KR101300070B1 - Non-point sources pollutants removal facility - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 비점오염저감시설에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 외부에서의 물 공급없이 시설 내의 청정한 잔류강우를 이용하여 시설 내의 여재를 역세할 수 있고, 슬러지를 주기적으로 자동으로 인출할 수 있도록 하여 유지관리비 절감과 동시에 그 편의성을 증진시킬 수 있도록 하는 비점오염저감시설에 관한 것이다.
The present invention relates to a non-point pollution reduction facility, and more particularly, it is possible to backwash media in a facility using clean residual rainfall in the facility without supplying water from the outside, and to periodically withdraw sludge automatically. The present invention relates to a non-point pollution reduction facility that can reduce maintenance costs and promote convenience.
비점오염원(非點汚染源)이라 함은 도시, 도로, 농지, 산지, 공사장 등으로서 불특정장소에서 불특정하게 수질오염물질을 배출하는 배출원을 말한다.(수질 및 수생태계 보전에 관한 법률 제2조제2호)Nonpoint source is a city, road, farmland, mountainous area, construction site, etc.A source that emits unspecified water pollutants from an unspecified place (Article 2 No. 2 of the Act on Water and Water Ecosystem Conservation). )
비점오염원(non-point source)은 오염물질의 유출 및 배출 경로가 명확하게 구분되지 않아 수집이 어렵고 발생량/배출량이 강수량 등 기상조건에 크게 좌우되기 때문에 처리시설의 설계 및 유지관리가 어렵다.Non-point sources are difficult to collect because the flow and discharge paths of pollutants are not clearly distinguished, and the design and maintenance of treatment facilities is difficult because the amount / emissions are highly dependent on weather conditions such as precipitation.
비점오염에는 농작물에 흡수되지 않고 농경지에 남아있는 비료와 농약, 초지에 방목된 가축의 배설물, 가축사육농가에서 배출되는 미처리 축산폐수, 빗물에 섞인 대기오염물질, 도로 노면의 퇴적물, 합류식 하수관거에서 강우시 설계량을 초과하여 하천으로 흘러드는 오수/하수와 빗물의 혼합수 등이 있다.Non-point pollution includes fertilizers and pesticides that are not absorbed by the crops and remains in agricultural land, manure from livestock grazing on pasture, untreated livestock waste discharged from livestock farms, air pollutants mixed with rainwater, sediments on road surfaces, and rainfall in confluent sewer pipes. There is a mix of sewage / sewage and rainwater that flows into the river beyond the city's design.
도시화, 산업화의 진전으로 토지개발이 가속화되고 대지, 도로, 주차장 등 불특정층 면적이 늘어남에 따라 비점오염원에 의한 하천, 호소의 수질영향도 커지고 있다.As land development is accelerated due to the progress of urbanization and industrialization, and the unspecified area of land, roads and parking lots increases, the water quality impacts of rivers and lakes caused by nonpoint sources are also increasing.
비점오염저감시설로서 장치형 시설 중 여과형 시설은 강우유출수를 집수조(또는 침사조)에서 일차처리 한 후 침전, 여과, 흡착방식 등을 이용하여 강우 중의 오염물질을 제거하는 처리시설이다. 기존 여과형 시설의 집수조에서는 수류안정과 고형물의 침강효율을 높이기 위해 정류통 또는 보텍스(vortex) 선회통 등을 적용하고 있으나 실제로 이들의 효율은 크지 않고 여과조에서의 처리효율은 높은 반면 처리용량이 작고 여재폐색의 문제점을 지니고 있어 개선의 필요성이 대두되고 있다.As a non-point pollution reduction facility, filtration type facility is a treatment facility that removes pollutants in rainfall using sedimentation, filtration and adsorption method after primary treatment of rainfall runoff in a collecting tank (or sedimentation tank). Reservoir tanks of existing filtration facilities use rectifier or vortex swivel cylinders to improve the stability of water flow and settling efficiency of solids, but in reality, their efficiency is not large and the processing efficiency in the filtration tank is high but the treatment capacity is small. There is a problem of median occlusion, and the need for improvement is emerging.
주요 사용 여과재는 제올라이트, 입자활성탄, 모래, 쇄석 등이며 대부분 중량이 무거워 역세시 역세효율이 저하되고 그에 따라 긴 역세시간이 필요하고 여과재의 세척 및 교환주기가 빨라져 결국 유지관리비용의 계속적 투입으로 부정적인 경제적 요인이 발생하게 된다.The main filter media used are zeolite, activated carbon, sand, and crushed stone, and most of them are heavy, so the backwashing efficiency is lowered during backwashing, which requires a long backwashing time, and the washing and changing cycle of the filter media is faster, resulting in a negative input due to continuous maintenance costs. Economic factors arise.
주기적인 유지관리가 이루어지지 않을 경우, 그 다음에 내리는 강우에 의해 오염물질의 상당부분이 쓸려나가거나 처리시설내로 유입되는 다량의 토사와 같은 부유물질로 인하여 처리시설의 기능을 상실할 가능성이 크다. 결국 유지관리가 효율을 결정하게 되어 유지관리가 중요할 뿐만 아니라 유지관리의 편리성이 대두되고 있다.If periodic maintenance is not carried out, it is likely that subsequent rainfall will cause a large part of the pollutant to be swept away or the functioning of the treatment plant due to large amounts of suspended solids, such as large amounts of soil entering the treatment plant. As a result, maintenance determines efficiency, and maintenance is important and convenience of maintenance is on the rise.
