KR101555257B1 - Non point pollutant reduction equipment using the floating filter media - Google Patents

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KR101555257B1
KR101555257B1 KR1020150012832A KR20150012832A KR101555257B1 KR 101555257 B1 KR101555257 B1 KR 101555257B1 KR 1020150012832 A KR1020150012832 A KR 1020150012832A KR 20150012832 A KR20150012832 A KR 20150012832A KR 101555257 B1 KR101555257 B1 KR 101555257B1
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KR1020150012832A
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김남두
임종섭
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주식회사 에코너지
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    • E03FSEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00Sewerage structures
    • E03F5/14Devices for separating liquid or solid substances from sewage, e.g. sand or sludge traps, rakes or grates
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    • B01DSEPARATION
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Abstract

A filter type non-point pollutant reduction system using a floating granular filter media is disclosed. According to an embodiment of the present invention, the non-point pollutant reduction system is a three-dimensional structure buried under the ground to reduce a non-point pollutant. The present invention comprises: a pre-treatment tank where a pre-treatment is performed to remove a waste contained in initial rainwater introduced through an introduction pipe by a natural settling system; a filtering treatment tank wherein the primary treated water passing through the pre-treatment tank is introduced and filtering a fine solid contained in the primary treated water by an upflow filtering method that the primary treated water passes through a filter layer composed of a floating granular filter media; and a treatment water tank where the treated water passing through the filtering treatment tank is temporarily stored and composed to discharge the treated water to the outside when the treated water reaches a predetermined water level. Porous plates having a smaller pore size than the particle size of a granular filter media is installed in an upper portion and the lower portion of the filter layer, and a backwash pipe for supplying a backwashing air is disposed in the lower portion of the filter layer, and a backwash nozzle injecting the backwashing air for disturbing the filter layer is installed in the backwash pipe.

Description

부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설{Non point pollutant reduction equipment using the floating filter media}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a non-point pollution reduction facility using a floating particulate filter,

본 발명은 오염원이 특정되지 않은 비점오염원 저감을 위한 시설에 관한 것으로, 상세하게는 부상성 입상여재를 이용한 상향류 여과방식을 이용해 빗물에 섞인 오염물을 여과처리하여 배출하고, 여재 폐색 시 여재 세척을 위한 역세기능을 갖춘 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a facility for reducing a non-point pollution source in which pollution sources are not specified. More particularly, the present invention relates to a facility for filtering pollutants mixed with rainwater using an upflow filtration method using floating particulate media, The present invention relates to a filtration type non-point pollution abatement facility using floating particulate media having a backwash function.

수질 오염원은 오염원의 성격에 따라 점오염원과 비점오염원으로 분류된다. 점오염원은 오염 배출을 명확히 확인할 수 있는 점으로부터 하수구나 도랑 등의 형태로 배출되는 오염원이고, 비점 오염원은 넓은 지역으로부터 빗물 등에 의해 씻겨지면서 배출되어 정확히 무엇이 배출원인지 알기 어려운 산재된 오염원으로부터 배출되는 것을 의미한다.Water pollution sources are classified as point pollution sources and nonpoint pollution sources depending on the nature of pollution source. Point pollution sources are pollutants emitted in the form of sewage or ditches from the point of clearly recognizing pollutant emissions. Nonpoint pollutants are discharged from a large area by being washed away by rainwater, and are discharged from scattered pollutants which are difficult to understand exactly what is the source it means.

일반적으로 비점오염원은 비특정 오염원, 면오염원, 이동오염원 또는 기타수질오염원이라고도 하며, 점오염원이 특정한 배출경로를 가지는 것과는 다르게 도시 노면배수나 농경지배수와 같이 불특정한 배출경로를 통해 비점오염물질을 발생시키는 장소 또는 지역을 가리킨다. Generally, nonpoint pollution sources are also called non-specific pollution sources, surface pollution sources, mobile pollution sources, or other pollutants. Unlike point pollution sources having specific discharge paths, nonpoint pollution occurs through unspecified discharge paths such as urban road drainage and agricultural drainage. To indicate the place or area.

비점오염물질은 주로 강우 시 지표면 유출수와 함께 유출되는 오염물질로서, 농지에 살포된 비료나 농약, 토양침식물, 축사유출물, 교통오염물질, 도시지역의 먼지와 쓰레기, 자연동ㅇ식물의 잔여물, 지표면에 떨어진 대기오염물질 등을 말한다. Non-point pollutants are mainly pollutants that run out along with surface runoffs during rainfall. They include fertilizers and pesticides applied to farmland, soil spatulas, housing spills, traffic pollutants, dust and waste in urban areas, Water, and air pollutants that have fallen on the surface of the earth.

최근 수질오염총량 관리제 등의 시행으로 오염물질의 유입이 간헐적으로 이루어지는 도로나 주차장 등에서 발생하는 비점오염물에 대한 관리를 강화하고 있는 추세에 있으며, 안정적인 수질 보전을 위해 도로 및 주차장 등 불투수층 지역으로부터 비롯된 노면 배수 처리에 대한 관심이 대두되고 있다.Recently, the management of water pollution total amount management system has been strengthening the management of non-point pollutants such as roads and parking lots where inflow of pollutants intermittently occurs. In order to maintain stable water quality, There is a growing interest in road surface drainage.

대한민국 등록특허공보 제0538124호에는 비점오염물질 처리에 있어 하천으로 유입되는 비점오염물질을 효율적으로 처리하기 위해 폴리에틸렌 및 폐타이어를 이용하여 제조된 담체를 통해 수질을 정화하는 수처리시스템이 개시되어 있다.Korean Patent Publication No. 0538124 discloses a water treatment system for purifying water quality through a carrier made of polyethylene and waste tires in order to efficiently treat nonpoint pollutants introduced into rivers in the treatment of nonpoint pollutants.

그러나 상기한 종래 수처리 장치는 여과재 세척을 위한 역세 기능이 부재하여 시간이 경과할수록 여과층이 폐색되어 여과성능과 처리효율이 극히 떨어지는 문제가 있고, 여과재 교체 및 세척 등 시설 유지관리에 많은 비용이 소요됨은 물론 유지관리가 용이하지 못한 단점이 있으며, 여과처리 시 여과재에 걸리는 부하가 커서 여과재 및 시설물의 수명이 짧다는 문제가 있다.
However, in the conventional water treatment apparatus, there is no backwash function for washing the filter medium, so that the filter layer is blocked with time, and the filtration performance and the treatment efficiency are extremely low, and maintenance costs such as replacement and cleaning of the filter medium are expensive. And maintenance is difficult, and there is a problem in that the life of the filter medium and the facility is short due to a large load applied to the filter medium during the filtration process.

