KR101668618B1 - 경사판 침전 및 섬유상여재의 세척이 가능한 비점오염원 처리장치 - Google Patents

경사판 침전 및 섬유상여재의 세척이 가능한 비점오염원 처리장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 경사판 침전 및 섬유상여재의 세척이 가능한 비점오염원 처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 경사판을 이용하여 우수 중의 이물질을 침전시키고 섬유상여재를 이용하여 우수 중의 부유물을 제거함과 동시에 경사판과 섬유상여재의 세척이 가능하여 우수처리효율을 높일 수 있고 우수가 유입되지 않을 때에는 내부에 남아있는 정체수를 외부로 배출할 수 있는 비점오염원 처리장치에 관한 것이다.
본 발명은 경사판을 이용하여 침전효율을 높이고 섬유상여재를 이용하여 우수 중의 미세 부유물을 효과적으로 여과처리할 수 있어서 우수처리효과를 향상시킬 수 있다. 또한, 우수가 유입되지 않을 때에 경사판과 섬유상여재에 폭기 및 살수를 하여 이물질의 탈리효과를 높임으로써 역세척을 용이하게 수행할 수 있다. 또한, 저류부에 체류하는 처리수는 역세척수로 이용하고, 침전부와 여과부에 체류하는 정체수는 외부로 배출시킬 수 있어서 정체수로 인한 문제점들을 해소할 수 있다.

Description

경사판 침전 및 섬유상여재의 세척이 가능한 비점오염원 처리장치{non-point source contaminant treatment apparatus having function of sedimentation and filtering media washing}
본 발명은 경사판 침전 및 섬유상여재의 세척이 가능한 비점오염원 처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 경사판을 이용하여 우수 중의 이물질을 침전시키고 섬유상여재를 이용하여 우수 중의 부유물을 제거함과 동시에 경사판과 섬유상여재의 세척이 가능하여 우수처리효율을 높일 수 있고 우수가 유입되지 않을 때에는 내부에 남아있는 정체수를 외부로 배출할 수 있는 비점오염원 처리장치에 관한 것이다.
일반적으로, 도심지역에서 발생하는 오염원은 크게 점오염원과 비점오염원으로 구별된다. 이 중 비점오염원은 강우시 지표면에 노출된 오염물질이 우수에 쓸려 하수관으로 유입되는 오염원으로 강우 초기에 유출량이 집중되는 특성을 가지고 있다.
특히, 이와 같은 초기우수에 포함된 비점오염원이 공공수역으로 유입되어 될 경우 하천 및 호소의 오염을 유발시키며 또 지하로 침투되어 지하수자원의 오염을 유발시키는 하나의 요인이 된다. 따라서, 초기우수와 함께 유입되는 오염물질은 정화 및 정수 과정을 거쳐 배출 수역으로 배출되어야 한다.
이에 초기우수와 함께 유입되는 오염물질을 처리하는 종래의 초기우수 처리장치는 대략 인공습지 등의 저류형, 여과조 등의 여과형, 스월(Swirl) 처리장치 등의 장치형 등 다양한 초기우수 처리장치 등이 있으며, 이들 초기우수 처리장치는 각각 장단점을 가진다.
상기 저류형은 설비면적이 크게 요구되는 점에서 도심지역에 적용하기에는 문제점이 있어, 도심지역에 적용되고 있는 초기우수 처리장치는 주로 원심력을 이용하는 와류방식(Swirl 처리방식)과 여과에 의해 처리하는 방식이 대부분이며, 이들 초기우수 처리방치의 처리효율은 각 처리장치마다 일정한 효율을 가지나, 유량 및 농도 변화가 큰 강우에 의한 비점오염원에 대해 탄력적인 처리효율을 기대하기 어려운 실정이다.
종래의 와류 방식은 침전물질은 제거가 가능하나 부유물질의 제거가 어렵다는 단점이 있으며, 특히 강우로 인해 반응조 내조 초기 우수가 유입될 경우 그동안의 강우로 인해 축척된 침전물이 와류를 통해 재부상하여 반응조를 빠져나감에 따라 이로 인한 수처리 효율이 저하되는 문제점이 있다.
그리고 여과방식은 스월방식에 비하여 입자상 물질을 제거하는 데 효과적이지만 급속침전이 어렵기 때문에 장치의 소요용량이 크고, 초기우수가 유입될 때 기존의 침전물이 재부상하는 문제점이 여전하므로 이로 인해 수처리 효율이 저하되는 문제점이 발생한다.
