KR101785975B1

KR101785975B1 - 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템 및 이를 이용한 상향류식 비점오염 저감 방법

Info

Publication number: KR101785975B1
Application number: KR1020170003654A
Authority: KR
Inventors: 이희근; 이민재
Original assignee: 동해산업 주식회사
Priority date: 2017-01-10
Filing date: 2017-01-10
Publication date: 2017-10-17

Abstract

비점오염 저감 공정에 잔존하는 오염수에 포함된 비점오염물질이 역세척되도록 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템이 개시된다. 본 상향류식 비점오염 저감 시스템은, 비점오염원에 의한 오염수가 유동되는 경로가 제공되고, 상기 오염수로부터 침사(沈砂) 물질이 분리되어 퇴적(貯留)되도록 하는 제1 침사조; 상기 침사 물질이 분리된 오염수가 유동되는 경로가 제공되고, 상기 침사 물질이 분리된 오염수로부터 부유(浮遊) 물질이 여과(濾過)되도록 하는 여과조; 및 상기 제1 침사조에 잔존하는 상기 침사 물질과 상기 여과조에 잔존하는 상기 부유 물질이 세척되도록 공기 또는 세척수를 분사하여 상기 침사 물질이 혼합된 세척수와 상기 부유 물질이 혼합된 세척수가 각각 상기 오염수의 유동 방향과 반대 방향으로 유동되면서 역세척되도록 하는 역세수조;를 포함한다. 이에 의해, 본 발명의 실시예에 따르면, 비점오염원에 의한 오염수의 저감 공정에 의해 제1 침사조에 잔존하는 침사 물질과 여과조에 잔존하는 부유 물질이 역세척되도록 함으로써, 침사 물질과 부유 물질의 저감 효율이 감소되는 것을 방지할 수 있다.

Description

역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템 및 이를 이용한 상향류식 비점오염 저감 방법{Upflow type Non-point pollution abatement system capable backwashing and Upstream type Non-point pollution abatement method using same}

본 발명은 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템 및 이를 이용한 상향류식 비점오염 저감 방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는, 비점오염 저감 공정에 잔존하는 오염수에 포함된 비점오염물질이 역세척되도록 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템 및 이를 이용한 상향류식 비점오염 저감 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 수질오염원은 크게 점오염원(點汚染源)과 비점오염원(非點汚染源)으로 분류하고 있으며, 점오염원은 주로 일반 가정이나 영업지역에서 발생하는 생활하수, 공장에서 배출하는 산업폐수, 대단위 축산시설에서 발생하는 축산폐수 등과 같이 발생지역과 발생량의 추적이 비교적 용이한 반면, 비점오염원은 불특정지역의 농경지, 목초지, 산림지, 건축현장, 광산, 벌채지, 폐기물처리장, 쓰레기 매립장, 도심지, 도로 및 산업현장 등과 같이 발생지역과 발생량의 추적이 용이하지 않은 실정이다.

이러한 비점오염원으로부터 발생하는 비점오염물질은 점오염물질에 비해 배출지역이 광범위할 뿐만 아니라, 대부분 지표면에 잔존해 있다가 초기 우수(빗물)와 함께 하천 등의 공공 수역이나 지하수로 유입되어 수질오염을 일으키는 주원인이 되고 있으며, 우천시 초기 우수에서 비교적 높은 오염농도를 보이고 있는 것으로 보고된 바 있음으로 초기 발생 오염원을 제거하는 것이 중요하다.

기존의 비점오염물질을 저감하기 위한 기술로는 수평으로 격벽을 설치하여 협잡물을 제거하기 위한 세목 스크린을 설치하고 각종 제올라이트 또는 활성탄과 같은 여과재를 통과시켜 오염원을 제거하는 기술이 주류를 이루고 있으며, 이외에도 모래, 활성탄, 제올라이트와 같은 여과재가 복수의 층으로 마련되도록 하여 우수가 상부에서 하부 방향으로 여과재를 통과하거나 하부에서 상부 방향으로 여과재를 통과한 후에 유출되도록 하는 기술이 있다.

이러한 비점오염물질을 저감하기 위한 선행문헌으로 대한민국 등록특허공보 '제10-1239227호, 비점오염 저감장치'가 제안된 바 있으며, 상기 선행문헌에 개시된 선행기술은 저감장치의 상류에 자연청소 침전볼을 설치하여 우수에 섞인 비점오염물질을 1차적으로 제거하고, 저감장치의 중류에 전판, 중판 및 후판으로 이루어진 3겹 구조의 분리판을 통해 앞단의 자연청소 침전볼을 통해 제거되지 않고 유입되는 침전성 비점오염물질을 다단으로 처리하여 침전성 비점오염물질의 처리율을 개선시켜 비점오염물질의 저감 효율을 향상시키는 비점오염 저감장치를 제안하였다.

하지만, 상기 선행기술은 비점오염물질의 저감 공정을 진행할 때마다 저감장치의 상류에 설치된 자연청소 침전볼에 비점오염물질이 잔존하게 되어 비점오염물질의 저감 효율이 감소되는 한계점이 존재하고, 이에 의해 우수가 자연청소 침전볼을 통과하지 못하게 되어 역류하게 되는 등의 문제가 발생될 것으로 예상된다.

따라서, 비점오염물질 저공 공정이 완료된 비점오염 저감장치에 잔존하는 비점오염물질을 제거하여 비점오염물질의 저감 효율이 감소되는 것을 방지하기 위한 기술의 연구 개발이 필요하다.

'대한민국 등록특허공보 제10-1239227호, 비점오염 저감장치'

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 비점오염원에 의한 오염수의 저감 공정에 의해 침사조에 잔존하는 침사(沈砂) 물질과 여과조에 잔존하는 부유(浮遊) 물질이 역세척되도록 함으로써, 침사 물질과 부유 물질의 저감 효율이 감소되는 것을 방지할 수 있는 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템 및 이를 이용한 상향류식 비점오염 저감 방법을 제공함에 있다.

그리고 본 발명의 다른 목적은 제1 침사조의 경로에 설치된 복수의 제1 여과판과 복수의 제2 여과판을 통해 오염수로부터 침사 물질이 분리되도록 하여 침사조에 균일하게 퇴적되도록 함으로써, 오염수가 제1 침사조에 불균일하게 퇴적되는 침사 물질에 의해 역류되는 것을 방지할 수 있는 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템 및 이를 이용한 상향류식 비점오염 저감 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템은, 비점오염원에 의한 오염수가 유동되는 경로가 제공되고, 상기 오염수로부터 침사(沈砂) 물질이 분리되어 퇴적(貯留)되도록 하는 제1 침사조; 상기 침사 물질이 분리된 오염수가 유동되는 경로가 제공되고, 상기 침사 물질이 분리된 오염수로부터 부유(浮遊) 물질이 여과(濾過)되도록 하는 여과조; 및 상기 제1 침사조에 잔존하는 상기 침사 물질과 상기 여과조에 잔존하는 상기 부유 물질이 세척되도록 공기 또는 세척수를 분사하여 상기 침사 물질이 혼합된 세척수와 상기 부유 물질이 혼합된 세척수가 각각 상기 오염수의 유동 방향과 반대 방향으로 유동되면서 역세척되도록 하는 역세수조;를 포함한다.

그리고 상기 제1 침사조는, 상기 오염수가 유입되면, 상기 유입된 오염수가 저류(貯留)되도록 하며, 상기 오염수가 저류되는 동안에 제1 침사 물질이 하측에 퇴적되도록 하고, 상기 제1 침사 물질이 하측에 퇴적되면, 스크린 공정을 기반으로 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수로부터 제2 침사 물질이 분리되어 하측에 퇴적되도록 할 수 있다.

