KR101566189B1 - 생태인공습지섬을 이용한 수질정화시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수질오염의 근본이 되는 저류지 또는 댐 등의 수중바닥에 침전된 침전오니를 수집하여 수생식물, 미생물, 여과필터로 순차적으로 처리함으로써 비점오염원의 부영양물질을 효율적으로 제거할 수 있도록 한 생태인공습지섬을 이용한 수질정화시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 생태인공습지섬을 이용한 수질정화시스템은, 수면에 부상되는 사각형태의 박스 내에 수중바닥의 침전오니를 에어리프팅으로 펌핑하여 수집한 다음 이물질을 걸러낸 후 처리수를 수집할 수 있도록 하는 포집조와, 수생식물의 뿌리로 처리수를 정화할 수 있도록 하는 수생식물조와, 인공섬모수초형태로 미생물을 증식시켜 미생물에 의해 처리수를 정화할 수 있도록 하는 인공섬모수초조와, 활성이온여과필터로 층을 형성하여 처리수를 침전 및 여과하여 정화할 수 있도록 하는 이온필터조를 각각 구성하여 순차적으로 연결설치하고, 각 박스는 수로가 연결되어 포집조로부터 수집되는 처리수를 순차적으로 이송 및 정화되도록 함을 특징으로 한다.

Description

생태인공습지섬을 이용한 수질정화시스템{Water purification system using artificial wetland ecological island}

본 발명은 수질오염의 근본이 되는 저류지 또는 댐 등의 수중바닥에 침전된 침전오니를 수집하여 수생식물, 미생물, 여과필터로 순차적으로 처리함으로써 수질을 정화할 수 있도록 한 생태인공습지섬을 이용한 수질정화시스템에 관한 것이다.

비점오염원이란, 비특정(非特定)오염원, 면(面)오염원, 이동오염원 또는 기타수질오염원이라고도 하며, 점오염원이 특정한 배출경로를 가진 것과는 달리 도시노면배수나 농경지배수와 같이 불특정한 배출경로를 통해 비점오염물질(이하 '수질 오염원'이라 함을 발생시키는 장소 또는 지역을 말한다.

도시의 확산 및 산업활동이 증대, 전면적인 유기농법의 확산에 따라 다양하고 불특정한 장소 또는 지역에서 발생하는 수질오염원이 넓은 면적에 걸쳐 지속적으로 누적된 후, 강우에 의해 하천으로 유입된다. 강우에 의하여 유입되는 수질오염원은 일간, 계절 간의 변화가 크기 때문에 예측량과 정량화가 어렵고, 특히 도시하천에서는 강우에 의해 하천으로 급격하게 유입된다.

이렇게 하천으로 유입된 수질오염원은 하천 정비사업 등으로 고유의 정화기능을 상실한 채 물리적인 기능만 강조된 유수로를 통해 저류지로의 유달 시간이 매우 짧아짐으로 저류지 및 댐 등에 각종 오염원이 급격히 퇴적되어 해당 수역에 부영양화를 일으켜 생태계를 파괴함은 물론 녹조를 발생시키는 원인이 된다.

한편, 강우에 의해 하천으로 유입된 수질오염원은 하수처리장 등의 점오염원에 대한 수질정화처리시설을 경유하지 않고 하천으로 직접 유입되므로 하수처리시설과 별도의 처리시설을 구축하여 처리하여야 한다.

이러한 비점오염원의 수질오염원에 대한 처리방식으로는 크게 물리적인 처리방식의 장치형 시설과 생물학적인 처리방식의 자연형 시설을 들 수 있는 데, 자연형 시설 중 인공습지는 수질정화식물이 식재되어 수질오염의 근본이 되는 유기오염물 및 영양염류(이하 '부영양물질'이라 함)를 효과적으로 처리할 수 있고, 수변생태환경개선 및 친수환경조성 등의 부가기능을 확보할 수 있으므로, 비점오염원에 대한 수질정화처리시설 겸 생태공원 등으로 각광받고 있다.

