KR200349313Y1 - 오수재활용시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안은 오수재활용시스템에 관한 것으로, 주방의 싱크대로부터 배출되는 생활 오수를 저장하는 오수저장탱크로서, 상부 일단에는 싱크대로부터 배출되는 오수중 고상 오물이 걸러지는 망을 포함하는 제1연결관이 설치되며, 상부의 타단에는 하수관과 연결되는 제2연결관이 설치되고, 내부에는 수면의 높이에 따라 물의 공급여부를 제어하는 부레식 밸브가 설치되며, 하부면에서는 배출구가 형성되어 있는 오수저장탱크;와 주방에 상수도물을 공급하는 상수도공급부로부터 상기 오수저장탱크에 연결되며, 상기 오수저장탱크 내의 부레식 밸브에 의하여 물의 공급이 제어되고, 별도의 연결관에 의하여 상기 오수저장탱크로부터 외부로 물이 배출되는 보조공급부;와 수면의 높이에 따라 물의 공급여부를 제어하는 부레식 밸브를 포함하는 양변기; 및 상기 오수저장탱크 및 보조공급부로부터 상기 양변기로 연결되는 공급관;을 포함하여 구성되는 오수재활용시스템을 제공한다.

Description

오수재활용시스템{System of reusing wastewater}

본 고안은 오수재활용시스템에 관한 것으로, 상세하게는 싱크대로부터 배출되는 생활 오수를 양변기에 필요한 물로 재활용하는 시스템에 관한 것이다.

우리 나라는 물 부족 국가로 수자원의 재활용이 절실히 요청되고 있는 실정이다. 화공약품을 취급하는 기업에서는 약품에 오염된 오수를 그대로 방류할 경우 하천의 상태계가 파괴되는 것을 방지하기 위하여 정화처리를 하고 있었으나, 가정이나 식당주방의 싱크대에서 버려지는 폐수를 정화하여 재활용하지 않았으므로 수자원의 낭비가 되는 문제점이 있었다.

생활하수중 특히 주방에서 식기의 세척 등으로 버려지는 물은 하루에도 상당하므로, 이러한 주방의 생활오수를 적극활용하여 변기나 소변기 등에 활용한다면, 수자원의 재활용 측면에서 매우 유리하고, 각 가정이나 식당 등에서도 물 사용에 따른 비용을 줄일 수 있어 경제적으로 매우 이로울 것이다.

가정이나 식당에서 사용될 수 있는 종래의 오수재활용시스템을 도 1에 도시하였다. 도시된 바에 따르면, 싱크대(1)와 저수탱크(10)는 배수관(2)으로 연결되며, 상기 저수탱크(10)는 청소가 가능한 필터층(11)을 형성하여 싱크대(1)의 오염수를 정화 하도록 하고, 배수관(2)은 일측에는 가지관(3)을 연결하여 싱크대(1)에서 심하게 오염된 폐수를 하수도로 배수한다.

가지관(3)의 연결부근에 수작동이 가능한 변환밸부(4)를 설치하여 가지관(3)을 통해 하수도로 배수하거나, 저수탱크(10)로 배수하게 된다. 또 상기 변환밸부(4) 아래에 역류방지밸브(5)를 연결하여 저수탱크(10)의 물이 위로 역류되지 않도록 한다. 상기의 저수탱크(10)는 상수도관(12)을 연결하여 그 내단에 부구밸브(14)를 달고 외부에는 마그네트밸브(14)를, 저수탱크(10)내부에는 적당한 위치에 저수감지센서(13)을 장착한다.

상기 저수탱크(10)와 양변기(20)의 세정수탱크(21)는 급수관(22)으로 연결하는데 세정수탱크(21)내에는 세정수감지센서(23)를 그리고 급수관(22)에는 펌프(24)를 장착하여 상기 세정수감지센서(23)의 지시로 펌프(24)가 가동되도록 한다.

상기 변환밸브(4)는 싱크대(1)의 폐수를 가지관(3)이나 저수탱크(10)로 흐르도록 수동조각이 가능한 것으로, 평상시에는 저수탱크(10)로 흐르도록 조절하여 놓고, 사용중 싱크대(1)의 폐수가 심하게 오염된 것일 경우 변환밸브(4)를 가지관(3)쪽으로 돌려 하수구로 직접 배수시킨다. 그 이유는 오염이 심한 폐수는 저수탱크(10)의 필터층(11)만으로는 정수효율이 떨어지기 때문이다.

