KR102121712B1

KR102121712B1 - 수질정화 기능과 역세 기능을 구비한 생태연못

Info

Publication number: KR102121712B1
Application number: KR1020200024712A
Authority: KR
Inventors: 주영기; 최혜경
Original assignee: (주)자연과조경
Priority date: 2020-02-28
Filing date: 2020-02-28
Publication date: 2020-06-10

Abstract

본 발명은, 수생식물이나 어류 등이 생존하도록 조성되는 생태연못에 있어서, 상기 생태연못 내에는 정화시스템이 구비되며, 상기 정화시스템은, 수질 정화를 위한 혼합 광물을 포함하여 축조되는 여과구조물; 상기 여과구조물에 매설되어, 상기 여과구조물을 거치며 여과된 정화수가 내부로 유입되도록 형성되는 펌프실; 상기 펌프실의 내부에 배치되어, 상기 펌프실 내부의 정화수를 흡입하여 토출하는 펌프; 상기 여과구조물로부터 이격된 위치에 배치되는 정화수 토출구, 상기 펌프와 상기 정화수 토출구를 연결하는 제1연결배관, 및 상기 펌프실 내의 상기 제1연결배관에 설치되는 제1밸브를 구비하는 정화수 토출부; 및 상기 여과구조물 내에 배치되는 역세노즐, 상기 펌프와 상기 역세노즐을 연결하는 제2연결배관, 및 상기 펌프실 내의 상기 제2연결배관에 설치되는 제2밸브를 구비하는 역세부를 포함하는 생태연못을 개시한다.

Description

수질정화 기능과 역세 기능을 구비한 생태연못{ECOLOGICAL POND WITH WATER PURIFICATION FUNCTION AND BACKWASHING FUNCTION}

본 발명은 혼합 광물을 이용한 수질정화 기능과 혼합 광물에 퇴적된 유기물을 세척하는 역세 기능을 구비하는 생태연못에 관한 것이다.

유원지, 골프장, 도심지, 주거단지, 대형 쇼핑몰 등에는 경관 개선 및 생태환경 조성의 목적으로 생태연못이 조성된다.

종래에는 이러한 생태연못에 수질정화를 위한 수질정화시스템이 구비되었다. 수질정화시스템은 여과구조물의 혼합 광물을 이용하여 물을 여과하고, 여과된 물을 펌프를 이용하여 수공간에 배출시키는 구조로 이루어진다.

그러나 시간이 지날수록 여과구조물의 혼합 광물에 유기물이 퇴적되어 물의 흐름을 방해하고, 퇴적된 유기물이 부패하여 수질을 악화시키는 문제가 발생하였다. 따라서, 혼합 광물에 퇴적된 유기물을 효율적으로 제거할 수 있는 방안이 필요한 상태이다.

본 발명의 첫 번째 목적은 생태연못에 있어서, 생태연못의 수질정화 기능과 여과구조물의 역세 기능을 구비하는 정화시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 두 번째 목적은 상기 정화시스템에서 여재층의 세척 범위가 증가될 수 있는 구조를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 세 번째 목적은 상기 정화시스템에서 수질정화 성능과 역세 성능을 모두 향상시킬 수 있는 최적화된 구조를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 첫 번째 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 수생식물이나 어류 등이 생존하도록 조성되는 생태연못에 있어서, 상기 생태연못 내에는 정화시스템이 구비되며, 상기 정화시스템은, 수질 정화를 위한 혼합 광물을 포함하여 축조되는 여과구조물; 상기 여과구조물에 매설되어, 상기 여과구조물을 거치며 여과된 정화수가 내부로 유입되도록 형성되는 펌프실; 상기 펌프실의 내부에 배치되어, 상기 펌프실 내부의 정화수를 흡입하여 토출하는 펌프; 상기 여과구조물로부터 이격된 위치에 배치되는 정화수 토출구, 상기 펌프와 상기 정화수 토출구를 연결하는 제1연결배관, 및 상기 펌프실 내의 상기 제1연결배관에 설치되는 제1밸브를 구비하는 정화수 토출부; 및 상기 여과구조물 내에 배치되는 역세노즐, 상기 펌프와 상기 역세노즐을 연결하는 제2연결배관, 및 상기 펌프실 내의 상기 제2연결배관에 설치되는 제2밸브를 구비하는 역세부를 포함하는 생태연못을 개시한다.

상기 제1 및 제2밸브 중 어느 하나가 개방된 경우, 다른 하나는 폐쇄된다.

