KR101795430B1 - 지하 매립형 저장탱크와 유공관을 이용한 온도회복형 지하수 인공함양 장치 및 이를 이용한 지하수 인공함양 방법 - Google Patents

지하 매립형 저장탱크와 유공관을 이용한 온도회복형 지하수 인공함양 장치 및 이를 이용한 지하수 인공함양 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지중에 매립된 저장탱크 및 이와 연결된 유공관으로 이루어진 함양 공급부를 이용함으로써, 공급용수의 취수 시간과 인공함양 시간 사이에 소정의 시간 지연(time lag)이 존재하도록 하고, 그에 따라 공급용수의 온도를 지하대수층의 지하수 온도에 맞춘 후에 인공함양에 이용할 수 있게 하여 지하수와 공급용수 간의 온도 차이로 인한 문제점을 해결할 뿐만 아니라, 공급용수의 취수 및 공급이 용이한 시기와 지하수의 인공함양이 필요한 시기 사이의 시기적인 불균형에도 불구하고 지속적이고 효율적인 지하수 인공함양이 이루어질 수 있게 하는 새로운 구성의 "온도회복형 지하수 인공함양 장치 및 이를 이용한 지하수 인공함양 방법"에 관한 것이다.

Description

지하 매립형 저장탱크와 유공관을 이용한 온도회복형 지하수 인공함양 장치 및 이를 이용한 지하수 인공함양 방법{Method and Apparatus for Groundwater Artificial Recharge}
본 발명은 지하수의 인공함양(人工涵養)을 위한 장치와 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 하천, 저수지 등으로부터 공급용수를 확보하여 이를 지중에 공급하여 지하수를 인공적으로 함양함에 있어서, 지중에 매립된 저장탱크 및 이와 연결된 유공관으로 이루어진 함양 공급부를 이용하여 공급용수의 취수 시간과 인공함양 시간 사이에 소정의 시간 지연(time lag)이 존재하도록 함으로써, 공급용수의 온도를 지하대수층의 지하수 온도에 맞춘 후에 인공함양에 이용할 수 있게 하여 지하수와 공급용수 간의 온도 차이로 인한 문제점을 해결할 뿐만 아니라, 공급용수의 취수 및 공급이 용이한 시기와 지하수의 인공함양이 필요한 시기 사이의 시기적인 불균형에도 불구하고 지속적이고 효율적인 지하수 인공함양이 이루어질 수 있게 하는 새로운 구성의 "온도회복형 지하수 인공함양 장치 및 이를 이용한 지하수 인공함양 방법"에 관한 것이다.
지하수의 이용량은 지속적으로 증가되고 있으며, 특히 일부 시설재배지의 집중적인 농업용수 이용, 생활용수의 과다 사용 등으로 인하여 일부 지역에서는 지하수 고갈문제를 겪고 있다. 이에 대한 대비책으로 지중에 인공적으로 지표수를 공급하는 "지하수 인공함양"이 제안되고 있는데, 지하수 인공함양을 위한 종래 기술로는 대한민국 등록특허 제10-1334266호에 예시된 것처럼 배수로 등과 같이 지표면에 지표수를 흘려보내어 인공함양하는 방법(지표함양법)이 있으며, 또다른 종래 기술로는 우물을 천공하여 우물을 통해서 인공함양하는 방법(우물함양법), 논에 의한 인공함양 방법 등이 있다.
이러한 지하수 인공함양을 위한 종래 기술은, 증발산에 의한 과도한 용수 손실 발생(지표함양법의 경우), 용수 공급을 위한 전기 등의 과도한 동력 사용 및 그로 인한 경제성 결여, 또는 암반층으로 인한 함양 불가능 상황발생(우물함양법의 경우) 등의 문제점을 가지고 있다.
