KR101758155B1 - 와류방지 및 여과역세박스를 이용한 자동화 비점오염 저감시설 - Google Patents

와류방지 및 여과역세박스를 이용한 자동화 비점오염 저감시설 Download PDF

Info

Publication number
KR101758155B1
KR101758155B1 KR1020170004662A KR20170004662A KR101758155B1 KR 101758155 B1 KR101758155 B1 KR 101758155B1 KR 1020170004662 A KR1020170004662 A KR 1020170004662A KR 20170004662 A KR20170004662 A KR 20170004662A KR 101758155 B1 KR101758155 B1 KR 101758155B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fluid
tank
box
filtration
pollution abatement
Prior art date
Application number
KR1020170004662A
Other languages
English (en)
Inventor
이창우
여락규
Original Assignee
주식회사 신라엔텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 신라엔텍 filed Critical 주식회사 신라엔텍
Priority to KR1020170004662A priority Critical patent/KR101758155B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101758155B1 publication Critical patent/KR101758155B1/ko

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00—Sewerage structures
    • E03F5/10—Collecting-tanks; Equalising-tanks for regulating the run-off; Laying-up basins
    • E03F5/101—Dedicated additional structures, interposed or parallel to the sewer system
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
    • B01D24/02—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration
    • B01D24/10—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration the filtering material being held in a closed container
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
    • B01D24/46—Regenerating the filtering material in the filter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/02—Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00—Sewerage structures
    • E03F5/10—Collecting-tanks; Equalising-tanks for regulating the run-off; Laying-up basins
    • E03F5/105—Accessories, e.g. flow regulators or cleaning devices
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00—Sewerage structures
    • E03F5/14—Devices for separating liquid or solid substances from sewage, e.g. sand or sludge traps, rakes or grates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2221/00—Applications of separation devices
    • B01D2221/12—Separation devices for treating rain or storm water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/001—Runoff or storm water

Abstract

본 발명은 비점오염 저감시설 및 이를 운용하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 전처리조, 여과조, 여과수조, 기계실 및 농축조로 이루어지는 구성 간 서로 유기적인 결합관계를 통하여 갑작스러운 우수가 발생하여도, 상기 우수로 인해 발생되는 비점오염원이 포함된 유체를 효과적으로 정화할 수 있으며, 우수가 종료가 되면 상기 전처리조, 여과조 및 여과수조를 세척하여 항상 쾌적한 상태를 유지할 수 있고, 상기 구성들이 지하로 매립되어 지상의 공간을 활용할 수 있는 와류방지 및 여과역세박스를 이용한 자동화 비점오염 저감시설에 관한 것이다.

