KR200350384Y1 - 건축폐기물을 이용한 저수층 수질정화블럭 - Google Patents

Abstract

본 고안은 건축폐기물을 이용한 저수층 수질정화블럭에 관한 것으로, 표면적과 공극률이 큰 폐콘크리트 등의 건축폐기물을 소재로 하여 분해능력을 증가시키고, 표면이 거친 자연석의 형태와 유사하게 만들어 하상 쇄골을 방지하는 동시에 와류를 발생시켜 용존산소량을 늘림으로서 수질정화 처리효율을 향상시키며 수생식물이 자랄 수 있는 식재공간과 어로를 기존 그대로 유지할 수 있도록 하여 자연친화적인 수질정화블럭을 제공하는 것을 목적으로 하고, 건축물폐기물과 자갈을 소재로 하여 육면체 형상으로 이루어지되, 좌우측면과 전면에는 수생식물의 배양을 위한 배양공(20)이 형성되고, 상면 후부에는 경사져 돌출되어 하천의 수류를 변환시키는 수류변환부(30)가 구비되며, 상면 전부에는 자연석의 형상을 갖추고 있는 돌출부(40)가 구비되고, 상면 각 모서리에는 핀 등을 삽입하여 하천 저수부에 고정시키기 위한 고정구(50)가 구비되며, 그 배면에는 곡면으로 패여 어류의 통로를 형성하는 어로부(60)와, 상기 어로부(60)의 양측부에 수류로 인한 위치변동을 막기 위해 물이 원활하게 흐를 수 있도록 구비된 수로부(70)와, 배면의 네모서리에 형성되어 견고히 안착되도록 하는 받침부(80)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

건축폐기물을 이용한 저수층 수질정화블럭{hypolimnion water improvement block to use construction waste}

본 고안은 건축폐기물을 이용한 저수층 수질정화블럭에 관한 것으로, 더욱상세히는 건축폐기물을 소재로 하여 자연석의 형태로 만들어짐으로서 하상을 보호하는 동시에 와류를 발생시켜 용존산소량을 늘려 자정능력을 향상시키고 수생식물의 식재공간과 어로를 유지할 수 있도록 하는 자연친화적 수질정화블럭에 관한 것이다.

일반적으로 하천의 종단구배가 급한 하천이나, 또는 경사가 원만하더라도 비가 많이 내리는 홍수 시에 물이 제방을 치고 나가는 수충부의 하천바닥은 유속에 의해 세굴됨에 따라서 제방의 붕괴를 초래한다던지, 또는 구조물의 기초가 드러날 정도로 깊이 파이는 세굴현상 등이 발생하게 된다.

이를 방지하기 위해서는 비교적 큰 비중이 나가는 하상보호블록을 하상에 설치하여 유실을 방지하여야 하는데, 통상 하천의 법면 기반과 인접한 하상을 보호하기 위한 수단으로는 돌을 철망으로 둘러싼 돌망태 등의 경미한 시설부재로 하상에 깔아놓는 것으로 대치함에 따라서 매년 수해가 재발되는 원인이 되기도 하였다.

또한 상기 돌망태와 같은 시설부재는 하천 어류의 산란과 안락한 서식처 확보 및 갯버들, 갈대, 수초 등 수변식물의 식생공간을 확보하는 것에는 등한시 한 반면에 수질개선 등의 자연정화에만 치중하였기 때문에 생명력이 없는 하천으로 전락해왔다.

본 고안의 목적은 상기에서와 같은 종래의 결점을 해소하기 위해 안출한 것으로, 표면적과 공극률이 큰 폐콘크리트 등의 건축폐기물을 소재로 하여 분해능력을 증가시키고, 표면이 거친 자연석의 형태와 유사하게 만들어 하상 쇄골을 방지하는 동시에 와류를 발생시켜 용존산소량을 늘림으로서 수질정화 처리효율을 향상시키며 수생식물이 자랄 수 있는 식재공간과 어로를 기존 그대로 유지할 수 있도록 하여 자연친화적인 수질정화블럭을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 좌우측면과 전면에는 수생식물의 배양을 위한 배양공이 형성되고, 상면 후부에는 경사져 돌출되어 하천의 수류를 변환시키는 수류변환부가 구비되며, 상면 전부에는 자연석의 형상을 갖추고 있는 돌출부가 구비되고, 상면 각 모서리에는 핀 등을 삽입하여 하천 저수부에 고정시키기 위한 고정구가 구비되며, 그 배면에는 곡면으로 패여 어류의 통로를 형성하는 어로부와, 상기 어로부의 양측부에 수류로 인한 위치변동을 막기 위해 물이 원활하게 흐를 수 있도록 구비된 수로부와, 배면의 네모서리에 형성되어 견고히 안착되도록 하는 받침부가 구비되도록 이루어진다.

