KR101505818B1 - 수륙양용 수질 정화처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 모터(110)에 따라 구동되는 펌프(120)의 펌핑에 의해 호수내 수처리 대상이 되는 오탁수를 흡입하는 파이프(130)가 구비되고, 상기 파이프(130)를 통해 유입된 오탁수내에 산소를 공급하기 위한 용존산소공급부(140)를 포함하는 오탁수흡입부(100)와, 상기 오탁수흡입부(100)의 용존산소공급부(140)를 통과한 오탁수내에 응집제 투여부(210)를 통해 응집제가 공급되며 상기 오탁수를 급속 교반 혼화하여 응집하기 위한 응집조(220), 상기 응집조(220) 후측으로 적어도 하나 이상의 교반조(230)가 연결되고, 상기 교반조(230) 최후단측으로 미생물투여조(240) 및 수초씨앗투여조(250)가 순차적으로 연결되고, 상기 교반조(230) 및 미생물투여조(240), 수초씨앗투여조(250) 하단측으로 연결되어 슬러지를 배출하기 위한 슬러지배출부(260)를 구비하는 오탁수처리부(200)를 포함하여 외곽프레임(10)에 의해 이루어지고 상기 수초씨앗투여조(250)에 의해 최종 정화처리된 정화 원수는 배출파이프(251)를 통해 외부로 배출되도록 하는 통상의 수륙양용 수질 정화처리 장치에 있어서,
상기 외곽프레임(10) 하단을 개방하여 물탱크(300)와 연결되도록 하고, 상기 물탱크(300)내에 상기 파이프(130)가 위치되고, 상기 물탱크(300) 저면측으로 길이를 달리하는 복수개의 오탁수흡입파이프(310)를 이격 구비하고, 상기 외곽프레임(10) 저면 양측방으로 각각 연결되는 부구체(320)를 구비하여, 상기 각 부구체(320) 저면측과 상기 물탱크(300) 양측면 하단측 및 상기 각 부구체(320) 상면측과 상기 외곽프레임(10) 양측면을 각각 연결체(330)에 의해 고정되도록 하여 수면상에 부유되도록 하는 것을 특징으로 하여,
정화 처리 대상이 되는 담수 수역지역의 조건 및 상황에 따라 육상 또는 수상에 본 발명에 의한 수질 정화처리 장치를 설치하여 운전 가능하도록 하므로써, 수역 상태에 구애됨 없이 수질 정화 처리 장치의 설치에 따른 능동적 수질 정화 처리 작업을 구현함은 물론, 응집제와 오탁수간 반응시간 단축에 의해 슬러지 생성 시간을 대폭 단축하여, 오탁수 정화 처리 시간 단축에 따라 정화처리 작업의 생산성을 증대시킬 수 있는 효과 및, 수질정화처리장치를 다수개 구성한 후 연결하거나 또는 이격 되는 수질정화처리장치를 교량 연결하여 1인의 작업자에 의한 작업 및 통제가 가능하도록 하여, 유지보수 등의 작업인력 및 비용 등을 현저히 절감할 수 있음은 물론, 수질정화처리장치내로 유입되는 오탁수 유입량, 응집제 투여량, 미생물 투여량, 수초 투여량 및 발생 된 슬러지 배출량과 정화처리되는 정화수 처리량 등이 실시간 검출되어 원격지에 구비되는 중앙제어부의 단말기를 통해 실시간 감시가 가능하도록 하므로써, 수역범위내 오탁수의 정화처리 상태의 용이한 파악 및 실시간 대처가 가능한 수륙양용 수질 정화처리 장치에 관한 것이다.
Figure R1020080040282
수륙양용 수질 정화처리, 오탁수 흡입부, 오탁수 처리부, 물탱크, 교량, 응집조, 교반조, 미생물투여조, 수초씨앗투여조, 초음파진동자

Description

수륙양용 수질 정화처리 장치{THE AMPHIBIAN WATER QUALITY-PURIFICATION MANAGEMENT EQUIPMENT}
본 발명은 수륙양용 수질 정화처리 장치에 관한 것으로 연못이나 호수, 댐 등에 저장된 상태에 있는 수역을 정수 정화처리하기 위한 것으로서, 수역 범위의 환경 및 정수 정화처리 양에 따라 수상 또는 육상에서의 설치가 가능하도록 함은 물론, 다수대의 정화처리장치를 수상에서 상호 연결 가능하도록 하여 작업자의 이동이 용이하도록 하고 아울러 각 설치되는 수질 정화처리 장치에서의 작업상태 및 정수 정화처리량 등을 실시간 중앙제어부에서 판독 가능하도록 함으로서 원격제어에 의해 각 정수 정화처리 장치내 투여되는 응집제, 미생물, 수초씨앗 등의 투여량 조절이 가능하도록 하기 위한 수륙양용 수질 정화처리 장치에 관한 것이다.