한국등록특허 제10-0538124 (공고일 2005. 12. 21)Korean Patent No. 10-0538124 (Date of Notification: Dec. 21, 2005)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 부상성 입상여재를 이용한 상향류 여과방식을 통해 빗물에 섞인 오염물을 효과적으로 여과처리하여 배출할 수 있는 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설을 제공하고자 하는 것이다.A problem to be solved by the present invention is to provide a filtration-type non-point pollution abatement facility using floating particulate filter material capable of effectively filtering and discharging contaminants mixed with rainwater through an upflow filtration system using floating particulate media will be.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 여재 폐색 시 여과성능의 회복을 위한 역세 기능을 갖춘 여과형 비점오염저감시설을 제공하고자 하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a filtration type non-point pollution abatement facility having a backwash function for recovering filtration performance at the time of clogging of filter media.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 역세 시 처리조 내 잔류수와 공기를 이용하여 여재 전반에 걸쳐 균일하고 효율적인 역세가 가능한 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설을 제공하고자 하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a filtration type non-point pollution abatement facility using a floating particulate filter material capable of uniform and efficient backwashing through filter media using residual water and air in a backwash treatment tank.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 역세 시 처리조 내에 잔류한 잔류수를 역세수로 재활용해 유지관리 비용을 절감할 수 있는 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설을 제공하고자 하는 것이다. Another object to be solved by the present invention is to provide a filtration-type non-point pollution abatement facility using a floating particulate filter material capable of reducing the maintenance cost by recycling the residual water remaining in the treatment tank at the time of backwashing as reverse- will be.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 부유 가능한 경량의 여재를 사용함으로써 여재 교체와 같은 추후 유지관리가 용이한 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설을 제공하고자 하는 것이다.Another object to be solved by the present invention is to provide a filtration-type non-point pollution abatement facility using a floating particulate filter material that can be easily maintained and maintained, such as replacement of filter media, by using a floating lightweight filter material.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 본격적인 여과처리에 앞서 전처리조를 통한 조대협잡물 포집 및 침사의 자연침강과 같은 전처리에 의해 여과처리조에 걸리는 여과부하를 극히 줄일 수 있는 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설을 제공하고자 하는 것이다.
Another object to be solved by the present invention is to provide a floating particulate filter material capable of minimizing the filtration load on the filtration treatment tank by pretreatment such as trapping of coarse particles through a pretreatment tank and natural sedimentation of a needle bed prior to full- Filtration type non-point pollution abatement facility.

과제 해결을 위한 수단으로서 본 발명의 일 측면에 따르면, 비점오염원의 저감을 위해 지하에 매립되는 입체형 구조물로서, 초기우수가 유입되는 유입관이 연결되고, 유입관을 통해 유입되는 초기우수에 포함된 협잡물 제거를 위한 전처리 스크린과, 잔류수 및 역세척수 배출을 위한 배수펌프 및 배관이 설치된 전처리조; 입상여재에 의해 일정 두께로 여과층이 형성되며, 전처리조를 거친 1차 처리수가 아래로부터 유입되고 상기 여과층을 통과하는 상향류식 여과로서 1차 처리수에 포함된 미세고형물을 걸러내는 여과처리조; 및 상기 여과처리조를 거친 처리수가 저류되고, 저류된 처리수의 외부 방류를 위한 유출관이 연결되며, 상기 유출관의 입구 주변을 일정 높이로 둘러싸는 역류방지배플을 구비한 처리수조;를 포함하며, 상기 입상여재는 물보다 비중이 가벼운 부상성 입상여재이며, 상기 여과층 상하부에 각각 상기 입상여재의 입경보다 공경이 작은 다공판이 설치되며, 역세공기 공급을 위한 역세배관이 상기 여과층 하부에 배치되고, 역세배관에 상기 역세공기 분사를 위한 역세노즐이 설치된 것을 특징으로 하는 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설을 제공한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a three-dimensional structure embedded in a basement for reducing a non-point pollution source, comprising: an inlet pipe through which an initial storm flows is connected; A pretreatment screen for removing contaminants, a pretreatment tank having a drainage pump and piping for discharging residual water and backwash water; The filtration layer is formed to have a predetermined thickness by the granular filter media, and the upstream treatment filtrate through which the primary treatment water having passed through the pretreatment tank flows in from below and passes through the filtration layer is filtrated to remove fine solids contained in the primary treatment water ; And a treatment water tank having a backflow preventing baffle for storing the treated water through the filtration treatment tank and connected to an outflow pipe for external discharge of the stored treated water and surrounding the inlet of the outflow pipe at a predetermined height Wherein the particulate filter medium is a floating particulate filter material having a specific gravity smaller than that of water, and a perforated plate having a diameter smaller than that of the particulate filter material is provided on each of the filter layer, And a backwashing nozzle for injecting the backwashing air is provided in the backwash pipe. The present invention provides a filtration type nonpoint pollution abatement facility using the floating particulate matter filter.

본 발명에서 상기 전처리조와 여과처리조는 제1 격벽으로 구분되고, 상기 여과처리조와 처리수조는 제2 격벽으로 구분되며, 상기 제1 격벽 하단의 개구부를 통해 1차 처리수가 상기 여과처리조로 유입될 수 있다. In the present invention, the pretreatment tank and the filtration treatment tank are divided into a first partition, the filtration treatment tank and the treatment tank are divided into a second partition, and the primary treatment water may be introduced into the filtration treatment tank through the opening at the lower end of the first partition. have.

이때 상기 제2 격벽은 여과층 최상부보다 일정 높이 이상 높게 형성되며, 상기 여과층을 통과하면서 미세고형물이 제거된 처리수는 상기 제2 격벽을 넘어 처리수조로 유입될 수 있다.At this time, the second bank is formed higher than the top of the filtration layer by a predetermined height or higher, and the treated water through which the fine solids are removed while flowing through the filtration layer can flow into the treatment tank through the second bank.

또한, 상기 여과처리조 바닥이 상기 개구부 쪽으로 경사지게 구성함으로써, 역세 시 여과처리조 내 잔류수가 전처리조 쪽으로 모두 흘러 들어갈 수 있도록 함이 바람직하다. In addition, it is preferable that the bottom of the filtration treatment tank is inclined toward the opening so that the remaining water in the filtration treatment tank at the time of backwashing can flow into the pretreatment tank.

본 발명에서 상기 여과층은, 하부 여과층과 상부 여과층으로 구성될 수 있으며, 상기 하부 여과층에 비해 상부 여과층의 입상여재 입경을 작게 구성하면 여과효율을 보다 향상시킬 수 있다.In the present invention, the filtration layer may be composed of a lower filtration layer and an upper filtration layer. When the granular media particle size of the upper filtration layer is smaller than that of the lower filtration layer, the filtration efficiency can be further improved.

이 경우, 상기 하부 여과층 하부와 하부 여과층과 상부 여과층 사이, 그리고 상부 여과층 상부에 다공판이 설치될 수 있다.In this case, a perforated plate may be installed between the lower filtration layer lower part, the lower filtration layer, the upper filtration layer, and the upper filtration layer.

한편, 상기 역세배관은 여과처리조 외부의 역세공기공급장치와 연결될 수 있으며, 역세공기공급장치는 블로워(blewer)일 수 있다.On the other hand, the backwash pipe may be connected to a backwash air supply device outside the filtration treatment tank, and the backwash air supply device may be a blewwer.

본 발명에 적용된 상기 역세노즐은 역세공기 분사 시 주변의 여과처리조 내 물을 끌어들여 함께 분사시킬 수 있는 구조일 수 있다.The backwash nozzle applied to the present invention may be a structure capable of drawing water in the surrounding filtration tank during backwash air injection and injecting it together.

바람직하게는, 상기 역세노즐은, 역세공기 분사를 위한 노즐관과; 상기 노즐관보다 높게 노즐관 주위를 둘러싸며 둘레면에 상기 물이 유입되는 홀을 형성한 외부관과; 상기 외부관의 상단부에 설치되며 하부 둘레부를 따라 개구부를 형성한 원추형의 노즐갓;을 포함하는 구성일 수 있다.Preferably, the backwash nozzle comprises: a nozzle tube for backwashing air; An outer tube which surrounds the nozzle tube higher than the nozzle tube and has a hole through which the water flows in a peripheral surface; And a conical nozzle shade provided at an upper end of the outer tube and having an opening formed along a lower circumferential portion thereof.

