KR102348840B1 - 처리용수 순환수세식 친환경 화장실 - Google Patents

처리용수 순환수세식 친환경 화장실 Download PDF

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Abstract

본 발명은 처리용수 순환수세식 친환경 화장실에 관한 것으로, 보다 상세하게는 물탱크에 저장된 처리용수를 이용하여 수세식 변기로부터 배출된 분뇨를 처리하되, 서로 연결된 복수 개의 처리모듈을 통해 분뇨에 포함된 이물질과 유기물을 걸러내고, 상기 분뇨를 처리하기 위해 사용된 처리용수를 필터링하여 재사용함으로써 분뇨 처리에 사용되는 처리용수를 사용량을 줄일 수 있고, 분뇨를 산소, 오존 및 미생물 처리를 하여 퇴비로 사용할 수 있도록 한 처리용수 순화수세식 친환경 화장실에 관한 것으로, 이를 위한 본 발명은, 처리용수가 저장된 물탱크; 수세식 변기로부터 배출되는 분뇨와 상기 물탱크로부터 공급된 처리용수를 포함한 처리 대상물을 일정 방향으로 전달하는 이송펌프가 구비된 이송처리모듈; 상기 이송처리모듈과 연결되어 처리 대상물을 전달 받고, 처리 대상물을 분쇄하는 교반처리모듈; 상기 교반처리모듈과 연결되어 처리 대상물이 유입되고, 처리 대상물에 포함된 질소와 인 및 유기물을 제거하는 오존처리모듈; 상기 오존처리모듈과 연결되어 처리 대상물이 유입되고, 처리 대상물에 포함된 이물질을 걸러내는 여과처리모듈; 상기 여과처리모듈과 연결되어 처리 대상물이 유입되고, 처리 대상물에 포함된 잔류 유기물을 제거하는 미생물처리모듈; 상기 미생물처리모듈과 연결되어 분뇨와 이물질이 제거된 처리용수를 전달받아 상기 물탱크로 전달하는 순환모듈;을 포함한 것을 특징으로 한다.

Description

처리용수 순환수세식 친환경 화장실{Eco-friendly toilet with circulating water for treatment}
본 발명은 처리용수 순환수세식 친환경 화장실에 관한 것으로, 보다 상세하게는 물탱크에 저장된 처리용수를 이용하여 수세식 변기로부터 배출된 분뇨를 처리하되, 서로 연결된 복수 개의 처리모듈을 통해 분뇨에 포함된 이물질과 유기물을 걸러내고, 상기 분뇨를 처리하기 위해 사용된 처리용수를 필터링하여 재사용함으로써 분뇨 처리에 사용되는 처리용수를 사용량을 줄일 수 있고, 분뇨를 산소, 오존 및 미생물 처리를 하여 퇴비로 사용할 수 있도록 한 처리용수 순화수세식 친환경 화장실에 관한 것이다.
일반적으로, 관광지, 캠핑장, 주차장, 공원, 휴게실, 공연장 또는 재해지역 등과 같은 장소와 같이 고정된 화장실을 설치하기 어렵거나 임시로 화장실을 설치해야 하는 경우 이동식 간이화장실이 설치된다.
이러한 간이화장실은 설치 및 이동이 편리하고 많은 사람이 비정기적이고 일시적으로 집중되는 장소에 편리하게 설치할 수 있는 장점이 있다.
반면에 간이화장실은 상수 및 하수시설과 연결되지 못하기 때문에 분뇨를 처리하기 어려워 쉽게 더러워지고 주변으로 악취가 배출되고 이는 각종 질병의 원인이 되는 해충 등의 서식을 유도하는 등 위생상태가 매우 열악한 문제점이 있다.
또한 종래 간이화장실은 분뇨가 일정량 수거되면 별도의 수거차량을 이용하여 분뇨를 추출하고, 추출한 분뇨는 별도의 분뇨처리장이나 매립장으로 보내어 처리되는데, 저장탱크의 용량이 작은 경우 수거차량의 빈번하게 출입하기 때문에 수거차량의 이용에 따른 비용이 증가하고, 분뇨처리장이나 매립장과의 거리가 멀거나 이동하기 어려운 지역에서는 분뇨의 처리가 곤란한 문제점이 있었다.
