KR101267092B1 - 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하수 월류수 소독시스템에 관한 것으로, 특히 합류식 하수관거 월류수(CSOs : Combined Sewerage Overflows)에 대하여 기존에는 일정 용량까지만 처리하고 유량이 초과되면 수질에 관계없이 무단 방류하던 방식에서 벗어나 수질자동측정기기를 이용하여 실제 하수 월류수의 수질을 측정하여 수질이 양호한 경우에는 용량 초과 월류수를 방류하나 월류수의 수질이 기준에 미달하는 경우에는 소독장치를 이용하여 처리를 함으로써 비점오염원에 대한 처리효율을 증대시키고 관리 효율성도 크게 제고한 하수 월류수 소독시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 하수 월류수 소독시스템은 하수 월류수에 대한 수질을 측정하는 수질자동측정기기; 하수 월류수를 소독처리 하는 약품공급수단을 포함하는 소독장치; 및 상기 수질자동측정기기의 측정값이 기준값을 충족하는 경우에는 월류수를 방류하고, 기준값에 불충족하는 경우에는 상기 소독장치로 월류수를 이송하는 컨트롤러;를 포함하여 이루어진다.

Description

수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템{CSOs TREATMENT SYSTEM EQUIPPED WITH CONTINUOUS WATER MONITORING EQUIPMENTS}

본 발명은 하수 월류수 소독시스템에 관한 것으로,

특히 합류식 하수관거 월류수(CSOs : Combined Sewerage Overflows)에 대하여 기존에는 일정 용량까지만 처리하고 유량이 초과되면 수질에 관계없이 무단 방류하던 방식에서 벗어나 수질자동측정기기를 이용하여 실제 하수 월류수의 수질을 측정하여 수질이 양호한 경우에는 용량 초과 월류수를 방류하나 월류수의 수질이 기준에 미달하는 경우에는 소독장치를 이용하여 처리를 함으로써 비점오염원에 대한 처리효율을 증대시키고 관리 효율성도 크게 제고한 하수 월류수 소독시스템에 관한 것이다.

종래 하수 월류수에 대한 처리와 관련된 기술로는 특허등록 제10-1030690호(등록일자 2011년04월15일) [하수처리상등수 및 하수관거월류수 복합처리장치 및 방법]가 있다.

상기 등록특허는 청천시에는 하수처리장 최종방류수를 추가 처리하여 양질의 재이용수를 확보하고, 강우시에는 하수처리장의 설계용량을 초과하여 유입되는 하수관거 월류 비점오염원을 처리하여 인근수계로 방류하도록 하는 하수처리상등수 및 하수관거월류수 복합처리장치 및 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 하수처리상등수 및 하수관거 월류수 복합처리장치는 생물반응조를 포함하는 하수처리장치와, 상기 하수처리장치의 상등수 또는 상기 하수처리장치의 처리용량을 초과하는 월류수를 처리하는 하이브리드 인공습지 및 상기 하이브리드 인공습지의 처리수에 대해 탈질 처리하는 탈질반응조를 포함하여 이루어지며, 상기 하이브리드 인공습지는, 차수막 상부에 구비되어 원수의 수직 흐름을 유도하여 물리적, 생물학적 처리를 수행하는 제 1 인공습지와, 차수막 하부에 구비되어 원수의 수평 흐름을 유도하여 물리적, 생물학적 처리를 수행하는 제 2 인공습지로 구성된다.

또 실용신안등록 제20-0454816호(등록일자 2011년07월22일) [하수 월류수의 고속여과처리장치]가 있는데,

상기 등록고안은 합류식 하수도에서 우천시 하수종말처리장에서 유입되는 합류하수중 적정하게 처리되지 않고 월류/방류되는 월류하수를 처리할 수 있는 장치로서, 특히 여과처리능력을 향상시키기 위해 응집제를 사용하여 플록을 형성시킨 후 다공성 부상여재를 사용하여 오염물질을 여과처리하여 유기물질, 인 등의 오염물질을 제거할 수 있는 처리장치에 관한 것으로,

구체적으로 하수종말처리장치의 시설용량을 초과하는 월류하수를 안내하는 유입부와; 유입된 하수를 응집약품과 교반기를 수단으로 하여 플록(floc)을 형성하는 플록 형성조; 플록을 함유한 하수를 다공성 부상여재(浮上濾材)와 접촉시켜 여과처리하는 상향류식 여과조; 이 여과조에서 처리된 처리수를 외부 수계로 내보내는 방류부; 여과조에서 걸러진 오염물질을 집결·분리하는 농축조; 및 다공성 부상여재를 역세척하는 역세척수단;으로 이루어진다.

아울러 특허등록 제10-1014870호(등록일자 2011년02월08일) [하수고도처리 장치]가 있는데,

상기 등록특허는 하수고도처리장치로써 특히, 하수처리시스템에 있어 생물학적 고도처리 시스템의 효율을 향상시키기 위한 것으로 질소나 인, 그리고 중금속 류의 제거를 효율적으로 처리할 수 있는 생물학적ㆍ화학적 병합한 하수고도처리 장치에 관한 것이며,

이를 통하여 하수고도처리를 1단계 생물학적 처리와 제2단계 화학적 처리의 공정을 상호 병합함으로써, 각 처리특성별 오염원을 효과적으로 제거할 수 있는 시스템으로 1단계 생물학적 처리에서 BOD, SS, T-N 등을 주제거로 하며, 2단계 화학적 처리에서 T-P, Fe, Mn 등 중금속류를 제거하는 것으로 되어 있다. 또한, 1단계 생물학적 처리에 의한 유리계가 95%이상 제거됨으로써 2단계 화학적 반응공정의 운전부하저감의 효과를 가지며, 유지비용 또한 많은 절감을 갖는다. 이에 상응에 따라 1단계에서 주처리공정에 의한 BOD, SS의 95이상 제거율과 T-N 70% 이상 T-P 60% 이상 제거 효과를 나타내면서 1단계 한계인 T-P 중금속 등의 제거율 향상을 2단계에서 90% 이상 효과적으로 제거할 수 있는 것으로 기재되어 있다.

나아가 특허공개 제10-1998-076922호(공개일자 1998년11월16일) [하·폐수의 생물·화학적 처리방법 및 하·폐수 처리 시스템]이 있는데,

상기 공개특허는 유입 하·폐수를 혼화조에서 약품을 투입하여 혼합한 다음, 반응조로 이송하여 서서히 교반하면서 반응시킨 후, 뒤따르는 1차 침전조에서 하·폐수내의 인과 입자성 유기물을 제거하는 제 1 단계, 제1 단계에서 침전제거된 침전 슬러지를 열화학적 소화조로 이송하여 열·화학적 소화를 통하여 약품을 회수 재사용하고, 입자상 유기물을 용존 형태로 분해하여 질소 제거공정의 유기 탄소원으로서 공급하는 제2단계, 제 1단계에서 처리된 침전조 유출수를 질산화조와 탈질조에서 처리하여 질소를 제거하는 제 3단계로 이루어진 하·폐수를 생물·화학적 처리방법 및 하·폐수 처리 시스템에 관한 것이다.