Description

와류방지 및 여과역세박스를 이용한 자동화 비점오염 저감시설{Automation non-point pollution reduction facility using vortex prevention and filtration back-wash box}
본 발명은 와류방지 및 여과역세박스를 이용한 자동화 비점오염 저감시설에 관한 것으로, 보다 상세하게는 오염원의 배출 지점을 특정할 수 없이 불특정 다수 또는 지역의 전체 오염원 배출에 의한 오염을 저감하기 위한 비점오염 저감시설에 관한 것이다.
여러 오염원에 의해서 토양이나 하천, 강 등은 오염될 수 있으며, 이때 오염원은 크게 점오염원과 비점오염원으로 구분된다. 여기서 점오염원은 공장, 폐수처리장, 발전소, 폐광 등과 같이 발생위치 및 경로를 알 수 있는 오염원이기 때문에, 해당 부분에 정화시설을 설치하여 관련 법규에 따른 철저한 감시 및 규제가 가능하다. 하지만 상기 비점오염원은 광범위한 지역에서 발생되는 오염 물질로 불특정 경로를 통해 자연환경을 훼손하기에 감시 및 규제가 어려움과 더불어 비점오염원의 효과적인 정화가 이루어지기 힘든 단점이 있다.
특히, 상기 비점오염원은 비나 눈이 오는 경우에 많이 발생이 되는데, 강우 시에 광범위한 지역에 분포되어 있는 오염원이 빗물에 쓸려 하천이나 지반에 유입이 됨으로써 자연환경을 훼손한다. 이는 자연환경의 훼손과 더불어 우리의 주거환경에도 큰 영향을 미치기 때문에 사회적으로 큰 문제점으로 지적받고 있다.
이에 상기한 바와 같은 문제를 해소하기 위해, 철도시설물의 특성을 반영한 비점오염 유출 저감에 적합한 한국공개특허 제2015-0070996호("비점오염 저감 시설용 유분 흡착 스크린")가 개시되어 있다. 상기한 시설은 도 1에서 보는 바와 같이 전처리조(1), 여과조(2) 및 여재조(3)를 포함할 수 있다. 이때 상기한 시설은 유분 흡착이 주목적으로 이루어지기 때문에, 부피가 큰 슬러지가 다량으로 유입될 경우에는, 유입되는 강우의 유로를 슬러지가 막아 역류할 가능성이 있다. 또한 상기한 시설의 용량도 한정적이기 때문에, 보다 넓은 지역에서 발생되는 비점오염원의 저감에는 효과적이지 못하다.
한국공개특허 제2015-0070996호("비점오염 저감 시설용 유분 흡착 스크린", 2015.06.25) 한국등록특허 제10-1683276호("비점 오염 유분 제거장치를 포함하는 비점오염 저감시설", 2016.11.30)
본 발명은 와류방지 및 여과역세박스를 이용한 자동화 비점오염 저감시설에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 많은 양의 비점오염원이 유체에 함유되어도 이를 효과적으로 정화할 수 있으며, 기계실을 포함한 시설들을 지하에 매립하여 설치위치가 자유로우면서 공간활용성이 뛰어나고, 비점오염원의 정화부터 시설의 세척까지 자동화하여 효율적인 구동을 할 수 있는 비점오염 저감시설이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 비점오염 저감시설은, 외부에서 협잡물이 포함된 유체가 유입되는 유입관(10); 상기 유입관(10)을 통해 유입되는 유체가 내부에 형성된 경사박스(110) 상측으로 투입되어 상기 유체에 형성된 협잡물을 제거하며, 상기 경사박스(110) 하측에 형성되되 상기 경사박스(110)에서 배출되는 유체에서 협잡물을 침전시켜 상등액을 걸러내는 침전부(120)를 포함하는 전처리조(100); 상기 전처리조(100)에서 제1연결관(20)을 통해 유체가 유입되며, 내부에 형성된 역세박스(210)를 통해 유체를 여과하는 여과조(200); 및 상기 여과조(200)에서 제2연결관(30)을 통해 유체가 이송되며, 이송된 유체를 방류구(40)를 통해 외부로 방출하는 여과수조(300);를 포함하여 이루어지며, 상기 경사박스(110)는 상기 유입관(10)과 인접하도록 상측에 형성되되 유체에 함유된 협잡물을 흡착하는 스크린(111) 및 상기 스크린(111)의 하측에 형성되되 서로 지그재그형태로 배치된 복수의 경사판(112)을 포함하며, 상기 침전부(120)는 상기 경사박스(110)보다 면적이 좁게 형성되되, 상기 경사박스(110)의 하면을 지지하는 슬러지 유도벽 사이에 배치되며, 상기 전처리조(100)는, 상기 경사박스(110)의 하면에 메쉬(113)가 형성되어, 상기 경사박스(110)에서 침전부(120)로 배출되는 유체의 협잡물을 걸러내며, 상기 침전부(120)로 유체가 유입되어 생성된 상등액이 상기 경사박스(110) 및 침전부(120) 사이의 틈을 통해 상기 경사박스(110)의 외측으로 배출되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 역세박스(210)는 상부에 형성되는 제1쇄석층(211) 및 하부에 형성되는 제2쇄석층(213)을 포함하여 이루어질 수 있다.
삭제
삭제
이때 상기 역세박스(210)는 상기 제1쇄석층(211) 및 제2쇄석층(213) 사이에, 상기 제1쇄석층(211) 및 제2쇄석층(213)을 형성하는 쇄석보다 더 작은 물질들로 이루어지는 여재볼층(212)을 더 포함할 수 있다.
또한 상기 비점오염 저감시설은 상기 제1연결관(20)이 상기 역세박스(210) 내부까지 연장되어 유체를 이송하되, 상기 역세박스(210)의 적어도 하나의 면이 타공판으로 이루어져 외부로 유체가 배출되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 비점오염 저감시설은 펌프(410), 링브로워(420) 및 제어부(430)를 포함하는 기계실(400); 및 상기 전처리조(100) 및 여과조(200)에서 걸러진 협잡물로 이루어진 슬러지가 이송되어 저장되는 농축조(500);를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
