KR200370542Y1 - 청천시 및 우천시 처리기능을 극대화한 전천후 하수 및오폐수처리 장치 - Google Patents
청천시 및 우천시 처리기능을 극대화한 전천후 하수 및오폐수처리 장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 고안은 기존의 하수 및 오폐수 처리 장치를 이용하여 상기 처리 장치의 기준 용량을 초과하여 유입되는 유입수를 처리하기 장치로서, 특히 기존의 하수 및 오, 폐수 처리에서 청천시에는 3차 처리 기능을 하면서 우천시에는 시설 용량을 초과하여 유입되는 하수 및 오폐수를 동시에 처리하는 전천후 하수 및 오폐수의 처리 장치에 관한 것이다. 본 고안에 따른 장치는 스크린/침사지, 1차 침전지, 생물반응조, 2차 침전지 및 3차 처리시설을 포함하는 하수 및 오폐수처리 장치를 이용하여 상기 하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 처리하기 위한 장치에서, 상기 스크린/침사지로 유입되는 유입수 중 상기 하수 및 오폐수 처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 상기 스크린/침사지 또는 상기 제 1차 침전지를 통과한 후 상기 3차 처리시설로 우회시키는 수단을 더 포함하여, 상기 우회 수단에 의해 상기 3차 처리시설로 우회되는 초과 유입수를 상기 3차 처리시설에서 처리되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 고안은 기존의 하수 및 오폐수 처리 장치를 이용하여 상기 처리 장치의 기준 용량을 초과하여 유입되는 유입수를 처리할 수 있는, 하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 처리하기 위한 장치로서, 특히 기존의 하수 및 오폐수 처리에서 청천시에는 3차 처리 기능을 하면서 우천시에는 시설 용량을 초과하여 유입되는 하수 및 오폐수를 동시에 처리하는 전천후 하수 및 오, 폐수의 처리 장치에 관한 것이다.
도 1은 기존의 하수 및 오폐수 처리 장치의 처리 모식도를 나타낸 것이다. 도면에 도시된 바와 같이 하수 등은 스크린/침사지로 유입되어 1차 침전지, 생물반응조, 2차 침전지 및 3차 처리시설을 거쳐 유출된다.
그러한 기존의 처리 장치에서 우천시와 같이 용량을 초과하여 처리장으로 유입되는 우수 또는 하수 등은 도면에 도시된 바와 같이 처리시설의 주 공정인 생물반응조로 유입시키지 않고 스크린/침사지 또는 1차 침전지를 거쳐 바로 방류하여 하천 등의 주요 오염 요인이 되어 왔다. 특히, 우천시에 기존의 처리 장치의 처리 용량을 초과하는 초기 우수가 처리 시설을 모두 거치지 않고 중간에 방류되는 경우에는, 초기 우수가 갖는 각종의 고농도 오염물질, 특히 유해한 중금속 또는 잔류 농약 등과 같은 유해한 유기물 등이 하천 등으로 바로 방류됨으로써 하천에 서식하는 어류 등을 폐사시키는 문제점이 있었다.
따라서, 기존은 하수 및 오폐수 처리 장치에서 우천시와 같이 기존의 처리 장치의 처리 용량을 초과하여 유입되는 하수 등을 처리할 수 있는 새로운 장치에대한 필요성이 존재한다.
본 고안의 목적은 기존의 하수 및 오폐수 처리 장치를 이용하여 상기 처리 장치의 기준 용량을 초과하여 유입되는 유입수를 처리할 수 있는 하수 및 오폐수처리 장치를 제공하는 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 하수 및 오폐수처리 개요도.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 하수 및 오폐수처리 장치의 구성을 나타낸 개략적인 모식도.
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 하수 및 오폐수처리 장치의 자동화된 시스템의 개략도를 나타내는 도면.
도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 하수 및 오폐수처리 장치의 처리 과정을 순서도로 나타낸 도면.