상기 저수탱크(10)의 저수감지센서(13)는 저수탱크(10)내의 수량이 적어 상수도관(12)으로 보충할 필요가 있는 경우, 즉 싱크대(1)의 작업량이 적어 폐수가 적고 반대로 세정수탱크(21)의 물을 많이 소모하였을때 자연 저수탱크(10)의 저수량이 적을때에 이를 저수감지센서(13)가 감지하여 마그네트밸브(14)를 가동시켜 저수를 보충하게 되며, 보충이 완료되는 상태에서 부구밸브(15)의 작동으로 상수도관(12)이 차단되면서 마그네트밸브(14)가 닫혀지게 된다. 또 세정수탱크(21)의 세정수감지센서(23)는 상기한 저수탱크(10)에 수압이 없어 펌프(24)에 작동신호를 보내어 물공급압력을 보충하게 된다.

이와 같은 시스템은 싱크대의 오수를 재활용한다는 측면에서 의의가 있다고 할 수 있으나 전체적인 시스템이 매우 복잡하고, 특히 마그네트밸브, 세정수감지센서, 펌프 등의 부가적인 장치들이 많이 필요하게 되어 경제성이 떨어지며, 시스템에 문제가 발생할 경우 수리 및 유지에 많은 어려움이 있다.

또한, 종래의 오수재활용시스템은 아파트 등과 같은 대단위 건축물에 적용하기에는 작업성 및 경제성이 좋지 못하다는 단점이 있다.

따라서, 본 고안의 목적은 기존의 건축물 환경에 쉽게 적용 가능한 간단한 구조의 오수재활용시스템을 제공하는데 있다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 대단위 건축물에 효과적으로 적용할 수 있는 경제성 및 작업성이 뛰어난 오수재활용시스템을 제공하는데 있다.

기타 본 고안의 다른 목적 및 특징은 이하의 상세한 설명에서 보다 구체적으로 제시될 것이다.

도 1은 종래의 오수재활용시스템의 구조를 개괄적으로 보인 모식도.

도 2는 본 고안에 따른 오수재활용시스템의 구조를 나타낸 모식도.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

30:싱크대 40:오수저장탱크

42:연결관 44:부레

46:내부관 48:배출관

50:양변기 52:부레

54:물공급관 60:하수관

70:상수도공급부 72:파이프라인

74:유량제어수단 80:공급관

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 주방의 싱크대로부터 배출되는 생활 오수를 저장하는 오수저장탱크로서, 상부 일단에는 싱크대로부터 배출되는 오수중 고상 오물이 걸러지는 망을 포함하는 제1연결관이 설치되며, 상부의 타단에는 하수관과 연결되는 제2연결관이 설치되고, 내부에는 수면의 높이에 따라 물의 공급여부를 제어하는 부레식 밸브가 설치되며, 하부면에서는 배출구가 형성되어 있는 오수저장탱크;와 주방에 상수도물을 공급하는 상수도공급부로부터 상기 오수저장탱크에 연결되며, 상기 오수저장탱크 내의 부레식 밸브에 의하여 물의 공급이 제어되고, 별도의 연결관에 의하여 상기 오수저장탱크로부터 외부로 물이 배출되는 보조공급부;와 수면의 높이에 따라 물의 공급여부를 제어하는 부레식 밸브를 포함하는 양변기; 및 상기 오수저장탱크 및 보조공급부로부터 상기 양변기로 연결되는 공급관;을포함하여 구성되는 오수재활용시스템을 제공한다.

싱크대에서 사용된 물은 기존의 찌거기 망을 통하여 고상의 오물이 걸러진 후, 오수저장탱크로 저장된다. 오수저장탱크는 일정 높이 이상으로 물이 차게 되면 상단 일측에 연결된 연결관으로 물이 배출되어 하수관으로 버려지게 되므로 물이 싱크대로 역류하지 않으며, 이를 위하여 싱크대로부터 오수가 공급되도록 하는 배출관과 상기 연결관 사이에는 일정 높이가 유지되도록 하는 것이 바람직하다.

양변기에서 보내는 물에 적정한 압력을 유지시키기 위하여 보조공급부로부터 공급되는 물의 양은 10 ~ 15%, 싱크대로부터 오수저장탱크에 저장되는 물의 양은 85 ~ 90%의 비율로 하는 것이 적당하다.

오수저장탱크 내에는 부레에 의하여 물의 공급이 제어되며, 이에 따라 보조공급부로부터 공급되는 물도 함께 제어될 수 있다. 또한, 양변기로 공급된 물도 어느 정도 양변기에 물이 차게 되면 그 공급상태가 중단되고 이에 따라 오수저장탱크로 물이 역류하지 않도록 제어된다.