또한 상기 비점오염 저감시설을 이용한 비점오염 저감시설 운용방법은, 상기 유입관(10)을 통해 상기 전처리조(100)로 유입된 유체에 포함된 협잡물을 제거하는 전처리단계(S100); 상기 전처리조(100)에서 상기 여과조(200)로 이송된 유체를 상기 여과조(200)의 역세박스(210)를 이용하여 정화하는 여과단계(S200); 및 상기 여과조(200)에서 여과수조(300)를 거쳐 외부로 유체를 배출하는 배출단계(S300);를 포함하며, 상기 전처리단계(S100) 내지 배출단계(S300)가 연속적으로 반복하는 것을 특징으로 할 수 있다.
삭제
이때 상기 비점오염 저감시설 운용방법은 강우종료 후 일정시간이 지나면, 상기 전처리조(100)를 준설하고 상기 여과조(200)를 세척하는 세척단계(S400);를 더 포함할 수 있다.
또한 상기 세척단계(S400)는 상기 전처리조(100) 내부에 잔재된 협잡물로 이루어진 슬러지를 펌프(50)를 이용하여 상기 농축조(500)로 배출하는 전처리조준설(S410); 및 상기 여과조(200)의 역세박스(210)를 세척하는 1차공기세척(S421), 수세척(S422) 및 2차공기세척(S433)을 포함하는 여과조세척(S420);을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명에 따른 비점오염 저감시설은, 전처리조가 경사박스 및 침전부로 이루어지며 여과조에 역세박스가 형성이 됨으로써 비점오염원인 협잡물을 효과적으로 걸러내어, 비점오염원으로 인한 자연환경 훼손을 방지할 수 있다.
또한 상기 비점오염 저감시설은, 기계실을 비롯하여 시설들을 지하에 매립하여 지상의 공간을 활용할 수 있으며, 이에 따라 저감시설의 설치위치도 한정되지 않고, 사람들의 주거공간부터 산림에까지 적용이 가능하여 보급력이 뛰어나다.
마지막으로 상기 비점오염 저감시설은, 비점오염원의 제거부터 시설의 세척까지 하나의 시스템 구성 안으로 자동화하였기 때문에, 갑작스러운 강우가 일어나더라도 신속한 대처가 가능하며, 시설이 항상 쾌적한 상태가 유지되어 시설 주변의 시민들이 불쾌감이 일어나지 않도록 하는 장점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 비점오염 저감시설의 정면도.
도 2는 본 발명인 비점오염 저감시설의 일 실시예에 따른 비점오염 저감시설의 전체평면도.
도 3은 본 발명인 비점오염 저감시설의 일 실시예에 따른 전처리조의 정면도.
도 4는 본 발명인 비점오염 저감시설의 일 실시예에 따른 여과조의 정면도.
도 5는 본 발명인 비점오염 저감시설의 일 실시예에 따른 기계실의 정면도.
도 6은 본 발명인 비점오염 저감시설의 다른 실시예에 따른 전처리조의 정면도.
도 7은 본 발명인 비점오염 저감시설 운용방법의 일 실시예에 따른 플로차트.
도 8은 본 발명인 비점오염 저감시설 운용방법의 일 실시예에 따른 전처리단계의 블록선도.
도 9는 본 발명인 비점오염 저감시설 운용방법의 일 실시예에 따른 여과단계의 블록선도.
도 10은 본 발명인 비점오염 저감시설 운용방법의 일 실시예에 따른 세척단계의 블록선도.
도 11은 본 발명인 비점오염 저감시설 운용방법의 일 실시예에 따른 전처리조준설준설을 도시한 도면
도 12는 본 발명인 비점오염 저감시설 운용방법의 일 실시예에 따른 여과조세척을 도시한 도면.
이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에 따른 비점오염 저감시설 및 이를 이용한 운용방법을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
이때 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
[비점오염 저감시설]
<실시예 1>
도 2는 본 발명인 비점오염 저감시설의 일 실시예로서, 도 2는 비점오염 저감시설의 전체 평면도를 나타낸다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 비점오염 저감시설(1000)은 전처리조(100), 여과조(200) 및 여과수조(300)을 포함하여 이루어질 수 있다. 각 구성의 유기적인 관계를 상세히 설명하자면 아래와 같다.
상기 전처리조(100)는 유입관(10)을 통해 유입되는 유체가 내부에 형성된 경사박스(110)로 투입되어, 상기 유체에 형성된 협잡물을 제거한다. 이때 상기 유입관(10)은 외부에서 협잡물이 포함된 유체가 유입되는 관이다. 또한 상기 전처리조(100)에서 협잡물이 일정 부분 제거된 유체는 제1연결관(20)을 통해 상기 여과조(200)로 유입된다. 이때 상기 여과조(200)는 내부에 역세박스(210)가 형성되어 있으며, 상기 역세박스(210)를 통하여 유체를 순수한 물로 여과할 수 있다. 또한 상기 여과조(200)에서 여과된 물은 상기 제2연결관(30)을 통해 상기 여과수조(300)로 이송될 수 있으며, 상기 여과수조(300)에서 일정 수위로 물이 채워지면 방류구(40)를 통해 외부로 물을 방류한다. 위와 같이 상기 전처리조(100), 여과조(200) 및 여과수조(300)를 통해 기본적인 유체 정화가 이루어질 수 있다. 이때 상기 여과수조(300)에서 수위가 유지되는 상태에서 자연석이 하측에 배치되거나 미생물 등을 투여할 수 있다.
또한 본 발명의 비점오염 저감시설(1000)은 기계실(400) 및 농축조(500)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 기계실(400)은 설비의 전체적인 제어를 할 수 있는 곳이며, 농축조(500)는 상기 전처리조(100) 및 여과조(200)에서 걸러낸 협잡물이 슬러지화가 되면, 슬러지가 된 협잡물을 이송받아 농축 및 정화하는 구성이다.