도 5 및 도 6은 본 고안에 따른 장치에 따라 처리되는 처리수의 수질에 대한 데이터를 도표로 나타낸 도면.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
31, 32 : 센서 33 : 제어기
34 : 응집제 투여 수단 35, 36, 37 : 제어 라인
본 고안의 목적은 스크린/침사지, 1차 침전지, 생물반응조, 2차 침전지 및 3차 처리시설을 포함하는 하수 및 오폐수처리 장치를 이용하여 상기 하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 처리하기 위한 장치로서, 상기 스크린/침사지로 유입되는 유입수 중 상기 하수 및 오폐수 처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 상기 스크린/침사지 또는 상기 제 1차 침전지를 통과한 후 상기 3차 처리시설로 우회시키는 수단을 더 포함하여, 상기 우회 수단에 의해 상기 3차 처리시설로 우회되는 초과 유입수는 상기 3차 처리시설에서 처리되는, 하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 처리하기 위한 장치에 의해 달성될 수 있다.
상기 하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 처리하기 위한 장치는 상기 스크린/침사지 또는 상기 제 1차 침전지를 통과한 후 상기 우회 수단에 의해 상기 3차 처리시설로 우회되는 상기 초과 유입수에 응집제를 투입하는 수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 스크린/침사지의 유입부에 연결되어 상기 스크린/침사지에 유입되는 유량을 검출하는 제 1센서와 상기 제 1 센서와 연결되는 제어기를 더 포함하여, 상기 제 1 센서로부터 상기 스크린/침사지로 유입되는 유량이 상기 하수 및 오폐수 처리 장치의 기준 용량을 초과하였다는 신호를 수신하는 경우 상기 제어기는 상기 우회 수단을 구성하는 밸브를 개방하도록 제어하여 상기 하수 및 오폐수 처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유량을 상기 3차 처리시설로 우회시키는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 제어기에 연결되는 제 2 센서로서, 상기 우회 수단을 구성하는 유관에 연결되어 상기 유관을 통과하는 초과 유입수의 오염 농도를 검출하는 제 2센서를 더 포함하여, 상기 제 2 센서로부터 상기 초과 유입수의 오염 농도가 미리 정해진 기준을 초과하였다는 신호를 수신하는 경우 상기 제어기는 상기 응집제 투입 수단을 구성하는 밸브를 제어하여 상기 초과 유입수에 응집제를 투여하는 것을 특징으로 하는, 하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 처리하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 응집제는 PAC(polyalumium chloride), FeCl3, 알럼(alumn), 라임(lime) 또는 고분자 응집제 등을 사용할 수 있고, 상기 3차 처리시설은 물리적 처리 공정 및 생물학적 처리 공정으로 상기 3차 처리시설로 유입되는 유입수를 처리하는 장치인 것이 바람직하다.
지금부터 단지 예시로서 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량을초과하는 유입수를 처리하기 위한 장치를 도시한 것이다.
앞서 언급하였듯이 기존의 하수 및 오폐수처리 장치는 시설용량을 초과하여 원수가 유입되면 초과된 유입수는 1차 침전지를 거치거나 혹은 1차 침전지를 거치지 않고 하천으로 직접 방류시킬 수밖에 없는 형태로 운전되고 있다. 많은 돈을 들여 하수관로를 매설하여 하수처리장까지 하수를 집수하였으나 하수를 포함한 오폐수 처리시설은 일 최대 유입량을 근거로 설계하므로 우천시 과다하게 유입되는 하수 및 오폐수를 처리하지 않고 방류하고 있는 실정이다. 따라서, 이와 같이 어렵게 수수한 원수를 우회(by-pass)하지 않고 전량을 처리할 필요성이 있다.
본 고안의 특징은 하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량(1Q)을 초과하여 스크린/침사지로 하수 등이 유입되더라도, 기준 용량을 초과하는 하수 등을 일정 공정을 거쳐 하천 등으로 바로 방류하지 않고 3차 처리시설로 우회시켜 완전한 처리 공정을 거친 후 하천 등으로 방류하는 것이다.
