KR101537963B1 - 빗물을 재활용하기 위한 우수관용 빗물 정수 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 빗물이 낙하하는 우수관의 구조를 변경하여 빗물이 정수 되어 재활용할 수 있도록 하되, 구조적으로 간단하도록 함으로써 수시로 보수 및 교환이 용이하도록 구성된 빗물을 재활용하기 위한 우수관용 빗물 정수 장치에 관한 것으로,
기존 우수관(500)과 연결되어 빗물이 통수되는 주통수관(100)이 구비되되, 상기 주통수관(100)에는 주통수관(100)의 관 내경 지름에 비해 일부 구간이 0.1 내지 0.8 비율 크기로 형성되어 낙하 되는 빗물이 보조 통수관(400) 및 정수부(300)로 역류 될 수 있도록 하는 역류관(210)이 형성된 역류부(200)가 주통수관과 일체형 또는 탈 부착형으로 구성되며, 상기 역류부(200)의 상측에는 역류부(200)에서 역류 된 빗물의 일부가 여과과정을 거쳐 정수처리되도록 하는 정수부(300)가 구비됨과 동시에 상기 주통수관(100)의 일측에는 역류부(200)에서 역류된 물과, 부유물이 최종 배수처리될 수 있도록 보조통수관(400)이 주통수관(100)과 일체형 또는 탈 부착형으로 구성되며, 상기 주통수관(100)의 양측 끝단에는 기존 우수관(500)과 연결이 용이하도록 플랜지부(110)가 구성된 것이다.

Description

빗물을 재활용하기 위한 우수관용 빗물 정수 장치{Rain water purification system for recycling rainwater drainpipes for}

본 발명은 빗물을 재활용하기 위한 우수관용 빗물 정수 장치에 관한 것으로 더욱 상세히는 빗물이 낙하하는 우수관의 구조를 변경하여 빗물이 정수 되어 재활용할 수 있도록 하되, 구조적으로 간단하도록 함으로써 수시로 보수 및 교환이 용이하도록 구성된 빗물을 재활용하기 위한 우수관용 빗물 정수 장치에 관한 것이다.

우리나라는 예로부터 물이 풍부한 것으로 인식되고 있었으나, 언제부턴가 우리나라는 물부족국가로 분류되고 있으며, 실제 물부족현상을 경험하고 있는 실정이다.

우리나라의 연평균 강수량은 1,300mm 정도로 적은 량은 아니지만, 매년 물 걱정을 할 수밖에 없는 처지에 놓여 있다. 이러한 이유는 많은 량의 비가 여름철에 집중되기 때문이며, 우리나라 대부분의 지역이 여름철 3개월 동안의 강수량이 일년 전체 강수량의 절반을 초과한다. 심지어 최근에는 국지성 호우로 인해 하루 내린 량이 한 달 치를 초과하는 경우도 빈번하게 발생한다.

우리나라의 지층은 표토 층이 얇아 자연 담수 능력이 열악한 조건에 해당 한 반면 용수의 사용량은 60년대 후반 이후 점차 증가하는 추세에 있으며, 특히 생활용수의 사용은 수십 배가 증가하는 상황에 이르게 됨에 따라 우리나라는 UN이 정한 물부족 국가로 지정되어 있다. 문제는 인구의 증가와 산업 및 농경시설의 발달로 인한 용수의 증가가 예상되기 때문에 용수의 부족 현상을 더욱더 가속화시키고 있다는 것이다.

갈수록 심해지는 물부족 현상에 대비하기 위해서는 여름철에 집중되는 비를 모아 둘 수 있는 댐 건설이 필요하나, 물 보존을 위한 댐 건설은 지역을 선정하는데 현실적으로 난해한 부분이 있으며, 건설에 따르는 수자원 개발단가도 기하급수적으로 증가하여 공급 일변도의 수자원 개발정책을 추진하기가 어려운 상황에 있다. 댐 건설에 소요되는 비용의 증가는 상수도 값을 인상시켜 충당할 수 있다고 가정하더라도 댐 건설에 따른 해당지역의 훼손은 별다른 해결방법이 없는 상태이며, 이러한 문제점을 근본적으로 해결하기 위해서는 물 사용을 억제하거나 절감하는 방안이 강구되어야 함에 따라 정부나 환경단체를 통한 물 절약을 습관화하는 노력을 기울이는 것이 필요하다.

