KR101839297B1

KR101839297B1 - 원격제어가 가능한 무방류 순환수세식 화장실 시스템

Info

Publication number: KR101839297B1
Application number: KR1020170111132A
Authority: KR
Inventors: 엽성식
Original assignee: 이엔후레쉬 주식회사; 엽성식
Priority date: 2017-08-31
Filing date: 2017-08-31
Publication date: 2018-03-16
Also published as: WO2019045486A1

Abstract

본 발명은 원격제어가 가능한 무방류 순환수세식 화장실 시스템에 관한 것으로, 수세식 변기(10)로부터 공급되는 오수가 저장되고, 커터펌프를 이용하여 저장된 오수 내의 슬러지를 분쇄하는 저류조(20)와; 저류조(20)로부터 슬러지가 분쇄된 오수를 공급받아 미생물 반응에 의해 유기물을 제거하고, 슬러지를 폭기펌프와 슬러지여과기(33)를 이용하여 여과하는 폭기여과조(30)와; 폭기여과조(30)의 처리수를 흡입펌프를 이용하여 공급받아 오수에 포함된 잔류 유기물을 최종적으로 제거하는 생물반응조(40)와; 생물반응조(40)로부터 처리수를 공급받아 활성탄으로 탈색하는 탈색조(50)와; 탈색조(50)로부터 공급되는 처리수를 저장하면서 UV램프(61)를 이용하여 살균하는 UV살균실(60)과; UV살균실(60)에 저장된 처리수를 변기(10)로 공급하는 급수펌프(70) 및; 커터펌프, 폭기펌프, 흡입펌프, UV램프(61) 및 급수펌프(70)의 동작을 제어하면서 무선통신모듈(81)이 구비되는 제어기(80); 를 포함하고, 무선통신모듈(81)을 이용하여 원격지에서 사용자가 시스템 동작 상태를 모니터링 및 제어하기 위한 휴대용단말기(140); 를 포함하고, 이와 같은 구성에 의해 본 발명은 관리자가 원격으로 화장실 시스템의 가동 상태를 모니터링 및 제어할 수 있다.

Description

원격제어가 가능한 무방류 순환수세식 화장실 시스템{Flush Toilet of Zero Discharge Sewage Treatment System with Remote Control to Smart Phone}

본 발명은 원격제어가 가능한 무방류 순환수세식 화장실 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 야외에 설치되는 화장실에는 변기로부터 배출되는 오수가 저장되는 저장조가 설치되는데, 이러한 저장조에 장기간 저장되는 오수에는 부영양화의 원인이 되는 물질인 질소와 인이 다량으로 함유되어 있어 많은 악취가 발생한다.

그리고 화장실이 야외에 설치되기 때문에 변기로 적정의 물을 공급하기가 용이하지 않은 문제도 있고, 따라서 최근에는 야외에 설치되는 화장실에서 배출되는 오수를 정화하여 재사용하도록 구성되고 있다.

상기와 같은 목적의 종래기술로는 등록특허공보 제0727577호(무방류 순환수세식 화장실 오수처리시스템)를 예로들 수 있다.

상기 특허문헌에 개시된 무방류 순환수세식 화장실 오수처리시스템은, 수세식변기로부터 배출되는 분뇨가 포함된 오수를 저장하는 저류조와; 저류조에 연결되면서 오수에 포함된 질소와 인 및 유기물을 제거하는 고도처리조와; 고도처리조에 연결되면서 오수에 포함된 유기물을 제거하는 호기반응조와; 호기반응조에 연결되면서 오수에 포함된 잔류 유기물을 최종적으로 제거하는 생물반응조와; 생물반응조에 연결되면서 일정한 양의 처리수를 저장하며 유량을 조정하는 유량조정조와; 유량조정조에 연결되면서 처리수를 탈색하는 탈색조와; 탈색조에 연결되면서 급수관을 설치하여 수세식변기에 연결하고 처리수를 저장하는 처리수조와; 처리수조에 연결되면서 처리수의 일부를 저장하였다가 다시 처리수조로 복귀시키거나 방류하는 시스템안정화조로 구성된다.

상기와 같은 무방류 순환수세식 화장실 오수처리시스템은 오수를 폭기(曝氣, aeration) 및 여과(濾過, filtration)하고 미생물에 의해 잔류 유기물을 제거한 다음, 탈색과 살균을 거처 변기로 재공급함으로써 자연으로 오수를 방류하지 않고, 변기로 물을 순환시켜 재사용하기 때문에 물을 절약할 수 있는 장점이 있다.

그러나 변기에서 물이 사용될 때마다 작동되거나 폭기 등의 이유로 연속 가동되는 펌프 등의 고장이 빈번하게 발생하고, 이를 적기에 발견하여 고장을 수리하기가 쉽지 않은 문제가 있다.

이에 의해 오수를 폭기, 여과 및 살균 등의 정화 과정을 제대로 수행하지 못하면서 정화되지 않은 물이 변기로 공급되거나 또는 물이 변기로 공급되지 못하면서 화장실 사용에 큰 불편함을 겪게 된다.