도 2를 참조하여 본 고안에 따른 일 실시예를 설명하면 다음과 같다. 도 2에 도시된 바와 같이 본 고안의 일 실시예에 따른 장치에 의하면 처리 용량(1Q)을 초과하여 유입되는 원수를 스크린/침사지 또는 1차 침전지를 거친 유입수를 바로 하천으로 방류하는 대신 3차 처리시설로 우회시켜 초과 유량에 포함된 각종의 오염물질을 처리한 후 최종 방류하도록 하는 것이다.
여기서, 처리 용량을 초과하는 유입수를 스크린/침사지 또는 1차 침전지로부터 3차 처리시설로 우회시키는 수단은 각종의 밸브 및 유관을 통해 손쉽게 구성할 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 하수 및 오폐수 처리 장치의 유입부에 하수 및 오폐수 장치로 유입되는 유량을 검출하는 제 1 센서(31)를 장착하여, 하수 및 오폐수 장치로 유입되는 유량이 처리 용량(1Q)을 초과하는 경우 제 1 센서(31)로부터 그러한 신호를 수신하여, 제어기(33)가 제어 라인(36, 37)을 통해 스크린/침사지 또는 1차 침전지로부터 3차 처리시설로 우회시키는 수단을 구성하는 밸브를 자동적으로 개방시키고, 처리 용량이 1Q 이하로 감소하였다는 신호를 제 1 센서(31)로부터 수신하는 경우 다시 상기 밸브를 자동적으로 폐쇄시키도록 자동화할 수도 있다.
이러한 과정에서 스크린/침사지로 유입되는 처리 용량(1Q)은 기존의 처리 방식을 거쳐 처리되며 처리 용량(1Q)을 초과하는 유입수 만이 우회되어 3차 처리시설에서 처리된다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이 스크린/침사지 또는 1차 침전지로부터 3차 처리시설로 우회시키는 수단의 특정 부분에 응집제를 투여할 수 있는 수단을 장착하는 것이 바람직하다. 응집제를 투여하기 위한 수단은 응집제를 담을 수 있는 용기 및 상기 용기와 상기 우회 수단을 구성하는 유관을 연결되는 배관 및 상기 배관에 설치되어 응집제를 상기 우회 수단을 구성하는 유관에 투입하기 위한 밸브 등으로 구성할 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 우회 수단에 의해 3차 처리시설로 우회되는 수질의 오염 농도를 검출하는 제 2 센서(32)를 상기 우회 수단을 구성하는 배관에 설치하여 상기 센서에서 검출된 수질의 오염 농도가 미리 정해진 기준을 초과하는 경우 제어기(33)가 제어 라인(35)을 통해 상기 응집제를 투여하기 위한 수단(34)을 구성하는 밸브를 자동적으로 개방하고, 만일 제 2 센서(32)에서 검출된 수질의 오염 농도가 미리 정해진 기준을 초과하지 않는 경우 제어기(33) 제어 라인(35)을 통해 상기 밸브를 폐쇄시키도록 하여, 3차 처리시설로 우회되는 수질을 오염 농도에 따라 응집제를 자동적으로 투여할 수도 있다.
이렇게 응집제를 투여하는 수단에 의해 최대 처리 용량인 1Q를 초과하여 3차 처리시설로 우회하는 유입수에 응집제를 투입하면 그 처리 효율을 극대화시킬 수 있다. 예를 들면, 초기 우수에는 SS, BOD, COD, N, P는 물론 중금속 및 잔류 농약과 같은 유해한 성분이 포함되어 있을 수 있는데, 1차 침전지 등을 거쳐 3차 처리시설로 우회하는 유입수에 응집제를 투여하면 그와 같은 유해한 유기물 또는 무기물을 효과적으로 처리할 수 있다. 응집제는 고분자 응집제 또는 PAC(polyalumium chloride), FeCl3, 알럼(alumn) 및 라임(lime) 중 어느 하나가 사용될 수 있다.
