KR101740033B1 - 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망 및 이를 이용한 수처리 시설 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망에 관한 것으로, 더 상세하게는 비점오염저감 시설물의 유입부에 설치하여 강우 시 강우수에 포함되어 있는 입자가 큰 부유물질을 강우수와 분리시켜 비점오염저감 시설물의 오염물질 부하를 줄일 수 있도록 한 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망에 관한 것이다. 본 발명은 비점오염저감 시설물의 강우 유입부에 설치되는 거름망으로서, 바구니 형태의 철망과; 상기 철망의 일측을 가로막도록 설치되는 유속 감속판을 포함하고, 일측이 상기 철망에 고리 형태로 결합되고, 타측이 시설물에 결합 가능하게 설치되는 철망 연결구를 더 포함하여 구성되는 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망을 개시한다.

Description

유속 감속형 부유물질 제거용 거름망 및 이를 이용한 수처리 시설{FILTER FOR DECELERATION OF INFLUENT WATER VELOCITY AND FACILITIES USING THE SAME}

본 발명은 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비점오염저감 시설물의 유입부에 거름망을 설치하여 강우 시 강우수에 포함되어 있는 입자가 큰 부유물질을 강우수와 분리시켜 비점오염저감 시설물의 오염물질 교란을 줄일 수 있도록 한 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망에 관한 것이다.

일반적으로, 물은 인간의 생존과 생활에 불가결한 요소이며, 수처리는 인간에게 양질의 물을 공급하기 위해, 혹은 인간이 사용한 물이 환경을 오염시키는 것을 효율적으로 방지하기 위해 사용된다.

수처리에는 여러 가지 형태가 있으나, 대상에 따라 상수를 제공하기 위한 상수처리와 하수를 처리하기 위한 하수처리 및 특별히 오염된 폐수를 처리하기 위한 폐수 처리를 구분할 수 있다.

또한, 수처리 공정에 따라 침전, 여과, 부상분리 등의 여러 가지 방법을 사용할 수 있다. 실제의 수처리는 처리 효율을 높이기 위해 이러한 여러 가지 방법을 조합하여 이루어지는 경우가 많다.

여과는 여과층을 이루는 입자의 사이에 있는 공극을 이용하거나 여과막에 있는 미세 다공, 화학적 친화도 등을 이용하여 처리대상 물을 정수하는 방법이다. 하수 처리에서도 이런 여과방법을 사용할 수 있지만 처리대상 물 가운데 오염물이 많으면 여과층이 쉽게 오염되어 효율이 나빠질 수 있고, 여과층을 빈번히 교체해야 하므로 여과에서 모래와 같은 입자층이나 막 대신에 거름망(strainer)을 사용하는 경우가 많다.

한편, 기존 기술로는 미국의 망(Net Capture System)형태와 국내 등록특허인 거름망이 구비된 우수받이(특허등록 제10-1277785호), 하상에 설치되는 다단계 수질 정화장치(특허등록 제10-1083647호), 부유물질 제거장치(특허등록 제10-0388071)가 있다.

미국의 기존 기술인 망(Net)에 대해 살펴보면, 거름망은 그물 형태로 구성되어있고 사용되는 재질은 금속이 아닌 천을 이용하여 망을 구성하고 있어 이러한 망 형태는 강우수를 여과할 때, 찢겨질 수 있는 약한 구조를 가지고 있는 문제점이 있다. 또한 설치 이후 재사용이 불가능하다는 문제점 등이 있다.

또한 국내 공개특허인 거름망이 구비된 우수받이에 대해 살펴보면, 거름망의 재질은 천이 아닌 스테인리스강과 같은 재질을 예로 들고 있으나 구조적인 면에서 제작이 복잡하고 시공이 복잡한 단점이 있다.

또한 하상에 설치되는 다단계 수질 정화장치에 대해 살펴보면, 하상에 설치되는 다단계 수질 정화장치로서 본 발명과 대비하여 수질 정화라는 목적이 같고 정화블록에 그물 철망을 사용한다는 점에서 같으나, 상기 발명은 단순히 그물 철망을 개시하는데 그칠 뿐만 아니라 하상에 설치되는 정화장치로서 설치될 수 있는 곳에서 제한이 있다.

