KR102140016B1 - 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 강우시 초기우수가 저류되는 저류조를 활용하여 초기우수에 포함된 부유 및 침전성의 비점오염물질을 정화처리하거나, 생활오수 등의 비점오염원이 하천으로 유입되는 것을 정화하여 비점오염원의 오염물질을 저감시키도록 하는 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에 대한 발명이다.
본 발명은 유입되는 원수를 저장하여 비중의 차이에 의해 오염물질을 침전시키는 침전조; 상기 침전조의 후단에 설치되어 다수의 공극을 가진 신축성 재질의 여재에 의해 오염물질을 여과하는 전처리여과부; 상기 전처리여과부의 후단에 설치되어 상기 전처리여과부로부터 배출되는 전처리수가 모래여과층 하단부에서 상단부로 통과하면서 이물질이 걸러져 여과되며, 상기 모래여과층의 하단부의 모래가 에어분사부에 의해 분사되는 에어와 함께 모래이송관을 통해 상부로 이동되면서 세척이 되고, 세척된 모래는 상기 모래여과층의 상단부에 다시 적층되며 이물질과 함께 세척수는 세척수배관으로 배출되도록 하는 상시역세척여과부; 및 상기 상시역세척여과부의 후단에 설치되어 상기 모래여과층을 통과하여 여과된 여과수를 저장하며, 상단부에는 여과수를 방류하기 위한 방류구가 형성되는 여과수저장부;를 포함할 수 있다.
본 발명은 초기우수 및 비점오염원의 오염물질을 효과적으로 여과처리하여 양질의 여과수를 제공할 수 있으며, 미세 이물질이 걸러지는 상시역세척여과부에서는 별도의 역세척 공정이 필요없이 상시 역세척이 이루어지므로 항상 최적의 여과상태를 유지할 수 있다.
본 발명은 유입되는 원수를 저장하여 비중의 차이에 의해 오염물질을 침전시키는 침전조; 상기 침전조의 후단에 설치되어 다수의 공극을 가진 신축성 재질의 여재에 의해 오염물질을 여과하는 전처리여과부; 상기 전처리여과부의 후단에 설치되어 상기 전처리여과부로부터 배출되는 전처리수가 모래여과층 하단부에서 상단부로 통과하면서 이물질이 걸러져 여과되며, 상기 모래여과층의 하단부의 모래가 에어분사부에 의해 분사되는 에어와 함께 모래이송관을 통해 상부로 이동되면서 세척이 되고, 세척된 모래는 상기 모래여과층의 상단부에 다시 적층되며 이물질과 함께 세척수는 세척수배관으로 배출되도록 하는 상시역세척여과부; 및 상기 상시역세척여과부의 후단에 설치되어 상기 모래여과층을 통과하여 여과된 여과수를 저장하며, 상단부에는 여과수를 방류하기 위한 방류구가 형성되는 여과수저장부;를 포함할 수 있다.
본 발명은 초기우수 및 비점오염원의 오염물질을 효과적으로 여과처리하여 양질의 여과수를 제공할 수 있으며, 미세 이물질이 걸러지는 상시역세척여과부에서는 별도의 역세척 공정이 필요없이 상시 역세척이 이루어지므로 항상 최적의 여과상태를 유지할 수 있다.
Description
본 발명은 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강우시 초기우수가 저류되는 저류조를 활용하여 초기우수에 포함된 부유 및 침전성의 비점오염물질을 정화처리하거나, 생활오수 등의 비점오염원이 하천으로 유입되는 것을 정화하여 비점오염원의 오염물질을 저감시키도록 하는 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에 대한 발명이다.
오염물질의 배출원을 구분하면 크게 점오염원(Point Source)과 비점오염원(Non-[0002] Point Source)으로 나눌 수 있다.
점오염원은 오염물질의 일정한 배출경로와 배출지점을 가지며 차집시설 등을 통하여 적정 처리시설이나 장치를 통해 처리가 용이하다. 생활하수를 배출하는 일반 가정이나 건물, 폐수를 발생시키는 공장이나 가축 사육시설 등 오염 배출원을 특정할 수 있는 시설을 점오염원이라 한다.
반면에 비점오염원은 일정한 배출경로 및 배출지점을 갖지 않는 오염원을 말하며 오염발생 범위가 광범위하여 오염원을 특정하기가 곤란한 오염 배출원을 말한다. 도로의 오염물질, 공사장의 토사류나 협잡물, 농경지의 농약이나 비료 등은 강우시 빗물과 함께 광범위한 지역으로 분산 배출되면서 하천이나 호수 등의 자연수계로 유입되어 수질오염을 가중시키는데 이러한 오염물질을 배출하는 오염원을 비점오염원이라 한다.
최근에는 정확한 유출 경로를 확인하기가 어렵고 또 오염물질의 유입이 비지속적으로 이루어지는 도로, 주차장 등에서 발생하는 비점오염물에 대한 관리를 강화하고 있다. 구체적으로, 도로면에는 대기 중에 부유중인 먼지나 이들 먼지에 함유되어 있는 중금속 등이 낙하되어 퇴적되어 있고, 더욱이 자동차의 주행에 따른 배기가스에 포함되어 있는 미립자나, 자동차 운행에 따른 타이어 마모물, 아스팔트 마모물 등의 환경오염물질 역시 함께 쌓여 있다. 이들 환경오염물질은 카드뮴과 같은 중금속 물질, 질소나 인 등의 부영양화염류 등이 함유되어 있어, 인체에 해로운 영향을 미칠 수 있다.
이와 같이 도로면에 축적된 각종 오염물질은 강우 시에 도로 배수로를 통해 하천으로 배출되는데, 강우와 함께 하천으로 배출되는 유출수의 전체적인 오염농도는 낮지만 총량으로 볼 때 점오염원을 크게 능가하므로, 안정적인 수질 보전을 위해 도로 및 주차장 등 불투수층 지역으로부터 비롯되는 노면 배수를 처리하는 문제가 대두되고 있다.
따라서, 비점오염물질의 경우 초기우수시 우수와 함께 지표면 또는 지하수로 유입되므로 비점오염물질이 포함된 초기우수를 여과시키는 것이 무엇보다 중요하다.
이를 해결하고자 초기우수 처리장치로서, 기존 도시지역의 경우에는 강우시 특히 초기우수시 내리는 빗물과 함께 유입되는 비점오염물질을 여러 단계를 거쳐 정화함으로써 하천, 내만, 호소 등의 공공수역이나 지하수 등의 수질오염을 예방할 수 있는 초기우수 유출수의 비점오염 저감시설이 제안되고 있다.