도 3은 본 발명인 비점오염 저감시설의 일 실시예로서, 도 3은 전처리조의 정면도를 나타낸다. 이때 전처리조의 정면도는 내부의 경사박스(110)를 도시하기 위한 단면 또는 투영을 한 것을 나타낸다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 전처리조(100)는 앞서 말한 것과 같이 경사박스(110)를 포함하여 이루어질 수 있으며, 상기 경사박스(110)는 스크린(111) 및 경사판(112)을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 스크린(111)은 상기 유입관(10)과 인접하도록 상측에 형성되되 유체에 함유된 협잡물을 흡착할 수 있다. 또한 협잡물 중에 유분에 대해서 걸러내는 기능을 수반할 수 있다. 이때 상기 유입관(10)은 도 3에서 도시된 바와 같이 상기 전처리조(100)의 최상단에 위치하여 인입된 유체가 배출되는 부분이 상기 전처리조(100)의 상측으로 향하도록 형성될 수 있다. 이와 같이 상기 유입관(10)에서 상기 전처리조(100)의 상측으로 협잡물이 포함된 유체가 배출되면, 상기 유체는 가장 먼저 스크린(111)에 맞닿아 협잡물 또는 유분을 흡착할 수 있다.
상기 경사판(112)은 상기 스크린(111)의 하측에 형성되되, 복수로 이루어져 서로 지그재그형태로 배치될 수 있다. 이때 지그재그의 형태는 상기 유입관(10)과 가장 인접하도록 형성된 경사판(112)은 상기 유입관(10)에서 배출되는 유체가 하측사선방향으로 흘러가도록 유도할 수 있으며, 유도된 유체는 다음 단에 형성된 경사판(112)의 상측에 도달된다. 이어 다음 단에 형성된 경사판(112) 또한 상기 유체를 하측 사선방향으로 흘러가도록 유도할 수 있으며, 이것이 반복되어 지그재그 형태로 이루어지는 것이다. 이와 같이 사선방향으로 흘러간 유체는 상기 경사박스(100)의 하부에 고이게 되며, 이때 상기 경사박스(100)는 하면에 메쉬(113)가 포함되어 하측으로 유체가 배출되되 협잡물을 부분적으로 걸러낼 수 있도록 형성될 수 있다.
또한 상기 전처리조(100)는 상기 경사박스(100)의 하면으로 배출된 유체가 고일 수 있는 침전부(120)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 이때 상기 침전부(120)는 상기 경사박스(110)에서 배출되는 유체에서 협잡물을 침전시켜 상등액을 걸러낼 수 있으며, 면적이 상기 경사박스(110)보다 좁게 형성되되 슬러지를 유도하는 슬러지 유도벽이 형성될 수 있다. 이때 상기 침전부(120)에서 생성된 상등액은 상기 경사박스(110) 및 침전부(120) 사이의 미세한 틈을 통해 상기 경사박스(110)의 외측으로 배출될 수 있다. 이 과정을 거쳐 유체는 다음 단계인 여과조(200)로 이송될 수 있으며, 상기 전처리부(100)의 상측에는 맨홀(130)이 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명인 비점오염 저감시설의 일 실시예로서, 도 4는 여과조의 정면도를 나타낸다. 이때 여과조의 정면도는 내부의 역세박스 구성을 도시하기 위해 투영 또는 단면으로 도시되어 있다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 여과조(200)는 역세박스(210)를 포함하고 있으며, 상기 역세박스(210)는 내부가 제1쇄석층(211), 여재볼층(212) 및 제2쇄석층(213)을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 제1쇄석층(211) 및 제2쇄석층(213)은 암석 또는 자갈을 잘게 부순 쇄석으로 이루어져 있으며, 상기 제1쇄석층(211)은 상부에 형성되며 제2쇄석층(213)은 하부에 형성될 수 있다. 이때 상기 여재볼층(212)은 상기 쇄석보다 더 작은 물질들로 이루어져 상기 제1쇄석층(211) 및 제2쇄석층(213) 사이에 형성될 수 있다. 여기서 상기 여재볼층(212)은 제올라이트와 활성탄의 배합이 7대 3에서 9대 1사이로 형성될 수 있으며, 상황에 따라 다른 합성재료를 더 첨가할 수 있다.
상기 제1연결관(20)은 상기 역세박스(210)의 내부까지 유체를 이송할 수 있다. 즉, 전처리조(100)에서 유체 내 협잡물을 일정 부분 제거한 상태에서, 상기 역세박스(210)에 유체를 주입하는 것이다. 이때 상기 제1연결관(20)을 통한 상기 유체의 유입 위치에 따라 여러 형태로 여과할 수 있다. 상기 제1연결관(20)이 상기 역세박스(210)의 제1쇄석층(211)의 상측으로 유체를 투입하면, 상기 유체는 제1쇄석층(211)으로부터 제2쇄석층(213)까지 중력에 의해 낙수된다. 이때 상기 제1쇄석층(211)에서 제2쇄석층(213)으로 유체가 낙수되는 동안 상기 여재볼층(212)이 하나의 필터 기능을 수반할 수 있기에, 제1쇄석층(211)에서 일부의 협잡물이 걸러질 수 있다. 또한 제2쇄석층(213)으로 낙수된 유체는 수위가 차오름과 동시에 쇄석에 협잡물이 흡착되어 제거될 수 있다. 이때 상기 역세박스(210)는 적어도 일면이 타공판으로 이루어져 외부로 유체를 배출할 수 있다. 바람직하게는 도 4의 전면방향 또는 후면방향에 타공판이 형성될 수 있으며, 유체가 배출되는 관을 설치할 수도 있다. 여기서 상기 제1연결관(20)이 상기 제2쇄석층(213)으로 유체를 이송한다면, 상기 역세박스(210)는 상면이 타공판이 형성될 수 있다. 즉, 상기 제2쇄석층(213)부터 제1쇄석층(213)까지 서서히 수위가 차오르는 동안 먼저 유입된 유체가 상측으로 밀려나 타공판의 홈으로 인해 외부로 배출되는 것이다. 위의 과정을 거친 협잡물이 여과된 유체는 여과수조(300)로 제2연결관(30)을 통해 배출될 수 있으며, 상기 여과조(200)의 상측에는 써스덮개(220)가 형성될 수 있으며, 작업자가 추후 상기 역세박스(210) 내 여재볼층(212)의 여재교체 혹은 기계장비류의 교체 등을 위하여 안전사다리가 배치되어 상기 여과조(200)의 상태를 유지점검할 수 있다.