무엇보다도 이러한 종래 기술에서는 인공함양을 할 당시에 공급용수의 수온과 지하수의 온도가 서로 상이한 상태에 있으며, 이로 인하여 여러 가지 문제가 발생하게 된다는 단점이 있다. 지하수를 농업용수로 이용할 경우, 지중에서 뽑아낸 지하수는 소정 온도 이상으로 유지되어야 농작물의 생육 발달에 악영향을 주지 않는다. 한편, 하천수와 같이 지하수 인공함양에 사용할 수 있는 공급용수가 풍부한 시기는 여름철과 같이 강우량이 많은 시기지만, 지하수의 사용량이 많아져서 지하수 인공함양이 필요한 시기는 여름철을 제외한 건기(乾期) 즉, 봄, 가을 및 겨울철이다. 따라서 종래 기술에 의해 건기에 해당하는 봄, 가을 및 겨울철에 지표수를 취수하여 이를 인공함양에 이용하게 되면, 인공함양되는 공급용수는 그 온도가 지하대수층에 존재하는 지하수의 온도보다 상당히 낮은 상태에 있게 되고, 결국 이렇게 낮은 온도의 공업용수를 이용하여 인공함양이 이루어진 상태의 지하대수층에서 지하수를 뽑아서 농업용수로 사용할 경우, 수온이 지나치게 낮아서 농작물의 생육을 저해하게 되는 문제점이 발생하는 것이다. 인공함양되는 공급용수와 지하대수층에 존재하는 지하수 사이의 수온에 차이가 존재한다는 것은 이러한 문제점 이외에도, 실제 지하수의 사용에 많은 문제점을 가져온다.
또한 앞서 언급한 것처럼 공급용수가 풍부한 시기와 지하수 인공함양이 필요한 시기 사이에는 상당한 시간적인 간극이 존재함에도 불구하고, 종래 기술의 경우는 공급용수가 풍부할 때에만 지하수 인공함양을 할 수 있을 뿐이므로, 정작 지하수의 사용이 많아져서 지하수 인공함양이 절실히 요구되는 시기에는 정작 제대로 된 지하수 인공함양을 할 수 없다는 한계를 가지고 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1334266호(2013.11.27. 공고).
본 발명은 위와 같은 종래 기술의 한계를 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 하천, 저수지 등으로부터 공급용수를 확보하여 이를 지중에 공급하여 지하수를 인공적으로 함양함에 있어서, 공급용수의 온도를 지하대수층의 지하수 온도에 맞춘 후에 인공함양에 이용하도록 함으로써 지하수와 공급용수 간의 온도 차이로 인한 문제점을 해결할 수 있는 지하수 인공함양 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 공급용수의 취수 및 공급이 용이한 시기와 지하수의 인공함양이 필요한 시기 사이의 시기적인 불균형에도 불구하고 지속적이고 효율적인 지하수 인공함양이 이루어질 수 있게 하는 지하수 인공함양 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 지표수 공급원에 존재하는 지표수를 공급용수로서 취수하는 지표수 수집부와; 지중에 매립설치되고 이송관로에 의해 지표수 수집부와 연결되어 이송관로를 통해서 지표수 수집부로부터 공급되는 공급용수를 저장하는 저장탱크와; 지중에 매립설치되어 있으며 공급관로를 통해서 저장탱크와 연결되어, 저장탱크에 저장되어 있던 공급용수를 공급관로를 통해서 공급받아 지하대수층에 함양시키는 함양 공급부를 포함하여 구성되어, 지하대수층에 지하수를 인공적으로 함양하게 되는 것을 특징으로 하는 지하수 인공함양 장치가 제공된다.