상기의 문제점을 해결하기 위하여 간이화장실 자체적으로 분뇨를 처리할 수 있고 나아가 분뇨의 처리에 사용되는 처리용수를 재사용하는 기술이 제안된 바 있다.
이러한 종래기술 중 일예로 대한민국 등록특허 제10-1132978호(2012.03.28.)가 있는데, 상기 종래기술은 ‘여과 장치를 구비한 무급수 무방류 수세식 화장실’에 관한 것으로, 수세식 화장실 변기에서 발생하는 오수에 포함된 부유물질을 여과하여 추가적인 급수 과정 없이 세정수를 재활용할 수 있도록 한 것이다.
그러나 상기 종래기술은 유량조정조, 처리조, 재활용수탱크, 공기공급용 블로워, 자흡식펌프 등과 같이 다수 개의 전동장치를 사용하기 때문에 높은 전력량이 필요한데, 주로 야외에 설치되는 간이화장실의 경우 전력을 이용하기 어려운 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-1132978호(2012.03.28.) 대한민국 등록특허 제10-1594536호(2016.02.05.)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 분뇨를 이동시킴과 동시에 수세식 변기를 세척하기 위해 사용되는 처리용수를 여과하여 재사용함으로써 처리용수의 보급을 최소화할 수 있기 때문에 장시간 사용에도 청결한 상태를 유지할 수 있는 처리용수 순환수세식 친환경 화장실을 제공하는데 목적이 있다.
또한 본 발명은 분뇨를 처리하는 다수 개의 처리모듈이 분뇨의 처리 방향을 따라 순차적으로 낮은 위치에 배치됨으로써 분뇨의 이동이 중력(重力)을 이용하여 이동함으로써 분뇨를 처리하고 이동시키는 과정을 저전력으로 가능하여 전력의 활용이 어려운 환경에서도 사용이 가능한 처리용수 순환수세식 친환경 화장실을 제공하는데 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
처리용수가 저장된 물탱크;
수세식 변기로부터 배출되는 분뇨와 상기 물탱크로부터 공급된 처리용수를 포함한 처리 대상물을 일정 방향으로 전달하는 이송펌프가 구비된 이송처리모듈;
상기 이송처리모듈과 연결되어 처리 대상물을 전달 받고, 처리 대상물을 분쇄하는 교반처리모듈;
상기 교반처리모듈과 연결되어 처리 대상물이 유입되고, 처리 대상물에 포함된 질소와 인 및 유기물을 제거하는 오존처리모듈;
상기 오존처리모듈과 연결되어 처리 대상물이 유입되고, 처리 대상물에 포함된 이물질을 걸러내는 여과처리모듈;
상기 여과처리모듈과 연결되어 처리 대상물이 유입되고, 처리 대상물에 포함된 잔류 유기물을 제거하는 미생물처리모듈;
상기 미생물처리모듈과 연결되어 분뇨와 이물질이 제거된 처리용수를 전달받아 상기 물탱크로 전달하는 순환모듈;을 포함한 것을 특징으로 한다.
또한 상기 교반처리모듈과, 상기 오존처리모듈과, 상기 여과처리모듈과, 상기 미생물처리모듈은, 상기 처리 대상물이 처리되는 순서에 따라 점진적으로 낮은 위치에 배치되어 처리 대상물이 중력(重力)에 의해 연결된 타 모듈로 이동하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 이송처리모듈은, 내부에 저장공간이 형성된 이송처리조와, 상기 이송처리조의 저장공간을 상하로 구획하며 상기 수세식 변기로부터 배출된 분뇨에 포함된 이물질을 걸러내는 필터망과, 상기 필터망을 기준으로 하방에 형성되어 상기 필터망을 통과한 처리 대상물을 상기 교반처리모듈로 전송하는 배출관이 결합된 배출공간과, 상기 필터망을 기준으로 상방에 형성되어 수세식 변기로부터 분뇨가 유입되는 유입관이 결합된 대기공간을 포함한 것을 특징으로 한다.