즉, 강우시 초기 우수에 포함된 비점오염물질을 정화하여 공공수역이나 지하수 등으로 흘려 보냄으로써 비점오염물질로 인한 수질오염의 방지를 통해 자연생태계를 보호할 수 있도록 하고 있다.
따라서 최근에는 이러한 비점오염물질을 처리하여 자연수계의 수질오염을 방지하기 위한 장치들이 제공되고 있다. 특히 종래에는 비점오염물질을 처리하기 위하여 저류식 시설이나 인공습지 등과 같은 시설이 많이 이용되는데 이들 시설은 부지가 많이 소요되어 도심지나 공원 등과 같이 부지사용이 제한적인 경우에는 많은 제약조건이 따르는 문제점을 안고 있다.
또한, 우수에 함유된 비점오염물질을 필터를 통해 정화시켜 배출시키도록 하는 등 다양한 기능과 구조를 가지며 제시되고 있으며, 그 중 종래 기술로는 대한민국 등록특허 제10-1785556호의 초기우수 처리장치가 있다.
그러나 종래 기술은 입수관을 통해 유입된 이물질이 다양한 종류의 필터층에 쌓이게 되고, 이는 필터층의 상부와 통공들을 막아 초기우수의 흐름을 원활하지 못하게 하고 이물질의 제거에도 어려움이 발생한다.
또한 별도의 스크린에 의해 필터층으로 유입될 수 있는 이물질을 사전에 거를 수 있도록 하고 있으나 다량으로 유입되는 이물질이 스크린 상에 적재되면서 초기우수의 흐름을 방해하는 것은 물론, 스크린에 의해서는 미세입자까지 여과가 어렵고 역세척이 이루어지지 않아 차후 작업자가 일일이 세척작업을 진행하여야 하므로 비경제적이고 작동에 많은 불편함이 동반되는 실정이다.
그리고 대한민국 등록특허 제10-0894022호, 비점오염물질 처리장치의 선행기술은 초기 강우시 유출수에 포함된 비점오염물질을 수차례의 여과 공정을 통해 처리가 가능하고, 처리장치 내부에 저장된 유출수의 완전 배출이 이루어지도록 함으로써, 비점오염물질의 처리 효율의 극대화할 수 있는 장점이 있으나, 제 3 처리부(40)에 구성된 카트리지 다공성 필터(42)에 흡착되는 오염물질들의 처리가 용이하지 못하고, 유출수의 역류를 통해 자체 세척이 이루어지는 기능이 구비되어 있으나, 처리 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점과 개선방안을 감안하여 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 초기우수 저류조에 저장된 초기우수를 여과처리하여 재사용하거나, 비점오염원이 발생하는 지점에 설치하여 비점오염원을 저감시킴으로써 방류 수질기준을 만족하는 여과수를 제공하고자 하는데 있다.
또한, 본 발명은 전처리여과부에서 수위에 따라 승하강 작동하여 여과성능을 향상시키고, 아울러 역세척 효율이 양호하도록 하는데 다른 과제가 있다.
또한, 본 발명은 전처리수의 이물질이 걸러지는 상시역세척여과부는 별도의 역세척 공정이 필요없이 상시 역세척이 이루어지도록 하는데 다른 과제가 있다.
또한, 침전조 바닥에 가라앉은 오염물질이 제1배수구로 유입되어 제2배수구를 통해 역 유입되지 않으면서도, 역세척 시 배출은 용이하도록 하는데 다른 과제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 유입되는 원수를 저장하여 비중의 차이에 의해 오염물질을 침전시키는 침전조; 상기 침전조의 후단에 설치되어 다수의 공극을 가진 신축성 재질의 여재에 의해 오염물질을 여과하는 전처리여과부; 상기 전처리여과부의 후단에 설치되어 상기 전처리여과부로부터 배출되는 전처리수가 모래여과층 하단부에서 상단부로 통과하면서 이물질이 걸러져 여과되며, 상기 모래여과층의 하단부의 모래가 에어분사부에 의해 분사되는 에어와 함께 모래이송관을 통해 상부로 이동되면서 세척이 되고, 세척된 모래는 상기 모래여과층의 상단부에 다시 적층되며 이물질과 함께 세척수는 세척수배관으로 배출되도록 하는 상시역세척여과부; 및 상기 상시역세척여과부의 후단에 설치되어 상기 모래여과층을 통과하여 여과된 여과수를 저장하며, 상단부에는 여과수를 방류하기 위한 방류구가 형성되는 여과수저장부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 전처리여과부는, 상단부에는 여과수가 통과하도록 미세 관통공이 다수 관통 형성된 고정지지판체가 수평 형태로 고정 설치되고, 내벽면에는 상기 고정지지판체의 하단부에 위치하도록 작동레일이 수직으로 구비되고, 상기 작동레일에는 유입수가 통과하도록 미세 관통공이 다수 관통 형성된 승하강판체가 수평 형태로 결합되며, 상기 승하강판체의 하부에는 유입수의 수위에 따라 상하 작동하는 부력체가 구비되며, 상기 신축성 재질의 여재는 상기 고정지지판체와 승하강판체 사이에 삽입 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 상시역세척여과부에는 모래 여과층에 진동을 주어 모래 여과층을 압밀시키는 진동압밀장치가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 진동압밀장치는, 스크린 형태로 되어 상기 모래 여과층 중도부에 수평 상태로 위치하며, 상기 모래 여과층에 진동을 전달하는 스크린압밀판체; 상기 스크린압밀판체 측면과 상시역세척여과부의 내벽면 사이에 고정 결합되는 탄성스프링부; 및 상기 스크린압밀판체에 고정 결합되어 진동을 부여하는 진동장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 진동압밀장치는, 상기 상시역세척여과부의 일측에 탄성스프링부에 의해 고정 결합되어 진동을 부여하는 진동장치; 상기 진동장치의 하단부에 길게 연설되는 진동봉; 및 상기 진동봉의 하단에 결합되어 상기 모래 여과층 중도부에 수평 상태로 위치하며, 스크린 형태로 되어 상기 모래 여과층에 진동을 전달하는 스크린압밀판체;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 진동압밀장치는, 중앙부에는 관통공이 관통 형성되며 양측이 상기 상시역세척여과부에 고정되는 고정판체; 상기 고정판체의 상부에 결합되는 탄성스프링부; 상기 탄성스프링부의 상부에 결합되는 지지판체; 상기 지지판체의 상부에 고정 결합되는 진동장치; 상기 지지판체의 하부에 결합되어 상기 고정판체의 관통공을 관통하여 끝단부가 모래 여과층의 중도부에 위치하도록 길게 형성되는 진동봉; 및 스크린 형태로 되어 상기 모래 여과층 중도부에 수평 상태로 위치하도록 상기 진동봉의 중도부에 결합되어 상기 모래 여과층에 진동을 전달하는 스크린압밀판체;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 침전조의 좌우를 제1침전조와 제2침전조로 구획하기 위한 소정의 높이로 중간벽체가 세워지고, 상기 제1침전조의 바닥에는 제1배수구가 형성되고, 상기 제2침전조의 바닥에는 제2배수구가 형성되며, 상기 제1배수구와 제2배수구는 