본 고안의 일 실시예에 따른 장치에 사용되는 3차 처리시설은 이제까지 개발되어 사용되어온 처리 시설이 이용될 수 있으며, 특히 물리적 처리 공정, 화학적 처리 공정, 생물학적 처리 공정, 또는 물리, 화학, 생물학적 처리 기능을 종합한 공정으로 구성되는 것이 바람직하다.
다만, 스크린, 모래여과지, 변형 여과지 같은 목(screening)이 가늘거나 간극이 조밀한 기계 장치를 이용한 물리적 공정은 입자성 부유물질(SS)의 처리는 용이하나 SBOD, SCOD와 같이 용해성 유기물은 처리할 수 없는 단점이 있고, 화학적 응집 침전 공정은 다소의 용해성 물질까지 처리할 수 있으나 부지 면적을 많이 차지하는 단점이 있다.
그러므로, 앞서 언급한 것과 같이 본 고안에 따른 장치에 사용될 수 있는 3차 처리시설은 물리, 화학, 생물학적 처리 기능 중 하나 이상의 조합한 공정을 처리할 수 있는 장치가 바람직하다. 그 중에서도 본 고안에 따른 장치에 사용될 수 있는 3차 처리시설은 본 고안의 출원인에 의해 출원되어 등록된 특허 제0441775호, 또는 본 고안의 출원인에 의해 출원된 특허출원번호 제10-2004-0066229호에 개시되어 있는 장치가 바람직하다.
도 4를 참조하여 본 고안의 일 실시예에 따른 하수 및 오폐수 처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 처리하기 위한 공정을 설명하면 다음과 같다.
단계(S1)에서 시작하여 단계(S2)에서 스크린/침사지로 유입되는 원수의 유입량이 하수 및 오폐수 처리 장치의 처리 용량(1Q)을 초과하는 지를 판단한다. 만일 유입량이 기준 용량을 초과하지 않았다고 판단하면 처리 단계는 단계(S1)로 회귀하고, 만일 유입량이 기준 용량을 초과하였다고 판단하면 단계(S2)는 단계(S3)로 이전하여 처리 용량을 초과하는 유입수가 3차 처리시설로 우회된다.
또한, 단계(S4)에서는 단계(S3)에서 우회되는 초과 유입량의 오염농도가 미리 정해진 기준과 비교된다. 만일 오염농도가 미리 정해진 기준을 초과하지 않는 경우 처리 단계는 단계(S3)로 회귀하고, 만일 오염농도가 미리 정해진 기준을 초과하는 경우 처리 단계는 단계(S5)로 이전하여 3차 처리시설로 우회하는 초과 유입량에 응집제를 투여한다. 그리고, 단계(S6)에서 처리 단계가 종료된다.
도 5 및 도 6은 본 고안의 장치에 따라 처리 용량(1Q)을 초과하는 유입수의처리 결과를 나타내는 실험 데이터이다. 도 5는 처리 용량의 두 배(2Q)에 대한 실험 데이터이며, 도 6은 처리 용량의 세 배(3Q)에 대한 실험 데이터이다.
본 고안의 고안자는 이와 같은 실험 데이터를 통해 기존의 처리 장치와는 달리 1Q를 초과하는 처리수에 대해서도 수질 개선의 효과를 명확히 확인할 수 있었다.
지금까지 본 고안에 관한 바람직한 실시예가 설명되었다. 그러나, 이제까지 설명된 바람직한 실시예는 단지 예시로서만 받아들여야 한다. 즉, 본 고안이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 고안의 바람직한 실시예를 참조하여 다양한 변형을 도출해 낼 수 있을 것이다. 따라서, 본 고안의 기술적인 권리 범위는 첨부된 청구항에 의해서만 해석되어야 한다.
본 고안은 기존의 하수 및 오폐수 처리 장치를 이용하여 상기 처리 장치의 기준 용량을 초과하여 유입되는 유입수를 처리하여, 특히 기존의 하수 및 오폐수 처리 장치에 의해 청천시에는 3차 처리 기능을 하면서 우천시에는 시설 용량을 초과하여 유입되는 하수 및 오폐수를 동시에 처리하는 등의 효과가 있다.