대한민국 특허등록 제10-1020864호에는 도심지역의 침전 유도형 비점오염원 처리장치가 개시되어 있다. 상기 개시된 비점오염원 처리장치는 침전과 여과방식을 혼용하여 처리효율을 높일 수 있는 장점을 갖는다.
하지만, 우수가 유입되는 우수유입관과 처리수가 배출되는 방류관이 모두 처리장치의 상부에 설치되어 있기 때문에 비가 그쳐 우수유입관으로 우수가 유입되지 않는 경우 처리장치 내에 많은 양의 우수가 머물러 있는다. 이러한 정체수는 시간이 경과함에 따라 부패하거나 유해 해충의 발생지로 변할 수 있고, 차기 강우시 유입되는 우수 중의 초기 오염물질이 침전되지 못해 처리효율을 저하시키는 문제점이 있다.
또한, 카트리지 내에 구비된 여재들을 세척할 수 있는 기술이 마련되어 있지 않아 여과기능과 처리효율을 저하시킬 수 있다.
또한, 침전조로 유입된 우수 중의 이물질을 침전이 용이하지 않다는 문제점이 있다.
대한민국 특허등록 제10-1020864호: 도심지역의 침전 유도형 비점오염원 처리장치
본 발명은 상기의 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 경사판을 이용하여 우수 중의 이물질을 효과적으로 침전시키고 섬유상여재를 이용하여 우수 중의 부유물을 제거함과 동시에 경사판과 섬유상여재의 세척이 가능하여 우수처리효율을 높일 수 있는 비점오염원 처리장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 우수가 유입되지 않을 때에는 내부에 남아있는 정체수를 외부로 배출할 수 있어 고여있는 정체수로 인한 문제점들을 해소할 수 있는 비점오염원 처리장치를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 경사판 침전 및 섬유상여재의 세척이 가능한 비점오염원 처리장치는 상부에 설치된 우수유입관을 통해 우수가 유입되는 침전조와, 상기 침전조의 내부를 가로지르도록 수직하게 설치되어 상기 우수유입관과 연통되는 유입공간부와 상기 유입공간부를 통과한 우수 중의 이물질을 침전시키는 침전공간부로 구획하는 정류벽과, 상기 침전공간부에 설치되어 이물질의 침전을 유도하는 경사판을 포함하는 침전부와; 상기 침전부의 후단에 설치되며 상기 침전부로부터 유출되는 우수를 물보다 비중이 작은 섬유상여재가 수용된 여재수용실로 통과시켜 부유물을 제거하는 여과부와; 상기 여과부의 후단에 설치되어 상기 여재수용실을 통과하여 여과처리된 처리수가 유입되고, 유입된 처리수가 설정된 수위에 도달하면 외부로 배출될 수 있도록 상부에 방류관이 설치된 저류부와; 상기 침전부 및 상기 여과부의 하부로 공기를 분출시키고 상기 침전부 및 상기 여과부의 상부로 처리수를 분출시켜 상기 경사판 및 상기 섬유상 여재를 역세척하기 위한 역세수단과; 상기 우수유입관을 통한 우수의 유입이 중단되면 상기 침전부 및 상기 여과부에 정체된 우수를 외부로 배출하는 정체수배출수단;을 구비한다.
상기 경사판은 다수가 일정 간격으로 배치되어 상기 침전공간부의 상부에서 하부방향으로 경사지게 설치되며, 상기 경사판은 상하방향으로 산부와 골부가 교대로 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 역세수단은 상기 저류부에 설치되어 상기 저류부에 체류하는 처리수를 펌핑하는 펌프와, 상기 펌프와 연결되는 처리수이송관과, 상기 처리수이송관과 연결되어 상기 여과부의 상부를 통과하여 상기 침전부의 상부까지 연장되는 처리수분출관과, 상기 저류부의 외부에 설치되는 공기압축기와, 상기 공기압축기와 연결되어 상기 저류부의 내부로 연장되는 공기공급관과, 상기 공기공급관과 연결되어 상기 여과부의 하부를 통과하여 상기 침전부의 하부까지 연장되는 산기관을 구비한다.
상기 역세수단은 상기 여재수용실 내부에 설치되어 역세척시 회전하면서 상기 섬유상여재와 충돌하여 상기 섬유상여재에 부착된 이물질의 탈리를 촉진시키는 회전탈리부를 더 구비한다.