연못이나 호수, 댐과 같이 그 흐름이 차단된 상태로 저장되는 담수는 거의 흐르지 않는 상태를 장기간 지속하기 때문에, 쉽게 썩거나 오염되는 현상이 발생된다. 이와 같이 저장된 상태에 있는 담수는 그 바닥으로 유기물 등의 오염물질이나 이끼등의 용존성 오염물이 그대로 쌓이며 퇴적화 된다.
이러한 오염물질 등으로 인한 부유 현상이나 확산으로 호수 등의 수질을 악화시키는 요인으로 작용하여, 이와 같은 오염물질을 제거하기 위한 수질정화 처리 시스템 또는 수질정화 장치 등이 개발되어 개시되고 있다.
상기 종래의 수질정화 처리를 위한 것으로, 대한민국 특허공개 제 10-2005-93813 호인 "연못, 호수 및 기타 수역을 위한 물 순환 시스템"이 개시되고 있다.
상기 종래 기술의 경우, 부유 플렛폼, 약간 아래에서 지지되는 디쉬, 추진기 및 고리형 하우징에 메달린 드래프트 튜브를 포함하면서, 상기 디쉬 바닥이 하우징 윗면으로부터 이격되어 대체로 수직 축선 둘레로 연장되는 고리형 개구를 생성하고, 추진기에 의해 상기 드래프트 튜브를 통해 상승된 물의 제1부분은 고리형 개구부를 통해 나가고 상승된 물의 제2부분은 디쉬의 윗면을 통과해 위로 나가면서, 작은 범위의 페수못 등 작은 수역의 오염된 물을 처리하기 위한 장치로 제공된다.(특허공개 제10-2005-93813호 인용)
따라서 비교적 작은 수역 범위내에서의 수질 정화에 적합하므로 대범위내의 수역 처리가 어려움은 물론, 수상에서 사용하지 못할 경우 육상에서의 수처리장치 제공이 어려워, 사용 환경 등에 지대한 영향을 받게 되는 문제점이 있어, 설치 및 사용상 한계를 가지게 된다.
또한 이와 달리 대한민국 특허 제675950호인 "응집혼화롤 및 이를 구비하는 호수 정화 장치"가 개시되는데 상기 선행기술의 경우, 내부에 유입수가 흐르는 소정의 직경과 길이로 구성된 관로 및, 상기 관로의 내부에 내장되고 투입되는 응집 제와 산소 중 하나 또는 이들 모두의 투입시 유입수에 포함된 오염물질간 혼합 반응을 극대화시키는 와류발생수단을 포함하여 구성하고, 호수정화장치는 상기 응집혼화롤과 침전구조물을 포함하여 구성하여 개시된다.
상기의 선행 기술은 담수나 습지, 호수 바닥에 쌓인 오염물질을 물과 함께 흡입하여 응집제나 또는 고압산소로 처리하면서 상기 응집제와 혼합된 응집오염물질(플럭)을 침전시켜 정화수를 호수로 재배출되도록 순환하는 형태를 갖도록 하여 최종적으로 수질 정화가 가능하도록 하는 특징을 갖는다.
그러나 상기 선행 기술의 경우에 있어서, 응집제의 투여에 따른 오탁수(오염물)과의 혼합 반응을 위해 나선형으로 권선된 상태에 있는 관로내에 나선형 와류발생판을 내입하여야 되는데 이에 따른 작업이 번잡하고, 관로내를 유동하는 오탁수 및 응집제 반응에 의해 발생되는 슬러지의 용이한 이동이 방해되는 현상을 초래하게 되고, 관로내 침전되는 슬러지에 의해 오탁수의 유동이 방해될 경우 이를 제거하기 위한 마땅한 수단이 없어 관로 전체를 교체하거나 또는 관로 전체 내부를 세척하는 등 유지보수작업을 필요로 하게 되어, 유지관리가 상당히 어렵게 되고 이에 따른 유지보수비용 또한 증가 되는 문제점은 피할 수 없다.
본 발명은 상기한 여타의 선행기술로부터 도출되는 문제점 등을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 응집제와 오탁수간 반응 속도가 증대되도록 하여 오탁수의 유동거리가 비교적 짧은 조건에서도 오탁수의 충분한 수질 정화 및 정수가 가능하도록 하는데 그 목적이 있다.
아울러 본 발명은 수역범위의 조건에 따라 육상에서의 설치 또는 수상에서의 설치가 가능하도록 하는 수륙양용 형태의 수질정화처리장치를 제공하여, 선택되는 작업 조건에 능동적 설치 및 수질 정화 처리 효율성을 극대화시키는데 다른 목적이 있다.