그러나 이들 기술은 월류수에 대한 처리효율에만 중점을 둔 것일 뿐

합류식 하수관거 월류수(CSO : Combined Sewerage Overflow) 처리와 관련하여 기존 시설이 일정 용량의 월류수만을 처리하고 유량이 초과되면 수질에 관계없이 무단 방류하던 방식에서 오는 문제점을 해결하는 방안을 제시하고 있지 못하다.

특히 지구 온난화 등의 영향으로 기상이변이 잦은 현실에서 기성 합류식 하수관거의 수처리 시스템이 변화된 강수량에 효과적으로 대처하지 못하고 있는 현실에서 월류수에 대한 효율적인 대처 방안이 절실한 시점이다.

이에 본 발명은 특히 합류식 하수관거 월류수(CSO : Combined Sewerage Overflow)의 월류수에 대하여 수질자동측정기기를 이용하여 실제 하수 월류수의 수질을 측정하여 수질이 양호한 경우에는 용량 초과 월류수를 방류하나 월류수의 수질이 기준에 미달하는 경우에는 이를 처리하는 소독장치를 이용하여 처리를 함으로써 비점오염원에 대한 처리효율을 증대시키고 관리 효율성도 크게 제고한 하수 월류수 소독시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또 본 발명은 수질자동측정기기를 COD, BOD, TOC, T-N, T-P, DO 및 pH의 일부 또는 모두를 측정할 수 있는 기기로 구성하고 PLC(programmable logic controller)나 마이컴 등으로 컨트롤러를 구성하여 하수 월류수에 대한 실시간 제어가 가능하도록 한 하수 월류수 소독시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

나아가 본 발명은 약품탱크를 내장한 하우징을 설치장소에 쉽게 설치할 수 있도록 하는 수단을 구비한 자동측정기를 이용한 주택 수질 모니터링 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템는

하수 월류수에 대한 수질을 측정하는 수질자동측정기기;

하수 월류수를 소독처리 하는 약품공급수단을 포함하는 소독장치; 및

상기 수질자동측정기기의 측정값이 기준값을 충족하는 경우에는 월류수를 방류하고, 기준값에 불충족하는 경우에는 상기 소독장치로 월류수를 이송하는 컨트롤러;

를 포함하여 이루어진다.

또 본 발명에 따른 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템에서

상기 소독장치는 교반기를 더 포함하고,

상기 수질자동측정기기는 COD, BOD, TOC, T-N, T-P, DO 및 pH의 일부 또는 모두를 측정하는 기기인 것이 바람직하다.

다음으로 본 발명에 따른 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템는

하수 월류수에 대한 수질을 측정하는 수질자동측정기기;

하수 월류수를 소독처리 하는 약품공급수단을 포함하는 소독장치; 및

상기 수질자동측정기기의 측정값이 기준값을 충족하는 경우에는 월류수를 방류하고, 기준값에 불충족하는 경우에는 상기 소독장치로 월류수를 이송하는 컨트롤러;를 포함하여 이루어지되,

상기 소독장치의 약품공급수단은

약품탱크가 내장된 하우징(110)과,

상기 하우징(110)을 설치장소(TW)에 고정시키기 위한 결합부재(170)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템에서

상기 결합부재(170)는 상기 하우징(110)의 위치를 설치장소(TW)의 형상에 따라 조절가능하게 하는 위치조절수단(PM)을 포함하고,

상기 위치조절수단(PM)은 상기 하우징(110)의 후면 외측면에 연결되는 제1 결합부재(171)와, 상기 소독처리조의 벽면(TW)에 연결되는 제2 결합부재(173)와, 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)를 연결하는 매개부재(175)를 포함하며,

상기 위치조절수단(PM)에서 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와, 상기 매개부재(175)는 모두 중공부가 형성되어 상기 매개부재(175)와 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)가 상호간에 삽입 장착이 가능하고, 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와, 상기 매개부재(175)에는 상호간에 대응하도록 다수의 위치조절공(177)이 형성되어 있고, 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와 상기 매개부재(175)는 체결부재(179)를 이용하여 상기 위치조절공(177)에 체결함으로써 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와 상기 매개부재(175)를 결합 고정시킬 수 있도록 되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템은 특히 합류식 하수관거 월류수(CSO : Combined Sewerage Overflow)의 월류수에 대하여 수질자동측정기기를 이용하여 실제 하수 월류수의 수질을 측정하여 수질이 양호한 경우에는 용량 초과 월류수를 방류하나 월류수의 수질이 기준에 미달하는 경우에는 이를 처리하는 소독장치를 이용하여 처리를 함으로써 비점오염원에 대한 처리효율을 증대시키고 관리 효율성도 크게 제고할 수 있으며, 또 수질자동측정기기를 COD, BOD, TOC, T-N, T-P, DO 및 pH의 일부 또는 모두를 측정할 수 있는 기기로 구성하고 PLC(programmable logic controller)나 마이컴 등으로 컨트롤러를 구성하여 하수 월류수에 대한 실시간 제어가 가능하며, 나아가 약품탱크를 내장한 하우징을 설치장소에 쉽게 설치할 수 있도록 하는 수단을 구비한 자동측정기를 이용한 주택 수질 모니터링 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다

도 1은 본 발명에 따른 하수 월류수 소독시스템의 블록도.
도 2는 강우시의 BOD 변화 그래프.
도 3 및 도 4는 약품탱크가 내장된 하우징을 설치장소에 쉽게 설치할 수 있도록 하는 수단과 관련된 도면.
도 5 및 도 6은 하우징의 서비스도어를 위한 개폐수단을 나타내는 도면.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

먼저 도 1에 도시된 바와 같이, 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템은 특히 합류식 하수관거 월류수(CSO : Combined Sewerage Overflow)를 처리하는데 적합하며, 기본적으로 하수 월류수에 대한 수질을 측정하는 수질자동측정기기(S)와, 하수 월류수를 소독처리하는 소독장치(A)를 구비하고 있다.

도시지역에서 발생되는 수질오염 물질은 발생원 별로 크게 점오염원과 비점오염원으로 구분할 수 있다. 이중 비점오염원은 일반적으로 강우로 인한 지표면의 유출과 관련이 있으므로 일간, 계절간 배출량 변화가 크고, 예측과 정량화가 어렵다.

특히 도시지역에서 발생되는 강우 유출수는 주로 하수관거를 통해 도시 인근 수계로 유출되는데 크게 합류식 하수관에서 하수 차집관거의 용량을 초과할 경우 합류식 하수관거에서 배출되는 월류수(combined sewer overflow, 'CSO' 이하 병용한다.)와 우수관거에서의 월류수(separated sewer overflow, 'SSO' 이하 병용한다)가 있다. CSO와 SSO는 도시지역 비점오염 부하중 가장 큰 비중을 차지하며, 도시하천 생태계를 크게 악화시키는 것으로 조사된 외국의 연구에서 지적한 바와 같이, CSO 및 SSO에 대한 처리 대책이 없는 한 도시하천의 수질개선을 기대하기란 어려운 실정에 도달하였다.

강우유출수는 유역특성과 강우사상에 의해 가장 크게 영향을 받는데, 강우유출수는 지표면을 따라 합류식 하수관거시스템으로 수집, 운반되는 과정에서 하수와 합류되고 최종적으로 방류구에서 월류되므로 CSO의 수질특성에는 여러 가지 영향인자가 복합적으로 영향을 미치게 된다.

합류식하수관거 월류수는 부유물질, 유기물질등의 각종 오염성분들을 포함하고 있어 월류수의 주요 방류선인 하천을 오염시키는 원인으로 알려져 있다. 일반적으로 강우시 도시유출수는 하수자체에 함유된 오염물뿐만 아니라 오일, 중금속, 방향족 탄화수소화합물 등의 유해물질도 다량 함유되어 있는 것으로 알려져 있다. 이러한 오염물질들은 월류토구를 통해 방류선으로 짧은 시간에 많은 양이 유출되므로 방류선 오염을 가중시키고 있다. 도시지역은 지속적인 개발로 인해 불투수층이 증가함으로서 강우유달시간이 짧아지고 유출율이 증가하게 되어 강우초기에 고농도의 오염물질이 다량 유출되는 현상이 두드러지게 나타난다.

합류식하수관거 우수 및 오수수의 성상변화는 강우지속시간에 따라 다음과 같이 네 가지 형태로 분류할 수 있으며, 각각의 구간에서 발생하는 유출수의 오염특성 또한 다르다. 대표적으로 도 2에 강우시의 BOD 농도 변화 그래프를 첨부하였다.

가. 초기강우 유출(First-Flush)

합류식하수관거(Combined Sewer) 시스템은 선행건기일수, 강우강도, 토지이용형태와 불투수성 포장도로 및 지표퇴적물 세척(Wash-Off)으로 인하여 상대적으로 고농도의 오염물을 함유하며 조사지역의 강우특성, 토지이용현황 등에 따라 발생오염부하의 특성이 다양하게 나타난다.

나. 지속강우 유출량(Extended Duration Flow)

초기강우 이후의 지속되는 강우에 의한 유출 유량으로 빗물과 생활하수가 혼합된 형태이고 초기강우에 비해 발생오염부하가 낮은 특성이 있다.

다. 후속강우유출(Post Rainfall Runoff)

강우종료후 배출되는 유출수로 수질특성은 강우지속유량(Extended Duration Flow)과 비슷한 성상으로 대부분 생활하수와 침투된 지하수(Infiltrated Ground Water)로 구성된다.

라. 건기유출(Dry Weather Condition Flow)

강우에 의한 영향이 배재된 생활하수이다.

위에서 기술한 바와 같이, 강우시의 하수 월류수 처리는 초기강우에 중점을 두는 것이 바람직하다. 일반적으로 First Flush(초기세척)로 일컬어지는 초기강우 유출수의 한계를 명확히 규정하기는 어려우나, 강우초기에 유출수의 발생과정을 통해 수질변화특성에 미치는 영향을 살펴보면 빗물이 지표면에 떨어지는 과정에서 대기중의 미세먼지를 흡수하고, 지표면을 따라 흐르면서 용존성, 부유성 오염물을 용해, 포함하게 된다. 또한 유입유량이 늘어남에 따라 관거내 퇴적물을 교란, 부유시키므로 강우초기에 관거말단에서 발생하는 월류수의 오염부하는 건기하수에 비해 상당히 높은 오염농도를 나타내고 있다.

미국의 EPA에서는 강우시작부터 대략 30분정도까지의 강우를 초기강우로 정의하고 있으나 강우의 특성이나 지역특성, 월류조절시설 등에 의한 영향을 고려하지 않고 시간적인 의미로만 해석하기에는 어려운 점이 많다.

다른 초기강우를 정의하는 이론은 오염물(특히 TSS)의 농도가 증가한 후 건기하수의 농도로 회복하는 시간까지로 해석하는 것이다(Thomas and Saui, 1986). 이 이론은 다른 시간적 개념의 초기강우보다는 합리적이라 할 수 있다

국내에서 강우발생특성은 선행건기일수가 일반적으로 길고, 특히 겨울철 강우발생빈도 및 강우강도가 작아 봄철 월류수의 농도가 타계절에 비해 높은 현상을 보인다. 이에 따라 평상시 하수관거내 고형물 퇴적은 미국에서는 1일 하수오염부하량의 약 5～30%로 보고되고 있으며, 국내에서는 약 20%로 보고되고 있다.

작은 강우강도에도 국내 우수토실에서는 월류수가 발생하고 있으며 물사용량이 많은 시간대와 강우발생시기가 겹칠 경우 강우시작시점부터 월류가 발생하는 곳도 많다.

오염원별 강우지속시간에 따른 월류수의 청천시 대비 수질특성은 BOD와 COD는 강우초기에는 청천시 수질과 비교해 상당히 큰 값을 보이나 강우지속시간이 길어지면 오히려 청천시보다 낮은 값을 보인다. SS의 경우 강우지속시간에 관계없이 청천시보다 높은 값을 보이고 있다.

평상시 하수관거 내에 퇴적되는 고형물 양에 대해 EPA에서는 하수관거로 유입되는 1일 오탁부하량의 약 5～30%가 관거내에 퇴적하는 것으로 보고하고 있다(Sewer and Tank Sediment Flushing : Case Studies, EPA, 1998).

국내에서는 관거 내 퇴적량을 일오염부하량의 약 20%(하수도정비 기본계획, 서울특별시, 1998)로 계획하고 있으나 국내에서 최소유속미달 관거가 약 30%임을 감안하고 국내 하수관거현황이 미국에 비해 열악하다는 것을 감안할 때 그 상황은 더 심각할 것으로 판단된다. 상하수도 관망 최적관리기술(건설기술연구원, 2002) 보고서에 의하면 도심지 일오염부하량 중 25%가 하수관거내에 퇴적되고 선행건기일수가 4일, 강우지속시간이 2시간인 강우가 발생했다고 가정하면 평상시 관거내로 유입되는 일오염부하량이 강우시작 2시간만에 하천으로 월류된다고 볼 수 있으므로 하천에 미치는 영향은 크다고 할 수 있다. 특히 국내 강우발생특성이 겨울철 거의 비가 내리지 않는 것을 감안할 때 봄철 하천으로 방류되는 월류수가 하천수질오염에 미치는 영향은 엄청나다고 볼 수 있다.

국내 우수토실의 월류 특성과 관련하여, 강우강도, 강우지속시간, 유출계수등 강우특성에 따라 우수토실에서의 월류발생시점 및 월류지속시간 차이가 발생하지만 국내 하수관거 현실에서 우수토실의 위어(Weir)는 보통 몇 mm정도에 불과하다. 특히 지역주민의 물사용량이 증가하는 저녁 시간대와 강우발생시기가 일치하는 경우 강우초기부터 월류현상이 발생하며 이로 인해 고농도의 하수가 하천으로 유입되고 있다.

따라서 합류식 하수관거 월류수(CSO : Combined Sewerage Overflow)에 대한 기존의 방식에서 벗어나

일정 용량까지만 처리하고 유량이 초과되면 수질에 관계없이 무단 방류하는 것이 아니라

수질 측정을 통한 기준 충족시에만 방류하고 불충족시에는 이를 처리하는 방안의 제시가 절실하다.

또 일반적인 와류(vortex) 방식을 채용한 시설에 비하여 입자성 및 용존성 처리물질에 대한 처리효율이 월등하게 좋은 가압부상법을 이용한 처리시스템을 구현하는 것이 바람직하다.

한편, 2004년말 현재 우리나라에 시설된 하수관거 보급률은 68.1%로서 이중 58%는 합류식이며, 42%는 분류식으로 되어 있어, 강우시 합류식 하수관거 월류수에 의한 하천오염이 크게 우려되고 있는 실정에 기초하여, 본 명세서에서는 합류식 하수관거 월류수에 대한 처리에 중점을 두고 기술하나, 분류식 하수관거 지역의 우수관거 월류수에도 본 발명의 개념이 적용될 수 있으므로, 이에 의하여 본 발명이 제한 해석되어서는 안 된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 하수 월류수 소독시스템은 하수 월류수에 대한 수질을 측정하는 수질자동측정기기(S)와, 하수 월류수를 소독처리하는 소독장치(A)를 포함하여 이루어진다.

또 본 발명은 상기 수질자동측정기기(S)의 측정값이 기준값을 충족하는 경우에는 월류수를 방류하고, 기준값에 불충족하는 경우에는 상기 소독장치(A)로 월류수를 이송하는 컨트롤러(C)를 포함하여 이루어진다. 이 컨트롤러는 PLC(programmable logic controller)나 마이컴 등을 통하여 구성되며, 다양한 수질자동측정기기(S)의 측정값을 수신하고 이를 판독하여 데이터를 저장하고, 월류수의 방류 여부를 결정하는데, 특히 도 1에 도시된 바와 같이 밸브(V)(또는 게이트)를 변위하여 월류수의 이송 방향을 결정한다.

하수관거 월류수(CSOs)를 하천 등의 수계에 방류하기 전에 소독을 하여 인간에게 해를 끼치는 병원균을 죽이거나 비활성화 할 필요가 있는데, 특히 소독장치에 사용되는 약품은 염소류 소독제를 이용할 수 있다. 대부분의 국가 오염물질 배출삭감 제도(NPDES)의 허가서에서는 잠정적으로 나쁜 수질을 지닌 유출수 내의 병원균을 충분히 살균하기 위해 소독약품이 충분히 유출수와 접촉할 수 있도록 첨두 유량에서 필요한 최소접촉시간을 요구하고 있다.

유출수에 염소소독제를 고강도로 혼합(high-intensity mixing)하는 경우 살균과 관련된 대부분이 규제기준에서 요구하는 것보다 더 짧은 체류시간을 지닌 염소 접촉조, 즉 소독처리조에서 달성할 수 있는데, 필요에 따라 추가적인 접촉시간을 부여하여 완벽한 처리를 보장하도록 유량의 균등화 또는 중력침전 단계 이전에 염소로 추가 처리하는 것도 고려할 수 있다.

우수 유입 부인 침사지 전단에 구비된 수질자동측정기기를 이용하여 염소 등의 수독약품 주입이 필요한지 판단하는 것은 하수관거 월류수 중 악취 및 오염부하가 높은 경우엔데, 다양한 연구의 성과로 초기우수의 경우 수질이 매우 나쁘며, 이 시기의 물을 자동측정하여 염소주입을 수행하여 공공보건상 안정성을 획득할 필요가 있음이 여러 경로를 통해 효율적인 것으로 밝혀졌다.

상기 수질자동측정기기는 COD, BOD, TOC, T-N, T-P, DO 및 pH의 일부 또는 모두를 측정하는 기기로 구성될 수 있다.

수질자동측정기기의 측정항목 및 측정방법을 표로 정리하면 다음과 같다.

PLC(programmable logic controller) 또는 마이컴 등을 통하여 구성된 컨트롤러(C)는 다양한 수질자동측정기기(S)의 측정값에 따라 월류수의 이송 방향(방류 또는 소독처리)을 결정하고 수질 데이터를 저장함은 몰론, 오염도에 따라 소독장치(A)에서 교반기(St)(또는 산기관 등의 공기공급수단)의 운전파워(공기공급량 증감)를 알맞게 변경하고, 또 소독 처리 전후 수질측정값이나 소독장치(A)의 운전상태 등을 중앙 제어실로 전송하여, 관할 구역의 전체적인 종합 관리에 기여하도록 시스템을 구성할 수 있다.

합류식 하수관거, 특히 침사지(T10)(다양한 합류식 하수관거 시스템의 구성 중 침사지를 대표하여 지칭한 것임, 그 외 다양한 합류식 또는 분류식 하수관거의 구성요소일 수 있음)에서 하수 월류수에 대한 수질자동측정기기(S) 및 컨트롤러(C)의 판단에 따라 월류수가 방류(D1) 수질을 충족하지 못하는 경우 월류수는 밸브(C)를 거쳐 소독장치(A)로 이송된다.

도 1에서 상기 월류수 소독장치(A)는 약품공급수단(D)을 포함하며, 이 약품공급수단(D)은 약품탱크(액체 또는 분말), 약품이송수단(펌프 등), 믹서(분말과 물 등의 용액 혼합시 사용되거나, 2종 이상의 약품 혼합 투입시 사용)(예: 라인 믹서), 유량계 등을 더 포함하며, 역시 컨트롤러(C)에 의하여 제어된다. 또 탱크 형태의 소독처리조를 포함하여 월류수와 약품의 혼합 및 체류 처리를 보장하며, 원활한 혼합 반응을 위하여 교반기(St)가 소독처리조에 구비되어 있는 것이 바람직하다.

도 1에서, 소독 처리된 월류수는 하천으로 방류(D2)되고, 월류되지 않은 하수, 우수, 오수 등은 공지의 다양한 처리공법에 의하여 처리되며, 예로써 도시한 바와 같이 고형물입자를 침전, 제거하는 일차침전지(T20), 고도수처리를 위한 포기조(T30)와, 이물질을 최종적으로 침전시키는 이차침전지(T40)와 같은 다양한 후속처리부(P)를 통하여 처리된 후, 최종 방류(D3)된다.

약품 소독, 특히 염소 소독 공정에서는 월류수의 특성에 따라 주입되는 염소의 양이 변화되어야 한다. 월류수 중에 암모니아가 존재할 경우에는 염소가 다른 화합물보다 우선적으로 반응하여 클로라민을 생성한다. 또한 월류수 중에는 낮은 농도의 염소 소모 화합물들이 존재할 수 있으며, 그 양은 유동적으로 변화한다. 따라서 하수에 존재하는 염소 소모 화합물들의 양을 결정하고 그 이상으로 염소를 주입하여야 미생물의 활동도를 제한하는 효과를 볼 수 있다. 이때, 하수 중에 염소 소모 화합물의 양보다 훨씬 많은 양의 염소가 주입되면, 염소만의 낭비뿐만 아니라 탈염에 필요한 SO2 등의 양도 증가하여 경제적으로 손실을 입는다. 이때, 탈염에 필요한 SO₂ 등의 양이 제대로 결정되지 않으면 염소의 하천 유입을 초래할 수 있다. 반면에 하수의 염소요구량보다 너무 적은 양을 주입하게 되면, 하수에 존재하는 미생물들을 모두 사멸시키지 못하여 병원성 미생물의 하천유입을 초래할 수 있다는 문제점이 있다.

현재 하수 처리장에서 행해지고 있는 염소소독 공정은 회분식 반응기로 적정 시험을 시행하고 파과점을 모니터함으로써 주입할 염소량을 결정한다. 탈염을 위해서 투입되는 SO₂, 혹은 Na₂SO₃의 양도 이것으로 결정을 한다. 하지만 한번의 측정으로 하루 혹은 그 이상의 시간동안 처리되는 물에 대한 염소 및 탈염제의 요구량을 결정하기 때문에, 이 방법을 통해서는 유입수의 동적 변화에 대응할 수 없다. 또한 대한민국에 있는 하수 처리장 중 많은 수가 충분한 염소 접촉 시간을 부여할 수 있는 크기의반응조를 갖고 있지 않기 때문에, 빠른 시간(약 15-30분) 안에 살균이 완료되어야 한다. 이렇게 짧은 시간 안에 확실한 살균을 보장하기 위해서는 파과점 이전에 나타나는 monochloramine (NH₂Cl)보다 이후에 나타나는 살균력이 훨씬 높은 hypochlorous acid(HOCl)가 많아야 한다. 이런 이유로, 일반적으로 하수 처리장에서는 안정적으로 소독 목표를 달성하기 위해 염소와 탈염제를 과량으로 주입하고 있다.

염소소독 공정에서 사용되는 염소 주입 방법은 크게 2 가지로 나눌 수 있는데, 총 잔류염소량 자동 측정기를 이용한 방법과 ORP를 이용한 방법이다. 현재 국내외에서 개발된 총 잔류염소량 자동 측정기는 수중에 잔류하는 모든 형태의 염소량을 측정하는 것으로, hypochlorous acid와 monochloramine 등을 구분하지는 못한다. 이런 이유로 현재는 monochloramine 자동 분석기와 같이 이용되는 경우가 많다. 이러한 염소 자동 주입기들은 값이 비싸고, 잦은 정도보정과 유지 관리를 요구한다. 이런 이유로 하수 처리장에서는 많이 이용되고 있지 않다.

본 발명의 발명자는 특허 제10-0724707호(등록일자 2007년05월28일) [염소/탈염소제 주입량 결정 방법과 제어장치 및 그를 이용한 하수 정화장치]를 통하여 이루한 염소 소독 및 탈염 관련 기술을 제시한 바 있다.

다음으로 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템을 위하여, 약품공급수단(D)은 약품탱크 등을 내장한 하우징을 설치장소에 쉽게 설치할 수 있도록 하는 수단 등에 대하여 설명한다.

도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명을 위한 하우징 및 이의 설치장소, 특히 소독처리조(이하 '소독처리조'로 설치장소를 대표하여 지칭한다) 장착수단을 설명한다.

일측 또는 양측이 개방되고, 내측에 장착부(111)가 구비된 하우징(110); 상기 하우징(110)의 장착부(111)에 배열되는 내장체(120); 상기 하우징(110)의 일측 또는 양측에 힌지 결합되는 프레임(131)과, 상기 프레임(131)과 연결되고, 비(非)돌출형 패널부재(133)를 포함하는 서비스도어(130); 상기 하우징(110)과 상기 서비스도어(130)의 프레임(131)에 형성된 잠금수단(140); 및 상기 잠금수단(140)과 상기 설치장소(TW)에 상기 서비스도어(130)의 개방 시, 서비스도어(130)의 유동을 방지하기 위한 고정수단(150);을 포함하여 이루어진다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 하우징(110)은

약품탱크(그 외 약품공급수단(D)을 구성하는 약품이송수단, 믹서, 유량계 등이 포함될 수 있다) 등의 내장체(120), 서비스도어(130), 잠금수단(140) 및 고정수단(150)이 장착되고, 설치장소(TW)에 고정된다.

상기 하우징(110)은 장방형 형태의 박스 형상으로 이루어지되, 양측면부는 개방된 형태의 개구부가 형성되고, 상기 개구부를 제외한 각 면은 패널부재에 의하여 막혀 있다.

그리고 상기 하우징(110)의 내부에는 장착부(111)가 구비되어 내장체(120)가 장착되며,

상기 개구부의 가장자리 부분에는 내측방향으로 절곡된 테두리부(113)가 형성되어 완충수단(160)의 대응삽입부(165)가 형성된다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 , 상기 서비스도어(130)는

상기 하우징(110)의 양측면부를 개폐 가능하도록 연결되어, 하우징(110)에 내장된 내장체(120)의 교체나, 수리 유지관리작업을 보다 편리하게 할 수 있도록 하는 역할을 하게 된다.

상기 서비스도어(130)는 상기 하우징(110)과 힌지 결합되는 프레임(131)과, 상기 프레임(131)에 장착되는 메쉬 형태의 패널부재(133)를 포함하여 이루어지는데,

상기 프레임(110)은 사각틀 형태로 이루어지고, 단면 형상이 'ㄴ' 형태로 구성된다.

그리고 상기 서비스도어(130)의 프레임(131) 후방 외측면과 상기 하우징(110)의 후면 외측면은 복수의 경첩(H)이나, 이와 유사한 형태의 힌지 결합구에 의하여 연결되어 서비스도어의 개폐를 위한 회전 동작이 가능하게 된다.

아울러 상기 패널부재(133)는 상기 프레임(131)의 내측면에 전면의 가장자리 부분이 맞대어지고, 상기 패널부재(133)와 상기 프레임(131)의 맞대어진 부분에 보강스트립(135)를 덧댄 후,

상기 프레임(131), 패널부재(133) 및 보강스트립(135)를 결합핀(137)이나 리벳팅을 하여 상기 프레임(131)에 패널부재(133)를 고정시키게 된다.

본 발명에 따른 상기 서비스도어(130)의 프레임(131)과, 상기 하우징(110)에 형성된 테두리부(113)에는 완충수단(160)이 더 구비되는데,

상기 완충수단(160)은 상기 서비스도어(130)를 닫는 경우 상기 서비스도어(130)의 프레임(131)과 상기 하우징(110)의 테두리(113)가 충돌하는 경우 충격을 흡수하여 충격으로 인한 파손이나 손상, 소음 등의 발생을 저지시키는 역할을 하게 된다.

상기 완충수단(160)은 상기 프레임(131)에 내측 가장자리에 연결된 탄성부재(161)와, 상기 탄성부재(161)의 내측 또는 외측, 또는 이들 모두의 둘레면에 형성된 삽입부(163)와, 상기 하우징(110)의 테두리부(113)에 형성되고, 상기 삽입부(163)에 상응하는 대응삽입부(165)를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 탄성부재(161)는 고무, 엘라스토머 또는 이와 유사한 탄성을 갖는 재질로 구성되고,

상기 삽입부(163)는 상기 탄성부재(161)의 내외측 둘레면에 삽입홈(163a)으로 구성되며, 상기 삽입홈(163a)을 사이에 두고 양측에는 수용돌출부(163b)가 배열되고,

상기 대응삽입부(165)는 상기 테두리부(113)에 'ㄴ' 형태로 절곡된 삽입돌기(165a)와, 상기 삽입돌기(165a)의 후면부와 상기 테두리부(113) 사이에 형성되는 수용홈(165b)으로 구성된다.

따라서 상기 서비스도어(130)를 닫는 경우 전방에 위치하는 수용돌출부(163b)가 상기 삽입돌기(165a)를 타고 넘게 되면, 상기 삽입홈(163a)에는 삽입돌기(165a)가 안치됨과 동시에, 상기 수용돌출부(163b)는 상기 수용홈(165b)에 안치됨으로써

상기 완충수단은 충격 흡수 뿐만 아니라, 서비스도어가 닫히는 경우 안정적으로 고정시키는 역할을 하게 된다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 , 상기 잠금수단(140)은

상기 하우징(110)과 서비스도어(130)를 잠그거나, 또는 잠금을 해제하여 서비스도어(130)를 개폐시키는 역할을 하게 된다.

상기 잠금수단(140)은 상기 서비스도어(130)의 프레임(131) 전방부에 연결되고, 선회 가능한 지지체(141)와, 상기 지지체(141)에 힌지 결합된 제1 걸쇠(143)와, 상기 하우징(110)에 연결되고, 상기 제1 걸쇠(143)에 대응하는 제2 걸쇠(145)를 포함하여 이루어진다.

즉 상기 잠금수단(140)은 서비스도어(130)가 열린 상태에서 상기 지지체(141)를 전방으로 회전시켜 상기 제1 걸쇠(143)와 상기 제2 걸쇠(145)를 상호 맞물리게 하여 상기 지지체(141)를 반대 방향으로 회전시키게 되면 상기 제1 걸쇠(143)가 상기 제2 걸쇠(145)를 당기게 되고,

이때 상기 지지체(141)가 완전히 접혀지면서 상기 서비스도어(130)가 잠기게 된다.

반대로 상기 서비스도어(130)의 잠금 상태를 해제하는 경우에는 완전히 접혀진 지지체(141)를 다시 반대 쪽으로 접히게 되면 상기 제1 걸쇠(143)와 제2 걸쇠(145)가 분리되어 잠금 상태가 해제 된다.

따라서 상기 서비스도어(130)는 상기 잠금수단(140)에 의하여 원터치로 쉽고 간편하게 열리면서도, 또한 잠금 상태에서 일정한 압력을 가압하여 상기 탄성부재(161)와 테두리부(113)의 밀착성을 배가시키는 역할도 하게 된다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 , 상기 고정수단(150)은

자동측정기의 유지 및 관리 등을 위한 작업을 위하여 서비스도어(130)가 개방된 경우 서비스도어(130)가 고정되지 않고 유동하는 것을 방지하여 작업성을 향상시키는 역할을 하게 된다.

상기 고정수단(150)은 상기 소독처리조의 벽면(TW)에 연결되고, 상기 잠금수단(140)에 대응하는 위치에 배열되는 유동방지부재(151)와, 상기 유동방지부재(151)의 단부에 연결된 걸고리(153)를 포함하여 이루어지는데,

이때 상기 걸고리(153)는 상기 잠금수단(140)에서 상기 서비스도어(130)의 프레임(131)에 구비된 제1 걸쇠(143)의 후크 부분에 걸어 수 있도록 구성된다.

다만 첨부된 도면에는 상기 걸고리(153)가 상기 제1 걸쇠(143)에 걸 수 있도록 도시되어 있으나,

이와 달리 상기 잠금수단의 지지체나, 또는 상기 제1 걸쇠에 일정한 탄성을 갖는 부재를 연결하거나, 또는 상기 유동방지부재가 일정한 탄성을 갖는 부재를 도입하여

상기 서비스도어가 상기 고정수단에 의하여 고정된 후에 소독처리조 내부에 강풍이 불거나 하는 경우 서비스도어가 이를 흡수할 수 있도록 탄성과, 유격을 갖도록 하는 것이 바람직하다.

즉 상기 고정수단(150)은 상기 서비스도어(130)를 개방한 상태에서 자동측정기의 유지 및 관리를 위한 보수 작업을 하는 경우 상기 걸고리(153)를 상기 제1 걸쇠(143)에 걸어 상기 서비스도어(130)가 유동하는 것을 방지함으로써 유지 및 관리를 위한 보수 작업을 보다 편리하게 할 수 있고, 또한 이에 의하여 작업 능률을 높일 수 있게 된다.

더 나아가 본 발명에 따른 하우징(110)과 상기 소독처리조의 벽면(TW)에는 하우징(110)을 설치장소(TW)에 고정시키기 위한 결합부재(170)가 구비되고,

아울러 상기 결합부재(170)는 상기 하우징(110)의 위치를 설치장소(TW)의 형상에 따라 조절가능하게 하는 위치조절수단(PM)의 역할을 하게 된다.

즉 상기 결합부재(170)는 상기 하우징(110)의 후면 외측면에 연결되는 제1 결합부재(171)와, 상기 소독처리조의 벽면(TW)에 연결되는 제2 결합부재(173)와, 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)를 연결하는 매개부재(175)로 이루어진다.

그리고 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와, 상기 매개부재(175)는 모두 중공부가 형성되어 상기 매개부재(175)와 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)가 상호간에 삽입 장착이 가능하도록 구성되어,

상기 매개부재(175)에 의하여 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)가 됨으로써 상기 소독처리조의 벽면(TW)에 상기 하우징(110)을 고정시킬 수 있게 된다.

이 경우 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와, 상기 매개부재(175)에는 상호간에 대응하도록 다수의 위치조절공(177)이 형성되고,

상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와 상기 매개부재(175)는 핀이나 볼트 및 너트와 같은 체결부재(179)를 이용하여 상기 위치조절공(177)에 체결함으로써 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와 상기 매개부재(175)를 결합 고정시킬 수 있게 된다.

특히 상기 위치조절수단(PM)이 도입된 이유는 일반적으로 소독처리조의 벽면(TW)은 수직면으로 구성될 수 있지만, 일정한 곡선을 갖는 형태로 제작될 수 있고,

따라서 상기 소독처리조의 벽면(TW)의 대응하여 자동측정기를 보다 유연하게 고정시키기 위함이다.

그리고 일정한 사이즈를 갖는 자동측정기를 설치하는 경우 상기 하우징(110)은 소독처리조의 벽면(TW)의 상부 부분에 고정시켜야 하는 경우가 있고,

이 경우 상기 위치조절수단(PM)은 상기 소독처리조의 벽면(TW)의 위치에 따라 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와, 매개부재(175)를 이용하여 하우징(110)의 위치를 조절 가능하도록 함으로써 자동측정기의 설치 위치를 정확하게 설정하여 설치할 수 있게 된다.

즉 상기 매개부재(175)와 상기 제1 결합부재(171) 또는 제2 결합부재(173)간의 결합길이를 조절하여 하우징(110)의 위치를 조절한 후,

조절된 위치에서 상호 대응하는 위치에 배열된 위치조절공(177)에 체결부재(179)를 이용하여 체결 고정함으로써 하우징(110)의 위치조절과, 고정을 위한 작업을 동시에 수행할 수 있게 된다.

또한 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와, 상기 매개부재(175)간의 각 인접 단부에는 라운딩부(R)가 형성되어 있고,

상기 라운딩부(R)는 소독처리조의 벽면(TW)의 위치에 따라 상기 제1 결합부재(171) 또는 제2 결합부재(173), 또는 이들 모두와 매개부재(175)간의 연결 부위를 일정한 각도로 절곡하여야 하는 경우 각 절곡 부위가 돌출되는 것을 방지할 수 있게 된다.

한편 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 상기 하우징(110)과 상기 소독처리조의 하면부(TB)에서 일정한 높이에 위치하도록 설치하기 위해 상기 하우징(110)을 지탱하기 위한 지지수단(190)이 구비된다.

즉 상기 지지수단(190)은 상기 하우징(110)의 하부 부분에 형성된 제1 지지부재(191)와,

소독처리조의 하면부(TB)에 구비되는 제2 지지부재(193)를 포함하여 이루어진다.

아울러 상기 제1 지지부재(191)는 너트로 구성되고, 상기 제2 지지부재(193)는 볼트로 구성되어 상기 너트에 볼트를 일정 부분 체결한 상태에서 상기 볼트의 헤드부를 소독처리조의 하면부에 고정시키거나,

또는 안정적으로 지지될 수 있도록 볼트의 헤드부의 면적을 넓혀 소독처리조의 하면부에 접촉면적을 충분히 확보할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

더 나아가 본 발명에 따른 상기 결합부재(170)에는 상기 하우징(110) 또는 상기 소독처리조의 벽면(TW) 또는 이들 모두에 연결되는 보강부재(180)가 더 구비된다.

즉 상기 보강부재(180)는 상기 결합부재, 특히 상기 제1 결합부재(171)는 상기 하우징(110)의 후면부 외측면에 연결되는데,

이 경우 자동측정기는 일정 이상을 무게를 갖기 때문에 상기 제1 결합부재(171)와 하우징(110)의 결합부위에 응력이 집중되는 현상이 발생하게 된다.

따라서 상기 하우징(110)과 상기 제1 결합부재(171)의 사이에 강판이나 이와 유사한 정도의 강성을 갖는 부강부재(180)를 덧댄 상태에서 하우징(110)과 제1 결합부재(171)를 연결함으로써 상기 하우징(110)과 결합부재(170)와의 결합 부위에서의 강도를 보강하게 된다.

또한 첨부된 도면에는 도시되지 않았지만 상기 보강부재는 상기 제2 결합부재와 상기 터넉 벽면 사이에 덧대어 상기 제2 결합부재와 설치장소간의 결합 부위에서의 강도를 보강할 수 있도록 하는 것도 바람직하다.

다음으로 도 5 및 도 6을 참조하여, 도 3에 도시된 자동측정기를 내장한 하우징(110)의 서비스도어(130)에 대한 변형예를 설명한다.

상기 각 설치장소에 설치되는 자동측정기를 내장한 하우징(10)에는 서비스도어(20)가 구비되고, 상기 서비스도어(20)의 주변에는 테두리부(30)가 형성되되,

상기 서비스도어(20)와 테두리부(40)에는 상기 서비스도어(20)를 여닫기 위한 개폐수단(40)이 더 구비된다.

우선 상기 서비스도어(20)에는 손잡이(21)가 구비되어 하우징(10)의 일측에 힌지 결합되어 있어 있고,

또한 상기 테두리부(30) 내측부를 따라 안쪽으로 절곡되어 형성된 장착부에는 밀폐부재(미도시)가 구비되어 있어 상기 서비스도어(20)가 닫히는 경우 기밀성을 유지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

다음으로 상기 개폐수단(40)은 상기 서비스도어(20)의 일측에 힌지 결합되고, 단부에 걸림편(41b)이 형성된 선회부재(74)와, 상기 선회부재(41)가 삽입되는 관통공(43a)(하기 이탈방지편(44)에 연장되어 형성됨.)이 형성되고, 양측부에 파지부(43b)가 구비된 가압부재(43)와, 상기 선회부재(41)를 감싸고, 상기 걸림편(41b)과 상기 가압부재(43) 사이에 배열된 탄성부재(45)와, 상기 테두리부(30)에 연결되고, 상기 선회부재(41)가 삽입되는 안내홈(47a)을 갖는 지지부재(47)를 포함하여 이루어진다.

여기서 상기 선회부재(41)는 상기 개폐수단(40)이 잠긴 상태를 기준으로 상기 선회부재(41)의 우측단부에는 힌지결합부(71a)가 구비되어 상기 서비스도어(20)의 일측에 연결되고,

상기 선회부재(41)의 좌측단부에는 상기 걸림편(41b)이 연결되며,

상기 지지부재(47)는 상기 테두리부(30)의 일측에 돌출되도록 연결되어 상기 선회부재(41)에 인접하여 배열된다.

즉 상기 개폐수단(40)은 작업자가 상기 가압부재(43)의 파지부(43b)를 잡아당기면서 상기 선회부재(41)를 좌측방향(도 5의 'L'방향)으로 회전시키게 되면 상기 선회부재(41)가 상기 안내홈(47a)을 삽입한 후,

상기 가압부재(43)에서 외력을 제거하게 되면 상기 탄성부재(45)에 의하여 상기 가압부재(43)가 우측방향(도 5의 'R'방향)으로 밀려 이동하여 상기 지지부재(47)를 가압하여 상기 서비스도어(20)가 잠기게 된다.

반대로 상기 서비스도어(20)가 잠긴상태에서 상기 서비스도어(20)를 개방하기 위해선 작업자가 상기 가압부재(43)의 파지부(43b)를 잡아 당기면서 상기 선회부재(41)를 우측방향(R)으로 회전시키게 되면, 상기 선회부재(41)가 상기 안내홈(47a)으로부터 배출되어 잠금이 해제되어 상기 서비스도어(20)의 개방이 가능하게 된다.

이때 본 발명에서 하우징(10)에 구비된 자동측정기 등의 가동 또는 운전 중에 흔들림이나 진동이 발생할 수 있어 상기 서비스도어(20)가 상기 개폐수단(40)에 의하여 잠긴 상태에서 상기 가압부재(43)의 가압에도 불구하고,

상기 선회부재(41)가 상기 안내홈(47a)으로부터 이탈하는 문제가 발생할 수 있는바,

본 발명에서는 이러한 문제를 미연에 방지할 수 있도록 상기 지지부재(47)와, 상기 가압부재(43)에 상호 대응하도록 이탈방지공(48)과, 이탈방지편(44)을 도입하기로 한다.

상기 이탈방지공(48)은 상기 지지부재(47)에서 형성되고, 상기 안내홈(47a)과 어이져 공간이 확장되는 형태로 구성되고,

상기 이탈방지편(44)은 상기 가압부재(43)의 일측면에 연결된다.

따라서 상기 서비스도어(20)를 잠그기 위해 상기 선회부재(41)를 좌측방향(L)으로 회전시킨 후, 상기 가압부재(43)에서 외력을 제거하게 되면, 상기 가압부재(43)가 탄성부재(45)에 의하여 우측방향(R)으로 밀려 이동하게 되면 상기 이탈방지편(44)이 상기 이탈방지공(48)에 삽입된다.