상기 역세수단은 상기 처리수이송관에 설치되어 상기 처리수이송관을 통해 이송되는 처리수의 운동에너지에 의해 상기 회전탈리부를 회전시키기 위한 회전력을 발생시키는 회전구동부를 더 구비하고, 상기 회전구동부는 일측에 처리수가 유입되는 유입구가 형성되고 타측에 처리수가 유출되는 유출구가 형성된 하우징과, 상기 하우징의 내부에 회전가능하도록 설치되어 상기 회전탈리부와 연결되는 구동축과, 상기 구동축에 결합되어 상기 유입구로 유입되는 처리수에 의해 회전하는 수차를 구비한다.
상기 섬유상여재는 폴리염화비닐리덴 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리에틸렌 섬유 중에서 선택된 어느 하나의 섬유로 형성된 구형이며, 상기 섬유상여재는 직경 20 내지 50mm, 비중 0.2 내지 0.8, 평균공극 20 내지 30㎛인 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 경사판을 이용하여 침전부로 유입되는 우수 중의 이물질의 침전을 유도함으로써 침전효율을 높일 수 있다. 또한, 섬유상여재를 이용하여 우수 중의 미세 부유물을 효과적으로 여과처리할 수 있어서 전체적으로 우수처리효과를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 우수가 유입되지 않을 때에 경사판과 섬유상여재에 폭기 및 살수를 하여 이물질의 탈리효과를 높임으로써 역세척을 용이하게 수행할 수 있다.
또한, 본 발명은 우수가 유입되지 않을 때에 저류부에 체류하는 처리수는 역세척수로 이용하고, 침전부와 여과부에 체류하는 정체수는 외부로 배출시킬 수 있어서 정체수로 인한 문제점들을 해소할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비점오염원 처리장치의 내부를 보여주는 일부 절개 사시도이고,
도 2는 도 1의 단면도이고,
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비점오염원 처리장치에 적용되는 요부를 발췌한 단면도이고,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 비점오염원 처리장치에 적용되는 요부를 발췌한 사시도이고,
도 5는 도 4의 단면도이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 비점오염원 처리장치에 적용되는 요부를 발췌한 분리사시도이고,
도 7은 도 6의 작용을 나타내는 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 경사판 침전 및 섬유상여재의 세척이 가능한 비점오염원 처리장치에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 비점오염원 처리장치는 산업단지 조성, 공항의 건설, 관광단지의 개발, 산지의 개발 등 개발사업의 공사 중 또는 완료 후 발생하는 비점오염사업장 또는 각종 오염물질이 쌓인 도로나 지면 등의 지표면에서 발생하는 비점오염원을 처리하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 비점오염원 처리장치는 크게 침전부와, 여과부와, 저류부와, 역세수단과, 정체수배출수단을 구비한다.
본 발명의 비점오염원 처리장치는 침전부에 설치된 경사판(17)을 이용하여 우수 중의 토사류, 조대협잡물 등 비중이 큰 이물질을 침전시켜 분리하고, 여과부에서는 섬유상여재(37)를 이용하여 침전처리된 우수 중의 미세 고형 이물질이나 부유물질을 여과와 흡착방식에 의해 처리한다. 여과부에서 여과처리된 처리수는 저류부로 유입되고 방류관(51)을 통해 외부로 배출된다.
침전부는 침전조(10)와, 침전조(10) 내부에 설치되는 정류벽(13) 및 경사판(17)을 구비한다.
침전조(10)는 내부에 일정한 크기의 공간이 형성된다. 침전조(10)로 우수가 유입될 수 있도록 침전조(10)의 측벽 상부측에 우수우수유입관(11)이 설치된다.
정류벽(13)은 침전조(10)의 내부를 가로지르도록 수직하게 설치된다. 이러한 정류벽(13)에 의해 침전조(10)의 내부공간은 우수유입관(11)과 연통되는 유입공간부(14)와, 유입공간부(14)를 통과한 우수 중의 이물질을 침전시키는 침전공간부(15)로 구획된다.
정류벽(13)은 유체의 흐름을 완화시켜 이물질의 침강성을 향상시킨다. 정류벽(13)에는 다수의 유통홀(13a)이 형성되어 있다. 따라서 유입공간부(14)의 우수는 유통홀(13a)을 통해 침전공간부(15)로 유입된다.
침전공간부(15)에는 경사판(17)이 설치된다. 경사판(17)은 우수 중의 이물질의 침전을 유도한다. 경사판(17)은 다수가 일정 간격으로 배치되어 설치된다. 경사판(17)은 침전공간부(15)의 상부에서 하부방향으로 경사지게 설치된다. 침전공간부(15)로 유입된 우수 중의 이물질은 경사판(17)에 부딪히면서 중력에 의해 비중이 큰 이물질은 바닥으로 침전된다.