이하, 도면을 참조하여 본 고안의 구체적인 실시예를 통하여 본 고안의 특징을 보다 상세하게 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 고안에 따른 오수재활용시스템의 일실시예를 도시한 것으로 싱크대(30)와 오수저장탱크(40) 및 양변기(50)가 다수의 연결관들에 의하여 연결되어 있는 것을 볼 수 있다.

싱크대(30)는 주방에서 식기의 세척 또는 음식물의 세척 등에 의하여 버려지는 생활오수가 하수구를 통하여 배출되는데, 배출되는 오수는 배출관(32) 내에 있는 찌꺼기 망(34)을 통해 고상의 오물이 걸러지게 되고, 나머지 액상의 오수만이 배출관(32)으로부터 오수저장탱크(40) 상단 일측으로 전달된다.

오수저장탱크(40)로 전달되는 오수는 탱크 내부에 저장되는데, 일정 수준이상의 수압을 유지하기 위하여 탱크는 일정 공간 이상의 부피를 갖도록 하는 것이 바람직하다. 오수저장탱크(40)의 상단의 타측에는 하수관(60)과 연결되는 또 다른 연결관(42)이 설치되는데, 오수저장탱크(40) 내에 물이 가득차게 되면 싱크대(30) 또는 상기 배출관(32)으로 오수가 역류되지 않고 곧바로 하수관(60)으로 배출되도록 한다. 이를 위하여 오수저장탱크(40)의 상단은 상기 연결관(42) 보다 일정 수준 이상의 높이를 유지하도록 하는 것이 바람직하며, 그 높이는 대략 10cm ~ 20cm의 범위가 적당하다.

오수저장탱크(40)의 내부에는 일측에 부레(44)가 달린 내부관(46)이 설치되어 있으며, 상기 내부관(46)은 외부의 상수도공급부(70)와 연결되어 상수도공급부(70)로부터 상수도물이 상기 내부관(46)을 통해 오수저장탱크(40)로 유입되도록 한다. 이때 오수저장탱크(40)로 유입되는 상수도물은 상기 부레(44)에 의하여 물의 공급이 제한 될 수 있는데, 일정 높이 이상으로 수면이 오르게 되면 상기 내부관(46) 내에 설치되는 부레식밸브(미도시)가 상수도의 유입을 차단한다.

상기 오수저장탱크(40)의 하부에는 배출관(48)이 형성되는데 이 배출관(48)을 통해 오수저장탱크(40) 내에 저장된 오수가 외부로 배출된다. 상기 배출관(48)은 별도의 파이프라인 형태의 공급관(80)과 연결되며, 상기 공급관(80)은 양변기(50)의 물 저장탱크 내로 연장된다. 여기서 상기 공급관(80)의 연장방향은 본 시스템이 설치되는 건축물의 환경에 따라 달리 된다. 예를 들면, 아래에서 설명될 연통구(84)가 구비된 방향으로 연장되고, 연통구(84)가 공급관(80)의 연장방향 쪽에 설치되도록 할 수도 있다.한편, 상기 공급관(80)에는 상기 상수도공급부(70)와 연결된 내부관(46)에 연장되는 파이프라인(72)의 일단이 연결되는데, 그 연결 부위에는 상수도공급부(70)로부터 공급되는 물의 양을 조절할 수 있는 유량제어수단(74), 예컨데 유량조절밸브가 설치된다. 또한, 오수저장탱크(40)의 배출관(48)과 상기 공급관(80)이 연결되는 부위에는 체크밸브(82)가 설치되어 물의 흐름 방향을 일방향으로 제어할 수 있도록 한다. 또한, 공급관(80)의 하부 일측에는 외부와 연결되는 연통구(84)가 형성되어 공급관(80) 내의 오물 등을 배출하거나 청소하는 것이 가능하다.

상기 공급관(80)은 양변기(50)의 저장탱크 내에 물공급관(54)과 연결되며, 상기 물공급관의 일단에는 부레(52)가 장착되어 양변기에 저장되는 물의 양을 상기 물공급관(54) 내에 설치되는 부레식밸브(미도시)를 통해 제어하게 된다.

이상과 같은 구조를 갖는 본 고안에 따른 오수재활용시스템의 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

싱크대(30)로부터 배출되는 오수는 오수저장탱크(40) 내에 저장되며, 오수저장탱크(40) 상단의 높이를 초과하는 오수는 모두 연결관(42)을 통하여 하수관(60)으로 배출된다. 오수저장탱크(40) 내에 저장된 물은 탱크의 높이 및 용적에 따라 일정한 압력을 갖게 되는데 이러한 압력은 오수저장탱크에 저장된 물이 공급관(80)을 통해 양변기(50)로 전달되는 추진력을 제공하게 된다.

