KR200340187Y1 - 빗물 정화용처리장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 하천으로 유입되는 초기빗물(雨水)에 함유된 오염물을 침전성 오염물과 부유성(浮游性) 오염물로 분리하여 쉽게 처리할 수 있도록 한 빗물 정화용처리장치를 제공함에 있다. 이러한 본 고안은 지중(地中)에 매설된 배수관으로부터 유입되는 빗물을 그 배수관과 같이 지중에 매설된 제1,제2맨홀들을 경유하여 정화처리하며 하천 등으로 방류되게 함에 있어, 모래와 같은 침전성 오염물을 제1맨홀 내에 침전되게 하고 또한 물에 뜨는 특성을 갖는 기름, 나무조각과 같은 부유물은 제2맨홀 내에 쌓이게 하여, 오염물의 분리수거를 용이하게 할 수 있게 함으로써, 그 만큼 유지관리를 효율적으로 할 수 있게 한 것이다.

Description

빗물 정화용처리장치{A MANHOLE APPARATUS FOR PURIFY FIRST RAIN FLUSTH}

본 고안은 빗물 정화처리용 맨홀에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하천으로 흘러들어가게되는 초기빗물(雨水)에 함유된 오염물을 침전성 오염물과 부유성 오염물로 분리 축적하여 오염물의 처리를 효율적으로 할 수 있게하는 빗물 정화용처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 오염물은 생활하수, 산업폐수 및 축산폐수 등과 같이 배출지점이 뚜렷하고 한정된 점오염원(點汚染源)으로부터 배출되는 점오염물과 농경지, 목초지. 산림지, 건축현장, 광산, 벌채지, 폐기물처리장, 쓰레기매립장, 도심지, 도로 및 산업현장 등과 같이 배출지역이 광범위한 비점오염원으로부터 배출되는 비점오염물로 나눌 수 있다.

위와 같은 오염물 가운데 배출지점이 뚜렷하고 한정된 점오염물의 경우에는 가정이나 공장, 축산농가 등에 별도의 정화장치나 폐수처리시설이 설치되어 오염물질의 정화가 어느 정도 이루어지고 있으나, 비점오염물의 경우에는 배출지역이 광범위할 뿐만 아니라 대부분 지표면에 잔존해 있다가 초기 빗물과 함께 하천 등의 공공수역이나 지하수로 유입되어 수질오염을 야기시키는 주원인이 되고 있다.

또, 상기 비점오염물은 빗물에 대한 비중과 비교하여 빗물보다 비중이 커서 침전이 가능한 침전성 오염물과 빗물보다 비중이 작아서 빗물과 섞이지 않고 그 상단부에 떠있게 되는 예컨대, 기름띠나 나무 등과 같은 부유성 오염물로 구분되는데, 비점오염물의 경우에는 우천시 특히 초기빗물과 함께 하천 등의 공공수역이나 지하수에 유입되어 오염요인을 일으킬 우려가 있으므로 가능한 초기빗물을 하천 등의 공공수역이나 지하수로 직접 유입되지 않도록 하는 것이 중요하다.

따라서, 초기빗물로부터 비점오염물을 분리하여 정화처리된 빗물만을 하천으로 유입되도록 하기위한 정화시설이 많이 개발되어 있다.

그러나, 종래 초기빗물 정화용 처리장치들은 분리되는 오염물중 모래나 기타 침전되는 침전성 오염물들과 기름띠나 나무 등과 같이 부유성 오염물들을 따로 분리하지 못하고, 이들 모두를 한 장소에 축적하여 처리하기 때문에, 비록 초기빗물을 정화처리한다고하는 효과는 있지만, 혼합 축적된 침전성 오염물과 부유성 오염물들을 처리하려고 하면, 각각 별도의 수거기계로서 어느 한가지의 오연물을 분리수거 후, 다시 나머지 오염물을 분리수거해야만 하는 등의 수거작업시 번거롭고 복잡하게 되는 불편이 있다.