도 1은 본 고안에 따른 저수층 수질정화블럭의 사시도

도 2는 본 고안의 정면도

도 3은 본 고안의 측면도

도 4는 본 고안의 설치도

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

10 : 수질정화블럭 20 : 배양공

30 : 수류변환부 40 : 돌출부

50 : 고정구 60 : 어로부

70 : 수로부 80 : 받침부

이하 첨부된 도면을 따라서 본 고안의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따른 저수층 수질정화블럭의 사시도이고, 도 2는 본 고안의 정면도이며, 도 3은 본 고안의 측면도이고, 도 4는 본 고안의 설치도이다.

본 고안은 하천의 저수부를 보호하는 하상보호블럭에 있어서, 건축물폐기물과 자갈을 소재로 하여 육면체 형상으로 이루어지되, 좌우측면과 전면에는 수생식물의 배양을 위한 배양공(20)이 형성되고, 상면 후부에는 경사져 돌출되어 하천의 수류를 변환시키는 수류변환부(30)가 구비되며, 상면 전부에는 자연석의 형상을 갖추고 있는 돌출부(40)가 구비되고, 상면 각 모서리에는 핀 등을 삽입하여 하천 저수부에 고정시키기 위한 고정구(50)가 구비되며, 그 배면에는 곡면으로 패여 어류의 통로를 형성하는 어로부(60)와, 상기 어로부(60)의 양측부에 수류로 인한 위치변동을 막기 위해 물이 원활하게 흐를 수 있도록 구비된 수로부(70)와, 배면의 네모서리에 형성되어 견고히 안착되도록 하는 받침부(80)가 구비되도록 이루어진다.

본 고안의 저수층 수질정화블럭(10)은 하상의 세굴을 방지하고 식물 생육이 가능하도록 하는 하상보호블럭에 포함되는 것으로, 통수단면에 배양충진제를 충진하고 그 상부에 종자를 살포함으로써 식생의 뿌리가 중공을 통하여 하상에 근입활착되어 반영구적으로 식물이 자랄 수 있도록 한다.

이러한 저수층 수질정화블럭(10)은 녹화기능을 향상하여 자연재해 예방과 자연생태계 복원과 경관유지 등 안전과 환경을 얻을 수 있도록 하고, 생물서식공간을 확보하여 수생식물의 정착이 가능하여 물고기가 선호하는 공간을 제공함으로서 다양한 수서생물이 산란, 서식할 수 있도록 한다.

배양공(20)은 좌우측면과 전면에 반원형의 곡면으로 패이도록 형성되어 수생식물의 배양을 위해 구비되는 것으로, 다수개의 수질정화블럭(10)이 배열되어 원형을 이루게 된다.

수류변환부(30)는 상면 후부에 경사져 돌출된 형상으로 구비되어 하천의 강한 수류가 부딪혀 그 방향을 바꾸도록 함으로서, 하천의 수류가 하상에 영향을 끼치지 못하게 하여 세굴을 방지하게 한다.

수질정화블록의 설치방향을 유속방향에 대하여 수류변환부(30)를 나란하게 설치되도록 함으로서 유속의 저항을 최소화하여 유수의 방향을 효율적으로 변환하고 안내하게 된다.

돌출부(40)는 표면이 거친 자연석을 직접 소재로 하거나 기타 소재를 자연석 형상으로 구비하여, 물속 여울을 조장하기 용이하고, 하상세굴과 토사유출 방지기능은 물론 흐르는 물에 와류를 일으켜 수중의 용존산소를 증가시켜 유기물의 산화분해능력을 증진시킨다.

고정구(50)는 상면 각 모서리에 다수개 구비되어 수질정화블럭(10)을 하상에 고정하거나 다수개 배열된 수질정화블럭(10)들을 서로 연결하기 위한 핀 등의 연결수단을 삽입할 수 있도록 한다.

어로부(60)는 저수층 수질정화블럭(10)의 배면에 곡면으로 패이도록 형성되는데, 이는 인공적으로 설치된 저수층 수질정화블럭(10)에 의해 어류가 서식할 수 있는 공간을 빼앗지 않고 어류가 지나다닐 수 있는 통로를 충분히 만들어줌으로서 자연적인 생태계에 최대한 영향을 주지 않도록 하기 위함이다.

상기 어로부(60)의 양측부에는 어로부(60)에 수직하는 방향으로 형성된 수로부(70)가 형성되는데, 이는 불규칙한 수류가 저수층 수질정화블럭(10)에 힘을 가하여 그 위치의 변동이 발생할 경우를 방지하기 위해 수류의 원활히 빠져나갈 수 있는 길을 마련한 것이다.

받침부(80)는 상기 어로부(60)와 수로부(70)의 형성에 따라 저수층 수질정화블럭(10)의 배면 모서리부에 형성되는 것으로 저수층 수질정화블럭(10)이 하상에 견고히 고정될 수 있도록 한다.

