KR101638563B1 - 비점오염처리시설, 중대형 비점오염처리시설에 적합한 다단 복합 역세 구조 및 이를 이용한 다단 복합 역세 방법 - Google Patents

비점오염처리시설, 중대형 비점오염처리시설에 적합한 다단 복합 역세 구조 및 이를 이용한 다단 복합 역세 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기본적으로 수처리(water treatment, 水處理) 시설에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 수처리 여재의 역세척을 보다 효율적으로 적용하기 위한 것이다. 특히 본원발명은 상대적으로 규모가 큰 비점오염처리시설에 적용되기 위한 것이다.
상기의 목적 달성을 위하여 본 발명은, 처리대상수를 여과하는 상향식 여재층을 포함하는 여과조 및 상기 여과조에서 처리된 처리수를 저장하는 처리수조를 포함하고, 상기 처리수조 내의 잔류수를 상기 여과조로 반송하여 상기 여과조 내의 여재층을 역세척하되, 상기 역세척에 의하여 발생하는 역세척배수는 별도로 형성된 역세척배수조로 배출되어 상기 여과조 내에서 제거되고, 상기 역세척배수조에는 역세척배수 배출펌프가 설치되어, 상기 역세척배수조 내로 유입된 상기 역세척배수는 역세척배수 배출관에 의하여 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 비점오염처리시설을 제공한다.

Description

비점오염처리시설, 중대형 비점오염처리시설에 적합한 다단 복합 역세 구조 및 이를 이용한 다단 복합 역세 방법{COMPLEX MULTI-STAGE BACKWASH SYSTEM FOR MEDIUM AND LARGE NONPOINT POLLUTION TREATMENT FACILITIES}
본 발명은 기본적으로 수처리(water treatment, 水處理) 시설에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 수처리 여재의 역세척을 보다 효율적으로 적용하기 위한 것이다. 수질 오염물질은 특성에 따라 점오염원(point pollution source, 點汚染源)과 비점오염원(nonpoint pollution source, 非點汚染源)으로 대별된다. 본 발명은 주로 비점오염처리시설에 적용될 수 있는 기술이나 이에 국한되는 것은 아니다. 특히 본원발명은 상대적으로 규모가 큰 비점오염처리시설에 적용되기 위한 것이다. 상대적으로 규모가 크다는 것은 본원발명이 보다 의미 있게 적용될 수 있는 경우를 표현한 것으로, 본원발명의 설명에서 구체적으로 밝히는 바와 같이 시설의 규모가 커짐에 따라 여재의 역세척 과정에 상대적으로 많은 시간이 소요되어 여재가 역세척 배수에 의하여 세정된 여과재가 다시 오염될 염려가 있는 경우를 지칭한다.
콘크리트나 아스팔트 등으로 포장된 지역에 강우 시 빗물의 침투나 저류기능 등이 저하되어 초기강우에 의해 오염도가 높은 물질들이 인근 하수도나 하천 등의 수계로 유출되어 수계에 악영향을 미친다. 이를 비점오염이라고 하는데 초기강우에 의한 이 비점오염원을 처리하기 위하여 통상 침투시설, 저류시설, 여과시설 등의 비점오염저감장치들이 최근 많이 설치되고 있다.
자연형 비점오염저감기술이라고 불리는 침투시설이나 저류시설 등은 그 설치효과가 좋다고는 하나 부지를 많이 차지하는 단점이 있어 자연형 비점저감시설과 함께 장치형 비점오염처리시설이라고 불리는 여과시설 들이 많이 설치된다.
여과형 비점오염처리시설은 부지의 면적이 자연형에 비하여 적게 소요되고 처리속도가 빠른 장점이 있는 방면 여과시설이 여재를 정기적으로 세척 및 교체하는 등의 유지관리가 소요되는 점이 단점으로 꼽히고 있다.
한편 종래의 규모가 큰 비점오염처리시설은 그 내부 구조가 비효율적으로 설계되어 유지 관리를 함에 있어 공간효율이 떨어지고, 불필요하게 유지관리공간을 위한 부분의 크기가 커지는 문제점을 가지고 있다.
또한, 비점오염처리시설은 통상적으로 초기강우에 의한 오염물질을 처리하는 시설로서 그 이후 강우는 대체로 깨끗하므로 비점오염처리시설로 유입시키지 않고 바로 방류하고 강우가 종료되면 일정시간 내에 여재를 물이나 공기 등에 의해 역세하고, 역세척수는 인근지역의 하수관으로 이송시켜 하수종말처리장등으로 연계처리하거나 준설장비 등에 의하여 인발하여 외부로 이송시켜 처리하여 다음번 강우를 대비하여 시설내부는 건조시키는 방식을 사용한다.
그런데 이와 같이 비점오염처리시설의 내부(보다 구체적으로는 여과조의 여과재)를 역세척하는 과정에서 중대형의 비점오염처리시설은 상기 여과재가 다시 오염되거나 역세의 효과가 떨어지는 문제가 발생하고 있다. 이를 분석한 결과 중대형의 비점오염처리시설의 경우 역세 시의 상기 여과조 내의 역흐름의 유속이 늦어서 여과재의 역세척이 잘 되지 않거나, 오히려 다시 오염되는 상황이 발생하고 있는 것이다. 또한, 침사지를 별도로 청소하거나 준설하여 관리에 비효율적인 면도 발생하고 있는 실정이다.
관련 IPC B01D, C02F 등으로 "역세", "비점오염", "여과" 등을 검색한 선행기술 문헌으로는 아래와 같은 것들이 있다.
(특허문헌1) 대한민국 등록특허공보(B1) 10-1511967 (2015. 4. 14.)
(특허문헌2) 대한민국 등록특허공보(B1) 10-1495675 (2015. 2. 6.)
(특허문헌3) 대한민국 등록특허공보(B1) 10-1244122 (2013. 3. 8.)
(특허문헌4) 대한민국 등록특허공보(B1) 10-1300070 (2013. 8. 30.)
상기 특허문헌1은 '부유체를 이용한 정체수 배출 및 자동역세가 가능한 비점오염처리시설'을 개시하며, 자동 역세가 가능하고 처리효율을 극대화하며 비점오염물질의 유출을 방지할 수 있을 뿐 아니라 강우 종료 시 일정 시간 내에 내부 정체수를 배출 가능하며 여과제의 역세가 용이한 기술을 제공한다는 점에서, 본원발명의 비점오염처리시설이 구조 및 역세기술과 일부 공통되는 점이 있다. 하지만, 본원발명은 기계실통로 등 입체적 구조를 개시하여 공간을 효율적으로 활용하고 관리를 용이하게 하며, 여과조 및 역세척배수조의 2층 구조(위아래층)를 개시하여 역세시 발생한 역세척 배수가 별도의 공간으로 이동하여 여재의 재오염을 방지함으로써 역세의 효과를 높이며, 침사지의 슬러지를 상기 역세척배수조에서 통합하여 처리한다는 점, 및 비상시(유류오염사고 및 독극물 유출시) 저류조로 활용할 수 있다는 점에서 상기 특허문헌1의 기술과는 상이한 것이다.