이때 상기 대기공간에는, 상기 교반처리모듈과 연통되어 교반처리모듈의 범람 발생시 교반처리모듈로부터 처리 대상물을 상기 필터망에 의해 구획된 저장공간 중 상방으로 전달하는 오버플로우관이 결합된 것을 특징으로 한다.
나아가 상기 여과처리모듈은, 상기 오존처리모듈과 연결되며 처리 대상물이 유입되는 선입공간과, 상기 선입공간과 연결되며 상기 미생물처리모듈로 처리 대상물을 전달하는 후출공간이 구비된 여과처리조와, 상기 선입공간과 상기 후출공간에 각각 배치되어 유입된 처리 대상물에 포함된 이물질을 걸러내는 여과블럭을 포함하고, 상기 여과블럭은, 일라이트 세라믹(Illite Mineral ceramic ball)과, 활성탄(activated carbon)과, 맥반석(barley stone)이 적층되어 형성된 것을 특징으로 한다.
또한 상기 교반처리모듈은, 다수 개의 구획판이 상호 이격된 위치에 배치되어 상기 이송처리모듈로부터 처리 대상물이 유입되는 교반처리조와, 인가된 전원 및 신호에 의해 동작하면서 전달받은 처리 대상물을 분쇄하는 교반기와, 인가된 전원 및 신호에 의해 동작하면서 상기 교반처리조에 산소를 공급하는 산소투입관을 포함한 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 이루어진 본 발명은 다수 개의 서로 다른 작용을 하는 처리모듈을 연속하여 배치하되, 각각의 처리모듈이 처리 대상물이 처리되는 방향을 따라 순차적으로 낮아지는 위치에 배치되어 높이 차이에 의한 처리 대상물의 이동이 가능하여 전력의 소모가 적어 유지비용을 절감할 수 있고 효과가 있다.
또한 본 발명은 분뇨를 처리하는데 사용된 처리용수를 살균, 소독하고 여과한 후 처리용수로 재활용함으로써 물탱크의 급수 횟수를 최소화할 수 있어 유지보수에 소요되는 시간 및 경비를 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한 이송처리조의 저장공간에 이물질을 필터링할 수 있는 필터망이 구비되어 분리 수거가 필요한 이물질을 필터망을 통해 걸러낸 후 별도로 수거가 가능하여 이물질에 의한 처리모듈의 손상이나 막힘을 방지할 수 있고, 상기 교반처리모듈에서 처리할 수 있는 용량을 초과하여 처리 대상물이 유입되는 경우 초과되는 용량을 이송처리조로 이송하여 역류에 의한 손상이나 분뇨의 유출을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 처리용수 순환수세식 친환경 화장실을 도시한 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 처리용수 순환수세식 친환경 화장실을 도시한 개략도.
도 3은 본 발명을 구성하는 이송처리모듈을 도시한 예시도.
도 4는 본 발명을 구성하는 교반처리모듈을 도시한 예시도.
도 5는 본 발명을 구성하는 여과처리모듈을 도시한 예시도.
이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.
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 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 처리용수 순환수세식 친환경 화장실의 바람직한 구현예를 설명하도록 한다.
먼저 본 발명에 따른 처리용수 순환수세식 친환경 화장실(1)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 처리용수가 저장된 물탱크(10)와, 수세식 변기(W)로부터 배출되는 분뇨와 상기 물탱크(10)로부터 공급된 처리용수를 포함한 처리 대상물을 일정 방향으로 전달하는 이송펌프(25)가 구비된 이송처리모듈(20)과, 상기 이송처리모듈(20)과 연결되면서 처리 대상물을 전달 받고, 처리 대상물을 분쇄하는 교반처리모듈(30)과, 상기 교반처리모듈(30)과 연결되면서 처리 대상물이 유입되고, 처리 대상물에 포함된 질소와 인 및 유기물을 제거하는 오존처리모듈(40)과, 상기 오존처리모듈(40)과 연결되면서 처리 대상물이 유입되고, 처리 대상물에 포함된 이물질을 걸러내는 여과처리모듈(50)과, 상기 여과처리모듈(50)과 연결되면서 처리 대상물이 유입되고, 처리 대상물에 포함된 잔류 유기물을 제거하는 미생물처리모듈(60)과, 상기 미생물처리모듈(60)과 연결되면서 분뇨와 이물질이 제거된 처리용수를 전달받아 상기 물탱크(10)로 전달하는 순환모듈(70)을 포함한다.
