KR101231458B1 - 초기 우수처리 빗물받이 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초기 우수처리 빗물받이에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비가 올 때 빗물에 함유된 이물질을 분리 제거하여 순수 빗물만 하천으로 유입되도록 함으로써 하천이 각종 이물질로 오염되는 것을 방지하는 초기 우수처리빗물받이에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명의 초기 우수처리 빗물받이는 상단의 일부 영역이 개방된 '∪' 형태를 가지며, 유입된 우수를 일시 저장하는 공간과 저장된 우수를 필터링하는 공간을 분리하기 위해 상단과 하단에 일정 길이로 돌출된 형상을 갖는 콘크리트 골조, 유입된 상기 우수를 일시 저장하며, 외부가 유입수 거름망에 의해 감싸지는 초기 우수 저장고, 상기 유입수 거름망에 의해 필터링된 우수를 필터링하며, 상기 콘크리트 골조에 수직으로 형성된 스크린망, 상기 스크린망에 의해 필터링된 우수를 필터링하며, 상기 콘크리트 골조에 수직으로 형성된 미세 스크린망, 상기 미세 스크린망에 의해 필터링된 우수를 필터링하며, 상기 콘크리트 골조에 수직으로 형성된 필터 장치를 포함한다.

Description

초기 우수처리 빗물받이{Street inlet}

본 발명은 초기 우수처리 빗물받이에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비가 올 때 빗물에 함유된 이물질을 분리 제거하여 순수 빗물만 하천으로 유입되도록 함으로써 하천이 각종 이물질로 오염되는 것을 방지하는 초기 우수처리빗물받이에 관한 것이다.

일정 이상의 강우가 지속되면 강우초기의 빗물(이하, "초기 우수"라 한다)이 지표면과 하수관거를 통하여 흐르면서 그곳에 퇴적되어 있는 토사 등과 같은 미립자의 물질과 하수관거의 오염된 퇴적물을 세척해 상대적으로 고농도의 오염물질(이하, "이물질"이라 통칭한다)이 우수에 함유된다.

초기 우수는 도로, 주차장, 산업단지, 상업지역, 주거지역 등의 불투수면에 쌓인 이물질을 하천으로 그대로 유입시켜 하천환경을 오염시키고 생태계를 파괴하는 문제를 유발하는바, 이러한 초기 우수에 의한 수질오염을 개선하기 위한 여러 가지 대책에도 불구하고 강우시 수질이 개선되지 않고 있는 실정이다.

이에 따라 수질개선 대책의 일환으로 초기 우수에 함유된 이물질을 제거하기 위한 장치가 실용신안등록(등록번호 제365318호)을 통해 개시된 바 있다.

도 1은 종래 초기 우수처리장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 종래 초기 우수처리장치의 단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 초기 우수처리장치는 원통형 본체(1)와, 본체(1)의 내부에 동심원상으로 배치되어 미립자를 차단하는 원통형 체(2)와, 상기 본체(1)와 상기 체(2) 사이의 공간으로 물을 유입시키는 유입관(3)과, 상기 체(2)의 내부에서 밖으로 연통되어 물을 유출시키는 유출관(4)과, 상기 체(2)의 하단에 연결되어 상기 본체(1)의 내벽과의 사이에 틈을 두고 바깥쪽으로 경사지게 설치된 수류안내판(5)과, 상기 체(2)의 하단에 설치되어 체(2)의 내부 공간에서 침전되는 미립자를 분리하는 깔때기(6)를 포함한다.

여기서, 유입수는 상기 유입관(3)을 통하여 유입되어 상기 원통형 본체(1)의 내벽과 수류안내판(5)을 따라 회전하면서 원심력을 갖는 흐름을 형성하는데, 이때 유입수에 함유된 큰 미립자는 상기 본체(1)의 내벽과 수류안내판(5) 사이에 형성된 틈(a)을 통해 물과 함께 흘러내려 1차로 분리된다.

원심력에 의하여 큰 미립자가 제거된 물은 상기 원통형 체(2)를 통과하여 원통형 체(2)의 내부로 유입되는데, 이 과정에서 상기 1차 제거과정에서 제거되지 않은 체(2)의 눈보다 큰 미립자가 걸러져 경사진 수류안내판(5)을 따라 흘러내려 2차로 제거되고, 스티로폼 조작 등 밀도가 작은 부유물이 위로 떠올라 제거된다.