또한, 상기 제1 침사조는, 상기 경로에 마련되고, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 외면과의 충돌에 의해 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수로부터 상기 제2 침사 물질이 분리되도록, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향을 가로지르는 방향으로 산과 골이 형성되는 복수의 제1 여과판; 및 상기 복수의 제1 여과판의 상측에 마련되고, 상기 복수의 제1 여과판으로부터 분리되지 않은 제2 침사 물질이 분리되도록 하되, 상기 분리되지 않은 제2 침사 물질이 퇴적되는 것을 방지하도록, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향과 수평 방향으로 산과 골이 형성되는 복수의 제2 여과판;을 포함할 수 있다.

그리고 상기 복수의 제1 여과판은, 상기 제1 침사조의 경로에 일정 간격으로 이격되어 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 상기 제1 침사조의 경로를 따라 구획지게 유동되도록 하고, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향을 가로지르는 방향으로 산과 골이 형성됨으로써, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 유동되는 동안에 상기 제2 침사 물질 중 입자가 큰 제2 침사 물질이 분리되어 상기 산과 골의 하측에 걸리게 되도록 하고, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 유동되는 동안 충돌에 의해 분리되는 상기 제2 침사 물질 중 입자가 작은 제2 침사 물질이 산과 골의 상측에 퇴적되되, 상기 입자가 작은 제2 침사 물질이 분배되도록 하여 상기 제1 침사조의 하측에 균일하게 퇴적되도록 할 수 있다.

또한, 상기 여과조는, 상기 경로에 마련되되, 상기 제1 침사조에서 유입되는 상기 제1 침사 물질과 상기 제2 침사 물질이 분리된 오염수로부터 상기 부유 물질이 여과되도록 여과재가 구비되는 여과부;를 포함할 수 있다.

그리고 상기 역세수조는, 상기 여과조로부터 상기 제1 침사 물질과 상기 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 유동되어 외부로 배출되면, 상기 복수의 제1 여과판과 상기 복수의 제2 여과판을 향해 공기 또는 세척수를 분사하여 상기 복수의 제1 여과판과 상기 복수의 제2 여과판에 퇴적된 제2 침사 물질이 세척되도록 하는 복수의 제1 분사 노즐; 및 상기 여과부를 향해 공기 또는 세척수를 분사하여 상기 여과부에 잔존하는 부유 물질이 세척되도록 하는 복수의 제2 분사 노즐;을 포함할 수 있다.

또한, 상기 복수의 제1 분사 노즐은, 상기 복수의 제1 여과판과 상기 복수의 제2 여과판에 각각 퇴적된 제2 침사 물질이 세척되도록, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향의 반대 방향으로 공기 또는 세척수를 분사하고, 상기 복수의 제2 분사 노즐은, 상기 여과부에 잔존하는 부유 물질의 세척되도록, 상기 제1 침사 물질과 상기 제2 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향의 반대 방향으로 공기 또는 세척수를 분사할 수 있다.

그리고 상기 복수의 제1 분사 노즐 및 상기 복수의 제2 분사 노즐은, 상기 복수의 제1 여과판과 상기 복수의 제2 여과판에 퇴적된 제2 침사 물질과 상기 여과부에 잔존하는 부유 물질의 세척이 용이하도록, 공기를 분사하고 일정 시간이 경과된 후에 세척수를 분사할 수 있다.

또한, 상기 역세수조는, 상기 복수의 제1 분사 노즐로부터 공기 또는 세척수가 분사되면, 상기 제2 침사 물질과 혼합된 세척수가 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향의 반대 방향으로 유동되도록 하고, 상기 복수의 제2 분사 노즐로부터 공기 또는 세척수가 분사되면, 외부로 배출되지 않고 내부 공간에 잔존하는 상기 제1 침사 물질과 상기 제2 침사 물질이 분리된 정체수 및 상기 부유 물질이 혼합된 세척수가 상기 제1 침사 물질과 상기 제2 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향의 반대 방향으로 유동되도록 하는 복수의 배출 펌프;를 더 포함할 수 있다.

그리고 본 발명의 일 실시예에 따른 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템은, 상기 제1 침사 물질과 상기 제2 침사 물질 및 상기 부유 물질이 분리된 오염수가 외부로 배출되면, 상기 복수의 제1 분사 노즐과 상기 복수의 제2 분사 노즐로부터 공기 또는 세척수가 분사되도록 하며, 상기 복수의 배출 펌프가 동작되도록 하는 모니터링 장치;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 모니터링 장치는, 상기 역세수조에 잔존하는 상기 정체수의 수위가 기설정된 수위 미만인지 여부를 감지하여 감지신호를 생성하는 제1 감지부; 및 상기 감지신호를 통해 상기 역세수조에 잔존하는 상기 정체수의 수위가 상기 기설정된 수위 미만인 것으로 판단하면, 상기 복수의 제1 분사 노즐과 상기 복수의 제2 분사 노즐로부터 공기 또는 세척수가 분사되도록 하며, 상기 복수의 배출 펌프가 동작되도록 하는 원격 제어부;를 포함할 수 있다.

그리고 상기 모니터링 장치는, 상기 제1 침사조의 하측에 상기 제1 침사 물질과 상기 제2 침사 물질이 기설정된 높이 이상으로 퇴적되는지 여부를 감지하는 제2 감지부;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 감지부는, 상기 제1 침사조의 내부 공간에 복수로 각각 마련되며, 레이저광을 발광하는 제1 감지기; 및 상기 제1 침사조의 내부 공간에 복수로 각각 마련되며, 상기 제1 감지기로부터 발광되는 상기 레이저광을 수광하는 제2 감지기;를 포함하고, 상기 원격 제어부는, 상기 제2 감지기가 상기 제1 감지기로부터 상기 레이저광이 수광되는지 여부를 판단할 수 있다.

그리고 상기 원격 제어부는, 상기 제2 감지기가 상기 제1 감지기로부터 상기 레이저광을 수광하지 않는 것으로 판단하는 경우, 상기 오염수의 유입 및 상기 역세수조로부터 상기 정체수의 배출가 중지되도록 하며, 상기 복수의 제1 분사 노즐과 상기 복수의 제2 분사 노즐로부터 공기 또는 세척수가 분사되도록 하고, 상기 복수의 배출 펌프가 동작되도록 할 수 있다.

또한, 상기 제1 침사 물질은, 상기 제2 침사 물질보다 입자가 큰 물질인 자갈이고, 상기 제2 침사 물질은, 상기 제1 침사 물질보다 입자가 작은 물질인 모래일 수 있다.

그리고 본 발명의 일 실시예에 따른 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템은, 상기 오염수가 상기 제1 침사조에 유입되기 전에 유입되고, 상기 유입된 오염수가 저류되는 동안에 상기 오염수로부터 제1 침사 물질이 분리되어 하측에 퇴적되도록 하며, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 상기 제1 침사조로 유입되도록 하는 제2 침사조;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 상향류식 비점오염 저감 방법은, 제1 침사조가 비점오염원에 의한 오염수가 유동되는 경로를 제공하고, 상기 오염수로부터 침사(沈砂) 물질이 분리되어 퇴적(貯留)되도록 하는 단계; 여과조가 상기 침사 물질이 분리된 오염수가 유동되는 경로를 제공하고, 상기 침사 물질이 분리된 오염수로부터 부유(浮遊) 물질이 여과(濾過)되도록 하는 단계; 및 역세수조가 상기 제1 침사조에 잔존하는 상기 침사 물질과 상기 여과조에 잔존하는 상기 부유 물질이 세척되도록 공기 또는 세척수를 분사하여 상기 침사 물질이 혼합된 세척수와 상기 부유 물질이 혼합된 세척수가 각각 상기 오염수의 유동 방향과 반대 방향으로 유동되면서 역세척되도록 하는 단계;를 포함한다.

이에 의해, 본 발명의 실시예에 따르면, 비점오염원에 의한 오염수의 저감 공정에 의해 제1 침사조에 잔존하는 침사 물질과 여과조에 잔존하는 부유 물질이 역세척되도록 함으로써, 침사 물질과 부유 물질의 저감 효율이 감소되는 것을 방지할 수 있다.