따라서 무방류 순환수세식 화장실에 있어서 시스템의 정상 동작 여부를 원격지에서 쉽게 모니터링하고 동작을 제어함으로서 화장실의 오수를 지속적으로 정화하여 순환 공급할 수 있고, 고장 발생 시, 고장 부위를 쉽게 확인하고 점검할 수 있는 원격제어가 가능한 무방류 순환수세식 화장실 시스템의 개발이 요구된다.

KR

10-1501615

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10-2016-0145994

A

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10-0727577

B1

KR

1132978

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따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 무방류 순환수세식 화장실 시스템이 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 작업자(사용자)가 원격지에서도 커터펌프와 폭기펌프 및 흡입펌프 등의 동작을 쉽게 모니터링하고 제어할 수 있고, 고장 위치를 쉽게 확인하여 점검할 수 있는 원격제어가 가능한 무방류 순환수세식 화장실 시스템을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 무방류 순환수세식 화장실 시스템을, 변기로부터 공급되는 오수가 저장되고, 커터펌프를 이용하여 저장된 오수 내의 슬러지를 분쇄하는 저류조와; 저류조로부터 슬러지가 분쇄된 오수를 공급받아 미생물 반응에 의해 유기물을 제거하고, 슬러지를 폭기펌프와 슬러지여과기를 이용하여 여과하는 폭기여과조와; 폭기여과조의 처리수를 흡입펌프를 이용하여 공급받아 오수에 포함된 잔류 유기물을 최종적으로 제거하는 생물반응조와; 생물반응조로부터 처리수를 공급받아 활성탄으로 탈색하는 탈색조와; 탈색조로부터 공급되는 처리수를 저장하면서 UV램프를 이용하여 살균하는 UV살균실과; UV살균실에 저장된 처리수를 변기로 공급하는 급수펌프 및; 커터펌프, 폭기펌프, 흡입펌프, UV램프 및 급수펌프의 동작을 제어하면서 무선통신모듈이 구비되는 제어기; 를 포함하고, 무선통신모듈을 이용하여 원격지에서 사용자가 시스템 동작 상태를 모니터링 및 제어하기 위한 휴대용단말기; 를 포함하여 구성하는 것에 의해 달성된다.

그리고 본 발명은 저류조의 내부에 제1, 2 커터펌프와 전환밸브가 설치되고, 제어기는 전환밸브를 이용하여 유로를 전환함으로써 제1, 2커터펌프 중에서 선택된 어느 하나를 통해 슬러지가 분쇄되어 폭기여과조로 공급되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 폭기여과조가 제1, 2 폭기펌프와 제1 전환밸브를 포함하고, 제어기는 제1 전환밸브를 이용하여 유로를 전환함으로써 제1, 2 폭기펌프 중에서 선택된 어느 하나를 통해 슬러지여과기로 공기가 공급되도록 제어하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

더욱이 본 발명은 폭기여과조가 제2 전환밸브를 더 포함하고, 슬러지여과기는 내측 하부에 설치되어 공기가 배출되는 산기관과; 산기관의 위쪽에 일정 간격을 두고 설치되는 평막세정관과; 산기관의 위쪽에 서로 일정 간격을 두고 설치되는 복수 개의 평막체 및; 복수 개의 평막체 위쪽에 설치되면서 평막체를 통과한 물이 집수되는 집수관; 을 포함하고, 제어기는 제1 전환밸브와 제2 전환밸브를 이용하여 유로를 전환함으로써 제1, 2 폭기펌프 중에서 선택된 어느 하나를 통해 평막세정관으로 공기가 공급되도록 제어하여 평막체를 세정하는 것을 또 다른 특징을 한다.

아울러 본 발명은 제어기의 제어패널을 촬영하는 카메라와; 폭기펌프와 흡입펌프의 작동음을 획득하는 마이크; 가 더 포함되고, 카메라와 마이크를 통해 획득된 영상과 작동음은 무선통신모듈을 통해 실시간으로 휴대용단말기로 전송되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

그리고 본 발명은 생물반응조에 일정량의 미생물이 저장되는 미생물저장부 및; 미생물저장부에 저장된 미생물을 생물반응조 내부로 정량 공급하는 투입펌프; 가 더 포함되고, 제어기는 설정된 주기에 맞추어 투입펌프의 동작을 제어하여 미생물저장부에 저장된 미생물을 생물반응조로 정량 투입하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한 본 발명은 무방류 순환수세식 화장실 시스템의 내부 공기를 가열하는 온풍기와; 무방류 순환수세식 화장실 시스템의 내부 공기를 살균하는 UV램프와; 무방류 순환수세식 화장실 시스템의 내부 공기를 정화하는 공기청정기; 를 더 포함하고, 휴대용단말기를 이용하여 제어기를 제어함으로써 온풍기, UV램프 및 공기청정기의 동작이 제어되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