또한 본 발명에서는 상기한 지하수 인공함양 장치를 이용하여 지하대수층에 대해 지하수 인공함양을 수행하는 방법이 제공되는데, 구체적으로 지표수 공급원에 존재하는 지표수를 공급용수로서 취수하는 지표수 수집부를 지표수 공급원에 설치하고, 지중에는 저장탱크를 매립설치하되, 저장탱크와 지표수 수집부는 이송관로에 의해 서로 연통시키며, 저장탱크에는 공급관로를 연결하고 공급관로에는 함양 공급부를 연결하여 지중에 매립설치하여; 지표수 공급원에 모인 지표수를 공급용수로서 지표수 수집부로 취수하여, 이송관로를 통해서 저장탱크로 모아서 저장해두고, 저장탱크에 모인 공급용수를 필요한 시기에 공급관로와 함양 공급부를 통해서 지하대수층으로 공급하여 지하대수층의 지하수 수위를 상승시키는 것을 특징으로 하는 지하수 인공함양 방법이 제공된다.
이러한 본 발명의 지하수 인공함양 장치 및 이를 이용한 지하수 인공함양 방법에서, 지표수 수집부는, 취수구가 지표수 공급원의 갈수기 최저수위 보다 높은 위치에 존재하도록 설치되어 있는 것이 바람직하며, 본 발명에서 저장탱크는 복수개로 구비되어, 각각의 저장탱크는 순차적으로 지표수 공급원으로부터 멀어지도록 위치하여 지중에 설치되고, 저장탱크 사이에는 연결관로가 설치되어 저장탱크 사이가 서로 연통되며, 각각의 저장탱크에는 공급관로를 통해서 공급용수를 공급받아 지하대수층에 함양시키는 함양 공급부가 설치되어, 각각의 저장탱크에 저장되어 있던 공급용수가 각각의 함양 공급부에 의해 지하대수층으로 공급되도록 구성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 지표수 공급원으로부터 취수된 공급용수가 지중에 매립된 저장탱크에 소정 기간 동안 저장되는 과정에서 공급용수의 수온이 지하수의 온도와 동일하게 되거나 또는 지하수의 온도에 근접한 온도로 만들어진 후에 지하대수층으로 공급되어 인공함양되므로, 종래 기술에서 봄, 가을, 또는 겨울철에 지표수를 취수하여 인공함양하였을 때 공급용수의 온도가 지하대수층의 지하수 온도와 크게 상이함으로 인하여 발생하는 문제점을 원천적으로 해소할 수 있게 되는 장점이 발휘된다.
또한 본 발명에서는 지표수가 풍부한 시기에 충분한 양의 지표수를 공급용수로서 확보해둔 뒤, 지하수의 사용이 많은 시기에 지속적으로 지하수의 인공함양을 수행할 수 있게 되므로, 여름철이 아닌 기간 동안에도, 농작물의 생육에 저해를 가져오지 않으면서도, 지속적이고 효율적으로 지하수 인공함양이 가능하게 되는 장점이 발휘된다.
더 나아가, 본 발명에서는 복수개의 저장탱크를 사용할 수 있으므로, 필요한 만큼의 충분한 공급용수를 여름철 등 지표수가 풍부한 시기에 확보해둘 수 있으며, 지표수 공급원과 지하수 인공함양이 필요한 위치가 먼 거리로 이격되어 있는 경우에도, 복수개의 저장탱크를 연속하여 연결 배치하거나 또는 지중의 연결관로를 이용하여 공급용수를 원하는 지점에 용이하게 공급할 수 있게 되므로, 지표수 공급원과의 거리와 무관하게 필요한 지점에서 용이하게 그리고 지속적으로 지하수 인공함양을 수행할 수 있게 되는 장점이 발휘된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지하수 인공함양 장치가 지중에 설치된 상태를 보여주는 개략적인 지중 단면도이다.
도 2는 복수개의 저장탱크가 구비된 본 발명의 또다른 실시예에 따른 지하수 인공함양 장치가 지중에 설치된 상태를 보여주는 개략적인 지중 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 지하수 인공함양 장치(100)가 지중에 설치된 상태를 보여주는 개략적인 지중 단면도가 도시되어 있다. 도면에 예시된 것처럼, 본 발명에 따른 지하수 인공함양 장치(100)는, 지표수 수집부(1), 이송관로(2), 지중에 매립되어 있는 저장탱크(3), 및 함양 공급부(4)를 포함하여 구성된다.