이물질을 외부로 배출시키기 위한 오염물질배출관에 의해 서로 연결되되, 상기 제2배수구는 상측으로 갈수록 점차 폭이 좁아지도록 경사면이 형성되며, 상기 상기 제1배수구와 제2배수구의 사이 오염물질배출관에는 격자 형태로 되는 스크린망이 결합되고, 상기 스크린망과 제2배수구의 사이에는 부력재로 되는 원형의 차단볼이 더 구비되어, 상기 제1배수구를 통해 오염물질배출관 측으로 유입수가 유입되는 경우에는 상기 차단볼이 제2배수구 측으로 이동하여 유입수가 제2침전조로 유입되지 않도록 제2배수를 차단하고, 상기 제2배수구를 통해 오염물질배출관 측으로 유입수가 유입되는 경우에는 상기 차단볼이 스크린망 측으로 이동하여 상기 제2배수구의 물이 오염물질배출관 측으로 배수 되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 초기우수 저류조에 저장된 초기우수를 여과처리하여 비점오염원을 저감시켜 재사용할 수 있도록 하거나, 하천 등으로 유입되는 비점오염원을 정화처리하여 오염물질을 저감시켜 방류 수질기준을 만족하는 여과수를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 전처리여과부에서 수위에 따라 승하강 작동하여 여과성능을 향상시키고, 아울러 역세척 효율이 양호한 장점이 있으며, 전처리수의 이물질이 걸러지는 상시역세척여과부는 별도의 역세척 공정이 필요없이 상시 역세척이 이루어지므로 항상 최적의 여과상태를 유지할 수 있다.
또한, 침전조 바닥에 가라앉은 오염물질이 제1배수구로 유입되어 제2배수구를 통해 역 유입될 염려가 전혀 없는 구조이면서도, 역세척시에는 세척수와 오염물질이 쉽게 외부로 배출되는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치를 이용하여 오염물질을 정화하는 상태를 도시한 개략적인 개념도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에서 전처리여과부의 확대 예시도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에서 실시예 1의 진동압밀장치가 구비된 상시역세척여과부의 확대 예시도
도 4a 및 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에서 실시예 2의 진동압밀장치가 구비된 상시역세척여과부의 확대 예시도
도 5a 및 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에서 실시예 3의 진동압밀장치가 구비된 상시역세척여과부의 확대 예시도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에서 실시예 3의 진동압밀장치를 분리하여 도시한 예시도
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에서 역세척 시의 상태를 도시한 개략적인 개념도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에서 전처리여과부의 확대 예시도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에서 실시예 1의 진동압밀장치가 구비된 상시역세척여과부의 확대 예시도
도 4a 및 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에서 실시예 2의 진동압밀장치가 구비된 상시역세척여과부의 확대 예시도
도 5a 및 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에서 실시예 3의 진동압밀장치가 구비된 상시역세척여과부의 확대 예시도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에서 실시예 3의 진동압밀장치를 분리하여 도시한 예시도
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치에서 역세척 시의 상태를 도시한 개략적인 개념도
본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1 및 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 초기우수처리장치 및 비점오염저감장치를 개략적으로 도시한 것으로서, 저류조로부터 유입되는 초기우수 또는 하천 등으로 유입되는 비점오염원로부터 오염물질을 침전시키는 침전조(100)와 오염물질을 1차 여과처리하는 전처리여과부(200) 및 상시역세척여과부(300)와 여과수저장부(400)를 포함한다.
여기서 침전조(100)는 초기우수가 저장되는 저류조(도면에는 도시되지 않음)와 연결되거나, 별도의 비점오염원 유입배관과 연결되는 유입관(110)을 통해 유입되는 초기우수 또는 비점오염원 등의 원수를 임시 저장하여 비중의 차이에 의해 오염물질을 가라앉도록 침전시키는 공간이다. 그리고 침전조(100)는 제1침전조(100a)와 제2침전조(100b)로 구획될 수 있으며, 이를 위해 침전조(100)의 좌우 중도부에 중간벽체(120)가 소정의 높이로 세워질 수 있다.
여기서 전처리여과부(200)는 침전조(100)의 후단에 소정의 공간부로 설치되는 것으로서, 침전조(100)로부터 하단을 통해 유입되는 원수에 포함된 오염물질을 여과처리한다.
구체적으로는 도 2에 도시된 바와 같이, 상단부에는 여과수가 통과 가능하도록 미세 관통공이 다수 관통 형성된 고정지지판체(210)가 전처리여과부(200)의 벽면에 수평 형태로 고정 설치된다. 그리고, 전처리여과부(200)의 내벽면에는 작동레일(220)이 수직 형태로 설치되는데, 작동레일(220)은 고정지지판체(210)의 하단부에 위치하도록 설치된다. 그리고 작동레일(220)에는 수평 형태로 되는 승하강판체(230)가 승하강 가능하도록 결합되며, 승하강판체(230)에는 유입수가 통과 가능하도록 미세 관통공이 다수 관통 형성된다. 이때 작동레일(220)과 결합되는 승하강판체(230)의 측면에는 승하강이 용이하도록 롤러가 결합될 수도 있으며, 승하강판체(230) 하부의 유입수가 작동레일(220) 측을 통해 상측으로 통과하지 않도록 구성하는 것이 바람직하다.
또한 승하강판체(230)의 하부에는 유입되는 초기우수의 수위의 높이에 따라 상하 작동하는 부력체(240)가 더 구비된다. 부력체(240)는 수위가 높아지는 경우 승하강판체(230)를 밀어 올려 상승시키거나, 수위가 낮아지는 경우에는 승하강판체(230)에 가해지는 힘이 제거되어 승하강판체(230)가 자중에 의해 하강하도록 한다.
이때 부력체(240)가 승하강판체(230)의 미세 관통공을 막지 않도록 하기 위해 부력체(240)에는 가느다란 굵기의 지지대(241)를 돌출 형성하여 승하강판체(230)와 접하는 부위를 최소화 시키는 것이 바람직하다.