더욱이 본 발명은 휴대용단말기에 무방류 순환수세식 화장실 시스템 제어 및 상태 감시용 어플리케이션이 내장되고, 어플리케이션은 휴대용단말기의 표출부에 제어 및 상태 감시용 메뉴 화면을 생성하되, 제어 및 상태 감시용 메뉴 화면은, 저류조에 설치되는 제1, 2커터펌프와 전환밸브를 제어하기 위한 제어 및 상태 감시용 버튼과; 폭기여과조에 설치되는 제1, 2폭기펌프와 전환밸브를 제어를 위한 제어 및 상태 감시용 버튼과; 생물반응조에 설치되는 흡입 펌프의 제어를 위한 제어 및 상태 감시용 버튼과; 급수펌프의 제어를 위한 제어 및 상태 감시용 버튼 및; 생물반응조의 내부로 미생물을 투입하기 위한 투입펌프를 제어하기 위한 제어 및 상태 감시용 버튼; 를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한 본 발명은 제어 및 상태 감시용 메뉴 화면에 저류조의 제1, 2커터펌프와 전환밸브의 동작을 제어 및 변경하는 동작 변경 버튼과; 폭기여과조의 제1, 2폭기펌프와 전환밸브의 동작을 제어 및 변경하는 동작 변경 버튼;을 더 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

이에 더해 본 발명은 빗물이 저장되는 빗물저장조와; 빗물저장조에 저장된 빗물을 UV살균실로 선택 공급하는 빗물공급펌프; 가 더 포함되고, 제어기는 UV살균실에 저장된 물의 수위에 따라 선택적으로 빗물공급펌프의 동작을 제어하여 빗물저장조에 저장된 물이 UV살균실로 공급되도록 제어하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 작업자가 휴대용단말기(예를 들면, 스마트폰, 태블릿PC, 노트북 등)를 이용하여 모니터링 할 수 있고, 이를 통해 펌프 등의 고장 여부를 적시에 발견하여 신속하게 대응할 수 있다.

또한 본 발명은 고장이 잦은 커터펌프와 폭기펌프를 각각 한 쌍을 설치하고, 이를 제어기를 이용하여 일정 주기로 교대 사용하거나 또는 하나의 펌프가 고장나면 펌프를 교체하기까지 다른 펌프를 이용하여 오수 정화 시스템을 유지할 수 있도록 임시로 가동될 수 있으므로 고장 중에도 화장실의 사용을 지속할 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 원격제어가 가능한 무방류 순환수세식 화장실 시스템의 예를 보인 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 슬러지여과기의 예를 보인 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 슬러지여과기의 다른 예를 보인 구성도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 제어기의 예를 보인 구성도이다.
도 7은 본 발명에 따른 휴대용단말기 화면의 예를 보인 구성도이다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 첨부도면에 따라 본 발명의 구성과 작용에 대하여 상세하게 설명한다.

본 발명은 작업자(사용자)가 원격지에서도 커터펌프와 폭기펌프 및 흡입펌프 등의 동작을 쉽게 모니터링하고 제어할 수 있고, 커터펌프와 폭기펌프의 사용수명을 연장할 수 있는 원격제어가 가능한 무방류 순환수세식 화장실 시스템을 제공하고자 하는 것으로, 이러한 본 발명은 크게 화장실과 기계실로 구분되고, 이 중에서 화장실에는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 변기(10)와 저류조(20)가 설치된다. 그리고 기계실에는 폭기여과조(30), 생물반응조(40), 탈색조(50), UV살균실(60), 급수펌프(70) 및 제어기(80)가 포함된다.

화장실에 설치되는 변기(10)는 일반적으로 널리 사용되고 있는 수세식 변기가 사용되고, 변기(10)에서 트랩을 통해 오수가 배출되는 배수관(도면부호 없음)은 후술하는 저류조(20)와 연결된다. 그리고 변기(10)로 물을 공급하는 수조는 후술하는 급수펌프(70)와 연결되는 배관과 연결된다.

저류조(20)는 변기(10)의 아랫쪽에 위치되어 변기(10)의 배수관을 통해 배출되는 오수를 저장하고, 오수에 포함된 슬러지를 분쇄하는 기능을 한다.

이를 위해 저류조(20)에는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 슬러지를 분쇄하기 위한 제1, 2 커팅펌프(21, 22)가 설치되고, 이 제1, 2 커팅펌프(21, 22) 중에서 선택된 어느 하나의 커팅펌프를 통해 분쇄된 슬러지(오수)가 후술하는 폭기여과조(30)로 공급되도록 배관의 유로를 선택 전환하는 전환밸브(23)가 설치된다.

이때 제1, 2 커팅펌프(21, 22)와 전환밸브(23)는 후술하는 제어기(80)의 제어에 의해 전원이 인가되면서 선택적으로 사용된다.

기계실에 설치되면서 저류조(20)에서 분쇄된 슬러지가 공급되는 폭기여과조(30)는 미생물 반응에 의해 오수 내의 유기물을 제거하고, 슬러지를 여과한다.

상기와 같은 폭기여과조(30)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 폭기여과조(30) 내측 하부로 공기를 공급하는 제1, 2 폭기펌프(31, 32)와, 제1, 2 폭기펌프(31, 32)에서 공급되는 공기가 배출됨과 동시에 폭기여과조(30) 내부의 처리수 중에 포함된 슬러지를 여과하는 슬러지여과기(33)가 설치된다.

이때 슬러지여과기(33)는 도 3에 도시된 바와 같이 내측 하부에 설치되어 공기가 배출되는 산기관(33A)과, 산기관(33A)의 위쪽에 일정 간격을 두고 설치되는 평막세정관(33B)과, 산기관(33A)의 위쪽에 서로 일정 간격을 두고 설치되는 복수 개의 평막체(33C) 및 복수 개의 평막체(33C) 위쪽에 설치되면서 평막체(33C)를 통과한 물을 집수하여 배출하는 집수관(33D)을 포함한다.