그리고 본 발명의 실시예에 따르면, 복수의 제1 여과판과 복수의 제2 여과판을 통해 침사 물질이 오염수로부터 침사 물질이 분리되도록 하여 제1 침사조에 균일하게 퇴적되도록 함으로써, 오염수가 제1 침사조에 불균일하게 퇴적되어 침사 물질에 의해 역류되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템의 구성요소를 설명하기 위한 블록도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템의 구성요소를 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 침사조에 마련되는 제1 여과판과 제2 여과판을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과조에 마련되는 여과부를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상향류식 비점오염 저감 방법을 도시한 단계 흐름도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 상향류식 비점오염 저감 방법의 저감 공정 순서를 설명하기 위한 흐름도,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템의 구성요소를 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상향류식 비점오염 저감 방법의 저감 공정 순서를 설명하기 위한 흐름도이다.

이하에서는 본 발명의 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위한 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템의 구성요소를 설명하기 위한 블록도이다.

도 1을 설명하기 전에, 본 발명의 일 실시예에 따른 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템은, 비점오염원에 의한 오염수의 저감 공정에 의해 제1 침사조에 잔존하는 침사 물질과 여과조에 잔존하는 부유 물질이 역세척되도록 함으로써, 침사 물질과 부유 물질의 저감 효율이 감소되는 것을 방지하는 시스템이다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템은 제1 침사조(100), 여과조(200), 역세수조(300) 및 모니터링 장치(400)로 구성된다.

제1 침사조(100)는 비점오염원에 의한 오염수로부터 침사 물질이 분리되어 퇴적되도록 하기 위해 마련된다.

여기서, 제1 침사조(100)로부터 퇴적되는 침사 물질은 오염수에 포함된 모래 등의 침사 물질일 수 있다.

침사 물질이 퇴적되도록 하는 제1 침사조(100)의 구성에 대한 자세한 설명은 후술에서 하기로 한다.

여과조(200)는 제1 침사조(100)로부터 침사 물질이 분리된 오염수가 유입되면, 침사 물질이 분리된 오염수로부터 부유 물질이 여과되도록 하기 위해 마련된다.

이때, 부유 물질은 영양 물질, 박테리아, 기름, 그리스 등의 물질일 수 있다.

부유 물질이 여과되도록 하는 여과조(200)의 구성에 대한 자세한 설명은 후술에서 하기로 한다.

역세수조(300)는 저감 공정이 진행된 후에 제1 침사조(100)에 잔존하게 되는 침사 물질과 여과조(200)에 잔존하게 되는 부유 물질이 역세척되도록 하기 위해 마련된다.

이때, 역세수조(300)는 침사 물질과 부유 물질의 역세척을 위해 공기 또는 세척수를 제1 침사조(100)와 여과조(200)에 각각 분사할 수 있다.

이를 위해, 역세수조(300)로부터 공기 또는 세척수가 제1 침사조(100)와 여과조(200)에 각각 분사되는 시점은 오염수가 제1 침사조(100) 및 여과조(200)를 통과하여 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 외부로 배출되는 시점일 수 있다.

여기서, 외부는 역세수조(300)로부터 배출되는 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 정화처리되기 위한 폐수 처리장 또는 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수를 배출하기 위한 하수도일 수 있다.

한편, 역세수조(300)로부터 공기 또는 세척수가 침사조(100)와 여과조(200)에 각각 분사되는 시점은 작업자가 모니터링 장치(400)를 통해 오염수의 유입이 중지되도록 하는 시점일 수도 있다.

침사 물질과 부유 물질의 역세척을 하는 역세수조(300)의 구성에 대한 자세한 설명은 후술에서 하기로 한다.

모니터링 장치(400)는 역세수조(300)로부터 공기 또는 세척수가 분사되도록 하여 제1 침사조(100)의 침사 물질이 혼합된 세척수와 여과조(200)의 부유 물질이 혼합된 세척수 및 역세수조(300)의 정체수가 외부로 배출되도록 하기 위해 마련된다.

역세수조(300)로부터 공기 또는 세척수가 분사되도록 하기 위한 모니터링 장치(400)의 구성에 대한 자세한 설명은 후술에서 하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템의 구성요소를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 침사조에 마련되는 제1 여과판과 제2 여과판을 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과조에 마련되는 여과부를 설명하기 위한 도면이다.

이하에서는 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 실시예의 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템의 구성을 더욱 상세히 설명하기로 한다.

우선, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템은 제2 침사조(500)가 추가적으로 구성될 수 있다.

제2 침사조(500)는 오염수가 유동되는 경로가 제공되고, 오염수가 유입된 후에 기설정된 시간 동안에 저류되도록 함으로써, 오염수로부터 제1 침사 물질이 분리되어 하측에 퇴적되도록 할 수 있다.

여기서, 제1 침사 물질은 오염수에 포함된 자갈 등의 침사물의 침사 물질이다.

이를 위해, 제2 침사조(500)는 제1 유입구(501), 제2 배출구(502), 제1 연결관(503) 및 제1 출입구(504)가 마련된다.

제1 유입구(501)는 비점오염원에 의한 오염수가 발생되면, 오염수가 제2 침사조(500)의 내부 공간에 유입되도록 하기 위해 마련된다.

제1 배출구(502)는 오염수의 유입이 중지되거나 역세수조(300)로부터 오염수가 외부로 배출되면, 제1 침사조(500)의 하측에 퇴적된 제1 침사 물질이 외부로 배출되도록 하기 위해 마련된다.

제1 연결관(503)은 제1 침사조(100)와 연결되어 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 제1 침사조(100)로 유동되도록 하기 위한 경로를 제공하기 위해 마련된다.

제1 출입구(504)는 작업자에 의해 제2 침사조(500)의 상태 점검이 가능토록 하기 위해 마련된다.

또한, 제2 침사조(500)는 작업자가 직접 내부 공간에 출입하지 않고도, 상태의 점검이 가능토록 하기 위해 모니터링 장치(400)에 상태에 대한 정보를 송신할 수 있는 제1 센서(미도시)가 마련될 수 있다.

제1 침사조(100)는 제1 연결관(503)을 통해 유입된 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 유동되는 경로가 제공되고, 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 경로를 따라 유동되는 동안 외면과의 충돌에 의해 제2 침사 물질이 분리되어 하측에 퇴적되도록 할 수 있다.

이때, 제2 침사 물질은 오염수에 포함된 모래 등의 침사 물질로써, 제1 침사 물질보다 입자가 작은 물질일 수 있다.

여기서 만약, 제2 침사조(500)가 구성되지 않는 경우, 제1 침사조(100)에서 오염수로부터 제1 침사 물질과 제2 침사 물질이 분리되도록 할 수도 있다.

한편, 제1 침사조(100)와 제2 침사조(500)는 자갈과 모래 뿐만 아니라, 건축공사장 등의 공사 현장에서 발생되는 쓰레기, 잔재물, 부유물 등에 포함된 납, 아연, 카드뮴, 구리, 니켈 등의 중금속이 분리되어 퇴적되도록 할 수 있다.

제1 침사조(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 제2 유입구(101), 여과판(102), 제2 배출구(103), 제2 연결관(104) 및 제2 출입구(105)가 마련된다.

제2 유입구(101)는 제1 연결관(503)과 연결되어 제2 침사조(500)로부터 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 제1 침사조(100)의 내부 공간에 유입되도록 하기 위해 마련된다.

여과판(102)은 도 3에 도시된 바와 같이 제1 침사조(100)의 경로에 마련되되, 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 경로를 따라 유동되는 동안 충돌에 의해 제2 침사 물질이 분리되도록 하기 위해 복수의 제1 여과판(102-1) 및 복수의 제2 여과판(102-2)으로 마련된다.

즉, 여과판(102)은 제1 침사조(100)에 유입된 제1 침사 물질이 분리된 오염수로부터 제2 침사 물질이 분리되도록 하는 스크린(screen) 공정을 수행하기 위해 마련될 수 있다.