지표수 수집부(1)는, 하천이나 저수지 등과 같은 지표수 공급원(10)으로부터 지표수를 공급하기 위한 것으로서, 거름망이 단부에 구비된 유입관의 형태로 구성되어 지표수 공급원(10) 내에 위치한다. 따라서 지표수 공급원(10)에 모여 있던 지표수는 공급용수로서 지표수 수집부(1)로 자연스럽게 유입된다. 갈수기에 지표수 공급원(10)으로부터 지표수를 과도하게 취수하게 되면 하천 등의 지표수 공급원(10) 자체가 고갈될 수 있으므로, 지표수 수집부(1)를 설치함에 있어서 지표수 수집부(1)의 취수구가, 지표수 공급원(10)의 갈수기 최저수위 보다 높은 위치에 존재하도록 지표수 수집부(1)를 설치하는 것이 바람직하다.
저장탱크(3)는 지중에 매립되어 있는 것으로서, 지표수 수집부(1)를 통해서 유입된 지표수 즉, 공급용수를 담아서 저장하기 위한 구성이다. 저장탱크(3)와 지표수 수집부(1) 사이에는 이송관로(2)가 연결되어 있어서, 지표수 수집부(1)로 유입된 공급용수는 이송관로(2)를 통해서 저장탱크(3)로 모여서 소정 기간 동안 저장된다.
저장탱크(3)를 지중에 매립하여 설치함에 있어서, 저장탱크(3)에 모여서 저장되는 공급용수의 수위가 지표수 공급원(10)에서의 수위보다 낮도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 저장탱크(3)의 공급용수 수위가 지표수 공급원(10)의 수위보다 낮은 상태를 유지하도록, 저장탱크(3)를 지중에 설치하는 것이다. 저장탱크(3)의 공급용수 수위가 지표수 공급원(10)의 수위보다 낮은 이러한 구성에서는, 흡입모터 등과 같은 동력원 없이도, 지표수 공급원(10)으로부터 지표수 수집부(1)로 유입된 공급용수가 중력에 의해 자연스럽게 저장탱크(3)로 흘러들어와 모이게 된다. 필요에 따라서는 저장탱크(3)와 지표수 수집부(1) 사이를 연결하는 이송관로(2)에 이송유량 조절밸브(20)를 설치하여 저장탱크(3)로 흐르게 되는 공급용수의 유량을 조절할 수도 있다.
저장탱크(3)에는 공급관로(5)의 일단부가 연결되며 공급관로(5)에 타단부에는 함양 공급부(4)가 연결된다. 공급관로(5)에는 필요에 따라 저장탱크(3)로부터 함양 공급부(4)로 공급되는 공급용수의 유량을 조절할 수 있는 공급유량 조절밸브(50)가 설치될 수도 있다. 공급유량 조절밸브(50) 및 상기 이송유량 조절밸브(20)는 지상에서 원격으로 조절되도록 하는 것이 바람직하다. 도면에서 부재번호 30으로 표시된 것은 통기부(30)로서, 통기부(30)의 일단은 저장탱크(3)와 연통되고 통기부(30)의 타단은 지면 위에 위치되도록 통기부(30)가 구비될 수 있는 것이다. 지면 또는 지면 위에 위치하는 통기부(30)의 타단부에는 이물질의 유입 방지를 위해 마개를 설치할 수 있다. 이와 같은 통기부(30)가 설치됨으로써, 저장탱크(3)의 내부에서 수면은 대기압에 직접적으로 영향을 받게 되며, 그에 따라 저장탱크(3)에 저장된 공급용수는 자유면 상태의 지하수위 흐름과 동일한 방식으로 자연스럽게 함양 공급부(4)로 흘러갈 수 있게 된다.