바람직하게 침전효과를 높이기 위해 경사판(17)은 상하방향으로 산부와 골부가 교대로 형성된 파형 형태로 이루어진다.
강우시 우수유입관(11)을 통해 침전조(10) 내부로 유입되는 우수 중의 비중이 큰 이물질인 흙, 모래, 중금속 등은 침전조(10)의 바닥으로 침전되고, 비중이 작은 이물질인 부유물, 오일 등은 우수와 함께 여과부로 유입된다.
여과부는 침전부(10)로부터 유출되는 우수를 섬유상여재(37)가 수용된 여재수용실(30)로 통과시켜 부유물 등과 같은 잔존 이물질을 제거한다.
여과부는 여과조(20)와, 섬유상여재(37)가 수용된 여재수용실(30)로 이루어진다.
여과조(20)는 침전조(10)의 후단에 설치된다. 여과조(20)와 침전조(10)는 제 1격벽(19)에 의해 구분된다.
침전조(10)에서 여과조(20)로 우수의 이동이 가능하도록 우수이동관(18)이 제 1격벽(19)에 설치된다. 우수이동관(18)은 침전조(10) 내부에 위치하는 유입관로부(18a)와, 유입관로부(18a)의 상부와 연결되어 제 1격벽을 관통하여 여과조(20)의 내부에 위치하는 유출관로부(18b)로 이루어진다. 유출관로부(18b)는 여재수용실(30)을 관통하여 여과조(20) 하부까지 연장된다. 우수이동관(18)의 입구는 유입관로부(18a)의 하부에 마련되고, 출구는 유출관로부(18b)의 하부에 마련된다. 따라서 침전조(10)의 침전공간부에서 우수는 우수이동관(18)을 통해 여과조(20)의 하부로 유입된다.
우수이동관(18)을 통해 여과조(20)로 유입된 우수는 상향류를 형성하면서 여재수용실(30)을 통과한다.
여재수용실(30)은 섬유상여재(37)의 유동범위를 제한하기 위해 상부망체(31)와 하부망체(33)로 이루어진다. 상부 및 하부망체(31)(33)는 섬유상여재(37)의 통과는 차단하고 우수는 통과시킬 수 있도록 그물 망 구조로 이루어진다.
섬유상여재(37)는 상부망체(31)와 하부망체(33) 사이에 다수가 수용된다. 섬유상여재(37)는 상부망체(31)와 하부망체(33) 사이에 형성된 여과공간 체적의 1/4~3/4를 차지하도록 수용될 수 있다.
섬유상여재(37)는 상부망체(31)와 하부망체(33)에 의해 한정된 공간에서 유동을 하면서 우수를 여과처리할 수 있도록 물보다 비중이 더 작다. 또한, 섬유상여재(37)는 흡착능력이 우수하여 콜로이드성 부유물질을 효과적으로 제거할 수 있다.
섬유상여재(37)는 표면적이 넓어야 하고 물의 흐름에 따라 유동할 수 있어야 한다. 따라서 섬유상여재(37)는 비중이 0.2 내지 0.8로 가볍고, 평균공극 20 내지 30㎛인 다공 구조가 바람직하다. 섬유상여재(37)는 합성수지 소재의 섬유를 이용하여 3차원의 망상 구조 또는 해면체 구조로 형성할 수 있다. 섬유로 폴리염화비닐리덴 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리에틸렌 섬유 중에서 선택된 어느 하나를 이용할 수 있다. 이러한 섬유로 형성된 섬유상여재(37)는 가볍고 다공구조를 갖는다.
섬유상여재(37)는 다양한 형상으로 형성될 수 있으나, 긴 털 모양의 장모 형태나 볼 모양의 구형이 바람직하다. 구형의 경우 직경 20 내지 50mm가 적절하다. 직경 20 내지 50mm의 구형 섬유상여재(37)의 경우 외부충격에 강하면서 여과면적이 넓어 여과효율 및 역세척 효과를 높일 수 있다.
그리고 도시된 예와 달리 여재수용실은 둘 이상이 적층된 구조로 이루어질 수 있음은 물론이다.
여재수용실(30)을 통과하면서 여과처리된 우수, 즉 처리수는 저류부로 유입된다.
저류부는 여과조(20)의 후단에 설치되어 처리수가 유입되는 저류조(40)와, 저류조(40)로 유입된 처리수가 설정된 수위에 도달하면 외부로 배출될 수 있도록 저류조 상부에 설치되는 방류관(41)을 구비한다.