상기 제2연결배관은, 상기 펌프실을 관통하여 상기 여과구조물로 연장되는 제1부분; 및 상기 제1부분에 연결되어 상기 펌프실을 감싸도록 배치되고, 상기 여과구조물 내에 배치되는 제2부분을 포함할 수 있으며, 상기 역세노즐은 복수 개로 구비되어 상기 제2부분을 따라 배열될 수 있다.

본 발명의 두 번째 목적은, 상기 복수의 역세노즐이, 일방향을 향하여 배치되는 제1역세노즐; 상기 제1역세노즐의 일측에 배치되고, 상기 일방향에 대하여 상향 경사지게 배치되는 제2역세노즐; 및 상기 제1역세노즐의 타측에 배치되며, 상기 일방향에 대하여 하향 경사지게 배치되는 제3역세노즐을 포함하도록 형성되는 것에 의해 달성될 수 있다.

상기 복수의 역세노즐 중 적어도 하나에는 배압을 조절하기 위한 밸브가 설치될 수 있다.

본 발명의 세 번째 목적은, 상기 정화수 토출구는 상기 정화시스템을 향하여 정화수를 토출하도록 배치되며, 상기 복수의 역세노즐 중 일부는 상기 정화수 토출구와 대향하도록 배치되는 것에 의해 달성될 수 있다.

상기 제1부분은 상기 펌프실 내에 위치하는 상기 제1연결배관으로부터 분기될 수 있으며, 상기 제2밸브는 상기 펌프실 내에 위치하는 상기 제1부분에 설치될 수 있다.

상기 역세부는, 지반층에 매설되어 견고하게 세워지는 기둥부와 상기 기둥부의 상단에 구비되어 상기 제2부분에 고정되는 고정부를 포함하는 지지부재를 더 포함할 수 있다.

상기 여과구조물은, 10mm 이상 50mm 이하의 입경을 가지는 맥반석에 참숯이 혼합된 제1여재층; 20mm 이상 100mm 이하의 입경을 가지는 제올라이트로 구성되는 제2여재층; 20mm 이상 100mm 이하의 입경을 가지는 황토 내지 점토 세라믹으로 구성되는 제3여재층; 40mm 이상 70mm 이하의 입경을 가지는 맥반석으로 구성되는 제4여재층; 및 25mm 이상의 입경을 가지는 광물 분쇄석으로 구성되는 제5여재층을 포함할 수 있으며, 상기 제5여재층은 상기 펌프실의 커버를 덮지 않도록 배치되고, 상기 제1여재층에서, 상기 참숯은 상기 펌프실로부터 이격되게 배치되며 상기 맥반석에 의해 덮이도록 배치된다.

상기 복수의 역세노즐은 상기 제3여재층에 매립될 수 있다.

상술한 해결수단을 통해 얻게 되는 본 발명의 효과는 다음과 같다.

첫째, 제1밸브를 개방하여 여과구조물로부터 이격된 위치에 정화수가 토출되도록 하거나, 제2밸브를 개방하여 여과구조물로 정화수가 토출되도록 함으로써, 수질정화 기능 및 역세 기능 중 하나가 선택적으로 수행될 수 있다.

둘째, 복수의 역세노즐이 서로 다른 방향을 향하도록 배치됨으로써, 복수의 역세노즐이 매립된 여재층뿐만 아니라, 이에 인접한 여재층까지도 세척 가능하게 되어, 여재층의 세척 범위가 증가될 수 있다.

셋째, 정화수 토출구가 정화시스템을 향하여 정화수를 토출하도록 배치되고, 복수의 역세노즐 중 일부가 정화수의 토출구와 대향하도록 배치되는 경우, 역세에 의해 수공간으로 배출되는 유기물이 정화수의 순환에 의해 빠르게 분해되어, 정화시스템의 성능이 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 생태연못의 개념도.
도 2는 도 1에 도시된 라인 A-A'를 따라 취한 단면도.
도 3은 도 1에 도시된 제1밸브의 개방에 따른 수질정화 기능을 보인 개념도.
도 4는 도 1에 도시된 제2밸브의 개방에 따른 역세 기능을 보인 개념도.
도 5는 도 1에 도시된 역세부의 개념도.

이하, 수질정화 기능과 역세 기능을 구비한 생태연못에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하의 설명에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 생태연못(100)의 개념도이고, 도 2는 도 1에 도시된 라인 A-A'를 따라 취한 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 생태연못(100)은 수생식물이나 어류 등이 생존하도록 조성된다.

생태연못(100)에는 수질정화 기능과 역세 기능을 위한 정화시스템(110)이 구비된다. 여기서 수질정화 기능은 여과구조물(111)의 혼합 광물을 이용하여 물을 여과하고, 여과된 물을 순환시키는 기능을 의미한다. 그리고 역세 기능은 혼합 광물에 퇴적된 유기물을 세척하는 기능을 의미한다.