도 5는 본 발명인 비점오염 저감시설의 일 실시예로서, 도 5는 기계실의 정면도를 나타낸다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 기계실(400)은 펌프(410), 링브로워(420) 및 제어부(430)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이때 상기 기계실(400)은 지하에 매립될 수 있으며, 상기 기계실의 환풍을 위한 환풍배관(450)을 더 포함할 수 있다. 상기 환풍배관(450)은 상기 기계실(400)의 상부에 형성될 수 있으며, 지상으로 노출되도록 관이 연장 형성될 수 있다. 또한 상기 기계실(400)은 작업자가 드나들 수 있도록 써스덮개(440)가 형성될 수 있으며, 앞서 말한 것과 같이 사다리와 같은 이동수단이 더 포함될 수 있다. 이를 통해 지하에 형성된 기계실(400)에 작업자가 투입되어 전체 시설의 작업상태를 점검할 수 있으며, 제어가 제대로 이루어지는지 점검도 가능하다.
<실시예 2>
도 6은 본 발명인 비점오염 저감시설의 다른 실시예로서, 도 6은 전처리조의 전체 정면도를 나타낸다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 전처리조(100)는 상기 경사박스(110) 하측에 형성되는 하이드로사이클론(140)을 더 포함할 수 있다. 이때 상기 하이드로사이클론(140)은 유입관(141), 몸체(142) 및 배출관(143)을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 유입관(141)은 상기 경사박스(110)의 최하단에 위치한 경사판(112)이 연장되어 관과 이어질 수 있으며, 상기 경사박스(110)를 통과한 유체를 몸체(142)로 안내한다. 이때 상기 유입관(141)은 상기 몸체(142)의 접선방향으로 유체를 공급할 수 있다.
상기 몸체(142)는 상기 유입관(141)으로부터 투입된 유체가 선회하여 유체 내 협잡물을 분리할 수 있으며, 원통부 및 원뿔부로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 몸체(142)를 거쳐 유체는 상측에 위치한 상기 배출구(143)로 향하고, 유체에 함유된 협잡물은 하측으로 향한다. 이어 상기 배출구(143)는 상기 몸체(142)의 상측에 위치하며 상기 경사박스(110)의 외측으로 유체를 안내한다. 또한 상기 몸체(142)의 하측으로 분리된 협잡물은 상기 하이드로사이클론(140) 장치의 하측에 위치한 간이저장부(150)에 적재될 수 있다.
[비점오염 저감시설 운용방법]
도 7은 비점오염 저감시설 운용방법의 플로차트를 나타내며, 도 8 내지 도 10은 각각 전처리단계, 여과단계 및 세척단계의 블록선도를 나타낸다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 비점오염 저감시설 운용방법은 전처리단계(S100), 여과단계(S200), 배출단계(S300) 및 세척단계(S400)를 포함하여 이루어질 수 있다. 앞서 도시한 도 2 내지 도 5의 비점오염 저감시설의 일 실시예를 참고하여 상기한 구성에 대해서 상세하게 설명하면 다음과 같다.
상기 전처리단계(S100)는 상기 유입관(10)을 통해 전처리조(100)로 유입된 유체에 포함된 협잡물을 제거하는 단계이다. 이때 상기 유입관(10)에 유체가 유입되는 경우는 비나 눈이 내리는 경우도 있지만, 지하수의 흐름이나 외부노출에 따라서도 발생될 수 있다. 이와 같이 다양한 경우를 통해 발생된 유체들은 지반을 따라 흐르면서 지반 상에 형성된 비점오염원을 만나게 된다. 이를 통해 비점오염원을 만나 협잡물이 생성된 유체는 외부에 노출된 상기 유입관(10) 일측을 따라 유입되게 되며, 상기 유입관(10)의 타측을 통해 상기 전처리조(100)로 유체를 배출한다. 이때 도 8을 참조하여 상기 전처리단계(S100)의 세부구성을 설명하면, 상기 전처리단계(S100)는 협잡물제거(S110), 토사침전(S120) 및 상등액배출(S130)로 이루어질 수 있다. 상기 협잡물제거(S110)는 상기 경사박스(110)의 스크린(111)을 통해 달성될 수 있다. 즉, 상기 스크린(111)을 통해 유체에 함유된 협잡물은 1단계로 스크린(111)에 흡착될 수 있다. 이어 상기 토사침전(S120)은 상기 스크린(111)에서 1차적으로 협잡물이 제거된 유체가 상기 경사박스(110)에 형성된 경사판(112)을 통해 걸러지는 것이다. 상기 경사판(112)은 지그재그 형태로 복수개로 이루어져, 상기 유체의 와류생성을 방지함과 더불어, 상기 경사판(112) 부분과 경사박스(110)의 몸체부분에 협잡물이 흡착되도록 하여 2단계로 정화가 가능하다. 또한 상기 상등액배출(S130)은 상기 경사박스(110)를 통과한 유체가 상기 침전부(120)에 투입됨으로써 달성될 수 있다. 상기 침전부(120)에 유체가 투입이 되어, 비중이 큰 물질들이 가라앉아 상등액만이 상기 경사박스(110) 외부로 배출될 수 있도록 하여 3단계로 정화가 이루어질 수 있다.
상기 여과단계(S200)는 상기 전처리조(100)에서 협잡물이 일정 수준 제거된 유체가 상기 여과조(200)로 투입이 되면서 시작된다. 상기 여과단계(S120)는 도 9에서 도시된 바와 같이 여재층 통과단계(S210)로 세부적인 구성이 형성될 수 있다. 상기 여재층 통과단계(S210)는 상기 여과조(200)에 형성된 역세박스(210)로 유체가 투입되면서 이루어질 수 있다. 상기 역세박스(210)는 제1석쇄층(211), 여재볼층(212) 및 제2석쇄층(213)으로 이루어져 유체에 함유된 협잡물을 여과할 수 있다.
이어 상기 배출단계(S300)는 상기 여과단계(S200)에서 여과조(200)를 통해 여과된 유체가 여과수조(300)를 거쳐 외부로 배출되는 단계이다.
