KR200346687Y1

KR200346687Y1 - 수질개선제가 내장된 수문

Info

Publication number: KR200346687Y1
Application number: KR20-2003-0039235U
Authority: KR
Inventors: 박번
Original assignee: 박번
Priority date: 2003-12-17
Filing date: 2003-12-17
Publication date: 2004-04-08

Abstract

본 고안은 배수로, 지류합류점 또는 수중보(水中洑) 등에 설치되는 수문에 관한 것으로, 양측에 통수공이 형성된 중공(中空)의 수문 본체에 입자상(粒子狀)의 수질개선제가 내장된 프레임을 삽입하여, 물이 통수공과 수질개선제를 통과하며 오염물이 흡착 및 정화되도록 함으로써 수질개선효과를 얻을 수 있도록 한 것이다.

본 고안을 통하여 대규모의 차집시설이나 대용량의 하수처리시설 없이도 하천으로 유입되는 유입수 또는 본류 하천수의 수질을 간편하게 개선할 수 있으며, 이로써 적은 비용으로도 효과적인 수질개선이 가능하게 되었다.

Description

수질개선제가 내장된 수문{WATER GATE WITH PURIFIER INSIDE}

산업화와 도시화로 인한 오염부하의 증가로 대다수 하천의 수질오염 상태는 이미 자정작용의 한계를 초과하고 있으며, 이로 인하여 급속한 생태계파괴가 진행됨은 물론, 취수원확보에도 많은 어려움을 겪고 있다.

이러한 수질오염의 심각성에도 불구하고 오염원에 대한 철저한 관리는 물론 수질오염 방지시설의 건설은 미흡한 실정이며, 특히 대부분의 오염방지시설은 하수처리장과 같이 하천으로 유입되기 전의 오, 폐수만을 처리 대상으로 하고 있어서 정규 하수관을 통하지 않고 무단방류되는 오, 폐수는 처리가 불가능한 문제점이 있었다.

또한, 이용수량(利用水量)의 대부분을 차지하는 농업용수의 경우, 맹독성의 농약성분을 포함하고 있음에도 불구하고, 여타 산업폐수나 생활오수와는 달리 처리시설이 전무하여, 그대로 하천으로 방류되는 심각한 문제점이 있었다.

보 고안은 전술한 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 양측에 통수공이 형성된 중공(中空)의 수문 본체에 입자상의 수질개선제가 내장된 프레임을 삽입하여, 물이 통수공과 수질개선제를 통과하며 오염물이 흡착 및 정화되도록 함으로써 수질개선효과를 얻을 수 있도록 한 것이다.

또한, 수문의 본체 상부에 카운터웨이트를 설치하고, 수문의 상단부와 배수로를 힌지연결하여 배수로의 유량변화에 따라 수문이 자동으로 회동하면서 개폐되도록 함으로써, 평상시에는 수문이 폐쇄상태를 유지하여 수질개선작용을 수행하고, 홍수시에는 자동으로 개방되며 유수의 소통을 방해하지 않도록 하였다.

도 1은 본 고안의 사시도.

도 2는 본 고안의 대표 단면도.

도 3은 본 고안의 홍수시 대표 단면도.

도 4는 본 고안의 요부 발췌 분해사시도.

도 5는 수중보에 설치된 본 고안의 일 실시예 사시도.

도 6은 수중보에 설치된 본 고안 일 실시예의 대표 단면도.

도 7은 수중보에 설치된 본 고안 일 실시예의 홍수시 대표 단면도.

<도면의 주요부분의 부호설명>

10 : 본체

11 : 통수공

12 : 카운터웨이트(Counter-weight)

13 : 힌지축

14 : 힌지브래킷(Hinge-Bracket)

15 : 손잡이

21 : 프레임(Frame)

22 : 스크린(Screen)

23 : 필터(Filter)

24 : 수질개선제

25 : 후크(Hook)

30 : 배수로

31 : 수중보(水中洑)

32 : 배수구

40 : 본류하천(本流河川)

본 고안의 상세한 구조 및 작동원리를 첨부된 도면을 통하여 설명하면 다음과 같다.

우선 본 고안은 기본적으로 도 1 내지 도 4에서와 같이, 중공의 수문 본체(10)에 수질개선제(24)가 내장된 프레임(21)이 삽입된 구조를 가진다.

수문 본체(10)에는 도 4에서와 같이 한쌍의 필터(23) 사이에 입자상(粒子狀)의 수질개선제(24)가 충전되고, 각각의 필터(23) 외측면에는 스크린(22)이 밀착, 설치되며, 이들 스크린(22)의 외곽은 프레임(21)에 의하여 고정되어 삽입되며, 본체(10) 양측에는 다수의 통수공(11)이 천공되어 수문폐쇄시 통수공(11)을 통하여 본체(10) 내부로 물이 유입되어, 스크린(22), 필터(23) 및 수질개선제(24)를 통과한 후 다시 통수공(11)을 통하여 배출되게 된다.

수질개선제(24)로는 황토 또는 활성탄(活性炭) 등을 주 성분으로 하는 입자상 물질을 예로 들 수 있으나, 본 고안의 기술내용은 수질개선제(24)가 내장된 수문으로서, 수질개선 작용 자체에 관한 것이 아닐 뿐 아니라, 이러한 수질개선제(24)는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 당업자라면 현장여건이나 오염물의 종류에 따라 선택 적용할 수 있는 사항이므로 이에 대한 청구범위의 구체적인 한정이나 상세한 설명은 생략한다.

오염된 상태의 유입수는 입자상 수질개선제(24)의 공극 간을 통과하면서 정화되어 배출되게 되고, 필터(23)는 수질개선제(24)가 유실되는 것을 방지하며, 스크린(22)은 수압으로부터 필터(23) 및 수질개선제(24)를 보호할 뿐 아니라 이들을프레임(21)에 고정하는 역할을 한다.

즉, 필터(23)는 다공성 합성수지, 부직포 또는 미세망과 같이 물은 통과하되 수질개선제(24)는 통과하지 못하는 소재를 사용하며, 스크린(22)은 철망이나 타공판(打孔板)과 같이 일정수준 이상의 강성(剛性)을 가진 소재를 사용하게 된다.

또한, 프레임(21) 상부에는 후크(HooK)(25)를 부착하여 프레임(21)을 수문 본체(10)로부터 분리할 수 있도록 함으로써, 장기간 사용으로 수질개선제(24)가 소진되었을 때, 이를 보충하거나 교체할 수 있도록 하였다.

배수로(30)와 수문 본체(10)의 연결방식으로는 도 1의 실시예에서와 같이, 힌지브래킷(14) 및 힌지축(13)을 통하여 연결되는 방식을 들 수 있으며, 본체(10)의 상단에는 카운터웨이트(12)를 설치하여, 도 3에서와 같이 배수로(30)의 유량이 커지면 수압으로 인하여 자동으로 개방될 수 있도록 하였다.

즉, 배수로(30)의 유량이 크지 않은 평상시에는 폐쇄상태를 유지하여 물이 수문을 통과하도록 함으로써 수질개선효과를 얻도록 하고, 배수로(30)의 유량이 커지는 홍수시에는 수문이 자동으로 회동하여 개방되도록 함으로써 본류하천(40)으로의 유수 소통을 방해하지 않도록 한 것이다.

이러한 자동 개방은 본체(10) 상부에 설치된 카운터웨이트(12)에 의하여 수압이 수문의 자중(自重)을 극복할 수 있도록 함으로써 가능하게 되며, 소규모 수문의 경우 도 1에서와 같이 손잡이(15)를 설치함으로써 인위적인 개방도 가능하게 된다.

이렇듯 평상시 및 홍수시의 수문 개폐상태를 조절함으로써, 우리나라와 같이하상계수(河狀係數; 하천의 연간 최대 유량과 최소 유량의 비율)가 큰 경우에는 수질개선효과를 배가 시킬 수 있는 데, 이는 오염부하량은 일정한데 반하여 유출유량의 변동폭이 매우 큰 특성에서 기인한다.