상기와 같이 댐 건설에 비해 효율적인 대안으로 부각되고 있는 것이 중수도 시스템(Wastewater Reclamation and Reusing System, 中水道)인데, 중수도 시스템은 상수도와 하수도의 중간에 위치에 설치하여 한번 사용한 수돗물을 생활용수, 공업용수 등으로 재활용할 수 있도록 다시 처리하는 시설로써 물부족현상을 해결할 좋은 대안이 되고 있다.

그러나 중수도 시스템을 도입한다고 하더라도 용수의 회수나 이송을 위한 현재의 상, 하수관과는 별개의 배관설치가 필요로 하기 때문에 이에 대한 막대한 비용을 감안하면 즉각적인 도입은 매우 어려운 것이 현실이나, 중수도 시스템이나, 빗물 재활용 개념을 장기적 대책으로 설정하고 영업용 건물, 제조공장 등의 일부지역에 우선적으로 적용시키면서 향후에는 일반 가정까지 확산시키는 단계적 계획을 수립하여 추진해야하는 실정이다.

한편, 본원발명과 같이 빗물을 재활용하는 선행기술로는 특허출원 제10-2004-0045789호(발명의 명칭:빗물 여과장치와 이를 이용한 중수도 처리 시스템) 및 실용신안등록출원 제20-2013-0000277호(고안의 명칭:빗물 재이용 장치)가 있다.

본원 발명에서는 상기와 같은 필요성에 부응하기 위해 안출한 것으로, 건물의 우수관을 통해 내려오는 빗물을 우수관의 구조를 변경하여 빗물이 낙하 되는 힘에 의해 빗물을 유도 및 정수 되어 재활용할 수 있도록 함과 동시에 마모가 될 경우 간단하게 교환 및 보수가 용이하도록 한 빗물을 재활용하기 위한 우수관용 빗물 정수 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 옥상에서 발생 된 각종 부유물이 빗물과 함께 우수관을 통해 배수될 때 부유물이 완전 배수되지 않고 일부는 쌓이도록 하여 수시로 제거함으로써 우수관이 막히는 현상을 최소화함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본원 발명의 빗물을 재활용하기 위한 우수관용 빗물 정수 장치(S)는,
우수관(500)을 통해 배수 처리되는 빗물이 통수될 수 있도록 주통수관(100)이 구비되며, 상기 주통수관(100)의 하측 방향에는 주통수관(100)을 통해 낙하 되는 빗물을 정수처리하는 정수부(300)와, 그 정수부(300)를 통해 통수되지 못하는 여분의 빗물이 보조 통수관(400)으로 통수될 수 있도록 안내하는 역류부(200)가 주통수관(100)과 일체형 또는 탈착 형으로 구성되되, 상기 역류부(200)는 주통수관(100)의 관 내경 지름에 비해 일부 구간이 0.1 내지 0.8 비율 크기로 형성되는 역류관(210)이 구비되며, 상기 역류관(210)에는 수압의 조절과 역류관(210)에 누적된 부유물을 제거할 수 있도록 밸브(230)가 설치됨과 동시에 상, 하 양끝단에는 주통수관(100)과 용이한 이음이 되도록 플랜지(220)가 구성되고, 상기 역류부(200)의 상측에는 역류부(200)에서 역류 된 빗물의 일부가 여과과정을 거쳐 정수처리되도록 하는 정수부(300)가 주통수관(100)과 일체형 또는 탈착형으로 구성되되, 상기 역류부(200)와 보조통수관(400)의 입수부(410) 사이 지점에서 주통수관(100)과 플랜지 이음 연결되며, 주통수관(100)과 플랜지 이음 연결된 정수부(300)의 입수부(310) 일측에는 밸브(320)가 장착고정되는 한편,

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상기 입수부(310)에는 단계별 정수처리가 되어 깨끗한 용수를 공급받을 수 있도록 하나 이상의 필터(331)가 직렬 또는 병렬 구조로 연결된 필터하우징(330)을 연결 구성시키되, 필터하우징(330)에 내설 된 필터(331)는 낱개로 분리하여 교환할 수 있도록 필터와 필터 사이에는 플랜지(340)가 구성되며, 상기 필터하우징(330)을 통과하면서 정수처리된 물이 출수 될 수 있도록 출수부(350)가 필터하우징(330)과 연결 구성되고, 상기 보조통수관(400)은 주통수관(100)과 일체형 또는 탈 부착형으로 구성되며, 역류부(200)에서 역류 된 물과, 부유물이 주통수관(100)을 통해 최종 배수처리 되도록 한 것을 특징으로 한다.