또한 본 발명은, 수상에 여러대의 수질정화장치를 연결하여 설치 가능하도록 하거나 또는 여러대의 수질정화장치간 이격거리가 길 경우 교량설치에 의해 작업자의 이동이 용이하도록 하여, 작업상의 효율성을 증대시키는데 또 다른 목적이 있다.
또한 본 발명은, 육상 또는 수상에 여러대의 수질정화장치가 설치된 후 오탁수를 처리하는 상태 즉, 응집제투여량, 미생물투여량 및 수초투여량과 배출되는 슬러지의 배출량, 오탁수 유입량 및 정화수 배출량 등을 실시간 인식하여 별도의 중앙제어실의 단말기측으로 그 정보를 송신하여 원격지에서 해당 수질정화장치의 수질 정화 처리 작업 상태를 효율적으로 관리하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명은, 모터(110)에 따라 구동되는 펌프(120)의 펌핑에 의해 호수내 수처리 대상이 되는 오탁수를 흡입하는 파이프(130)가 구비되고, 상기 파이프(130)를 통해 유입된 오탁수내에 산소를 공급하기 위한 용존산소공급부(140)를 포함하는 오탁수흡입부(100)와, 상기 오탁수흡입부(100)의 용존산소공급부(140)를 통과한 오탁수내에 응집제 투여부(210)를 통해 응집제가 공급되며 상기 오탁수를 급속 교반 혼화하여 응집하기 위한 응집조(220), 상기 응집조(220) 후측으로 적어도 하나 이상의 교반조(230)가 연결되고, 상기 교반조(230) 최후단측으로 미생물투여조(240) 및 수초씨앗투여조(250)가 순차적으로 연결되고, 상기 교반조(230) 및 미생물투여조(240), 수초씨앗투여조(250) 하단측으로 연결되어 슬러지를 배출하기 위한 슬러지배출부(260)를 구비하는 오탁수처리부(200)를 포함하여 외곽프레임(10)에 의해 이루어지고 상기 수초씨앗투여조(250)에 의해 최종 정화처리된 정화 원수는 배출파이프(251)를 통해 외부로 배출되도록 하는 통상의 수륙양용 수질 정화처리 장치에 있어서,
상기 외곽프레임(10) 하단을 개방하여 물탱크(300)와 연결되도록 하고, 상기 물탱크(300)내에 상기 파이프(130)가 위치되고, 상기 물탱크(300) 저면측으로 길이를 달리하는 복수개의 오탁수흡입파이프(310)를 이격 구비하고, 상기 외곽프레임(10) 저면 양측방으로 각각 연결되는 부구체(320)를 구비하여, 상기 각 부구체(320) 저면측과 상기 물탱크(300) 양측면 하단측 및 상기 각 부구체(320) 상면측과 상기 외곽프레임(10) 양측면을 각각 연결체(330)에 의해 고정되도록 하여 수면상에 부유되도록 하는 것을 특징으로 하여 상기한 기술적 과제를 달성할 수 있다.
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정화 처리 대상이 되는 담수 수역지역의 조건 및 상황에 따라 육상 또는 수상에 본 발명에 의한 수질 정화처리 장치를 설치하여 운전 가능하도록 하므로써, 수역 상태에 구애됨 없이 수질 정화 처리 장치의 설치에 따른 능동적 수질 정화 처리 작업을 구현할 수 있다.
아울러 본 발명에 의하면, 응집제와 오탁수간 반응시간 단축에 의해 슬러지 생성 시간을 대폭 단축하여, 오탁수 정화 처리 시간 단축에 따라 정화처리 작업의 생산성을 증대시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 수질정화처리장치를 다수개 구성한 후 연결하거나 또는 이격 되는 수질정화처리장치를 교량 연결하여 1인의 작업자에 의한 작업 및 통제가 가능하도록 하여, 유지보수 등의 작업인력 및 비용 등을 현저히 절감할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 수질정화처리장치내로 유입되는 오탁수 유입량, 응집제 투여량, 미생물 투여량, 수초 투여량 및 발생 된 슬러지 배출량과 정화처리되는 정화수 처리량 등이 실시간 검출되어 원격지에 구비되는 중앙제어부의 단말기를 통해 실시간 감시가 가능하도록 하므로써, 수역범위내 오탁수의 정화처리 상태의 용이한 파악 및 실시간 대처가 가능하도록 하는 데 또 다른 목적이 있다.