공급관(80)을 통해 양변기(50)로 전달되는 물은 양변기에 저장되어 있다가 용변을 본 후의 세척에 사용될 수 있는데, 양변기(50) 내에 물이 저장되는 메카니즘은 기존의 양변기 시스템과 유사하다. 즉, 양변기(50)에 일정 수준 이상의 물이저장되면, 양변기의 부레(52)에 의하여 감지되어 양변기로 전달되는 물의 공급이 차단되며, 이에 따라 공급관(80) 내의 물은 더 이상 양변기로 공급되지 않게 된다.

또한, 공급관(80)에 흐르던 물이 양변기(50)로 전달되지 못할 경우 체크밸브(82)가 오수저장탱크(40)로 물이 역류되지 않도록 공급관 내의 물의 흐름 방향을 제어하게 되며, 오수저장탱크 내에는 싱크대(30)나 상수도공급부(70)로부터 물이 공급되어 저장될 뿐, 더이상 공급관(80)으로의 물의 배출이 발생되지 않게 된다.

한편, 싱크대(30)로부터 공급되는 물이 적거나, 오수저장탱크(40) 내에 저장된 물의 양이 많지 않아, 공급관(80)으로 전달되는 물의 압력이 작을 경우에는 상수도공급부(70)로부터 일정 량의 물을 계속 공급하도록 한다. 이와 같은 상수도공급부(70)의 역할은 오수저장탱크(40)에 항상 일정하게 물이 저장되도록 할 수 있는 기능과 더불어, 경우에 따라서는 파이프라인(72)을 통해 공급관(80)에 전달되는 물의 압력 자체를 직접적으로 높일 수 있다.

여기서, 상수도공급부(70)를 통하여 전달되는 보조적인 물의 양 내지 수압은 오수저장탱크(40)로부터 공급되는 물의 양과 비교할 때 10 내지 15%가 적당하다. 상수도공급부(70)를 통하여 전달되는 보조적인 물의 양은 앞서 설명한 유량제어수단(74)을 통해 조절한다. 본 고안에 따른 오수재활용시스템은 싱크대(30)로부터 방출되는 오수가 85 내지 90%로서 대부분을 오수만으로 활용하여 양변기(50)에 물을 공급할 수 있어 가정 또는 식당에서 물 사용을 효과적으로 줄일 수 있을 뿐만 아니라 펌프 등의 별도의 장치 없이도 일정한 수압을 유지하여 전체적인 시스템을원활하게 가동할 수 있는 것이다.

또한, 본 고안에 따른 오수재활용시스템은 양변기와 오수저장탱크 사이의 물의 공급 및 전달이 부레(44, 52) 및 밸브(74, 82)만으로 이루어지므로 별도의 감지센서나 기타 장치가 필요없어 설치 및 관리가 용이하고, 특히 대단지의 아파트에 설치할 경우 경제적일 뿐만 아니라 전체적인 용수 사용을 현저하게 줄일 수 있어 효과적이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따르면, 기존의 시스템과 비교하여 매우 간단하고 설치 및 관리가 용이한 오수재활용시스템이 가능하다. 이와 같은 오수재활용시스템을 통해 수자원이 부족한 우리나라에서 물을 보다 효과적으로 사용하는 것이 가능하며, 새로운 건축물 설계시에도 적극적으로 활용할 수 있을 것이다.

Claims (1)

1. 주방의 싱크대로부터 배출되는 생활 오수를 저장하는 오수저장탱크로서, 상부 일단에는 싱크대로부터 배출되는 오수중 고상 오물이 걸러지는 망을 포함하는 제1연결관이 설치되며, 상부의 타단에는 하수관과 연결되는 제2연결관이 설치되고, 내부에는 수면의 높이에 따라 물의 공급여부를 제어하는 부레식 밸브가 설치되며, 하부면에서는 배출구가 형성되어 있는 오수저장탱크;와

   주방에 상수도물을 공급하는 상수도공급부로부터 상기 오수저장탱크에 연결되며, 상기 오수저장탱크 내의 부레식 밸브에 의하여 물의 공급이 제어되고, 별도의 연결관에 의하여 상기 오수저장탱크로부터 외부로 물이 배출되는 보조공급부;와

   수면의 높이에 따라 물의 공급여부를 제어하는 부레식 밸브를 포함하는 양변기; 및

   상기 오수저장탱크 및 보조공급부로부터 상기 양변기로 연결되는 공급관;을 포함하여 구성되는 오수재활용시스템.