상기 물탱크(10)는 내부에 처리용수가 저장되고 저장된 처리용수를 수세식 변기(W)의 동작에 연동하여 일정량의 처리용수를 수세식 변기(W)측으로 제공한다.
이를 위해 상기 물탱크(10)는 소정의 처리용수를 저장할 수 있는 함체 형태로 이루어지고, 상기 처리용수를 일정량 수세식 변기측으로 공급하기 위함 펌프 또는 밸브가 구비된다.
이러한 물탱크(10)의 위치 및 개수, 그리고 용량은 다양한 변형이 가능하므로 도면 중 도시된 위치, 개수 및 형태에 한정되지 않음은 물론이다.
상기 이송처리모듈(20)은 수세식 변기(W)로부터 배출되는 분뇨와 상기 물탱크(10)로부터 공급된 처리용수를 포함한 처리 대상물을 일정 방향으로 전달하기 위한 것이다.
이러한 이송처리모듈(20)을 도 1 내지 도 3을 참조하여 상세히 살펴보면, 내부에 저장공간(211)이 형성된 이송처리조(21)와, 상기 이송처리조(21)의 저장공간(211)을 상하로 구획하며 상기 수세식 변기(W)로부터 배출된 분뇨에 포함된 이물질을 걸러내는 필터망(22)과, 상기 필터망(22)을 기준으로 하방에 형성되어 상기 필터망(22)을 통과한 처리 대상물을 상기 교반처리모듈(30)로 전송하는 배출관(231)이 결합된 배출공간(23)과, 상기 필터망(22)을 기준으로 상방에 형성되어 수세식 변기(W)로부터 분뇨가 유입되는 유입관(213)이 결합된 대기공간(24)을 포함한다.
상기 이송처리조(21)는 내부에 저장공간(211)이 형성되어 분뇨와 처리용수가 포함된 대상 처리물이 유입된다. 이러한 이송처리조(21)는 내부가 빈 함체 형태로 이루어지고, 상기 저장공간(211)을 개폐하기 위한 덮개(212)가 구비되고 상기 대상 처리물이 유입되는 유입관(213)이 결합된다.
그리고 상기 이송처리조(21)는 도면 중 사각의 함체 형태로 이루어진 것을 도시하였으나, 이는 하나의 실시예이면 원형 등 다양한 형태로의 변형이 가능함은 물론이다.
상기 필터망(22)은 상기 이송처리조(21)의 저장공간(211)을 상방과 하방으로 구획하는 것으로, 상기 유입관(213)을 통해 유입된 대상 처리물 중 소정 크기 이상의 이물질을 걸러내기 위한 것이다.
즉, 상기 필터망(22)은 수세식 변기(W)로부터 배출되는 대상 처리물에 생리대 등과 같이 분해되지 않는 이물질이 함께 유입되는 경우 이를 1차로 걸러주는 역할을 한다.
이러한 필터망(22)은 상기 저장공간(211)에 하나 또는 둘 이상이 적층된 형태로 배치될 수 있고, 둘 이상이 적층되는 경우 최상단에 배치되는 필터망(22)은 하단에 배치된 필터망(22)에서 분리 가능하게 배치되어 세척 후 교환이 가능하도록 구성된다.
한편 상기 필터망(22)에 의해 구획되는 저장공간(211)은, 상기 필터망(22)을 기준으로 하방에 형성되는 배출공간(23)과 상방에 형성되는 대기공간(24)으로 구획된다.
상기 배출공간(23)은 상기 필터망(22)을 통과한 처리 대상물을 후술하는 교반처리모듈(30)로 이송하는 공간으로서, 상기 배출공간(23)과 교반처리모듈(30)을 연결하는 배출관(231)이 결합된다.
