쳐 코일 스프링의 형상으로 가공하여
    슬러퍼를 탄성 지지하도록 구성함으로써 흡입 호스(150)의 무게에 의해 슬러퍼의 관정 내 부유 위치가 영향을 받지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치
    
13. 삭제
14. 제6항에 있어서 상기 노즐(140)은,
    상기 슬러퍼 장치가 경소수성 오염물이 없는 물에 부유하는 경우, 상기 노즐(140)의 하부 종단이 상기 슬러퍼 장치의 침수 깊이 h1 보다 상단에 위치되도록 배치되고,
    이에 따라 리드 스위치(reed switch : 300)가 off 되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치
    
15. 제6항의 슬러퍼 장치에 있어서,
    상기 슬러퍼 장치로부터 흡입 호스(150)와, 리드 스위치(300)의 접점을 리드 스위치 와이어(310)에 의해 연장 제공받고,
    상기 리드 스위치(300)의 접점으로부터 리드 스위치(300)가 on 됨과 동시에 on 신호를 발생시키고 리드 스위치(300)가 off 된 이후에도 일정 시간 on 상태를 유지하는 신호를 발생시키는 시간 지연부(350);와,
    상기 시간 지연부(350)의 출력을 제공받아 전력 스위칭부(370)를 구동하는 게이트 드라이버(360);를 구비하고,
    상기 전력 스위칭부(370)는 흡입 호스(150)를 입력으로 하여 부유 오염물을 흡입 토출하는 펌프를 구동하도록 구성된 구동부를 구비한 것을 특징으로 하는 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치
    
16. 삭제
17. 제15항의 슬러퍼 장치에 있어서 상기 시간 지연부(350)는,
    슬러퍼 장치의 리드 스위치(300)의 접점으로부터 리드 스위치(300)가 on 됨과 동시에 on 신호를 발생시키고 리드 스위치(300)가 off 된 이후에도 일정 시간 on 상태를 유지하는 신호를 발생시키되,
    상기 리드 스위치(300)가 off 된 이후에도 on 상태를 유지하는 시간은 흡입 호스(150)의 내부에 잔류하는 경소수성 오염물을 흡입하는 시간으로 설정되는 것을 특징으로 하는 지하수 및 토양의 경소수성 오염물 제거를 위한 슬러퍼 장치
    
18. 삭제

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