상기 과정을 거쳐 미립자와 부유물이 제거된 물은 상기 체(2)를 통과하여 체(2)의 내부공간으로 유입되는데 이때 체(2)를 통과한 작은 입자가 침강하여 하부의 깔때기(6)를 통하여 제거되고, 물은 상부의 유출관(4)을 통하여 밖으로 배출된다.

그러나 상술한 바와 같은 종래의 초기 우수처리장치는 유입관을 통해 본체 내부로 유입된 우수가 체 외주면을 따라 회전되기 보다는 체를 통과하기 때문에 유입된 우수에서 원심력이 잘 발생되지 않아 원심력을 이용한 큰 이물질의 분리가 용이치 않고, 무엇보다 장시간 사용하면 체가 이물질에 의해 막혀 우수의 투수율이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명이 해결하려는 과제는 초기 우수에 포함된 이물질을 분리하여 순수한 우수만 하천으로 유입되도록 함으로써 초기 우수에 의한 수질오염을 예방하는 방안을 제안함에 있다.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는 일시에 많은 우수가 유입되는 경우에도 신속하게 우수를 처리하여 배출할 수 있는 초기 우수처리 빗물받이를 제안함에 있다.

이를 위해 본 발명의 초기 우수처리 빗물받이는 상단의 일부 영역이 개방된 '∪' 형태를 가지며, 유입된 우수를 일시 저장하는 공간과 저장된 우수를 필터링하는 공간을 분리하기 위해 상단과 하단에 일정 길이로 돌출된 형상을 갖는 콘크리트 골조, 유입된 상기 우수를 일시 저장하며, 외부가 유입수 거름망에 의해 감싸지는 초기 우수 저장고, 상기 유입수 거름망에 의해 필터링된 우수를 필터링하며, 상기 콘크리트 골조에 수직으로 형성된 스크린망, 상기 스크린망에 의해 필터링된 우수를 필터링하며, 상기 콘크리트 골조에 수직으로 형성된 미세 스크린망, 상기 미세 스크린망에 의해 필터링된 우수를 필터링하며, 상기 콘크리트 골조에 수직으로 형성된 필터 장치를 포함한다.

본 발명에 따른 초기 우수처리 빗물받이는 스크린망, 미세 스크린망, 복수의 필터로 구성된 필터 장치를 이용하여 우수를 반복적으로 필터링함으로써 우수에 포함된 이물질을 깨끗하게 정화할 수 있다. 또한, 유입된 우수를 모두 처리하게 할 수 없는 경우에는 일부 우수에 대해서는 필터장치에 의해 필터링되지 않고 월류하도록한다. 이와 같이 일부 우수에 대해 월류함으로써 우수가 초기 우수처리 빗물받이에 유입되지 않고, 도로에 고임으로써 보행자나 차량의 운행에 불편함을 끼치는 것을 방지할 수 있다는 효과가 있다.

도 1은 종래 초기 우수처리장치를 나타낸 사시도이며,
도 2는 종래 초기 우수처리장치의 단면도이며,
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 초기 우수처리 빗물받이를 도시한 도면이며,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 초기 우수처리 빗물받이를 도시한 도면이다.

전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시 예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 이러한 실시 예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 초기 우수처리 빗물받이를 도시한 도면이다. 이하 도 3을 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 초기 우수처리 빗물받이의 구조에 대해 상세하게 알아보기로 한다.

도 3에 의하면 초기 우수처리 빗물받이는 콘크리트 골조, 그레이팅, 유입수 거름망, 스크린망, 미세 스크린망, 필터 장치, 주철 뚜껑, 유출구를 포함한다. 물론 상술한 구성 이외에 다른 구성이 초기 우수처리 빗물받이에 포함될 수 있음은 자명하다.

콘크리트 골조(300)의 단면은 상단이 개방된 '∪'자 형태로 형성된다. 콘크리트 골조(300)의 상단은 우수가 유입되는 우수 유입구와 주철 뚜껑(370)이 안착되는 뚜껑 안착부가 형성된다. 콘크리트 골조(300)의 중앙부는 초기 우수를 일시 저장하는 초기 우수 저장고(322)와 저장된 우수를 필터링하는 영역을 분리하기 위한 분리벽(330)을 형성한다. 도 3에 의하면, 분리벽(330)은 콘크리트 골조(300)의 중앙 상단과 하단에 형성되며, 일정 길이로 돌출된 형상을 갖는다.