앞서 말한 상기 전처리단계(S100) 내지 배출단계(S300)는 강우가 시작되면 발생되며, 일정 시간 동안 연속적으로 반복될 수 있다. 이때 연속적으로 반복된다는 것은, 강우가 지속이 된다면 유체는 유입관(10)을 통해 지속적으로 비점오염 저감시설(1000)로 투입이 되기 때문에 연속적이라는 표현을 하였으며, 연속적으로 투입되는 유체들은 상기 전처리단계(S100) 내지 배출단계(S300)를 통해 정화되어 외부로 배출되며, 이는 연속적인 투입이 되는 동안은 반복되므로 연속적으로 반복된다는 말로 표현을 하였다. 이후 강우가 끝나면 일정시간이 지나면, 본 발명의 비점오염 저감시설(1000)을 세척하기 위한 세척단계(S400)가 시작될 수 있다. 이때 일반적으로는 강우가 끝난 직후에도 유체가 유입될 수 있기 때문에, 하루정도의 여유시간을 가지되 48시간 이내에 상기 세척단계(S400)가 시작되는 것이 바람직하다.
상기 세척단계(S400)는 도 10에서 도시된 바와 같이 전처리조준설(S410) 및 여과조세척(S420)을 포함하여 이루어질 수 있다. 이때 여과수조의 세척도 동시에 이루어질 수 있다.상기 전처리조(100), 여과조(200) 및 여과수조(300) 내부를 준설 및 세척하는 방법에 대해서는 도 11 및 도 12를 참조하여 보다 상세히 설명한다.
도 11은 본 발명인 비점오염 저감시설 운용방법의 전처리조준설을 도시한 도면이다. 상기 전처리조준설(S410)은 상기 전처리조(100)의 침전부(120)에 펌프(50)를 설치하여 협잡물용액(S)을 상기 농축조(500)로 배출하는 단계이다. 이때 상기 여과수조(300)에도 펌프(50)가 형성될 수 있으며, 여과수조(300)에 형성된 펌프(50)는 여과조(200)를 세척하기 위해, 상기 여과수조(300) 내부의 여과수를 상기 여과조(200)로 배출하도록 형성함과 동시에 상기 여과수조(300) 내부를 비우도록 한다.
상기 여과조세척(S420)의 경우에는 1차공기세척(S421), 수세척(S422) 및 2차공기세척(S423)으로 이루어질 수 있다. 이는 도 12를 참조하여 보다 상세히 설명한다. 이때 도 12는 본 발명인 비점오염 저감시설 운용방법의 여과조세척을 도시한 도면이다. 일단 설명하기에 앞서 상기 여과조(200)는 전극스위치센서(220)를 더 포함할 수 있으며, 상기 여과조(200) 내부에 형성된 역세박스(210)는 제1분사노즐(214) 및 제2분사노즐(215)을 더 포함할 수 있다. 이때 상기 제1분사노즐(214)은 상기 역세박스(210)의 상단에 형성될 수 있으며, 상기 기계실(400)의 블로워(410)와 연결될 수 있다. 또한 상기 제2분사노즐(215)은 상기 역세박스(210) 하단에 형성되어 여과수(F)를 공급받을 수 있다.
상기 여과조세척(S420)은 일단 상기 전극스위치센서(220)를 통해 수위를 측정하여 세척을 위한 바람직한 환경인지를 측정할 판단할 수 있다. 이어 상기 여과조세척(S420)이 시작되면, 상기 기계실(400)에 형성된 링브로워(420)를 통하여 상기 제1분사노즐(214)에 공기를 주입할 수 있다. 또한 상기 여과조세척(S420)은 1차공기세척(S421), 수세척(S422) 및 2차공기세척(S423)으로 이루어질 수 있다.
상기 1차공기세척(S421)은 제2분사노즐(215)이 상기 역세박스(200)의 하단에 형성되어 상측으로 공기(A)를 분사하여 제1쇄석층(211), 여재볼층(212) 및 제2쇄석층(213)에 부착된 협잡물을 탈리시키는 단계이다. 이어 탈리된 협잡물은 상기 역세박스(200)의 외부로 배출되며, 상기 역세박스(200)의 외부에는 상기 기계실(400)의 펌프(410)와 연결되되, 상기 농축조(500)까지 이어진 관이 구비될 수 있다. 위의 구성을 통해 상기 펌프(410)를 통해 흡입된 협잡물은 상기 관을 따라 상기 농축조(500)로 이송 및 배출될 수 있다.
상기 수세척(S422)은 제1분사노즐(214)로 여과수(F)가 공급되며, 상기 역세박스(210)의 상단에 형성된 제1분사노즐(214)이 하측으로 여과수(F)를 분사하는 단계이다. 이때 상기 여과수(F)를 통해 상기 협잡물과 쇄석 간의 흡착력이 약해지며, 협잡물을 여과수(F)에 씻겨 배출되도록 할 수 있다.
상기 수세척(S422) 이후에는 상기 2차공기세척(S423)을 통해, 상기 제1쇄석층(211), 여재볼층(212) 및 제2쇄석층(213)에 흡착되거나 잔재한 협잡물을 제거할 수 있다. 상기 2차공기세척(S423)은 상기 1차공기세척(S421)과 동일하게 이루어질 수 있다.
상기 여과조세척(S420) 간 발생되는 협잡물용액(S)은 농축조(500)로 이송될 수 있으며, 상기한 과정은 기계실(400)의 제어부(430)를 통해 제어가 가능하다.
또한 상기 도 11 및 도 12에서 따로 도시하지는 않았지만, 상기 농축조(500)의 경우에는 협잡물 또는 협잡물용액이 형성된 상태이기 때문에, 일정시간이 지나면 상등액이 상부에 형성된다. 이때 상등액은 외부로 배출될 수 있으며, 상기 협잡물이 슬러지화가 되면 준설차 등을 이용하여 내부 협잡물을 준설할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 일 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술되는 특허 청구 범위뿐 아니라 이 특허 청구 범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10 : 유입관 20 : 제1연결관
30 : 제2연결관 40 : 방류구
100 : 전처리조
110 : 경사박스
111 : 스크린 112 : 경사판
120 : 침전부 130 : 전처리조맨홀
140 : 하이드로사이클론
141 : 유입관 142 : 몸체
143 : 배출관
200 : 여과조 210 : 역세박스
211 : 제1쇄석층 212 : 여재볼층
213 : 제2쇄석층
300 : 여과수조
400 : 기계실
410 : 펌프 420 : 링브로워
430 : 제어부
500 : 농축조

