KR200325795Y1 - 매립 폐기물의 조기 안정화 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 각종 매립 폐기물의 조기 안정화 구조에 관한 고안이다.

본 고안은 폐기물의 조기 안정화와 효과적인 동다짐 방법에 의하여 폐기물의 매립양을 크게 늘릴수가 있고 부패가스와 침출수의 원활한 유출 및 공기 공급으로 인한 부패 촉진 등으로 인하여 폐기물이 조기 안정화 되도록 한 것으로 매립홀의 합성수지필름 위에 나선 주름관으로 되고 표면에 여과포가 씌워진 배관부재를 배관하여 그 위에 소정 높이로 폐기물층을 적치한 다음 배관부재로 공급되는 적당량의 공기에 의해 폐기물의 부패를 촉진시키고 배관부재를 통해 침출수와 부패가스를 배출시켜 조기 안정화를 시킨후 특수 동다짐 공법에 의해 폐기물층을 축소시키며 축소된 폐기물층 위에 다시 배관부재를 배관하고 그 위에 소정 높이의 폐기물층을 적치하며 조기 안정화를 위한 동다짐 및 유압에 의한 해머다짐을 매립장의 사용 종료 까지 반복하는 것이다.

Description

매립 폐기물의 조기 안정화 구조{Apparatus for stabilizing garbage in early stage}

본 고안은 여러가지 종류가 혼합되어 버려지는 폐기물을 매립 처리함에 있어 매립된 폐기물의 조기 안정화와 폐기물의 매립량 증가에 따른 매립장 사용기간 연장을 목적으로 한 구조에 관한 고안이다.

일반 폐기물은 버려지는 양도 매우 많을 뿐만아니라 여러가지 종류의 폐기물 즉 일반생활 쓰레기나 산업폐기물이 혼합된 상태여서 소각 등 폐기에 많은 어려움이 있게 되는 것은 폐기물에 각종 오염물질이 포함되어 있기 때문이다.

이와같이 다량으로 버려지고 있는 폐기물의 처리방법 중 그 이용도가 가장 높은 방법이 매립방법으로써 선정된 지반에 소정 면적의 매립홀을 파거나 제방을쌓아 홀바닥과 주벽면에 폐기물에서 발생되는 침출수에 의한 지하수 및 토양오염 차단용 합성수지필름을 깔고 폐기물을 매립하는 매립구조가 일반적으로 채택되고 있는 것이다.

종래 폐기물 매립 상태와 매립구조를 보다 구체적으로 설명한다.

도 1은 종래 폐기물 매립구조에 의해 매립된 상태의 단면 예시도로서,

소정 깊이와 넓이로 폐기물 매립홀(1)을 만들고 상기 매립홀(1)의 바닥면에는 침출수 배수관설치 도랑(2)을 형성한 다음 매립홀(1) 주벽과 바닥면에 침출수에 의한 지하토양 또는 지하수 오염 방지용 합성수지필름(3)을 깔고 배수관설치 도랑(2)에는 배수관(4)을 설치하고 배수관(4) 주위를 자갈 또는 모래(5)로 채운다음 그 위에 여과포(6)를 씌우고 적당한 높이로 폐기물(S)을 적치시켜 간단한 로울러 다짐으로 폐기물층을 축소시킨 후 그 위에 다시 새로운 폐기물을 적치시키는 방법을 이용하는 것으로 폐기물의 수용이 끝나면 상부에 복토층(7)을 구성하는 것이다.

그러나 상기한 종래 폐기물 매립구조는 많은 문제점이 있게 되는 것으로,

① 폐기물이 자연 상태에서 적치되기 때문에 폐기물 내부는 외부공기가 차단되어 부패로 인한 가스발생 등으로 인한 안정화 시간이 오래 걸리기 때문에 폐기물 매립장 관리 기간이 연장되는 문제점이 있게 되고,

② 안정화 상태에 이른 폐기물층을 축소시키기 위한 방법으로 간단 로울러 다짐만을 하게 됨으로 폐기물층의 축소정도가 매우 적어 폐기물의 수용능력이 크게 떨어지는 문제점이 있게 된다.

③ 또한 폐기물이 부패등으로 안정화 되는 동안 폐기물 자체에서 발생되는 부패가스의 농도 증가로 부패속도가 늦어지거나 우수등의 유입으로 인하여 침출수의 양이 크게 증가 하였을 때 하부에 설치된 배수관(4)으로 배출되는 양만으로 한계가 있게 되어 배출기간이 지연되는 문제점이 있게 되는 것이다.

본 고안은 상기한 종래 폐기물 매립구조를 획기적으로 개선하여 폐기물의 조기 안정화로 인한 폐기물 처리 시간 단축과 폐기물 매립량 증대로 인한 폐기물 처리 효율을 높이기 위하여 폐기물층을 약 20% 이상 축소시킬 수 있는 동다짐 및 유압 해머다짐 구조와 적층된 폐기물 사이에 효과적인 침출수 배출과 부패가스 배출 및 외부공기 주입으로 폐기물의 조기 안정화를 위한 특수구조의 배관부재를 설치하는 구조를 제시한다.

도 1은 종래 폐기물이 매립된 상태의 단면 예시도

도 2는 본 고안의 매립된 폐기물 조기 안정화를 위한 초기 구조를 보인 단면도

도 3은 본 고안 매립 구조에 있어서 동다짐 구조를 예시한 평면도

도 4는 동다짐 및 유압 해머다짐이 완료된 폐기물층 위에 배관부재가 배관된 상태의 단면 예시도

도 5는 폐기물층 위에 배관부재가 배관된 상태의 평면 예시도

도 6은 매립된 폐기물에 본 고안 조기 안정화 구조가 적용 완료된 상태의 단면 예시도

도 7은 본 고안 폐기물 조기 안정화를 위한 배관부재의 확대 단면 예시도

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 매립홀 2:배수관설치 도랑

3: 합성수지필름 4: 배수관

5: 자갈 또는 모래 6: 여과시트

7: 복토층 S: 폐기물

S1: 폐기물층 L1,L2: 종횡라인

C1,C2: 다짐지점 100: 배관부재

200: 나선주름관 201: 호형돌출부

202: 호형요입부 203: 유통공

204: 나선주름관내단부 205:나선주름관외단부

300: 여과부재 h: 공간

소정 깊이와 넓이로 형성된 폐기물 매립홀(1)의 바닥면에 침출수 배수관설치 도랑(2)을 형성한 다음 매립홀(1)의 외주벽과 바닥에 합성수지필름(3)을 깔고 배수관설치 도랑(2)에는 배수관(4)을 설치하여 배수관(4) 주위를 자갈 또는 모래(5)로 채운 다음 그 뒤에 여과시트(6)를 씌우는 공지의 폐기물 매립구조에 있어서,

상기 합성수지필름(3) 위에 침출수와 가스배출 및 공기공급 기능을 가지며 소정간격이 유지되도록 나선 상태로 배관되는 단일체의 배관부재(100)와 상기 배관부재(100)의 막힌 내단부(204)는 매립홀(1)의 바닥면 또는 폐기물 매립층에 놓이게되고 열려 있는 외단부(205)는 매립홀(1)의 밖으로 노출시킨다.

상기 나선 상태로 배관된 배관부재(100)에 소정높이(5~7m)의 폐기물층(S1)을 적치한다.

상기 폐기물층(S1)의 표면에는 식별이 용이하도록 소정간격으로 표시되는 종횡라인(L1)(L2)과 상기 종횡라인(L1)(L2)이 교차하여 형성되는 동다짐 및 유압 해머다짐 위치를 표시하는 다짐지점(C1)(C2)이 형성된다.

상기 배관부재(100)는 굴절이 용이하고 적당한 강도를 갖는 합성수지제 관체가 바람직하며 그 구조는 호형돌출부(201)와 호형요입부(202)가 나선 상태로 연속적으로 구성되는 주름관(200)으로 구성하며 주름관(200)의 표면에는 여과부재(300)를 씌움으로서 여과부재(300)와 호형요입부(200) 사이에 공간(h)이 형성된다.

상기 호형요입부에는 다수의 유통공(203)을 천공시킨다.

또한 상기 나선주름관(200)의 내단부(204)는 막혀있으며 매립홀(1)의 밖으로 노출되는 외단부(205)는 열려 있다.

도 6은 폐기물매립층(S1)의 각층 사이에 상기 배관부재(100)가 배관된 상태를 보인것으로 폐기물매립층 수에 따라서 배관부재(100)의 설치수도 비례한다.

상기한 구조를 갖는 본 고안의 작용효과를 설명한다.

도 2의 상태는 소정깊이와 넓이로 형성된 폐기물매립홀(1)의 바닥면에 폐기물에서 발생하는 침출수나 자연적으로 유입되는 우수 등이 배수될 수 있도록 형성된 도랑(2)에 합성수지 필름(3)을 깔고 도랑(2)에는 배수관(4)을 설치하여 배수관(4) 주위를 자갈 또는 모래(5)로 채운 다음 여과시트(6)를 씌운상태에서 이음부가 없는 상기 배관부재(100)를 적당한 간격이 유지되도록 나선상태로 휘감아서 배관시킨 다음 그 위에 적당량의 폐기물을 적치시킨다.

적치된 폐기물층(S1) 표면에 식별이 용이하도록 종횡라인(L1)(L2)을 표시함으로서 상기 종횡라인(L1)(L2)이 교차점에 의해 생기는 다짐지점(C1)(C2)을 교호로 선택하여 소정높이의 크레인에서 자연 낙하되는 추에 의해 동다짐이나 유압을 이용한 해머다짐을 한다.

참고적으로 다짐점의 폐기물층(S1)의 높이는 약 7~5m 정도가 바람직 하며 다짐후의 폐기물층(S1)의 높이는 약 5~4m로 감축되는 것이 바람직하다.

동다짐이 끝난 폐기물층(S1) 위에는 다시 배관부재(100)를 깔고 그 위에 다시 새로운 폐기물층(S1)을 적치시키는 상태로 연속반복하며 폐기물층과 사이에 배관부재가 반드시 설치되어야 한다.

배관부재(100)는 이음부가 없이 일체로 형성되며 굴신력이 우수하고 탄성이 양호하며 수직압력이나 수평압력 또는 폐기물의 편중 침하에도 압력 분산 효과에 의한 대응이 가능하고 급격한 굴절에도 절곡이나 파손 감소시킬 수 있는 소재와 특징적 구조를 갖는 것이 바람직함으로 이와같은 상기 조건을 충족시키기 위해서는 합성수지재 관체가 적합하고 관체의 구성은 호형돌출부(201)와 호형요입부(202) 나선상태로 형성되는 나선주름관(200)으로 구성시키는 것이 어떤 방향으로나 자유롭게 굴절되며 나선주름에 의한 압력분사 효과가 우수하다.

나선주름관(200)으로 된 배관부재(100)는 폐기물에서 발생되는 침출수의 배출기능이 좋도록 한 것으로 나선주름관(200) 표면에 여과부재(300)를 씌우면 여과부재(300)와 호형요입부(202) 사이에 공간(h)이 형성됨으로 여과부재(300)를 통해 여과된 침출수가 공간(h)에 모이게 되고 공간(h)에 모인 침출수는 호형요입부(202)에 천공된 유통공(203)을 통해 외부로 배출된다.

상기 호형요입부(202)로 인해 형성된 공간(h)은 나선상태로 연속적으로 연통되어 있어서 침출수가 고루 분배되어 배출되는 효과를 갖는다.

또한 배관부재(100)는 중간접합이 없이 일체로 구성됨으로 폐기물의 편중침하나 상부에서 가해지는 충격과 압력 등에 의한 지내력이 우수하고 급격한 굴절에도 절곡이나 파손을 크게 감소시킬 수가 있게 되는 것이다.

상기한 구조 및 작용효과를 갖는 고안은 배관부재를 이용한 폐기물의 조기 안정을 기할수가 있고 안정된 폐기물을 효과적인 동다짐 방법에 의하여 축소시킴으로써 폐기물의 매립양을 크게 늘려 매립부지 확보에 따른 문제점, 즉 매립지 확보에 따른 부담을 감소시킬 수가 있는 것이다.

특히 폐기물층 사이에 설치되는 배관부재는 합성수지제 나선형주름관을 이용함으로써 동다짐 또는 유압 해머다짐에 의한 충격이나 폐기물의 압력으로 인해 미치는 영향이 크게 감소되고 매립이 완료된 후에도 침출수의 강제 배출과 공기 주입이 원활하여 별도의 부패촉진 첨가제를 투입하지 않고도 부패를 촉진시킴으로써 조기 안정화 상태를 유지시킬 수 있게 된다.

배관부재는 폐기물층에 중간 이음부가 없이 일체로 구성됨으로 고르게 배관되고 배관부재인 나선주름관의 표면에는 여과포가 씌워짐으로써 침출수에 이물질이 혼합되지 않고 보다 깨끗이 여과되어 배출됨으로 정화설비비와 그 관리비용이 절감되고 따라서 2차 환경오염 방지의 효과도 크고 급격하게 우수가 유입되더라도 신속히 배출시킬 수가 있는 것이다.

배관부재를 통하여 폐기물층 내부로 공기를 주입시 상기 침출수 배출시 발생되는 여과포에 부착되는 이물질을 제거시킴으로써 차기 침출수 배출시의 여과능력 저하를 방지할 수 있는 이중효과를 거둘수 있다.

Claims (5)

1. 폐기물 매립홀(1)의 바닥면에 침출수 배출관설치 도랑(2)을 형성한 다음 합성수지필름(3)을 깔고 배수관설치 도랑(2)에는 배수관(4)을 설치하여 여과부재(5)로 채운 다음 그 위에 여과시트(6)를 씌우는 공지의 폐기물 매립구조에 있어서,

   상기 합성수지필름(3) 위에 여과부재(300)가 피복된 배관부재(100)를 소정간격으로 배관한 다음 소정 높이로 폐기물층(S1)을 적치하여 배관부재(100)를 통해 침출수와 부패가스의 유출 및 공기공급으로 조기 안정화를 시키고 상기 폐기물층(S1) 표면에 소정 간격으로 종횡라인(L1)(L2)을 표시함으로써 상기 종횡라인(L1)(L2)이 교차하는 교차점(C1)(C2)이 생기게 하여 상기 교차점(C1)(C2)을 크레인으로 부터 자연 낙하되는 동다짐 추에 의해 교호로 동다짐하여 폐기물층(S1)의 높이를 감축시킨 다음 상기 폐기물층(S1) 위에 다시 여과부재(300)가 피복된 배관부재(100)를 배관하여 그 위에 폐기물층(S1)을 적치하여 조기 안정화를 시킨 후 동다짐 또는 유압 해머다짐을 한 다음 다시 배관부재(100) 설치 및 폐기물층(S1) 적치를 연속 반복하는 것을 특징으로 하는 매립 폐기물의 조기 안정화 구조.
2. 제1항에 있어서 상기 배관부재(100)는 호형돌출부(201)와 호형요입부(202)가 연속적으로 형성되는 합성수지제 나선주름관(200)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 매립 폐기물의 조기 안정화 구조.
3. 제2항에 있어서 상기 여과부재(300)는 부직포로 된 것을 특징으로 하는 매립 폐기물의 조기 안정화 구조.
4. 제1항에 있어서 상기 배관부재(100)에 씌워지는 여과부재(300)는 부직포로 된 것을 특징으로 하는 매립 폐기물의 조기 안정화 구조.
5. 제1항 및 제2항에 있어서 상기 배관부재(100)에 씌워지는 여과부재(300)와 상기 호형요입부(202) 사이에 형성되는 공간(h)과 상기 호형요입부(202)에 천공되는 유통공(203)이 구비된 것을 특징으로 하는 매립 폐기물의 조기 안정화 구조.