이때 상기 이탈방지공(48)의 내경(ID)과, 상기 이탈방지편(44)의 외경(OD)은 각각 상기 안내홈(47a)의 폭(W)보다 크게 형성되어 있기 때문에

상기 이탈방지편(44)이 이탈방지공(48)에 삽입된 후에는 상기 가압부재(43)를 좌측방향(L)으로 당겨 이탈방지편(44)을 이탈방지공(48)에서 배출시키기 않는 한,

상기 선회부재(41)가 하우징(10)에 내장된 자동측정기 등의 가동이나 운전 중에 발생하는 흔들림이나 진동에 의하여 스스로 상기 안내홈(47a)으로부터 분리 이탈되는 문제를 방지할 수 있게 된다.

또한 이는 상기 이탈방지편(44)이 높이를 일정 이상 유지될 수 있도록 함으로써 상기 선회부재(41)가 안내홈(47a)으로부터 분리 이탈되는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있게 된다.

아울러 첨부된 도면에는 도시되지 않았지만 상기 이탈방지편의 형상은 상광하협 형상으로 구성하는 것도 가능한데,

이는 상기 이탈방지편이 상기 이탈방지공에 삽입 된 후, 유격이 발생하여 이탈방지편이 유동하거나, 또는 이로 인한 소음이 발생하는 것을 방지하기 위함이다.

즉 상기 이탈방지편의 하부 부분의 외경은 상기 이탈방지공의 내경보다 작게 형성하여 상기 이탈방지편이 이탈방지공에 쉽게 진입할 수 있도록 하고,

반면에 상기 이탈방지편의 상단 부분의 외경은 상기 이탈방지공의 내경보다 크거나, 또는 동일하도록 형성하여 상기 이탈방지편이 이탈방지공에 삽입된 후,

상기 이탈방지편의 상단 부분이 상기 이탈방지공에 억지끼워져 유격이 형성되지 않도록 함으로써 이탈방지편의 유동과, 이로 인한 소음의 발생을 원천적으로 차단할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이상의 설명에서 수질측정기 및 유량계, 자동측정기, MEMS 등과 관련된 통상의 공지된 기술을 생략되어 있으나, 당업자라면 용이하게 이를 추측 및 추론하고 재현할 수 있다.

또 이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 구성을 갖는 모니터링 장치를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

100: 자동측정기
110 : 하우징 111 : 장착부
113 : 테두리부
120 : 내장체
130 : 서비스도어 131 : 프레임
133 : 패널부재 135 : 보강스트립
137 : 결합핀
140 : 잠금수단 141 : 지지체
143 : 제1 걸쇠 145 : 제2 걸쇠
150 : 고정수단 151 : 유동방지부재
153 : 걸고리
160 : 완충수단 161 : 탄성부재
163 : 삽입부 163a : 삽입홈
163b : 수용돌출부 165 : 대응삽입부
165a : 삽입돌기 165b : 수용홈
170 : 결합부재 171 : 제1 결합부재
173 : 제2 결합부재 175 : 매개부재
177 : 위치조절공 179 : 체결부재
180 : 보강부재
190 : 지지수단 191 : 제1 지지부재
193 : 제2 지지부재
TW : 소독처리조의 벽면 TB : 소독처리조의 하면부
ID : 이탈방지공의 내경 OD : 이탈방지편의 외경
W : 안내홈의 폭

Claims (7)

1. 하수 월류수에 대한 수질을 측정하는 수질자동측정기기;
   하수 월류수를 소독처리 하는 약품공급수단을 포함하는 소독장치; 및
   상기 수질자동측정기기의 측정값이 기준값을 충족하는 경우에는 월류수를 방류하고, 기준값에 불충족하는 경우에는 상기 소독장치로 월류수를 이송하는 컨트롤러;를 포함하고,
   상기 소독장치의 약품공급수단은
   약품탱크가 내장된 하우징(110)과, 상기 하우징(110)을 설치장소에 고정시키기 위한 결합부재(170)를 포함하고,
   상기 결합부재(170)는 설치장소의 구조에 맞게 상기 하우징(110)의 설치위치를 조절가능하게 하는 위치조절수단을 포함하고,
   상기 위치조절수단은 상기 하우징(110)의 후면 외측면에 연결되는 제1 결합부재(171)와, 상기 설치장소의 벽면에 연결되는 제2 결합부재(173)와, 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)를 연결하는 매개부재(175)를 포함하되,
   
   상기 위치조절수단에서
   상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와, 상기 매개부재(175)는 모두 중공부가 형성되어 상기 매개부재(175)에 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)가 각각 삽입 장착 가능하고,
   상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와, 상기 매개부재(175)는 다수의 위치조절공(177)이 서로 대응되도록 각각 형성되어 있고,
   상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와 상기 매개부재(175)는 체결부재(179)를 이용하여 상기 위치조절공(177)에 체결함으로써 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와 상기 매개부재(175)를 결합 고정시킬 수 있도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 소독장치는 교반기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 수질자동측정기기는 COD, BOD, TOC, T-N, T-P, DO 및 pH의 일부 또는 모두를 측정하는 기기인 것을 특징으로 하는 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템.
4. 하수 월류수에 대한 수질을 측정하는 수질자동측정기기(100);
   하수 월류수를 소독처리 하는 약품공급수단을 포함하는 소독장치;를 포함하여 이루어지되,
   
   상기 소독장치의 약품공급수단은
   약품탱크가 내장된 하우징(110)과, 상기 하우징(110)을 설치장소에 고정시키기 위한 결합부재(170)를 포함하고,
   상기 결합부재(170)는 설치장소의 구조에 맞게 상기 하우징(110)의 설치위치를 조절가능하게 하는 위치조절수단을 포함하고,
   상기 위치조절수단은 상기 하우징(110)의 후면 외측면에 연결되는 제1 결합부재(171)와, 상기 설치장소의 벽면에 연결되는 제2 결합부재(173)와, 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)를 연결하는 매개부재(175)를 포함하되,
   
   상기 위치조절수단에서
   상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와, 상기 매개부재(175)는 모두 중공부가 형성되어 상기 매개부재(175)에 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)가 각각 삽입 장착 가능하고,
   상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와, 상기 매개부재(175)는 다수의 위치조절공(177)이 서로 대응되도록 각각 형성되어 있고,
   상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와 상기 매개부재(175)는 체결부재(179)를 이용하여 상기 위치조절공(177)에 체결함으로써 상기 제1 및 제2 결합부재(171)(173)와 상기 매개부재(175)를 결합 고정시킬 수 있도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 위치조절수단에서
   제1 및 제2 결합부재(171)(173)와 상기 매개부재(175)간의 각 인접 단부에는 라운딩부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템.
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 자동측정기(100)는 상기 하우징(110)과 상기 상수관 또는 하수관의 하면부에서 일정한 높이에 위치하도록 설치하기 위한 지지수단(190)을 구비하는 것을 특징으로 하는 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 지지수단(190)은 상기 하우징(110)의 하부 부분에 형성된 제1 지지부재(191)와 상수관 또는 하수관의 하면부에 구비되는 제2 지지부재(193)로 이루어지고,
   상기 제1 및 제2 지지부재(191)(193)는 너트 및 볼트로 각각 구성되는 것을 특징으로 하는 수질자동측정기기를 구비한 하수 월류수 소독시스템.

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