상기 특허문헌2는 '비점오염 저감장치 및 비점오염 물질 저감방법'을 개시하며, 여과조에 저장되는 물을 전처리조로 급속 역류시켜 제2 여과체에 투입된 여재를 역세척하는 비점오염 저감장치를 제공한다는 점에서, 본원발명의 비점오염처리시설의 구조 및 역세기술과 일부 공통되는 점이 있다. 하지만, 본원발명은 기계실통로 등 입체적 구조를 개시하여 공간을 효율적으로 활용하고 관리를 용이하게 하며, 여과조 및 역세척배수조의 2층 구조를 개시함으로써 역세의 효과를 높이며, 침사지의 슬러지를 상기 역세척배수조에서 통합하여 처리한다는 점 및 대용량 시설에서 발생되는 다량의 역세척 폐수를 별도의 공간에 저장했다가 강우종료 후 하수처리장으로 연계처리할 수 있다는 점에서 상기 특허문헌2의 기술과는 상이한 것이다.
상기 특허문헌3은 '부유식 디캔터를 이용한 정체수 배출 및 자동역세가 가능한 비점오염처리시설'을 개시하며, 역세하여 제1 여과층을 세척한 세척수에 포함된 오염물질을 여과 및 흡착하여 수위에 따라 부유하는 디캔터를 통해 자연 방류할 수 있도록 하는 부유식 디캔터를 이용한 정체수 배출 및 자동역세가 가능한 비점오염처리시설을 제공한다는 점에서, 본원발명의 비점오염처리시설의 구조 및 역세기술과 일부 공통되는 점이 있다. 하지만, 본원발명은 기계실통로 등 입체적 구조를 개시하여 공간을 효율적으로 활용하고 관리를 용이하게 하며, 여과조 및 역세척배수조의 2층 구조를 개시함으로써 역세의 효과를 높이며, 침사지의 슬러지를 상기 역세척배수조에서 통합하여 처리한다는 점에서 상기 특허문헌3의 기술과는 상이한 것이다.
상기 특허문헌4는 '외부에서의 물 공급 없이 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 비점오염처리시설'을 개시한다는 점에서, 본원발명의 비점오염처리시설의 구조 및 역세기술과 일부 공통되는 점이 있다. 하지만, 본원발명은 기계실통로 등 입체적 구조를 개시하여 공간을 효율적으로 활용하고 관리를 용이하게 하며, 여과조 및 역세척배수조의 2층 구조를 개시함으로써 역세의 효과를 높이며, 침사지의 슬러지를 상기 역세척배수조에서 통합하여 처리한다는 점에서 상기 특허문헌4의 기술과는 상이한 것이다.
대한민국 등록특허공보(B1) 10-1511967 (2015. 4. 14.) 대한민국 등록특허공보(B1) 10-1495675 (2015. 2. 6.) 대한민국 등록특허공보(B1) 10-1244122 (2013. 3. 8.) 대한민국 등록특허공보(B1) 10-1300070 (2013. 8. 30.)
이러한 문제점들을 해소하기 위한 본 발명은, 침사지의 슬러지와 역세척에 의한 역세척배수를 통합적으로 관리할 수 있는 비점오염처리시설을 제공하고자 한다.
본원발명은 기계실통로 등을 효율적으로 배치하여 비점오염처리시설의 크기를 효율적으로 하고, 관리를 용이하게 하며, 설치비용을 경제적으로 하고자 한다.
본원발명은 여과조 및 처리수조와는 별도로 역세척배수조를 배치하여 역세척의 효과를 증진하고자 한다.
본원발명은 다단(multi-stage)의 역세 단계를 제공하여 중대형의 비점오염처리시설의 여재도 효과적으로 역세척이 되며, 역세척하는 과정에 다시 오염되는 것을 방지하고자 한다.
본원발명은 나아가 상기 역세척배수조의 유지관리 및 세척을 위한 구조도 개시하고자 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 처리대상수를 여과하는 여과조 및 상기 여과조에서 처리된 처리수를 저장하는 처리수조를 포함하고, 상기 여과조 내의 여재층은 역세척되되, 상기 역세척에 의하여 발생하는 배출 대상수는 별도로 형성된 역세척배수조로 배출되어 상기 여과조 내에서 제거되고, 상기 역세척배수조에는 역세척배수 배출펌프가 설치되어, 상기 역세척배수조 내로 유입된 상기 역세척배수는 역세척배수 배출관에 의하여 외부로 배출되되, 상기 여과조와 상기 역세척배수조의 구조는 위아래층 구조이되, 상기 여과조가 위층이고, 상기 역세척배수조는 상기 여과조의 하부에 형성된 아래층인 것을 제1 특징으로 하고, 상기 여과조의 하부와 상기 역세척배수조는 역세척배수관으로 통하며, 상기 여과조의 배출 대상수는 상기 역세척배수관을 통하여 상기 역세척배수조로 유입되되, 상기 역세척배수관은 상기 여과조의 하부와 상기 역세척배수조가 관으로 연결된 형태이고, 상기 역세척배수조에는 수문 또는 밸브가 형성되어 신속하게 상기 여과조 내의 배출 대상수를 상기 역세척배수조로 배출하는 것을 제2 특징으로 하고, 상기 여과조의 앞에는 침사지가 배치되어, 상기 침사지로 처리대상수가 유입된 후 상기 여과조로 처리대상수가 유입되며, 상기 침사지의 하부와 상기 역세척배수조는 침사지배수관으로 연결되어, 상기 침사지 하부의 오염물질을 상기 역세척배수조로 배출할 수 있는 것을 제3 특징으로 하고, 상기 처리수조 내에서 잔류수가 형성되되, 상기 처리수조와 상기 역세척배수조는 잔류수배수관으로 통하여, 상기 처리수조의 잔류수는 상기 잔류수배수관을 통하여 상기 역세척배수조로 유입되며, 상기 처리수조에는 역세척배수조 세척펌프가 설치되고, 상기 역세척배수조 세척펌프에 의하여 상기 처리수조 내의 정체수는 세척이송관을 통하여 상기 역세척배수조 내의 세척노즐관으로 배출되어 상기 역세척배수조를 세척하며, 상기 역세척배수조에는 침전성물질의 퇴적을 방지하기 위하여 역세척배수조 포기용 산기관이 설치되고, 상기 역세척배수조 포기용 산기관은 역세척배수조 포기용 송풍기와 연결되며, 상기 포기용 송풍기를 통하여 공기가 공급되어 포기용 산기관을 통하여 역세척배수조 내 침전성물질의 퇴적을 방지하는 것을 제4 특징으로 하는 비점오염처리시설을 개시한다.