정화시스템(110)은 여과구조물(111), 펌프실(112), 펌프(113), 정화수 토출부(114) 및 역세부(115)를 포함한다.

여과구조물(111)은 수질 정화를 위한 혼합 광물을 포함하여 축조된다. 상기 광물은 기능상 수질 정화 여재로 이해될 수 있다. 여과구조물(111)은 혼합 광물이 층을 이루며 축조된 형태를 가질 수도 있고, 혼합 광물이 층의 구별 없이 뒤섞여 축조된 형태를 가질 수도 있다.

여과구조물(111)이 복수의 여재층(111a~111e)으로 축조되는 일 예로서, 본 도면에서는, 어느 하나의 여재층이 다른 하나의 여재층을 덮도록 배치되어, 적층된 형태를 가지는 것을 보이고 있다. 그러나 본 발명이 이러한 형태에 한정되는 것은 아니다. 다른 일 예로, 어느 하나의 여재층이 다른 하나의 여재층을 감싸도록 배치될 수도 있다.

각각의 여재층에는 적어도 하나의 광물이 포함된다. 즉, 각각의 여재층은 단일 광물로 구성될 수도 있고, 혼합 광물로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 여재층은 맥반석, 참숯, 제올라이트, 황토 내지 점토 세라믹, 광물 분쇄석 중 적어도 하나 이상의 광물로 형성될 수 있다.

참고로, 여재층을 구성하는 광물이 반드시 상술한 광물들에 한정되는 것은 아니다. 수질정화 기능이 있는 기타 다양한 광물들이 여재층을 구성할 수 있음은 물론이다.

본 도면에서는, 제1 내지 제5여재층(111a~111e)이 지반층(101)으로부터 수직방향으로 적층되어 여과구조물(111)로 축조된 것을 보이고 있다. 제1 내지 제5여재층(111a~111e) 각각은 수평방향으로 연장된다.

제1여재층(111a)은 10mm 이상 50mm 이하의 입경(particle diameter)을 가지는 맥반석(111a')에 참숯(111a")이 혼합되어 구성될 수 있다.

수중에 배치된 참숯(111a")은 부력에 의해 뜰 수 있기 때문에, 지반층(101) 상에 포설하고, 그 위에 맥반석(111a')을 덮도록 배치하는 것이 바람직하다. 즉, 참숯(111a")은 맥반석(111a')에 의해 덮이도록 배치된다.

아울러, 참숯(111a")이 펌프(113)의 흡입력에 의해 이동되지 않도록, 참숯(111a")은 펌프실(112)로부터 이격되게 배치되는 것이 바람직하다. 참숯(111a")과 펌프실(112) 사이에는 맥반석(111a')이 배치될 수 있다.

본 도면에서는, 상술한 점들을 고려하여, 제1여재층(111a)의 맥반석(111a')이 'Π' 형태로 배치된 것을 보이고 있다.

제1여재층(111a)을 덮도록 배치되는 제2여재층(111b)은 20mm 이상 100mm 이하의 입경을 가지는 제올라이트로 구성될 수 있다.

제2여재층(111b)을 덮도록 배치되는 제3여재층(111c)은 20mm 이상 100mm 이하의 입경을 가지는 황토 내지 점토 세라믹으로 구성될 수 있다.

제3여재층(111c)을 덮도록 배치되는 제4여재층(111d)은 40mm 이상 70mm 이하의 입경을 가지는 맥반석으로 구성될 수 있다.

제4여재층(111d)을 덮도록 배치되는 제5여재층(111e)은 25mm 이상의 입경을 가지는 광물 분쇄석으로 구성될 수 있다. 제5여재층(111e)은 여과구조물(111)의 상부를 마감하도록 형성되되, 펌프실(112)의 커버(112b)를 덮지 않도록 배치되는 것이 바람직하다.

펌프실(112)은 펌프(113), 제1밸브(114c), 제2밸브(115c) 등이 배치되는 내부공간을 구비한다. 일 예로, 펌프실(112)은 상기 내부공간을 구비하는 펌프실 바디(112a)와, 상기 내부공간을 개폐하도록 펌프실 바디(112a)에 결합되는 커버(112b)를 포함할 수 있다. 펌프실(112)은 박스 형태로 형성될 수 있다.

펌프실(112)은 여과구조물(111)에 매설된다. 즉, 펌프실 바디(112a)는 여과구조물(111)에 의해 둘러싸이도록 배치된다.