본 발명은 첨부한 도면에서 보는 바와 같이 연못, 호수, 댐 등의 수역내 존재하는 물의 수질 상태를 개선하기 위한 것으로 특히 수역 범위의 조건에 따라 수상 또는 육상에 설치하여 수역내 물 즉 오탁수를 정수, 정화처리하기 위한 수륙양용 수질정화 처리 장치를 개시한다.
이를 위한 본 발명은, 수질정화처리 장치의 외곽을 이루는 외곽프레임(10)내부에 오탁수흡입부(100)와 오탁수처리부(200)를 내설하여 육상에 설치되도록 하거나 또는 상기 외곽프레임(10) 하부측으로 물탱크(300)를 설치한 후 상기 외곽프레임(10) 하부로부터 양측방으로 각각 연결되어 수면상에 부유 될 수 있는 부구체(320)를 연결하여 수상에 설치되도록 할 수 있다.
또한 본 발명에서 외곽프레임(10)은 연못이나 호수공원, 댐 등의 주변 환경과의 조화성을 높이기 위해, 동물 모형이나 기하학적 모형 또는 방갈로 등 다양한 형상 및 모양을 갖으며 심미감을 향상 시킬 수 있는 구조물로 채택하여 실시하는 것이 바람직하다.
먼저, 육상에 설치되는 실시예에 의한 구성을 설명한다.
상기한 바와 같이 본 발명의 구성으로 오탁수흡입부(100)와, 오탁수처리부(200)가 외곽프레임(10) 내부에 설치되는데 상기 오탁수흡입부(100)는 모터(110)에 따라 구동되는 펌프(120)의 펌핑에 의해 호수내 수처리 대상이 되는 오탁수를 흡입하는 파이프(130)가 구비되고, 상기 파이프(130)를 통해 유입된 오탁수내에 산 소를 공급하기 위한 용존산소공급부(140)를 포함하여 구성된다.
상기 모터(110)의 구동은 외곽프레임(10)내 구비될 수 있는 자체발전기를 이용하여 발전시켜 구동하거나 또는 외곽프레임 상면측으로 태양열에너지를 이용하여 구동시킬 수 있으며, 모터(110)의 연료 저장탱크를 외곽프레임 내부 적정 위치에 설치할 수 있다.
미설명부호 111은 발전기이며, 112는 연료탱크이다.
여기서 상기 파이프(130)는 호스(131) 등과 연결하여 연못, 호수, 댐 등에 저장된 상태에 있는 물이 펌핑가능하도록 연결되고, 상기 호스(131) 및 파이프(130)를 통해 유입되는 오탁수는 용존산소공급부(140)로 공급된다.
상기의 용존산소공급부(140)에서 의미하는 용존산소(溶存酸素, dissolved oxygen; DO)라 함은 물 또는 용액 속에 녹아 있는 분자상태의 산소를 말하는 것으로, 20℃, 1atm의 대기하에서 순수(純水)의 DO는 9ppm에서 포화상태에 이르는데, 이 값은 온도가 오르게 되면 감소하고 대기압이 오르면 증가하며 또 다른 용해 성분의 영향도 받는 것으로 알려져 있다.
이와 같은 용존산소는 물속에서 생활하는 어패류(漁貝類)·호기성(好氣性) 미생물은 이 용존산소를 호흡하며 물속에 있는 유기물은 이것에 의해 산화분해되기 때문에, 용존산소의 부족은 어패류의 사멸을 초래함은 물론 유기물 등이 잔류하여 물의 오탁을 가져오게 된다. 이렇게 수중 용존산소는 물속 생명체 뿐만 아니라 인간은 물론 지구상 생명체에 지대한 영향을 미치게 되는 것으로서, 그 중요성이 인식되어 최근 다양한 형태의 용존산소공급장치 등이 개시되고 있음은 주지된 바와 같다.
이러한 기술적인 실시예로, 대한민국 특허청에 기출원되어 출원공개되거나 또는 등록공고된 예들이 존재하는바 예컨데 실용신안등록 제94641호 "산소의 용존량을 증가시키기 위한 폭기장치", 실용신안등록 제17132329호 "용존산소량 증대장치" 실용신안등록 제327135호 "용존산소 강화장치", 실용신안등록 제272578호인 "용존산소공급장치", 특허등록 제474097호인 "용존산소 강화장치", 특허등록 제59212호인 "산소용존이 용이한 폭기장치" 등 용존산소 공급 및 증대 관련 선행기술이 다수 존재한다.
본 발명에서 채택되는 용존산소공급부(140)는 상기한 선행기술의 채용 또는 이와 유사한 공지기술등의 조합에 의해 이루어지는 것으로서, 본 발명의 상세한 설명에서는 용존산소공급부(140)에 대한 자세한 설명은 생략하기로 하며, 이러한 생략된 기술내용에 의해 본 발명이 당업자 수준에서 실시불가능할 정도의 기재불비사항이 아님은 자명하다 할 것이다.