본원발명은 상기 여과조의 종방향 측면으로 상기 비점오염처리시설의 유지 관리하기 위하여 관리자가 들어가서 이동할 수 있는 기계실통로가 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
본원발명은 상기 여과조의 앞에는 침사지와 유입수조가 배치되어, 상기 침사지로 처리대상수가 유입된 후, 상기 유입수조를 경유하여 상기 여과조로 처리대상수가 유입되며, 상기 침사지의 하부와 상기 역세척배수조는 침사지배수관으로 연결되고, 상기 유입수조와 상기 여과조는 여과조유입관으로 연결되되, 상기 침사지배수관과 상기 여과조유입관은 별도로 형성되는 유입수조기계실을 경유하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본원발명은 상기 침사지배수관과 상기 여과조유입관의 밸브가 상기 유입수조기계실 내에 설치되며, 상기 기계실통로는 상기 유입수조기계실과 유입수조기계실점검구로 통하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본원발명은 상기 침사지의 앞에는 유량계실이 배치되고, 상기 유량계실에는 처리대상수를 최초로 유입시키는 최초유입구가 형성되고, 상기 침사지에는 상기 유입유량계실에서 유량을 측정한 후 처리대상수를 유입시키기 위한 침사지유입구가 형성되며, 상기 유량계실 내부에는 유입배관과 유량계가 설치되되, 상기 최초유입구와 상기 침사지유입구 간에 상기 유입배관이 연결되어, 상기 유입배관을 경유하는 처리대상수의 유량을 상기 유량계에 의하여 계측하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본원발명은 상기 여과조 내에는 상부망과 하부망이 설치되고, 그 내부에 상향식 여재층을 포함하며, 상기 여재층을 역세하기 위한 역세용 산기관이 상기 여재층 내에 설치되고, 상기 역세용 산기관은 상기 기계실 내의 역세용 송풍기와 연결되며, 상기 역세용 송풍기를 통하여 공기가 공급되어 역세용 산기관을 통하여 여재층을 역세척하며, 상기 여재층을 역세하기 위한 역세척수 공급을 위한 역세척수 공급관 및 역세척수 공급노즐이 상기 여과조 상부에 설치되고, 상기 역세척수 공급관 및 역세척수 공급노즐은 처리수조 내 역세척수 공급펌프와 연결되며, 상기 처리수조 내의 정체수가 상기 역세척수 공급관 및 역세척수 공급노즐을 통하여 배출되어, 상기 처리수조 내의 정체수가 상기 여재층의 역세에 사용되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 역세에 의하여 발생하는 역세척배수는 상기 역세척배수조로 배출되되, 상기 여과조의 하부와 상기 역세척배수조는 역세척배수관으로 통하여, 상기 여과조의 역세척배수는 상기 역세척배수관을 통하여 상기 역세척배수조로 유입되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 처리수조 내의 처리수는 배출월류공 또는 처리수이송펌프에 의하여 외부로 배출되며, 상기 처리수조 내에서 잔류수가 형성되되, 상기 처리수조와 상기 역세척배수조는 잔류수배수관으로 통하여, 상기 처리수조의 잔류수는 상기 잔류수배수관을 통하여 상기 역세척배수조로 유입될 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 역세척배수관과 상기 잔류수배수관은 별도로 형성되는 여과조기계실을 경유하되, 상기 역세척배수관의 밸브와 상기 잔류수배수관의 밸브는 상기 여과조기계실에 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 여과조기계실과 상기 기계실통로는 여과조기계실점검구로 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 역세척배수조는 상기 여과조의 하부에 형성되어, 상기 여과조 내의 역세척배수가 신속하게 상기 역세척배수조로 유입되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 처리수조에는 역세척배수조 세척펌프가 설치되고, 상기 역세척배수조 세척펌프에 의하여 상기 처리수조 내의 정체수는 세척이송관을 통하여 상기 역세척배수조 내의 세척노즐관으로 배출되어 상기 역세척배수조를 세척하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 역세척배수조에는 침전성 물질의 퇴적을 방지하기 위하여 역세척배수조 포기용 산기관이 설치되고, 상기 포기용 산기관은 상기 기계실내 역세척배수조 포기용 송풍기와 연결되며, 상기 포기용 송풍기에서 공기가 유입되어 포기용 산기관을 통하여 공급되어, 상기 역세척배수조 내 침전성 물질의 퇴적을 방지하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본원발명은 상기 과제를 해결하기 위하여 여과조의 상향식 여재층을 역세척할 수 있는 역세 구조로서, 여과조의 하부에는 역세척배수조가 형성되고, 상기 여과조의 여재층을 역세척한 후 발생하는 역세척배수는 상기 역세척배수조로 이동하고, 상기 역세척배수조에는 역세척배수 배출펌프가 설치되어, 상기 역세척배수는 역세척배수 배출관에 의하여 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 역세 구조를 제공한다.
본원발명은 상기 과제를 해결하기 위하여 상기 역세 구조를 이용하여, 상기 역세척배수조로 상기 역세척배수를 신속하게 배출하여 상기 여과재의 재오염을 막는 단계와 상기 역세척배수조로 유입된 역세척배수를 펌핑하여 외부로 배출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 역세 방법을 제공한다.
본 발명은 상술한 비점오염처리시설을 제공함으로서, 침사지의 슬러지와 역세척에 의한 역세척배수를 통합적으로 관리할 수 있는 효과가 있다.
본원발명은 기계실통로 등을 효율적으로 배치함으로써, 비점오염처리시설의 크기를 효율적으로 하고, 관리를 용이하게 하며, 설치비용을 경제적으로 할 수 있는 효과가 있다.
본원발명은 여과조 및 처리수조와는 별도로 역세척배수조를 배치하여 역세척의 효과를 증진하는 효과가 있다.
본원발명은 다단(multi-stage)의 역세척 단계를 제공하여 중대형의 비점오염처리시설의 여재도 효과적으로 역세척이 되며, 역세척하는 과정에 다시 오염되는 것을 방지하는 효과가 있다.
본원발명은 나아가 상기 역세척배수조의 세척 및 퇴적물 퇴적방지를 위한 구조도 개시하여 상기 역세척배수조의 유지관리가 용이하도록 하는 효과가 있다.
도 1 내지 도 16은 본 발명에 따른 일 실시 예인 중대형 비점오염처리시설에 적합한 다단 복합 역세 구조를 보인 것이다. 도 1은 본원발명의 일 실시 예가 적용된 중대형의 비점오염처리시설의 평단면을 개념적으로 보인 것이다.
도 2 및 도 3은 본원발명의 일 실시 예가 적용된 중대형의 비점오염처리시설의 종방향 단면을 개념적으로 보인 것이다. 도 2는 도 1의 A-A'단면을 도시한 것이고, 도 3은 도 1의 B-B'단면을 도시한 것이다. 도 1은 도 2 및 도 3의 평면1을 도시한 것이었다.
도 4 내지 도 10은 이제까지 설명한 것들을 보다 명확하게 이해하게 위하여 도시한 것으로서, 도 4는 도 2 및 도 3의 평면2에 해당하는 단면이고, 도 5는 도 2 및 도 3의 평면3에 해당하는 단면이며, 도 6은 도 2 및 도 3의 평면4에 해당하는 도면이다. 또한, 도 7은 도 1 내지 도 6의 C-C'단면을 보인 것, 도 8은 도 1 내지 도 6의 D-D'단면을 보인 것이고 도 9는 도 1 내지 도 6의 E-E'단면을 보인 것이며, 도 10은 도 1 내지 도 6의 F-F'단면을 보인 것이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.