선출원 된 인공습지를 이용한 수질정화시스템들의 문제점은 공통으로 고정형으로써 이동이 불가능하여 부지확보 및 막대한 공사비용이 들어간다는 것과, 펌프에 의한 펌핑방식으로 잦은 고장발생과 이물질의 처리가 어렵다는 것과, 수평형 여과방식으로써 처리수와 흐르는 물의 완전한 분리가 어렵다는 것과, 수생식물에 의한 단일적인 방식으로 다양한 부영양물질에 대한 제거가 어렵다는 것, 등을 들 수 있다.

본 발명과 대비될 수 있는 종래의 문헌으로는 특허등록공보 제10-0787149호를 들 수 있다. 종래는 수초 섬 형태로 이루어지는 수생식물이 식재된 인공수초섬과, 고정형 인공수초섬과, 다시 인공수초섬이 수류의 방향에 순차적으로 구성되는 방식으로 이루어져 있다.

종래의 문제점은, 크게 봤을 때, 수평형 여과방식으로써 수면의 물을 정화하기 때문에 수질오염의 근본이 되는 수중바닥의 침전오니(비점오염원에서 발생하는 수질오염원이 침전된 침전물)를 처리하지 못하므로 수질정화가 일시적이고 정화기간이 장기화된다는 데 있고, 수생식물에 의한 단일적인 처리방식으로 부영양물질에 대한 정밀한 제거가 불가능하기 때문에 시간이 지나면서 다시 조류가 번식하여 수질오염이 재발한다는 데 있다.

특허등록공보: 10-1292198, 10-1270278, 10-1268382, 10-1244388, 10-1236175, 10-233638, 10-1206857, 10-1175305, 10-11652410, 10-1105272, 10-1047454, 10-0977996, 10-0966257, 10-0944122, 10-1127474, 10-0787149.

본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 특히 수질오염의 근본이 되는 수중바닥의 침전오니를 처리할 수 있도록 함과, 다양한 생물학적 방식의 단계적 처리를 통해 부영양물질의 정밀한 제거가 이루어지도록 함에 그 목적이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진 자라면 자연적으로 도출 가능할 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 수면에 부상되는 사각형태의 박스 내에 수중바닥의 침전오니를 에어리프팅으로 펌핑하여 수집한 다음 이물질을 걸러낸 후 처리수를 수집할 수 있도록 하는 포집조와, 수생식물의 뿌리로 처리수를 정화할 수 있도록 하는 수생식물조와, 인공섬모수초형태로 미생물을 증식시켜 미생물에 의해 처리수를 정화할 수 있도록 하는 인공섬모수초조와, 활성이온여과필터로 층을 형성하여 처리수를 침전 및 여과하여 정화할 수 있도록 하는 이온필터조를 각각 구성하여 순차적으로 연결설치하고, 각 박스는 수로가 연결되어 포집조로부터 수집되는 처리수를 순차적으로 이송 및 정화되도록 함을 특징으로 하는 생태인공습지섬을 이용한 수질정화시스템으로 이루어진다.

상기와 같이 된 본 발명은, 에어리프팅을 포함하는 포집조에 의해 수중바닥의 침전오니를 용이하게 수집할 수 있고, 미생물을 인공섬모수초에 증식한 인공섬모수초조에 의해 미세입자의 부영양물질을 제거할 수 있으며, 수생식물, 미생물, 활성이온여과필터의 단계적 처리에 의해 수질의 정화효율이 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 각 조의 박스에 독립되어 오염시 교체가 용이하고, 전체가 섬 형태로 되어 이동 가능하며, 고정형 인공습지에 비해 부지확보 및 막대한 공사비용에 대한 부담이 없고, 공유수면을 활용함으로 국토이용의 효율성을 제고할 수 있으며, 박스 내 오염수를 수집 및 처리함으로써 처리수와 흐르는 물의 완전한 분리가 가능하고, 펌핑시 펌프를 사용하지 않음으로 고장이 없고 유지관리에 용이한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 예시도 이다.
도 2는 본 발명의 각 조가 구성될 박스의 예시도 이다.
도 3은 본 발명에 포함되는 포집조의 상세도이다.
도 4는 본 발명에 포함되는 수생식물조의 상세도이다.
도 5는 본 발명에 포함되는 인공섬모수초조의 상세도이다.
도 6은 본 발명에 포함되는 이온필터조의 상세도이다.
도 7은 본 발명의 각 조를 셀 단위로 배치한 평면 예시도 이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