따라서, 본 고안은 우천시 하천으로 흘러들어가게 되는 초기빗물에 함유된 오염물 즉, 침전성 오염물과 부유성 오염물을 각각 별도로 분리 축적되게 하여, 분리수거에 따른 편리성과 경제성을 갖게 하는 빗물 정화용처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 지표면으로부터 유입되는 빗물을 정화하여 하천으로 배출하도록 된 빗물 정화용처리장치에 있어서, 양단이 개구된 중공구조로 지중에 매설되어 빗물의 유동로를 형성하며, 일측벽으로는 그 빗물을 배출하여 오염물을 처리 후 다시 유입시킬 수 있게 하기위해 간격을 두고 형성된 빗물 순환용구멍들과 이 순환용구멍들중에 하나와 인접된 바닥면의 폭방향으로는 소정 높이로 경사지게 형성된 빗물 유도용 경사벽이 형성된 배수관; 상기 배수관과 같이 지중에 매설되며, 내부는 복수개의 제1,제2구획공간들을 형성하는 다수의 통공이 형성된 내통과 그 통공을 통하여 연락되는 외통으로 이루어지고, 그 내외통들과 상기 배수관과 상호 연락되게한 관들을 통하여 배수관으로부터 유입되는 빗물을 상기 내외통을 경유후 상기 관을 통해 배수관측으로 순환되게 하면서 상기 내외통의 저부에 빗물에 함유된 오염물중 빗물보다 큰 비중을 갖는 오염물만을 침전되도록 유도하기 위한 덮개를 갖는 제1맨홀; 및 상기 제1맨홀과 같이 지중에 매설되어 상기 제1맨홀과는 상하부에 형성된 연락공들을 통해 연락되게 설치되며, 상기 제1맨홀 내로 유입되는 빗물량의 증가시 빗물보다 비중이 작아 침전되지 못하고 빗물의 상단부에 잔존하게 되는 오염물만을 상부연락공을 통하여 수용공간으로 유입후 축적되게함과 동시에 역지밸프판이 구비된 하부연락공을 통해 일부 유입된 빗물은 상기 제1맨홀로 재배출 할 수 있도록 한 덮개를 갖는 제2맨홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2맨홀은 제1맨홀과 이격 배치되며, 그 제1맨홀과는 그 제2맨홀의 상하부 연락공들과 접속하기 위한 연락관들을 더 구비하여 각각 연락되게 접속되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1맨홀과 제2맨홀은 하나의 몸체를 이루게 형성되어 상기 상하부 연락공들을 통해 연락되게 한 것을 특징으로 한다.

상기 제1맨홀은 외통 상단 내주벽부를 따라 상방으로 경사지게 형성되어 상기 제1맨홀에서 침전되지 않고 빗물의 상단부에 잔존하게 되는 오염물만을 제2맨홀의 내부로 유입되도록 하는 부유물질유도판이 더 구비됨을 특징으로 한다.

상기 제1맨홀의 내통에는 그 내통의 배출공의 일부를 가리게 위치 설치되어 오염물을 거를수 있게 한 필터를 더 구비함을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안의 평단면도,

도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선 방향에 의한 단면도,

도 2는 본 고안의 배수관에 대한 다른 실시예를 나타낸 단면도,

도 3은 도 1의 배수관에 대한 Ⅱ-Ⅱ선 방향에 의한 단면도,

도 4는 본 고안에 의한 제1,2맨홀이 상호 일체로 형성된 연락공들에 의해 연락된 상태를 나타낸 단면도,

도 5a와 5b는 본 고안에 의한 빗물 정화용처리장치의 작동상태를 나타낸 도면들이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

102 : 배수관 116 : 통공

104 : 제1맨홀 118 : 경사벽

105a,105b : 외통, 내통 120 : 필터

106 : 제2맨홀 124 : 부유물질유도판

110 : 순환용구멍 126 : 역지밸브판

112a, 112b : 제1,2구획공간 128a,128b : 상,하부연락공

129a,129b : 제1,2연락관

이하, 본 고안의 바람직한 일실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안의 평단면도, 도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선 방향에 의한 단면도, 도 2는 본 고안의 배수관에 대한 다른 실시예를 나타낸 단면도, 도 3은 도 1의 배수관에 대한 Ⅱ-Ⅱ선 방향에 의한 단면도, 도 4는 본 고안에 의한 제1,2맨홀이 상호 일체로 형성된 연락공들에 의해 연락된 상태를 나타낸 단면도, 도 5a와 5b는 본 고안에 의한 빗물 정화용처리장치의 작동상태를 나타낸 도면들이다.

도시된 바와 같이, 본 고안은 각종 빗물침투 및 침입장치나 기타의 방법으로 배수관(102)에 유입된 초기빗물(이하, “빗물”라한다)이 그 배수관(102)을 따라 하류하천 등으로 직접 흘러들어가기전에 정화처리된 상태에서 하류하천 등으로 흘러갈 수 있도록 함과 동시에 상기 빗물로부터 분리된 오염물들을 침전성 오염물과 부유성 오염물로 구분되게 축적될 수 있도록 하여서 수질환경을 보호하면서도 그 관리유지가 용이하도록 한 빗물 정화용처리장치에 관한 것이다. 이러한 본 고안은 배수관(102)과 제1맨홀(104), 그리고 제2맨홀(106)을 포함하고 있다.

먼저, 상기 배수관(102)은 상기의 각종 시설물들로부터 유입된 빗물이나 혹은 오수(汚水)가 원활하게 하류하천 등으로 지속되게 흘러들어 갈 수 있도록 하는 유동로(109)가 마련될 수 있게 양단이 개구된 형상으로 이루어져 지중(地中)에 다수개가 연속적으로 매설되게 된다. 아울러, 설치 후에는 외부로부터 작업자가 용이하게 출입할 수 있도록 개폐가능한 덮개(108) 및 사다리가 구비되어져 있다.

또한, 상기 배수관(102)의 일측벽으로는 상기 유동로(109)로 유입되어 흐르는 초기빗물의 일부를 후술하는 제1,2맨홀(104,106)로 배출하여 정화처리 후 다시 상기 배수관(102)내로 유입시킬 수 있도록 빗물 순환용구멍(110a,110b)이 소정의 간격을 두고 형성되어져 있다.

더욱 바람직하게는 상기 배수관(102)의 내측 바닥면에는 상기 순환용구멍(110a)이 위치한 지점의 바로 앞쪽에 상기 배수관(102)의 폭방향으로 소정 높이를 갖는 경사벽(118)이 더 형성되게 하여 상기 순환용구멍(110a)을 통해 배출되는 초기빗물에 섞인 오염물이 최대한 많이 상기 경사벽(118)에 걸리어서 침전되게 하거나 혹은 상기 순환용구멍(110b)을 통해 상기 배수관(102) 밖으로 배출될 수 있도록 해주어서 빗물과 상당량의 오염물들이 동시에 하류하천으로 유입되는 것을 줄여줄 수 있게 해주는 효과가 있다.

또한, 본 고안은 상기 배수관(102)의 유동로(109)를 따라 흐르던 빗물이 상기 순환용구멍(110a)들중 하나가 제1관(127a)과 관연결된 상태에서 우회 유입되어 정화처리된 후 다시 상기 배수관(102)으로 재배출 될 수 있도록 한 제1맨홀(104)을 구비하고 있다.

먼저, 상기 제1맨홀(104)은 내측으로 소정의 공간을 이루며 상단부 외측으로는 개폐가능한 덮개(108)가 형성됨과 동시에 내측 벽체로는 사다리가 구비된 것으로서, 그 내부가 제1구획공간(112a)과 제2구획공간(112b)을 이루게 외통(105a)과 내통(105b)으로 분리되도록 형성되어져 있다. 또한, 상기 내통(105b)의 하단으로는 다수개의 통공(116)들이 형성되어져 있어서 상기 제1구획공간(112a)과 제2구획공간(112b)이 서로 연락될 수 있도록 이루어져 있다.