본 발명은 수처리 시설에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 수처리 여재의 역세척과 수처리 과정에서 발생하는 슬러지의 처리에 관한 것이다. 이들은 다양한 수처리시설에 적용될 수 있다. 이하에서는 이들 중 대표적인 것으로 비점오염처리시설을 일 실시 예로서 설명한다.
기본적으로 본 발명은 강우 시 발생하는 초기우수에 의해 발생하는 비점오염원을 저감하는 시설(또는 장치)로서, 비점오염물질 처리 후에 발생하는 정체수를 여과하여 방류하는 기술에 관한 것이다. 보다 상세하게는 비점오염처리시설에서 오염물질을 상향류의 흐름으로 여과하여 처리하고, 강우 종료 후 여과조를 역세척하는 발명에 관한 것이다.
도 1 내지 도 10은 본 발명에 따른 일 실시 예인 중대형 비점오염처리시설에 적합한 다단 복합 역세 구조를 보인 것이다. 도 1은 본원발명의 일 실시 예가 적용된 중대형의 비점오염처리시설의 평단면을 개념적으로 보인 것이다.
기본적으로 본원발명이 적용된 비점오염처리시설은 침사지(100), 유입수조(200), 여과조(300) 및 처리수조(500)를 포함한다. 상기 침사지(100)의 앞에는 유입유량계실(20)이 배치되어(도 2 등 참조), 상기 비점오염처리시설로 유입되는 처리대상수의 유량을 계측할 수 있다. 상기 유입유량계실(20)에는 처리대상수를 최초로 유입시키는 최초유입구(10)가 형성되어 있다. 상기 침사지(100)에는 상기 유입유량계실(20)에서 유량을 측정한 후 처리대상수를 유입시키기 위한 침사지유입구(30)가 형성되어 있다. 유입유량계실(20) 상부에는 상기 유입유량계실 내의 유량계 등을 점검하기 위한 유입유량계실맨홀(21)이 형성된다. 상기 유입유량계실맨홀(21)을 통하여 상기 유입유량계실(20) 내의 유량계 등을 점검하고 필요에 따라 보수 관리할 수 있는 것이다.
상기 침사지(100)는 처리대상수 내에 포함된 모래와 같이 비중이 큰 물질을 비중차를 이용하여 침강 분리하는 수조이다. 따라서 상기 침사지(100)의 하부에는 비중에 의하여 가라앉은 오염물질이 상존하게 된다. 유지 관리를 위하여 필요시 이 오염물질들을 제거하여야 한다. 이를 제거하기 위하여 별도의 펌프를 설치하거나, 바닥의 오염물질을 준설하는 방법을 취할 수 있다. 별도의 펌프를 설치하는 것은 설비가 증가하는 것이어서 최초 설치 시 비용이 증가하고, 준설을 하는 것은 현장 여건에 따라 제한될 수 있을 뿐만 아니라 유지 관리 비용이 증가되는 문제점이 있다. 본원발명은 후술하는 바와 같이 침사지 하부의 슬러지를 통합적으로 관리할 수 있도록 한다.
상기 침사지(100)의 상부에도 맨홀(50)이 형성되어 있어서, 상기 침사지 내의 유지관리에 활용될 수 있다. 이는 후술하는 여과조(300)의 경우도 같다.
상기 침사지(100) 내로 유입된 처리대상수는 유입수조(200)로 유출된다. 본 실시 예의 경우 유입분배관(40)을 통해서 유입수조(200)로 유입될 수 있도록 하였다.
상기 여과조(300)는 기본적으로 상기 침사지에서 처리된 처리대상수가 유입되어 오염물질을 여과시키는 수조이다. 즉, 상기 여과조는 비점오염처리시설로 유입된 처리대상수를 여과 흡착 등의 과정을 통하여 정화시켜 처리수가 되도록 하는 수조인 것이다. 본 명세서에서는 '처리대상수'와 '처리수'라는 용어를 사용하는데, '처리대상수'는 비점오염처리시설의 외부에서 유입되는 오염된 물을 의미한다. 예를 들어 농경지, 방목장, 도시의 가로, 산림지 또는 교외지역 등으로부터, 주로 토양 표면 또는 지표면 가까이 있는 잠재적 오염물질이 빗물에 씻겨 유출수에 포함된 상태로 상기 비점오염시설로 유입되는데, 이 유입수를 본 명세서에서는 '처리대상수'라고 한다. 반면에, '처리수'는 상기 '침사지' 및 '여과조' 등을 경유하여 상기 처리대상수가 외부로 배출할 수 있을 정도로 맑은 상태가 된 물을 의미한다.
본 실시 예에서 상기 여과조(300)는 상향식 여과재를 사용하는데, 상기 상향식 여과재를 보다 효율적으로 역세척하기 위한 방안을 제시하는 것이 본원발명의 특징 중 하나이다. 수처리에 상향식 여과를 활용하는 것은 알려져 있다. 상향식 여과 방법은 수처리 과정뿐만 아니라, 수처리가 과정이 마무리된 이후에도 상기 '처리대상수'와 상기 '처리수'의 사이에 여재층이 위치한다는 구조상의 특징이 있다. 즉, 여전히 여재가 물에 잠겨있음을 의미한다. 이때 여재의 역세척을 위하여 여과조 내의 물을 배출하는 경우 신속하게 배출하지 못하면, 여재층 내의 처리대상수의 오염물질에 의하여 다시 여재가 오염될 여지가 있는 것이다. 따라서 역세척 시에는 상기 여과조 내의 물을 신속하게 빼는 것이 중요하다. 규모가 커지는 경우, 소형 비점오염처리시설과 같이 상기 여과조 내에 펌프를 배치하고, 상기 여과조 내의 물을 펌핑하여 제거하는 것으로는 재오염을 막는데 한계가 있다. 본원발명의 구성은 후술하는 바와 같이 중대형의 비점오염시설에 보다 효과적이다. 역세척 시에 신속하게 상기 여과조 내의 물을 배출시키기 위한 구조를 개시하는 것이다.
상기 처리수조(500)는 상기 여과조에서 처리대상수가 여과처리된 처리수를 상기 시설의 외부로 배출하기 전에 일정량을 저장하는 공간이다.
상기 '처리수'는 바로 외부로 배출될 수도 있으나, 본원발명은 이 '처리수'를 재활용하여 역세척에 활용한다. 물론 이 '처리수'를 활용하여 역세척하는 기술이 이미 공개되어 있지만, 본원발명은 이를 보다 효과적으로 구현하기 위해서 다단 복합적으로 활용한다는 점에 기술적 특징으로 가지고 있다. 상기 처리수조의 상부에는 이를 점검하고, 각종 설비를 출입시킬 수 있는 처리수조맨홀(510)이 형성되어 있다.