그리고 고정지지판체(210)와 승하강판체(230)의 사이에는 섬유재 등으로 되는 신축성 재질의 여재(250)가 삽입 구비된다. 여재(250)에는 유입수가 통과하면서도 오염물질은 걸러질 수 있도록 다수의 미세 공극이 형성된다.
또한, 전처리여과부(200)의 세척이 필요한 경우 역세척수를 공급하기 위한 역세척관(260)이 전처리여과부(200)의 일측에 더 구비될 수 있다. 그리고, 고정지지판체(210)와 승하강판체(230)에는 역세척 시 세척의 효율을 향상시키기 위해 세척수분사구(270)가 더 구비될 수 있다. 여기서 역세척관(260) 및 세척수분사구(270)에 공급하는 세척수는 여과수저장부(400)의 물을 별도의 고압펌프에 의해 공급할 수 있다.
여기서 상시역세척여과부(300)는 전처리여과부(200)에서 오염물질이 1차로 걸러진 상태의 전처리수가 전처리수배출관(280)을 통해 공급되면, 이를 모래여과층(310)에 의해 재차 오염물질을 여과한다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 상시역세척여과부(400)는 소정의 공간부 내부에 모래가 소정의 높이로 적층되어 모래여과층(310)이 형성되며, 공간부 하단부에는 호퍼(320)가 구비되고, 상부 일측에는 여과수가 오버플로우 되어 배출되기 위한 상시여과배출관(325)이 마련된다.
또한, 전처리여과부(200)의 전처리수배출관(280)과 연결되는 원수분배관(330)이 모래여과층(310)의 하단부측까지 인출되어 전처리수가 모래여과층(310) 하단부에서 분출이 되도록 한다.
상시역세척여과부(300)의 중앙부 상측에서 모래여과층(310)의 하단부까지 관통하여 모래이송관(340)이 설치된다. 모래이송관(340)의 내벽면에는 연질의 브러쉬(342)가 더 부착될 수 있다. 이를 위해 별도의 연질 판체에 브러쉬(342)를 부착하고, 이를 둥글게 말아 모래이송관(340)의 내부에 삽입하여 모래이송관(340)의 내벽면에 부착시킴으로써 형성할 수 있다. 브러쉬(342)는 모래이송관(340)의 내부로 상승하는 모래가 부딪치며 세척 효과가 향상된다.
또한, 모래이송관(340)의 하단부 측으로 에어가 분사되도록 하는 에어분사부(350)가 더 구비된다. 그리고 모래이송관(340)의 상단부에는 모래이송관(340)을 통해 상승하는 모래와 세척수를 분리하기 위한 세척모래저장부(360)가 마련된다.
또한, 상시역세척여과부(300)에는 진동압밀장치(370)가 구비될 수 있으며, 진동압밀장치(370)는 모래여과층(310)의 모래를 압밀하여 주기 위한 것으로서, 다양한 실시예가 적용될 수 있다.
실시예 1에서는 도 3에 도시된 바와 같이 모래가 통과 가능하면서도 모래 여과층(410)을 다지며 압밀 할 수 있는 형태, 즉 다수의 구멍이 형성되도록 격자로 되는 스크린 형태 또는 판체에 다수의 구멍이 천통 형성된 스크린압밀판체(371)가 모래여과층(310) 중도부에 수평 상태로 위치하고, 스크린압밀판체(371)의 측면과 상시역세척여과부(300)의 내벽면 사이에는 탄성스프링부(372)가 고정 결합된다. 그리고 스크린압밀판체(371)의 상면에는 진동을 부여하는 진동장치(373)가 결합된다.
여기서 진동장치(373)는 에어 또는 유압 또는 전기 등 다양한 방법에 의해 진동을 부여할 수 있음은 당연할 것이다.
진동장치(373)의 진동은 스크린압밀판체(371)에 전달되고, 스크린압밀판체(371)에 의해 모래여과층(310)의 모래가 다져지며 모래와 모래 사이의 공극이 줄어들며 압밀되게 된다.
그리고 원수분배관(330)를 통해 상시역세척여과부(300) 내부로 분출된 원수는 모래여과층(310)에 의해 여과될 때, 여과수는 스크린압밀판체(371)의 관통공을 통과하여 상시역세척여과부(300)의 상측부로 이동하게 된다.
스크린압밀판체(371)는 탄성스프링부(372)에 의해 상시역세척여과부(300)의 내벽면에 설치되어 있으므로, 진동장치(373)의 대부분의 진동은 모래여과층(310)에 전달이 되고 상시역세척여과부(300)에는 진동이 거의 전달이 되지 않게 된다.
실시예 2에서는 상시역세척여과부(300)의 내벽면 일측에 진동장치(373)가 탄성스프링부(372)에 의해 고정 결합되고, 진동장치(373)의 하단부에는 진동봉(374)이 모래여과층(310)의 사이에 삽입 위치하도록 긴 길이로 형성되는 것이 바람직하다. 진동봉(374)의 하단부에는 실시예 1과 같은 형태의 스크린압밀판체(371)가 고정 결합된다. 이때 진동장치(373)는 도 4a와 같이 상시역세척여과부(300)의 내벽면에 구비될 수도 있으나, 도 4b와 같이 상시역세척여과부(300)의 외부에 구비되어 별도의 벽면에 탄성스프링부(372)가 결합된 후, 진동봉(374)은 상시역세척여과부(300)의 상측부를 관통하여 구비될 수도 있다.
진동장치(373)의 진동은 진동봉(374)을 통해 스크린압밀판체(371)에 전달되며, 스크린압밀판체(371)에 의해 모래여과층(310)의 모래가 압밀되는 효과를 가진다.
실시예 3에서는 모래여과층(310)의 중도부에 위치하도록 고정판체(375)가 구비되고, 고정판체(375)는 상시역세척여과부(300)의 일측에 고정 결합된다. 고정판체(375)의 중앙부에는 관통공이 소정의 크기로 관통 형성된다.
고정판체(375)의 상면에는 탄성스프링부(372)가 결합되고, 탄성스프링부(372)의 상부에는 지지판체(376)가 자유로운 상태로 결합된다. 또한 지지판체(376)의 상면에는 진동장치(373)가 고정 결합된다.
지지판체(376)의 하부에는 진동봉(374)이 긴 길이로 형성되어 고정판체(375)의 관통공(651)을 관통하여 삽입되고, 끝단부가 모래여과층(310)의 중도부에 위치하는 진동봉(374)의 중도부 및 끝단부에는 스크린압밀판체(371)가 결합된다. 마찬가지로 스크린압밀판체(371)는 다수의 구멍이 형성되는 형태를 가진다.