그리고 상기 배출공간(23)은 필터망(22)을 통과한 처리 대상물이 상기 배출관(231)을 향하여 집중될 수 있도록 배출관(231)을 향해 점진적으로 좁아지는 경사각을 가지도록 형성될 수 있다.
이때 상기 배출관(231)에는 인가된 전원 및 신호에 의해 동작하는 이송펌프(25)가 구비되어 배출관(231)으로 인입된 처리 대상물을 교반처리모듈(30)로 전달한다.
상기 대기공간(24)은 상기 필터망(22)에 의해 구획된 공간 중 필터망(22)을 기준으로 상방에 형성되는 공간으로서, 수세식 변기(W)로부터 배출된 처리 대상물이 전달되는 유입관(213)이 결합되고, 상기 필터망(22)에 의해 걸러진 이물질이 대기한다.
여기서 상기 대기공간(24)은 후술하는 교반처리모듈(30)이 동작 중 오류 발생 또는 전달된 처리 대상물의 양이 교반처리모듈(30)의 처리 용량에 비해 많은 경우 일부 처리 대상물을 임시로 저장하기 위한 공간이다.
이를 위해 상기 대기공간(24)과 상기 교반처리모듈(30)을 연결하는 오버플로우관(241)이 배치되고, 상기 오버플로우관(241)에는 상기 교반처리모듈(30)에서 대기공간(24)으로 처리 대상물의 이동은 가능하고, 반대로 대기공간(24)에서 교반처리모듈(30)로 처리 대상물이 이동하는 것을 방지하기 위한 일방향 밸브 또는 일방향 개폐커버가 구비되는 것이 바람직하다.
상기 교반처리모듈(30)은 상기 이송처리모듈(20)과 연결되어 처리 대상물을 전달 받고, 전달 받은 처리 대상물을 소정 크기 이하가 되도록 분쇄한다.
이를 위해 상기 교반처리모듈(30)은 다수 개의 구획판(311)이 상호 이격된 위치에 배치되어 상기 이송처리모듈(20)로부터 처리 대상물이 유입되는 교반처리조(31)와, 인가된 전원 및 신호에 의해 동작하면서 전달받은 처리 대상물을 분쇄하는 교반기(32)와, 인가된 전원 및 신호에 의해 동작하면서 상기 교반처리조(31)에 산소를 공급하는 산소투입관(33)을 포함한다.
상기 교반처리조(31)는 내부가 빈 함체 형태로 이루어지고 상기 이송처리모듈(20)과 배출관(231)을 통해 연결되며, 내부에 다수 개의 구획판(311)이 상호 이격된 위치에 배치되어 상기 배출관(231)을 통해 유입된 처리 대상물의 체류 시간을 증가시킨다.
여기서 상기 구획판(311)이 배치되는 개수, 위치 및 각각의 길이는 교반처리조(31)의 내부 면적에 따라 변경 가능한 것으로 도면 중 도시된 개수, 위치 및 길이에 한정되지 않음은 물론이다.
또한 상기 구획판(311)이 배치되는 각도도 변경 가능한 것으로, 도면 중에는 상하로 직선 형태로 배치되었으나 일측으로 경사진 사선 형태로도 배치될 수 있다.
상기 교반기(32)는 인가된 전원 및 신호에 의해 동작하면서 상기 교반처리조(31) 내부로 유입된 처리 대상물을 교반하면서 소정 크기로 분쇄한다.
이러한 교반기(32)는 교반용 구동수단과, 상기 교반용 구동수단과 연결되어 동력을 전달 받는 회전축과, 상기 회전축에 배치되어 처리 대상물을 교반함과 동시에 분쇄하는 다수 개의 임펠라를 포함한다.
이러한 교반기(32)의 구성은 다양한 분야에서 사용되는 공지의 것이므로 상세한 도시 및 동작관계에 대한 설명은 생략하도록 한다.