첨부도면을 참조하여 본 발명을 설명함에 있어, 위치에 대한 설명은 특별한 언급이 없는 한 도면을 기준으로 설명한다. 또한 각 구성에 사용되는 용어 및 명칭은 사전적인 의미로 한정되지 않고 그 구성의 형상이나 작용, 역할, 등에 의해 함축적으로 정해질 수 있으며, 도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 그리고 선등록된 공지기술 및 통상적 기술에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 흐릴 수 있어 생략 또는 간단한 부호 등으로 대체한다.

도 1은 본 발명의 예시도 이다. 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 저류지 또는 댐에 섬 형태로 설치되며, 비점오염원에서 발생하는 수질오염원이 하천으로 유입되어 오염된 수질을 정화할 수 있도록 하기 위해 구성된다.

본 발명은 크게 포집조(10), 수생식물조(20), 인공섬모수초조(30), 이온필터조(40)의 순차적 구성으로 이루어진다.

상기 포집조(10)는 근본적인 수질오염의 원인이 되는 침전오니(A)를 수집하기 위해 구성되고, 수생식물조(20), 인공섬모수초조(30), 이온필터조(40)는 포집조(10)에 수집된 침전오니(A)를 1차, 2차, 3차에 걸쳐 각자 다른 생물학적인 방식으로 처리하여 수질을 정화하기 위해 구성된다.

이하, 본 발명에 포함되는 구성요소에 대한 구체적인 설명 및 바람직한 실시 예를 첨부된 도면과 함께 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 각 조가 구성될 박스(50)의 예시도 이다. 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

각 박스(50)는 상부가 개방된 사각형태로 구성되고, 저부에 부유체(51)가 설치되어 수면에 부상되며, 박스(50)와 박스(50) 간에는 교체가능토록 연결되고, 선단의 박스(50)로부터 말미까지 수로(52)가 연결되며, 말미의 박스(50)에는 배수로(53)가 형성되는 구조로 이루어진다.

더 구체적으로, 박스(50)와 박스(50) 간에는 연결은 물의 흐름에 따라 자연스러운 유동이 가능하고 해당 박스(50)의 오염시 교체가 용이하도록 로프, 클램프, 경첩(54), 등으로 연결하면 가능하고, 수로(52)는 인접하는 각 박스(50)의 측판에 수로홈(52a)을 형성하여 고무와 같은 신축성 덕트(52b), 배관, 등을 연결하면 가능하다.

더 바람직하게는, 각 박스(50)는 바닥판과 측판을 합성수지로 사출성형하여 암수결합으로 조립가능토록 구성함이 바람직하고, 배수로(53)는 망체형태로 구성함이 바람직하며, 수로(52)는 상단에 구성할 수도 있고, 박스(50)의 측판에 전체적으로 구성할 수도 있으며, 인접하는 박스(50)와 밀착시켜 측판을 망체형태로 구성할 수도 있다. 또한 박스(50)의 형태는 형상이 고형화되지 않고, 장소나 여건에 따라 탄력적으로 조절가능하도록 구성함이 바람직하다.

박스(50)의 작용은, 선단의 박스(50)에 침전오니(A)가 수집되면 그 박스(50) 내에 수로(52)를 따라 다음의 박스(50)로 이송되며, 말미 박스(50)의 배수로(53)를 통해 정화된 처리수가 방류되는 구조를 이룬다.

박스(50)의 효과는, 처리수와 흐르는 물의 완전한 분리가 가능하고, 해당박스(50)의 오염시 교체가 용이하다는 데 있다.

도 3은 본 발명에 포함되는 포집조(10)의 상세도이다. 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

포집조(10)는 박스(50) 내에 수중바닥의 침전오니(A)를 에어리프팅으로 펌핑하여 이물질을 제거한 다음 수집할 수 있도록 구성된다.