펌프실(112)은 여재층을 거치며 여과된 정화수가 내부로 유입되도록 형성된다. 이를 위하여, 여과구조물(111)에 의해 둘러싸이는 펌프실 바디(112a)의 측면에는 타공망(112a)이 형성되어, 여재층을 거치며 여과된 정화수가 펌프실(112)의 내부로 유입될 때 이물을 거르도록 이루어진다.

펌프실(112)의 내부로 여재층을 구성하는 광물이 유입되지 않도록, 타공망(112a)의 구멍 직경은 상기 광물의 입경(particle diameter)보다 작은 것이 바람직하다. 예를 들어, 타공망(112a)의 구멍 직경은 3mm가 될 수 있다.

커버(112b)는 펌프실 바디(112a)의 상측 개구를 개폐하도록 구성된다.

커버(112b)에도 상술한 타공망이 형성될 수 있다. 커버(112b)에 타공망이 형성되더라도, 펌프실(112) 내부로 유입되는 물의 메인 유동은 펌프(113)의 흡입력에 의해 여재층을 거쳐 유입되는 측방향 유동이기 때문에, 커버(112b)를 통하여 유입되는 물의 유동은 미미하다. 또한, 타공망의 구멍 직경이 상당히 작기 때문에, 커버(112b)를 통하여 유입되는 물에 이물이 포함될 여지가 적다.

물론, 커버(112b)에 타공망이 형성되지 않거나, 타공망을 덮는 부재(예를 들어, 방수 시트)가 별도로 장착되는 것도 가능하다. 이 경우, 물은 펌프실 바디(112a)의 측면에 형성된 타공망(112a)을 통해서만 펌프실(112)의 내부로 유입된다.

펌프(113)의 수리, 제1 또는 제2밸브(114c, 115c)의 개폐 조작 등과 같이, 펌프실(112)의 내부에 진입할 필요가 있을 때에는, 커버(112b)가 노출될 때까지 생태연못(100)에 채워진 물의 일부를 빼낸 후, 커버(112b)를 열어서 펌프실(112)의 내부로 진입할 수 있다.

펌프실(112)의 내부에는 펌프실(112) 내부의 정화수를 흡입하여 토출하는 펌프(113)가 설치된다. 펌프(113)는 수평방향으로 길게 배치되는 인라인 펌프가 될 수 있다. 인라인 펌프를 이용하면, 펌프실(112)의 높이가 낮아질 수 있으며, 이에 따라 여과구조물(111)도 컴팩트하게 축조될 수 있다.

펌프(113)에는 펌프실(112) 내의 정화수 흡입 시 이물을 거르는 스트레이너(113a)가 장착될 수 있다. 스트레이너(113a)는 타공망(112a)과 대향하도록 배치될 수 있다.

펌프(113)는 여과구조물(111)의 중간에 위치하는 여재층에 대응되는 높이 또는 그 아래에 배치될 수 있다. 예를 들어, 여재층이 제1 내지 제5여재층(111a~111e)으로 구성되는 경우, 펌프(113)는 여과구조물(111)의 중간에 위치하는 제3여재층(111c)에 대응되는 높이 또는 그 아래에 수평방향으로 연장된 형태로 설치될 수 있다.

펌프(113)의 흡입력에 의해 수공간의 물은 제1 내지 제5여재층(111a~111e) 중 적어도 하나의 여재층을 통과하여 펌프실(112) 내부로 유입된다.

정화수 토출부(114)는 펌프(113)에 의해 토출되는 정화수를 순환시키도록 이루어진다. 정화수의 순환에 의해, 생태연못(100)의 수질이 정화될 수 있다.

구체적으로, 정화수가 순환하면서 대기 중의 산소를 효율적으로 흡착하여 용존산소량이 증가될 수 있다. 또한, 정화수가 여재층을 거치면서 미생물 생성에 유익한 환경이 제공되어, 미생물에 의한 수질 정화가 이루어질 수 있다.

정화수 토출부(114)는 정화수 토출구(114a), 제1연결배관(114b) 및 제1밸브(114c)를 포함한다.

정화수 토출구(114a)는 여과구조물(111)로부터 이격된 위치에 배치된다. 즉, 정화수 토출구(114a)는 생태연못(100)의 경계와 여과구조물(111) 사이의 수공간에 배치된다.

정화수 토출구(114a)는 정화시스템(110)을 향하여 정화수를 토출하도록 배치될 수 있다. 이 경우, 정화수 토출구(114a)에 의해 토출된 정화수는 정화시스템(110)을 향해 유동하게 되므로, 물의 순환이 빠르게 이루어져, 수질정화 성능이 향상될 수 있다.