즉, 유량이 작은 평상시 또는 갈수시에는 폐쇄된 수문의 통수공(11)을 통해서도 충분한 배수가 가능하므로 수질개선효과를 얻으면서도 원활한 배수가 가능하게 되며, 유량이 큰 홍수시에는 통수공(11)만을 통한 배수가 불가능하므로 수문을 개방하여야 하지만 유역유출수의 유량이 상대적으로 매우 크게 되므로 오염물이 희석되어 오염농도는 낮게 되는 것이다.

이러한 오염농도 관점에서, 본 고안을 수중보와 같은 하천횡단 수공구조물에도 적용할 수 있으며, 그 실시예는 도 5 내지 도 7과 같다.

수중보(水中洑)(31)란 농업용수 취수 등을 위한 수위상승을 목적으로 하천을 횡단하여 설치하는 일종의 위어(Weir)로서, 하천의 유량이 작은 평상시에는 도 5에서와 같은 배수구(32)를 통해서만 물을 통과시키면서 도 6에서와 같이 수중보(31) 상류의 수위를 상승시키지만, 홍수시에는 도 7에서와 같이 수중보(31) 전체를 월류(越流)하도록 함으로써 원활한 통수가 가능하도록 한 것이다.

여기서, 배수구(32)에 도 6의 원내 확대부에서와 같이 수질개선제(24), 필터(23) 및 스크린(22)이 내장된 프레임(21)을 삽입하여 평상시의 유수가 이를 통과하도록 함으로써 수질개선효과를 얻을 수 있게 된다.

결국 본 고안의 기술요지는 한쌍의 필터(23) 사이에 입자상(粒子狀)의 수질개선제(24)가 충전되고, 각각의 필터(23) 외측면에는 스크린(22)이 밀착, 설치되며, 이들 스크린(22)의 외곽은 프레임(21)에 의하여 고정되어, 양측에 다수의 통수공(11)이 형성된 중공(中空)의 본체(10)에 삽입됨을 특징으로 하는 수질개선제가 내장된 수문 또는,

한쌍의 필터(23) 사이에 입자상(粒子狀)의 수질개선제(24)가 충전되고, 각각의 필터(23) 외측면에는 스크린(22)이 밀착, 설치되며, 이들 스크린(22)의 외곽은 프레임(21)에 의하여 고정되어, 수중보(31)에 형성된 배수구(32)에 삽입됨을 특징으로 하는 수질개선제가 내장된 수문이며,

전자의 수문 본체(10) 상부에는 카운터웨이트(12)가 설치되고, 배수로(30) 말단부에는 힌지브래킷(14)이 설치되며, 본체(10) 상단부와 배수로(30) 말단부가 힌지연결되어, 배수로(30)의 유량변화에 따라 본체(10)가 힌지축(13)을 축으로 회동함을 특징으로 하는 수질개선제가 내장된 수문이다.

Claims

한쌍의 필터(23) 사이에 입자상(粒子狀)의 수질개선제(24)가 충전되고;

각각의 필터(23) 외측면에는 스크린(22)이 밀착, 설치되며;

이들 스크린(22)의 외곽은 프레임(21)에 의하여 고정되어;

양측에 다수의 통수공(11)이 형성된 중공(中空)의 본체(10)에 삽입됨을 특징으로 하는 수질개선제가 내장된 수문.
한쌍의 필터(23) 사이에 입자상(粒子狀)의 수질개선제(24)가 충전되고;

각각의 필터(23) 외측면에는 스크린(22)이 밀착, 설치되며;

이들 스크린(22)의 외곽은 프레임(21)에 의하여 고정되어;

수중보(31)에 형성된 배수구(32)에 삽입됨을 특징으로 하는 수질개선제가 내장된 수문.
제1항에 있어서, 본체(10) 상부에는 카운터웨이트(12)가 설치되고;

배수로(30) 말단부에는 힌지브래킷(14)이 설치되며, 본체(10) 상단부와 배수로(30) 말단부가 힌지연결되어;

배수로(30)의 유량변화에 따라 본체(10)가 힌지축(13)을 축으로 회동함을 특징으로 하는 수질개선제가 내장된 수문.