한편 상기한 용존산소공급부(140)에서 오탁수내에 충분한 용존산소량이 공급된 상태에서, 오탁수처리부(200)로 유동되어 일련의 과정을 거쳐 정수 정화처리된다.
이러한 오탁수처리부(200)는 응집조(220)와 교반조(230) 및 미생물투여조(240), 수초씨앗투여조(250) 등으로 구분되어 순차 연결되고 상기 수초씨앗투여조(250)를 거친 정화 원수는 외부로 배출되는 일련의 시스템에 의해 이루어진다.
여기서 상기 응집조(220)는 그 상부측에 응집제가 투여될 수 있는 응집제 투여부(210)를 구비하게 되는데, 상기 응집제는 천연광물을 주원료로 하는 응집제를 의미하는 것으로서 그 주성분은 Na2O 7.52 중량부, SiO2 48.25 중량부, Al2O3 21.52 중량부, K2O 1.06 중량부, CaO 5.22 중량부, Fe 3.25 중량부, 수분 7.12 중량부의 혼합비율로 혼합처리된 것을 특징으로 하였다.
이와 같은 응집제를 사용할 경우 상당히 빠른 시간(수초 이내) 오탁수내 포함되는 슬러지 등의 불순물을 응집하여 침전되도록 하는 것으로서, 본 발명에 의해 채택되는 상기 응집제의 실험결과를 도표화 하면 다음과 같다.
<사단법인 일본 비료 검정협회 Data>
측정항목 측정성적(mg/리터) 측정방법
알킬수온화합물 검출 안됨(<0.0005) 환경청 고시 59호 가스크로마토그라피법
수은 또는 그 화합물 검출 안됨(<0.0005) 환경청 고시 59호 환원기화원자흡광법
카드늄 또는 그 화합물 검출 안됨(<0.002) JIS K 0102 55.2 원자흡광법
납 또는 그 화합물 검출 안됨(<0.05) JIS K 0102 54.2 원자흡광법
유기인 화합물 검출 안됨(<0.01) 환경청고시 59호가스크로마토그라피법
6가 크롬 화합물 검출 안됨(<0.05) JIS K 0102 65.2.1 흡광 광도법
비소 또는 그 화합물 0.09 JIS K 0102 61.1 흡광 광도법
시안화합물 검출 안됨(<0.01) JIS K 0102 38.1.2와 38.3 흡광 광도법
포리염화비폐닐 검출 안됨(0.0005) JIS K 0093 흡광 광도법
동 또는 그 화합물 검출 안됨(<0.10) JIS K 0102 52.2 흡광 광도법
아연 또는 그 화합물 검출 안됨(<0.50) JIS K 0102 53.2 흡광 광도법
불소화물 검출 안됨(<1.0) JIS K 0102 34.1 흡광 광도법
이상의 표에서 보는 바와 같이 그 측정 성적은 양호한 수준을 나타내고 있으며 반응시간 또한 상당히 빠른 수초내에 응집 효과를 갖고 있어 본 발명에 의해 채택되는 응집제로 최적의 조건을 갖는다.
여기서, 상기 응집제의 투여량은 실시간 검출이 가능하도록 응집제 투여부의 하단측 개구부에 응집제의 투여량을 검출하기 위한 검출센서를 구비하는 것이 바람 직하다.
도 6은 일본국에서 상기의 응집제를 이용하여 각 폐수종류에 따른 반응 상태를 실험한 자료로, 각각 오탁수를 렌즈 연마 폐수와 베럴 연마 폐수 및 모피,가죽 세척 페수, 컴프레샤 드레인 페수 등에 적용하였을 경우 각각의 응집 처리 상태를 나타낸 것으로서, 응집 효율성이 상당히 뛰어남을 알 수 있다.
한편, 상기의 응집제투여부(210)를 도 3에서와 같이 다른 실시예에 의해 구성할 수 있다.
예컨데, 용존산소공급부(140)에서 응집조(220)측으로 연결되는 관로(270)를 확관하여서 되는 확관부(271)를 형성하고 상기 확관부(271) 외주면과 응집제투여부(210)를 연결하여, 상기 응집제투여부(210)에서 확관부(271)측으로 응집제가 투여되도록 하고, 상기 확관부(271) 내부로 다수개의 교반익(272)을 다수 배열할 수 있다.
한편 상기 확관부(271)를 개폐 가능하도록 하여 오탁수의 장시간 유동에 따라 일정기간 경과 후 세척 작업이 용이할 수 있도록 하기 위해 개폐가능하도록 하는 것이 바람직하다.