제1연결배관(114b)은 펌프(113)와 정화수 토출구(114a)를 연결하도록 형성된다. 즉, 제1연결배관(114b)은 펌프실(112)과 여과구조물(111)을 관통하여 수공간으로 연장된다.

제1밸브(114c)는 펌프실(112) 내의 제1연결배관(114b)에 설치되어, 정화수 토출구(114a)로 토출되는 정화수의 유량을 제어하도록 형성된다. 제1밸브(114c)가 개방되면, 정화수가 제1연결배관(114b)을 통해 이동하여 정화수 토출구(114a)에서 토출된다. 반대로, 제1밸브(114c)가 폐쇄되면, 정화수 토출구(114a)로 정화수가 토출되지 않는다.

제1밸브(114c)는 개방 정도를 조절 가능하게 구성될 수 있으며, 개방 정도에 따라 정화수 토출구(114a)에서의 정화수 토출량이 조절될 수 있다. 제1밸브(114c)의 일 예로서, 버터 플라이 밸브가 이용될 수 있다.

역세부(115)는 여재층에 퇴적된 유기물을 세척하도록 이루어진다. 역세부(115)는 정화수를 여재층의 세척, 즉 역세를 위한 역세수로 이용한다.

역세부(115)는 역세노즐(115a), 제2연결배관(115b) 및 제2밸브(115c)를 포함한다.

역세노즐(115a)은 여과구조물(111) 내에 배치된다. 역세노즐(115a)은 적어도 하나의 여재층에 매립되며, 여과구조물(111)의 외측, 즉 수공간을 향하도록 배치된다. 역세노즐(115a)을 통하여 정화수가 분사되면, 여재층에 퇴적된 유기물은 정화수에 의해 씻겨져 수공간으로 배출된다.

역세노즐(115a)은 복수 개로 구비되어, 여재층 내의 복수의 개소에서 정화수를 분사하도록 이루어진다. 복수의 역세노즐(115a)은 기설정된 간격을 두고 이격되게 배치되어, 펌프실(112)을 감싸는 루프 형태를 이룰 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 정화수 토출구(114a)가 정화시스템(110)을 향하여 정화수를 토출하도록 배치된 경우, 복수의 역세노즐(115a) 중 일부는 정화수 토출구(114a)와 대향하도록 배치될 수 있다.

상기 배치에 따르면, 역세에 의해 수공간으로 배출되는 유기물이 정화수의 순환에 의해 빠르게 분해될 수 있다.

제2연결배관(115b)은 펌프(113)와 역세노즐(115a)을 연결하도록 형성된다. 제2연결배관(115b)은 펌프(113)에 직접 연결될 수도 있고, 도시된 바와 같이 제1연결배관(114b)으로부터 분기된 형태를 가질 수도 있다.

제2밸브(115c)는 펌프실(112) 내의 제2연결배관(115b)에 설치되어, 역세노즐(115a)로 토출되는 정화수의 유량을 제어하도록 형성된다. 제2밸브(115c)가 개방되면, 정화수가 제2연결배관(115b)을 통해 이동하여 역세노즐(115a)에서 토출된다. 반대로, 제2밸브(115c)가 폐쇄되면, 역세노즐(115a)로 정화수가 토출되지 않는다.

제2밸브(115c)는 개방 정도를 조절 가능하게 구성될 수 있으며, 개방 정도에 따라 역세노즐(115a)에서의 정화수 토출량이 조절될 수 있다. 제2밸브(115c)의 일 예로서, 버터 플라이 밸브가 이용될 수 있다.

도 3은 도 1에 도시된 제1밸브(114c)의 개방에 따른 수질정화 기능을 보인 개념도이고, 도 4는 도 1에 도시된 제2밸브(115c)의 개방에 따른 역세 기능을 보인 개념도이다.

도 3 및 도 4를 앞선 도 1 및 도 2와 함께 참조하면, 제1 및 제2밸브(114c, 115c) 중 어느 하나가 개방된 경우, 다른 하나는 폐쇄된다. 다시 말해서, 제1밸브(114c)가 개방되면 제2밸브(115c)는 폐쇄되고, 제2밸브(115c)가 개방되면 제1밸브(114c)는 폐쇄된다. 상기 제1 및 제2밸브(114c, 115c)의 개폐는 자동 또는 수동으로 이루어진다.