복수의 제1 여과판(102-1)은 제1 침사조(100)의 경로로부터 복수의 제2 여과판(102-2)의 하측에 마련되어 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 경로를 따라 유동되는 동안 외면과의 충돌에 의해 제2 침사 물질이 분리되도록 할 수 있다.

이를 위해, 복수의 제1 여과판(102-1)은 제1 침사조(100)의 경로에 일정 간격으로 이격되게 마련되며, 제1 침사조(100)의 경로를 따라 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 유동되는 방향을 가로지르는 방향으로 산과 골이 형성될 수 있다.

즉, 제1 침사 물질이 분리된 오염수는 복수의 제1 여과판(102-1)을 따라 유동되는 동안에 산과 골에 충돌되면서 제2 침사 물질이 분리될 수 있다.

구체적으로, 복수의 제1 여과판(102-1)은 제1 침사조(100)의 경로에 일정 간격으로 이격되어 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 제1 침사조(100)의 경로를 따라 구획지게 유동되도록 하며, 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 유동되는 방향을 가로지르는 방향으로 산과 골이 형성됨으로써, 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 제1 침사조(100)의 경로를 따라 유동되어 이격된 공간으로 유입되는 동안에 제2 침사 물질 중 입자가 큰 제2 침사 물질 또는 제2 침사조(500)로부터 퇴적되지 않은 제1 침사 물질이 산과 골의 하측에 걸리게 되어 제1 침사조(100)의 경로를 따라 상측으로 유동되는 것을 방지할 수 있다.

그리고 복수의 제1 여과판(102-1)은 제2 침사 물질 중 입자가 작은 제2 침사 물질이 제1 침사조(100)의 하측에 균일하게 퇴적되도록 할 수 있다.

구체적으로, 복수의 제1 여과판(102-1)은 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 제1 침사조(100)의 경로를 따라 유동되어 이격된 공간으로 유입되는 동안에 제2 침사 물질 중 입자가 작은 제2 침사 물질이 산과 골의 상측에 퇴적되도록 하되, 상측에 퇴적된 입자가 작은 제2 침사 물질이 산과 골의 외면을 따라 제1 침사조(100)의 하측으로 유동되는 동안에 확산되면서 제1 침사조(100)의 하측에 균일하게 분배되도록 함으로써, 입자가 작은 제2 침사 물질이 제1 침사조(100)의 하측에 균일하게 퇴적되도록 할 수 있다.

이를 통해, 복수의 제1 여과판(102-1)은 제2 침사 물질 중 입자가 작은 입자 물질에 의해 불균일하게 퇴적되지 않게 하여 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 제1 침사조(100)로부터 제2 침사조(500)를 향해 역류되는 것을 방지할 수 있다.

복수의 제2 여과판(102-2)은 제1 침사조(100)의 경로로부터 복수의 제1 여과판(102-1)의 상측에 마련되어 복수의 제1 여과판(102-1)으로부터 분리되지 않은 제2 침사 물질이 분리되며, 분리된 제2 침사 물질이 퇴적되는 것을 방지할 수 있다.

이를 위해, 복수의 제2 여과판(102-2)은 복수의 제1 여과판(102-1)을 통과한 오염수의 유동 방향과 수평 방향으로 산과 골이 형성되어 제2 침사 물질이 제1 침사조(100)의 하측으로 유동되는 동안에 산과 골의 외면에 퇴적되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 복수의 제2 여과판(102-2)은 산과 골이 형성된 방향을 직교하는 방향으로 산과 골을 형성시킨 달걀판 형태로 마련될 수 있다.

제2 배출구(103)는 오염수의 유입이 중지되거나 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 외부로 배출되고, 역세수조(300)로부터 공기 또는 세척수가 분사되면, 복수의 제1 여과판(102-1)과 복수의 제2 여과판(102-2)의 제2 침사 물질이 역세척됨으로써, 제2 침사 물질과 혼합된 세척수가 외부로 배출되도록 하기 위해 마련된다.

제2 연결관(104)은 여과조(200)와 연결되어 제1 침사조(100) 및 복수의 제1 여과판(102-1)와 복수의 제2 여과판(102-2)을 통해 제1 침사 물질과 제2 침사 물질이 분리된 오염수가 여과조(200)로 유동되도록 하기 위한 경로를 제공하기 위해 마련된다.

제2 출입구(105)는 작업자에 의해 제1 침사조(500)의 상태 점검이 가능토록 하기 위해 마련된다.

또한, 제1 침사조(100)는 작업자가 직접 내부 공간에 출입하지 않고도 상태의 점검이 가능토록 하기 위해 모니터링 장치(400)에 상태에 대한 정보를 송신할 수 있는 제2 센서(미도시)가 마련될 수 있다.

여과조(200)는 도 2에 도시된 바와 같이 제3 유입구(201), 제3 배출구(202) 및 제3 출입구(203)가 마련된다.

제3 유입구(201)는 제2 연결관(104)과 연결되어 제1 침사조(100)로부터 제1 침사 물질과 제2 침사 물질이 분리된 오염수가 여과조(200)의 내부 공간에 유입되도록 하기 위해 마련된다.

제3 배출구(202)는 오염수의 유입이 중지되거나 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 외부로 배출되고, 역세수조(300)로부터 고압의 공기 또는 세척수가 분사되면, 여과조(200)에 잔존하는 부유 물질이 혼합된 세척수가 외부로 배출되도록 하기 위해 마련된다.

제3 출입구(203)는 작업자에 의해 여과조(200)의 상태 점검이 가능토록 하기 위해 마련된다.

또한, 여과조(200)는 작업자가 직접 내부 공간에 출입하지 않고도 상태의 점검이 가능토록 하기 위해 모니터링 장치(400)에 상태에 대한 정보를 송신할 수 있는 제3 센서(미도시)가 마련될 수 있다.

한편, 여과조(200)는 도 4에 도시된 바와 같이 제1 침사조(100)와 제2 침사조(500)로부터 제1 침사 물질과 제2 침사 물질이 분리된 오염수로부터 부유 물질이 여과되도록 하기 위해 내부 공간에 여과부(210)가 마련된다.

이때, 여과부(210)는 여과재(211), 제1 스크린(212), 제 스크린(213) 및 카트리지(214)가 마련된다.

여과재(211)는 여과조(200)의 경로를 따라 유동되는 제1 침사 물질과 제2 침사 물질이 분리된 오염수로부터 부유 물질이 여과되도록 하기 위해 PP(Polypropylene), PVC(Poly Vinyl Chloride), 금속 및 세라믹 중 적어도 하나의 재질로 형성될 수 있다.

제1 스크린(212)은 여과부(210)의 하측에 마련되어 제1 침사조(100)에서 여과조(200)로 유입된 제1 침사 물질과 제2 침사 물질이 분리된 오염수로부터 분리되지 않은 입자가 작은 제2 침사 물질이 여과재(211)에 유입되는 것을 방지할 수 있다.

이를 통해, 제1 스크린(212)은 제1 침사조(100)로부터 여과조(200)를 향해 다량으로 유입되는 오염수로부터 분리되지 않은 제2 침사 물질에 의해 여과재(211)의 여과 성능 저하가 발생 되는 것을 방지할 수 있다.

제2 스크린(213)은 여과부(210)의 상측에 마련되어 제1 스크린(211)을 통과한 입자가 작은 제2 침사 물질이 여과조(200)의 경로를 따라 역세수조(300)로 유동되는 것을 방지할 수 있다.

이를 통해, 제1 스크린(212)과 제2 스크린(213)은 이중으로 여과조(200)에 유입된 오염수로부터 분리되지 않은 입자가 작은 제2 침사 물질이 역세수조(300)로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

카트리지(214)는 역세수조(300)에 마련되는 후술될 복수의 제2 분사 노즐(322)이 여과부(210)의 내부에 인입된 상태로 여과재(211)를 향해 고압의 공기 또는 세척수를 분사하는 동안 유동되는 것을 방지하기 위해 마련된다.