한편 본원발명은 후술하는 각종 수조의 설비(배관, 유량계, 밸브, 제어패널 등)를 관리 조작하기 위한 효율적인 구조를 개시하는데, 그중 큰 역할을 하는 부분이 기계실통로(410)이다. 상기 기계실통로(410)는 상기 유입수조(200), 상기 여과조(300)의 일측면에 별도의 공간으로 형성되되, 후술하는 유입수조기계실과 여과조기계실을 점검할 수 있는 구조로 형성한다.
상기 침사지(100), 상기 유입수조(200), 상기 여과조(300), 상기 기계실통로(410) 및 상기 처리수조(500)를 유지 관리하기 위한 맨홀(50)은 적절한 위치에 형성되어 있다. 상기 맨홀(50)을 통하여 관리자가 상기 비점오염처리시설의 내부로 들어가 필요한 조작 등을 할 수 있는 것이다.
도 2 및 도 3은 본원발명의 일 실시 예가 적용된 중대형의 비점오염처리시설의 종방향 단면을 개념적으로 보인 것이다. 도 2는 도 1의 A-A'단면을 도시한 것이고, 도 3은 도 1의 B-B'단면을 도시한 것이다. 도 1은 도 2 및 도 3의 평면1을 도시한 것이다.
본 명세서에서 '종(縱)'방향이라 함은 최초 처리대상수가 유입되는 곳으로부터 처리수가 배출되는 곳까지의 길이 방향을 의미하고, '횡(橫)'방향 이라 함을 상기 '종'방향에 수직인 방향을 의미한다. 예를 들어 '종방향 단면'이라 함은 처리대상수가 경유하는 각 수조를 볼 수 있도록 그 단면을 도시한 것이고, '횡방향 단면'이라 함은 각각의 종방향 단면에 수직인 방향의 단면을 의미한다. 도 1의 A-A'단면은 상기 유입유량계실(20), 상기 침사지(100), 상기 유입수조(200), 상기 여과조(300) 및 상기 처리수조(500) 등의 단면을 종방향으로 도시한 것이고, 도 1의 B-B'단면은 상기 침사지(100), 상기 기계실통로(410) 및 상기 처리수조(500)의 단면을 종방향으로 도시한 것이다.
도 2에 도시된 유입유량계실(20)의 내부에는 유입배관(22)과 유량계(23)가 설치되어 있다. 전술한 바와 같이 상기 유입유량계실(20)에는 최초유입구(10)가 형성되어 있고, 상기 유입유량계실(20)과 상기 유입수조(200)의 격벽에는 침사지유입구(30)가 형성되어 있는데, 상기 최초유입구(10)와 상기 침사지유입구(30) 간에 상기 유입배관(22)이 형성되고, 상기 유입배관(22)을 경유하는 처리대상수의 유량을 상기 유량계(23)에 의하여 계측하는 것이다. 본 실시 예에서 제시하는 유입유량계실(20)은 본원발명의 필수적인 요소는 아니다. 바람직한 하나의 실시 예를 제시한 것이다. 이와 같은 유입유량계실의 구조에 의하여 본원발명의 기술적 사상이 제한되는 것은 아니다.
상기 침사지(100) 내에는 스크린이 설치되어 있다. 본원발명은 본 실시 예와 달리 별도의 스크린조를 형성할 수도 있다. 본 실시 예는 상기 침사지 내에 스크린이 설치된 형태이되 세목스크린(110)으로 하였다. 이는 필요에 따라 얼마든지 변경하여 설계에 반영할 수 있다. 스크린에 붙게 되는 각종 이물질과 슬러지는 맨홀(50)로 관리자가 들어가서 청소를 해주면 될 것이다. 상기 세목스크린(110)을 거쳐서 상기 유입분배관(40)을 통하여 상기 유입수조(200)로 처리대상수가 유입된다.
상기 유입수조(200)의 하부와 상기 여과조(300)의 측벽은 여과조유입관(210)으로 연결되어 있다. 상기 여과조(300)의 하부에는 유입수조기계실(220)이 형성되는데, 상기 여과조유입관(210)은 상기 유입수조기계실(220)을 경유하여 상기 여과조(300)로 연결된다. 여과조유입관(210)의 밸브 등의 장치는 상기 유입수조기계실(220) 내부에 설치된다. 상기 유입수조기계실(220) 내부에는 후술하는 침사지배수관(120)도 배치되어 하나의 공간에서 상기 여과조유입관(210)과 상기 침사지배수관(120)을 관리 운용할 수 있도록 한다. 이는 비점오염처리시설의 공간 활용도를 높이게 된다.
상기 여과조유입관(210)은 상기 여과조(300)의 하부로 연결되어 처리대상수는 상기 여과조(300)의 하부로 유입된다. 상기 여과조(300)에서 정화된 처리수는 상기 여과조(300)의 반대 측벽 상부에 형성된 월류공(301)을 월류하여 상기 처리수조(500)로 유입된다.
본 실시 예의 상기 여과조(300)는 상향식여과조이다. 상기 상향식여과조는 부상식 여재층(F)을 포함한다. 상기 부상식 여재층(F)은 물보다 비중이 작아 물에 부상하는 가벼운 소재의 여재로 이루어진 층이다. 상기 여재는 섬유상 여재, 펄라이트를 포함하는 광물질, 유리를 발포하여 공극을 가짐으로써 물에 부상하는 발포성 여재, 고분자 물질 및 PVA(polyvinyl alcohol) 여재 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 실시 예는 상기 부상식 여재층(F)의 아래쪽에 위치하여 상기 부상식 여재층을 지지하는 하부망(320)과 상기 부상식 여재층의 위쪽에 위치하여 상기 부상식 여재층이 유출되는 것을 방지하는 상부망(310)을 더 포함한다. 상기 상부망(310)과 상기 하부망(320)의 사이에서 상기 부상식 여재층은 처리대상수의 여과 시에 부상하여 압밀되어 여과효과를 발휘한다. 이런 관점에서 이를 부상식 압축여과라 할 수도 있다.
본 실시 예의 상기 하부망(320)과 상부망(310)을 보다 구체적으로 설명하면, 예를 들어 상기 상부망과 상기 하부망 사이에 존재하는 상기 부상식 여재층(F)은 유입수가 상향류로 유입되면서 압밀되어 부피가 줄어들게 된다. 여재의 종류에 따라 여재 자체의 부피가 줄기도 하고, 여재와 여재 사이의 간극이 줄기도 한다. 다만, 부피가 줄어들어도 적절한 여과효과와 여과선속도를 고려하여야 한다.