이처럼, 정화시스템(110)은 수질정화 기능과 역세 기능을 구비하며, 상기 두 기능 중 어느 하나가 선택적으로 작동하도록 이루어진다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제1밸브(114c)가 개방되어 수질정화 기능이 작동 시, 제2밸브(115c)는 폐쇄되어 역세 기능은 작동하지 않는다. 반대로, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2밸브(115c)가 개방되어 역세 기능이 작동 시, 제1밸브(114c)는 폐쇄되어 수질정화 기능은 작동하지 않는다.

관리자는 평상시 제1밸브(114c)를 개방하여 정화시스템(110)이 수질정화 기능을 수행하도록 하고[이때 제2밸브(115c)는 폐쇄], 정기적으로 또는 일정 기준에 따라 제2밸브(115c)를 개방하여 정화시스템(110)이 역세 기능을 수행하도록 할 수 있다[이때, 제1밸브(114c)는 폐쇄].

상기 일정 기준은 생태연못(100)의 수질이 육안상으로 좋지 못하거나, 생태연못(100) 또는 펌프실(112) 내에 구비된 수질측정센서에 의해 감지된 값이 기설정된 값을 초과하는 경우가 될 수 있다.

도 5는 도 1에 도시된 역세부(115)의 개념도이다.

도 5를 앞선 도 1 및 제2와 함께 참조하면, 제2연결배관(115b)은 제1부분(115b1)과 제2부분(115b2)을 포함할 수 있다.

제1부분(115b1)은 펌프실(112)을 관통하여 여과구조물(111)로 연장된다. 이때, 제2밸브(115c)는 펌프실(112) 내에 위치하는 제1부분(115b1)에 설치될 수 있다. 제1부분(115b1)은 펌프(113)에 직접 연결될 수도 있고, 도시된 바와 같이 제1연결배관(114b)으로부터 분기된 형태를 가질 수도 있다.

제2부분(115b2)은 제1부분(115b1)에 연결되어 펌프실(112)을 감싸도록 배치되고, 여과구조물(111) 내에 배치된다. 제2부분(115b2)은 적어도 하나의 여재층에 매립되며, 폐루프 형태를 이룰 수 있다.

상기 구조에서, 제2부분(115b2)은 지반층(101)에 고정되는 지지부재(115d)에 의해 지지될 수 있다. 지지부재(115d)는 지반층(101)에 세워지는 기둥 형태로 형성되고, 복수 개로 구비되어 제2부분(115b2)을 복수의 개소에서 지지하도록 이루어질 수 있다.

구체적으로, 지지부재(115d)는 기둥부(111d') 및 고정부(111d")를 포함한다.

기둥부(111d')는 지반층(101)에 매설되어 견고하게 세워진다.

기둥부(111d')의 상단에는 고정부(111d")가 구비되며, 고정부(111d")는 제2부분(115b2)을 고정하도록 형성된다. 본 도면에서는, 고정부(111d")가 제2부분(115b2)을 감싸도록 배치되고, 체결부재(볼트와 너트 등)에 의해 조여져 고정부(111d")가 제2부분(115b2)에 단단히 고정된 것을 보이고 있다.

한편, 도시된 예와 달리, 고정부(111d") 자체가 제2부분(115b2)에 용접에 의해 결합될 수도 있다.

제2부분(111b2)에는 고정부(111d")의 이동을 제한하는 이동제한부(115b2')가 구비될 수 있다. 이동제한부(115b2')는 고정부(111d")의 양측에 돌출된 형태로 배치되어, 고정부(111d")의 설치 위치를 한정하며, 설치된 고정부(111d")가 제2부분(111b2)의 길이방향을 따라 이동시 걸림되도록 형성된다.

고정부(111d")는 제2부분(111b2)을 감싸는 링 형태로 형성될 수도 있고, 제2부분(111b2)의 외주에서 돌기 형태로 돌출되게 형성될 수도 있다. 고정부(111d")는 제2부분(111b2)과 별도의 부재로 형성되어, 제2부분(111b2)에 용접 결합될 수 있다.

역세노즐(115a)은 복수 개로 구비되어, 제2부분(115b2)을 따라 기설정된 간격을 두고 이격되게 배치될 수 있다.

한편, 복수의 역세노즐(115a)은 정화수를 서로 다른 방향으로 분사하도록 형성될 수 있다. 이를 위하여, 어느 하나의 역세노즐(115a)은 다른 하나의 역세노즐(115a)에 대하여 경사지게 배치될 수 있다.

예를 들어, 도 5를 참조하면, 복수의 역세노즐(115a)은 제1역세노즐(115a1)과, 제1역세노즐(115a1)의 양측에 각각 배치되는 제2역세노즐(115a2) 및 제3역세노즐(115a3)을 포함할 수 있다.