이때 진동장치(373)는 도 5a와 같이 상시역세척여과부(300)의 내벽면에 구비될 수도 있으나, 도 5b와 같이 상시역세척여과부(300)의 외부에 구비되고 고정판체(375)를 대신하는 상측부와 진동장치(373)의 사이에 탄성스프링부(372)를 결합한 후, 상측부에 형성된 관통공(651)를 관통하여 진동봉(374)이 삽입 구비될 수도 있다.
상시역세척여과부(300)의 후단에는 상시역세척여과부(300)에 의해 여과된 여과수가 저장되는 여과수저장부(400)가 소정의 공간부로 마련되고, 여과수저장부(400)의 상부 일측에는 여과수를 방류하기 위한 방류구(410)가 구비된다. 또한, 여과수저장부(400)의 여과수를 이용하여 침전조(100)를 세척하기 위한 역세척관(420)이 더 구비될 수 있다.
한편, 제1침전조(100a)의 바닥에는 오염물질을 배출하기 위한 제1배수구(131)가 형성되고, 제2침전조(100b)에는 제2배수구(132)가 형성된다. 그리고 제1배수구(131)와 제2배수구(132)는 오염물질배출관(134)에 의해 서로 연결되어 오염물질을 외부로 배출시킨다.
이를 위해 제2배수구(132)는 상측으로 갈수록 점차 폭이 좁아지도록 경사면(133)이 형성되고, 제1배수(131)와 제2배수구(132) 사이의 오염물질배출관(134)에는 격자 형태로 되는 스크린망(135)이 결합되는 것이 바람직하다.
또한, 스크린망(135)과 제2배수구(132)의 사이에는 부력재로 되는 원형의 차단볼(136)을 구비하여, 유입수 또는 역세척수에 따라 차단볼(136)이 스크린망(135) 또는 제2배수구(132) 측으로 이동할 수 있도록 한다.
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 작용을 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 유입구(110)를 통해 침전조(100)로 유입되는 원수는 제1침전조(100a)에서 소정의 시간동안 정체되면서 큰 비점오염원은 바닥에 가라앉게 된다. 그리고 제1침전조(100a)에 유입된 원수의 상등수는 중간벽체(120)의 상측을 넘어 제2침전조(100b)로 유입된다.
제1침전조(100a)로 유입되는 원수의 일부는 바닥의 제1배수구(131) 측을 통해 오염물질배출관(134) 측으로 유입되기도 한다. 따라서 오염물질배출관(134) 내부의 차단볼(136)이 원수의 압력과 부력에 의해 제2배수구(132) 측으로 이동하게 된다. 그리고 차단볼(136)은 제2배수구(132)의 경사면(133)에 걸리면서 제2배수구(132)를 차단하게 되므로, 오염물질배출관(134)에 유입된 초기우수 및 제1침전조(100a)의 비점오염물질이 제2배수구(132)를 통해 제2침전조(100b)로 역 유입될 염려가 없게 된다.
그리고 제2침전조(100b)에서 전처리여과부(200)로 유입된 원수는 전처리여과부(200)의 하부로 유입된다.
전처리여과부(200)로 유입되는 원수의 수위가 점차 높아지면 부력체(240)가 원수의 높이에 따라 점차 상승하게 되며, 부력체(240)의 상승에 따라 승하강판체(230)를 밀어올리며, 승하강판체(230)도 작동레일(220)을 타고 상승하게 된다. 그리고 상부의 고정지지판체(210)와 하부의 승하강판체(230)의 사이에 여유 공간을 두고 느슨한 상태로 삽입되어 있던 신축성 재질의 여재(250)가 승하강판체(230)의 상승에 의해 눌러지며 압축된다. 따라서, 여재(250)와 여재(250) 사이에 공간이 없이 서로 밀착 접한 상태가 된다.
그리고 전처리여과부(200)로 유입되는 원수는 승하강판체(230)에 관통 형성된 미세 관통공을 통과하여, 여재(250)에 형성된 공극에 의해 전처리 여과된 후 상부의 고정지지판체(210)에 관통 형성된 미세 관통공을 지나 전처리수배출관(270)을 통해 후단의 상시역세척여과부(300) 측으로 배출된다.
즉, 여재(250)가 가압되어 여재(250)와 여재(250)의 사이에 공간이 없이 서로 밀착되어 위치하게 되므로, 공급되는 원수는 여재(250)에 형성된 공극을 통해서만 상승하게 되며, 여재(250)의 공극을 통과하지 오염물질은 여재(250)에 부착된 상태로 걸러지게 된다.
전처리여과부(200)에서 원수에 포함된 오염물질이 여과된 전처리수는 후단의 상시역세척여과부(300)로 유입되어 다시 한번 더 여과처리 된다.
전처리여과부(200)에서 유입되는 전처리수는 원수배출관(330)을 통해 상시역세척여과부(300)의 모래여과층(310)의 하단부 측으로 분출되며, 분출된 전처리수는 모래여과층(310)에 의해 오염물질이 여과되어 상승하게 된다. 여과되어 상승한 여과수는 오버플로우 되어 미세여과부(500) 측으로 배출된다.
이때, 오염물질이 걸러져 오염된 모래여과층(310)의 하단부 모래는 에어분사부(350)에서 분사되는 에어의 압력에 의해 모래이송관(340)을 통해 물과 함께 상측으로 이송되게 된다.
그리고 모래이송관(340)을 통해 상승하는 모래는 에어와 함께 모래이송관(340)의 내벽면 및 브러쉬(342)에 부딪치면서 모래에 붙은 오염물질이 탈리되고, 탈리된 오염물질과 세척된 모래는 모래이송관(340)의 상측에 구비되는 세척모래저장부(360)로 모아진다.
세척모래저장부(360)로 모아진 모래와 오염물질 및 세척수 중 오염물질과 세척수는 세척수배관(461) 측으로 배출되고, 세척된 모래는 자중에 의해 낙하하여 모래여과층(310)의 상측부에 다시 적층되게 된다.
따라서, 오염물질이 걸러지며 오염된 모래여과층(310) 하단부의 모래가 모래이송관(340)을 통해 상승하면서 세척이 되고 다시 적층이 되는 공정이 반복됨에 따라, 별도의 역세척공정을 수행하지 않아도 항상 최적의 여과 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 낙하하며 적층되는 모래는 물 속에서 부력을 받아 서서히 쌓여 모래와 모래 사이에 많은 공극을 가지며 쌓이게 되는데, 본 발명의 진동압밀장치(370)의 진동장치(373)가 진동함에 따라 스크린압밀판체(371)에 진동이 전달되어, 모래여과층(310)을 다지면서 압밀하게 된다.