현재 여과형 시설의 유지관리계획 주요 검토사항으로는 여재교체주기와 퇴적물의 준설횟수 등이다. 대부분의 현장에서는 여재의 역세척을 위한 상수가 공급되기 어려우며 물차를 이용하여 역세수를 공급하는 일 또한 쉽지 않은 일이다. 또한 유지관리 주체라고 할 수 있는 각 지자체 공무원들은 인력부족으로 인해 시설을 주기적으로 유지 관리한다는 것도 현실적으로 불가능한 일이다. 또한 비점오염저감시설의 유지관리지침에 따라 여과조 내 잔수를 40시간 이내에 외부로 배출시키기 위한 효율적인 방법을 강구해야 한다.
The main considerations of the current maintenance plan for the filtration-type facility are the change of filter media and the number of dredging of sediments. In most sites, it is difficult to supply constant water for backwashing of media and supplying backwash water using water trucks is also difficult. It is also practically impossible for local government officials, who can be called maintenance agents, to maintain their facilities regularly due to lack of manpower. In addition, in accordance with the guidelines for maintenance of non-point pollution abatement facilities, an effective method for discharging the residual water in the filtration tank to the outside within 40 hours should be devised.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 침사조 내 수류를 안정화시켜 침사물의 재부상을 억제하고 강우에 혼입된 유류성분을 제거하도록 하며, 여과조에 사용되는 여재를 경량으로 하여 여재 역세척과 교환을 용이하게 하고자 한다. 또한, 여재 역세척수를 상수 또는 물차를 이용하는 것이 아니라 강우종료 후 40시간 이내에 시설내부에 잔류하는 상등수(청정수)를 이용하는 것과 전처리시설인 침사조에 퇴적된 슬러지를 인발시 여과조에 잔류하는 강수를 동시에 외부로 배출함으로써 준설차의 이용횟수를 줄이고 여과조의 상태를 항시 초기화시킴으로써 비점오염저감시설의 처리효율과 유지관리편의성을 모두 증진시키는 데에 있다.
An object of the present invention for solving the above problems is to stabilize the water flow in the sedimentation tank to suppress the re-injury of the sediment and to remove the oil components mixed in the rainfall, and to make the filter medium used in the filtration tank light weight It is intended to facilitate cleaning and replacement. In addition, the filter backwash water is not used as a constant or water car, but externally using the supernatant water (clean water) remaining within the facility within 40 hours after the end of the rainfall, and the precipitation remaining in the filtration tank when the sludge deposited in the pretreatment facility is removed. It is to reduce the frequency of dredging car use and to initialize the filtration tank at all times, thereby improving both treatment efficiency and maintenance convenience of non-point pollution reduction facilities.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 비점오염저감시설은, 내부에 공간을 가지고, 분할벽에 의해 침전조와 여과조로 구분되는 복합조; 및 상기 복합조와 연결되는 작동부를 포함하고, 상기 침전조의 바닥면과 상기 여과조의 바닥면은 경사지게 형성되며, 상기 침전조는 유입수가 공급되는 유입관과, 수위를 측정하는 수위센서와, 상등수를 배출하는 상등수배관과, 침전된 슬러지를 배출하는 제1슬러지배관을 포함하고, 상기 여과조는 상기 침전조로부터 상기 분할벽을 넘어 월류된 유입수를 여과시키는 복수의 여과유니트와, 침전된 슬러지를 배출하는 제2슬러지배관과, 상기 복합조의 용량을 초과하는 유입수를 배출하는 처리수배출유도관을 포함하며, 상기 작동부는 상기 제1슬러지배관 및 제2슬러지배관으로부터 슬러지인출펌프에 의해 인출되는 슬러지를 저장하는 슬러지조와, 상기 상등수배관으로부터 급배수펌프에 의해 인출되는 상등수를 저장하는 급배수조와, 상기 슬러지인출펌프 및 상기 급배수펌프를 제어하는 제어부를 포함하는 슬러지 비점오염저감시설이다.Non-point pollution reduction facility of the present invention for achieving the above object, the composite tank having a space therein, divided into a settling tank and a filtration tank by a partition wall; And an operation part connected to the complex tank, wherein the bottom surface of the settling tank and the bottom surface of the filtration tank are formed to be inclined, and the settling tank includes an inlet pipe to which an inflow water is supplied, a water level sensor for measuring the water level, and a discharge of supernatant water. And a first sludge pipe for discharging the settling sludge, wherein the filtration tank includes a plurality of filtration units for filtering the inflow water flowing over the dividing wall from the settling tank, and a second sludge for discharging the sludge. A sludge tank for storing the sludge drawn out by the sludge extraction pump from the first sludge pipe and the second sludge pipe, and the treatment water discharge induction pipe for discharging the inflow water exceeding the capacity of the complex tank. And a water supply tank for storing the supernatant water drawn out by the water supply pump from the upper water supply pipe, and the sludge withdrawal. Program and the boiling point of contaminated sludge reduction facility including a controller to control the supply and drainage pumps.
상기 분할벽의 상측에 월류웨어가 배치되는 것을 특징으로 한다.Overflow wear is disposed above the partition wall.
또, 상기 월류웨어의 내부에는 월류여재가 충진되는 것을 특징으로 한다.Also, the overflow filter is filled in the overflow wear.
또, 상기 월류웨어의 상기 여과조 측의 벽체는 월류웨어망으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The wall on the side of the filtration tank of the overflow wear is characterized by consisting of a overflow wear network.
또, 상기 월류여재는 다공성 경량여재, 섬유상 여재, 및 제올라이트 중 어느 하나 이상으로 이루어지며, 유류분해미생물이 식종되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the overflow filter is made of any one or more of a porous lightweight filter, a fibrous filter, and a zeolite, characterized in that the oil decomposition microorganism is planted.