여기서 산기관(33A)을 통해 폭기여과조(30)의 내부로 공급되는 공기는 미생물 반응을 활성화시키는 기능을 하고, 평막세정관(33B)을 통해 평막체(33C) 쪽으로 공급되는 공기는 평막체(33C, plane membrane)에 부착된 슬러지를 제거하는 기능을 한다.

평막체(33C)를 이용한 슬러지여과기(33)는 폭기여과조(30) 내부의 부유성장성 미생물을 이용한 생물학적 처리와 더불어 0.1~0.4㎛의 기공크기를 갖는 여과막을 이용한 고액분리 장치로, 평막체(33C)의 정밀여과막은 박테리아 등 미생물이 통과할 수 없고, 이에 의해 막분리부 내의 현탁고형물(MLSS, Mixed Liquor Suspended Solods)의 농도를 7,000~15,000mg/l 정도로 올릴 수 있어 미생물에 대한 유기물의 분해를 촉진시킴으로써 생화학적 산소요구량(BOD, Biochemical Oxygen Demond)의 제거효율을 극대화시킬 수 있다.

그리고 평막체(33C)의 정밀여과막을 통과한 물은 생물반응조(40)로 공급하여 부유물질(Suspended Solids) 농도가 제로(0)에 가깝게 처리되고, 이에 의해 별도로 침전조가 설치되지 않고도 안정된 정수를 얻을 수 있다.

또한, 평막체(33C)에 부착된 슬러지(현탁고형물)를 더욱 용이하게 제거하기 위해 차아염소산이 공기와 함께 공급될 수 있는데, 이를 위해 도 4에 도시된 바와 같이 슬러지여과기(33)의 일측에는 평막세정장치(36)가 더 구비되고, 이러한 평막세정장치(36)에는 차아염소산이 저장되는 차아염소산탱크(36A)와 유로를 전환하여 차아염소산을 공기와 함께 평막세정관(33B) 쪽으로 공급하는 전환밸브(36B)가 구비된다.

여기서 차아염소산(HClO)은 살균제로서 물, 과일, 식기, 두부 등에 널리 사용되고, -20℃로 저장하면 수일간 저장할 수 있는 특징이 있다

그리고 집수관(33D)은 후술하는 생물반응조(40)의 흡입펌프(41)와 연결됨으로써 흡입펌프(41)의 흡입력에 의해 평막체(33C)를 통과하여 여과된 처리수가 집수된 다음, 생물반응조(40)로 공급되게 된다.

한편, 제1, 2 폭기펌프(31, 32)에는 도 3에 도시된 바와 같이 유로를 전환하는 제1, 2 밸브(V1, V2)가 설치되는데, 여기서 제1 밸브(V1)는 제1, 2 폭기펌프(31, 32) 중에서 선택된 어느 하나의 폭기펌프를 통해 공기가 공급되도록 유로를 전환하는 기능하고, 제2 밸브(V2)는 제1, 2 폭기펌프(31, 32) 중에서 선택된 폭기펌프를 통해 공급되는 공기가 슬러지여과기(33) 중에서 산기관(33A) 또는 평막세정관(33B) 중에서 선택된 어느 하나의 관로로 공급되도록 유로를 선택하는 기능을 한다.

이때 제1, 2 밸브(V1, V2)는 3방 밸브(3-way valve가 사용됨으로써 3개의 배관이 연결되는 유로상에 각각 하나의 밸브가 설치되어 유로를 쉽게 전환할 수 있도록 구성되거나 또는 도 4에 도시된 바와 같이 제1 폭기펌프(31)와 제2 폭기펌프(32) 및 산기관(33A)과 평막세정관(33B)에 연결되는 유로상에 각각 2개씩의 제1 전환밸브(V1-1, V1-2)와 제2 전환밸브(V2-1, V2-2)가 설치됨으로써, 어느 한 쪽의 전환밸브가 고장 나더라도 정상 동작되는 다른 쪽의 전환밸브를 이용하여 해당 유로상의 폭기펌프 또는 유로를 이용하여 공기를 공급할 수 있도록 구성될 수 있고, 이 경우 폭기여과조(30) 내부로 공기를 공급하는 신뢰성이 더욱 담보할 수 있게 된다.

생물반응조(40)는 흡입펌프(41)를 이용하여 폭기여과조(30)의 슬러지여과기(33)를 통해 여과된 처리수가 공급되고, 일정 시간 저류되어 반응됨으로써 오수에 포함된 잔류 유기물을 최종적으로 제거하는 구성이다.

이때 생물반응조(40)의 내부에는 우드칩과 무기물 여과재 및 황토볼이 각각 구비되고, 처리수가 이들을 순차적으로 통과하도록 유로가 형성된다.

또한, 생물반응조(40)에는 생물반응조(40)의 내부로 미생물을 일정 주기로 투입하기 위해 미생물(42A)이 저장되는 미생물저장부(42)와, 미생물저장부(42)에 저장된 미생물(42A)을 정량 투입하기 위한 투입펌프(43, 정량펌프)가 구비된다.