역세수조(300)는 도 2에 도시된 바와 같이 제4 유입구(301), 제4 배출구(302) 및 제4 출입구(302)가 마련된다.

제4 유입구(301)는 여과조(200)와 연결되어 여과조(200)로부터 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 역세수조(300)의 내부 공간에 유입되도록 하기 위해 마련된다.

제4 배출구(302)는 역세수조(300)의 내부 공간에 유입된 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 외부로 배출되도록 하기 위해 마련된다.

제4 출입구(303)는 작업자에 의해 역세수조(300)의 상태 점검이 가능토록 하기 위해 마련된다.

또한, 역세수조(300)는 작업자가 직접 내부 공간에 출입하지 않고도 상태의 점검이 가능토록 하기 위해 모니터링 장치(400)에 상태에 대한 정보를 송신할 수 있는 제4 센서(미도시)가 마련될 수 있다.

역세수조(300)는 도 2에 도시된 바와 같이 복수의 배출 펌프(310) 및 복수의 분사 노즐(320)이 마련된다.

여기서, 복수의 배출 펌프(310)는 제1 침사조(100), 여과조(200) 및 역세수조(300)로부터 역세척이 가능토록 하기 위해 제1 배출 펌프(311), 제2 배출 펌프(312) 및 제3 배출 펌프(313)로 마련된다.

제1 배출 펌프(311)는 역세수조(300)로부터 외부로 배출되지 않고, 역세수조(300)에 잔존하는 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 정체수가 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수의 유동 방향과 반대 방향으로 유동되도록 하여 여과조(200)의 내부 공간에 유입되도록 할 수 있다.

이에, 역세수조(300)의 정체수는 제1 배출 펌프(311)에 의해 여과조(200)에서 역세척될 수 있다.

한편, 제1 배출 펌프(311)는 역세수조(300)의 정체수가 여과조(200)의 내부 공간에 유입되도록 하는 것이 아니라, 역세수조(300)로부터 외부로 배출되도록 할 수도 있다.

제2 배출 펌프(312)는 역세수조(300)의 정체수가 여과조(200)의 내부 공간에 유입되면, 복수의 분사 노즐(320)에 의해 여과부(210)에 잔존하는 부유 물질이 역세척되도록 하여 여과조(200)의 내부 공간에 저류되는 부유 물질이 혼합된 세척수와 정체수가 제1 침사 물질 및 제2 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향과 반대 방향으로 유동되도록 하여 제1 침사조(100)의 내부 공간에 유입되도록 할 수 있다.

한편, 제2 배출 펌프(312)는 여과조(200)의 세척수와 정체수가 제1 침사조(100)의 내부 공간에 유입되도록 하는 것이 아니라, 여과조(200)로부터 외부로 배출되도록 할 수도 있다.

제3 배출 펌프(313)는 복수의 분사 노즐(320)에 의해 복수의 제1 여과판(102-1)과 복수의 제2 여과판(102-2)에 잔존하는 제2 침사 물질이 역세척되어 제1 침사조(100)의 내부 공간에 저류된 상태의 제2 침사 물질이 혼합된 세척수 및 여과조(200)으로부터 유입된 세척수와 정체수가 외부로 배출되도록 할 수 있다.

한편, 제3 배출 펌프(313)는 제2 침사 물질이 혼합된 세척수 및 여과조(200)으로부터 유입된 세척수와 정체수가 외부로 배출되는 것이 아니라, 제2 침사조(500)에 유입되도록 할 수도 있다.

이때, 제2 침사조(500)는 제2 침사 물질이 혼합된 세척수 및 부유 물질이 혼합된 세척수와 정체수가 외부로 배출되도록 할 수 있다.

복수의 분사 노즐(320)은 도 2에 도시된 바와 같이 복수의 제1 여과판(102-1)과 복수의 제2 여과판(102-2)에 잔존하는 제2 침사 물질과 여과부(210)에 잔존하는 부유 물질의 역세척이 가능토록 하기 위해 복수의 제1 분사 노즐(321) 및 복수의 제2 분사 노즐(322)로 마련된다.

복수의 제1 분사 노즐(321)은 복수의 제1 침사판(102-1)과 복수의 제2 침사판(102-2)에 잔존하는 제2 침사 물질이 역세척되도록 하기 위해 마련된다.

이때, 복수의 제1 분사 노즐(321)은 복수의 제1 여과판(102-1)과 복수의 제2 여과판(102-2)의 산과 골에 잔존하는 제2 침사 물질의 역세척이 용이하도록, 공기를 분사하고 일정 시간이 경과된 후에 세척수를 분사할 수 있다.

복수의 제2 분사 노즐(322)은 여과부(210)에 잔존하는 부유 물질이 역세척되도록 하기 위해 마련된다.

이때, 복수의 제2 분사 노즐(322)은 여과부(210)에 잔존하는 부유 물질의 역세척이 용이하도록, 복수의 제1 분사 노즐(321)과 마찬가지로 공기를 분사하고 일정 시간이 경과된 후에 세척수를 분사할 수 있다.

여기서, 복수의 제1 분사 노즐(321)과 복수의 제2 분사 노즐(322)로부터 분사되는 공기는 송풍기(미도시) 또는 콤프레샤(미도시)로부터 유입되는 공기일 수 있다.

그리고 콤프레샤(미도시)로부터 유입되는 공기는 고압의 공기일 수 있다.

또한, 복수의 제1 분사 노즐(321)과 복수의 제2 분사 노즐(322)로부터 분사되는 세척수는 세척수 저장장치(미도시)에 저장된 세척수 일 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상향류식 비점오염 저감 방법을 도시한 단계 흐름도이다.

이하에서는 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 상향류식 비점오염 저감 방법을 단계별로 더욱 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 본 실시예의 상향류식 비점오염 저감 방법은 비점오염원에 의한 오염수로부터 1차 침사 물질, 2차 침사 물질이 분리 및 퇴적되도록 한다(S510).

구체적인 예를 들면, 도 1 내지 도 4에서 상술한 바와 같이, 제2 침사조(500)로부터 오염수가 저류되어 제1 침사 물질이 제2 침사조(500)의 하측에 퇴적되고, 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 제1 침사조(100)에 유입되면, 제1 침사조(100)에 마련된 복수의 제1 여과판(102-1)과 복수의 제2 여과판(102-2)과 제1 침사조(100)에 유입된 제1 침사 물질이 분리된 오염수 간의 충돌에 의해 제1 침사 물질이 분리된 오염수로부터 제2 침사 물질이 분리되어 제1 침사조(100)의 하측에 퇴적되도록 할 수 있다.

비점오염원에 의한 오염수로부터 제1 침사 물질 및 제2 침사 물질이 분리되어 퇴적되면, 제1 침사 물질과 제2 침사 물질이 분리된 오염수로부터 부유 물질이 여과되도록 한다(S520).

구체적인 예를 들면, 도 1 내지 도 4에서 상술한 바와 같이, 여과조(200)는 제1 침사조(100)로부터 유입된 제1 침사 물질과 제2 침사 물질이 분리된 오염수가 PP(Polypropylene), PVC(Poly Vinyl Chloride), 금속 및 세라믹 중 적어도 하나의 재질로 형성된 여과부(210)를 통해 부유 물질이 여과되도록 할 수 있다.

이에, 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 여과조(200)로부터 역세수조(300)에 유입되고, 역세수조(300)에 유입된 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수는 외부로 배출될 수 있다.

제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 역세수조(300)로부터 외부로 배출되면, 공기 또는 세척수를 통해 정체수 및 잔존하는 제2 침사 물질과 부유 물질이 역세척되도록 한다(S530).