본 고안의 저수층 수질정화블럭(10)은 콘크리트 등의 건축폐기물과 황토 및 자갈을 혼합한 다공성블럭으로 상부는 불규칙한 암석형태로 돌출되고 하부는 상하류간 유수 소통이 원활하게 하며 하상세굴과 토사유출 방지기능은 물론 흐르는 물에 와류를 일으켜 수중의 용존산소를 증가시켜 유기물의 산화분해능력을 향상시킬 뿐만 아니라 유기물을 분해시키는 미생물의 담채기능과 미생물활성기능을 증진시킴으로서 오염된 하천수의 자정능력과 유기물 분해능력을 증진시킨다.

본 고안의 소재로 사용되는 건축폐기물은 저가의 구입이 가능하고 폐기물을 재활용할 수 있으며, 천연의 자갈보다 큰 표면적과 공극을 가지므로 부유물을 효과적으로 침전시킬 수 있어 하천 내에 침전된 슬러지의 수용능력을 증대시키고, 생물학적 분해작용을 촉진하는 작용을 한다.

또한 황토는 본 고안의 수류변환부(30)와 돌출부(40) 및 고정구(50)가 구비된 상면부에 균일하게 도포하여 구성되는 데, 소성된 황토를 사용하여 하천수에 의해 황토가 녹지 않도록 한다.

보통 황토는 주로 가는 모래로 되어 있어서 다량의 탄산칼슘(CaCo₃)을 함유하고, 입자의 크기는 0.02∼0.05㎜ 이며 석영ㅇ장석ㅇ운모ㅇ방해석 등 다양한 광물 입자로 구성되어 있다.

이러한 황토의 한 스푼에는 약 2억 마리의 미생물이 들어 있는데, 이끼, 곰팡이, 방사 균, 세균 등의 미생물은 유기물을 분해하는 역할을 한다.

또한 황토에 포함된 효소성분에는 카탈라아제, 디페놀 옥시다아제, 프로테아제, 사카라제의 4가지가 있는데, 카탈라아제 효소는 생물에게 독소를 제공하는 과산화수소를 흡수 중화하여 생물이 살아갈 적절한 토양 환경을 만들어주는 역할을 하고, 디페놀 옥시다아제는 흙의 산화력, 분해력 강화 효소이며, 프로테아제는 단백질 속의 질소가 무기화 할 때 단백질을 아미노산으로 가수 분해시키는 효소로 일종의 분해 작용으로 흙 속을 정화시키는 기능을 한다.

상술한 바와 같이 구성된 본 고안은 하상의 세굴과 토사유실을 방지함은 물론 건축폐기물의 재활용할 수 있도록 하고, 자연정화 처리효율을 향상시킴과 동시에 수생식물과 어류의 서식처와 이동통로를 기존 자연환경 그대로 유지할 수 있도록 이루어진다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안은 표면적과 공극률이 큰 폐콘크리트 등의 건축폐기물과 황토 및 자갈을 소재로 하여 자체 분해능력을 증가시키고, 표면이 거친 자연석의 형태와 유사하게 만들어 하상 쇄골을 방지하는 동시에 와류를 발생시켜 용존산소량을 늘림으로서 수질정화 처리효율을 향상시키며, 수생식물이 자랄 수 있는 식재공간과 어로를 기존 그대로 유지할 수 있도록 하여 기존의 자연환경을 그대로 유지할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 하천의 저수부를 보호하는 하상보호블럭에 있어서,

   건축물폐기물과 자갈을 소재로 하여 육면체 형상으로 이루어지되, 좌우측면과 전면에는 수생식물의 배양을 위한 배양공(20)이 형성되고, 상면 후부에는 경사져 돌출되어 하천의 수류를 변환시키는 수류변환부(30)가 구비되며, 상면 전부에는 자연석의 형상을 갖추고 있는 돌출부(40)가 구비되고, 상면 각 모서리에는 핀 등을 삽입하여 하천 저수부에 고정시키기 위한 고정구(50)가 구비되며, 그 배면에는 곡면으로 패여 어류의 통로를 형성하는 어로부(60)와, 상기 어로부(60)의 양측부에 수류로 인한 위치변동을 막기 위해 물이 원활하게 흐를 수 있도록 구비된 수로부(70)와, 배면의 네모서리에 형성되어 견고히 안착되도록 하는 받침부(80)가 구비되는 것을 특징으로 하는 건축폐기물을 이용한 저수층 수질정화블럭
2. 제 1항에 있어서,

   수류변환부(30)와 돌출부(40) 및 고정구(50)가 구비된 상면에는 소성된 황토를 포함하도록 하는 것을 특징으로 하는 건축폐기물을 이용한 저수층 수질정화블럭