탈색조(50)는 생물반응조(40)에서 잔류 유기물이 제거된 처리수가 공급되어 처리수를 탈색하는 구성으로, 이를 위해 탈색조(50)는 내부에 활성탄이 충전된다.

이와 같이 활성탄을 이용하여 처리수를 탈색하는 것은 공지되어 널리 사용되고 있으므로 그 구성과 작용에 대한 상세한 설명은 생략한다.

UV살균실(60)은 탈색조(50)를 통과하여 탈색된 처리수가 일정 시간 저장(저류)되는 동안 UV램프(61)를 이용하여 방사되는 자외선을 이용하여 처리수를 살균하는 구성이고, 급수펌프(70)는 UV살균실(60)에 저장된 처리수를 변기(10)의 수조로 공급하는 구성으로, 이러한 UV램프(61)와 급수펌프(70)는 후술하는 제어기(80)의 제어에 의해 구동된다.

제어기(80)는 도 5에 도시된 바와 같이 제1, 2 커터펌프(21, 22), 전환밸브(23, 36B), 제1, 2 폭기펌프(31, 32), 제1, 2 전환밸브(V1, V1-1, V1-2, V2, V2-1, V2-2), 투입펌프(36A), 흡입펌프(41), UV램프(61) 및 급수펌프(70)의 동작을 제어한다. 그리고 무선통신모듈(61)이 구비되어 후술하는 휴대용단말기(140)로 제어 정보가 실시간으로 전송된다.

또한 기계실 내부에는 제어기(80)의 제어패널을 촬영하는 카메라(90)와, 폭기펌프와 흡입펌프의 작동음을 획득하는 마이크(100)와, 기계실 내부의 공기를 가열하는 온풍기(110)와, 기계실 내부의 공기를 살균하는 UV램프(120)와, 기계실 내부의 공기를 정화하는 공기청정기(130)가 더 포함된다.

그리고 제어기(80)는 온풍기(110)와 UV램프(120, 실내)와 공기청정기(130)를 각각 제어하도록 구성된다.

제어기(80)의 제어패널에는 구동을 제어하는 구성들에 대하여 각각 작동버튼(A), 정지버튼(B), 수/자동 변경버튼(C) 및 고장등(D)이 설치되고, 카메라(90)는 이들 버튼(A, B, C, D)을 촬영하여 실시간으로 전송함으로써 사용자가 제어패널을 확인해가면서 원격 제어에 따른 실제의 제어기(80) 동작 여부를 쉽고 정확하게 확인할 수 있다.

이때 작동버튼(A)은 해당 구성을 가동하는 버튼이고, 정지버튼(B)은 해당 구성을 정지시키는 램프형 버튼이며, 수/자동 변경버튼(C)은 해당 구성의 동작을 수동 또는 자동 모드로 변경하는 버튼이고, 고장등(D)은 해당 구성이 고장 등의 이유로 점검이 요구될 때 점등되는 램프이다.

이에 더해 마이크(100)를 통해 폭기펌프와 흡입펌프의 실제 작동음이 재생됨으로써 폭기펌프와 흡입펌프의 정상 동작 여부를 원격지에서 보다 정확하게 판단할 수 있다.

휴대용단말기(140)는 제어기(80)의 무선통신모듈(81)을 이용하여 원격지에서 사용자가 시스템 동작 상태를 모니터링 및 제어하기 위한 구성으로, 이러한 휴대용단말기(140)는 무선 인터넷 접속이 가능하면서 휴대 및 이동이 편리한 스마트폰, 태블릿PC, 노트북 등으로 구성될 수 있다.

그리고 휴대용단말기(140)에는 무방류 순환수세식 화장실 시스템 제어 및 상태 감시용 어플리케이션이 설치되고, 이 어플리케이션을 통해 휴대용단말기(140)의 스피커가 제어되어 마이크(100)를 통해 획득된 작동음이 실시간으로 재생된다.

또한 어플리케이션은 휴대용단말기(140)의 표출부(141, 디스플레이)를 통해 도 7에 도시된 바와 같이 제어 및 상태 감시용 메뉴 화면(142)을 생성한다.

이때 제어 및 상태 감시용 메뉴 화면(142)에는 저류조(20)에 설치되는 제1, 2커터펌프(21, 22)와 전환밸브를 제어하기 위한 제어 및 상태 감시용 버튼(142A)과, 폭기여과조(30)에 설치되는 제1, 2폭기펌프(31, 32)와 전환밸브를 제어하기 위한 제어 및 상태 감시용 버튼(142B)과, 생물반응조(40)에 설치되는 흡입 펌프(41)의 제어를 위한 제어 및 상태 감시용 버튼(142C)과, 급수펌프(70)의 제어를 위한 제어 및 상태 감시용 버튼(142C) 및 생물반응조(40)의 내부로 미생물(142A)을 투입하기 위한 투입펌프(43)를 제어하기 위한 제어 및 상태 감시용 버튼(142D)을 포함한다.