이때, 상기 노즐관은 상부로 갈수록 관경이 작아지도록 구성되어 노즐관과 상기 외부관 사이에 유동공간이 형성되며, 상기 유동공간의 하부영역과 연통되는 위치에 상기 홀이 있어, 상기 노즐관의 출구를 통해 빠른 속도로 배출되는 역세공기에 의해 상기 유동공간의 내부압력이 하강하고, 상기 홀을 통해 물이 빨려 들어와 공기와 함께 물이 상기 노즐갓 측으로 빠르게 유동되는 구성일 수 있다.At this time, the nozzle tube has a smaller diameter as it goes to the upper part, a flow space is formed between the nozzle tube and the outer tube, the hole is located at a position communicating with the lower area of the flow space, The internal pressure of the flow space is lowered by the backwash air discharged at a high speed through the hole and the water is sucked through the hole and the water is rapidly flowed toward the nozzle shade together with the air.

여기서 상기 노즐갓 내부에 상기 노즐갓 측으로 유동된 역세공기 및 물에 회전력을 부여하는 베인(Vane)이 더 형성될 수 있다.
In this case, a vane for imparting a rotational force to backwash air and water that has flowed toward the nozzle shade can be further formed inside the nozzle shade.

본 발명의 실시 예에 의하면, 부상성 입상여재를 이용한 상향류 여과방식을 통해 빗물에 섞인 오염물을 보다 효율적으로 여과처리하여 배출할 수 있고, 여재 폐색 시 자동역세를 통해 여과성능을 회복할 수 있어 지속적인 처리가 가능하며, 후속 처리시에도 높은 여과처리 효율을 지속적으로 유지할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the contaminants mixed in the rainwater can be more efficiently filtered and discharged through the upflow filtration method using the floating particulate media, and the filtration performance can be recovered through the automatic backwash when the filter media is closed It is possible to maintain the high efficiency of the filtration treatment even in the subsequent treatment.

또한, 공기와 물의 혼합물을 역세척에 이용하므로 여과층을 구성하는 부상성 여재 전반에 걸쳐 균일하고 효율적인 역세가 가능하며, 여과 지속시간의 증대와 여과 수질을 개선할 수 있고, 역세 시 처리조 내에 물을 역세수로 활용함으로써 외부에서 세척수(수돗물)를 끌어들여 역세하는 방식에 비해 유지관리에 소요되는 비용이 크게 줄어 경제성 측면에서도 유리하다. In addition, since a mixture of air and water is used for backwashing, uniform and efficient backwashing can be performed over the floating filter media constituting the filtration layer, the filtration duration can be increased and the filtration water quality can be improved, By using water as stationary water, the maintenance cost is greatly reduced as compared with the method of backwashing the washing water (tap water) from the outside, which is advantageous in terms of economy.

더욱이, 부유 가능한 경량의 여재를 사용함으로써 여재 교체와 같은 추후 유지관리에 있어 용이성을 확보할 수 있고, 본격적인 여과처리에 앞서 전처리조를 통한 협잡물 포집 및 자연침강 방식의 침전여과와 같은 전처리에 의해 여과처리조에 걸리는 여과부하를 극히 줄일 수 있어 높은 품질의 여과처리 상태를 장시간 지속적으로 유지할 수 있다.Further, by using a lightweight filter material that can float, it is possible to secure easiness in maintenance such as replacement of filter media. In addition, prior to full-scale filtration, filtration is performed by pretreatment such as trapping of impurities through a pretreatment tank, The filtration load on the treatment tank can be extremely reduced, and a high-quality filtration treatment state can be maintained for a long time.

또한, 필요에 따라 여과층을 2단으로 구성하고 입상여재의 입경을 달리하는 경우 여재의 조기 폐색을 방지할 수 있어 수중의 오염물 제거효율을 극대화할 수 있고, 역세공기 분사 시 주변의 압력강하를 이용하여 물을 자연스럽게 끌어들여 공기와 물을 동시에 분출하는 노즐의 적용으로 별도의 역세펌프 없이도 블로워만으로 강력한 역세효과를 기대할 수 있다.In addition, when the filtration layer is composed of two stages as required and the particle size of the granular media is different, it is possible to prevent premature clogging of the filter media, thereby maximizing the pollutant removal efficiency in the water, It is possible to expect a powerful backwash effect by blowing without a separate backwash pump by applying a nozzle that naturally draws water and ejects air and water at the same time.

더하여, 최종 여과 처리된 처리수의 배출을 위한 유출관의 입구 주변을 역류방지배플이 일정 높이로 둘러싸도록 구성됨으로써, 하천이나 저류지 등 수계의 수위가 상승하여 역류하는 경우 유출관을 통한 각종 협잡물 유입을 효과적으로 방지할 수 있고, 결국 역류 시 유입되는 협잡물로부터 여과처리조 내 여과층을 안전하게 보호할 수 있다.
In addition, since the backflow preventive baffle is arranged around the inlet of the outflow pipe for discharging the final filtration treated water at a certain height, when the water level of the water such as river or reservoir rises and flows backward, various kinds of impurities It is possible to safely protect the filtration layer in the filtration treatment tank from the contaminants introduced at the back flow.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 비점오염저감시설의 측 단면도.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 비점오염저감시설의 평면도.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 비점오염저감시설의 측 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 비점오염저감시설에 적용된 역세노즐을 확대 도시한 단면도.
도 5는 도 4의 역세노즐 선단에 설치된 노즐갓의 사시도.
도 6은 여과처리 시 본 발명의 작동 상태도.
도 7은 여과층 역세 시 본 발명의 작동 상태도.
1 is a side cross-sectional view of a nonpoint pollution abatement facility according to a first embodiment of the present invention;
2 is a plan view of a nonpoint pollution abatement facility according to a first embodiment of the present invention.
3 is a side cross-sectional view of a nonpoint pollution abatement facility in accordance with a second embodiment of the present invention.
4 is an enlarged cross-sectional view of a backwash nozzle applied to a nonpoint pollution abatement facility according to the present invention;
Fig. 5 is a perspective view of a nozzle cap provided at the tip of the backwashing nozzle of Fig. 4; Fig.
Figure 6 is an operational state diagram of the present invention during filtration.
7 is an operational state diagram of the present invention when the filtration layer is reversed.

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 비점오염저감시설의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a nonpoint pollution abatement facility according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 비점오염저감시설의 측 단면도이며, 도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 비점오염저감시설의 평면도이다.FIG. 1 is a side sectional view of a nonpoint pollution abatement facility according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of a nonpoint pollution abatement facility according to the first embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 비점오염저감시설은 비점오염원의 저감을 위해 지하에 매립되는 입체형 구조물로서 크게, 전처리조(10), 여과처리조(20), 처리수조(30)로 구성된다. 이때 전처리조(10)와 여과처리조(20)는 제1 격벽(15)에 의해 구분되고, 여과처리조(20)와 처리수조(30)는 제2 격벽(25)에 의해 구분된다.1 and 2, the non-point pollution abatement facility according to the first embodiment of the present invention is a three-dimensional structure to be buried in the ground to reduce nonpoint pollution sources, and includes a pretreatment tank 10, a filtration treatment tank 20, , And a treatment water tank (30). At this time, the pretreatment tank 10 and the filtration treatment tank 20 are divided by the first partition 15 and the filtration treatment tank 20 and the treatment water tank 30 are separated by the second partition 25.