구체적인 예를 들면, 도 1 내지 도 4에서 상술한 바와 같이, 역세수조(300)로부터 외부로 배출되지 않고 저류된 상태의 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 정체수가 여과조(200)로 유입되고, 역세수조(300)는 복수의 제1 분사 노즐(321)로부터 분사되는 공기 또는 세척수를 통해 제1 침사조(100)의 복수의 제1 여과판(102-1)과 복수의 제2 여과판(102-2)의 산과 골에 잔존하는 제2 침사 물질이 역세척되도록 하고, 복수의 제2 분사 노즐(322)로부터 분사되는 공기 또는 세척수를 통해 여과조(200)의 여과부(210)에 잔존하는 부유 물질과 역세수조(300)로부터 유입되는 정체수가 역세척되도록 할 수 있다.

여기서, 복수의 제1 분사 노즐(321)과 복수의 제2 분사 노즐(322)은 상술한 바와 같이, 제1 침사조(100)와 여과조(200)에 유입된 오염수의 유동 방향과 반대 방향으로 공기 또는 세척수를 분사할 수 있다.

복수의 분사 노즐(320)이 제1 침사조(100)에 잔존하는 제2 침사 물질과 여과조(200)에 잔존하는 부유 물질 및 정체수에 공기 또는 세척수를 분사하면, 제2 침사 물질이 혼합된 세척수와 부유 물질이 혼합된 세척수가 외부로 배출되도록 한다(S540).

구체적인 예를 들면, 도 1 내지 도 4에서 상술한 바와 같이, 역세수조(300)는 제1 배출 펌프(311)를 통해 정체수가 여과조(200)로 유입되도록 하거나 외부로 배출되도록 하고, 제2 배출 펌프(311)를 통해 여과조(200)의 부유 물질이 혼합된 세척수가 제1 침사조(100)로 유입되도록 하거나 외부로 배출되도록 하며, 제3 배출 펌프(313)를 통해 제1 침사조(100)의 제2 침사 물질이 혼합된 세척수가 제2 침사조(500)로 유입되도록 하거나 외부로 배출되도록 할 수 있다.

여기서, 제2 침사조(500)로 제2 침사 물질이 혼합된 세척수, 부유 물질이 혼합된 세척수 및 정체수가 유입된 후 외부로 배출되는 경우, 제2 침사조(500)에 퇴적된 제1 침사 물질도 함께 외부로 배출될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 상향류식 비점오염 저감 방법의 저감 공정 순서를 설명하기 위한 흐름도이다.

이하에서는 도 6을 참조하여 본 실시예의 상향류식 비점오염 저감 방법의 저감 공정 순서를 더욱 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 본 실시예의 상향류식 비점오염 저감 방법은 비점오염원에 의한 오염수가 제2 침사조(500)에 유입되도록 한다(S610).

제2 침사조(500)에 오염수가 유입되면, 제2 침사조(500)가 제1 침사 물질이 퇴적되도록 한다(S620).

여기서, 제2 침사조(500)가 제1 침사 물질이 퇴적되도록 하는 방식은 상술한 바와 동일하므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

제1 침사 물질이 퇴적되면, 제1 침사조(100)가 제2 침사 물질이 퇴적되도록 한다(S630).

여기서, 제1 침사조(100)가 제2 침사 물질이 퇴적되도록 하는 방식은 상술한 바와 동일하므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

제2 침사 물질이 퇴적되면, 여과조(200)가 부유 물질이 여과되도록 한다(S640).

여기서, 여과조(200)가 부유 물질이 여과되도록 하는 방식은 상술한 바와 동일하므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

오염수가 유동되는 동안에 제1 침사 물질과 제2 침사 물질이 퇴적되며, 부유 물질이 여과되면, 이에 의해 생성되는 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 역세수조(300)에서 외부로 방류되도록 한다(S650).

역세수조(300)에서 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 외부로 방류되면, 모니터링 장치(400)는 역세수조(300)에서 방류되지 않고 저류된 상태의 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 정체수의 수위가 기설정된 수위 미만인지 판단한다(S660).

이를 위해, 모니터링 장치(400)는 도 2에 도시된 바와 같이, 역세수조(300)의 정체수의 수위가 기설정된 수위 미만인 것으로 판단하면, 복수의 제1 분사 노즐(321)과 복수의 제2 분사 노즐(322)로부터 고압의 공기 또는 세척수가 분사되도록 하며, 복수의 배출 펌프(310)가 동작되도록 하기 위한 원격 제어부(410)가 마련될 수 있다.

또한, 모니터링 장치(400)는 역세수조(300)의 정체수의 수위가 기설정된 수위 미만인지 여부를 감지하여 감지신호를 생성하는 제1 감지부(420)가 마련될 수 있다.

즉, 원격 제어부(410)는 제1 감지부(420)의 감지신호를 통해 역세수조(300)의 정체수의 수위가 기설정된 수위 미만인지 여부를 판단할 수 있다.

이때 만약, 원격 제어부(410)는 역세수조(300)의 정체수의 수위가 기설정된 수위 이상인 것으로 판단하면(S660-N), 역세수조(300)에 유입되는 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 외부로 방류되는 상태로 유지될 수 있다.

이와 달리 만약, 원격 제어부(410)는 역세수조(300)의 정체수의 수위가 기설정된 수위 미만인 것으로 판단하면(S660-Y), 제1 침사조(100)에 잔존하는 제2 침사 물질, 여과조(200)에 잔존하는 부유 물질 및 역세수조(300)의 정체수가 역세척되도록 하기 위해, 복수의 제1 분사 노즐(321)과 복수의 제2 분사 노즐(322)을 통해 고압의 공기 또는 세척수를 분사한다(S670).

이를 통해, 복수의 제1 분사 노즐(321)과 복수의 제2 분사 노즐(322)로부터 분사되는 공기 또는 세척수를 통해 제1 침사조(100)에 잔존하는 제2 침사 물질, 여과조(200)에 잔존하는 부유 물질 및 역세수조(300)의 정체수가 역세척된다(S680).

그리고 역세척된 제2 침사 물질과 혼합된 세척수, 부유 물질과 혼합된 세척수 및 정체수는 외부로 배출된다(S690).

이때, 외부로 배출되는 세척수 및 정체수는 상술한 바와 같이, 정화처리 될 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템의 구성요소를 설명하기 위한 도면이다.

이하에서는 도 7을 참조하여 다른 실시예의 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템의 구성을 더욱 상세히 설명하기로 한다.

우선, 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예의 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템은 본 실시예의 역세척이 가능한 상향류식 비점오염 저감 시스템의 제1 침사조(100), 여과조(200), 역세수조(300), 모니터링 장치(400) 및 제2 침사조(500)의 구성 요소 및 동작 방식은 동일하나, 모니터링 장치(400)에 제2 감지부(430)가 추가적으로 마련될 수 있다.

제2 감지부(430)는 제1 침사 물질과 제2 침사 물질이 기설정된 높이만큼 퇴적되는지 여부를 감지하기 위해 제1 감지기(431) 및 제2 감지기(432)로 마련된다.

이때, 제1 감지기(431)와 제2 감지기(432)는 제1 침사 물질과 제2 침사 물질의 퇴적된 높이를 감지하기 위해 제1 침사조(100)와 제2 침사조(500)에 각각 마련될 수 있다.

이를 통해, 제1 감지기(431)와 제2 감지기(432)는 제1 침사조(100)와 제2 침사조(500) 중 적어도 하나의 침사조의 제1 침사 물질과 제2 침사 물질 중 적어도 하나의 물질의 퇴적된 높이를 감지할 수 있다.

한편, 제2 침사조(500)가 구성되지 않는 경우, 제1 감지기(431)와 제2 감지기(432)는 제1 침사조(100)에만 마련될 수 있다.

제1 감지기(431)는 제1 침사조(100)와 제2 침사조(500)의 내부 공간에서 레이저광을 발광하기 위해 마련된다.

제2 감지기(432)는 제1 침사조(100)와 제2 침사조(500)의 내부 공간에서 제1 감지기(431)로부터 발광되는 레이저광을 수광하기 위해 마련된다.

이때, 원격 제어부(410)는 제2 감지기(432)로부터 제1 감지기(431)의 레이저광이 수광되는지 여부를 판단할 수 있다.