따라서, 진동을 받은 모래 사이의 공극이 줄어들면서 단단한 상태로 압밀되어 쌓이게 되고, 이렇게 압밀된 모래여과층(310)을 통과하는 원수의 여과효율도 향상되게 된다.
상시역세척여과부(300)에 의해 오염물질이 걸러져 여과된 여과수는 여과수저장부(400)의 방류구(410)를 통해 방류되거나 재이용을 위한 곳으로 공급될 수 있다.
그리고, 침전조(100)에 다량의 오염물질이 쌓이게 되면 유입구(110)로 유입되는 원수의 공급을 중단하고 별도의 배출구를 개방하여, 제1침전조(100a)에 저장되어 있는 원수와 오염물질은 제1배수구(131)를 통해, 제2침전조(100b)의 오염물질과 원수는 제2배수구(132)를 통해 배출되도록 한다.
제2침전조(100b)의 오염물질과 원수가 제2배수구(132)를 통해 배출될 때, 제2배수구(132) 하단의 경사면(133)에 걸려있던 차단볼(136)은 배출되는 원수의 압력에 의해 오염물질배출관(134)을 타고 이동하게 되는데, 차단볼(136)은 오염물질배출관(134)의 중도부에 결합되어 있는 스크린망(135)에 걸려 더 이상 이동하지 않게 된다. 그렇지만 오염물질과 원수는 스크린망(135)을 통과하여 외부로 배출되게 된다.
또한, 침전조(100)의 원수가 배출됨에 따라 전처리여과부(200)에 채워진 초원수도 같이 배출되게 되는데, 물의 수위가 낮아짐에 따라 부력체(240)도 수위를 따라 하강하게 된다. 그리고 부력체(240)가 하강함에 따라 부력체(240)가 받치고 있던 승하강판체(230)도 하강하게 되고, 승하강판체(230)와 고정지지판체(210) 사이에 가압되어 있던 여재(250)의 사이가 느슨해지게 된다. 따라서 가압되어 찌그러져 있던 여재(250)의 형태가 원상태의 형태대로 복귀하게 된다.
그리고 여재(250)의 하단측에 걸려 있던 오염물질이 탈리되면서 배출되는 초기우수와 함께 배출된다.
전처리여과부(200)의 세척을 위해 여과수저장부(400)에 구비된 역세척관(420)을 통해 여과수저장부(400)의 여과수를 공지의 펌프에 의해 흡입하여 전처리여과부(200)의 상측으로 공급한다.
세척수는 전처리여과부(200)의 고정지지판체(210)를 통과하여 여재(250)를 세척하면서 여재(250)에 부착된 오염물질을 탈리시키게 되고, 동시에 고정지지판체(210)에 구비된 고압의 세척수분사구(270)에 의해 여재(250) 측으로 세척수를 분사하여 여재(250)에 부착된 오염물질을 탈리시킨다. 이렇게 세척수의 공급과 세척수의 분사로 인해 세척효과가 향상되며, 공급 및 분사되는 세척수는 제2배수구(132)를 통해 오염물질배출관(134)으로 유입되어 외부로 배출됨은 당연할 것이다.
상기와 같이 본 발명의 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치는 초기우수 및 비점오염원에 포함된 오염물질을 효과적으로 여과처리하여 일정 이상의 수질기준을 만족하는 수질 상태로 방류하거나 또는 재이용할 수 있게 된다.
100 : 침전조 131 : 제1배수구
132 : 제2배수구 133 : 경사면
134 : 오염물질배출관 135 : 스크린망
136 : 차단볼 200 : 전처리수저장부
210 : 고정지지판체 220 : 작동레일
230 : 승하강판체 240 : 부력체
250 : 여재 260 : 역세척관
270 : 세척수분사구 280 : 전처리수배출관
300 : 상시역세척여과부 310 : 모래여과층
320 : 호퍼 330 : 원수분배관
340 : 모래이송관 350 : 에어분사부
360 : 세척모래저장부 370 : 진동압밀장치
371 : 스크린압밀판체 372 : 탄성스프링부
373 : 진동장치 374 : 진동봉
375 : 고정판체 376 : 지지판체
132 : 제2배수구 133 : 경사면
134 : 오염물질배출관 135 : 스크린망
136 : 차단볼 200 : 전처리수저장부
210 : 고정지지판체 220 : 작동레일
230 : 승하강판체 240 : 부력체
250 : 여재 260 : 역세척관
270 : 세척수분사구 280 : 전처리수배출관
300 : 상시역세척여과부 310 : 모래여과층
320 : 호퍼 330 : 원수분배관
340 : 모래이송관 350 : 에어분사부
360 : 세척모래저장부 370 : 진동압밀장치
371 : 스크린압밀판체 372 : 탄성스프링부
373 : 진동장치 374 : 진동봉
375 : 고정판체 376 : 지지판체
Claims (7)
- 유입되는 원수를 저장하여 비중의 차이에 의해 오염물질을 침전시키는 침전조;
상기 침전조의 후단에 설치되어 다수의 공극을 가진 신축성 재질의 여재에 의해 오염물질을 여과하는 전처리여과부;
상기 전처리여과부의 후단에 설치되어 상기 전처리여과부로부터 배출되는 전처리수가 모래여과층 하단부에서 상단부로 통과하면서 이물질이 걸러져 여과되며, 상기 모래여과층의 하단부의 모래가 에어분사부에 의해 분사되는 에어와 함께 모래이송관을 통해 상부로 이동되면서 세척이 되고, 세척된 모래는 상기 모래여과층의 상단부에 다시 적층되며, 이물질과 함께 세척수는 세척수배관으로 배출되도록 하는 상시역세척여과부;
상기 상시역세척여과부의 후단에 설치되어 상기 모래여과층을 통과하여 여과된 여과수를 저장하며, 상단부에는 여과수를 방류하기 위한 방류구가 형성되는 여과수저장부; 및
상기 상시역세척여과부에 더 구비되어 모래 여과층에 진동을 주어 모래 여과층을 압밀시키는 진동압밀장치;를 포함하며,
상기 진동압밀장치는,
스크린 형태로 되어 상기 모래 여과층 중도부에 수평 상태로 위치하며, 상기 모래 여과층에 진동을 전달하는 스크린압밀판체;
상기 스크린압밀판체 측면과 상시역세척여과부의 내벽면 사이에 고정 결합되는 탄성스프링부; 및
상기 스크린압밀판체에 고정 결합되어 진동을 부여하는 진동장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치.