이와 같이 할 경우, 용존산소공급부(140)를 통과한 오탁수내 응집제가 투여에 의해 상기 확관부(271)에서 오탁수와 응집제가 혼합되며 유동되어질 때 상기 교반익(272)을 통과하는 유체 즉 오탁수와 응집제 혼합수가 일정속도로 유동 되며 와류 현상을 발생하여 응집제의 반응을 상승시킬 수 있게 된다.
아울러, 상기 확관부(271)측으로 공기가 유입되기 위한 공기흡입관(273)을 형성하여 공기의 흡입을 유도할 수 있다.
한편, 상기와 같이 응집제가 응집제 투여부(210)에서 응집조(220)내부로 투여되거나 또는 상기한 바와 같이 관로(270)에서 응집조(220)로 이어지는 부분에 확관부(271)를 형성하여 상기 확관부(271)측으로 상기 응집제투여부(210)가 직접 응집제를 투여하도록 하는데, 상기 응집조(220)는 도면에서 보는 바와 같이 상하에 각각 구비되는 복수개의 교반기(221)를 구비하여 투여된 응집제와 공급된 오탁수와의 혼합 및 반응이 신속히 진행될 수 있도록 교반처리하는 것이 바람직하다.
상기의 교반기(221)는 통상의 교반수단을 이용하여 개시될 수 있다.
아울러 상기 교반기(221)에 의해 응집조(220)내에서 교반처리되며 오탁수와 응집제간 반응에 의해 발생된 슬러지와 미반응된 상태의 오탁수는 상기 응집조(220) 후방으로 순차 연결되는 복수개의 교반조(230)를 거치게 된다.
상기 교반조(230) 내부에는 응집조(220)와 마찬가지로 교반기(231)가 상하에 각각 구비되어 미반응된 상태의 오탁수와 응집제간 반응이 지속되도록 하고, 이러한 반응 작용에 의해 발생 된 응집물 즉 슬러지는 하방으로 연결되는 슬러지배출부(260)에 자유낙하되어 침전된 후 스크류 등의 구동에 의해 외부로 지속 배출되는 과정을 거치도록 한다.
상기 슬러지배출부(260) 후단측은 외곽프레임(10)을 관통하여 외부로 유출된 후, 별도의 슬러지저장장치를 통해 자동 저장 적재 처리되는 것이 바람직하다.
상기의 구성 및 설명은 주로 육상에서 본 발명을 이용하여 실시할 경우를 설명한 것으로서, 이와는 달리 수상(水上)에 본 발명을 이용하여 실시할 수 있는바 도 2 에서와 같은 구성으로 그 실시가 가능하다.
즉, 수상에 부유되는 상태를 유지하기 위해 외곽프레임(10) 하단을 적정하게 개방하여 물탱크(300)와 연결되도록 하고, 상기 물탱크(300)내에 상기 파이프(130)가 위치되고, 상기 물탱크(300) 저면측으로 길이를 달리하는 복수개의 오탁수흡입파이프(310)를 이격 구비하고, 상기 외곽프레임(10) 저면 양측방으로 각각 연결되는 부구체(320)를 구비하여, 상기 각 부구체(320) 저면측과 상기 물탱크(300) 양측면 하단측 및 상기 각 부구체(320) 상면측과 상기 외곽프레임(10) 양측면을 각각 연결체(330)에 의해 고정되도록 하여 수면상에 부유되도록 하여 선정 수역범위에서의 수질 정화 및 정수 처리작업이 가능할 수 있으며, 아울러 이러한 수상 부유상태의 본 발명의 구성을 다수개 연결하여 실시 가능하게 되므로, 정화 및 정수 처리 효율성을 배가시킬 수 있게 된다.
여기서 상기 물탱크(300)는 수상에 떠 있게 되는 본 발명의 중심을 잡기 위함과 동시에, 호수나 연못, 댐 등의 오탁수를 흡입하여 일시 저장되는 상태를 유지하는 기능을 갖는다.
아울러, 상기 물탱크(300)측으로 도면에서 보는 바와 같이 상기 펌프(120)와 연결되는 파이프(130)가 내입되도록 하고, 상기 물탱크(300) 저면으로부터 다수개 의 오탁수흡입파이프(310)가 연결되어, 펌프(120)의 펌핑에 따라 물탱크(300)내 오탁수를 흡입하면, 상기 오탁수흡입파이프(310)에서도 호수내 오탁수를 연동 흡입하도록 하였다.
이때, 상기 오탁수흡입파이프(310)는 상술한 바와 같이 다수개를 연결하게 되는데 그 각 오탁수흡입파이프(310)의 길이를 달리하여 호수내 수중 깊이에 따라 오탁수를 물탱크(300)측으로 유입할 수 있도록 하였다.