한편, 여과과정에는 필수적으로 여재의 관리가 요구된다. 본 명세서에서 사용하는 용어인 '여재'는 '필터(filter)'에 대응하는 것이며, 다른 국문으로 '여과장치', '여과수단' 또는 '여과재' 등으로 번역이 가능하다. 본 발명에서 사용되는 용어인 '여재'는 어떠한 형태의 것이라도 액체 내의 오염물질을 제거하기 위하여 사용되는 것이라면 적용될 수 있는 것이다. 상기 여재층(F)에 사용되는 여재(필터미디어, filter media, 濾過材)는 역세척이 필요하다. 이를 위하여 본 실시 예는 상기 여재층(F) 내에 역세용 산기관(330)을 배치한다. 상기 역세용 산기관(330)은 상기 여재층(F) 내에 위치하여 상기 여재를 역세척하는데, 이때 사용되는 공기는 역세용 송풍기(350)에 의하여 역세용 공기공급관(351)으로 공급되며(도 5 참조), 상기 여과조(300) 상부에 역세척수 공급관(531) 및 역세척수 공급노즐(532)을 배치하여, 다단 역세척에 필요한 역세척수를 여과조(300)로 공급한다. 이때 사용되는 역세척수는 본 비점오염처리시설 외에서 인입할 수도 있지만, 초기 시설비용과 관리비용을 낮추고 자원의 재활용 측면에서 본 비점오염처리시설에 의하여 정화된 처리수를 재활용하는 것이 바람직하다. 본 실시 예의 경우 상기 역세용 산기관(330)은 상기 유입수조기계실(220)내에 설치되는 역세용 송풍기(350, 도 5)와 연결되어 공기를 공급한다. 상기 역세척수 공급관(531)은 상기 처리수조(500) 내에 설치되는 역세척수 공급펌프(530)와 연결되어 상기 처리수조 내의 정체수를 역세척수로 활용한다. 상기 정체수는 상기 처리수 중 상기 처리수조에 잔류하는 물을 지칭한다.
한편, 도 2와 도 3의 종방향 단면의 가장 큰 차이는 상기 유입수조(200) 및 상기 여과조(300)에 대응하는 상기 기계실통로(410)라고 할 수 있다. 하지만 도 2와 도 3에서 공통적으로 그 하부에는 별도의 공간이 형성되어 있음을 확인할 수 있다. 이 하부에 형성되는 공간이 본원발명의 특징 중 하나인 역세척배수조(600)이다. 상기 역세척배수조(600)는 상술한 바와 같이 상기 여과조(300)의 처리대상수 또는 역세척에 사용된 처리수를 신속하게 상기 여과조(300) 내에서 배출시키기 위하여 별도로 상기 여과조(300)의 하부에 형성된 수조이다. 상기 여과조(300)의 최하부와 상기 역세척배수조(600)는 연결되어 통하되 수문(또는 밸브)이 형성되어, 필요에 따라 신속하게 상기 여과조(300) 내의 배출 대상수를 상기 역세척배수조(600)로 배출하는 것이다. 이는 상기 여과조(300) 내의 여과재가 재오염되는 것을 방지하는 효과가 있다. 본 실시 예는 역세척배수관(340)으로 상기 여과조(300)의 하부와 상기 역세척배수조(600)의 상부가 관으로 연결된 형태이다. 상기 역세척배수관(340)은 여과조기계실(400)을 경유하는데, 상기 여과조기계실(400) 내에 상기 역세척배수관(340)의 밸브 등이 위치하게 된다. 상기 여과조기계실(400) 내에는 상기 여과조기계실(400) 내에 잔류하는 물을 배출하기 위한 기계실배수펌프(420)가 설치된다. 상기 기계실배수펌프(420)는 선택적으로 필요에 따라 적용할 수 있는 것이다. 상기 유입수조기계실(220)에도 배수펌프(미도시)가 선택적으로 설치될 수 있다.
또한, 앞에서 언급한 바와 같이 상기 침사지(100)의 슬러지나 침전물을 제거하기 위한 침사지배수관(120)도 상기 역세척배수조(600)와 연결된다.
정리건대, 상기 역세척배수조(600)는 상기 침사지(100) 및 상기 여과조(300)의 하부에 위치하되, 상기 침사지의 슬러지 등과 상기 여과조(300)의 역세척배수를 신속하게 배출할 수 있도록 형성되는 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이 상기 역세척배수조(600)에는 역세척배수 배출펌프(610)와 역세척배수 배출관(620)이 형성되어 있다. 상기 역세척배수 배출펌프(610)와 상기 역세척배수 배출관(620)에 의하여 상기 역세척배수조(600) 내의 물과 슬러지, 오염물질 등을 외부로 배출하는 것이다. 역세척배수 배출펌프 또는 역세척배수배출관이라 지칭하였으나, 전술한 바와 같이 침사지 내의 슬러지 등도 이 설비를 통하여 외부로 배출하게 된다.
본원발명의 발명의 명칭에서 역세 구조를 다단 복합(COMPLEX MULTI-STAGE)이라고 칭한 이유는 상기 침사지(100), 상기 여과조(300) 및 상기 처리수조(500)가 복합적으로 상기 역세척배수조(600)와 연관될 뿐만 아니라, 상기 여과조(300) 내의 역세척배수를 2개의 단계(multi-stage)를 통하여 배출하는데, 그 첫 번째 단계는 여재의 재오염을 방지하기 위하여 신속하게 상기 여과조(300)에서 상기 여과조(300)의 하부에 위치하는 역세척배수조(600)로 배출하는 것이고, 그 두 번째 단계는 상기 역세척배수조(600) 내의 역세척배수를 펌핑하여 외부로 배출하는 것이다. 상기 역세척배수조(600)의 공간을 고려하여 상기 역세척배수 배출펌프(610)의 용량을 결정할 수 있다. 상기 첫 번째 단계는 역세척배수의 신속 배출 단계라고 할 수 있고, 상기 두 번째 단계는 역세척배수의 통상 배출 단계라고 할 수 있을 것이다.
상술한 기계실통로(410)는 본원발명의 특징 중 하나인데, 각종 수조의 설비(배관, 유량계, 밸브, 제어패널 등)를 관리 조작하기 위한 효율적인 구조이다. 상기 기계실통로(410)는 상기 유입수조(200), 상기 여과조(300)의 일측면에 별도의 공간으로 형성되되, 그 하부는 상기 역세척배수조(600)이고, 상기 유입수조기계실(220)과 상기 여과조기계실(400)을 점검할 수 있도록 유입수조기계실점검구(221)와 여과조기계실점검구(401)가 형성되어 있다.
한편, 본 실시 예에서는 상기 유입수조기계실(220)과 상기 여과조기계실(400)을 별개로 형성하였으나, 상기 역세척배수관(340)을 상기 유입수조기계실(220)에 형성하여 별도로 상기 여과조기계실(400)을 구비하지 않아도 된다. 즉, 본원발명의 기술적 사상은 상술한 역세척배수관(340)에 의한 신속 배출을 포함하는 다단 배출과 상기 기계실통로(410)에 의한 효율적인 접근성에 있는 것이지, 상기 유입수조기계실(220)과 상기 여과조기계실(400)이 별도로 형성되어야 하는 것은 아니다. 상기 유입수조기계실(220)과 상기 여과조기계실(400)이 하나로 통합되는 실시 예(미도시)의 경우에는 상기 유입수조기계실점검구(221)와 상기 여과조기계실점검구(401)도 하나의 점검구로 형성될 것이다.