전처리조(10)에는 초기우수가 유입되는 유입관(100)이 연결되고, 유입관(100)을 통해 유입되는 초기우수에 포함된 조대협잡물 제거를 위한 전처리 스크린(110)이 설치된다. 전처리조(10) 바닥에는 잔류수 및 역세척수 배출을 위한 배수펌프(130)가 설치되며, 상부에는 유지관리를 맨홀(255)뚜껑(도시 생략)이 구비된다. 그리고 배수펌프(130)에서 연장된 배관(140, 잔류수 배출관)이 전처리조(10) 밖으로 연장된다. In the pretreatment tank 10, an inlet pipe 100 through which the initial storm flows is connected, and a pretreatment screen 110 for removing coarse contaminants contained in the initial stormwater flowing through the inlet pipe 100 is installed. A drain pump 130 for discharging residual water and backwash water is installed at the bottom of the pretreatment tank 10 and a lid (not shown) for the maintenance of the manhole 255 is provided at the upper part. The pipe (140, residual water discharge pipe) extending from the drain pump (130) extends outside the pretreatment tank (10).

전처리조(10)에 설치된 상기 전처리 스크린(110)은 하부는 막혀 있고 측면부가 스크린 망으로 구성된 일정 체적의 입체 구조물일 수 있으며, 이때 스크린 망의 그물코의 크기는 특정 수치로 한정되는 것은 아니나, 비닐, 음료 캔, 스티로폼 등의 조대부유물은 걸러내고 미세한 크기의 고형물 등은 우수와 함께 통과할 수 있을 정도면 적당하다.The preprocessing screen 110 installed in the pretreatment tank 10 may be a three-dimensional structure having a constant volume composed of a closed bottom and a screen net. The size of the mesh of the screen net is not limited to a specific value, , Beverage cans, styrofoam, etc., and it is appropriate that fine solids and the like can pass along with the storm.

전처리조(10)에 설치된 상기 전처리 스크린(110)에 의하여 상기 유입관(100)을 통해 전처리조(10) 내부로 초기우수와 함께 유입되는 오염물 중 비닐, 음료 캔, 스티로폼과 같은 조대부유물이 걸러지게 되며, 모래나 토사와 같이 물보다 비중이 큰 침사 등은 자연침강에 의해 전처리 스크린(110) 바닥으로 가라앉아 우수로부터 분리된다.By the pretreatment screen 110 installed in the pretreatment tank 10, coarse floats such as vinyl, beverage cans and styrofoam are filtered out of contaminants introduced into the pretreatment tank 10 through the inflow pipe 100 together with the initial clearance Such as sand or soil, having a specific gravity greater than that of the water, sink to the bottom of the pretreatment screen 110 by natural sedimentation and are separated from the storm.

여과처리조(20)는 구상형의 부상성 입상여재(212)들에 일정 두께로 형성되는 여과층(210)을 포함한다. 상기 제1 격벽(15) 하단의 개구부(200)를 통해 전처리조(10)를 거친 1차 처리수가 여과처리조(20)로 유입되며, 유입된 1차 처리수는 상승하여 부상성 입상여재(212)로 구성된 상기 여과층(210)을 통과함으로써 1차 처리수에 포함된 미세고형물들이 걸러진다.The filtration treatment tank 20 includes a filtration layer 210 formed to a predetermined thickness on spherical floating particulate media 212. The primary treatment water passing through the pretreatment tank 10 through the opening 200 at the lower end of the first partition 15 flows into the filtration treatment tank 20 and the introduced primary treatment water rises and the floating particulate matter material 212 through the filtration layer 210 to filter the fine solids contained in the primary treatment water.

즉 전처리조(10)를 통해 전처리된 1차 처리수가 상기 개구부(200)를 통해 여과처리조(20) 하부로 유입되고, 부상성 입상여재(212)들로 이루어진 상기 여과층(210)을 아래에서 위로 통과한 후 상기 처리수조(30)로 이동하게 되는데, 상기 여과층(210)을 통과하는 과정에서 1차 처리수에 포함된 미세 오염물들이 입상여재(212)에 흡착되어 걸러지게 되는 것이다.That is, the primary treatment water pretreated through the pretreatment tank 10 flows into the lower portion of the filtration treatment tank 20 through the opening 200, and the filtration layer 210 composed of the floating particulate matter materials 212 flows downward The fine particulate matter contained in the primary treatment water is adsorbed on the particulate filter media 212 and is filtered by the filtration layer 210. As a result,

입상여재(212)는 여과처리조(20) 내 수위 상승에 동반해 부유 가능하도록 처리수(물)보다 비중이 작은 구상형의 여재일 수 있으며, 여과처리조(20) 내 1차 처리수의 수위 변화 시 상기 입상여재(212)의 상승과 하강 높이를 일정 높이로 제한하고 유출을 방지하기 위해 입상여재(212) 상부와 하부에는 상기 입상여재(212)의 입경보다 공경이 작은 다공판(220a)(220b)이 설치된다.The particulate filter medium 212 may be a spherical filter having a specific gravity smaller than that of the treated water (water) so that it can float with the rise of the water level in the filtration treatment tank 20, The upper and lower portions of the particulate filter medium 212 may be formed with a perforated plate 220a having a diameter smaller than that of the particulate filter media 212 in order to restrict the rise and fall height of the particulate filter medium 212 to a predetermined height, ) 220b.

상부 다공판(220a)과 하부 다공판(220b)은 상기 입상여재(212)가 여과처리조(20) 내에서 다른처리조로 유출되지 않고 제한된 공간에서만 자유로이 움직일 수 있도록 공간을 구획하는 동시에, 여과처리조(20) 내 1차 처리수의 수위 변화에 따라 상기 입상여재(212)가 상하로 이동됨에 있어 그 상승과 하강 높이를 일정 높이로 제한한다.The upper perforated plate 220a and the lower perforated plate 220b define a space so that the particulate filter medium 212 can freely move only in a limited space without flowing out to other treatment tanks in the filtration treatment tank 20, The rising and falling heights of the particulate filter media 212 are limited to a certain height when the particulate filter media 212 is moved up and down according to a change in the level of the primary treated water in the tank 20.

여과층(210) 하부에는 일정간격으로 역세공기 공급을 위한 역세배관(240)이 설치된다. 역세배관(240)은 여과처리조(20) 외부의 역세공기공급장치, 예컨대 블로워(blewer)와 연결되며, 각각의 역세배관(240)에는 상기 입상여재(212) 사이로 상기 역세공기를 강하게 분사하여 여과층(210)을 교란시킴으로써 입상여재(212)로부터 오염물이 탈리될 수 있도록 하는 역세노즐(250)이 설치된다.A backwash pipe (240) for supplying backwash air is installed at a predetermined interval below the filtration layer (210). The backwashing pipe 240 is connected to a backwashing air supply device such as a blower outside the filtration treatment tank 20 and the backwashing air is strongly blown into the backwashing pipe 240 between the granular filtration media 212 A backwash nozzle 250 is provided to disturb the filtration layer 210 so that contaminants can be desorbed from the particulate media 212.

여과처리조(20)의 바닥(260)은 제1 격벽(15) 하단의 상기한 개구부(200) 쪽으로 경사지게 형성됨으로써 역세과정에서 여과처리조(20) 내 잔류수는 전처리조(10) 쪽으로 모두 흘러 들어가 배수펌프(130) 구동으로 배관을 통해 전처리조(10) 밖으로 전량 배출되는 한편, 여과과정에서 상기 여과층(210)을 통과해 미세고형물이 제거된 처리수는 상기한 제2 격벽(25)을 넘어 처리수조(30)로 유입된다.The bottom 260 of the filtration treatment tank 20 is inclined toward the opening 200 at the lower end of the first partition 15 so that the residual water in the filtration treatment tank 20 in the backwashing process is directed toward the pretreatment tank 10 The entire water is discharged from the pretreatment tank 10 through the pipe by driving the drainage pump 130. On the other hand, the treated water through which the fine solids are removed through the filtration layer 210 in the filtration process is discharged through the second partition 25 And flows into the treatment water tank 30.