여과조(20)에서 저류조(40)로 처리수가 유입될 수 있도록 여과조(20)와 저류조(40)를 구분하는 제 2격벽(45)의 상부측에 우수이동홀(47)이 형성된다.
저류조(40)에 유입된 우수는 방류관(41)을 통해 외부로 배출된다. 방류관(41)은 저류조(40)의 측벽 상부측에 마련된다. 저류조(40)에 유입된 우수의 수위가 방류관(41)의 높이까지 도달하여야 외부로 배출이 가능하다.
우수유입관(11)을 통해 우수가 유입되지 않을 경우 본 발명은 역세수단을 이용하여 경사판(17)과 섬유상여재(37)를 역세척한다. 역세수단은 섬유상여재 및 경사판의 표면에 이물질이 부착되어 여과효율 및 침전효과가 저하되는 것을 방지한다.
본 발명에 적용된 역세수단은 공기와 물을 동시에 분출하여 경사판(17)과 섬유상여재(17)를 역세척한다. 가령, 침전조(10) 및 여과조(20)의 하부로 공기를 분출시키고, 침전조 및 여과조의 상부로 처리수를 분출시켜 경사판 및 섬유상 여재를 역세척한다.
도시된 역세수단의 일 예로 저류조(40)에 설치되어 저류조(40)에 체류하는 처리수를 펌핑하는 제 1펌프(51)와, 제 1펌프(51)와 연결되는 처리수이송관(53)과, 처리수이송관(53)과 연결되어 여과조(20)를 통과하여 침전조(10)까지 연장되는 처리수분출관(55)과, 공기압축기(57)와, 공기압축기(57)와 연결되어 저류조(40)의 내부로 연장되는 공기공급관(58)과, 공기공급관(58)과 연결되어 여과조(20)를 통과하여 침전조(10)까지 연장되는 산기관(59)을 구비한다.
제 1펌프(51)는 저류조(40)의 내부에 설치된다. 처리수이송관(53)은 제 1펌프(51)와 연결되어 저류조(40) 상부까지 연장된다. 처리수분출관(55)은 처리수이송관(53)에서 다수로 분기된다. 처리수분출관(55)은 처리수이송관(53)에서부터 여과조(20)의 상부를 통과하여 침전조(10)의 상부까지 연장된다. 따라서 처리수분출관은 여과수용실(30)과 경사판(17)의 상방에 위치한다.
처리수분출관(55)에는 처리수가 하방으로 분출될 수 있도록 하부에 다수의 홀이 형성되거나, 다수의 분사노즐이 일정 간격으로 설치될 수 있다.
고압의 공기를 만드는 공기압축기(57)는 비점오염원처리장치의 외부에 설치될 수 있다. 공기공급관(58)은 공기압축기(57)와 연결되어 저류조(40)의 내부로 연장된다. 그리고 산기관(59)은 공기공급관(58)에서 다수가 분기되어 형성된다. 산기관(59)은 여과조(20)의 하부를 통과하여 침전조(10)의 하부까지 연장된다. 따라서 산기관(59)은 여과수용실(30)과 경사판(17)의 하방에 위치한다.
비가 오지 않을 때 관리자는 역세수단을 조작하여 처리수를 경사판(17)과 여재수용실(30)의 상방에서 분출시키고, 공기를 경사판(17)과 여재수용실(30)의 하방에서 분출시켜 경사판(17)과 섬유상여재(37)를 세척한다.
산기관(59)을 통한 고압의 공기 분출과 처리수분출관(55)을 통한 고압의 처리수 분출은 경사판(17)과 섬유상여재(37)의 표면에 부착된 이물질을 용이하게 탈리시킬 수 있다. 하방으로 분사되는 처리수는 공기와 섬유상여재(37)의 충돌을 증가시키고 상부망체(31)와 하부망체(33) 사이의 우수를 요동시킴으로써 이물질의 탈리 효과를 높일 수 있다.
본 발명의 비점오염원 처리장치는 우수가 유입되는 우수유입관(11)과 처리수가 배출되는 방류관(41)이 모두 상부에 설치되어 있기 때문에 비가 그쳐 우수유입관으로 우수가 유입되지 않는 경우 내부에 많은 양의 우수가 머물러 있는다. 이와 같이 유입관(11)으로 우수가 유입되지 않을 시 외부로 배출되지 못하고 내부에 남아있는 우수가 정체수이다.