더 구체적으로는, 수중바닥의 침천오니를 박스(50) 내 에어리프팅으로 펌핑하는 수단은, 박스(50) 내 공급배관(10a)을 수직으로 설치하며, 그 박스(50) 저부의 공급배관(10a) 일측에 압축기로 급기 가능한 에어공급관(10b)을 연결설치하고, 공급배관(10a)의 에어공급관(10b) 하부는 신축가능한 가변호스(10c)로 수중바닥에 위치되도록 구성하면 가능하며, 펌핑된 펌핑수에 대한 이물질의 제거수단은, 박스(50) 상단에 다수의 타공(10da)이 형성된 걸름판(10d)을 경사지게 설치하고, 이때 공급배관(10a)의 상단은 걸름판(10d)의 상부에 위치되도록 구성하면 가능하다.

더 바람직하게는, 에어공급관(10b)은 출구가 상부를 향하도록 경사지게 연결함이 바람직하고, 공급배관(10a)은 에어공급관(10b)의 하부로부터 수중바닥까지 길이조정이 용이하도록 자바라형태의 가변호스(10c) 또는 안테나형태로 파이프의 길이를 조정할 수 있는 가변파이프, 등으로 구성함이 바람직하며, 걸름판(10d)의 형태는 지붕형, 경사형, 사각원뿔형, 원뿔형, 등으로 구성하여 이물질이 경사면을 타고 흘러내리도록 함이 바람직하고, 이때 흘러내리는 이물질이 인접하는 조의 박스(50)에 유입되지 않는 구조로 형성함이 바람직하다.

포집조(10)의 작동은, 수압에 의해 공급관에 물이 지속적으로 채워지고, 에어공급관(10b)에 의한 공기압으로 공급관에 채워진 물을 연속적으로 밀어냄으로써, 수중바닥의 침전오니(A)를 청소기와 같은 방식으로 연속적으로 끌어올리게 되며, 이렇게 끌어올린 펌핑수는 걸름판(10d) 위에 펌핑되어 타공(10da)을 통해 이물질이 걸러진 채 박스(50) 내에 수집되고, 이렇게 수집된 침전오니(A)는 수로(52)를 통해 다음 조로 이송하게 된다.

포집조(10)의 효과는, 에어리프팅에 의한 펌핑방식으로 되어 종래 펌프에 의한 펌핑방식에 비해 이물질에 대한 고장이 없고, 구조가 단수함으로 유지관리가 용이하며, 침전오니(A)에 대한 펌핑효율이 우수하다는 데 있고, 걸름판(10d)의 부가로 처리 타켓을 선별할 수 있다는 데 있으며, 침전오니(A)의 수집으로 수질오염을 근본적으로 처리가 가능하다는 데 있다.

도 4는 본 발명에 포함되는 수생식물조(20)의 상세도이다. 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

수생식물조(20)는, 박스(50) 내 활착근포(20a)가 채워지고 그 활착근포(20a)에 수생식물(20b)이 식재되는 구성으로 이루어진다.

더 구체적으로, 활착근포(20a)는 농업용 천연 부직포 또는 코코아섬유 등으로 구성하면 되고, 수생식물(20b)은 뿌리가 긴 식물이 바람직하며 갈대, 창포, 미나리, 물아카시아, 등을 식재하면 된다.

수생식물조(20) 작용은, 토양이 없이 활착근포(20a)에 식재되어 자연적으로 뿌리가 서로 엉키면서 박스(50) 내 가득 차게 되며, 이러한 수생식물(20b)의 뿌리에 유입되는 침전오니(A)에 포함된 부영양물질이 점착되어 흡수 및 제거할 수 있게 된다.

수생식물조(20)의 효과는, 비교적 큰 입자가 부영양물질을 제거할 수 있다는 데 있다.

도 5는 본 발명에 포함되는 인공섬모수초조(30)의 상세도이다. 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

인공섬모수초조(30)는, 박스(50) 내에 인공섬모수초(30a)를 심고, 그 인공섬모수초(30a)에 광합성균류의 미생물(30b)이 증식하도록 구성된다.