상기 산소투입관(33)은 상기 교반처리조(31)로 산소를 공급하여 처리 대상물에 포함된 미생물을 활성화시키기 위한 것이다. 이러한 산소투입관(33)은 산소가 저장된 산소탱크 또는 외기를 공급받아 교반처리조(31)로 공급하고 이를 위해 산소가 저장된 산소탱크 또는 외기를 펌핑하여 전달하는 펌프가 더 배치될 수 있다.
상기 오존처리모듈(40)은 상기 교반처리모듈(30)과 연결되어 처리 대상물이 유입되고, 유입된 처리 대상물에 포함된 질소와 인 및 유기물을 제거하기 위한 오존을 공급하는 것이다.
이러한 오존처리모듈(40)은 내부에 처리 대상물이 유입되는 오존처리조(41)와, 상기 오존처리조(41)에 오존을 공급하는 오존투입관(42)을 포함한다.
상기 오존처리조(41)는 내부가 빈 함체 형태로 이루어지고 오존처리되는 처리 대상물의 체류 시간 증가를 위하여 내부에 형성된 공간을 다수 개의 구획판을 통해 구획한다.
상기 오존투입관(42)은 상기 오존처리조(41)에 오존(ozone, O₃)를 투입하는 것으로, 투입되는 오존은 처리 대상물에 포함된 질소, 인 및 유기물을 제거하고, 특히 탈취 효과도 기대할 수 있어 처리 대상물에서 발생하는 악취를 저감시키는 효과가 있다.
한편 상기 오존투입관(42)은 상기 교반처리조(31)에 오존을 투입하여 교반 및 분쇄 과정에서 악취를 저감시키고 처리 대상물을 살균하는 효과를 기대할 수 있다.
상기 여과처리모듈(50)은 상기 오존처리모듈(40)과 연결되어 처리 대상물이 유입되고, 유입된 처리 대상물에 포함된 이물질을 걸러내는 것이다.
즉, 상기 오존처리모듈(40)을 통해 살균 및 악취가 제거된 처리 대상물에 포함된 이물질을 걸러냄과 동시에 처리 대상물에 포함된 처리용수를 여과시키기 위한 것이다.
이를 위한 여과처리모듈(50)은, 상기 오존처리모듈(40)과 연결되며 처리 대상물이 유입되는 선입공간(52)과, 상기 선입공간(52)과 연결되며 상기 미생물처리모듈(60)로 처리 대상물을 전달하는 후출공간(53)이 구비된 여과처리조(51)와, 상기 선입공간(52)과 상기 후출공간(53)에 각각 배치되어 유입된 처리 대상물에 포함된 이물질을 걸러내는 여과블럭(54)을 포함한다.
상기 여과처리조(51)는 내부가 빈 함체 형태로 이루어지고 내부에 형성된 공간이 선입공간(52)과 후출공간(53)으로 구획된다.
여기서 상기 선입공간(52)은 상기 오존처리모듈(40)과 연결되어 처리 대상물이 유입되는 공간이며, 상기 후출공간(53)은 상기 선입공간(52)을 통과한 처리 대상물이 유입되고, 후술하는 미생물처리모듈(60)과 연결되는 공간이다.
그리고 상기 여과블럭(54)은 상기 선입공간(52)과 후출공간(53)에 각각 배치되어 유입된 처리 대상물에 포함된 처리용수를 여과시키는 것으로, 이를 위한 여과블럭(54)은 일라이트 세라믹(Illite Mineral ceramic ball)과, 활성탄(activated carbon)과, 맥반석(barley stone)이 적층되어 형성된다.
이때 상기 여과블럭(54)은 도 5에 도시된 바와 같이 선입공간(52)과 후출공간(53)에서 서로 다른 방향으로 배치되어 처리 대상물에 포함된 처리용수를 여과시키며, 이러한 여과블럭의 배치 간격과 배치되는 방향은 다양한 변형이 가능함으로 도면 중 도시된 형태에 한정되지 않음은 물론이다.
상기 미생물처리모듈(60)은 상기 여과처리모듈(50)을 통과한 처리 대상물이 유입되고, 유입된 처리 대상물에 포함된 처리용수에 미생물을 투입하여 처리용수를 정화시킴은 물론 처리용수에 포함된 유기물을 처리하는 것이다.