또한 부유물질 제거장치에 대하여 살펴보면, 선행기술은 여과를 하는데 있어서 부유물질의 포집량이 큰 섬유상 여재를 사용하고, 원심사이클론을 이용하여 역세척을 위한 별도의 용수를 사용하지 않고 부유물질을 제거할 수 있는 부유물질 제거 장치이지만, 구성과 시공이 복잡하고 초기 유입수의 유속을 저감하는 등의 효과를 기대할 수 없다.

KR 공개특허공보 A 10-2012-0006734 (2012.1.19.) KR 공개특허공보 A 10-2010-0117327 (2010.11.3.) KR 공개특허공보 A 특2001-0044185 (2001.6.5.)

PUMP GUARD "Net Capture System" (www.freshcreek.com)

상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출된 본 발명의 목적은 비점오염저감 시설물의 유입부에 거름망을 설치하여 강우 시 강우수에 포함되어 있는 입자가 큰 부유물질(낙엽, 담배꽁초 등)을 강우수와 분리시켜 비점저감 시설물 특히, 초기 침강지의 오염물질 부하를 줄일 수 있도록 하는 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망을 제공하기 위함이다.

본 발명의 다른 목적은 유속 감속판 구조를 포함하는 바구니 모양의 거름망을 제공하여 강우수 유입에 따른 유속을 감소시켜 초기 침강지 내에서 오염물질 교란을 줄일 수 있도록 하는 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망을 제공하기 위함이다.

본 발명의 또 다른 목적은 단계별 유속 감속판 구조를 포함하는 거름망을 통하여 유속 감소에 더 효과적으로 대처할 수 있도록 하는 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망을 제공하기 위함이다.

본 발명의 또 다른 목적은 바구니 모양의 거름망을 고리를 이용하여 설치하여 시공이 간편하도록 하는 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망을 제공하기 위함이다.

본 발명의 또 다른 목적은 바구니 모양의 철망과 유속 감속판의 이중 구조로 내구성이 강한 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망을 제공하기 위함이다.

본 발명의 또 다른 목적은 고리 형태의 거름망에서 쉽게 고리를 뺀 후 철망에 있는 오염물질을 쉽게 제거할 수 있어 유지관리가 용이한 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망을 제공하기 위함이다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 비점오염저감 시설물의 강우 유입부(1a)에 설치되는 거름망으로서, 바구니 형태의 철망과; 상기 강우 유입부를 통하여 유입되는 강우의 유입 방향에 대향하여 설치되어 상기 유입 강우수가 부딪쳐 유속이 감속되도록 하는 유속 감속판을 포함하는 것을 특징으로 하는 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망을 개시한다.

상기 철망은 수개의 망살로 이루어지는 박스 형태이되, 하나의 일측면과 상부는 개방되도록 형성되고, 상기 개방된 일측면이 상기 유속 감속판이 설치된 면인 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 유속 감속판은 상기 유입 강우수가 부딪치도록 수직으로 세워지는 상판과; 상기 상판에서 절곡되어 상기 철망의 하부 고정되기 위한 하판을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 유속 감속판의 하판은 철망의 바닥면 일부를 가리도록 고정됨을 특징으로 할 수 있다.

상기 철망은 계단형으로 그 하부가 좁아지는 형상이고, 상기 유속 감속판은 수직으로 세워지는 상판과; 상기 상판에서 절곡되어 단계별로 절곡되어 상기 계단형의 철망에 대응하여 계단형의 하판으로 형성됨을 특징으로 할 수 있다.

본 발명은 일측이 상기 철망에 고리 형태로 결합되고, 타측이 시설물에 결합 가능하게 설치되는 철망 연결구를 더 포함하되, 상기 철망 연결구는 평판형의 수직부와; 상기 수직부에서 일측으로 연장되어 그 끝단이 구부러지도록 형성되어 상기 철망에 걸리도록 결합되기 위한 고리부를 포함하고, 상기 수직부의 일측은 상기 철망 연결구를 시설물에 고정하기 위한 고정 볼트가 관통되기 위한 볼트공이 더 천공됨을 특징으로 할 수 있다.

상기 거름망은 철망 연결구에 의하여 상기 비점오염 시설물의 측벽으로부터 이격되어 고정 설치되어, 유입된 협잡물이 상기 좁아진 하부에 모아지고, 상기 유속 감속판에 의하여 유속이 느려진 유입수는 상기 거름망의 측면과 상기 측벽으로부터 이격된 공간으로 빠져 나가는 것을 특징으로 할 수 있다..

본 발명은 상술한 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망을 포함하는 수처리 시설 또한 개시한다.