여기서, 상기 오탁수흡입파이프(310) 단부측에 각각 개폐수단을 구비하여 작업 조건 및 오탁수 수역범위의 조건에 따라 선택적인 개폐에 따른 작업이 가능하도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 오탁수흡입파이프(310) 단부측으로는 걸름망 등으로 되는 필터(360)를 구비하여 수초나 이물질 등이 물탱크(300)측으로 유입되는 것을 방지하는 것이 바람직하다.
상기 부구체(320)는 수상에서 부력을 받으며 본 발명을 지탱하게 되는데 이러한 부구체(320)와 외곽프레임(10) 및 물탱크(300)를 연결하기 위한 연결체(330)를 각각 형성하되, 상기 연결체(330)는 부구체(320)가 잔파도에 의해 출렁 거리더라도 그 충격을 흡수하기 위하여 예컨데 일정부분이 스프링 등으로 구성될 수 있는 탄성체로 구성하는 것이 바람직하다.
또한 수상에 본 발명에 의한 장치가 떠 있을 경우 일정한 범위내 고정될 필요가 있으므로 이를 위해 닻(340)을 구비하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에서의 오탁수 정화 및 정수 처리의 효율성을 극대화 시키기 위한 것으로 상기 오탁수흡입파이프(310) 단부측에 초음파진동자(370)를 구비하여 물탱크(300)측으로 유입되는 오탁수는 물론 호수내 오탁수에 포함되는 녹조 등의 제거가 용이하도록 할 수 있으며, 아울러 상기한 오탁수처리부(200)에서 용존산소공급부(140)에서 응집조(220)측으로 연결되는 관로(270)에 초음파진동자(274)를 추가 구성하여 용존산소공급부(140)를 통과한 오탁수에 포함되는 녹조 등을 제거할 수 있다.
수상에 떠 있는 상태에서 호수 등의 담수내 오탁수를 끌어올려 정수, 정화하게 되는 일련의 본 발명에 의한 구성에 의한 수질 정화처리 장치를 다수개 연결하여 사용할 수 있다.
예를 들면 도 4 에서와 같이 각 수질 정화처리 장치에서의 각 부구체(320) 측면을 별도의 연결구(350)등을 이용하여 연결 사용할 수 있으며 또한 각 수질 정화처리 장치간 이격 거리가 상당할 경우, 이를 연결하기 위한 교량(400)을 이용하여 작업자가 각 수질 정화처리 장치를 이동하며 작업이 가능하도록 구성할 수 있다.
한편, 본 발명에 의한 수질 정화처리 장치는 원격제어에 의해 실시간 정화 처리 되는 작업 상태를 파악할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
예컨데, 외곽프레임(10)내부에 응집제의 투여량과 미생물 투여량 및 수초씨 앗 투여량을 실시간 검출하기 위한 검출센서(S)를 구비하고, 상기 배출파이프(251)를 통해 배출되는 정화처리된 정화원수의 배출량을 실시간 검출하는 정수적산계(252)를 상기 배출파이프(251) 단부측에 구비하여 상기 각 검출되는 데이터의 실시간 정보를 중앙제어부로 송신하고, 상기 중앙제어부의 단말기를 통해 실시간 디스플레이되도록 하여 상기 중앙제어부를 통해 각 수질 정화 처리장치에서의 작업 상태 및 응집제, 미생물, 수초 등의 적정 투여량 및 잔량 등의 확인이 가능하도록 하여, 이상 유무를 판단할 수 있도록 하여 이상 발생 시 근거리에서 작업하는 작업자에게 통보하여 신속한 유지 보수가 가능하도록 하는 것이 바람직하다.
또한 이와 달리 외부침입자나 도난 방지 등을 위해 카드인식 등의 방범시스템을 적용하여 출입자가 아닌 자의 출입시 장치의 가동중지 및 외부인 침입을 알리는 비상벨 등을 가동하고, 상기 침입자의 영상을 별도의 영상카메라를 통해 쵤영하여 상기 중앙제어부측의 단말기로 송신하도록 할 수 있다.