제2 격벽(25)은 여과층(210) 최상부보다 일정 높이 이상 높게 형성된다. 따라서 여과층(210) 상부에는 일정량의 처리수가 잔류한다. 여과층(210) 상부에 잔류된 처리수는 역세와 함께 진행되는 잔류수 배출에 의하여 상기 여과층(210) 교란으로부터 탈리된 오염물과 함께 여과처리조(20) 하부로 이동되며, 이 과정에서 상기 처리수의 하향 유동으로 여과층(210)이 다시 한번 세척된다. The second bank 25 is formed to be higher than a top portion of the filtration layer 210 by a predetermined height or more. Therefore, a certain amount of treated water remains on the filtration layer 210. The treated water remaining on the filtration layer 210 is moved to the lower portion of the filtration treatment tank 20 together with contaminants desorbed from the disturbance of the filtration layer 210 by the discharge of residual water proceeding with backwash, The filtration layer 210 is once again washed with the downward flow of the treated water.

여과처리조(20)를 구성하는 상기 여과층(210)은 도 3의 바람직한 제2 실시예와 같이, 하부 여과층(210a)과 상부 여과층(210b)으로 분리된 구성일 수도 있다. 이 경우 상기 하부 여과층(210b)과 상부 여과층(210a)을 구성하는 입상여재(212)의 입경을 달리함으로써 여과층(210)을 구성하는 입상여재(212)의 조기 폐색을 방지하고 수중의 미세고형물 제거효율을 극대화할 수 있다.The filtration layer 210 constituting the filtration treatment tank 20 may be divided into a lower filtration layer 210a and an upper filtration layer 210b as in the second preferred embodiment of FIG. In this case, by changing the particle diameters of the granular filtration media 212 constituting the lower filtration layer 210b and the upper filtration layer 210a, it is possible to prevent the early clogging of the granular media 212 constituting the filtration layer 210, It is possible to maximize the removal efficiency of fine solids.

바람직하게는, 하부 여과층(210)의 입상여재(212) 입경보다 상부 여과층(210)의 입상여재(212)의 입경을 작게 구성함으로써 여과효율의 극대화를 달성할 수 있으며, 이처럼 여과층(210)을 두 개의 층으로 분리시킨 경우 상기 하부 여과층(210) 하부, 하부 여과층(210)과 상부 여과층(210) 사이 및 상부 여과층(210) 상부에 다공판(220a)(220c)(220b)을 각각 설치하여 입상여재(212)의 층간 이동 및 외부 유출을 방지하는 것이 좋다.It is possible to maximize the filtration efficiency by configuring the granular material 212 of the upper filtration layer 210 to be smaller than the granular material 212 of the lower filtration layer 210. In this way, The perforated plates 220a and 220c are formed between the lower filtration layer 210 and the lower filtration layer 210 and between the upper filtration layer 210 and the upper filtration layer 210 when the upper and lower filtration layers 210 and 210 are separated into two layers. It is preferable that the granular material 212 be prevented from moving between layers and flowing out to the outside.

한편, 처리수조(30)는 상기 여과처리조(20)와의 사이에 일정 높이로 형성된 상기 제2 격벽(25)을 통해 상기 여과처리조(20)와 분리된다. 처리수조(30)에는 상기 여과처리조(20)를 통과하면서 최종 여과 처리가 완료된 처리수가 저류(貯留)되고, 저류된 처리수의 외부 방류를 위한 유출관(300)이 연결된다. 그리고 유출관(300)의 입구 주변을 일정 높이로 둘러싸는 역류방지배플(310)이 설치된다.The treatment tank 30 is separated from the filtration treatment tank 20 through the second partition 25 formed at a predetermined height from the filtration treatment tank 20. In the treatment tank 30, the treated water that has undergone the final filtration treatment while passing through the filtration treatment tank 20 is stored, and the outflow pipe 300 for external discharge of the stored treated water is connected. And a backflow preventing baffle 310 surrounding the inlet of the outlet pipe 300 at a predetermined height.

여과처리조(20)의 상기 여과층(210)을 통과하면서 미세고형물이 제거된 최종 처리수는 상기 제2 격벽(25)을 월류하여 처리수조(30)로 이동되어 저류되며, 일정 수위(유출관(300)이 위치한 높이)에 도달하면 유출관(300)을 통해 처리수조(30) 바깥의 하천이나 저류지 등 수계로 자연 방류되는 한편, 수계의 수위 상승에 따른 역류 시 각종 협잡물의 유입이 상기 역류방지배플(310)에 의해 방지된다.The final treated water from which fine solids are removed while passing through the filtration layer 210 of the filtration treatment tank 20 is moved to the treatment water tank 30 through the second partition 25 to be stored therein, When the height of the pipe 300 reaches the height of the pipe 300, the pipe 300 is naturally discharged to a water system such as a river or a reservoir outside the treatment water tank 30 through the outlet pipe 300, while the inflow of various contaminants Is prevented by the anti-backflow baffle (310).

역세를 위해 적용되는 전술한 역세노즐의 구성을 이하 도 4 내지 도 5를 참조하여 살펴보기로 한다.The configuration of the backwash nozzle applied for backwashing will be described with reference to FIGS. 4 to 5. FIG.

도 4는 본 발명에 따른 비점오염저감시설에 적용된 역세노즐을 확대 도시한 단면도이며, 도 5는 도 4의 역세노즐 선단에 설치된 노즐갓의 사시도이다. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a backwash nozzle applied to a nonpoint pollution abatement facility according to the present invention, and FIG. 5 is a perspective view of a nozzle sheath installed at the tip of a backwashing nozzle of FIG.

역세노즐(250)은 여과층(210) 하부에 일정 간격으로 배관된 상기 역세배관(240)에 그 길이방향을 따라 등간격으로 설치된다. 본 발명에 적용된 역세노즐(250)은 특히 상기 역세배관(240)을 통해 공급되는 역세공기를 여과층(210) 내에 강한 압력으로 분사함에 있어 별도의 동력장치 없이도 주변의 여과처리조(20) 내 물을 자연스럽게 끌어들여 함께 분사시킬 수 있게 구성된다.The backwash nozzles 250 are installed at regular intervals along the longitudinal direction in the backwash pipe 240 piped at regular intervals below the filtration layer 210. The backwashing nozzle 250 applied to the present invention is particularly effective in spraying the backwash air supplied through the backwash pipe 240 into the filtration layer 210 with a strong pressure, It is constructed so that water can be attracted naturally and injected together.

도 4 내지 도 5를 참조하면, 상기 역세노즐(250)은 구체적으로, 역세공기 분사를 위한 노즐관(252)과, 상기 노즐관(252)보다 높게 노즐관(252) 주위를 둘러싸며 둘레면에 상기 물이 유입되는 홀(255)을 형성한 외부관(254)을 구비한다. 그리고 외부관(254)의 상단부에 설치되며 하부 둘레부를 따라 개구부(257)를 형성한 원추형의 노즐갓(256)을 포함한다.4 to 5, the backwashing nozzle 250 includes a nozzle tube 252 for backwashing air injection, a nozzle tube 252 surrounding the nozzle tube 252, And an outer tube 254 having a hole 255 through which the water flows. And a conical nozzle cap 256 provided at an upper end of the outer pipe 254 and having an opening 257 formed along the lower circumferential portion thereof.