Claims (11)

  1. 외부에서 협잡물이 포함된 유체가 유입되는 유입관(10);
    상기 유입관(10)을 통해 유입되는 유체가 내부에 형성된 경사박스(110) 상측으로 투입되어 상기 유체에 형성된 협잡물을 제거하며, 상기 경사박스(110) 하측에 형성되되 상기 경사박스(110)에서 배출되는 유체에서 협잡물을 침전시켜 상등액을 걸러내는 침전부(120)를 포함하는 전처리조(100);
    상기 전처리조(100)에서 제1연결관(20)을 통해 유체가 유입되며, 내부에 형성된 역세박스(210)를 통해 유체를 여과하는 여과조(200); 및
    상기 여과조(200)에서 제2연결관(30)을 통해 유체가 이송되며, 이송된 유체를 방류구(40)를 통해 외부로 방출하는 여과수조(300);
    를 포함하여 이루어지며,
    상기 경사박스(110)는
    상기 유입관(10)과 인접하도록 상측에 형성되되 유체에 함유된 협잡물을 흡착하는 스크린(111) 및 상기 스크린(111)의 하측에 형성되되 서로 지그재그형태로 배치된 복수의 경사판(112)을 포함하며,
    상기 침전부(120)는
    상기 경사박스(110)보다 면적이 좁게 형성되되, 상기 경사박스(110)의 하면을 지지하는 슬러지 유도벽 사이에 배치되며,
    상기 전처리조(100)는,
    상기 경사박스(110)의 하면에 메쉬(113)가 형성되어, 상기 경사박스(110)에서 침전부(120)로 배출되는 유체의 협잡물을 걸러내며,
    상기 침전부(120)로 유체가 유입되어 생성된 상등액이 상기 경사박스(110) 및 침전부(120) 사이의 틈을 통해 상기 경사박스(110)의 외측으로 배출되는 것을 특징으로 하는 비점오염 저감시설.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 역세박스(210)는
    상부에 형성되는 제1쇄석층(211) 및 하부에 형성되는 제2쇄석층(213)을 포함하는 비점오염 저감시설.
  5. 제4항에 있어서, 상기 역세박스(210)는
    상기 제1쇄석층(211) 및 제2쇄석층(213) 사이에, 상기 제1쇄석층(211) 및 제2쇄석층(213)을 형성하는 쇄석보다 더 작은 물질들로 이루어지는 여재볼층(212)을 더 포함하는 비점오염 저감시설.
  6. 제5항에 있어서, 상기 비점오염 저감시설은
    상기 제1연결관(20)이 상기 역세박스(210) 내부까지 연장되어 유체를 이송하되, 상기 역세박스(210)의 적어도 하나의 면이 타공판으로 이루어져 외부로 유체가 배출되는 것을 특징으로 하는 비점오염 저감시설.
  7. 제1항에 있어서, 상기 비점오염 저감시설은
    펌프(410), 링브로워(420) 및 제어부(430)를 포함하는 기계실(400); 및
    상기 전처리조(100) 및 여과조(200)에서 걸러진 협잡물로 이루어진 슬러지가 이송되어 저장되는 농축조(500);
    를 더 포함하는 비점오염 저감시설.
  8. 삭제
  9. 제7항의 비점오염 저감시설을 이용한 비점오염 저감시설 운용방법에 있어서,
    상기 유입관(10)을 통해 상기 전처리조(100)로 유입된 유체에 포함된 협잡물을 제거하는 전처리단계(S100);
    상기 전처리조(100)에서 상기 여과조(200)로 이송된 유체를 상기 여과조(200)의 역세박스(210)를 이용하여 정화하는 여과단계(S200); 및
    상기 여과조(200)에서 여과수조(300)를 거쳐 외부로 유체를 배출하는 배출단계(S300);
    를 포함하며,
    상기 전처리단계(S100) 내지 배출단계(S300)가 연속적으로 반복하는 것을 특징으로 하는 비점오염 저감시설 운용방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 비점오염 저감시설 운용방법은
    강우종료 후 일정시간이 지나면, 상기 전처리조(100)를 준설하고 상기 여과조(200)를 세척하는 세척단계(S400);
    를 더 포함하는 비점오염 저감시설 운용방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 세척단계(S400)는
    상기 전처리조(100) 내부에 잔재된 협잡물로 이루어진 슬러지를 펌프(50)를 이용하여 상기 농축조(500)로 배출하는 전처리조준설(S410); 및
    상기 여과조(200)의 역세박스(210)를 세척하는 1차공기세척(S421), 수세척(S422) 및 2차공기세척(S433)을 포함하는 여과조세척(S420);
    을 포함하는 비점오염 저감시설 운용방법.
KR1020170004662A 2017-01-12 2017-01-12 와류방지 및 여과역세박스를 이용한 자동화 비점오염 저감시설 KR101758155B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170004662A KR101758155B1 (ko) 2017-01-12 2017-01-12 와류방지 및 여과역세박스를 이용한 자동화 비점오염 저감시설