이를 위한 미생물처리모듈(60)은 처리 대상물이 유입되는 미생물처리조(61)와 상기 미생물처리조(61)에 미생물을 투입하는 미생물투입관(62)을 포함한다.
여기서 상기 미생물처리조(61)에는 투입된 처리 대상물과 미생물을 혼합하기 위한 혼합수단이 더 구비될 수 있고, 상기 혼합수단은 투입되는 처리 대상물과 미생물의 이동 압력에 의해 회전하는 혼합날개(도면 중 미도시됨)을 포함할 수 있다.
한편 본 발명에서 상기 교반처리모듈(30)과, 오존처리모듈(40)과, 상기 여과처리모듈(50) 및 미생물처리모듈(60)은 처리 대상물의 이동 방향에 따라 순차적으로 낮은 위치에 배치되어 처리 대상물이 중력(重力)에 의해 연결된 타 처리모듈로 이동한다.
즉 도 2에 도시된 바와 같이 상기 교반처리모듈(30)과, 오존처리모듈(40)과, 상기 여과처리모듈(50) 및 미생물처리모듈(60)은 처리 대상물이 이동하는 방향을 따라 순차적으로 낮은 위치에 배치된다.
상기와 같이 배치된 각 처리모듈은 처리 대상물의 이동에 소요되는 전력 소모량을 줄일 수 있어 유지비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
종래의 간이화장실에서는 다수 개의 처리조가 상호 수평 방향으로 이웃한 위치에 배치되는데 수평 방향으로 이웃하게 배치된 처리조로 분뇨를 전달하기 위해서는 펌프 또는 모터와 같은 구동수단과 상기 구동수단에 의해 동작하는 이동체 등이 구비된다. 그리고 이러한 구동수단과 이동체를 동작시키는데 소요되는 전력은 배치되는 처리조의 용량, 그리고 배치되는 처리조의 개수에 따라서 증감하며 처리조의 용량과 개수가 많을수록 분뇨를 처리하는데 소요되는 비용이 증가하는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상술한 바와 같이 상기 교반처리모듈(30)과, 오존처리모듈(40)과, 상기 여과처리모듈(50) 및 미생물처리모듈(60)은 처리 대상물의 이동 방향에 따라 순차적으로 낮은 위치에 배치하여 처리 대상물이 중력에 의해 인접한 타 처리모듈로 이동함으로써 전력 사용을 줄여 친환경적이면서도 유지 비용 절감 효과를 기대할 수 있다.
상기 순환모듈(70)은 상기 미생물처리모듈(60)과 연결되면서 분뇨와 이물질이 제거된 처리용수를 전달받아 상기 물탱크(10)로 전달한다.
이를 위한 순환모듈(70)은 처리용수가 저장되는 저장조(71)와, 상기 저장조(71)와 물탱크(10)를 연결하는 연결관(72)과, 상기 연결관(72)으로 전달 압력을 공급하는 순환펌프(73)를 포함한다.