함양 공급부(4)는 지하대수층에 직접 공급용수를 공급하는 부재이므로 유공관(有孔管)으로 이루어질 수 있으며, 지하 대수층에 매립되어 설치될 수 있다. 앞서 언급한 것처럼 함양 공급부(4)과 저장탱크(3) 사이에는 공급관로(5)가 구비되어 있으므로, 저장탱크(3)에 담겨져 있던 공급용수는 공급관로(5)를 통해 함양 공급부(4)로 공급되고, 함양 공급부(4)의 구멍을 통해서 지하대수층으로 공급용수가 흘러들어감으로써 지하수의 인공함양이 이루어진다. 함양 공급부(4)를 지하 대수층에 설치함에 있어서, 함양 공급부(4)가 매립되는 지중 깊이는, 저장탱크(3)의 설치 깊이보다 더 아래쪽에 위치 즉, 더 지중 깊은 곳에 위치하는 것이 바람직하다. 이는 저장탱크(3)로부터의 공급용수가 공급관로(5)를 통해서 함양 공급부(4)로 공급될 때, 특별한 인위적인 동력 없이도, 중력에 의해 공급용수가 자연스럽게 함양 공급부(4)로 공급되어 지하대수층으로 흘러들어 갈 수 있기 때문이다.
본 발명에 따른 지하수 인공함양 방법에서는, 위와 같은 구성을 가지는 본 발명의 지하수 인공함양 장치(100)에 의해 지하수의 인공함양이 이루어지는데, 우선 하천이나 저수지 등과 같은 지표수 공급원(10)에 모인 지표수는 공급용수로서 지표수 수집부(1)로 유입되며, 이송관로(2)를 통해서 저장탱크(3)로 모이게 된다. 저장탱크(3)에 모인 공급용수는, 필요한 시기에 공급관로(5)를 통해서 함양 공급부(4)로 흘러가게 되고, 함양 공급부(4)를 통해서 지하대수층으로 공급되어 지하대수층의 지하수 수위를 상승시키게 된다. 따라서 사용자는 필요한 시기에 지하대수층으로부터 지하수를 끌러 올려서 필요한 용도와 장소에 지하수를 사용하게 된다.
위와 같은 본 발명에 따른 지하수 인공함양 장치(100) 및 이를 이용한 지하수 인공함양 방법에서는, 지표수 공급원(10)으로부터 취수된 공급용수가 곧바로 지하대수층으로 공급되는 것이 아니라, 지중에 매립 설치된 저장탱크(3)에 모인 후, 필요한 시기에 지하대수층으로 공급된다. 즉, 지표수 공급원(10)으로부터 취수된 공급용수는 저장탱크(3)에 소정 기간 동안 저장되는데, 이 과정에서 공급용수의 수온은 지중의 온도 즉, 지하수의 온도와 동일하게 되거나 또는 지하수의 온도에 근접한 온도로 만들어진 후에 지하대수층으로 공급되는 것이다.
앞서 언급한 것처럼, 종래 기술의 경우에는, 봄, 가을, 또는 겨울철에 지표수를 취수하여 인공함양하였을 때 공급용수의 온도가 지하대수층의 지하수 온도와 크게 상이하게 되고, 그에 따라 이러한 상태의 지하수를 농업용수나 기타 용수로 사용하였을 때, 낮은 수온으로 인한 여러 문제점이 발생하였으나, 본 발명에서는 취수된 지표수가 저장탱크에서 소정 시간동안 저장되는 과정을 거치면서, 그 수온이 지하수 온도와 동일하게 되거나 또는 그와 근접한 상태로 만들어진 후에 용수로 사용되므로, 위와 같은 종래 기술에서의 문제점이 본 발명에서는 원천적으로 해소되는 장점이 있다.