또한 제어 및 상태 감시용 메뉴 화면(142)에는 저류조(20)의 제1, 2커터펌프(21, 22)와 전환밸브(23)의 동작을 제어 및 변경하는 동작 변경 버튼(142A')과, 폭기여과조(30)의 제1, 2폭기펌프(31, 32)와 전환밸브(V1, V1-1, V1-2, V2, V2-1, V2-2)의 동작을 제어 및 변경하는 동작 변경 버튼(142B')을 포함한다. 그리고 UV램프(61, 120), 온풍기(110) 및 공기청정기(130)의 동작을 제어하는 버튼을 포함할 수 있다.

이에 더해 제어 및 상태 감시용 메뉴 화면(142)에는 카메라(90)를 통해 촬영된 영상이 실시간으로 함께 출력되도록 구성된다.

상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 사용자가 제어 및 상태 감시용 메뉴 화면(142)에 출력되는 영상, 소리 및 버튼(142A, 142A', 142B, 142B', 142C, 142D)들을 조작하여 원격지에서 제어기(80)를 모니터링 및 제어할 수 있다.

그리고 일부의 커터펌프 또는 폭기펌프가 고장난 경우에는, 위 버튼들을 이용하여 정상 동작되는 커터펌프 또는 폭기펌프로 그 동작을 쉽게 변경하여 시스템의 동작을 지속할 수 있다.

한편, 본 발명에서는 상기 UV살균실(60)에 저장된 물이 부족할 경우, 상기 변기(10)로 필요한 물을 공급하기 곤란할 수 있는데, 따라서 본 발명은 도 8에 도시된 바와 같이 빗물이 저장될 수 있도록 화장실의 지붕 등에 빗물저장조(150)와, 이 빗물저장조(150)에 저장된 빗물을 UV살균실(60) 또는 처리수조(처리수 보관조)로 공급하기 위한 빗물공급펌프(151)가 더 설치될 수 있다.

그리고 제어부(80)는 센서(도시하지 않음) 등에 의해 UV살균실(60) 또는 처리수조(처리수 보관조)의 수위를 감지하고, UV살균실(60)의 수위가 설정된 수위보다 낮아지면, 빗물공급펌프(151)의 동작을 제어하여 빗물저장조(150)에 저장된 빗물을 UV살균실(60)로 공급함으로써 UV살균실(60)에 항상 적정의 물이 저장되도록 제어한다. 또한 이러한 빗물공급펌프(151) 역시, 앞서 설명한 휴대용단말기(140)를 이용하여 다른 펌프들과 함께 원격지에서 쉽게 제어할 수 있도록 구성된다.

여기서, 처리수조(처리수 보관조)는 UV살균실(60) 하류에 별도로 구성될수 있고, UV살균실(60) 자체가 처리수조(처리수 보관조)로 사용될 수도 있다. UV살균실(60)이 처리수조의 기능을 하고 이 처리수조에 UV 살균등이 구비된 것으로 이해될 수 있다.

상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 작업자가 스마트폰, 태블릿PC, 노트북 등의 휴대용단말기를 이용하여 실외에 설치된 무방류 순환수세식 화장실 시스템을 영상과 작동음을 이용하여 더욱 신뢰성 있게 모니터링 할 수 있고, 고장 발생 시에는 고장의 원인을 쉽게 판단하여 신속하게 대응할 수 있다.

그리고 고장률이 높은 커터펌프와 폭기펌프가 한 쌍이 설치되고, 제어기의 제어에 의해 교대로 가동되거나 또는 가동되던 어느 하나가 고장나면 정상 가동하는 다른 하나의 펌프(예비용 펌프)로 유로를 변경하여 가동함으로써 고장으로 인한 화장실 이용의 불편함이 방지된다.

위에서는 설명의 편의를 위해 바람직한 실시예를 도시한 도면과 도면에 나타난 구성에 도면부호와 명칭을 부여하여 설명하였으나, 이는 본 발명에 따른 하나의 실시예로서 도면상에 나타난 형상과 부여된 명칭에 국한되어 그 권리범위가 해석되어서는 안 될 것이며, 발명의 설명으로부터 예측 가능한 다양한 형상으로의 변경과 동일한 작용을 하는 구성으로의 단순 치환은 당업자가 용이하게 실시하기 위해 변경 가능한 범위 내에 있음은 지극히 자명하다고 볼 것이다.

1: 화장실 시스템 10: 변기
20: 저류조 21: 제1 커터펌프
22: 제2 커터펌프 23: 전환밸브
30: 폭기여과조 31: 제1 폭기펌프
32: 제2 폭기펌프 33: 슬러지여과기
33A: 산기관 33B: 평막세정관
33C: 평막체 33D: 집수관
36: 평막세정장치 36A: 차아염소산탱크
36B: 전환밸브 40: 생물반응조
41: 흡입펌프 42: 미생물저장부
42A: 미생물 43: 투입펌프
50: 탈색조 60: UV살균실
61: UV램프 70: 급수펌프
80: 제어기 81: 무선통신모듈
90: 카메라 100: 마이크
110: 온풍기 120: UV램프
130: 공기청정기 140: 휴대용단말기
141: 표시부 142: 제어 및 상태 감시용 메뉴 화면
142A, 142B, 142C, 142D: 제어 및 상태 감시용 버튼
142A', 142B': 동작 변경 버튼 150: 빗물저장조
151: 빗물공급펌프 V1: 제1 전환밸브
V1-1, V1-2: 제1 전환밸브 V2: 제2 전환밸브
V2-1, V2-2: 제2 전환밸브