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170004662A KR101758155B1 (ko) 2017-01-12 2017-01-12 와류방지 및 여과역세박스를 이용한 자동화 비점오염 저감시설

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101758155B1 true KR101758155B1 (ko) 2017-07-17

Family

ID=59443002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170004662A KR101758155B1 (ko) 2017-01-12 2017-01-12 와류방지 및 여과역세박스를 이용한 자동화 비점오염 저감시설

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101758155B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102198811B1 (ko) * 2020-09-28 2021-01-05 그린로드(주) 비점오염물질 처리장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101020484B1 (ko) * 2010-08-31 2011-03-09 주식회사 한성이엔텍 컨테이너형 이동식 하수처리장치
KR101565879B1 (ko) * 2015-05-28 2015-11-04 에코리더 주식회사 사물인터넷 기술 제어방식을 갖는 비점오염저감시설용 유지관리시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101020484B1 (ko) * 2010-08-31 2011-03-09 주식회사 한성이엔텍 컨테이너형 이동식 하수처리장치
KR101565879B1 (ko) * 2015-05-28 2015-11-04 에코리더 주식회사 사물인터넷 기술 제어방식을 갖는 비점오염저감시설용 유지관리시스템

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102198811B1 (ko) * 2020-09-28 2021-01-05 그린로드(주) 비점오염물질 처리장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100911819B1 (ko) 비점오염물질 저감장치
KR100894022B1 (ko) 비점오염물질 처리장치
KR101382006B1 (ko) 합류식 하수관거의 월류수 및 초기 우수 처리장치
US9739047B2 (en) Non-point pollutant source treatment apparatus
KR101002809B1 (ko) 초기우수 처리장치 및 방법
KR100987316B1 (ko) 유수분리 및 상향여과 복합방식의 비점 오염물질 처리장치 및 정화 방법
KR101741449B1 (ko) 유량 조정 및 역세척 기능을 구비한 초기 강우 유출수의 비점오염처리장치
KR102199644B1 (ko) 유동상 필터층에서의 압밀 및 이완 기술을 구성한 비점오염원처리시스템
KR100991492B1 (ko) 다단처리를 통한 자연형 초기 우수 정화 장치 및 그 정화 방법
KR101653780B1 (ko) 역세척자동화시스템이 구비된 비점오염저감시설장치
KR101181863B1 (ko) 무인 자동 제어가 가능한 초기우수 처리장치
KR101736743B1 (ko) 자동 역세척 및 정체수 처리 기능을 갖는 비점오염 저감시설의 자동 역세척장치
KR101136385B1 (ko) 초기 우수 처리장치 및 초기 우수 처리방법
KR20190083289A (ko) 합류식 하수관거 월류수의 부유물질 제거를 위한 여과시스템 및 이를 이용한 수처리 방법
KR101527005B1 (ko) 오염수 정화장치
KR101758155B1 (ko) 와류방지 및 여과역세박스를 이용한 자동화 비점오염 저감시설
KR102143796B1 (ko) 초음파를 이용한 역세척이 가능한 비점오염 저감장치
KR20040102432A (ko) 건축물 우수배수 처리장치 및 처리방법
KR100874477B1 (ko) 수처리용 침전조
KR101846252B1 (ko) 설비구조 및 여과기능을 개선시킨 비점오염원 단계별 저감장치
KR100896056B1 (ko) 우수 처리장치
KR101159474B1 (ko) 비점오염물질 정화 장치
KR102222106B1 (ko) 역세척 장치를 포함한 오염원처리장치
KR100980412B1 (ko) 초기 우수 처리 장치
KR101532191B1 (ko) 비점오염저감을 위한 역세척 기능이 가능한 여과블록 시스템 및 그의 시공방법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant