KR20030038574A - 상수도용 소독약품 자동주입 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 집단급수시설 학교, 아파트물탱크, 사찰, 폐수, 하수처리시설 상수도, 사회복지시설등 간이 상수도에 대한 지하수 및 계곡수, 하천수, 용천수에서 흘러나오는 자연수를 맑고 깨끗한 물을 공급하고자 상수도용 간이염소소독기를 반영구적으로 사용할 수 있도록 만든 장치에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 기밀로된 저장용기에 고체상태로 된 염소와 물을 혼합하여 일정 농도의 수용액으로 만든후 유량변동이 예측되는 상수용원수에 약품을 투입하는데 있어서 가장 중요한 기술은 물의 양에 따라 자동적으로 일정농도의 혼합된 약품수용액을 조절할 수 있도록 만든 장치이며, 소독용 약품의 양을 감지하고 시스템 이상유무를 자동으로 확인할 수 있으며 경고등이 설치되어 있어 사용자에게 경보신호를 할 수 있는 상수도용 소독약품 자동주입 시스템를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 구성은 일정량의 산간계곡수를 계곡수 저장탱크에 저장하여 상기 계곡수 저장탱크의 일측에 구비된 송수관을 통해 계곡수를 방출하는 상수도 시스템에 있어서, 정수약품과 물이 혼합된 약품수용액을 저장하는 약품저장탱크와, 상기 약품저장탱크내에 저장된 약품수용액의 최고 및 최소수위를 측정하는 레벨계와, 상기 약품수용액을 상기 송수관내로 배출하는 정량펌프와, 상기 송수관상에 구비되어 유량을 측정하는 유량감지센서와, 상기 계곡수 저장탱크로부터 상기 약품저장탱크내에 물을 공급하는 용해수펌프와, 상기 레벨계, 정량펌프, 용해수 펌프 및 유량감지센서를 제어하는 현장제어반과, 상기 레벨계의수위감지신호에 따라 상기 현장제어반에 의해 동작되는 경보수단을 포함하고, 상기 약품저장탱크에는, 침전된 슬러지를 배출하도록 저부 일측에 구비된 퇴수밸브와, 저장된 약품수용액에 기포를 발생시켜 교반하는 송풍기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

상수도용 소독약품 자동주입 시스템{A disinfectant auto-supply system for waterworks}

본발명은 집단 급수시설(상수도), 하수도, 폐수처리시설에 살균 소독을 목적으로 주입하고 있는 클로로칼키(통상 염소라 칭한다)를 용해하여 간이상수도 시설에 전기를 이용하여 자동조절방식으로 장기간 약품을 주입하여 안정적으로 양질의 식수를 공급하기 위한 장치에 관한 것이다.

일반적으로 간이상수도 시설은 주로 산간오지지역에 위치해 있어 당연히 맑은물이 공급되는 것으로 인식되어 지금까지는 별관심없이 소외되어 왔던 시설이다.

그러므로 당연히 간이상수도 시설에 소독약품을 주입할 수 있는 시설이 미흡한 실정이며, 또한 배수지 시설이 주로 산간 오지에 위치해 있어 주변환경도 열악한데다 현재 개발된 염소 투입 장치들을 사용하는데 문제점이 많아 적정 주입하기가 어려운 실정이며 수질분석 결과 기준치초과 및 미달되어 수인성 전염병이 자주 발생되고 있어 간이 상수도에 소독약품 주입은 절실한 상태이다.

종래에 기 개발되어 사용되는 방식을 살펴보면 많은 문제점을 가지고 있어이를 자세히 나열하면 다음과 같다.

첫번째 액체 염소투입 방식은

액체염소(이산화염소)는 인체에 치명적인 영향을 줄뿐아니라 관리상 문제점이 많아 전문취급자가 없는 간이상수도에 보급이 극히 위험하므로 사용하기가 어렵다.

두번째 고체상태 투입방식은

미량투입이 어려움으로 정확한 농도관리가 안되며 상근관리자도 없는 상태에서 자주 약품을 보충해야 하며 고장율이 잦아 간이상수도 여건에 맞지 않으며 고체인 클로로칼키가 수분과 함께 막힘현상이 일어난다.

세번째 분말 수동조절 방식은

약품특성상 칼륨 성분에 의해 응고가 되어 주입구 막힘현상이 자주 발생되어 제품에 대한 신뢰성이 없으며 구조상 정량주입이 어렵고 저장탱크가 작아 장기간 약품 주입이 어렵다.

또한 재질 구조상 노천에 방치시 동결 및 수명이 짧으며 저장 탱크가 기밀용기로 되어 있지 않아 염소가스가 휘발되어 약품 농도가 저하되며 물의수량에 따라 주입량을 조절할 수 없음으로 정밀한 농도유지관리를 할 수 없다.

야간등 배수지 만수시에도 약품이 계속해서 주입되므로 과 주입에 의한 위험발생이 뒤따른다.

본발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로써, 본발명의 목적은 기밀로된 저장용기에 고체상태로 된 염소와 물을 혼합하여 일정 농도의 수용액으로 만든후 유량변동이 예측되는 상수용원수에 약품을 투입하는데 있어서 가장 중요한 기술은 물의 양에 따라 자동적으로 일정농도의 혼합된 약품수용액을 조절할 수 있도록 만든 장치이며, 소독용 약품의 양을 감지하고 시스템 이상유무를 자동으로 확인할 수 있으며 경고등이 설치되어 있어 사용자에게 경보신호를 할 수 있는 상수도용 소독약품 자동주입 시스템를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 구성은 일정량의 산간계곡수를 계곡수 저장탱크에 저장하여 상기 계곡수 저장탱크의 일측에 구비된 송수관을 통해 계곡수를 방출하는 상수도 시스템에 있어서, 정수약품과 물이 혼합된 약품수용액을 저장하는 약품저장탱크와, 상기 약품저장탱크내에 저장된 약품수용액의 최고 및 최소수위를 측정하는 레벨계와, 상기 약품수용액을 상기 송수관내로 배출하는 정량펌프와, 상기 송수관상에 구비되어 유량을 측정하는 유량감지센서와, 상기 계곡수 저장탱크로부터 상기 약품저장탱크내에 물을 공급하는 용해수펌프와, 상기 레벨계, 정량펌프, 용해수 펌프 및 유량감지센서를 제어하는 현장제어반과, 상기 레벨계의 수위감지신호에 따라 상기 현장제어반에 의해 동작되는 경보수단을 포함하고, 상기 약품저장탱크에는, 침전된 슬러지를 배출하도록 저부 일측에 구비된 퇴수밸브와, 저장된 약품수용액에 기포를 발생시켜 교반하는 송풍기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

지하 관정수를 관정수펌프에 의해 펌핑하고 이를 방출하는 송수관을 구비한 상수도 시스템에 있어서, 정수약품과 물이 혼합된 약품수용액을 저장하는 약품저장탱크와, 상기 약품저장탱크내에 저장된 약품수용액의 최고 및 최소수위를 측정하는 레벨계와, 상기 약품수용액을 상기 송수관내로 배출하는 정량펌프와, 상기 송수관과 상기 약품저장탱크와 연결된 급수공급관과, 상기 레벨계, 정량펌프, 관정수펌프의 동작신호를 제어하는 현장제어반과, 상기 레벨계의 수위감지신호에 따라 상기 현장제어반에 의해 동작되는 경보수단을 포함하고, 상기 약품저장탱크에는, 침전된 슬러지를 배출하도록 저부 일측에 구비된 퇴수밸브와, 저장된 약품수용액에 기포를 발생시켜 교반하는 송풍기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

제 1도는 본 발명에 따른 상수도 계곡수용 소독약품 자동주입 시스템을 나타낸 개략도,

제 2도는 본 발명에 따른 상수도용 관정수용 소독약품 자동투입 시스템를 나타낸 개략도,

도 3은 본 발명에 따른 상수도용 소독약품 자동투입 시스템의 현장제어반을 나타낸 정면도,

도 4는 본 발명에 따른 상수도용 소독약품 자동투입 시스템의 일부분을 나타낸 개략도.

< 도면의 주요부문에 대한 부호의 설명 >

1 : 약품저장탱크 2 : 송풍기

3 : 레벨계 4 : 정량펌프

5 : 용해수펌프 6 : 현장제어반

7 : 경광등 8 : 싸이렌

9 : 퇴수밸브 10 : 송수관

11 : 약품투입구 12 : 계곡수 저장탱크

13 : 유량감지센서 14 : 관정수펌프

15 : 급수공급관 16 : 급수스위치

17 : 정량펌프 스위치 18 : 송풍기 스위치

19 : 주전원 스위치 20 : 운전 스위치

21, 22 : 수동/자동 선택스위치

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 상수도용 소독약품 자동투입시스템에 대해 상세히 설명한다.

제 1도는 본 발명에 따른 상수도 계곡수용 소독약품 자동주입 시스템을 나타낸 개략도이고, 제 2도는 본 발명에 따른 상수도 관정수용 소독약품 자동투입 시스템를 나타낸 개략도이며, 도 3은 본 발명에 따른 상수도용 소독약품 자동투입 시스템의 현장제어반을 나타낸 정면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 상수도용 소독약품 자동투입 시스템의 일부분을 나타낸 개략도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이 본 발명은 일정량의 정수약품과 물을 혼합하여 약품수용액을 제조/저장하는 약품저장탱크(1)를 구비하고, 그 저부 일측에 퇴수밸브(9)를 구비하여 상기 약품저장탱크(1)내에 침전된 슬러지를 제거할 수 있도록 한다.

상기 약품저장탱크(1)내에 기포가 발생되도록 송풍기(2)가 설치되어 있으며,약품저장탱크(1)내에 저장된 약품수용액의 최고 및 최소수위를 측정하는 레벨계(3)와, 상기 약품저장탱크(1)의 일측에는 저장된 약품수용액을 배출하는 정량펌프(4)가 구비되어 있으며, 상기 정량펌프(4)에 의해 펌핑된 약품수용액은 소정 송수관(10)에 구비된 약품투입구(11)를 통해 공급되도록 한다.

상기 레벨계(3) 및 정량펌프(4)는 현장제어반(6)을 구비하여 제어토록한다.

또한, 경광등(7)및 싸이렌(8)과 같은 경보수단을 구비하여 상기 레벨계(3)가 약품저장탱크(1)내에 약품수용액의 최소수위를 감지하면 상기 현장제어반(6)에 의해 작동되어 지도록 한다.

한편, 상기 약품저장탱크(1)내에 물을 공급하는 용해수펌프(5)를 구비한다.

상기 용해수펌프(5)는 산간계곡수를 저장한 계곡수 저장탱크(12)로부터 물을 펌핑할 수 있도록 한다.

또한, 상기 계곡수 저장탱크(12)상에 연결된 송수관(10)상에는 유량감지센서(13)를 구비하여 측정된 소정 유량에 따라 현장제어반(6)에서 약품수용액을 송수관(10)에 공급하는 정량펌프(4)의 동작을 제어토록 한다.

한편, 도2의 지하 관정수를 관정수 펌프(14)에 의해 펌핑하여 송수관(10)을 통해 각가정으로 공급하게 될 경우, 물을 펌핑하는 관정수 펌프(14)의 동작신호에 따라 현장제어반(6))에 의해 정량펌프(4)를 제어토록 하며, 약품저장탱크(1)로의 용해수 공급은 송수관(10)의 일측에 연결된 급수 공급관(15)을 통해 관정수 펌프(14) 작동시 이루어질 수 있도록 한다.

한편, 현장제어반(6)에는 약품저장탱크(1)에 물을 공급하기 위해 용해수펌프를 동작시키는 급수스위치(16), 정량펌프 스위치(17), 송풍기 스위치(18), 주전원 스위치(19), 운전스위치(20), 정지스위치(21), 수동/자동 선택스위치(21,22) 및 상기 다수 스위치의 동작상태를 나타내는 운전/정지등이 구비되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 고안은 먼저 현장제어반의 주전원 스위치, 운전스위치를 온(ON)시킨다.

그런 다음, 먼저 자동스위치를 온(ON)시키게 되면, 약품저장탱크내에 약품수용액의 수위를 레벨계에 의해 감지되는데, 적정 이하 수위가 감지되면 경광등 및 싸이렌등의 경보수단이 작동되어 관리자에게 알리게 되고, 용해수 펌프가 동작되어 계곡수 저장탱크내의 물을 상기 약품저장탱크내에 적정 수량까지 공급하게 된다.

이때, 사용자는 약품저장탱크에 정수약품을 투입하여 용해시키는데, 송풍기의 동작으로 상기 약품저장탱크내에 저장된 물에 정수약품이 잘 용해되도록 소정 공기를 불어넣어 교반작용을 일으키게 된다.

한편, 약품저장탱크내에 적정 수위로 약품수용액이 저장되어 있을 경우에는 상기의 과정을 거치지 않고, 후술하는 다음 과정을 거치게 된다.

먼저, 도1의 계곡수용의 경우 계곡수 저장탱크로부터 물을 배출하는 송수관상에 구비된 유량감지센서에 의해 송수관내에 흐르는 유량을 감지하게 된다.

이때, 소정 유량이상이 감지될 경우, 정량펌프가 가동되어 약품저장탱크내의 약품수용액을 약품투입구를 통해 송수관상에 배출하여 물을 소독하게 된다.

물론, 상기 유량감지센서에 의해 송수관의 유량이 설정 유량 이하일 경우에는 정량펌프의 동작을 정지시켜 물에 과도한 약품수용액이 공급되는 것을 방지하게된다.