더 구체적으로, 인공섬모수초(30a)는 모기망과 같은 섬유조직 또는 미세구멍(30ab)을 갖는 합성수지제 관체 등으로 이용 가능하고, 미생물(30b)은 고초균류가 바람직하며, 인공섬모수초(30a)에 미생물(30b)이 증식되도록 하는 수단은, 박스(50) 내 바닥에 미생물탱크(30c)를 안착시키고, 그 미생물탱크(30c)의 내부에 미생물(30b)이 배양된 액상의 미생물(30b)을 주입하며, 미생물탱크(30c)의 상면에 타공(30ca)을 형성하고, 그 타공(30ca)에 인공섬모수초(30a)를 끼움 넣으면 가능하다.

인공섬모수초조(30)의 작용은, 미생물탱크(30c)의 타공(30ca) 및 인공섬모수초(30a)를 통해 햇빛이 미생물탱크(30c)의 내부로 전달되고, 이에 고초균류의 미생물(30b)은 광합성의 작용을 일으켜 증식하게 되며, 증식하는 미생물(30b)들은 삼투압에 의해 인공섬모수초(30a)를 타고 상부로 이동하면서 인공섬모수초(30a)의 표면에 점착한 부영양물질을 분해하면서 증식하며, 이렇게 증식된 미생물(30b)들은 전단계에서 미처리된 부영양물질과 함께 유하하면서 그 기능을 지속적으로 유지한다.

인공섬모수초조(30)의 효과는, 종래 수생식물(20b)만으로 이루어지는 인공습지의 경우 세밀한 입자의 부영양물질은 제거가 어려워 시간이 지나면서 조류가 증식하여 수질오염이 재발하는 반면, 인공적으로 배양 및 증식된 미생물(30b)에 의한 부영양물질의 제거는 수생식물(20b)만으로 제거하지 못하는 세밀한 입자의 부영양물질을 정밀하게 제거할 수 있음으로 정화효율이 향상됨과, 2차 오염을 근본적으로 막을 수 있다는 데 있다.

도 6은 본 발명에 포함되는 이온필터조(40)의 상세도이다. 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

이온필터조(40)는 박스(50) 내 상단에서부터 침전층(40a), 활성이온층(40b), 필터층(40c)으로 구성된다.

더 구체적으로, 침전층(40a)은 상부에서부터 하부로 갈수록 입자크기가 작은 골재로 구성하면 되고, 활성이온층(40b)은 숯으로 구성하면 되며, 필터층(40c)은 다공질섬유조직으로 구성하면 된다.

바람직하게는, 박스(50)의 배수로(53)는 필터층(40c)에 해당하는 하부에 형성함이 바람직하고, 배수로(53)의 구조는 필터층(40c)의 이탈을 방지하기 위해 망체형태로 구성함이 바람직하며, 각 층을 선단에서부터 수직으로 구성할 수도 있고, 수평으로 구성할 수도 있다. 수직으로 층이 구성될 때에는 박스(50)의 후판 전체가 배수로(53)로 형성함이 바람직하다.

이온필터조(40)의 작용은, 유입되는 처리수를 상단에서부터 침전 및 여과시켜 처리수에 포함된 다양한 오염물질을 여과할 수 있게 된다.

이온필터조(40)의 효과는, 전단계에서 생물학적으로 처리하지 못하는 처리물을 침전 및 여과시킬 수 있으므로 처리수를 깨끗한 상태로 정화하여 배출할 수 있다는 데 있다.

도 7은 본 발명의 각 조를 셀 단위로 배치한 평면 예시도이다. 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

셀 단위의 배치는, 각 조의 박스(50)를 사각테두리형태의 메인부유체(51a) 내부에 연결설치하여 하나의 블록으로 형성되고, 셀 단위로 연결되는 박스(50)는 인접하는 박스(50)와 수로(52)가 연결되되, 선단의 박스(50)로부터 말미까지 평면상 지그재그형태로 이어지도록 구성된다.