상기 여과조(300)로부터 상기 월류공(301)을 통하여 유입되는 처리수는 상기 처리수조(500)에 일단 저장된 후 상기 비점오염처리서설의 외부로 배출된다. 상기 배출은 배출월류공(501)에 의하거나 처리수이송펌프(520)에 의한다. 이는 상기 비점오염처리시설의 시공되는 현장에 따라 선택적으로 또는 함께 적용될 수 있다. 상기 배출월류공(501) 또는 상기 처리수이송펌프(520)가 운용되는 경우 상기 배출월류공(501) 또는 처리수이송펌프(520)의 하단 아래의 상기 처리수조(500) 공간에는 정체수가 남게 된다. 이미 설명한 바와 같이 상기 정체수는 상기 역세척수 공급펌프(530)에 의하여 상기 여과조(300)의 상부 세척 및 역세에 활용된다.
본원발명은 복합 다단 역세 구조를 갖고, 상기 역세척배수조(600)가 형성되어 있는데, 상기 역세척배수조(600) 또한 세척이 필요하다. 즉 종래에는 여과조를 세척하는 문제만을 고려했지만 본원발명의 경우 역세척배수조 또한 세척이 필요한 것이다.
본 실시 예는 상기 역세척배수 배출펌프(610)에 의하여 상기 역세척배수조(600)의 역세척배수를 원활하게 하기 위하여 역세척배수조 포기용 송풍기(640)에 의한 역세척배수조 포기용 산기관(630)으로 상기 역세척배수조(600) 내의 역세척배수 시에 산기 작용을 하여 상기 역세척배수조(600)에 침전되어 있는 오염물질이 원활하게 상기 배출펌프에 의하여 배출될 수 있도록 한다. 본 실시 예에서 상기 역세척배수조 포기용 송풍기(640)는 상기 여과조기계실(400)과 같은 바닥에 설치되고, 상기 역세척배수조 포기용 산기관은 상기 역세척배수조 포기용 송풍기(640)와 배관 연결되어 있되, 상기 역세척배수조(600)의 바닥에 분기되어 설치되는 것이 바람직하다.
하지만, 상기 여과조(300)의 신속 배수 구조에 의하여 역세척배수를 제거하는 것과 달리 상기 역세척배수조(600)는 상기 역세척배수조 세척펌프(540)에 의한 세척수를 이용한다는 점에서 세척의 효율이 떨어질 수 있다. 따라서 상기 처리수조(500)와 상기 역세척배수조(600)를 연결하여 상기 역세척배수조(600) 내의 잔류수를 상기 처리수조(500) 내로 신속하게 유입시켜 세척의 효과를 높이는 것이 바람직하다. 이를 위하여 본 실시 예는 상기 역세척배수조(600)와 상기 처리수조(500)를 잔류수배수관(550)에 의하여 연결한다. 상기 잔류수배수관(550)은 상기 여과조기계실(400)을 경유하고, 상기 여과조기계실점검구(401)를 통하여 상기 역세척배수관(340)과 함께 관리할 수 있다.
결과적으로 본원발명의 다단 복합 역세 구조는 상기 침사지(100), 상기 여과조(300) 및 상기 처리수조(500)와 별도로 역세척배수조(600)를 형성하되, 상기 침사지(100)와 상기 역세척배수조(600)는 상기 침사지배수관(120)으로 통하고, 상기 여과조(300)와 상기 역세척배수조(600)는 상기 역세척배수관(340)으로 통하며, 상기 처리수조(500)와 상기 역세척배수조(600)는 잔류수배수관(550)으로 통하게 된다. 이와 같은 구조를 통하여 상기 여과조(300) 내의 역세척배수를 신속하게 상기 역세척배수조(600) 내로 이동시키고, 상기 역세척배수조(600)의 내부는 상기 잔류수배수관(550)에 의하여 청소하며, 상기 침사지(100)의 슬러지 등 또한 통합하여 처리하는 것이다.
도 4 내지 도 10은 이제까지 설명한 것들을 보다 명확하게 하기 위하여 도시한 것으로서, 도 4는 도 2 및 도 3의 평면2에 해당하는 단면이고, 도 5는 도 2 및 도 3의 평면3에 해당하는 단면이며, 도 6은 도 2 및 도 3의 평면4에 해당하는 도면이다. 또한, 도 7은 도 1 내지 도 6의 C-C'단면을 보인 것, 도 8은 도 1 내지 도 6의 D-D'단면을 보인 것이고 도 9는 도 1 내지 도 6의 E-E'단면을 보인 것이며, 도 10은 도 1 내지 도 6의 F-F'단면을 보인 것이다.
도 11, 도 12 및 도 13은 본 발명의 다른 일 실시 예로서, 앞의 일 실시 예의 도 2, 도 3 및 도 6에 대응한 것이며, 역세척배수조의 세척 구조를 달리하는 것을 보인 것이다. 상술한 일 실시 예와 같은 구성은 같은 도면 부호로 설명은 생략한다.
이하에서 설명하는 본 실시 예의 구조는 상술한 역세척배수조 포기용 산기관(630) 및 역세척배수조 포기용 송풍기(640)와 함께 또는 선택적으로 적용될 수 있다.
본원발명은 복합 다단 역세 구조를 갖고, 상기 역세척배수조(600)가 형성되어 있는데, 상기 역세척배수조(600) 또한 세척이 필요한데, 본 실시 예를 이 구조를 추가로 게시하는 것이다. 이를 위하여 본 실시 예는 상기 처리수조(500)의 하부에 역세척배수조 세척펌프(540)를 설치하고, 상기 역세척배수조 세척펌프(540)에 연결된 세척이송관(541)을 통하여 상기 역세척배수조(600)를 세척한다. 상기 세척이송관(541)에는 세척노즐관(542)이 연결되어 상기 역세척배수조(600)의 바닥 등을 세척하도록 한다.
즉, 상기 처리수조(500)의 잔류수를 펌핑하여 상기 역세척수 공급관(531)및 역세척수 공급노즐(532)과 상기 세척노즐관(542)을 통하여 상기 여과조 상부망(310)을 세척하고, 여재층(F)의 역세척에 필요한 역세척수를 공급하며, 상기 역세척배수조(600)를 청소할 수 있도록 한다.
본 발명은 특정한 실시 예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서는 얼마든지 수정 및 변형 실시가 가능함은 물론이다.