- 유입되는 원수를 저장하여 비중의 차이에 의해 오염물질을 침전시키는 침전조;
상기 침전조의 후단에 설치되어 다수의 공극을 가진 신축성 재질의 여재에 의해 오염물질을 여과하는 전처리여과부;
상기 전처리여과부의 후단에 설치되어 상기 전처리여과부로부터 배출되는 전처리수가 모래여과층 하단부에서 상단부로 통과하면서 이물질이 걸러져 여과되며, 상기 모래여과층의 하단부의 모래가 에어분사부에 의해 분사되는 에어와 함께 모래이송관을 통해 상부로 이동되면서 세척이 되고, 세척된 모래는 상기 모래여과층의 상단부에 다시 적층되며, 이물질과 함께 세척수는 세척수배관으로 배출되도록 하는 상시역세척여과부;
상기 상시역세척여과부의 후단에 설치되어 상기 모래여과층을 통과하여 여과된 여과수를 저장하며, 상단부에는 여과수를 방류하기 위한 방류구가 형성되는 여과수저장부; 및
상기 상시역세척여과부에 더 구비되어 모래 여과층에 진동을 주어 모래 여과층을 압밀시키는 진동압밀장치;를 포함하며,
상기 진동압밀장치는,
상기 상시역세척여과부의 일측에 탄성스프링부에 의해 고정 결합되어 진동을 부여하는 진동장치;
상기 진동장치의 하단부에 길게 연설되는 진동봉; 및
상기 진동봉의 하단에 결합되어 상기 모래 여과층 중도부에 수평 상태로 위치하며, 스크린 형태로 되어 상기 모래 여과층에 진동을 전달하는 스크린압밀판체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치.
- 유입되는 원수를 저장하여 비중의 차이에 의해 오염물질을 침전시키는 침전조;
상기 침전조의 후단에 설치되어 다수의 공극을 가진 신축성 재질의 여재에 의해 오염물질을 여과하는 전처리여과부;
상기 전처리여과부의 후단에 설치되어 상기 전처리여과부로부터 배출되는 전처리수가 모래여과층 하단부에서 상단부로 통과하면서 이물질이 걸러져 여과되며, 상기 모래여과층의 하단부의 모래가 에어분사부에 의해 분사되는 에어와 함께 모래이송관을 통해 상부로 이동되면서 세척이 되고, 세척된 모래는 상기 모래여과층의 상단부에 다시 적층되며, 이물질과 함께 세척수는 세척수배관으로 배출되도록 하는 상시역세척여과부;
상기 상시역세척여과부의 후단에 설치되어 상기 모래여과층을 통과하여 여과된 여과수를 저장하며, 상단부에는 여과수를 방류하기 위한 방류구가 형성되는 여과수저장부; 및
상기 상시역세척여과부에 더 구비되어 모래 여과층에 진동을 주어 모래 여과층을 압밀시키는 진동압밀장치;를 포함하며,
상기 진동압밀장치는,
중앙부에는 관통공이 관통 형성되며 양측이 상기 상시역세척여과부에 고정되는 고정판체;
상기 고정판체의 상부에 결합되는 탄성스프링부;
상기 탄성스프링부의 상부에 결합되는 지지판체;
상기 지지판체의 상부에 고정 결합되는 진동장치;
상기 지지판체의 하부에 결합되어 상기 고정판체의 관통공을 관통하여 끝단부가 모래 여과층의 중도부에 위치하도록 길게 형성되는 진동봉; 및
스크린 형태로 되어 상기 모래 여과층 중도부에 수평 상태로 위치하도록 상기 진동봉의 중도부에 결합되어 상기 모래 여과층에 진동을 전달하는 스크린압밀판체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전처리여과부는,
상단부에는 여과수가 통과하도록 미세 관통공이 다수 관통 형성된 고정지지판체가 수평 형태로 고정 설치되고, 내벽면에는 상기 고정지지판체의 하단부에 위치하도록 작동레일이 수직으로 구비되고, 상기 작동레일에는 유입수가 통과하도록 미세 관통공이 다수 관통 형성된 승하강판체가 수평 형태로 결합되며, 상기 승하강판체의 하부에는 유입수의 수위에 따라 상하 작동하는 부력체가 구비되며, 상기 신축성 재질의 여재는 상기 고정지지판체와 승하강판체 사이에 삽입 구비되는 것을 특징으로 하는 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 상시역세척여과부의 후단에 설치되어 상기 모래여과층을 통과하여 여과된 여과수를 저장하며, 상단부에는 여과수를 방류하기 위한 방류구가 형성되는 여과수저장부;를 포함하며,
상기 침전조의 좌우를 제1침전조와 제2침전조로 구획하기 위한 소정의 높이로 중간벽체가 세워지고,
상기 제1침전조의 바닥에는 제1배수구가 형성되고,
상기 제2침전조의 바닥에는 제2배수구가 형성되며,
상기 제1배수구와 제2배수구는 이물질을 외부로 배출시키기 위한 오염물질배출관에 의해 서로 연결되되,
상기 제2배수구는 상측으로 갈수록 점차 폭이 좁아지도록 경사면이 형성되며,
상기 상기 제1배수구와 제2배수구의 사이 오염물질배출관에는 격자 형태로 되는 스크린망이 결합되고,
상기 스크린망과 제2배수구의 사이에는 부력재로 되는 원형의 차단볼이 더 구비되어,
상기 제1배수구를 통해 오염물질배출관 측으로 유입수가 유입되는 경우에는 상기 차단볼이 제2배수구 측으로 이동하여 유입수가 제2침전조로 유입되지 않도록 제2배수를 차단하고,
상기 제2배수구를 통해 오염물질배출관 측으로 유입수가 유입되는 경우에는 상기 차단볼이 스크린망 측으로 이동하여 상기 제2배수구의 물이 오염물질배출관 측으로 배수 되도록 하는 것을 특징으로 하는 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치.