또한, 원격 제어부(410)는 제2 감지기(432)가 제1 감지기(431)의 레이저광이 수광되는지 여부에 따라 제1 배출 펌프(311), 제2 배출 펌프(312), 제3 배출 펌프(313), 복수의 제1 분사 노즐(321) 및 복수의 제2 분사 노즐(322)이 동작되도록 할 수 있다.

여기서, 원격 제어부(410)가 제2 감지기(432)가 제1 감지기(431)의 레이저광이 수광되는지 여부에 따라 제1 배출 펌프(311), 제2 배출 펌프(312), 제3 배출 펌프(313), 복수의 제1 분사 노즐(321) 및 복수의 제2 분사 노즐(322)이 동작되도록 하는 방식에 대한 자세한 설명은 후술에서 설명하기로 한다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상향류식 비점오염 저감 방법의 저감 공정 순서를 설명하기 위한 흐름도이다.

이하에서는 도 8을 참조하여 다른 실시예의 상향류식 비점오염 저감 방법의 저감 공정 순서를 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 8을 참조하여 설명하기 전에, 다른 실시예의 상향류식 비점오염 저감 방법의 저감 공정 순서를 설명하기 전에, 오염수가 유입되는 공정(S810)부터 제 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 외부로 방류되는 공정(S850)까지는 도 6에서 상술한 바와 동일하므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

역세수조(300)에서 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 외부로 방류되면, 원격 제어부(410)가 제1 침사조(100)와 제2 침사조(500)의 하측에 퇴적된 제1 침사 물질과 제2 침사 물질의 퇴적된 높이가 기설정된 높이만큼 퇴적되는지 여부를 판단한다(S860).

이때 만약, 원격 제어부(410)가 제1 침사조(100) 또는 제2 침사조(500)에 마련된 제2 감지기(432)로부터 제1 감지기(431)의 레이저광을 수광하여 제1 침사조(100) 또는 제2 침사조(500) 중 적어도 하나의 침사조에 퇴적된 제1 침사 물질 또는 제2 침사 물질의 퇴적된 높이가 기설정된 높이만큼 퇴적되지 않은 것으로 판단하면(S860-N), 역세수조(300)에 유입되는 제1 침사 물질, 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 지속적으로 외부로 방류될 수 있다.

이와 달리 만약, 원격 제어부(410)가 제1 침사조(100) 또는 제2 침사조(500)에 마련된 제2 감지기(432)로부터 제1 감지기(431)의 레이저광을 수광하지 않게 되어, 제1 침사조(100) 또는 제2 침사조(500) 중 적어도 하나의 침사조에 퇴적된 제1 침사 물질 또는 제2 침사 물질의 퇴적된 높이가 기설정된 높이만큼 퇴적된 것으로 판단하면(S860-Y), 제1 침사조(100)에 잔존하는 제2 침사 물질, 여과조(200)에 잔존하는 부유 물질 및 역세수조(300)의 정체수이 역세척되도록 하기 위해 복수의 제1 분사 노즐(321)과 복수의 제1 분사 노즐(322)로부터 공기 또는 세척수를 분사되도록 한다(S870).

이를 통해, 복수의 제1 분사 노즐(321)과 복수의 제2 분사 노즐(322)로부터 분사되는 공기 또는 세척수를 통해 제1 침사조(100)에 잔존하는 제2 침사 물질, 여과조(200)에 잔존하는 부유 물질 및 역세수조(300)의 정체수가 역세척된다(S880).

이때, 역세척된 제2 침사 물질과 혼합된 세척수, 부유 물질과 혼합된 세척수 및 정체수는 외부로 배출된다(S890).

이에 의해, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 침사조와 제2 침사조에 제1 침사 물질과 제2 침사 물질이 각각 기설정된 높이 이상으로 퇴적되어 오염수의 유동 및 제1 침사 물질과 제2 침사 물질의 퇴적 효율이 감소되는 것을 방지할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

100: 제1 침사조 101: 제2 유입구 102: 여과판
103: 제2 배출구 104: 제2 연결관 105: 제2 출입구
200: 여과조 201: 제3 유입구 202: 제3 배출구
203: 제3 출입구 210: 여과부 211: 여과재
212: 제1 스크린 213: 제2 스크린 214: 카트리지
300: 역세수조 301: 제4 유입구 302: 제4 배출구
303: 제4 출입구 310: 배출 펌프 311: 제1 배출 펌프
312: 제2 배출 펌프 313: 제3 배출 펌프 320: 분사 노즐
321: 제1 분사 노즐 322: 제2 분사 노즐 400: 모니터링 장치
410: 원격 제어부 420: 제1 감지부 430: 제2 감지부
500: 제2 침사조 501: 제1 유입구 502: 제1 배출구
503: 제1 연결관 504: 제1 출입구