한편, 약품저장탱크내의 약품수용액이 소모되어 수위가 최소수위에 도달하게 되면 레벨계가 이를 감지하여 현장제어반에 의해 정량펌프를 정지시키고 경광등 및 싸이렌을 동작시켜 관리자에게 알리며, 용해수 펌프 및 관정수 펌프를 동작시켜 물을 상기 약품저장탱크내에 재공급하게 된다.

이때, 관리자가 정수약품을 투입하여 용해함으로써, 약품수용액을 충전하게 된다.

한편, 수동스위치를 온(ON)시키게 되면, 관리자는 급수스위치, 정량펌프 스위치, 송풍기 스위치등을 직접 수동으로 온(ON)시켜 동작시킬 수도 있다.

도2의 지하관정수의 정수에 있어서는, 주전원 및 운전 스위치를 온(ON)시키고, 자동스위치를 온(ON)시키게 되면, 레벨계에 의해 약품저장탱크내의 약품수용액의 수위를 감지하게 되고, 적정 수위 이하이면, 지하관정수를 펌핑하여 송수관상에 흐르게 하고, 송수관상에 연결된 급수공급관에 의해 약품저장탱크에 물이 공급되도록 한다.

한편, 약품저장탱크에 적정 수위의 약품수용액이 저장되면, 정량펌프가 동작되어 상기 송수관에 약품수용액을 배출하여 물을 소독하게 된다.

물론, 상기 관정수의 토출유량과 가동시간을 고려하여 약품투입량을 설정하고 관정수펌프 정지시에는 정량펌프의 동작을 정지시켜 물에 과도한 약품수용액이 공급되는 것을 방지하게 된다.

상기에서와 같이 본발명에 의하면 상수도에 일정한 농도의 소독 약품을 자동으로 공급함에 따라 안전하게 식수를 공급하는데 효과가 있으며 시스템 고장유무등 시스템운전에 인력과 경비를 예산절감할 수 있으며 시스템의 구조가 간단하여 신뢰도가 높으며 관리가 매우 간편하여 관리자가 정수약품 자동시스템의 사용에 불편함이 없도록 만들어진 제품으로 국민의 건강을 위한 안전 주입장치 시설이다.

Claims (2)

1. 일정량의 산간계곡수를 계곡수 저장탱크에 저장하여 상기 계곡수 저장탱크의 일측에 구비된 송수관을 통해 계곡수를 방출하는 상수도 시스템에 있어서,

   정수약품과 물이 혼합된 약품수용액을 저장하는 약품저장탱크와,

   상기 약품저장탱크내에 저장된 약품수용액의 최고 및 최소수위를 측정하는 레벨계와,

   상기 약품수용액을 상기 송수관내로 배출하는 정량펌프와,

   상기 송수관상에 구비되어 유량을 측정하는 유량감지센서와,

   상기 계곡수 저장탱크로부터 상기 약품저장탱크내에 물을 공급하는 용해수펌프와,

   상기 레벨계, 정량펌프, 용해수 펌프 및 유량감지센서를 제어하는 현장제어반과,

   상기 레벨계의 수위감지신호에 따라 상기 현장제어반에 의해 동작되는 경보수단을 포함하고,

   상기 약품저장탱크에는, 침전된 슬러지를 배출하도록 저부 일측에 구비된 퇴수밸브와, 저장된 약품수용액에 기포를 발생시켜 교반하는 송풍기를 포함하는 것을 특징으로 하는 상수도용 소독약품 자동주입 시스템.
2. 지하 관정수를 관정수펌프에 의해 펌핑하고 이를 방출하는 송수관을 구비한상수도 시스템에 있어서,

   정수약품과 물이 혼합된 약품수용액을 저장하는 약품저장탱크와,

   상기 약품저장탱크내에 저장된 약품수용액의 최고 및 최소수위를 측정하는 레벨계와,

   상기 약품수용액을 상기 송수관내로 배출하는 정량펌프와,

   상기 송수관과 상기 약품저장탱크와 연결된 급수공급관과,

   상기 레벨계, 정량펌프, 관정수펌프의 동작신호를 제어하는 현장제어반과,

   상기 레벨계의 수위감지신호에 따라 상기 현장제어반에 의해 동작되는 경보수단을 포함하고,

   상기 약품저장탱크에는, 침전된 슬러지를 배출하도록 저부 일측에 구비된 퇴수밸브와, 저장된 약품수용액에 기포를 발생시켜 교반하는 송풍기를 포함하는 것을 특징으로 하는 상수도용 소독약품 자동주입 시스템.