노즐관(252)은 상부로 갈수록 관경이 작아지는 구성으로 노즐관(252)과 상기 외부관(254) 사이에 유동공간(253)이 형성되며, 상기 유동공간(253)의 하부영역과 연통되는 위치에 상기 홀(255)이 형성된다. 이에 따라 노즐관(252)의 출구에서 빠른 속도로 역세공기가 배출되면 상기 유동공간(253)의 내부압력이 하강해 홀(255)을 통해 물이 빨려 들어와 공기와 함께 물이 노즐갓(256) 측으로 빠르게 유동한다.The nozzle tube 252 has a smaller diameter as it goes to the upper part and a flow space 253 is formed between the nozzle tube 252 and the outer tube 254 and communicates with the lower area of the flow space 253 The hole 255 is formed. Accordingly, when backwashing air is discharged at a high speed from the outlet of the nozzle tube 252, the internal pressure of the flow space 253 is lowered, so that water is sucked through the holes 255, .

노즐갓(256)의 내부에는 이 노즐갓(256) 측으로 유동된 역세공기 및 물에 회전력을 부여하는 베인(Vane, 258)이 설치될 수 있다. 이때 베인(258)은 복수의 베인(258)이 노즐갓(256)의 내주면을 따라 노즐갓(256) 꼭지점을 향하여 곡선상의 나선모양으로 꼬인 형태일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 회전유동(swirl flow)을 발생시킬 수 있는 모든 형태를 포함할 수 있다.Vanes 258 for imparting rotational force to backwash air and water flowed toward the nozzle lid 256 may be installed in the nozzle lid 256. The vane 258 may be in the form of a plurality of vanes 258 twisted in a curved spiral toward the vertex of the nozzle jug 256 along the inner circumferential surface of the nozzle jug 256, flow < / RTI >

즉 역세노즐(250) 내부를 이동하는 역세공기와 물에 회전유동을 일으킬 수 있는 형태이면 특별한 제한은 없으며, 이와 같이 베인(258)을 구성하면 역세공기와 물이 회전하면서 노즐갓(256) 하부의 둘레부를 따라 형성된 상기 개구부(257)를 통해 여과층(210)의 입상여재(212)들 사이로 고르게 분사됨으로써, 역세 시 여재층의 교란을 극대화할 수 있다. In other words, there is no particular limitation as long as the backwash air moving in the backwashing nozzle 250 and the vane 258 are of a type capable of causing rotational flow in the water. As such, when the backwash air and the water are rotated, Is uniformly sprayed between the particulate filter media (212) of the filtration layer (210) through the opening (257) formed along the periphery of the filtration layer (210).

상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 실시 예에 따른 비점오염처리시설을 통해 행해지는 비점오염원의 처리과정 및 처리 후 여과층에 대한 세척과정(역세)을 본 발명의 작동과 연계하여 살펴보기로 한다. The non-point pollution source processing and non-point pollution source processing after the non-point pollution processing facility according to the embodiment of the present invention described above will be described in connection with the operation of the present invention.

도 6은 여과처리 시 본 발명의 작동 상태를 나타낸 도면으로서, 이를 참조하여 본 발명에 따른 비점오염처리시설을 통한 비점오염원의 여과처리부터 살펴보기로 한다. FIG. 6 is a view showing an operating state of the present invention in a filtration process. Referring to FIG. 6, a non-point pollution source filtering process through a non-point pollution treatment facility according to the present invention will be described.

본 발명을 통해 수행되는 비점오염원의 여과처리는, 빗물과 함께 유입되는 비닐, 캔, 스티로폼 같이 물보다 비중이 작은 조대부유물과 모래나 토사와 같이 물보다 비중이 큰 오염물을 분리 제거하는 전처리와, 부상성 입상여재(212)를 이용한 상향류 여과방식을 이용해 빗물에 섞인 미세오염물을 걸러내는 여과처리로 크게 구분될 수 있다. The filtration treatment of the non-point pollution source performed through the present invention can be performed by a pretreatment for separating and removing coarse floats having a specific gravity smaller than that of water such as vinyl, can, and styrofoam, And a filtration process for filtering fine contaminants mixed with rainwater by using an upflow filtration method using the floating particulate filter material 212.

도 6을 참조하여 구체적으로 살펴보면, 초기우수가 유입관(100)을 통해 전처리조(10)로 유입되면, 초기우수에 포함된 협잡물 중 물보다 비중이 작은 조대부유물은 전처리 스크린(110)에 걸려 분리된다. 그리고 모래나 토사와 같이 물보다 비중이 큰 침사 등은 자연침강에 의해 전처리 스크린(110) 바닥으로 가라앉아 우수로부터 분리된다.6, when the initial storm flows into the pre-treatment tank 10 through the inflow pipe 100, the coarse suspension having a specific gravity smaller than that of water among the contaminants included in the initial storm is caught by the pretreatment screen 110 Separated. And the like, such as sand or soil, having a larger specific gravity than water, sink to the bottom of the pretreatment screen 110 by natural sedimentation and are separated from the storm.

침사 및 조대부유물이 전처리 스크린(110)에 의해 제거된 초기우수는 전처리조(10) 하부에 위치한 개구부를 통해 여과처리조(20)로 유입된다. 여과처리조(20)로 유입된 초기우수는 상승하여 입상여재(212)들로 구성된 여과층(210)을 통과하며, 여과층(210)을 통과하는 과정에서 초기우수에 포함된 미세고형물이 상기 입상여재(212)들에 흡착됨으로써 우수로부터 분리된다. The initial rainwater removed from the pretreatment screen 110 by the needle and coarse float is introduced into the filtration treatment tank 20 through the opening located in the lower portion of the pretreatment tank 10. The initial storm that has flowed into the filtration treatment tank 20 rises and passes through the filtration layer 210 composed of the granular filtration media 212. In passing through the filtration layer 210, And adsorbed on the particulate media 212 to be separated from the adsorbent.

여과처리조(20)를 통한 상향류식 여과를 거쳐 미세오염물까지 걸러진 최종 처리수는 상기 여과처리조(20)와 처리수조(30) 사이의 제2 격벽(25)을 월류(越流)하여 처리수조(30)로 이동되어 저류되고, 저류된 처리수의 수위가 일정 수위(유출관이 위치한 높이)에 도달하면 처리수조(30) 측면부의 유출관(300)을 통해 저수지나 하천과 같은 수계로 자연 방류된다.The ultrafiltration water filtered through the filtration treatment tank 20 and filtered to the fine contaminants is treated by overflowing the second partition 25 between the filtration treatment tank 20 and the treatment water tank 30 When the water level of the stored treated water reaches a certain level (height at which the outflow pipe is located), the water is transferred to the water system such as a reservoir or river through the outflow pipe 300 of the side of the treatment water tank 30 It is released naturally.

여과처리조(20)를 통한 여과처리가 지속될수록 입상여재(212)에 흡착된 미세오염물로 인해 여과층(210)이 폐색되고 여과유량에 변화가 생겨 처리효율이 급격히 저하될 수 있다. 따라서 여과유량을 지속적으로 모니터링하여 설정유량 이하로 떨어지거나, 강우가 종료되면 입상여재(212)에 흡착된 미세오염물을 제거하는 세척(역세)를 실시하여 여과성능을 회복시킬 필요가 있다.As the filtration treatment through the filtration treatment tank 20 is continued, the filtration layer 210 is occluded due to the fine contaminants adsorbed on the particulate media 212, and the filtration flow rate is changed, so that the treatment efficiency may be drastically lowered. Therefore, it is necessary to perform filtration by performing cleaning (backwashing) to remove fine contaminants adsorbed on the particulate filter medium 212 when the filtrate flow rate is continuously monitored and falls below the set flow rate, or when the precipitation ends.