10: 최초유입구
20: 유입유량계실
21: 유입유량계실맨홀
22: 유입배관
23: 유량계
30: 침사지유입구
40: 유입분배관
50: 맨홀
100: 침사지
110: 세목스크린
120: 침사지배수관
200: 유입수조
210: 여과조유입관
220: 유입수조기계실
221: 유입수조기계실점검구
300: 여과조
301: 월류공
F: 여재층
310: 상부망
320: 하부망
330: 역세용산기관
340: 역세척배수관
350: 역세용송풍기
351: 역세용 공기공급관
400: 여과조기계실
401: 여과조기계실점검구
410: 기계실통로
420: 기계실배수펌프
500: 처리수조
501: 배출월류공
510: 처리수조맨홀
520: 처리수이송펌프
530: 역세척수 공급펌프
531: 역세척수 공급관
532: 역세척수 공급노즐
540: 역세척배수조 세척펌프
541: 세척이송관
542: 세척노즐관
550: 잔류수배수관
600: 역세척배수조
610: 역세척배수 배출펌프
620: 역세척배수 배출관
630: 역세척배수조 포기용 산기관
640: 역세척배수조 포기용 송풍기

Claims (14)

  1. 처리대상수를 여과하는 여과조 및 상기 여과조에서 처리된 처리수를 저장하는 처리수조를 포함하고, 상기 여과조 내의 여재층은 역세척되되,
    상기 역세척에 의하여 발생하는 배출 대상수는 별도로 형성된 역세척배수조로 배출되어 상기 여과조 내에서 제거되고,
    상기 역세척배수조에는 역세척배수 배출펌프가 설치되어, 상기 역세척배수조 내로 유입된 상기 역세척배수는 역세척배수 배출관에 의하여 외부로 배출되되,
    상기 여과조와 상기 역세척배수조의 구조는 위아래층 구조이되, 상기 여과조가 위층이고, 상기 역세척배수조는 상기 여과조의 하부에 형성된 아래층인 것을 제1 특징으로 하고,
    상기 여과조의 하부와 상기 역세척배수조는 역세척배수관으로 통하며, 상기 여과조의 배출 대상수는 상기 역세척배수관을 통하여 상기 역세척배수조로 유입되되, 상기 역세척배수관은 상기 여과조의 하부와 상기 역세척배수조가 관으로 연결된 형태이고, 상기 역세척배수조에는 수문 또는 밸브가 형성되어 신속하게 상기 여과조 내의 배출 대상수를 상기 역세척배수조로 배출하는 것을 제2 특징으로 하고,
    상기 여과조의 앞에는 침사지가 배치되어, 상기 침사지로 처리대상수가 유입된 후 상기 여과조로 처리대상수가 유입되며, 상기 침사지의 하부와 상기 역세척배수조는 침사지배수관으로 연결되어, 상기 침사지 하부의 오염물질을 상기 역세척배수조로 배출할 수 있는 것을 제3 특징으로 하고,
    상기 처리수조 내에서 잔류수가 형성되되, 상기 처리수조와 상기 역세척배수조는 잔류수배수관으로 통하여, 상기 처리수조의 잔류수는 상기 잔류수배수관을 통하여 상기 역세척배수조로 유입되며, 상기 처리수조에는 역세척배수조 세척펌프가 설치되고,
    상기 역세척배수조 세척펌프에 의하여 상기 처리수조 내의 정체수는 세척이송관을 통하여 상기 역세척배수조 내의 세척노즐관으로 배출되어 상기 역세척배수조를 세척하며,
    상기 역세척배수조에는 침전성물질의 퇴적을 방지하기 위하여 역세척배수조 포기용 산기관이 설치되고,
    상기 역세척배수조 포기용 산기관은 역세척배수조 포기용 송풍기와 연결되며, 상기 포기용 송풍기를 통하여 공기가 공급되어 포기용 산기관을 통하여 역세척배수조 내 침전성물질의 퇴적을 방지하는 것을 제4 특징으로 하는
    비점오염처리시설.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 여과조의 종방향 측면으로 상기 비점오염처리시설의 유지 관리하기 위하여 관리자가 들어가서 이동할 수 있는 기계실통로가 형성된 것을 특징으로 하는
    비점오염처리시설.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 여과조의 앞에는 유입수조가 더 배치되고,
    상기 침사지로 처리대상수가 유입된 후, 상기 유입수조를 경유하여 상기 여과조로 처리대상수가 유입되며,
    상기 침사지배수관과 여과조유입관은 별도로 형성되는 유입수조기계실을 경유하는 것을 특징으로 하는
    비점오염처리시설.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 침사지배수관과 상기 여과조유입관의 밸브가 상기 유입수조기계실 내에 설치되며,
    상기 기계실통로는 상기 유입수조기계실과 유입수조기계실점검구로 통하는 것을 특징으로 하는
    비점오염처리시설.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 침사지의 앞에는 유량계실이 배치되고,
    상기 유량계실에는 처리대상수를 최초로 유입시키는 최초유입구가 형성되고,
    상기 침사지에는 상기 유량계실에서 유량을 측정한 후 처리대상수를 유입시키기 위한 침사지유입구가 형성되며,
    상기 유량계실 내부에는 유입배관과 유량계가 설치되되,
    상기 최초유입구와 상기 침사지유입구 간에 상기 유입배관이 연결되어, 상기 유입배관을 경유하는 처리대상수의 유량을 상기 유량계에 의하여 계측하는 것을 특징으로 하는
    비점오염처리시설.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 여과조 내에는 상부망과 하부망이 설치되고, 그 내부에 상향식 여재층을 포함하며,
    상기 여재층을 역세하기 위한 역세용 산기관이 상기 여재층 내에 설치되고,
    상기 역세용 산기관은 역세용 송풍기와 연결되며, 상기 역세용 송풍기를 통하여 공기가 공급되어 역세용 산기관을 통하여 여재층을 역세척하며,
    상기 여재층을 역세하기 위한 역세척수 공급을 위한 역세척수 공급관 및 역세척수 공급노즐이 상기 여과조 상부에 설치되고,
    상기 역세척수 공급관 및 역세척수 공급노즐은 처리수조 내 역세척수 공급펌프와 연결되며, 상기 처리수조 내의 정체수가 상기 역세척수 공급관 및 역세척수 공급노즐을 통하여 배출되어, 상기 처리수조 내의 정체수가 상기 여재층의 역세에 사용되는 것을 특징으로 하는
    비점오염처리시설.
  7. 삭제
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 처리수조 내의 처리수는 배출월류공 또는 처리수이송펌프에 의하여 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는
    비점오염처리시설.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 역세척배수관과 상기 잔류수배수관은 별도로 형성되는 여과조기계실을 경유하되,
    상기 역세척배수관의 밸브와 상기 잔류수배수관의 밸브는 상기 여과조기계실에 설치되는 것을 특징으로 하는
    비점오염처리시설.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 여과조의 종방향 측면으로 상기 비점오염처리시설의 유지 관리하기 위하여 관리자가 들어가서 이동할 수 있는 기계실통로가 형성되고,
    상기 여과조기계실과 상기 기계실통로는 여과조기계실점검구로 연결되는 것을 특징으로 하는
    비점오염처리시설.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제6 항의 상향식 여재층을 역세할 수 있는 역세 구조로서,
    여과조의 하부에는 역세척배수조가 형성되고,
    상기 여과조의 여재층을 역세한 후 발생하는 역세척배수는 상기 역세척배수조로 이동하고,
    상기 역세척배수조에는 역세척배수 배출펌프가 설치되어, 상기 역세척배수는 역세척배수 배출관에 의하여 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는
    역세 구조.
  14. 제13 항에 의한 상기 역세 구조를 이용하여, 상기 역세척배수조로 상기 역세척배수를 신속하게 배출하여 상기 여과조의 여과재 재오염을 막는 단계와 상기 역세척배수조로 유입된 역세척배수를 펌핑하여 외부로 배출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    역세 방법.
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