이러한 정체수는 시간이 경과함에 따라 부패하거나 유해 해충의 발생지로 변할 수 있고, 차기 강우시 유입되는 우수 중의 초기 오염물질이 침전되지 못해 처리효율을 저하시키는 문제점이 있다. 따라서 비가 오지 않는 시기에는 정체수를 외부로 배출할 수 있는 수단이 필요하다.
상술한 바와 같이 저류조(40)에 정체되어 있는 처리수는 역세척시 여과조(20)와 침전조(10)로 이동되고, 여과조(20)와 침전조(10)의 정체수는 정체수배출수단을 통해 외부로 배출시킨다.
정체수배출수단으로 제 2펌프(60)와, 제 2펌프(60)와 연결되는 정체수흡입관(65)으로 이루어진다. 제 2펌프(60)와 연결된 정체수흡입관(65)에는 2개의 흡입구(67)(69)가 형성된다. 하나의 흡입구(67)는 침전조(10)에 위치하고, 다른 흡입구(69)는 여과조(20)에 위치한다. 따라서 제 2펌프(60)가 가동되면 침전조(10)의 정체수와 여과조(20)의 정체수는 각 흡입구를 통해 흡입되어 외부로 배출된다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 역세수단을 설명한다.
도 3을 참조하면, 역세수단은 여재수용실(30) 내부에 설치되어 역세척시 회전하면서 섬유상여재(37)와 충돌하여 섬유상여재(37)에 부착된 이물질의 탈리를 촉진시키는 회전탈리부(70)를 더 구비한다. 회전탈리부(70) 외에 나머서 역세수단의 구성은 도 1의 실시 예와 동일하다.
회전탈리부(70)는 회전축(71)과, 회전축(71)에 결합된 회전체(75)를 구비한다.
회전축(71)의 일측은 제1격벽(19)에 회전가능하도록 지지되고, 타측은 제 2격벽(45)에 회전가능하도록 지지된다. 회전체(75)는 하나의 회전축(71)에 다수가 일정 간격으로 설치될 수 있다. 회전체(75)는 다수의 블레이드로 형성된다.
산기관(59)을 통해 고압의 공기가 여재수용실(30)로 분사되면 회전체(75)가 여재수용실(30) 내부에서 회전한다. 이 경우 여재수용실(30)에 수용된 섬유상여재(37)가 유동하면서 회전체(75)의 블레이드와 충돌이 이루어진다. 충돌을 통해 섬유상여재(37)의 표면에 물리적 힘을 가함으로써 섬유상여재(37)의 표면에 부착된 이물질 탈리 효과를 크게 향상시킬 수 있다.
그리고 본 발명은 회전탈리부의 회전력을 향상시키기 위해 별도의 회전구동부가 구비될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 회전구동부(80)는 처리수이송관(53)에 설치된다. 회전구동부(80)는 처리수이송관(53)을 통해 이송되는 처리수의 운동에너지에 의해 도 3에 도시된 회전탈리부를 회전시키기 위한 회전력을 발생시킨다.
회전구동부(80)는 처리수이송관(53)을 통해 흐르는 처리수가 경유할 수 있도록 처리수이송관(53)에 설치된 하우징(81)과, 하우징(81)의 내부에 회전가능하도록 설치되는 구동축(85)과, 구동축(85)에 결합되어 처리수에 의해 회전하는 수차(87)를 구비한다.
하우징(81)은 원통형으로 이루어진다. 하우징(81)에는 일측의 처리수이송관(53)과 연결되는 유입구(83)와, 타측의 처리수이송관(53)과 연결되는 유출구(84)가 각각 형성된다.
하우징(81) 내부에는 구동축(85)이 설치된다. 구동축(85)은 하우징(81)에 회전가능하도록 지지된다. 구동축(85)의 일측은 제 2격벽(45)을 관통하여 여재수용실의 내부로 연장된다. 이러한 구동축(85)의 일측은 도 3에 도시된 회전탈리부의 회전축과 연결된다.
수차(87)는 구동축(85)에 축 결합된다. 수차(87)는 구동축(85)에 결합되는 보스와, 보스의 외주면에 방사상으로 형성된 다수의 날개들로 이루어진다.
역세척시 제 1펌프에 의해 처리수가 처리수이송관(53)으로 공급되면, 처리수는 하우징(81)을 경유하고, 이때 처리수의 운동에너지에 의해 수차(87)를 회전시켜 회전력을 발생시킨다. 발생되는 회전력은 구동축(83)을 통해 회전탈리부로 전달된다.