여과층의 세척에 대해서는 이후 도 7을 참조하기로 한다.The cleaning of the filtration layer will be described later with reference to Fig.

도 7을 참조하면, 강우가 종료되면 블로워로 역세공기를 여과층(210)에 강하게 분사하여 여과층(210)을 교란시킴으로써 입상여재(212)로부터 오염물이 탈리시킨다. 동시에 전처리조(10)의 배수펌프(130)를 가동하여 전처리조(10)와 여과처리조(20) 내에 잔류한 잔류수 및 역세척에 이용된 역세척수를 인근 하수관거로 배출시킨다.Referring to FIG. 7, when rainfall is terminated, backwash air is blown strongly into the filtration layer 210 by a blower to disturb the filtration layer 210, thereby removing contaminants from the particulate media 212. At the same time, the drain pump 130 of the pretreatment tank 10 is operated to discharge the residual water remaining in the pretreatment tank 10 and the filtration treatment tank 20 and the backwash water used for the backwash to the nearby sewer pipe.

여과층(210) 교란을 위한 역세공기 분사 시 역세배관(240)에 설치된 역세노즐(250)은 강한 압력으로 분출되는 역세공기와 함께 주변의 여과처리조(20) 내 물을 자연스럽게 끌어들여 분출시키며, 이때 역세노즐(250)의 노즐갓(256) 내부에 형성된 베인(258)에 의해 역세공기와 물이 회전유동을 하면서 여과층(210)을 향해 분출됨으로써 여과층(210) 교란이 극대화된다. The backwashing nozzle 250 provided in the backwash pipe 240 during the backwashing air blow for disturbing the filtration layer 210 naturally draws out the water in the surrounding filtration treatment tank 20 together with the backwash air blown out under a strong pressure, At this time, backwash air and water are blown toward the filtration layer 210 by the vane 258 formed in the nozzle lid 256 of the backwash nozzle 250, thereby disturbing the filtration layer 210 maximally.

배수펌프(130)의 가동으로 여과처리조(20)와 처리수조(30) 사이의 제2 격벽(25) 높이까지 채워져 있던 처리수는 역세공기 및 물에 의한 역세에 의해 입상여재(212)로부터 탈리된 덩어리진 형태의 고형물과 함께 여과처리조(20) 하부로 배출되며, 이때 여과처리 때와는 반대로 하향 유동하는 처리수의 유동이 여과층(210)을 다시 한번 세척하게 된다.The treated water that has been filled up to the height of the second partition 25 between the filtration treatment tank 20 and the treatment water tank 30 by the operation of the drainage pump 130 is discharged from the particulate media 212 by backwashing with backwash air and water And then discharged to the lower portion of the filtration treatment tank 20 together with the desolate agglomerated solid matter. At this time, the flow of the treatment water flowing downward as opposed to the filtration treatment causes the filtration layer 210 to be washed again.

이상에서 살펴본 본 발명의 실시 예에 의하면, 부상성 입상여재를 이용한 상향류 여과방식을 통해 빗물에 섞인 오염물을 보다 효율적으로 여과처리하여 배출할 수 있고, 여재 폐색 시 자동역세를 통해 여과성능을 회복할 수 있어 지속적인 처리가 가능하며, 후속 처리시에도 높은 여과처리 효율을 지속적으로 유지할 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, the contaminants mixed in the rainwater can be more efficiently filtered and discharged through the upward flow filtration method using the floating particulate filter media, and the filtration performance is recovered through the automatic backwash It is possible to perform continuous treatment and maintain high filtration efficiency even in the subsequent treatment.

또한, 공기와 물의 혼합물을 역세척에 이용하므로 여과층을 구성하는 부상성 여재 전반에 걸쳐 균일하고 효율적인 역세가 가능하며, 여과 지속시간의 증대와 여과 수질을 개선할 수 있고, 역세 시 처리조 내에 물을 역세수로 활용함으로써 외부에서 세척수(수돗물)를 끌어들여 역세하는 방식에 비해 유지관리에 소요되는 비용이 크게 줄어 경제성 측면에서도 유리하다. In addition, since a mixture of air and water is used for backwashing, uniform and efficient backwashing can be performed over the floating filter media constituting the filtration layer, the filtration duration can be increased and the filtration water quality can be improved, By using water as stationary water, the maintenance cost is greatly reduced as compared with the method of backwashing the washing water (tap water) from the outside, which is advantageous in terms of economy.

더욱이, 부유 가능한 경량의 여재를 사용함으로써 여재 교체와 같은 추후 유지관리에 있어 용이성을 확보할 수 있고, 본격적인 여과처리에 앞서 전처리조를 통한 협잡물 포집 및 자연침강 방식의 침전여과와 같은 전처리에 의해 여과처리조에 걸리는 여과부하를 극히 줄일 수 있어 높은 품질의 여과처리 상태를 장시간 지속적으로 유지할 수 있다.Further, by using a lightweight filter material that can float, it is possible to secure easiness in maintenance such as replacement of filter media. In addition, prior to full-scale filtration, filtration is performed by pretreatment such as trapping of impurities through a pretreatment tank, The filtration load on the treatment tank can be extremely reduced, and a high-quality filtration treatment state can be maintained for a long time.

또한, 필요에 따라 여과층을 2단으로 구성하고 입상여재의 입경을 달리하는 경우 여재의 조기 폐색을 방지할 수 있어 수중의 오염물 제거효율을 극대화할 수 있고, 역세공기 분사 시 주변의 압력강하를 이용하여 물을 자연스럽게 끌어들여 공기와 물을 동시에 분출하는 노즐의 적용으로 별도의 역세펌프 없이도 블로워만으로 강력한 역세효과를 기대할 수 있다.In addition, when the filtration layer is composed of two stages as required and the particle size of the granular media is different, it is possible to prevent premature clogging of the filter media, thereby maximizing the pollutant removal efficiency in the water, It is possible to expect a powerful backwash effect by blowing without a separate backwash pump by applying a nozzle that naturally draws water and ejects air and water at the same time.

더하여, 최종 여과 처리된 처리수의 배출을 위한 유출관의 입구 주변을 역류방지배플이 일정 높이로 둘러싸도록 구성됨으로써, 하천이나 저류지 등 수계의 수위가 상승하여 역류하는 경우 유출관을 통한 각종 협잡물 유입을 효과적으로 방지할 수 있고, 결국 역류 시 유입되는 협잡물로부터 여과처리조 내 여과층을 안전하게 보호할 수 있다.In addition, since the backflow preventive baffle is arranged around the inlet of the outflow pipe for discharging the final filtration treated water at a certain height, when the water level of the water such as river and reservoir rises and flows backward, various kinds of impurities It is possible to safely protect the filtration layer in the filtration treatment tank from the contaminants introduced at the back flow.

이상에서는 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
While the invention has been shown and described with reference to certain embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. The present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, and it is also within the scope of the present invention.