따라서, 상기 배수관(102)의 순환용구멍(110a)으로부터 배출되어 우회 유입되는 빗물이 최초 상기 제1구획공간(112a)으로 유입되면서 상기 제2구획공간(112b)으로 스며들어가게 된다. 이때, 상기 내통(105b)의 하단으로 형성된 통공(116)들이 상기 오염물들을 걸러내는 기능을 하게 되어 소정의 크기 이를테면, 상기 통공(116)보다 큰 크기의 침전성 오염물이나 그 외의 소정의 중량을 갖는 침전성 오염물들은 상기 통공(116)들을 통과하지 못하고 상기 제1구획공간(112a)의 저면으로 침전되게 되어 상기 제2구획공간(112b)으로는 오염물이 상당량 제거된 상태의 정화된 빗물만이 유입되게 된다.

또, 상기 제1맨홀(104)은 상기 제2구획공간(112b)이 상기 배수관(102)으로 제1관(127a)에 의해 관연결되어 상기 통공(116)들을 통해 정화처리된 빗물이 다시 상기 순환용구멍(110b)과 관연결된 제2관(127b)을 통해 상기 배수관(102)으로 배출될 수 있도록 배출공(122)이 내외통(105a,105b)을 관통되게 형성되어져 있다. 따라서 하류하천으로는 정화된 빗물만이 흘러들어가게 되어 하류하천의 초기빗물의 오염도를 줄여주게 되고, 상기 제1구획공간(112a)의 저부로는 오염물들만 축적되게된다.

더욱 바람직하게는 상기 제1맨홀(104)의 내통(105b) 안쪽에는 상기 배출공(122)의 일부를 그 밑으로부터 가릴 수 있도록 위치되게 필터(120)가 더 구비되게 하여 상기 통공(116)들을 통과한 오염물들을 재(再) 정화처리하여 한층 오염도가 낮아진 빗물만이 상기 배출공(122)과 관연결된 제2관(127b)을 경유하여 상기 순화용구멍(110b)을 통하여 배수관(102)내로 재(再)배출될 수 있게 해준다.

특히, 상기 배수관(102)으로부터 유입된 빗물이 상기 제1맨홀(104)내에 가득 차게 되는 경우 상기 제1맨홀(104)의 저부에 축적된 침전성 오염물과는 달리 빗물보다 비중이 작아서 물에 뜨는 성질을 갖는 기름띠나 나무 등과 같은 부유성 오염물을 걸러내거나 후술하는 제2맨홀(106)의 수용공간으로 유도할 수 있도록 상기 제1맨홀(104)에는 외통(105b)의 내주벽면 테두리를 따라 일정구간 상방(上方) 돌출 형성된 부유물질유도판(124)이 더 구비되어져 있다.

먼저, 상기 제2맨홀(106)은 상기 제1맨홀(104)과 상하부 연락공(128a,128b)을 통해 연락되게 되는데, 상부연락공(128a)으로는 상기 제1맨홀(104) 내로 유입된 빗물이 일정 수위 초과시 즉, 상기 부유물질유도판(124)의 높이를 넘게되면 그 초과되는 빗물의 상단부에 잔존하게 되는 부유성 오염물들을 유입할 수 있도록 제1연락관(129a)으로 관연결되어 연락되고, 하부연락공(128b)으로는 초과시 유입된 부유성 오염물과 함께 유입된 빗물을 저류하게 하여 부유성 오염물만을 축적되게 하고 함께 유입된 빗물은 상기 제1맨홀(104)로 재배출할 수 있도록 제2연락관(129b)으로 관연결되게 연락되어져 있다.

특히, 상기 제2연락관(129b)에는 상기 제1맨홀(104)내의 빗물이 상기 제2맨홀(106)로 역류되지 않게 하면서 상기 부유물질유도판(124)에 의해 함께 상기 제2맨홀(106)로 유입된 빗물을 상기 제2연락관(129b)을 통해 상기 제1맨홀(104)로 재배출 할 수 있도록 하여 상기 제2맨홀(106)의 저부에는 부유성 오염물만 남아 있게 할 수 있도록 하기 위해 그 단부에 역지밸브판(126)이 설치되어져 있다.

이처럼, 상기 제2맨홀(106)은 상기 제1맨홀(104)과 별개의 독립된 형태로 구비되어 이격배치된 후 상호 제1,2연락관(129a,129b)을 통해 관연결되어 접속될 수도 있고(도2 참조), 또는 상기 제1,2맨홀(104,106)이 일체된 몸체를 이루어 경계되는 벽체(107)에 형성되는 상하부 연락공(128a,128b)들만을 통하여 상호 연락될 수도 있다.(도4 참조)

이하, 본 고안의 작동상태 및 작용효과를 도 5a, 5b를 참조하여 설명한다.

도 5a에 나타낸 바와같이, 상기 제1맨홀(104)내로 유입된 빗물의 양이 상기 제1맨홀(104)을 초과하게 되면 상기 순환용구멍(110a,110b)과 연락된 반대측의 상부연락공(128a)이나 제1연락관(129a)을 통해 상기 제2맨홀(106)의 수용공간 내로 유입되게 된다. 이때, 상기 제1맨홀(104)의 외통(105a) 테두리부 내측의 상단으로 형성된 부유물질유도판(124)에 의해 상기 빗물이 부유성 오염물과 함께 상기 제2맨홀(106) 내로 유입되게 된다.(도 5b의 화살표 참조) 따라서 상기 제2맨홀(106)내로 유입되면 일정한 중량을 갖는 침전성 오염물들이 축적되어 상기 제2맨홀(106) 내의 바닥면으로 즉, 일부는 상기 제1구획공간(112a)의 저부에 축적되고 일부는 상기 필터(120)에 의해 상기 제2구획공간(112b)에 가라앉게 된다. 이때, 부유성 오염물들역시 축적된 침전성 오염물들의 상부에 잔존하게 된다.

결국, 초기빗물량이 적어서 상기 제1맨홀(104)의 안쪽에 구비된 부유물질유도판(124)을 넘지 않을 경우에는 상기 제1맨홀(104)의 제1구획공간(112a)의 저부에는 침전성 오염물과 부유성 오염물이 같이 축적되게 되고 정화처리된 빗물은 상기 배출공(122)을 통해 상기 배수관(102)으로 재배출되어 초기빗물의 오염도를 일정수준으로 낮출 수 있게 된다.

아울러, 도 5b에 도시된 바와같이, 초기빗물량이 점점 증가하여 상기 제1맨홀(104)의 제1구획공간(112a)의 저부에 축적해 있던 부유성 오염물은 빗물의 비중에 의해 그 빗물의 상단부에 잔존하게 되다가 그 빗물의 수위가 더욱 높아져 상기 부유물질유도판(104)을 넘게 되면 상기 부유성 오염물은 상기 뷰유물질유도판(104)을 따라 상기 제2맨홀(106)의 수용공간 내로 유입되게 되어 결국은 침전성 오염물과 부유성 오염물은 각각 제1맨홀(104)과 제2맨홀(106)로 분리되어 축적된다.

또한, 상기 제2맨홀(106)에 함께 유입된 빗물은 능동적으로 즉, 상기 제1맨홀(104)의 수위 즉, 물이 누르는 힘(부압)의 강약에 따라 개폐가 가능하게 될 수 있도록 된 역지밸브판(126)이 더 설치된 하부연락공(128b)이나 이에 관연결된 제2연락관(129b)을 통해 상기 제1맨홀(104)과 연락되어 부유성 오염물을 제외한 빗물만을 다시 상기 제1맨홀(104)로 배출할 수 있도록 하여, 상기 배출공(122)과 연락된 제2관(127b)을 통하여 배수관(102)으로 재배출되게 된다.

따라서, 초기빗물로부터 침전성 오염물과 부유성 오염물이 분리되게 축적하여 정화될 수 있도록 하여 초기빗물의 오염도를 낮춤과 동시에 오염물의 청소가 쉬워져 관리 및 유지가 용이하게 된다.

상술한 구성으로 이루어진 빗물 정화용처리장치에 의하면, 유입되는 초기빗물에 포함된 침전성 오염물과 부유성 오염물들이 완전히 분리되게 축적하여 오염물의 처리를 보다 쉽고 편리하게한 효과가 있다.

Claims (5)

1. 지표면으로부터 유입되는 빗물을 정화하여 하천으로 배출하도록 된 빗물 정화용처리장치에 있어서,

   양단이 개구된 중공구조로 지중에 매설되어 빗물의 유동로를 형성하며, 일측벽으로는 그 빗물을 배출하여 오염물을 처리 후 다시 유입시킬 수 있게 하기위해 간격을 두고 형성된 빗물 순환용구멍들과 이 순환용구멍들중에 하나와 인접된 바닥면의 폭방향으로는 소정 높이로 경사지게 형성된 빗물 유도용 경사벽이 형성된 배수관;

   상기 배수관과 같이 지중에 매설되며, 내부는 복수개의 제1,제2구획공간들을 형성하는 다수의 통공이 형성된 내통과 그 통공을 통하여 연락되는 외통으로 이루어지고, 그 내외통들과 상기 배수관과 상호 연락되게한 관들을 통하여 배수관으로부터 유입되는 빗물을 상기 내외통을 경유후 상기 관을 통해 배수관측으로 순환되게 하면서 상기 내외통의 저부에 빗물에 함유된 오염물중 빗물보다 큰 비중을 갖는 오염물만을 침전되도록 유도하기 위한 덮개를 갖는 제1맨홀; 및

   상기 제1맨홀과 같이 지중에 매설되어 상기 제1맨홀과는 상하부에 형성된 연락공들을 통해 연락되게 설치되며, 상기 제1맨홀 내로 유입되는 빗물량의 증가시 빗물보다 비중이 작아 침전되지 못하고 빗물의 상단부에 잔존하게 되는 오염물만을 상부연락공을 통하여 수용공간으로 유입후 축적되게함과 동시에 역지밸프판이 구비된 하부연락공을 통해 일부 유입된 빗물은 상기 제1맨홀로 재배출 할 수 있도록 한덮개를 갖는 제2맨홀을 포함하는 빗물 정화용처리장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제2맨홀은 제1맨홀과 이격 배치되며, 그 제1맨홀과는 그 제2맨홀의 상하부 연락공들과 접속하기 위한 연락관들을 더 구비하여 각각 연락되게 접속되는 것을 특징으로 하는 빗물 정화용처리장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 제1맨홀과 제2맨홀은 하나의 몸체를 이루게 형성되어 상기 상하부 연락공들을 통해 연락되게 한 것을 특징으로 하는 빗물 정화용처리장치.
4. 제 1항 내지 제 3항중 어느 일항에 있어서, 상기 제1맨홀은 외통 상단 내주벽부를 따라 상방으로 경사지게 형성되어 상기 제1맨홀에서 침전되지 않고 빗물의 상단부에 잔존하게 되는 오염물만을 제2맨홀의 내부로 유입되도록 하는 부유물질유도판이 더 구비됨을 특징으로 하는 빗물 정화용처리장치.
5. 제 1항 내지 제 3항중 어느 일항에 있어서, 상기 제1맨홀의 내통에는 그 내통의 배출공의 일부를 가리게 위치 설치되어 오염물을 거를수 있게 한 필터를 더 구비함을 특징으로 하는 빗물 정화용처리장치.