더 구체적으로, 각 조의 박스(50)는 수류의 방향에 대한 횡 방향으로 연결설치되고, 횡으로 설치된 선단의 조부터 수류의 방향으로 포집조(10), 수생식물조(20), 인공섬모수초조(30), 이온필터조(40)를 순차적으로 연결설치되며, 인접하는 조의 박스(50)와는 수류의 방향으로 연결설치되며, 수로(52)의 경로는 선단의 박스(50), 즉 최선단의 포집조(10)로부터 말미까지, 즉 최종의 이온필터조(40)까지 하나로 이어지도록 지그재그형태로 연결되며, 최종의 박스(50) 조, 즉 이온필터조(40)의 측판 하부에 배수로(53)를 형성한다.

바람직하게는, 각 박스(50)는 사각테두리형태의 메인부유체(51a) 또는 박스(50)와 박스(50) 간에 연결설치하되, 오염시 교체가 가능하도록 연결함이 바람직하고, 사각테두리형태의 부유체(51)의 저부에는 각 조의 하부에 받침대 또는 전체적으로 그물망을 연결하여서 박스(50)의 이탈을 방지할 수 있도록 함이 바람직하며, 각 박스는 수류에 자연스러운 유동이 가능하도록 연결설치하며, 박스(50)의 형태는 형상이 고형화되지 않고, 장소나 여건에 따라 탄력적으로 조절가능하도록 구성함이 바람직하고, 이온필터조(40)는 선단의 박스(50)로부터 인접하는 이온필터조(40)의 박스(50)가 여과층의 순서 및 배수로(53)의 위치가 반대로 구성됨이 됨이 바람직하다.

셀 단위의 작동은, 도2와 동일하되, 각 조의 작동을 여러 개로 나눠서 반복적으로 이루어진다.

셀 단위의 효과는, 각 조의 크기를 작게 형성할 수 있음으로 제작이 용이하고, 교체가 편리하며, 설치 및 해체 그리고 이동이 자유롭다는 데 있고, 적용 수역의 특성에 따라 해당 조의 수를 늘리거나 줄일 수 있다는 데 있으며, 전체의 작동을 지그재그형태로 이어지도록 함으로써 표층유하거리를 최대화하여 광합성에 의한 정화능력을 극대화할 수 있다는 데 있다.

이하, 상기에서 언급된 본 발명에 포함되는 구성요소에 대한 구체적인 설명 및 바람직한 실시 예에 따른 본 발명의 전체적인 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 전체적인 작동은, 도1과 같이, 포집조(10)에서 침전오니(A)를 수집하고, 수집된 침전오니(A)는 수로(52)를 통해 수생식물조(20)로 이송하면서 1차 정화되고, 같은 방식으로 인공섬모수초조(30)로 이송하면서 2차 정화되고, 같은 방식으로 이온필터조(40)로 이송하면서 3차 정화된 다음 배수로(53)를 따라 방류된다.

본 발명의 효과는, 수중바닥의 침전오니(A)를 처리 타켓으로 하여 근본적인 수질정화가 가능하다는 데 있고, 각자 다른 방식의 생물학적인 처리와 여과수단을 병행하여 비점오염원에 의해 유입되는 수질오염원의 효율적인 처리가 가능하다는 데 있으며, 특히 강제적으로 투입되는 미생물(30b)은 미세한 부영양물질을 정밀하게 제거할 수 있음으로 수질오염의 재발을 방지할 수 있다는 데 있다.

본 발명의 효과는, 상기에서 언급된 효과로 제한되지 않는다. 언급되지 되지 않은 다른 효과들은 본 발명의 구성 및 작용으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진 자라면 자연적으로 도출할 수 있을 것이다.

나아가, 본 발명은 필요에 따라 포집조(10)를 제외한 수생식물조(20), 인공섬모수초조(30), 이온필터조(40)는 선택적으로 배제할 수 있다. 즉, 어느 하나 또는 하나 이상을 적용할 수도 있고, 필요에 따라 순서를 바꿀 수도 있다.

본 발명의 산업상 이용가능성은, 저류지 또는 댐뿐만 아니라 하수종말처리장, 등에 설치되어 수질을 정화할 수도 있고, 녹조발생수역에 띄워서 조류를 집중적으로 제거할 수도 있다.