10 : 전처리조 15 : 제1 격벽
20 : 여과처리조 25 : 제2 격벽
30 : 수처리조
100 : 유입관 110 : 전처리 스크린
130 : 배수펌프 140 : 배관
200 : 개구부 210 : 여과층
212 : 입상여재 220a : 상부 다공판
220b : 하부 다공판 220c : 중앙 다공판
240 : 역세배관 250 : 역세노즐
260 : 여과처리조 바닥 270 : 블로워
300 : 유출관 310 : 역류방지배플
10: Pretreatment tank 15: First partition
20: Filtration treatment tank 25: Second partition
30: Water treatment tank
100: inlet pipe 110: preprocessing screen
130: drainage pump 140: piping
200: opening 210: filtration layer
212: granular filter media 220a: upper porous plate
220b: Lower perforated plate 220c: Central perforated plate
240: backwash piping 250: backwash nozzle
260: filtration tank bottom 270: blower
300: Outflow tube 310: Non-return flow baffle

Claims (10)

비점오염원의 저감을 위해 지하에 매립되는 입체형 구조물로서,
초기우수가 유입되는 유입관이 연결되고, 유입관을 통해 유입되는 초기우수에 포함된 협잡물 제거를 위한 전처리 스크린과, 잔류수 및 역세척수 배출을 위한 배수펌프 및 배관이 설치된 전처리조;
입상여재에 의해 일정 두께로 여과층이 형성되며, 전처리조를 거친 1차 처리수가 아래로부터 유입되고 상기 여과층을 통과하는 상향류식 여과로서 1차 처리수에 포함된 미세고형물을 걸러내는 여과처리조; 및
상기 여과처리조를 거친 처리수가 저류되고, 저류된 처리수의 외부 방류를 위한 유출관이 연결되며, 상기 유출관의 입구 주변을 일정 높이로 둘러싸는 역류방지배플을 구비한 처리수조;를 포함하며,
상기 입상여재는 물보다 비중이 가벼운 부상성 입상여재이며,
상기 여과층 상하부에 각각 상기 입상여재의 입경보다 공경이 작은 다공판이 설치되며,
역세공기 공급을 위한 역세배관이 상기 여과층 하부에 배치되고, 역세배관에 상기 역세공기 분사를 위한 역세노즐이 설치되되,
상기 역세노즐은,
역세공기 분사를 위한 노즐관과;
상기 노즐관보다 높게 노즐관 주위를 둘러싸며, 둘레면에 상기 물이 유입되는 홀을 형성한 외부관과;
상기 외부관의 상단부에 설치되며, 하부 둘레부를 따라 개구부가 형성되고, 내부에는 역세공기 및 물에 회전력을 부여하는 베인(Vane)을 구비한 원추형 노즐갓;으로 구성됨을 특징으로 하는 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설.
As a three-dimensional structure to be buried underground in order to reduce nonpoint pollution sources,
A pretreatment screen connected to the inflow pipe through which the initial stormwater flows, a pretreatment screen for removing the contaminants contained in the initial stormwater flowing through the inflow pipe, a pretreatment tank provided with a drainage pump and piping for discharging residual water and backwash water;
The filtration layer is formed to have a predetermined thickness by the granular filter media, and the upstream treatment filtrate through which the primary treatment water having passed through the pretreatment tank flows in from below and passes through the filtration layer is filtrated to remove fine solids contained in the primary treatment water ; And
And a treatment water tank provided with an anti-backflow baffle which surrounds the inlet of the outflow pipe at a predetermined height, and a treatment water tank which is connected to an outflow pipe for external discharge of the treated water, ,
The particulate filter medium is a floating particulate filter material having a specific gravity smaller than that of water,
A perforated plate having a pore diameter smaller than that of the particulate media is provided on the upper and lower portions of the filtration layer,
A backwash pipe for supplying backwash air is disposed below the filtration layer, and a backwash nozzle for injecting backwash air is installed in the backwash pipe,
The backwash nozzle
A nozzle tube for backwash air injection;
An outer tube which surrounds the nozzle tube at a height higher than the nozzle tube and has a hole through which the water flows in a peripheral surface;
And a conical nozzle skirt provided at an upper end of the outer tube and having an opening formed along a lower circumferential portion thereof and having a vane for imparting rotational force to backwash air and water, Filtration type non - point pollution abatement facility using.
제 1 항에 있어서,
상기 전처리조와 여과처리조는 제1 격벽으로 구분되고,
상기 여과처리조와 처리수조는 제2 격벽으로 구분되며,
상기 제1 격벽 하단의 개구부를 통해 1차 처리수가 상기 여과처리조로 유입됨을 특징으로 하는 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설.
The method according to claim 1,
The pretreatment tank and the filtration treatment tank are divided into a first bank,
The filtration treatment tank and the treatment water tank are divided into a second bank,
Characterized in that the primary treatment water flows into the filtration treatment tank through the opening at the lower end of the first bank and the filtration type nonpoint pollution reduction facility using the floating particulate filter.
제 2 항에 있어서,
상기 제2 격벽은 여과층 최상부보다 일정 높이 이상 높게 형성되며,
상기 여과층을 통과하면서 미세고형물이 제거된 처리수는 상기 제2 격벽을 넘어 처리수조로 유입됨을 특징으로 하는 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설.
3. The method of claim 2,
The second bank is formed to have a height higher than a top of the filtration layer by a predetermined height,
Characterized in that the treated water having passed through the filtration layer and having the micro-solids removed therein flows into the treatment tank through the second partition, and the filtration type non-point pollution abatement facility using the floating particulate media.
제 2 항에 있어서,
상기 여과처리조 바닥이 상기 개구부 쪽으로 경사진 것을 특징으로 하는 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설.
3. The method of claim 2,
Characterized in that the bottom of the filtration treatment tank is inclined toward the opening portion, and the filtration type non-point pollution reduction facility using the floating particulate filter material.
제 1 항에 있어서,
상기 여과층은, 하부 여과층과 상부 여과층으로 구성되고,
상기 하부 여과층에 비해 상부 여과층의 입상여재 입경이 작은 것을 특징으로 하는 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설.
The method according to claim 1,
Wherein the filtration layer comprises a lower filtration layer and an upper filtration layer,
Characterized in that the grain size of the upper filter layer is smaller than that of the lower filtration layer.
제 5 항에 있어서,
상기 하부 여과층 하부와 하부 여과층과 상부 여과층 사이, 그리고 상부 여과층 상부에 다공판이 설치됨을 특징으로 하는 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설.
6. The method of claim 5,
A filtration type non-point pollution abatement facility using a floating particulate filter material, wherein a perforated plate is provided between the lower filtration layer lower part, the lower filtration layer and the upper filtration layer, and the upper filtration layer.
제 1 항에 있어서,
상기 역세배관은 여과처리조 외부의 역세공기공급장치와 연결됨을 특징으로 하는 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설.
The method according to claim 1,
Wherein the backwash piping is connected to a backwashing air supply device outside the filtration treatment tank.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 노즐관은 상부로 갈수록 관경이 작아지도록 구성되어 노즐관과 상기 외부관 사이에 유동공간이 형성되며,
상기 유동공간의 하부영역과 연통되는 위치에 상기 홀이 있어,
상기 노즐관의 출구를 통해 빠른 속도로 배출되는 역세공기에 의해 상기 유동공간의 내부압력이 하강하고, 상기 홀을 통해 물이 빨려 들어와 공기와 함께 물이 상기 노즐갓 측으로 빠르게 유동됨을 특징으로 하는 부상성 입상여재를 이용한 여과형 비점오염저감시설.
The method according to claim 1,
Wherein the nozzle tube has a smaller diameter as it goes to the upper part, a flow space is formed between the nozzle tube and the outer tube,
The hole being located at a position communicating with a lower region of the flow space,
The inner pressure of the flow space is lowered by the backwash air discharged at a high speed through the outlet of the nozzle tube and water is sucked through the hole and the water is rapidly moved toward the nozzle gud along with the air. Filtration Type Non - point Pollution Reduction Facility Using Granular Granular Media.
삭제delete
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