또한 본 발명에서는 지표수가 저장탱크에서 저장된 후 공급용수로서 인공함양에 사용되는 과정에서 저장탱크에 지표수를 저장하는 기간을 필요에 따라 정할 수 있으므로, 공급용수가 풍부한 시기와 지하수 인공함양이 필요한 시기 사이에는 상당한 시간적인 간극(time lag)이 존재하더라도, 지표수가 풍부한 시기에 충분한 양의 지표수를 공급용수로서 확보해둔 뒤, 지하수의 사용이 많은 시기에 지속적으로 지하수의 인공함양을 수행할 수 있게 된다. 예를 들어 지표수가 풍부한 여름철에 지표수를 취수하여 저장탱크에 담아둔 후, 봄이나 가을 또는 겨울철 등 지하수의 사용량이 증가하여 지하수의 인공함양이 필요한 시기에 저장탱크에 담아둔 공급용수를 지하대수층에 공급하여 적기에 지속적으로 지하수 인공함양을 할 수 있게 되는 장점이 있는 것이다. 따라서 본 발명에 의하면, 여름철이 아닌 다른 계절 동안에도, 농작물의 생육에 저해를 가져오지 않으면서도, 지속적이고 효율적으로 지하수 인공함양이 가능하게 되는 장점이 발휘된다.
위에서 도 1을 참조하여 설명한 본 발명의 실시예에서는 하나의 저장탱크(3)만이 지중에 매립 설치된 것으로 도시되어 있는데, 저장탱크(3)는 필요에 따라 복수개가 구비될 수 있으며, 더 나아가 저장탱크(3)는 복수개가 "연속한 상태 연결되어" 설치될 수도 있다.
도 2에는 복수개의 저장탱크(3)가 연속 연결된 구성을 가지는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 지하수 인공함양 장치(100)를 보여주는 도 1에 대응되는 개략적인 지중 단면도가 도시되어 있다. 도 2에 도시된 실시예의 경우, 제1 저장탱크(3a)와 제2 저장탱크(3b)가 지표수 수집부(1)로부터 멀어지는 방향으로 순차적으로 위치하고 있고, 제1 저장탱크(3a)와 제2 저장탱크(3b) 사이에는 연결관로(6)가 구비되어 제1 저장탱크(3a)와 제2 저장탱크(3b)를 서로 연통시키고 있다. 제1 저장탱크(3a)와 제2 저장탱크(3b)의 각각에는 공급관로(5)에 의해 함양 공급부(4)가 구비되어 있으며, 따라서 각각의 저장탱크에 저장되어 있던 공급용수가 각각의 함양 공급부(4)에 의해 지하대수층으로 공급된다. 기타 도 2에 도시된 실시예의 구성 중에서 앞서 살펴본 도 1의 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부재번호를 도면에 표시하고, 그에 대한 상세한 설명 및 작동내용에 대해서는 반복 기재를 생략한다.
이와 같이 본 발명에서는 도 2에 도시된 것처럼 복수개의 저장탱크를 지표수 수집부(1)로부터 멀어지는 방향으로 순차적으로 위치시키고 저장탱크들 사이를 연결관로(6)로 연결하는 방식으로 설치할 수 있으며, 이러한 구성을 통해서 필요한 개수만큼의 저장탱크를 용이하게 지중에 설치할 수 있게 된다. 즉, 본 발명에서 저장탱크(3)는 필요에 따라 복수개가 구비될 수 있으며, 이 경우 취수된 지표수 즉, 공급용수의 저장용량을 필요한 만큼 확보할 수 있게 되는 장점이 발휘될 뿐만 아니라, 지표수 수집부로부터 먼거리에 위치한 곳에서도 용이하게 지하수의 인공함양을 실시할 수 있게 되는 매우 유용한 장점이 발휘된다. 이와 같이 복수개의 저장탱크를 설치함에 있어서는, 저장탱크의 설치 위치가 지표수 수집부(1)로부터 멀어질수록 지중에 더욱 더 깊게 매립 설치하는 것이 바람직하다.