또, 상기 여과조에는 상기 여과유니트에 역세수를 공급하는 역세수공급관과, 상기 역세수공급관에 연결되어 상기 여과유니트에 역세수를 분사하는 역세수분사관을 포함하는 것을 특징으로 한다.The filtration tank may include a backwash water supply pipe for supplying backwash water to the filtration unit, and a backwash water injection pipe connected to the backwash water supply pipe to inject backwash water into the filtration unit.
또, 상기 역세수는 상기 급배수조에 저장된 상등수를 상기 급배수펌프에 의해 공급되는 것을 특징으로 한다.In addition, the backwash water is characterized in that the supernatant water stored in the water supply tank is supplied by the water supply pump.
또, 상기 침전조에서 상기 분할벽에는 경사판이 설치되어, 슬러지의 상승을 억제하는 것을 특징으로 한다.Further, in the settling tank, the partition wall is provided with an inclined plate, characterized in that to suppress the rise of sludge.
또, 제1슬러지배관, 제2슬러지배관, 및 상기 상등수배관에는 배출망이 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the first sludge pipe, the second sludge pipe, and the upper water pipe is characterized in that the discharge network is installed.
또, 상기 여과유니트는, 상면과 하면으로 유체가 통과 가능한 하우징과, 상기 하우징 내부에 충진되는 여과여재를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the filtration unit, characterized in that it comprises a housing through which fluid can pass through the upper and lower surfaces, and the filter medium filled in the housing.
또, 상기 여과여재는, 다공성 경량여재, 섬유상 여재, 및 제올라이트 중 어느 하나 이상으로 이루어지며, 포자형성 미생물이 식종되는 것을 특징으로 한다.In addition, the filter medium is made of any one or more of a porous light weight filter, a fibrous filter medium, and zeolite, characterized in that the spore-forming microorganism is planted.
또, 상기 여과유니트는, 상기 여과조 내에 착탈가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.The filtration unit may be detachably installed in the filtration tank.
또, 상기 작동부에는 송풍기가 설치되고, 상기 역세수공급관에는 상기 송풍기에 의해 에어가 공급되는 것을 특징으로 한다.In addition, the operation unit is provided with a blower, the backwash water supply pipe is characterized in that the air is supplied by the blower.
또, 다공성 경량여재로는 흑요석 진공구상 펄라이트(obsidian ballon perlite) 또는 퍼미스톤(pumice stone)을 사용하고, 섬유상 여재로는 여러 가닥의 나일론사를 방사형으로 직조하여 제조한 로프형의 끈상접촉재를 사용하는 것을 특징으로 한다.In addition, obsidian ballon perlite or permstone is used as a porous lightweight filter material, and a rope-shaped string contact material manufactured by radially weaving several strands of nylon yarn is used as a fibrous filter material. It is characterized by using.
또, 상기 유입관의 단부는 상측을 향하고, 상기 단부에는 스트레이너가 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, an end of the inlet pipe is directed upwards, characterized in that the end is provided with a strainer.
또, 상기 스트레이너는 상기 분할벽의 상단보다 낮게 배치되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the strainer is characterized in that it is disposed lower than the upper end of the partition wall.
본 발명에 따른 비점오염저감시설은 다공성 경량여재와 타공 경사판을 통해 수류안정성과 고형물의 제거효율을 증대시키는 효과와 유류분해미생물(Acinetobacter sp., Yeast, Pseudomonar sp., pseudoxanthomonas spadix)에 의한 유류성분의 제거효율을 증대시키는 효과를 얻을 수 있다. The non-point pollution reduction facility according to the present invention has the effect of increasing the stability of water flow and the removal efficiency of solids through porous lightweight filter media and perforated ramps , and oil components caused by oil decomposition bacteria ( Acinetobacter sp. , Yeast , Pseudomonar sp. , Pseudoxanthomonas spadix ). The effect of increasing the removal efficiency of can be obtained.
또한, 포자형성 미생물이 식종된 다공성 경량여재 및 섬유상 여재가 충진된 섬유망에 의해 오염물질의 제거효율과 역세효율이 증대되고 여재의 교체가 용이하여 유지관리 편의성도 증대되는 효과가 있다. 그리고 여재 역세에 필요한 물량을 별도의 상수도 설치작업 또는 급수차량의 추가 배차없이 수역세가 가능하도록 수위센서에 의해 급배수를 조절하며, 여과조 하부에 산기관을 두어 공기역세를 병행함으로써 효율적인 여재의 역세척을 달성한다. In addition, the porous light weight filter mediated with spore-forming microorganisms and the fibrous filter media filled with fibrous media increase the removal efficiency and backwashing efficiency of the contaminants and facilitate the replacement of the media, thereby increasing the convenience of maintenance. In addition, the amount of water required for backwashing is controlled by the water level sensor so that water can be washed without additional water installation work or additional arrangement of the water supply vehicle. To achieve.
또한, 침사조 및 슬러지 하부에 퇴적되는 슬러지를 주기적으로 인출하여 일정기간 및 일정용량 저장, 농축할 수 있는 농축조를 둠으로써 준설차량의 잦은 배차가 필요 없고 유지관리 횟수가 줄어들어 비점오염저감시설의 유지관리 편의성을 도모하게 된다.
In addition, the sludge deposited in the sedimentation tank and the sludge underneath is periodically removed to provide a concentration tank for storing and concentrating for a certain period and a certain amount of capacity, thus eliminating frequent dredging of dredging vehicles and reducing the number of maintenance, thus maintaining non-point pollution reduction facilities. Management convenience will be attained.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비점오염저감시설 중에서 복합조의 단면도이다.
도 2는 유입관 말단에 설치한 여재가 충진된 월류웨어의 사시도이다.
도 3은 경사판의 사시도이다.
도 4는 처리수흡입관과 역세수분사관의 개략적인 평면도이다.
도 5는 작동부의 측면에서 바라본 개략도이다.
도 6은 작동부의 평면 배치도이다.
도 7은 흑요석 진공구상 펄라이트의 기포형태를 보여주는 현미경 사진이다.
도 8은 퍼미스톤의 주사전자현미경(SEM) 사진이다.1 is a cross-sectional view of a composite tank in a non-point pollution reduction facility according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view of the overflow wear filled with media installed at the end of the inlet pipe.
3 is a perspective view of the inclined plate.
4 is a schematic plan view of the treated water suction pipe and the backwash water injection pipe;
5 is a schematic view from the side of the operating part.
6 is a plan layout view of the operation unit.
Figure 7 is a micrograph showing the bubble form of obsidian vacuum sphere pearlite.
FIG. 8 is a scanning electron microscope (SEM) image of permistone. FIG.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
본 발명의 실시예에 따른 비점오염저감시설(100)은, 크게 복합조(101)와 작동부(140)를 포함하여 이루어진다.The non-point
상기 복합조(101)는 도 1에 도시된 바와 같이, 침사조(110)와 여과조(130)를 하나의 구조물 내에 포함하고 있다. 상기 침사조(110)에서는 조대협잡물과 부유물질 및 고형물이 걸러지고 침전되며, 여과조(130)에 전처리시설로 사용할 수 있다.As shown in FIG. 1, the
상기 침사조(110)와 상기 여과조(130)는 상기 복합조(101)의 내부공간을 분리하는 분할벽(121)에 의해 구분된다. 상기 분할벽(121)의 상단은 상기 침사조(110)로 유입되는 유입수의 유입위치보다는 낮게 배치된다.The
그리고, 상기 분할벽(121)의 상단에는 월류웨어(111)가 배치된다. 상기 월류웨어(111)는 침사조(110)에서 월류되는 물을 여과하는 기능과 월류수의 수류안정성과 고형물의 침강을 유도하는 역할을 한다. 상기 월류웨어(111)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상부가 개방된 개구부를 가지는 상자형태이고, 상기 개구부의 양측에는 유입수에 포함된 거대 협잡물의 유출을 방지하는 유입펜스(112)가 형성되며, 월류웨어(111)의 내부에는 월류여재(103)가 충진되어 있다. 그리고, 상기 월류웨어(111)의 여과조(130)의 측벽은 월류웨어망(158)로 형성된다. 이로 인해, 침전조(110)로부터 월류웨어(111)를 넘은 물이 수두차를 통해 상기 월류여재(103)를 거쳐 상기 여과조(130)로 이동하게 된다.The
상기 월류여재(103)는 다공성 경량여재, 섬유상 여재, 및 제올라이트 중 어느 하나 이상으로 이루어지며, 이 여재에는 흡착된 유류를 분해하기 위해 유류분해미생물(Acinetobacter sp., Yeast, Pseudomonar sp., pseudoxanthomonas spadix)을 식종한다. 여기서, 다공성 경량여재로는 흑요석 진공구상 펄라이트, 퍼미스톤을 사용할 수 있다.The
상기 흑요석 진공구상 펄라이트(obsidian ballon perlite)는 독립기공의 집합체로 기공의 깨짐이 작기 때문에 진주암 펄라이트와 비교해서 흡수성이 극히 적은 것이 특징이다. 경량(가비중 0.08~0.60)으로 고강도(암석을 정석 가공 후 871℃ 이상의 온도에서 급속히 가열, 결정수를 기화시켜 입자 속에 수많은 미세 기공을 형성하게 되고, 이로 인해 매우 가볍고 독특한 물성을 띄게 됨)이다. 중성(pH 6.5~7.5)으로 산성강우에 의한 배수시 이에 대한 완충역할을 할 수 있다. 용적감소율이 적어 장기간 안정적으로 배수재의 역할을 할 수 있다.The obsidian ballon perlite (obsidian ballon perlite) is a collection of independent pores, because the breakage of pores is small, it is characterized by extremely low absorption compared to pearlite pearlite. It is light in weight (0.08 to 0.60 in specific gravity) and high in strength (heating at 871 ℃ or higher after crystallization of rock, and rapidly evaporating crystal water to form numerous micropores in particles, resulting in very light and unique properties). . It is neutral (pH 6.5 ~ 7.5) and can act as a buffer for drainage by acid rain. It has a small volume reduction rate and can serve as a drainage product for a long time.
표 1은 흑요석 진공구상 펄라이트의 특성을 나타낸 표이며, 도 7은 흑요석 진공구상 펄라이트의 기포형태를 나타낸 사진이다.Table 1 is a table showing the characteristics of obsidian vacuum sphere pearlite, Figure 7 is a photograph showing the bubble form of obsidian vacuum sphere pearlite.
본 발명에서 사용되는 흑요석 진공구상 펄라이트의 입자의 크기는 40~50㎜이다.The size of the obsidian vacuum spherical pearlite used in the present invention is 40-50 mm.
또, 퍼미스톤(pumice stone)은 액상으로 분출하여 결정화되지 못할 정도로 매우 빠르게 식은 화산암으로 식을 당시에 포함되어져 있던 가스들이 갑자기 빠져나가면서 생성된 거품모양의 작은 글라스 방울들이 암석 전체에 존재한다. 이러한 다공질 구조 때문에 매우 가볍고 구조적 강도를 갖고 있으며 화학적으로 매우 안정하다. 도 8은 퍼미스톤의 다공성을 촬영한 SEM 사진이다. 퍼미스톤의 물리적 특성 및 화학적 조성은 표 2와 같다.Pumice stone is a volcanic rock that has cooled so rapidly that it cannot be crystallized by liquid ejection, and small bubbles of glass bubbles are generated throughout the rock as the gas contained at the time of cooling suddenly escapes. Because of this porous structure, it is very light, has structural strength and is very chemically stable. 8 is a SEM photograph of the porosity of permistone. Physical properties and chemical composition of permistone are shown in Table 2.
본 발명에서 사용되는 상기 퍼미스톤의 입도는 10~20㎜, 비표면적은 148~170㎡/㎤, 비중 0.4~0.7g/㎥, 함수율은 40~50(v/v,%)인 것을 특징으로 한다.The particle size of the permestone used in the present invention is 10 ~ 20㎜, specific surface area is 148 ~ 170㎡ / ㎠, specific gravity 0.4 ~ 0.7g / ㎥, moisture content is characterized in that 40 ~ 50 (v / v,%) do.
또, 섬유상 여재는 인장강도가 크고 신율이 적으며 화학적으로 안정하여 미생물의 초기 부착능이 우수한 끈상의 형태를 띠는 것으로 하고 여러 가닥의 나일론사를 방사형으로 직조하여 제조한 로프형으로서 900데니아 42합사 나일론 Y단면 BCF 다섬사와 600데니아 4합사 나이론 모노사로 구성된 비표면적이 1㎡/m, 직경은 40~45㎜인 것을 사용할 수 있다. 섬유상 여재는 다양한 종류의 미생물을 안정적으로 신속하게 부착시킬 수 있으므로 상대적으로 성장속도가 늦은 질소, 인 제거 관련 미생물을 확보하여 제거효율을 증대시킨다. 미생물에 의한 유기물의 산화작용 이외에 무기성 SS성분이 여재에 충돌하여 하부로 침전되는 부수적인 정화기작을 갖는다. 특히, 섬유상 여재를 일정한 간격으로 조밀하게 설치하면 그 사이를 통과하는 수체내의 고형물이 여재에 의한 단락류의 방지와 정류효과에 의하여 효율적으로 중력침강하게 되며, 관성력에 직접 충돌하여 침강한다. In addition, the fibrous media should have a high tensile strength, low elongation, and chemical stability to form a string with excellent initial adhesion of microorganisms, and it is a rope type manufactured by weaving several strands of nylon yarn in a radial manner. It is possible to use a specific surface area of 1 m 2 / m and a diameter of 40 to 45 mm composed of nylon Y cross-section BCF multi-threaded yarn and 600 denier quadruple nylon mono yarn. Since fibrous media can attach various kinds of microorganisms stably and quickly, the removal efficiency is increased by securing microorganisms related to nitrogen and phosphorus removal which are relatively slow in growth. In addition to the oxidation of organic matter by microorganisms, the inorganic SS component impinges on the media and has a secondary purification mechanism that precipitates downward. In particular, when the fibrous media is densely installed at regular intervals, the solids in the water body passing therebetween are effectively gravity settled by the prevention of short-circuit flow by the media and the rectifying effect, and directly collide with the inertia force.
고형물은 접촉재 부분의 복잡한 유속분포에 의해 충돌 또는 응집침강하게 되어 효율적인 고액분리가 이뤄지는데, 섬유상 여재에 부착한 미생물의 활동에 의해 용해성 BOD도 약 10% 이상 제거된다.The solids are collided or flocculated by the complex flow rate distribution of the contact portion, resulting in efficient solid-liquid separation, which removes about 10% or more of the soluble BOD by the action of microorganisms attached to the fibrous media.
또, 제올라이트는 NH4 +에 대한 선택도가 일반적으로 공존하는 K+를 제외하고는 Na+, Ca2+, Mg2+ 에 대하여 높기 때문에 이들 이온과 NH4 +가 공존하여도 NH4 +를 제거할 수 있는 장점이 있다. 여재로 사용되는 제올라이트의 크기는 5~7㎜를 사용하며, 경우에 따라서는 모기장망과 같은 일정망목을 갖는 망에 충진하여 사용한다. In addition, the zeolite is high, and with respect to the Na +, Ca 2+, Mg 2+, except that the K + selectivity of the co-existence typically for NH 4 + and NH 4 + ions thereof to co-exist with the even NH 4 + There is an advantage that can be removed. The size of the zeolite used as a medium is 5 ~ 7㎜, depending on the case is used to fill the net having a certain net such as mosquito net.
상기 침사조(110)의 내부 상부에 유입관(102)이 배치되고, 상기 유입관(102)의 단부는 상측을 향하도록 절곡되며, 상기 유입관(102)의 단부에는 스트레이너(157)가 배치된다. 따라서, 넓은 영역에 유입수를 분산하여 공급하는 것이 가능하다. 유입수가 상기 침사조(110)로 유입되면서 강한 압력에 의해(예를 들어, 강우량이 큰 경우 등) 곧바로 여과조(130)로 공급되는 것을 방지하기 위하여, 상기 스트레이너(157)는 상기 침사조(110) 내에서 물이 차있는 부분에 위치하는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 스트레이너(157)는 상기 분할벽보다 하측에 배치되는 것이 바람직하다. 또, 상기 스트레이너(157)는 저수위센서(116)보다 높게 설치되어, 상등수 영역에서 배치되는 것이 더욱 바람직하다.An
상기 침사조(110)의 바닥면과 상기 여과조(130)의 바닥면은 상기 분할벽(121)을 향하여 낮아지도록 경사지게 형성된다. 따라서, 상기 분할벽(121)의 주위로 슬러지가 모일 수 있다.The bottom surface of the
따라서, 상기 침사조(110)에는 상기 분할벽(121)로 모이는 침사조 퇴적슬러지와 여과조 역세시 발생하여 침사조(130)로 월류하는 슬러지의 인출을 위한 제1슬러지배관(117)이 설치된다. 마찬가지로, 상기 여과조(130)에는 여과조 역세시 발생하는 슬러지를 인출하기 위한 제2슬러지배관(106)이 설치된다. 그리고, 상기 제1슬러지배관(117) 및 상기 제2슬러지배관(106)의 단부에는 슬러지의 흡입시 막힘을 방지하기 위해 일정망목을 유지하는 배출망(104,105)이 부착되어 있다.Therefore, in the
그리고, 침사조(110)에는 단부가 상기 제1슬러지배관(117)보다 높게 설치되어 강우 종료시 침사조(110)와 여과조(130)에 잔류하는 상등수를 펌핑하여 급배수조(143)에 저장하기 위한 상등수배관(119)이 설치된다. 상기 상등수배관(119)의 단부는 상등수의 흡입시 슬러지 등으로 인해 막히는 현상을 방지하기 위해 일정망목을 유지하는 배출망(118)이 부착되어 있다.And, the end of the
상기 배출망(104,105,118)는 같은 구성으로 이루어질 수 있으며, 상기 배출망(104,105,118)으로는, 표면에 복수의 구멍이 형성된 다공성 관체, 또는 프레임의 주위로 설치되는 섬유상 스크린을 사용할 수 있다.The discharge network (104, 105, 118) can be made of the same configuration, as the discharge network (104, 105, 118), a porous tube having a plurality of holes formed on the surface, or a fibrous screen installed around the frame can be used.
또, 상기 침사조(110) 내에는 배수, 급수 및 슬러지 인출을 제어하기 위한 수위센서부(113)가 장착되어 있다. 상기 수위센서부(113)는 고수위센서(114), 중수위센서(115), 저수위센서(116)를 포함할 수 있으며, In addition, the water
고수위의 기준은 강우 종료시 처리수 배출구(135)의 하단까지 물이 찼을 때로 한다. 중수위의 기준은 분할벽(121)의 높이를 기준으로 한다. 저수위의 기준은 대략 여과유니트(155)의 중간부를 기준으로 한다.The standard of high water level is when the water is filled to the bottom of the treated
그리고, 상기 침사조(110)에서 분할벽(121) 측부에는 경사판(120)이 있어 유체의 상승수력을 분산시키고 침사슬러지의 재부유를 방지하게 된다. 상기 경사판(120)은 도 3에 도시된 바와 같이, 다공판을 사용할 수 있다.In addition, there is an
상기 여과조(130)에는 여과유니트(155)가 설치된다. 상기 여과유니트(155)는 유체가 통과 가능한 하우징(131) 내부에 여과여재(132)를 충진한다. 따라서, 상기 여과유니트(155)의 여과기능이 상실한 경우, 내부의 여과여재(132)만을 교체하는 것으로 여과기능을 복원시키는 것이 가능하다. 상기 하우징(131)은 상면과 하면에 다공판이 설치된다. 상기 다공판은 금속메쉬 또는 섬유메쉬를 사용하여 물이 이동할 수 있도록 한다. 섬유메쉬를 사용할 경우 금속프레임으로 뼈대를 만들고 그 주위를 섬유메쉬로 둘러싸게 형성한다. 상기 여과여재(132)는 섬유상 여재, 다공성 여재, 및 제올라이트 중에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 여과여재(132)는 포자형성 미생물(예를 들어, 바실러스 터린기엔스(Bacillus thuringiensis), 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtillus), 질산화 능을 지니는 니트로박터(Nitrobacter) 및 탈질기능을 갖는 니트로소모나스(Nitrosomonas))을 식종할 수 있다. 따라서, 가뭄 등으로 유입수가 부족하여 영양분과 수분이 미공급시 상기 퍼미스톤과 흑요석 진공구상 펄라이트의 공극에 서식하는 포자형성 미생물이 포자형태로 유지될 수 있다.The
그리고, 여세를 위하여 역세수를 공급하는 역세수공급관(108)이 상기 여과조(130) 내에 설치된다. 상기 역세수공급관(108)에는 도 4에 도시된 바와 같이 역세수분사관(133)이 연결되어 상기 여과유니트(155)를 향해 역세수를 분사하여 상기 여과유니트(155)에 포함된 슬러지 등을 제거하도록 한다. 이 때, 상기 역세수분사관(133)은 가지상으로 복수개를 설치하여 상기 여과유니트(155)의 저면에 고르게 역세수를 공급하는 것이 바람직하다. 상기 역세수분사관(133)에 의한 역세수의 분사방향은 상측으로 하여, 슬러지가 침강하는 방향과 반대방향으로 하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 역세수를 대신하여 공기를 분사하는 것도 가능하다.Then, a backwash
그리고, 강우가 계속되는 경우에 처리수를 연속적으로 배출하기 위하여 처리수배출유도관(134)이 설치되고, 상기 처리수배출유도관(134)을 통해 배출되는 처리수는 처리수배출유도구(135)를 통해 외부로 배수된다. 이 때, 상기 처리수배출유도관(134)의 단부에는 처리수흡입관(107)이 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 여과조(130)의 하부에 배치된다. 상기 처리수흡입관(107)의 주위로 흡입구가 형성된 관으로써, 상기 흡입구는 상측으로 형성되는 것이 슬러지를 직접 배출하지 않아서 바람직하다. 상기 처리수흡입관(107)은 가지상으로 복수개를 설치하여 흡입효율을 증대시키는 것이 바람직하다.In addition, the treated water
상기 처리수배출유도구(135)의 높이는 상기 고수위센서(114)와 같도록 하며, 이 높이는 상기 유입관(102)보다는 낮다.The height of the treated water
상기 작동부(140)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 송풍기(141)와, 급배수조(143)와, 슬러지조(145)와, 펌프(142,144)와, 제어부(146)을 포함하여 이루어진다.As shown in FIGS. 5 and 6, the
상기 급배수조(143)는 상등수배관(119)으로부터 유입되며, 역세를 위해 역세수공급관(108)으로 저장된 상등수를 공급한다. 이 때, 물의 유입과 유출은 급배수펌프(142)에 의해 이루어진다. 상기 급배수조(143)에서 월류되는 물은 급배수조 월류배관(147)을 통해 외부로 배출된다. 그리고, 상기 역세수공급관(108)으로 역세수를 공급할 때, 상기 송풍기(141)를 이용하여 상기 역세수공급관(108)에 공기를 공급할 수 있다.The
상기 급배수펌프(142)는 2개 이상을 설치하여, 고장 등에 대비할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.The water supply and
그리고, 슬러지조(145)는 상기 제1슬러지배관(117) 및 제2슬러지배관(106)에 연결되며, 슬러지인출펌프(144)에 의해 슬러지를 공급받는다. 상기 슬러지인출펌프(144) 역시 고장 등에 대비할 수 있도록 2개 이상을 설치하는 것이 바람직하다. 상기 슬러지조(145)에는 슬러지농축조 월류배관(148)이 설치되어 침사조(110)와 여과조(130)에서 인출하는 슬러지량이 과도할 경우에 월류수를 오수관(미도시)으로 배출한다.The
일정기간 저류한 상기 슬러지조(145) 내 슬러지는 준설차량을 이용하여 준설배관(149)을 통해 최종 준설, 처분하게 된다.The sludge in the
본 발명에 따른 비점오염저감시설(100)은 기본적으로 상술한 바와 같이 구성된다. 이하, 상기 비점오염저감시설(100)의 작동원리에 대하여 설명한다.Non-point
우천시 상기 유입관(102)을 통해 유입수가 유입되어 상기 침전조(110) 내부로 공급된다.In rain, the inflow water flows through the
상기 침전조(110) 내에서 유입수가 차올라 분할벽(121)의 높이를 넘어서면, 상기 월류웨어(111)를 넘어 상기 여과조(130)에 공급되며, 이 때 1차적으로 여과가 일어난다. 따라서, 유입수는 침전조(110) 및 여과조(130)를 동시에 채우게 되고, 계속적인 강우로 상기 복합조(101)의 수위가 상승하면 상기 처리수배출유도관(134)을 통해 처리수를 배출한다.When the inflow water rises in the
강우 종료 후를 기준으로 40시간까지 추가 강우가 없을 시에는 급배수펌프(142)가 작동하여 저수위(116)까지의 수량이 배수되어 작동부(140)의 급배수조(143)로 이송하게 된다. 수위센서가 저수위에 도달하면 급배수펌프(142)가 정지되어 급배수조(143)로의 이송은 중단되게 된다. 이때 침사조(110)의 잔류수는 저수위까지의 물량이 잔수가 되며, 여과조에서는 분할벽(121)을 기준으로 그 높이까지 잔수하게 된다.When there is no additional rainfall up to 40 hours after the end of the rainfall, the water supply and
일정시간이 경과하여 역세를 하는 경우에는 상기 급배수펌프(142)를 정시시키고, 상기 송풍기(141)가 가동하게 된다. 여과조(130)에 일정량의 물이 잔수함으로써 공기역세시 공기방울이 형성되어 수중에서 압력차에 의해 공기방울이 터질 때 발생되는 압에 의해 여재에 부착되어있는 고형물, 부유물질, 및 장기간 형성된 생물막의 탈리가 이루어지게 된다. 송풍기(141)가 가동개시 후 일정시간(대략 3~5분)이 경과하면 급배수펌프(142)가 가동된다. 급배수펌프(142)에 의해 세정수가 여과조(130) 하부에 공급되어 공기역세에 의해 발생된 슬러지가 같이 침사조(110)로 월류된다. 침사조(110)의 수위는 저수위에서 중수위로 서서히 상승한다. 급배수펌프의 운전은 수위센서가 저수위(116)에서 중수위(115)까지를 인식할 때까지 이루어지며 중수위 도달시 급배수펌프(142)의 운전은 정지된다. In the case of backwashing after a predetermined time has elapsed, the water supply and
급배수펌프(142)의 가동이 정지됨과 동시에 상기 슬러지조(145)에 연결된 슬러지인출펌프(144)가 가동하게 되며 슬러지인출펌프(144)의 가동은 수위센서가 저수위(116)에 도달할 때까지 이루어진다. 이 과정에서 침사조(110)의 슬러지와 여과조(130)의 잔류수가 슬러지배관(106,117)을 통해 배출된다. 저수위에 도달하게 되면 슬러지인출펌프(144)의 가동은 중지된다. 저수위 레벨은 시설용량과 발생되는 슬러지량에 따라 그 위치를 달리할 수 있다. 상기 펌프(142,144)의 운전은 상기 제어부(146)에 의한다. 따라서, 세정운전은 상기 제어부(146)에 내장되는 타이머와 수위센서에 의해 이루어진다. At the same time as the operation of the water supply and
일정기간 저류한 상기 슬러지조(145) 내의 슬러지는 준설차량을 이용하여 최종 준설, 처분하게 된다. The sludge in the
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It can be understood that
100: 비점오염저감시설 101: 복합조
102: 유입관 103: 월류여재
104,105,118,152: 배출망 106: 제2슬러지배관
107: 처리수흡입관 108: 역세수공급관
110: 침사조 111: 월류웨어
112: 유입펜스 113: 수위센서
114: 고수위센서 115: 중수위센서
116: 저수위센서 117: 제1슬러지배관
119: 상등수배관 120: 경사판
121: 분할벽 130: 여과조
131: 하우징 132: 여과여재
133: 역세수분사관 134: 처리수 배출유도관
135: 처리수 배출구 140: 작동부
141: 송풍기 142: 급배수펌프
143: 급배수조 144: 슬러지인출펌프
145: 슬러지조 146: 제어부
147: 급배수조 월류배관 148: 슬러지농축조 월류배관
149: 준설배관 155: 여과유니트
157: 스트레이너 158: 월류웨어망100: non-point pollution reduction facility 101: complex tank
102: inlet pipe 103: overflow filter
104,105,118,152: discharge network 106: second sludge pipe
107: treatment water suction pipe 108: backwash water supply pipe
110: tide tank 111: moonware
112: inlet fence 113: water level sensor
114: high water level sensor 115: medium water level sensor
116: low water level sensor 117: the first sludge pipe
119: upper water pipe 120: inclined plate
121: partition wall 130: filtration tank
131: housing 132: filter medium
133: backwash water injection pipe 134: treated water discharge induction pipe
135: treated water outlet 140: operating part
141: blower 142: water supply and drainage pump
143: water supply and drainage tank 144: sludge withdrawal pump
145: sludge tank 146: control unit
147: overflow tank overflow pipe 148: sludge concentration tank overflow pipe
149: dredge pipe 155: filtration unit
157: strainer 158: overflowware network
Claims (16)
상기 복합조와 연결되는 작동부를 포함하고,
상기 침전조의 바닥면과 상기 여과조의 바닥면은 경사지게 형성되며,
상기 침전조는 유입수가 공급되는 유입관과, 수위를 측정하는 수위센서와, 상등수를 배출하는 상등수배관과, 침전된 슬러지를 배출하는 제1슬러지배관을 포함하고,
상기 여과조는 상기 침전조로부터 상기 분할벽을 넘어 월류된 유입수를 여과시키는 복수의 여과유니트와, 침전된 슬러지를 배출하는 제2슬러지배관과, 상기 복합조의 용량을 초과하는 유입수를 배출하는 처리수배출유도관을 포함하며,
상기 작동부는 상기 제1슬러지배관 및 제2슬러지배관으로부터 슬러지인출펌프에 의해 인출되는 슬러지를 저장하는 슬러지조와, 상기 상등수배관으로부터 급배수펌프에 의해 인출되는 상등수를 저장하는 급배수조와, 상기 슬러지인출펌프 및 상기 급배수펌프를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 여과유니트는, 상기 여과조 내에 착탈가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 비점오염저감시설.
A composite tank having a space therein and divided into a settling tank and a filtration tank by a partition wall; And
It includes an operation unit connected to the composite bath,
The bottom surface of the settling tank and the bottom surface of the filtration tank are formed to be inclined,
The settling tank includes an inlet pipe to which the inflow water is supplied, a water level sensor for measuring the water level, an upper water pipe for discharging the supernatant water, and a first sludge pipe for discharging the sludge,
The filtration tank includes a plurality of filtration units for filtering the inflow water flowing over the dividing wall from the settling tank, a second sludge pipe for discharging the sludge, and a treatment water discharge induction for discharging the inflow water exceeding the capacity of the complex tank. Includes a tube,
The operation unit includes a sludge tank for storing sludge withdrawn from the first sludge pipe and the second sludge pipe by the sludge withdrawal pump, a water supply tank for storing the supernatant water drawn out by the feed water pump from the upper pipe, and the sludge withdrawal. A control unit for controlling a pump and the water supply and drainage pump,
The filter unit is a non-point pollution reduction facility, characterized in that detachably installed in the filtration tank.
The non-point pollution reduction facility according to claim 1, wherein the overflow wear is arranged above the partition wall.
The non-point pollution reduction facility according to claim 2, wherein the overflow filter is filled in the overflow wear.
The non-point pollution reduction facility according to claim 2, wherein the wall on the side of the filtration tank of the overflow wear consists of a overflow wear network.
The non-point pollution reducing facility according to claim 3, wherein the overflow filter is made of at least one of a porous lightweight filter, a fibrous filter, and a zeolite, and oil decomposition microorganisms are planted.
The boiling point of claim 1, wherein the filtration tank comprises a backwash water supply pipe for supplying backwash water to the filtration unit, and a backwash water injection pipe connected to the backwash water supply pipe to inject backwash water into the filtration unit. Pollution Reduction Facilities.
The non-point pollution reduction facility according to claim 6, wherein the backwash water is supplied by the feed water drain pump to the supernatant water stored in the feed water drain tank.
The non-point pollution reduction facility according to claim 1, wherein an inclined plate is provided in the dividing wall in the settling tank to suppress an increase of sludge.
The non-point pollution reduction facility according to claim 1, wherein the first sludge pipe, the second sludge pipe, and the upper water pipe are provided with a discharge network.
The non-point pollution reduction facility according to claim 1, wherein the filtration unit comprises a housing through which fluid can pass through the upper and lower surfaces, and a filtration medium filled in the housing.
The non-point pollution reducing facility according to claim 10, wherein the filter medium is made of at least one of a porous lightweight filter, a fibrous filter, and a zeolite, and spore-forming microorganisms are planted.
The non-point pollution reduction facility according to claim 7, wherein the operation unit is provided with a blower, and the backwash water supply pipe is supplied with air by the blower.
12. The method of claim 5 or 11, wherein obsidian ballon perlite or pumice stone is used as the porous light weight filter, and a plurality of strands of nylon yarn are radially woven as a fibrous filter material. Non-point pollution reduction facility characterized by using a rope-type sticky contact material.
The non-point pollution reduction facility according to claim 1, wherein an end portion of the inflow pipe faces upward, and a strainer is installed at the end portion.
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