이러한 순환모듈(70)의 구조와 동작관계는 처리용수의 재사용을 위한 기술에서 공지된 것이므로 이에 대한 구조 및 동작관계에 대한 상세한 도시 및 설명은 생략하도록 한다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
1 : 처리용수 순환수세식 친환경 화장실
10 : 물탱크
20 : 이송처리모듈
21 : 이송처리조 22 : 필터망
23 : 배출공간 24 : 대기공간
25 : 이송펌프
231 : 배출관 241 : 오버플로우관
30 : 교반처리모듈
31 : 교반처리조 32 : 교반기
33 : 산소투입관
40 : 오존처리모듈
41 : 오존처리조 42 : 오존투입관
50 : 여과처리모듈
51 : 여과처리조 52 : 선입공간
53 : 후출공간 54 : 여과블럭
60 : 미생물처리모듈
61 : 미생물처리조 62 : 미생물투입관
70 : 순환모듈

Claims (6)

  1. 처리용수가 저장된 물탱크(10);
    수세식 변기(W)로부터 배출되는 분뇨와 상기 물탱크(10)로부터 공급된 처리용수를 포함한 처리 대상물을 일정 방향으로 전달하는 이송펌프(25)가 구비된 이송처리모듈(20);
    상기 이송처리모듈(20)과 연결되어 처리 대상물을 전달 받고, 처리 대상물을 분쇄하는 교반처리모듈(30);
    상기 교반처리모듈(30)과 연결되어 처리 대상물이 유입되고, 처리 대상물에 포함된 질소와 인 및 유기물을 제거하는 오존처리모듈(40);
    상기 오존처리모듈(40)과 연결되어 처리 대상물이 유입되고, 처리 대상물에 포함된 이물질을 걸러내는 여과처리모듈(50);
    상기 여과처리모듈(50)과 연결되어 처리 대상물이 유입되고, 처리 대상물에 포함된 잔류 유기물을 제거하는 미생물처리모듈(60);
    상기 미생물처리모듈(60)과 연결되어 분뇨와 이물질이 제거된 처리용수를 전달받아 상기 물탱크(10)로 전달하는 순환모듈(70);을 포함하고,
    상기 이송처리모듈(20)은,
    내부에 저장공간(211)이 형성된 이송처리조(21)와,
    상기 이송처리조(21)의 저장공간(211)을 상하로 구획하며 상기 수세식 변기(W)로부터 배출된 분뇨에 포함된 이물질을 걸러내는 필터망(22)과,
    상기 필터망(22)을 기준으로 하방에 형성되어 상기 필터망(22)을 통과한 처리 대상물을 상기 교반처리모듈(30)로 전송하는 배출관(231)이 결합된 배출공간(23)과,
    상기 필터망(22)을 기준으로 상방에 형성되어 수세식 변기(W)로부터 분뇨가 유입되는 유입관(213)이 결합된 대기공간(24)을 포함하며,
    상기 대기공간(24)에는,
    상기 교반처리모듈(30)과 연통되어 교반처리모듈의 범람 발생시 교반처리모듈로부터 처리 대상물을 상기 필터망(22)에 의해 구획된 저장공간 중 상방으로 전달하는 오버플로우관(241)이 결합된 것을 특징으로 하는 처리용수 순환수세식 친환경 화장실.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 교반처리모듈(30)과, 상기 오존처리모듈(40)과, 상기 여과처리모듈(50)과, 상기 미생물처리모듈(60)은,
    상기 처리 대상물이 처리되는 순서에 따라 점진적으로 낮은 위치에 배치되어 처리 대상물이 중력(重力)에 의해 연결된 타 모듈로 이동하는 것을 특징으로 하는 처리용수 순환수세식 친환경 화장실.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 여과처리모듈(50)은,
    상기 오존처리모듈(40)과 연결되며 처리 대상물이 유입되는 선입공간(52)과, 상기 선입공간(52)과 연결되며 상기 미생물처리모듈(60)로 처리 대상물을 전달하는 후출공간(53)이 구비된 여과처리조(51)와,
    상기 선입공간(52)과 상기 후출공간(53)에 각각 배치되어 유입된 처리 대상물에 포함된 이물질을 걸러내는 여과블럭(54)을 포함하고,
    상기 여과블럭(54)은,
    일라이트 세라믹(Illite Mineral ceramic ball)과, 활성탄(activated carbon)과, 맥반석(barley stone)이 적층되어 형성된 것을 특징으로 하는 처리용수 순환수세식 친환경 화장실.
  6. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 교반처리모듈(30)은,
    다수 개의 구획판(311)이 상호 이격된 위치에 배치되어 상기 이송처리모듈(20)로부터 처리 대상물이 유입되는 교반처리조(31)와,
    인가된 전원 및 신호에 의해 동작하면서 전달받은 처리 대상물을 분쇄하는 교반기(32)와,
    인가된 전원 및 신호에 의해 동작하면서 상기 교반처리조(31)에 산소를 공급하는 산소투입관(33)을 포함한 것을 특징으로 하는 처리용수 순환수세식 친환경 화장실.
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