제1 내지 제3역세노즐(115a1, 115a2, 115a3)은 복수의 여재층(111a~111e) 중 어느 하나의 여재층에 매립되되, 서로 다른 방향을 향하도록 배치될 수 있다. 상기 어느 하나의 여재층은 여과구조물(111)의 중간에 위치하는 여재층일 수 있다. 본 도면에서는, 제1 내지 제3역세노즐(115a1, 115a2, 115a3)이 제3여재층(111c)에 매립된 것을 보이고 있으며, 이하에서는 이를 예로 들어 설명하기로 한다.

제1역세노즐(115a1)은 수평방향을 향하여 배치될 수 있다. 따라서, 제1역세노즐(115a1)을 통하여 정화수가 분사되면, 상기 어느 하나의 여재층에 퇴적된 유기물은 정화수에 의해 씻겨져 수공간으로 배출된다. 본 도면에 따르면, 제3여재층(111c)에 대한 세척이 주로 이루어질 수 있다.

제1역세노즐(115a1)의 일측에 배치되는 제2역세노즐(115a2)은 수평방향에 대하여 상향 경사지게 배치될 수 있다. 따라서, 제2역세노즐(115a2)을 통하여 정화수가 분사되면, 제3여재층(111c)뿐만 아니라, 제4 및 제5여재층(111d, 111e)에 퇴적된 유기물도 정화수에 의해 씻겨져 수공간으로 배출된다.

제1역세노즐(115a1)의 타측에 배치되는 제3역세노즐(115a3)은 수평방향에 대하여 하향 경사지게 배치될 수 있다. 따라서, 제3역세노즐(115a3)을 통하여 정화수가 분사되면, 제3여재층(111c)뿐만 아니라, 제1 및 제2여재층(111a, 111b)에 퇴적된 유기물은 정화수에 의해 씻겨져 수공간으로 배출된다.

이처럼, 복수의 역세노즐(115a)이 서로 다른 방향을 향하도록 배치되는 경우, 복수의 역세노즐(115a)이 매립된 여재층뿐만 아니라, 이에 인접한 여재층까지도 세척 가능하게 된다. 즉, 여재층의 세척 범위가 증가될 수 있다.

한편, 제1부분(115b1)으로 유입된 정화수가 제2부분(115b2)에 배열된 복수의 역세노즐(115a) 각각으로 배출되도록 구성되는 경우, 복수의 역세노즐(115a) 각각에는 서로 다른 배압이 걸릴 수 있다.

이를 해결하기 위하여, 복수의 역세노즐(115a) 중 적어도 하나에는 배압을 조절하기 위한 밸브(115a')가 설치될 수 있다. 밸브(115a')는 개방 정도를 조절 가능하게 구성될 수 있으며, 개방 정도에 따라 역세노즐(115a)에 걸리는 배압이 조절될 수 있다. 밸브(115a')의 일 예로서, 볼 밸브가 이용될 수 있다.