Claims (6)
- 스크린/침사지, 1차 침전지, 생물반응조, 2차 침전지 및 3차 처리시설을 포함하는 하수 및 오폐수처리 장치를 이용하여 상기 하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 처리하기 위한 장치로서,상기 스크린/침사지로 유입되는 유입수 중 상기 하수 및 오폐수 처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 상기 스크린/침사지 또는 상기 제 1차 침전지를 통과한 후 상기 3차 처리시설로 우회시키는 수단을 더 포함하여,상기 우회 수단에 의해 상기 3차 처리시설로 우회되는 초과 유입수는 상기 3차 처리시설에서 처리되는 것을 특징으로 하는,하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 처리하기 위한 장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 스크린/침사지 또는 상기 제 1차 침전지를 통과한 후 상기 우회 수단에 의해 상기 3차 처리시설로 우회되는 상기 초과 유입수에 응집제를 투입하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 처리하기 위한 장치.
- 제 2항에 있어서, 상기 스크린/침사지의 유입부에 연결되어 상기 스크린/침사지에 유입되는 유량을 검출하는 제 1센서와 상기 제 1 센서와 연결되는 제어기를더 포함하여, 상기 제 1 센서로부터 상기 스크린/침사지로 유입되는 유량이 상기 하수 및 오폐수 처리 장치의 기준 용량을 초과하였다는 신호를 수신하는 경우 상기 제어기는 상기 우회 수단을 구성하는 밸브를 개방하도록 제어하여 상기 하수 및 오폐수 처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유량을 상기 3차 처리시설로 우회시키는 것을 특징으로 하는, 하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 처리하기 위한 장치.
- 제 3항에 있어서, 상기 제어기에 연결되는 제 2 센서로서, 상기 우회 수단을 구성하는 유관에 연결되어 상기 유관을 통과하는 초과 유입수의 오염 농도를 검출하는 제 2센서를 더 포함하여, 상기 제 2 센서로부터 상기 초과 유입수의 오염 농도가 미리 정해진 기준을 초과하였다는 신호를 수신하는 경우 상기 제어기는 상기 응집제 투입 수단을 구성하는 밸브를 제어하여 상기 초과 유입수에 응집제를 투여하는 것을 특징으로 하는, 하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 처리하기 위한 장치.
- 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 응집제는 PAC(polyalumium chloride), FeCl3, 알럼(alumn), 라임(lime) 중 어느 하나이거나 또는 고분자 응집제인 것을 특징으로 하는, 하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 처리하기 위한 장치.
- 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 3차 처리시설은 물리적 처리 공정 및 생물학적 처리 공정으로 상기 3차 처리 시설로 유입되는 유입수를 처리하는 장치인 것을 특징으로 하는, 하수 및 오폐수처리 장치의 기준 용량을 초과하는 유입수를 처리하기 위한 장치.
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| Publication Number | Publication Date |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| KR101023437B1 (ko) * | 2005-01-20 | 2011-03-24 | 동아대학교 산학협력단 | 생물막 여과와 막분리를 이용한 고도정수처리 장치 |
| KR101837522B1 (ko) * | 2017-03-31 | 2018-03-14 | 주식회사 가나엔텍 | 통합 관리 기능을 구비하는 오폐수 처리장치 |
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2004
- 2004-09-21 KR KR20-2004-0027088U patent/KR200370542Y1/ko not_active IP Right Cessation
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| KR101023437B1 (ko) * | 2005-01-20 | 2011-03-24 | 동아대학교 산학협력단 | 생물막 여과와 막분리를 이용한 고도정수처리 장치 |
| KR101837522B1 (ko) * | 2017-03-31 | 2018-03-14 | 주식회사 가나엔텍 | 통합 관리 기능을 구비하는 오폐수 처리장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| U107 | Dual application of utility model | ||
| REGI | Registration of establishment | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20051129 Year of fee payment: 3 |
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| EXTG | Extinguishment |