Claims

비점오염원에 의한 오염수가 유동되는 경로가 제공되고, 상기 오염수로부터 침사(沈砂) 물질이 분리되어 퇴적(貯留)되도록 하는 제1 침사조;
상기 침사 물질이 분리된 오염수가 유동되는 경로가 제공되고, 상기 침사 물질이 분리된 오염수로부터 부유(浮遊) 물질이 여과(濾過)되도록 하는 여과조; 및
상기 제1 침사조에 잔존하는 상기 침사 물질과 상기 여과조에 잔존하는 상기 부유 물질이 세척되도록 공기 또는 세척수를 분사하여 상기 침사 물질이 혼합된 세척수와 상기 부유 물질이 혼합된 세척수가 각각 상기 오염수의 유동 방향과 반대 방향으로 유동되면서 역세척되도록 하는 역세수조;를 포함하고,
상기 제1 침사조는,
상기 오염수가 유입되면, 상기 유입된 오염수가 저류(貯留)되도록 하며, 상기 오염수가 저류되는 동안에 제1 침사 물질이 하측에 퇴적되도록 하고,
상기 제1 침사 물질이 하측에 퇴적되면, 스크린 공정을 기반으로 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수로부터 제2 침사 물질이 분리되어 하측에 퇴적되도록 하며,
상기 제1 침사조는,
상기 경로에 마련되고, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 외면과의 충돌에 의해 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수로부터 상기 제2 침사 물질이 분리되도록, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향을 가로지르는 방향으로 산과 골이 형성되는 복수의 제1 여과판; 및
상기 복수의 제1 여과판의 상측에 마련되고, 상기 복수의 제1 여과판으로부터 분리되지 않은 제2 침사 물질이 분리되도록 하되, 상기 분리되지 않은 제2 침사 물질이 퇴적되는 것을 방지하도록, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향과 수평 방향으로 산과 골이 형성되는 복수의 제2 여과판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템.
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제1항에 있어서,
상기 복수의 제1 여과판은,
상기 제1 침사조의 경로에 일정 간격으로 이격되어 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 상기 제1 침사조의 경로를 따라 구획지게 유동되도록 하고, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향을 가로지르는 방향으로 산과 골이 형성됨으로써, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 유동되는 동안에 상기 제2 침사 물질 중 입자가 큰 제2 침사 물질이 분리되어 상기 산과 골의 하측에 걸리게 되도록 하고,
상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 유동되는 동안 충돌에 의해 분리되는 상기 제2 침사 물질 중 입자가 작은 제2 침사 물질이 산과 골의 상측에 퇴적되되, 상기 입자가 작은 제2 침사 물질이 분배되도록 하여 상기 제1 침사조의 하측에 균일하게 퇴적되도록 하는 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템.
제1항에 있어서,
상기 여과조는,
상기 경로에 마련되되, 상기 제1 침사조에서 유입되는 상기 제1 침사 물질과 상기 제2 침사 물질이 분리된 오염수로부터 상기 부유 물질이 여과되도록 여과재가 구비되는 여과부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템.
제5항에 있어서,
상기 역세수조는,
상기 여과조로부터 상기 제1 침사 물질과 상기 제2 침사 물질 및 부유 물질이 분리된 오염수가 유동되어 외부로 배출되면, 상기 복수의 제1 여과판과 상기 복수의 제2 여과판을 향해 공기 또는 세척수를 분사하여 상기 복수의 제1 여과판과 상기 복수의 제2 여과판에 퇴적된 제2 침사 물질이 세척되도록 하는 복수의 제1 분사 노즐; 및
상기 여과부를 향해 공기 또는 세척수를 분사하여 상기 여과부에 잔존하는 부유 물질이 세척되도록 하는 복수의 제2 분사 노즐;을 포함하는 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템.
제6항에 있어서,
상기 복수의 제1 분사 노즐은,
상기 복수의 제1 여과판과 상기 복수의 제2 여과판에 각각 퇴적된 제2 침사 물질이 세척되도록, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향의 반대 방향으로 공기 또는 세척수를 분사하고,
상기 복수의 제2 분사 노즐은,
상기 여과부에 잔존하는 부유 물질의 세척되도록, 상기 제1 침사 물질과 상기 제2 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향의 반대 방향으로 공기 또는 세척수를 분사하는 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템.
제7항에 있어서,
상기 복수의 제1 분사 노즐 및 상기 복수의 제2 분사 노즐은,
상기 복수의 제1 여과판과 상기 복수의 제2 여과판에 퇴적된 제2 침사 물질과 상기 여과부에 잔존하는 부유 물질의 세척이 용이하도록, 공기를 분사하고 일정 시간이 경과된 후에 세척수를 분사하는 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템.
제6항에 있어서,
상기 역세수조는,
상기 복수의 제1 분사 노즐로부터 공기 또는 세척수가 분사되면, 상기 제2 침사 물질과 혼합된 세척수가 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향의 반대 방향으로 유동되도록 하고,
상기 복수의 제2 분사 노즐로부터 공기 또는 세척수가 분사되면, 외부로 배출되지 않고 내부 공간에 잔존하는 상기 제1 침사 물질과 상기 제2 침사 물질이 분리된 정체수 및 상기 부유 물질이 혼합된 세척수가 상기 제1 침사 물질과 상기 제2 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향의 반대 방향으로 유동되도록 하는 복수의 배출 펌프;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템.
제9항에 있어서,
상기 제1 침사 물질과 상기 제2 침사 물질 및 상기 부유 물질이 분리된 오염수가 외부로 배출되면, 상기 복수의 제1 분사 노즐과 상기 복수의 제2 분사 노즐로부터 공기 또는 세척수가 분사되도록 하며, 상기 복수의 배출 펌프가 동작되도록 하는 모니터링 장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템.
제10항에 있어서,
상기 모니터링 장치는,
상기 역세수조에 잔존하는 상기 정체수의 수위가 기설정된 수위 미만인지 여부를 감지하여 감지신호를 생성하는 제1 감지부; 및
상기 감지신호를 통해 상기 역세수조에 잔존하는 상기 정체수의 수위가 상기 기설정된 수위 미만인 것으로 판단하면, 상기 복수의 제1 분사 노즐과 상기 복수의 제2 분사 노즐로부터 공기 또는 세척수가 분사되도록 하며, 상기 복수의 배출 펌프가 동작되도록 하는 원격 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템.
제11항에 있어서,
상기 모니터링 장치는,
상기 제1 침사조의 하측에 퇴적된 상기 제1 침사 물질과 상기 제2 침사 물질이 기설정된 높이 이상으로 퇴적되는지 여부를 감지하는 제2 감지부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템.
제12항에 있어서,
상기 제2 감지부는,
상기 제1 침사조의 내부 공간에 복수로 각각 마련되며, 레이저광을 발광하는 제1 감지기; 및
상기 제1 침사조의 내부 공간에 복수로 각각 마련되며, 상기 제1 감지기로부터 발광되는 상기 레이저광을 수광하는 제2 감지기;를 포함하고,
상기 원격 제어부는,
상기 제2 감지기가 상기 제1 감지기로부터 상기 레이저광이 수광되는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템.
제13항에 있어서,
상기 원격 제어부는,
상기 제2 감지기가 상기 제1 감지기로부터 상기 레이저광을 수광하지 않는 것으로 판단하는 경우, 상기 오염수의 유입 및 상기 역세수조로부터 상기 정체수의 배출가 중지되도록 하며, 상기 복수의 제1 분사 노즐과 상기 복수의 제2 분사 노즐로부터 공기 또는 세척수가 분사되도록 하고, 상기 복수의 배출 펌프가 동작되도록 하는 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제1 침사 물질은,
상기 제2 침사 물질보다 입자가 큰 물질인 자갈이고,
상기 제2 침사 물질은,
상기 제1 침사 물질보다 입자가 작은 물질인 모래인 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템.
비점오염원에 의한 오염수가 유동되는 경로가 제공되고, 상기 오염수로부터 침사(沈砂) 물질이 분리되어 퇴적(貯留)되도록 하는 제1 침사조;
상기 침사 물질이 분리된 오염수가 유동되는 경로가 제공되고, 상기 침사 물질이 분리된 오염수로부터 부유(浮遊) 물질이 여과(濾過)되도록 하는 여과조; 및
상기 제1 침사조에 잔존하는 상기 침사 물질과 상기 여과조에 잔존하는 상기 부유 물질이 세척되도록 공기 또는 세척수를 분사하여 상기 침사 물질이 혼합된 세척수와 상기 부유 물질이 혼합된 세척수가 각각 상기 오염수의 유동 방향과 반대 방향으로 유동되면서 역세척되도록 하는 역세수조;를 포함하고,
상기 오염수가 상기 제1 침사조에 유입되기 전에 유입되고, 상기 유입된 오염수가 저류되는 동안에 상기 오염수로부터 제1 침사 물질이 분리되어 하측에 퇴적되도록 하며, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 상기 제1 침사조로 유입되도록 하는 제2 침사조;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 시스템.
제1 침사조가 비점오염원에 의한 오염수가 유동되는 경로를 제공하고, 상기 오염수로부터 침사(沈砂) 물질이 분리되어 퇴적(貯留)되도록 하는 단계;
여과조가 상기 침사 물질이 분리된 오염수가 유동되는 경로를 제공하고, 상기 침사 물질이 분리된 오염수로부터 부유(浮遊) 물질이 여과(濾過)되도록 하는 단계; 및
역세수조가 상기 제1 침사조에 잔존하는 상기 침사 물질과 상기 여과조에 잔존하는 상기 부유 물질이 세척되도록 공기 또는 세척수를 분사하여 상기 침사 물질이 혼합된 세척수와 상기 부유 물질이 혼합된 세척수가 각각 상기 오염수의 유동 방향과 반대 방향으로 유동되면서 역세척되도록 하는 단계;를 포함하고,
상기 오염수로부터 침사 물질이 분리되어 퇴적되도록 하는 단계는,
상기 제1 침사조가 상기 오염수가 유입되면, 상기 유입된 오염수가 저류(貯留)되도록 하며, 상기 오염수가 저류되는 동안에 제1 침사 물질이 하측에 퇴적되도록 하는 단계; 및
상기 제1 침사조가 상기 제1 침사 물질이 하측에 퇴적되면, 스크린 공정을 기반으로 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수로부터 제2 침사 물질이 분리되어 하측에 퇴적되도록 하는 단계;를 포함하고,
상기 제1 침사조는,
상기 경로에 마련되고, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수가 외면과의 충돌에 의해 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수로부터 상기 제2 침사 물질이 분리되도록, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향을 가로지르는 방향으로 산과 골이 형성되는 복수의 제1 여과판; 및
상기 복수의 제1 여과판의 상측에 마련되고, 상기 복수의 제1 여과판으로부터 분리되지 않은 제2 침사 물질이 분리되도록 하되, 상기 분리되지 않은 제2 침사 물질이 퇴적되는 것을 방지하도록, 상기 제1 침사 물질이 분리된 오염수의 유동 방향과 수평 방향으로 산과 골이 형성되는 복수의 제2 여과판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 상향류식 비점오염 저감 방법.