Claims

수생식물이나 어류가 생존하도록 조성되는 생태연못에 있어서,
상기 생태연못 내에는 정화시스템이 구비되며,
상기 정화시스템은,
수질 정화를 위한 혼합 광물을 포함하여 축조되는 여과구조물;
상기 여과구조물에 매설되어, 상기 여과구조물을 거치며 여과된 정화수가 내부로 유입되도록 형성되는 펌프실;
상기 펌프실의 내부에 배치되어, 상기 펌프실 내부의 정화수를 흡입하여 토출하는 펌프;
상기 여과구조물로부터 이격된 위치에 배치되는 정화수 토출구, 상기 펌프와 상기 정화수 토출구를 연결하는 제1연결배관, 및 상기 펌프실 내의 상기 제1연결배관에 설치되는 제1밸브를 구비하는 정화수 토출부; 및
상기 여과구조물 내에 배치되는 역세노즐, 상기 펌프와 상기 역세노즐을 연결하는 제2연결배관, 및 상기 펌프실 내의 상기 제2연결배관에 설치되는 제2밸브를 구비하는 역세부를 포함하고,
상기 제1 및 제2밸브 중 어느 하나가 개방된 경우, 다른 하나는 폐쇄되며,
상기 제2연결배관은,
상기 펌프실을 관통하여 상기 여과구조물로 연장되는 제1부분; 및
상기 제1부분에 연결되어 상기 펌프실을 감싸도록 배치되고, 상기 여과구조물 내에 배치되는 제2부분을 포함하며,
상기 역세노즐은 복수 개로 구비되어 상기 제2부분을 따라 배열되는 것을 특징으로 하는 생태연못.
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제1항에 있어서,
상기 복수의 역세노즐은,
일방향을 향하여 배치되는 제1역세노즐;
상기 제1역세노즐의 일측에 배치되고, 상기 일방향에 대하여 상향 경사지게 배치되는 제2역세노즐; 및
상기 제1역세노즐의 타측에 배치되며, 상기 일방향에 대하여 하향 경사지게 배치되는 제3역세노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 생태연못.
제1항에 있어서,
상기 복수의 역세노즐 중 적어도 하나에는 배압을 조절하기 위한 밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 생태연못.
제1항에 있어서,
상기 정화수 토출구는 상기 정화시스템을 향하여 정화수를 토출하도록 배치되며,
상기 복수의 역세노즐 중 일부는 상기 정화수 토출구와 대향하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 생태연못.
제1항에 있어서,
상기 제1부분은 상기 펌프실 내에 위치하는 상기 제1연결배관으로부터 분기되며,
상기 제2밸브는 상기 펌프실 내에 위치하는 상기 제1부분에 설치되는 것을 특징으로 하는 생태연못.
제1항에 있어서,
상기 역세부는,
지반층에 매설되어 견고하게 세워지는 기둥부와, 상기 기둥부의 상단에 구비되어 상기 제2부분에 고정되는 고정부를 포함하는 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 생태연못.
제1항에 있어서,
상기 여과구조물은,
10mm 이상 50mm 이하의 입경을 가지는 맥반석에 참숯이 혼합된 제1여재층;
20mm 이상 100mm 이하의 입경을 가지는 제올라이트로 구성되는 제2여재층;
20mm 이상 100mm 이하의 입경을 가지는 황토 내지 점토 세라믹으로 구성되는 제3여재층;
40mm 이상 70mm 이하의 입경을 가지는 맥반석으로 구성되는 제4여재층; 및
25mm 이상의 입경을 가지는 광물 분쇄석으로 구성되는 제5여재층을 포함하며,
상기 제5여재층은 상기 펌프실의 커버를 덮지 않도록 배치되고,
상기 제1여재층에서, 상기 참숯은 상기 펌프실로부터 이격되게 배치되며 상기 맥반석에 의해 덮이도록 배치되는 것을 특징으로 하는 생태연못.
제9항에 있어서,
상기 역세노즐은 상기 제3여재층에 매립된 것을 특징으로 하는 생태연못.
수생식물이나 어류가 생존하도록 조성되는 생태연못에 있어서,
상기 생태연못 내에는 정화시스템이 구비되며,
상기 정화시스템은,
수질 정화를 위한 혼합 광물을 포함하여 축조되는 여과구조물;
상기 여과구조물에 매설되어, 상기 여과구조물을 거치며 여과된 정화수가 내부로 유입되도록 형성되는 펌프실;
상기 펌프실의 내부에 배치되어, 상기 펌프실 내부의 정화수를 흡입하여 토출하는 펌프;
상기 여과구조물로부터 이격된 위치에 배치되는 정화수 토출구, 상기 펌프와 상기 정화수 토출구를 연결하는 제1연결배관, 및 상기 펌프실 내의 상기 제1연결배관에 설치되는 제1밸브를 구비하는 정화수 토출부; 및
상기 여과구조물 내에 배치되는 역세노즐, 상기 펌프와 상기 역세노즐을 연결하는 제2연결배관, 및 상기 펌프실 내의 상기 제2연결배관에 설치되는 제2밸브를 구비하는 역세부를 포함하고,
상기 제1 및 제2밸브 중 어느 하나가 개방된 경우, 다른 하나는 폐쇄되며,
상기 여과구조물은,
10mm 이상 50mm 이하의 입경을 가지는 맥반석에 참숯이 혼합된 제1여재층;
20mm 이상 100mm 이하의 입경을 가지는 제올라이트로 구성되는 제2여재층;
20mm 이상 100mm 이하의 입경을 가지는 황토 내지 점토 세라믹으로 구성되는 제3여재층;
40mm 이상 70mm 이하의 입경을 가지는 맥반석으로 구성되는 제4여재층; 및
25mm 이상의 입경을 가지는 광물 분쇄석으로 구성되는 제5여재층을 포함하며,
상기 제5여재층은 상기 펌프실의 커버를 덮지 않도록 배치되고,
상기 제1여재층에서, 상기 참숯은 상기 펌프실로부터 이격되게 배치되며 상기 맥반석에 의해 덮이도록 배치되는 것을 특징으로 하는 생태연못.
제11항에 있어서,
상기 역세노즐은 상기 제3여재층에 매립된 것을 특징으로 하는 생태연못.