한편, 외곽프레임(10)의 상측으로 태양광을 이용한 태양광발전집광판을 이용하여 자체 전력의 공급이 가능하도록 할 수 있으며, 외곽프레임(10) 측면에 시각적 효과를 고려하여 디스플레이화면을 구비하여, 실시간 영상정보를 송출할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
아울러, 오탁수흡입파이프(310) 단부측에 해당 수역의 수질 상태를 점검할 수 있는 탁도측정센서를 구비하여 실시간 수역 범위내 수질의 정화 상태를 파악할 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명에 의한 수질정화 처리장치를 도시한 개괄적 단면도로서, 육상에 설치된 상태를 도시한 도면
도 2는 본 발명에 의한 수질정화 처리장치를 도시한 것으로 수상에 설치된 상태를 도시한 단면도
도 3은 본 발명에 적용되는 오탁수처리부에서 용존산소공급부를 통과한 오탁수에 응집제를 투여하기 위한 응집제투여부의 다른 실시예를 도시한 도면
도 4는 본 발명을 수상에 설치한 상태의 사시도로 다수개의 수질정화 처리장치를 연결하여 사용할 수 있음을 도시한 사시도
도 5는 수질정화 처리장치간 이격거리가 멀 경우 교량을 연결하여 사용하는 상태를 도시한 사시도
도 6은 본 발명에 채택되는 응집제의 실험결과도
※ 도면 중 주요 부호에 대한 설명
10; 외곽프레임 100; 오탁수흡입부
110; 모터 120; 펌프
130; 파이프 131; 호스
140; 용존산소공급부 200; 오탁수처리부
210; 응집제투여부 220; 응집조
221,231; 교반기 240; 미생물투여조
250; 수초씨앗투여조 251; 배출파이프
252; 정수적산계 260; 슬러지배출부
270; 관로 271; 확관부
272; 교반익 273; 공기흡입관
274; 초음파진동자 300; 물탱크
310; 오탁수흡입파이프 320; 부구체
330; 연결체 340; 닻
350; 연결구 360; 필터
370; 초음파진동자 400; 교량
S; 검출센서

Claims (15)

  1. 모터(110)에 따라 구동되는 펌프(120)의 펌핑에 의해 호수내 수처리 대상이 되는 오탁수를 흡입하는 파이프(130)가 구비되고, 상기 파이프(130)를 통해 유입된 오탁수내에 산소를 공급하기 위한 용존산소공급부(140)를 포함하는 오탁수흡입부(100)와, 상기 오탁수흡입부(100)의 용존산소공급부(140)를 통과한 오탁수내에 응집제 투여부(210)를 통해 응집제가 공급되며 상기 오탁수를 급속 교반 혼화하여 응집하기 위한 응집조(220), 상기 응집조(220) 후측으로 적어도 하나 이상의 교반조(230)가 연결되고, 상기 교반조(230) 최후단측으로 미생물투여조(240) 및 수초씨앗투여조(250)가 순차적으로 연결되고, 상기 교반조(230) 및 미생물투여조(240), 수초씨앗투여조(250) 하단측으로 연결되어 슬러지를 배출하기 위한 슬러지배출부(260)를 구비하는 오탁수처리부(200)를 포함하여 외곽프레임(10)에 의해 이루어지고 상기 수초씨앗투여조(250)에 의해 최종 정화처리된 정화 원수는 배출파이프(251)를 통해 외부로 배출되도록 하는 통상의 수륙양용 수질 정화처리 장치에 있어서,
    상기 외곽프레임(10) 하단을 개방하여 물탱크(300)와 연결되도록 하고, 상기 물탱크(300)내에 상기 파이프(130)가 위치되고, 상기 물탱크(300) 저면측으로 길이를 달리하는 복수개의 오탁수흡입파이프(310)를 이격 구비하고, 상기 외곽프레임(10) 저면 양측방으로 각각 연결되는 부구체(320)를 구비하여, 상기 각 부구체(320) 저면측과 상기 물탱크(300) 양측면 하단측 및 상기 각 부구체(320) 상면측과 상기 외곽프레임(10) 양측면을 각각 연결체(330)에 의해 고정되도록 하여 수면상에 부유되도록 하는 것을 특징으로 하는 수륙양용 수질 정화처리 장치.
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  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 물탱크(300)측으로부터 연결되는 닻(340)을 포함하는 수륙양용 수질 정화처리 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결체(330)는 탄성체로 되는 것을 포함하는 수륙양용 수질 정화처리 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 부구체(320) 측면으로 연결구(350)를 이용하여 타 수질정화처리장치의 부구체(320)와 연결되도록 하는 것을 포함하는 수륙양용 수질 정화처리 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 연결되는 부구체(320)간 사이에 교량(400)을 더 구비하여 연결하는 것을 포함하는 수륙양용 수질 정화처리 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 오탁수흡입파이프(310) 단부측으로 이물질 흡입을 방지하기 위한 필터(360)를 구비하는 것을 포함하는 수륙양용 수질 정화처리 장치.
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  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 오탁수흡입파이프(310) 단부측에 초음파진동자(370)를 더 구비하는 것을 포함하는 수륙양용 수질 정화처리 장치.
  15. 삭제
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