한편, 본 발명은 또 다른 실시 예로 침전조에 설치된 우수유입관(11)의 단부에 이물질을 1차적으로 걸러내기 위한 스크린유닛이 설치될 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 스크린유닛(90)은 우수유입관(11)의 단부에 설치되는 지지바(91)와, 지지바(91)에 일측이 고정되고 타측은 일정 길이 연장되는 스크류봉(93)과, 우수유입관(11)의 단부와 나사결합되며 중앙에 유통홀이 형성된 캡부(96)와, 캡부(96)와 이격되어 마주하게 설치되며 중앙에 스크류봉(93)이 통과하는 관통홀(98)이 형성된 이동패널(97)과, 일측이 캡부(96)의 측면에 결합되고 타측이 이동패널(97)의 측면에 결합되어 캡부(96)와 이동패널(97)의 이격거리가 좁아질수록 탄성적으로 굽어지는 다수의 탄성바들(99)과, 이동패널(97)을 캡부(96) 방향으로 이동시키기 위해 관통홀(98)을 통과한 스크류봉(93)에 나사결합되는 간격조절부재(100)를 구비한다.
직선형상의 탄성바(99)는 외력이 가해질 때 탄성적으로 굽어지고, 외력이 제거되면 원래의 형상으로 복원될 수 있는 플렉시블한 합성수지 소재로 형성된다. 다수의 탄성바들(99)은 캡부(96)와 이동패널(97)의 측면에 원형을 그리도록 배치된다. 탄성바들(99)은 일정 간격으로 촘촘히 배치된다.
상술한 구성을 갖는 스크린유닛(90)은 캡부(96)가 우수유입관(11)과 나사결합되어 있으므로 탈부착이 가능하다. 그리고 간격조절부재(100)를 회전시킴으로써 이동패널(97)을 이동시킬 수 있어 캡부(96)와 이동패널(97)의 간격조절이 가능하다.
간격조절부재(100)를 회전시켜 이동패널(97)을 캡부(96) 방향으로 접근시키면 탄성바(99)가 볼록하게 굽어지면서 탄성바들(99) 사이의 틈새가 넓어진다. 그리고 이동패널(97)을 캡부(96)에서 멀어지게 하면 탄성바(99)는 원래의 모양으로 복원되면서 탄성바들(99) 사이의 틈새가 다시 좁아진다. 이와 같이 탄성바들(99) 틈새의 간격을 조절하여 걸러내고자 하는 이물질의 크기를 다양하게 조절할 수 있다.
이상, 본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
10: 침전조 13: 정류벽
17: 경사판 20: 여과조
30: 여재수용실 37: 섬유상여재
40: 저류조 55: 처리수분출관
59: 폭기관 65:정체수흡입관

Claims (6)

  1. 상부에 설치된 우수유입관을 통해 우수가 유입되는 침전조와, 상기 침전조의 내부를 가로지르도록 수직하게 설치되어 상기 우수유입관과 연통되는 유입공간부와 상기 유입공간부를 통과한 우수 중의 이물질을 침전시키는 침전공간부로 구획하며 다수의 유통홀이 형성된 정류벽과, 상기 침전공간부에 설치되어 이물질의 침전을 유도하는 경사판을 포함하는 침전부와;
    상기 침전부의 후단에 설치되며 상기 침전부로부터 유출되는 우수를 물보다 비중이 작은 섬유상여재가 수용된 여재수용실로 통과시켜 부유물을 제거하는 여과부와;
    상기 여과부의 후단에 설치되어 상기 여재수용실을 통과하여 여과처리된 처리수가 저류조로 유입되고, 상기 저류조로 유입된 처리수가 설정된 수위에 도달하면 외부로 배출될 수 있도록 상기 저류조 상부에 방류관이 설치된 저류부와;
    상기 침전부 및 상기 여과부의 하부로 공기를 분출시키고 상기 침전부 및 상기 여과부의 상부로 처리수를 분출시켜 상기 경사판 및 상기 섬유상 여재를 역세척하기 위한 역세수단과;
    상기 우수유입관을 통한 우수의 유입이 중단되면 상기 침전부 및 상기 여과부에 정체된 우수를 외부로 배출하는 정체수배출수단과;
    상기 우수유입관의 단부에 설치되어 이물질을 걸러내기 위한 스크린유닛;을 구비하고,