Claims

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수세식 변기(10)가 설치되는 화장실과, 상기 변기(10)에서 공급되는 오수를 처리하여 재공급하는 무방류 순환수세식 화장실 시스템에 있어서,
상기 변기(10)로부터 공급되는 오수가 저장되고, 커터펌프를 이용하여 저장된 오수 내의 슬러지를 분쇄하는 저류조(20)와;
상기 저류조(20)로부터 슬러지가 분쇄된 오수를 공급받아 미생물 반응에 의해 유기물을 제거하고, 슬러지를 폭기펌프와 슬러지여과기(33)를 이용하여 여과하는 폭기여과조(30)와;
상기 폭기여과조(30)의 처리수를 흡입펌프를 이용하여 공급받아 오수에 포함된 잔류 유기물을 최종적으로 제거하는 생물반응조(40)와;
상기 생물반응조(40)로부터 처리수를 공급받아 활성탄으로 탈색하는 탈색조(50)와;
상기 탈색조(50)로부터 공급되는 처리수를 저장하면서 UV램프(61)를 이용하여 살균하는 UV살균실(60)과;
상기 UV살균실(60)에 저장된 처리수를 상기 변기(10)로 공급하는 급수펌프(70) 및;
상기 커터펌프, 폭기펌프, 흡입펌프, UV램프(61) 및 급수펌프(70)의 동작을 제어하면서 무선통신모듈(81)이 구비되는 제어기(80); 를 포함하고,
상기 무선통신모듈(81)을 이용하여 원격지에서 사용자가 시스템 동작 상태를 모니터링 및 제어하기 위한 휴대용단말기(140);를 포함하고,

상기 생물반응조(40)에,
일정량의 미생물(42A)이 저장되는 미생물저장부(42) 및;
상기 미생물저장부(42)에 저장된 미생물을 상기 생물반응조(40) 내부로 정량 공급하는 투입펌프(43); 가 더 포함되고,

상기 제어기(80)는 설정된 주기에 맞추어 상기 투입펌프(43)의 동작을 제어하여 상기 미생물저장부(42)에 저장된 미생물(42A)을 상기 생물반응조(40)로 정량 투입하는 것을 특징으로 하는 원격제어가 가능한 무방류 순환수세식 화장실 시스템.
수세식 변기(10)가 설치되는 화장실과, 상기 변기(10)에서 공급되는 오수를 처리하여 재공급하는 무방류 순환수세식 화장실 시스템에 있어서,
상기 변기(10)로부터 공급되는 오수가 저장되고, 커터펌프를 이용하여 저장된 오수 내의 슬러지를 분쇄하는 저류조(20)와;
상기 저류조(20)로부터 슬러지가 분쇄된 오수를 공급받아 미생물 반응에 의해 유기물을 제거하고, 슬러지를 폭기펌프와 슬러지여과기(33)를 이용하여 여과하는 폭기여과조(30)와;
상기 폭기여과조(30)의 처리수를 흡입펌프를 이용하여 공급받아 오수에 포함된 잔류 유기물을 최종적으로 제거하는 생물반응조(40)와;
상기 생물반응조(40)로부터 처리수를 공급받아 활성탄으로 탈색하는 탈색조(50)와;
상기 탈색조(50)로부터 공급되는 처리수를 저장하면서 UV램프(61)를 이용하여 살균하는 UV살균실(60)과;
상기 UV살균실(60)에 저장된 처리수를 상기 변기(10)로 공급하는 급수펌프(70) 및;
상기 커터펌프, 폭기펌프, 흡입펌프, UV램프(61) 및 급수펌프(70)의 동작을 제어하면서 무선통신모듈(81)이 구비되는 제어기(80); 를 포함하고,
상기 무선통신모듈(81)을 이용하여 원격지에서 사용자가 시스템 동작 상태를 모니터링 및 제어하기 위한 휴대용단말기(140);를 포함하고,

상기 무방류 순환수세식 화장실 시스템의 내부 공기를 가열하는 온풍기(110)와;
상기 무방류 순환수세식 화장실 시스템의 내부 공기를 살균하는 UV램프(120)와;
상기 무방류 순환수세식 화장실 시스템의 내부 공기를 정화하는 공기청정기(130); 를 더 포함하고,
상기 휴대용단말기(140)를 이용하여 상기 제어기(80)를 제어함으로써 상기 온풍기(110), UV램프(120) 및 공기청정기(130)의 동작이 제어되는 것을 특징으로 하는 원격제어가 가능한 무방류 순환수세식 화장실 시스템.
수세식 변기(10)가 설치되는 화장실과, 상기 변기(10)에서 공급되는 오수를 처리하여 재공급하는 무방류 순환수세식 화장실 시스템에 있어서,
상기 변기(10)로부터 공급되는 오수가 저장되고, 커터펌프를 이용하여 저장된 오수 내의 슬러지를 분쇄하는 저류조(20)와;
상기 저류조(20)로부터 슬러지가 분쇄된 오수를 공급받아 미생물 반응에 의해 유기물을 제거하고, 슬러지를 폭기펌프와 슬러지여과기(33)를 이용하여 여과하는 폭기여과조(30)와;
상기 폭기여과조(30)의 처리수를 흡입펌프를 이용하여 공급받아 오수에 포함된 잔류 유기물을 최종적으로 제거하는 생물반응조(40)와;
상기 생물반응조(40)로부터 처리수를 공급받아 활성탄으로 탈색하는 탈색조(50)와;
상기 탈색조(50)로부터 공급되는 처리수를 저장하면서 UV램프(61)를 이용하여 살균하는 UV살균실(60)과;
상기 UV살균실(60)에 저장된 처리수를 상기 변기(10)로 공급하는 급수펌프(70) 및;
상기 커터펌프, 폭기펌프, 흡입펌프, UV램프(61) 및 급수펌프(70)의 동작을 제어하면서 무선통신모듈(81)이 구비되는 제어기(80); 를 포함하고,
상기 무선통신모듈(81)을 이용하여 원격지에서 사용자가 시스템 동작 상태를 모니터링 및 제어하기 위한 휴대용단말기(140); 를 포함하고,