본 발명은 비점오염저감 시설물의 유입부에 거름망을 설치하여 강우 시 강우수에 포함되어 있는 입자가 큰 부유물질(낙엽, 담배꽁초 등)을 강우수와 분리시켜 비점저감 시설물 특히, 초기 침강지의 오염물질 부하를 줄일 수 있다.

또한, 본 발명은 유속 감속판 구조를 포함하는 바구니 모양의 거름망을 제공하여 강우수 유입에 따른 유속을 감소시켜 초기 침강지 내에서 오염물질 교란을 줄일 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 단계별 유속 감속판 구조를 포함하는 거름망을 통하여 유속 감소에 더 효과적으로 대처할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 바구니 모양의 거름망을 고리를 이용하여 설치하여 시공이 간편하다.

또한, 본 발명은 바구니 모양의 철망과 유속 감속판의 이중 구조로 내구성이 우수한 거름망을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 고리 형태의 거름망에서 쉽게 고리를 뺀 후 철망에 있는 오염물질을 쉽게 제거할 수 있어 유지관리가 매우 용이하다.

도 1 내지 도 6은 본 발명에 의한 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망의 제1 실시 예을 보인 것으로,
도 1은 본 발명에 따른 거름망이 비점오염저감 시설물에 설치된 것을 보인 전체 상태도,
도 2는 본 발명에 따른 거름망이 설치된 것을 보인 부분 분해 사시도,
도 3은 도 2의 "A"를 확대한 상세도,
도 4는 본 발명에 따른 거름망을 보인 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 거름망 설치 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 거름망의 사용 상태도,
도 7은 본 발명에 따른 거름망의 제2 실시 예를 보인 단면 예시도,
도 8은 도 7의 거름망의 사용 상태도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조로 하여 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.

도 1 내지 도 6은 본 발명에 의한 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망의 제1 실시 예를 보인 것이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 먼저 본 발명의 제1 실시 예에 따른 비점오염저감 시설물(1)은 강우 유입부(1a)를 통해 강우수가 초기 침강지(2)로 유입되고, 초기 침강지(2)에 유입된 강우수는 여재층인 자갈층(3)과 제올라이트층(4)을 거치면서 바닥 배출공(5)을 통해 지하로 저류되어 자연적으로 물 순환이 이루어지도록 방류되거나, 강우량이 많을 경우 배출구(6)를 통해 월류되어 방류될 수 있도록 설치된다.

본 발명에 따른 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망(100)은 상기 비점오염저감 시설물(1)의 측벽에 설치되어 강우 유입부(1a)에서 떨어지는 강우수를 받을 수 있는 바구니 형태의 거름망(100)이다.

본 발명에 따른 거름망(100)은 바구니 형태의 철망(110)과; 상기 철망(110)의 일측에 설치되는 유속 감속판(120); 및 상기 거름망(100)을 시설물(1)에 설치하기 위한 철망 연결구(130)를 포함하여 구성된다. 상기 유속 감속판은 바람직하게는 철판으로 형성될 수 있다.

상기 철망(110)은 사각의 바구니 형태의 금속 프레임으로서, 수개의 망살(111)이 모여 그물 형태의 철망 구조를 이루도록 형성된다.

또한, 상기 철망(110)은 좌우측면, 후방 및 바닥면은 바구니 형태로 망살(111)로 막혀 형성되며, 일측면과 상부는 개방되어 형성된다. 이때 상기 철망(110)의 일측면인 전방은 상기 유속 감속판(120)에 의해 막히도록 형성할 수 있다. 또한 상기 철망(110)은 일측면이 개방되지 않고, 상기 망살(111)에 상기 유속 감속판(120)이 덧대어지는 형태로 제작될 수도 있다.

상기 유속 감속판(120)은 수직으로 세워지는 상판(121)과; 상기 상판(121)에서 절곡되어 상기 철망(110)에 고정되기 위한 하판(122)을 포함하여 형성된다.

또한 상기 상판(121)과 하판(122)은 평판 형태로 상기 상판(121)에서 하판(122)으로 기울어 경사지도록 절곡 형성되며, 상기 하판(122)은 상기 철망(110)의 바닥면 일부를 가리도록 용접 고정되도록 형성하게 된다.