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본 발명에서 제공하는 빗물을 재활용하기 위한 우수관용 빗물 정수 장치는 건물에 설치된 우수관의 구조 변경을 통해 빗물이 정수처리되기 때문에 별다른 구조와 장치 없이 간편한 구조만으로 빗물을 생활용수로 재활용할 수 있으며, 부유물로 인해 우수관이 막힐 경우에도 보조 통수관을 통해 빗물이 내려가기 때문에 우수관이 막히는 현상을 차단할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 전체구성도

이하, 첨부된 도면 및 바람직한 실시 예에 따라 본원 발명을 상세히 설명한다.

먼저 본원 발명에서 제공하는 빗물을 재활용하기 위한 우수관용 빗물 정수 장치(S)는 크게 기존 우수관(500)과 연결되는 주통수관(100)과, 주통수관과 일체형 또는 탈 부착형으로 연결되어 빗물의 일부가 역류되도록 하는 역류부(200) 및 상기 역류부(200)에 역류 된 물을 정수처리하여 생활용수로 재사용하도록 하는 정수부(300) 및 정수부로 통수되지 않은 나머지 역류 된 빗물을 완전 배수처리되도록 하는 보조통수관(400)으로 구성된다.

보다 구체적으로는 도 1에서 도시된 바와 같이 기존 우수관(500)과 연결되어 빗물이 통수되는 주통수관(100)이 구비되되, 상기 주통수관(100)에는 주통수관(100)의 관 내경 지름에 비해 일부 구간이 0.1 내지 0.8 비율 크기로 형성되어 낙하 되는 빗물이 보조 통수관(400) 및 정수부(300)로 역류 될 수 있도록 하는 역류관(210)이 형성된 역류부(200)가 주통수관과 일체형 또는 탈 부착형으로 구성된다.

이때 상기 역류부(200)의 상측에는 역류부(200)에서 역류 된 빗물의 일부가 여과과정을 거쳐 정수처리되도록 하는 정수부(300)가 구비됨과 동시에 상기 주통수관(100)의 일측에는 역류부(200)에서 역류 된 물과, 부유물이 최종 배수처리될 수 있도록 보조통수관(400)이 주통수관(100)과 일체형 또는 탈 부착형으로 구성되며, 상기 주통수관(100)의 양측 끝단에는 기존 우수관(500)과 연결이 용이하도록 플랜지부(110)가 구성된다.

또한 상기 역류부(200)가 주통수관(100)과 탈 부착형으로 구성될 경우 역류부(200)의 양 끝단에는 플랜지(220)가 형성될 수 있으며, 또한 상기 역류부(200)의 역류관(210)에는 수압을 조절할 수 있도록 밸브(230)가 설치구성될 수 있다.

상기 역류관(210)은 주통수관(100)에 비해 내경 지름이 작게 구성된다고 전술되어 있는데, 내경 지름이 작게 될 경우 우수관을 통해 낙하하는 빗물이 통수되지 못하고 일순간 역류를 하게 되는데 역류가 되는 순간 빗물을 정수부(300)로 유입시켜 정수처리과정을 거치도록 한 것이다.

상기 밸브(230)는 수압 조절의 기능을 하기도 하지만, 부유물이 쌓일 경우 부유물의 일시적인 제거가 용이하도록 하는 기능을 한다. 상기 밸브(230)에서 부유물을 제거하지 못할 경우 역류부(200)의 상, 하측에 형성된 플랜지(220)를 해체하여 부유물을 제거하면 된다.

또한 상기 정수부(300)는 역류부(200)와 보조통수관(400)의 입수부(410) 사이 지점에서 주통수관(100)과 플랜지 이음 연결되며, 주통수관(100)과 플랜지 이음 연결된 정수부(300)의 입수부(310) 일측에는 밸브(320)가 장착고정된다.

상기 밸브(320)는 필터하우징(330) 내부에 설치된 필터(331)를 교환할 때 빗물이 유입되는 것을 차단시켜 주기 때문에 원활한 필터 교체작업이 용이하다.

또한 상기 입수부(310)에는 단계별 정수처리가 되어 깨끗한 용수를 공급받을 수 있도록 하나 이상의 필터(331)가 직렬 또는 병렬 구조로 연결된 필터하우징(330)을 연결 구성시키되, 필터하우징(330)에 내설 된 필터(331)는 낱개로 분리하여 교환할 수 있도록 필터와 필터 사이에는 플랜지(340)가 구성된다.
또한 필터하우징(330)을 통과하면서 단계별 정수처리된 물이 출수 될 수 있도록 출수부(350)가 필터하우징(330)과 연결 구성된다.

따라서 다수 개로 구성된 플랜지는 개별 해체가 용이하며, 이에 따라 필터 역시 개별 분리 및 교체가 용이하게 된다.

또한 상기 출수부(350)는 생활용수로 사용할 수 있도록 생활용수가 저장되는 저수조 또는 상수도관과 연결될 수 있도록 함으로써 완전한 빗물의 재사용이 가능한 것이다.

또한 상기 보조통수관(400)은 입수부(410)와 출수부(420)로 구성되되, 입수부(410)의 일측에는 밸브(430)가 장착되는 한편, 상기 입수부(410)는 주통수관의 상측에 구성된 플랜지부(110)와 정수부(300)의 입수부(310) 사이 지점에서 주통수수관과 플랜지 이음 연결되며, 상기 출수부(420)는 역류부(200)와 주통수관의 하측 끝단에 구성된 플랜지부(110) 사이 지점에서 주통수관과 플랜지 이음 연결 구성되도록 한다.

이에 따라 정수부로 유입되는 빗물이 넘칠 경우에 보조통수관(400)을 통해 빗물이 완전 배수처리되어, 빗물이 우수관을 통해 충분히 배수가 용이하며, 부유물로 인한 막힘 현상이 발생 될 경우 밸브(230)의 개폐로 인한 수압을 조절하여 부유물을 처리하거나, 역류부(200) 전체를 해체하여 부유물을 제거할 수 있다. 이에 따라 종전과 같이 부유물이 쌓여 배수가 되지 못했던 현상을 차단할 수 있음과 동시에 빗물을 정수처리하여 재사용할 수 있게 되는 것이다.

S:빗물 정수 장치
100:주통수관 110:플랜지부
200:역류부 210:역류관
220:플랜지 230:밸브
300:정수부 310:입수부
320:밸브 330:필터하우징
331:필터 340:플랜지
350:출수부 400:보조통수관
410:입수부 420:출수부
430:밸브

Claims (6)

1. 우수관(500)에 설치되는 빗물 정수 장치에 있어서,
   상기 우수관(500)에는 우수관(500)을 통해 배수 처리되는 빗물이 통수될 수 있도록 주통수관(100)이 구비되며, 상기 주통수관(100)의 하측 방향에는 주통수관(100)을 통해 낙하 되는 빗물을 정수처리하는 정수부(300)와, 그 정수부(300)를 통해 통수되지 못하는 여분의 빗물이 보조 통수관(400)으로 통수될 수 있도록 안내하는 역류부(200)가 주통수관(100)과 일체형 또는 탈착 형으로 구성되되, 상기 역류부(200)는 주통수관(100)의 관 내경 지름에 비해 일부 구간이 0.1 내지 0.8 비율 크기로 형성되는 역류관(210)이 구비되며, 상기 역류관(210)에는 수압의 조절과 역류관(210)에 누적된 부유물을 제거할 수 있도록 밸브(230)가 설치됨과 동시에 상, 하 양끝단에는 주통수관(100)과 용이한 이음이 되도록 플랜지(220)가 구성되고, 상기 역류부(200)의 상측에는 역류부(200)에서 역류 된 빗물의 일부가 여과과정을 거쳐 정수처리되도록 하는 정수부(300)가 주통수관(100)과 일체형 또는 탈착형으로 구성되되, 상기 역류부(200)와 보조통수관(400)의 입수부(410) 사이 지점에서 주통수관(100)과 플랜지 이음 연결되며, 주통수관(100)과 플랜지 이음 연결된 정수부(300)의 입수부(310) 일측에는 밸브(320)가 장착고정되는 한편,
   상기 입수부(310)에는 단계별 정수처리가 되어 깨끗한 용수를 공급받을 수 있도록 하나 이상의 필터(331)가 직렬 또는 병렬 구조로 연결된 필터하우징(330)을 연결 구성시키되, 필터하우징(330)에 내설 된 필터(331)는 낱개로 분리하여 교환할 수 있도록 필터와 필터 사이에는 플랜지(340)가 구성되며, 상기 필터하우징(330)을 통과하면서 정수처리된 물이 출수 될 수 있도록 출수부(350)가 필터하우징(330)과 연결 구성되고, 상기 보조통수관(400)은 주통수관(100)과 일체형 또는 탈 부착형으로 구성되며, 역류부(200)에서 역류 된 물과, 부유물이 주통수관(100)을 통해 최종 배수처리 되도록 한 것을 특징으로 하는 빗물을 재활용하기 위한 우수관용 빗물 정수 장치.
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