상기 휴대용단말기(140)는 무방류 순환수세식 화장실 시스템 제어 및 상태 감시용 어플리케이션이 내장되고,
상기 어플리케이션은 휴대용단말기(140)의 표출부(141)에 제어 및 상태 감시용 메뉴 화면(142)을 생성하되,
상기 제어 및 상태 감시용 메뉴 화면(142)은,
상기 저류조(20)에 설치되는 제1, 2커터펌프(21, 22)와 전환밸브를 제어하기 위한 제어 및 상태 감시용 버튼(142A)과;
상기 폭기여과조(30)에 설치되는 제1, 2폭기펌프(31, 32)와 전환밸브를 제어하기 위한 제어 및 상태 감시용 버튼(142B)과;
상기 생물반응조(40)에 설치되는 흡입 펌프(41)의 제어를 위한 제어 및 상태 감시용 버튼(142C)과;
상기 급수펌프(70)의 제어를 위한 제어 및 상태 감시용 버튼(142C) 및;
상기 생물반응조(40)의 내부로 미생물(142A)을 투입하기 위한 투입펌프(43)를 제어하기 위한 제어 및 상태 감시용 버튼(142D); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 원격제어가 가능한 무방류 순환수세식 화장실 시스템.
청구항 8에 있어서,
상기 제어 및 상태 감시용 메뉴 화면(142)에는,
상기 저류조(20)의 상기 제1, 2커터펌프(21, 22)와 전환밸브의 동작을 제어 및 변경하는 동작 변경 버튼(142A')과;
상기 폭기여과조(30)의 상기 제1, 2폭기펌프(31, 32)와 전환밸브의 동작을 제어 및 변경하는 동작 변경 버튼(142B');을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원격제어가 가능한 무방류 순환수세식 화장실 시스템.
수세식 변기(10)가 설치되는 화장실과, 상기 변기(10)에서 공급되는 오수를 처리하여 재공급하는 무방류 순환수세식 화장실 시스템에 있어서,
상기 변기(10)로부터 공급되는 오수가 저장되고, 커터펌프를 이용하여 저장된 오수 내의 슬러지를 분쇄하는 저류조(20)와;
상기 저류조(20)로부터 슬러지가 분쇄된 오수를 공급받아 미생물 반응에 의해 유기물을 제거하고, 슬러지를 폭기펌프와 슬러지여과기(33)를 이용하여 여과하는 폭기여과조(30)와;
상기 폭기여과조(30)의 처리수를 흡입펌프를 이용하여 공급받아 오수에 포함된 잔류 유기물을 최종적으로 제거하는 생물반응조(40)와;
상기 생물반응조(40)로부터 처리수를 공급받아 활성탄으로 탈색하는 탈색조(50)와;
상기 탈색조(50)로부터 공급되는 처리수를 저장하면서 UV램프(61)를 이용하여 살균하는 UV살균실(60)과;
상기 UV살균실(60)에 저장된 처리수를 상기 변기(10)로 공급하는 급수펌프(70) 및;
상기 커터펌프, 폭기펌프, 흡입펌프, UV램프(61) 및 급수펌프(70)의 동작을 제어하면서 무선통신모듈(81)이 구비되는 제어기(80); 를 포함하고,
상기 무선통신모듈(81)을 이용하여 원격지에서 사용자가 시스템 동작 상태를 모니터링 및 제어하기 위한 휴대용단말기(140); 를 포함하고,

빗물이 저장되는 빗물저장조(150)와;
상기 빗물저장조(150)에 저장된 빗물을 상기 UV살균실(60) 또는 처리수조(처리수 보관조)로 선택 공급하는 빗물공급펌프(151); 가 더 포함되고,
상기 제어기(80)는 상기 UV살균실(60) 또는 처리수조(처리수 보관조)에 저장된 물의 수위에 따라 선택적으로 상기 빗물공급펌프(151)의 동작을 제어하여 상기 빗물저장조(150)에 저장된 물이 상기UV살균실(60) 또는 처리수조(처리수 보관조)로 공급되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 원격제어가 가능한 무방류 순환수세식 화장실 시스템.