바람직하게는, 상기 유속 감속판(120)은 상부와 하부가 경사지게 절곡되도록 이루어지며, 상기 유속 감속판(120)은 절곡부위가 1개 이상으로 절곡 형성될 수 있다. 이는 상부가 수직으로 형성되고, 하부가 경사지게 절곡되어 원활하에 유입수가 흐를 수 있도록 하기 위함이다.

한편 상기 철망(110)과 유속 감속판(120)의 이중 구조로 거름망의 내구성을 증대시킬 수 있다, 이는 철망으로만 이루어지는 구조물에서 장시간 사용과 급속한 강우수의 유속으로 철망이 쉽게 뒤틀리거나 망살이 훼손되는 것을 방지할 수 있다.

상기 철망 연결구(130)는 평판형의 수직부(131)와; 상기 수직부(131)에서 일측으로 연장되어 그 끝단이 구부러지도록 형성되어 상기 철망(110)에 걸리도록 결합되기 위한 고리부(132)를 포함하고, 상기 수직부(131)의 일측은 상기 철망 연결구(130)를 시설물(1)에 고정하기 위한 고정 볼트(140)가 관통되기 위한 볼트공(133)이 더 천공되도록 구성할 수 있다.

더불어, 상기 유속 감속판(120)은 시설물(1)의 강우 유입부(1a) 측면에 수직으로 설치되고, 상기 유속 감속판(120)의 수직 길이는 상기 철망(110)의 반대편 측면 길이 보다 짧도록 형성됨이 바람직하다.

이는, 상기 거름망으로 투입되는 강우수가 먼저 유속 감속판에 부딪쳐 튕기면서 유속이 순간 감소되고, 하측의 철망으로 강우수가 빠지도록 유인하여 강우수에 포함된 부유물질(낙엽, 담배꽁초 등)들이 상기 철망(110)의 망살(111)에 모두 걸러지도록 유도하기 위함이다. 즉, 강우수의 속도를 늦추어 부유물질이 철망을 빠져나가는 것을 방지하는 것으로, 초기 침강지 내로 강우수의 유속이 빠르게 침투할 경우 급속히 유입되는 강우수의 오염물질 교란을 미연에 방지할 수 있도록 하는 것이다.

한편, 본 발명에 따른 거름망에서 효율적인 강우수의 유속을 저감할 수 있도록 상기 유속 감속판(120)의 이중 절곡 형태를 단계별로 형성할 수 도 있다.

도 7은 본 발명에 따른 거름망의 제2 실시 예를 보인 단면 예시도, 도 8은 도 7의 거름망의 사용 상태도이다.

본 발명의 제2 실시 예에 따른 거름망(100)은 유속 감속판을 포함하여 구성되는 점에서는 상술한 제1 실시 예에서와 동일하다.

본 발명의 제2 실시 예에 따른 유속 감속판 구성은 상술한 제1 실시 예와 동일하므로 동일 부분에는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

본 발명의 제2 실시 예에 따른 비점오염저감 시설물(1)의 강우 유입부(1a)에 설치되는 거름망(100)은 바구니 형태의 철망(110)과; 상기 철망(110)의 일측에 설치되는 유속 감속판(120); 및 상기 거름망(100)을 시설물(1)에 설치하기 위한 철망 연결구(130)를 포함하여 구성된다.

또한 상기 유속 감속판(120)은 수직으로 세워지는 상판(121)과; 상기 상판(121)에서 절곡되어 단계별로 절곡되는 계단형의 하판(123)으로 형성할 수도 있다.

이와 같은 상기 유속 감속판(120)의 하부 구조를 계단형으로 형성할 경우 강우수 유입에 따른 유속을 단계별로 조절하여 유속 감소에 더 효과적일 수 있다.

즉 상기 철망은 계단형으로 그 하부가 좁아지는 형상이고, 상기 유속 감속판은 수직으로 세워지는 상판과; 상기 상판에서 단계별로 절곡되어 상기 계단형의 철망에 대응하여 계단형의 하판으로 형성되면, 좁은 하부에 협잡물이 모아지고, 상기 유속 감속판에 의하여 유속이 감속된 유입수가 반대편 철망이나 측면으로 빠져 나갈 수 있게 되는 것이다.

이하 본 발명의 의한 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망의 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명에 따른 거름망 설치 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 거름망의 사용 상태도이다.

먼저, 본 발명에 따른 거름망(100)을 비점오염저감 시설물(1)의 강우 유입입부인 초기 침강지 부분에서 시설물(1)의 측벽에 고정되어 있는 철망 연결구(130)에 의해 철망(110)을 걸어 설치한다.