    상기 스크린유닛은 상기 우수유입관의 단부에 설치되는 지지바와, 상기 지지바에 일측이 고정되고 타측은 일정 길이 연장되는 스크류봉과, 상기 우수유입관의 단부와 나사결합되며 중앙에 유통홀이 형성된 캡부와, 상기 캡부와 이격되어 마주하게 설치되며 중앙에 상기 스크류봉이 통과하는 관통홀이 형성된 이동패널과, 일측이 상기 캡부의 측면에 결합되고 타측이 상기 이동패널의 측면에 결합되어 상기 캡부와 상기 이동패널의 이격거리가 좁아질수록 탄성적으로 굽어지는 직선형상의 다수의 탄성바들과, 상기 이동패널을 상기 캡부 방향으로 이동시키기 위해 상기 스크류봉에 나사결합되는 간격조절부재를 구비하며,
    상기 탄성바는 외력이 가해질 때 탄성적으로 굽어지고, 외력이 제거되면 원래의 형상으로 복원될 수 있는 플렉시블한 합성수지 소재로 형성되어 상기 캡부와 상기 이동패널의 측면에 원형으로 배치되고,
    상기 여과부는 상기 침전조와 제 1격벽에 의해 구분되며 상기 제 1격벽에 설치된 우수이동관을 통해 상기 침전조의 침전공간부에서 우수가 하부로 유입되는 여과조를 포함하고,
    상기 우수이동관은 상기 침전조 내부에 위치하는 유입관로부와, 상기 유입관로부의 상부와 연결되어 상기 제 1격벽을 관통하여 상기 여과조의 내부에 위치하는 유출관로부를 구비하며,
    상기 유출관로부는 상기 여재수용실을 관통하여 상기 여과조 하부까지 연장되고,
    상기 여과조에서 상기 저류조로 처리수가 유입될 수 있도록 상기 여과조와 상기 저류조를 구분하는 제 2격벽의 상부측에 우수이동홀이 형성되며,
    상기 역세수단은 상기 저류부에 설치되어 상기 저류부에 체류하는 처리수를 펌핑하는 제 1펌프와, 상기 제 1펌프와 연결되는 처리수이송관과, 상기 처리수이송관과 연결되어 상기 여과부의 상부를 통과하여 상기 침전부의 상부까지 연장되는 처리수분출관과, 상기 저류부의 외부에 설치되는 공기압축기와, 상기 공기압축기와 연결되어 상기 저류부의 내부로 연장되는 공기공급관과, 상기 공기공급관과 연결되어 상기 여과부의 하부를 통과하여 상기 침전부의 하부까지 연장되는 산기관을 구비하고,
    상기 역세수단은 상기 여재수용실 내부에 설치되어 역세척시 회전하면서 상기 섬유상여재와 충돌하여 상기 섬유상여재에 부착된 이물질의 탈리를 촉진시키는 회전탈리부를 더 구비하며,
    상기 역세수단은 상기 처리수이송관에 설치되어 상기 처리수이송관을 통해 이송되는 처리수의 운동에너지에 의해 상기 회전탈리부를 회전시키기 위한 회전력을 발생시키는 회전구동부를 더 구비하고,
    상기 회전구동부는 일측에 처리수가 유입되는 유입구가 형성되고 타측에 처리수가 유출되는 유출구가 형성되어 상기 처리수이송관을 통해 흐르는 처리수가 경유하는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 회전가능하도록 설치되며 상기 제 2격벽을 관통하여 상기 여재수용실의 내부로 연장되어 상기 회전탈리부와 연결되는 구동축과, 상기 구동축에 결합되어 역세척시 상기 제 1펌프에 의해 처리수가 상기 처리수이송관으로 공급되면 상기 유입구로 유입되는 처리수에 의해 회전하는 수차를 구비하는 것을 특징으로 하는 경사판 침전 및 섬유상여재의 세척이 가능한 비점오염원 처리장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 경사판은 다수가 일정 간격으로 배치되어 상기 침전공간부의 상부에서 하부방향으로 경사지게 설치되며,
    상기 경사판은 상하방향으로 산부와 골부가 교대로 형성된 것을 특징으로 하는 경사판 침전 및 섬유상여재의 세척이 가능한 비점오염원 처리장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서, 상기 섬유상여재는 폴리염화비닐리덴 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리에틸렌 섬유 중에서 선택된 어느 하나의 섬유로 형성된 구형이며,
    상기 섬유상여재는 직경 20 내지 50mm, 비중 0.2 내지 0.8, 평균공극 20 내지 30㎛인 것을 특징으로 하는 경사판 침전 및 섬유상여재의 세척이 가능한 비점오염원 처리장치.



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