그레이팅(310)은 우수가 유입될 수 있도록 내부가 격자 형태 또는 직사각형 형태로 형성된다. 그레이팅(310)의 하단에는 초기 우수 저장고(322)가 형성된다. 초기 우수 저장고(322)는 유입수 거름망(320)에 의해 외부가 감싸지게 된다. 유입수 거름망(320)은 초기 우수 저장고(322)에 유입된 우수에 포함된 불순물을 1차 필터링한다.

스크린망(340)은 초기 우수처리 빗물받이 내부에 수직으로 형성되며, 유입수 거름망(320)에 의해 1차 필터링된 우수를 2차 필터링한다. 미세 스크린망(350)은 초기 우수처리 장치 내부에 수직으로 형성되며, 스크린망(340)에 의해 2차 필터링된 우수를 3차 필터링한다. 이를 위해 미세 스크린망(350)은 스크린망(340)에 의해 필터링된 우수가 유출되는 방향에 형성된다.

필터 장치(360)는 초기 우수처리 빗물받이 내부에 수직으로 형성되며, 미세 스크린망(350)에 의해 3차 필터링된 우수를 4차 필터링한다. 본 발명과 관련하여 미세 스크린망(350)에 형성되어 있는 우수가 통과하는 구멍의 크기는 스크린망(340)에 형성되어 있는 우수가 통과하는 구멍의 크기보다 작게 형성된다. 또한 필터 장치(360)에 형성되어 있는 우수가 통과하는 구멍의 크기는 미세 스크린망(350)에 형성되어 있는 우수가 통과하는 구멍의 크기보다 작게 형성된다.

필터 장치(360)에 의해 필터링된 우수는 유출구(380)를 통해 외부로 유출된다. 스크린망(340), 미세 스크린망(350), 필터 장치(360)의 상단에는 주철 뚜껑(370)이 안착되는 뚜껑 안착부를 형성한다.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 초기 우수처리 빗물받이를 도시하고 있다. 이하 도 4를 이용하여 다른 실시 예에 따른 초기 우수처리 빗물받이의 구조에 대해 상세하게 알아보기로 한다.

도 4에 의하면 초기 우수처리 빗물받이는 콘크리트 골조, 그레이팅, 유입수 거름망, 스크린망, 미세 스크린망, 필터 장치, 주철 뚜껑, 유출구를 포함한다. 물론 상술한 구성 이외에 다른 구성이 초기 우수처리 빗물받이에 포함될 수 있음은 자명하다.

콘크리트 골조(300)의 단면은 상단이 개방된 '∪'자 형태로 형성된다. 콘크리트 골조(300)의 상단은 우수가 유입되는 우수 유입구와 주철 뚜껑(370)이 안착되는 뚜껑 안착부가 형성된다. 콘크리트 골조(300)의 중앙부는 초기 우수를 일시 저장하는 초기 우수 저장고(322)와 저장된 우수를 필터링하는 영역을 분리하기 위한 분리벽(330)을 형성한다. 도 4에 의하면, 분리벽(330)은 콘크리트 골조의 중앙 상단과 하단에 형성되며, 일정 길이로 돌출된 형상을 갖는다.

그레이팅(310)은 우수가 유입될 수 있도록 내부가 격자 형태 또는 직사각형 형태로 형성된다. 그레이팅(310)의 하단에는 초기 우수 저장고(322)가 형성된다. 초기 우수 저장고(322)는 유입수 거름망(320)에 의해 외부가 감싸지게 된다. 유입수 거름망(320)은 초기 우수 저장고에 유입된 우수에 포함된 불순물을 1차 필터링한다.

스크린망(340)은 초기 우수처리 장치 내부에 수직으로 형성되며, 유입수 거름망(320)에 의해 1차 필터링된 우수를 2차 필터링한다. 미세 스크린망(350)은 초기 우수처리 장치 내부에 수직으로 형성되며, 스크린망(340)에 의해 2차 필터링된 우수를 3차 필터링한다.