1: 지표수 수집부
2: 이송관로
3: 저장탱크
4: 함양 공급부
5: 공급관로
6: 연결관로
10: 지표수 공급원
20: 이송유량 조절밸브
30: 통기부
50: 공급유량 조절밸브
100; 지하수 인공함양 장치

Claims (5)

  1. 거름망이 취수구의 단부에 구비된 유입관의 형태로 이루어져서 취수구가 지표수 공급원(10) 내에 위치함으로써, 지표수 공급원(10)에 존재하는 지표수를 공급용수로서 취수하는 지표수 수집부(1)와;
    지중에 매립설치되고 이송관로(2)에 의해 지표수 수집부(1)와 연결되어 이송관로(2)를 통해서 지표수 수집부(1)로부터 공급되는 공급용수를 저장하는 저장탱크(3)와;
    지중에 매립설치되어 있으며 공급관로(5)를 통해서 저장탱크(3)와 연결되어, 저장탱크(3)에 저장되어 있던 공급용수를 공급관로(5)를 통해서 공급받아 지하대수층에 함양시키는 유공관으로 이루어진 함양 공급부(4)를 포함하여 구성되며;
    지표수 수집부(1)는, 취수구가 지표수 공급원(10)의 갈수기 최저수위 보다 높은 위치에 존재하도록 설치되어 있고;
    저장탱크(3)는, 지표수 수집부(1)로 공급되어 저장탱크(3)에 모여 저장되는 공급용수의 수위가 지표수 공급원(10)에서의 수위보다 낮은 상태를 유지하도록, 지중에 매립되어 있으며;
    저장탱크(3)와 지표수 수집부(1) 사이를 연결하는 이송관로(2)에는, 저장탱크(3)로 흐르게 되는 공급용수의 유량을 조절하는 이송유량 조절밸브(20)가 설치되어 있고;
    저장탱크(3)와 함양 공급부(4) 사이를 연결하는 공급관로(5)에는, 함양 공급부(4)로 공급되는 공급용수의 유량을 조절하는 공급유량 조절밸브(50)가 설치되어 있으며;
    저장탱크(3)에 저장된 공급용수가 자유면 상태의 지하수위 흐름과 동일한 방식으로 함양 공급부(4)로 흘러갈 수 있도록 하기 위하여, 통기부(30)의 일단은 저장탱크(3)와 연통되고 통기부(30)의 타단은 지면 또는 지면 위에 위치되도록 통기부(30)가 구비되어 있으며;
    지면 또는 지면 위에 위치하는 통기부(30)의 타단부에는 이물질의 유입 방지를 위한 마개가 설치되어 있고;
    함양 공급부(4)는, 저장탱크(3)의 설치 깊이보다 더 아래쪽의 지중에 위치하는 구성을 가지고 있어서;
    지표수 공급원(10)으로부터 지표수 수집부(1)에 의해 취수된 공급용수는, 이송관로(2)를 통해서, 지중에 매립 설치된 저장탱크(3)에 모인 후, 저장탱크(3)에 저장되어서 공급용수의 수온이 지하수의 온도와 동일하게 되거나 또는 지하수의 온도에 근접한 온도로 만들어진 후, 공급관로(5)를 통해서 함양 공급부(4)로 공급되어, 상기 함양 공급부(4)를 통해서 지하대수층으로 공급됨으로써, 지하대수층에 지하수를 인공적으로 함양하게 되는 것을 특징으로 하는 지하수 인공함양 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    저장탱크는 복수개로 구비되어, 각각의 저장탱크는 순차적으로 지표수 공급원(10)으로부터 멀어지도록 위치하여 지중에 설치되며;
    저장탱크 사이에는 연결관로(6)가 설치되어 저장탱크 사이가 서로 연통되며;
    각각의 저장탱크에는 공급관로(5)를 통해서 공급용수를 공급받아 지하대수층에 함양시키는 함양 공급부(4)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 지하수 인공함양 장치.