다음 강우수의 유입이 시작될 경우, 상기 거름망(100)로 투입되는 강우수가 먼저 유속 감속판(120)에 부딪쳐 튕기면서 유속이 순간 감소되고, 하측의 철망(110)으로 강우수가 빠지도록 유인하여 강우수에 포함된 부유물질(낙엽, 담배꽁초 등)들이 상기 철망(110)의 망살(111)에 모두 걸러지도록 유도할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 철망 구성은 비점오염저감 시설물에 적용 시 강우수의 유속을 저감시켜 초기 침강지내 오염물질 교란을 줄일 수 있다.

또한, 상부 유속 감속판 및 하부 유속 감속판으로부터 강우수 유입 시 유속 감소 후 철망으로 흐르게 하여 유속을 감소시킬 수 있음은 물론, 하부 구조를 계단형으로 제작할 경우 유속 감소를 더 효율적으로 이루게 할 수 있다.

아울러, 거름망을 고리를 이용하여 부착하므로 시공이 간편함과 동시에 바구니 형태의 철망 및 유속 감속판 구조에 따른 거름망의 내구성을 강화 할 수 있어 반영구적으로 사용이 가능하며, 고리에 걸려 있는 형태로 거름망을 고리에서 뺀 후 오염물질 쉽게 제거하여 유지관리가 용이하다.

본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

100 : 거름망
110 : 철망
120 : 유속 감속판
121 : 상부 유속 감속판
122, 123 : 하부 유속 감속판
130 : 철망 연결구
131 : 수직부
132 : 고리부
133 볼트공
140 : 고정 볼트

Claims (8)

1. 수처리 시설의 강우 유입부에 설치되는 거름망으로서,
   바구니 형태의 철망과 상기 강우 유입부를 통하여 유입되는 강우수의 유입 방향에 대향하여 설치되어 상기 유입 강우수가 부딪쳐 유속이 감속되도록 하는 유속 감속판을 포함하되,
   상기 철망은 바구니 형태의 망살로 막혀 형성되며, 상기 유속 감속판은 상기 망살에 덧대어지는 형태인 것을 제1 특징으로 하고,
   상기 철망은 계단형으로 그 하부가 좁아지는 형상이고, 상기 유속 감속판은 수직으로 세워지는 상판과; 상기 상판에서 절곡되어 단계별로 절곡되는 계단형의 하판을 포함하되, 상기 계단형의 하판은 상기 유속 감속판은 수직으로 세워지는 상판에서 단계별로 절곡되어 일체로서 상기 계단형의 철망에 대응하여 형성되는 것을 제2 특징으로 하며,
   상기 거름망은 상기 거름망이 설치된 상기 수처리 시설의 측벽으로부터 이격되어 고정 설치되어, 상기 유속 감속판에 의하여 유속이 느려진 유입수는 상기 거름망의 측면과 상기 측벽으로부터 이격된 공간으로 빠져 나가는 것을 제3 특징으로 하는
   유속 감속형 부유물질 제거용 거름망.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1 항에 있어서,
   상기 유속 감속판의 하판은 철망의 바닥면 일부를 가리도록 고정됨을 특징으로 하는
   유속 감속형 부유물질 제거용 거름망.
   
5. 삭제
6. 제1 항에 있어서,
   일측이 상기 철망에 고리 형태로 결합되고, 타측이 시설물에 결합 가능하게 설치되는 철망 연결구를 더 포함하되,
   상기 철망 연결구는
   평판형의 수직부와;
   상기 수직부에서 일측으로 연장되어 그 끝단이 구부러지도록 형성되어 상기 철망에 걸리도록 결합되기 위한 고리부를 포함하고,
   상기 수직부의 일측은 상기 철망 연결구를 시설물에 고정하기 위한 고정 볼트가 관통되기 위한 볼트공이 더 천공됨을 특징으로 하는
   유속 감속형 부유물질 제거용 거름망.
   
7. 제6 항에 있어서,
   상기 거름망은 상기 철망 연결구에 의하여 상기 수처리 시설의 측벽으로부터 이격되어 고정 설치되는 것을 특징으로 하는
   유속 감속형 부유물질 제거용 거름망.
   
8. 제1 항에 의한 유속 감속형 부유물질 제거용 거름망을 포함하는 것을 특징으로 하는
   수처리 시설.
   

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