- 유입되는 원수를 저장하여 비중의 차이에 의해 오염물질을 침전시키는 침전조;
상기 침전조의 후단에 설치되어 다수의 공극을 가진 신축성 재질의 여재에 의해 오염물질을 여과하는 전처리여과부;
상기 전처리여과부의 후단에 설치되어 상기 전처리여과부로부터 배출되는 전처리수가 모래여과층 하단부에서 상단부로 통과하면서 이물질이 걸러져 여과되며, 상기 모래여과층의 하단부의 모래가 에어분사부에 의해 분사되는 에어와 함께 모래이송관을 통해 상부로 이동되면서 세척이 되고, 세척된 모래는 상기 모래여과층의 상단부에 다시 적층되며, 이물질과 함께 세척수는 세척수배관으로 배출되도록 하는 상시역세척여과부; 및
상기 상시역세척여과부의 후단에 설치되어 상기 모래여과층을 통과하여 여과된 여과수를 저장하며, 상단부에는 여과수를 방류하기 위한 방류구가 형성되는 여과수저장부;를 포함하며,
상기 침전조의 좌우를 제1침전조와 제2침전조로 구획하기 위한 소정의 높이로 중간벽체가 세워지고,
상기 제1침전조의 바닥에는 제1배수구가 형성되고,
상기 제2침전조의 바닥에는 제2배수구가 형성되며,
상기 제1배수구와 제2배수구는 이물질을 외부로 배출시키기 위한 오염물질배출관에 의해 서로 연결되되,
상기 제2배수구는 상측으로 갈수록 점차 폭이 좁아지도록 경사면이 형성되며,
상기 상기 제1배수구와 제2배수구의 사이 오염물질배출관에는 격자 형태로 되는 스크린망이 결합되고,
상기 스크린망과 제2배수구의 사이에는 부력재로 되는 원형의 차단볼이 더 구비되어,
상기 제1배수구를 통해 오염물질배출관 측으로 유입수가 유입되는 경우에는 상기 차단볼이 제2배수구 측으로 이동하여 유입수가 제2침전조로 유입되지 않도록 제2배수를 차단하고,
상기 제2배수구를 통해 오염물질배출관 측으로 유입수가 유입되는 경우에는 상기 차단볼이 스크린망 측으로 이동하여 상기 제2배수구의 물이 오염물질배출관 측으로 배수 되도록 하는 것을 특징으로 하는 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치. - 삭제
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102240856B1 (ko) * | 2021-03-10 | 2021-04-14 | 이미경 | 비점오염물 저감시설 |
| KR102253178B1 (ko) * | 2021-01-11 | 2021-05-17 | 주식회사 에코스타 | 유해물질 누출사고 대응형 비점오염저감시설 |
| KR102348747B1 (ko) | 2021-10-07 | 2022-01-07 | 주식회사 빌트이엔씨 | 하향류 여과 방식 초기우수 처리장치 |
| CN114855976A (zh) * | 2022-04-13 | 2022-08-05 | 郭祥袭 | 一种城市排水设备的进水机构 |
| KR102479290B1 (ko) * | 2021-07-12 | 2022-12-20 | 케이원에코텍 주식회사 | 빗물저류탱크와 결합된 우수정화시스템 |
| KR102488107B1 (ko) * | 2022-04-11 | 2023-01-12 | (주)명보피앤씨 | 비점오염저감시설 |
| KR20230046452A (ko) * | 2021-09-30 | 2023-04-06 | 케이원에코텍 주식회사 | 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치 |
| CN118059584A (zh) * | 2024-04-22 | 2024-05-24 | 山东建筑大学 | 一种污水过滤装置及其加工方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20070047257A (ko) * | 2007-03-19 | 2007-05-04 | 한상배 | 하폐수 및 정수처리를 위한 수평류형 여과장치 |
| KR100894022B1 (ko) | 2008-09-09 | 2009-04-17 | 주식회사 한솔환경산업 | 비점오염물질 처리장치 |
| KR101196653B1 (ko) | 2011-03-17 | 2012-11-05 | 알에스티이엔씨 주식회사 | 초기우수 처리장치 |
| KR20160082673A (ko) | 2015-08-10 | 2016-07-08 | 주식회사 유니에코 | 역세척 기능이 구비된 비점오염 저감시설장치 |
| KR102076940B1 (ko) * | 2019-08-23 | 2020-02-12 | (주)보선워터텍 | 우수 처리장치 및 처리방법 |
-
2020
- 2020-04-21 KR KR1020200047783A patent/KR102140016B1/ko active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20070047257A (ko) * | 2007-03-19 | 2007-05-04 | 한상배 | 하폐수 및 정수처리를 위한 수평류형 여과장치 |
| KR100894022B1 (ko) | 2008-09-09 | 2009-04-17 | 주식회사 한솔환경산업 | 비점오염물질 처리장치 |
| KR101196653B1 (ko) | 2011-03-17 | 2012-11-05 | 알에스티이엔씨 주식회사 | 초기우수 처리장치 |
| KR20160082673A (ko) | 2015-08-10 | 2016-07-08 | 주식회사 유니에코 | 역세척 기능이 구비된 비점오염 저감시설장치 |
| KR102076940B1 (ko) * | 2019-08-23 | 2020-02-12 | (주)보선워터텍 | 우수 처리장치 및 처리방법 |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102253178B1 (ko) * | 2021-01-11 | 2021-05-17 | 주식회사 에코스타 | 유해물질 누출사고 대응형 비점오염저감시설 |
| KR20220101543A (ko) * | 2021-01-11 | 2022-07-19 | 주식회사 에코스타 | 도로 유해물질 대응 여재를 이용한 비점오염저감시설 |
| KR102637131B1 (ko) * | 2021-01-11 | 2024-02-16 | 주식회사 에코스타 | 입체적 공극이 형성된 비점오염물질 여재 제조방법과 그 여재 제조방법에 의한 여재를 이용한 비점오염저감시설 |
| KR102240856B1 (ko) * | 2021-03-10 | 2021-04-14 | 이미경 | 비점오염물 저감시설 |
| KR102479290B1 (ko) * | 2021-07-12 | 2022-12-20 | 케이원에코텍 주식회사 | 빗물저류탱크와 결합된 우수정화시스템 |
| KR20230046452A (ko) * | 2021-09-30 | 2023-04-06 | 케이원에코텍 주식회사 | 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치 |
| KR102654025B1 (ko) * | 2021-09-30 | 2024-04-03 | 케이원에코텍 주식회사 | 초기우수처리 및 비점오염원 저감장치 |
| KR102348747B1 (ko) | 2021-10-07 | 2022-01-07 | 주식회사 빌트이엔씨 | 하향류 여과 방식 초기우수 처리장치 |
| KR102488107B1 (ko) * | 2022-04-11 | 2023-01-12 | (주)명보피앤씨 | 비점오염저감시설 |
| CN114855976A (zh) * | 2022-04-13 | 2022-08-05 | 郭祥袭 | 一种城市排水设备的进水机构 |
| CN118059584A (zh) * | 2024-04-22 | 2024-05-24 | 山东建筑大学 | 一种污水过滤装置及其加工方法 |
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Legal Events
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Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20200707 Patent event code: PE09021S01D |
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