필터 장치(360)는 초기 우수처리 빗물받이의 내부에 수직으로 형성되며, 미세 스크린망(350)에 의해 3차 필터링된 우수를 4차 필터링한다. 본 발명과 관련하여 미세 스크린망(350)에 형성되어 있는 우수가 통과하는 구멍의 크기는 스크린망(340)에 형성되어 있는 우수가 통과하는 구멍의 크기보다 작게 형성된다. 또한 필터 장치(360)에 형성되어 있는 우수가 통과하는 구멍의 크기는 미세 스크린망(350)에 형성되어 있는 우수가 통과하는 구멍의 크기보다 작게 형성된다.

또한, 본 발명은 유입되는 우수의 양이 많은 경우, 즉 스크린망(340), 미세 스크린망(350), 필터장치(360)를 이용하여 유입되는 모든 우수를 필터링할 수 없는 경우, 일부 우수는 스크린망(340), 미세 스크린망(350), 필터장치(360) 중 하나를 월류할 수 있도록 한다. 즉, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 스크린망(340), 미세 스크린망(350)의 상단이 주철 뚜껑(370)에 밀착되는 것이 아니라 일정 거리 이격되도록 설치한다. 물론 도 4는 스크린망의 길이를 미세 스크린망의 높이보다 낮게 설정하였으나, 미세 스크린망의 높이를 스크린망의 높이보다 낮게 설정할 수 있다. 즉, 스크린망(340)이나 미세 스크린망(350) 중 어느 하나는 일부 우수가 월류할 수 있도록 낮게 설정한다. 또한, 후술할 필터 장치 역시 동일한 높이로 설치하는 것이 아니라 필요한 높이를 달리하여 일부 우수가 상단으로 월류할 수 있도록 한다.

필터 장치(360)에 의해 필터링된 우수는 유출구(380)를 통해 외부로 유출된다. 스크린망(340), 미세 스크린망(350), 필터장치(360)의 상단에는 주철 뚜껑이 안착되는 뚜껑 안착부를 형성한다.

본 발명은 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

300: 콘크리트 골조 310: 그레이팅
320: 유입수 거름망 322: 초기 우수 저장고
330: 분리벽 340: 스크린망
350: 미세 스크린망 360: 필터 장치
370: 주철 뚜껑 380: 유출구

Claims (4)

1. 오염물질이 포함된 우수가 유입되는 유입구;
   상단의 일부 영역이 개방된 '∪' 형태를 가지며, 유입된 우수를 일시 저장하는 공간과 저장된 우수를 필터링하는 공간을 분리하기 위해 상단과 하단에 일정 길이로 돌출된 분리벽이 형성된 콘크리트 골조;
   유입된 상기 우수를 일시 저장하며, 외부가 유입수 거름망에 의해 감싸지는 초기 우수 저장고;
   상기 유입수 거름망에 의해 필터링된 우수를 필터링하며, 상기 콘크리트 골조에 수직으로 형성된 스크린망;
   상기 스크린망에 의해 필터링된 우수를 필터링하며, 상기 콘크리트 골조에 수직으로 형성된 미세 스크린망;
   상기 미세 스크린망에 의해 필터링된 우수를 필터링하며, 상기 콘크리트 골조에 수직으로 형성된 필터 장치;
   상기 필터 장치에 의해 필터링된 우수가 유출되는 유출구를 포함하며,
   적어도 두 개의 필터 장치가 상기 미세 스크린망의 후단에 위치하며,
   상기 스크린망의 종단과 미세 스크린망의 종단 및 필터 장치의 종단은 주철 뚜껑에 밀착되지 않으며, 스크린망의 높이, 미세 스크린망의 높이 및 필터 장치의 높이는 서로 상이하며,
   적어도 두 개의 필터 장치 중 상기 미세 스크린망으로부터 상대적으로 가장 가까운 곳에 위치한 필터 장치의 높이는 상기 미세 스크린망의 높이보다 낮고, 후단에 위치한 필터 장치의 높이보다 낮으며,
   상기 우수가 통과하는 스크린망의 구멍의 직경, 미세 스크린망의 구멍의 직경 및 필터 장치의 구멍의 직경은 상이하며, 상기 미세 스크린망의 구멍의 직경은 상기 스크린망의 구멍의 직경보다 상대적으로 작으며, 상기 필터 장치의 구멍의 직경보다 상대적으로 크게 형성됨을 특징으로 하는 초기 우수처리 빗물받이.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 콘크리트 골조의 상단은 우수가 유입되는 그레이팅과 상기 주철 뚜껑이 안착되는 주철 뚜껑 안착부를 형성함을 특징으로 하는 초기 우수처리 빗물받이.
   
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