  4. 지표수 공급원(10)에 존재하는 지표수를 공급용수로서 취수하도록 거름망이 취수구의 단부에 구비된 유입관의 형태로 이루어진 지표수 수집부(1)를 취수구가 지표수 공급원(10) 내에 위치하도록 설치하고, 지중에는 저장탱크(3)를 매립설치하되, 저장탱크(3)와 지표수 수집부(1)는 이송관로(2)에 의해 서로 연통시키며, 저장탱크(3)에는 공급관로(5)를 연결하고 공급관로(5)에는 함양 공급부(4)를 연결하여 지중에 매립설치하되;
    지표수 수집부(1)의 취수구가 지표수 공급원(10)의 갈수기 최저수위 보다 높은 위치에 존재하도록 지표수 수집부(1)를 설치하고;
    지표수 수집부(1)로 공급되어 저장탱크(3)에 모여 저장되는 공급용수의 수위가 지표수 공급원(10)에서의 수위보다 낮은 상태를 유지하도록, 저장탱크(3)는 지중에 매립하여 설치하며;
    저장탱크(3)와 지표수 수집부(1) 사이를 연결하는 이송관로(2)에는, 저장탱크(3)로 흐르게 되는 공급용수의 유량을 조절하는 이송유량 조절밸브(20)를 설치하고;
    저장탱크(3)와 함양 공급부(4) 사이를 연결하는 공급관로(5)에는, 함양 공급부(4)로 공급되는 공급용수의 유량을 조절하는 공급유량 조절밸브(50)를 설치하며;
    저장탱크(3)에 저장된 공급용수가 자유면 상태의 지하수위 흐름과 동일한 방식으로 함양 공급부(4)로 흘러갈 수 있도록, 통기부(30)의 일단은 저장탱크(3)와 연통되고 통기부(30)의 타단은 지면 또는 지면 위에 위치되도록 통기부(30)를 설치하며;
    지면 또는 지면 위에 위치하는 통기부(30)의 타단부에는 이물질의 유입 방지를 위한 마개를 설치하고;
    함양 공급부(4)는, 저장탱크(3)의 설치 깊이보다 더 아래쪽의 지중에 위치시키며;
    지표수 공급원(10)에 모인 지표수를 공급용수로서 지표수 수집부(1)로 취수하여, 이송관로(2)를 통해서 저장탱크(3)로 모아서 저장해두고, 저장탱크(3)에 모인 공급용수의 수온이 지하수의 온도와 동일하게 되거나 또는 지하수의 온도에 근접한 온도로 만들어진 후에 공급관로(5)와 함양 공급부(4)를 통해서 지하대수층으로 공급하여 지하대수층의 지하수 수위를 상승시키는 것을 특징으로 하는 지하수 인공함양 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    저장탱크는 복수개로 지중에 매립 설치하되, 각각의 저장탱크는 순차적으로 지표수 공급원(10)으로부터 멀어지도록 위치시켜 지중에 설치하며;
    저장탱크 사이에는 연결관로(6)를 설치하여 저장탱크 사이가 서로 연통되도록 하며;
    각각의 저장탱크에는 공급관로(5)를 통해서 공급용수를 공급받아 지하대수층에 함양시키는 함양 공급부(4)를 설치하여, 각각의 저장탱크에 저장되어 있던 공급용수가 각각의 함양 공급부(4)에 의해 지하대수층으로 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 지하수 인공함양 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102230241B1 (ko) * 2020-09-16 2021-03-19 지오텍컨설탄트 주식회사 지중 침투를 위한 수자원 인공 함양 시스템
KR20210053616A (ko) * 2019-11-04 2021-05-12 지오텍컨설탄트 주식회사 농수로의 인공 함양 시스템
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KR102415233B1 (ko) * 2021-10-15 2022-06-30 주식회사 아이자랩 무선 센서 네트워크를 이용한 가뭄 대응 인공 함양 통합 제어 시스템

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