이상과 같이 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 설명을 위해서 제시한 도면은 예시도로 써 특징을 부각시키고자 도법에는 맞지 않을 수 있고 요지를 흐릴 수 있는 부분은 편의상 일부 삭제하였다. 이에 해당기술분야의 당업자라면 본 발명의 사상을 충분히 파악할 수 있을 것으로 보이고, 이를 기반으로 다양한 응용 및 변경이 가능할 것이다. 본 발명은 상기의 구체적 설명을 기반으로 청구항과 같이 다양한 형태로 권리범위를 한정할 수 있을 것이다.

A: 침전오니 10: 포집조
10a: 공급배관 10b: 에어공급관
10c: 가변호스 10d: 걸름판
10da: 타공 20: 수생식물조
20a: 활착근포 20b: 수생식물
30: 인공섬모수초조 30a: 인공섬모수초
30b: 미생물 30c: 미생물탱크
10da: 타공 40: 이온필터조
40a: 침전층 40b: 활성이온층
40c: 필터층 50: 박스
51: 부유체 51a: 메인부유체
52: 수로 52a: 수로홈
52b: 덕트 53: 배수로
54: 경첩

Claims (11)

1. 저류지 또는 댐에 섬 형태로 설치되는 생태인공습지섬을 이용한 수질정화시스템으로서,
   상기 생태인공습지섬을 이용한 수질정화시스템은,
   수중바닥의 침전오니(A)를 수집한 다음 수생식물(20b), 미생물(30b), 여과필터를 순차적으로 거쳐 정화되도록 하되,
   상기 침전오니(A)의 수집은 수면에 부상되는 사각형태의 박스(50) 내 공급배관(10a)을 수직으로 설치하고, 박스(50) 저부의 공급배관(10a) 일측에 에어공급관(10b)을 연결하며, 공급배관(10a)의 하단은 수중의 바닥에 위치되도록 하고, 박스(50) 상단에 다수의 타공(10da)이 형성된 걸름판(10d)을 설치하며, 걸름판(10d)은 전방이 낮도록 경사지게 설치되고, 공급배관(10a)의 상단은 걸름판(10d)의 상부에 위치되도록 한 포집조(10)에 의해 이루어지고,
   상기 수생식물(20b)에 의한 정화는 수면에 부상되는 사각형태의 박스(50) 내 천연부직포 또는 코코아섬유로 이루어지는 활착근포(20a)를 채워 그 활착근포(20a)에 수생식물(20b)을 식재한 수생식물조(20)에 의해 이루어지며,
   상기 미생물(30b)에 의한 정화는 수면에 부상되는 사각형태의 박스(50) 내 바닥에 미생물탱크(30c)를 안착시키고, 미생물탱크(30c)는 내부에 고초균류의 미생물(30b)이 배양된 액상의 미생물(30b)이 주입되며, 미생물탱크(30c)의 상면에는 다수의 타공(30ca)이 형성되고, 각 타공(30ca)에는 섬유조직 또는 미세구멍을 갖는 합성수지제 관체로 이루어지는 인공섬모수초(30a)가 끼워져, 미생물탱크(30c) 내부의 미생물(30b)이 인공섬모수초(30a)에 증식되도록 한 인공섬모수초조(30)에 의해 이루어지고,
   상기 여과필터에 의한 정화는 수면에 부상되는 사각형태의 박스(50) 내에 자갈, 모래, 숯, 다공질섬유조직이 순차적으로 수평 또는 수직으로 적층되어 정화되고, 박스(50)의 후판 하부 또는 후판 전체에 망체형태의 배수로(53)를 형성하여 처리수를 배출할 수 있도록 하는 이온필터조(40)에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 생태인공습지섬을 이용한 수질정화시스템.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기의 각 박스(50)는 사각테두리형태의 메인부유체(51a) 내부에 셀 단위로 연결설치되고, 선단의 박스(50)로부터 말미의 박스(50)까지 하나의 수로(52)가 지그재그형태로 이어지는 것을 특징으로 하는 생태인공습지섬을 이용한 수질정화시스템.
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