KR200468712Y1 - 방수정화매트 - Google Patents

Abstract

본 고안은 종래의 방수정화매트에서, 벤토나이트와 제올라이트 분말들의 유실에서 방수 정화 기능이 손상되는 결함을 방지하기 위하여, 1mm 구멍을 가진 체를 통과하지 않는 제올라이트 알갱이를 1차 선별하고, 이어서 1차 선별된 제올라이트 알갱이들 중에 3mm 구멍을 가진 체에 통과하는 제올라이트 알갱이를 선택하여, 1~3mm 직경을 가지는 알갱이들로만 이루어진 제올라이트 알갱이들을 벤토나이트 중량의 8~12% 중량이 되도록 벤토나이트와 배합하여 방수정화층을 만들고, 상기 방수정화층을 물과 0.5mm 미만의 알갱이들은 통과할 수 있지만 1mm 이상의 알갱이들은 통과할 수 없는 투수성 시트로 감싸서 만든 것을 특징으로 하는 방수정화매트이다.

Description

방수정화매트{Waterproof-purification mat}

본 고안은 방수정화매트에 관한 것으로서, 방수 및 정화기능이 확실한 매트에 관한 것이다.

일반적으로 방수매트는 쓰레기 매립장, 오염수 저류장 등의 바닥과 지하 시설물의 바닥 및 천정 등과 같이 오염지나 지하수 등이 유입되거나 유출되는 곳에 설치되어, 침출수의 흐름을 차단하는데 사용되고 있다.

또 방수정화매트는 쓰레기 매립장, 오염수 저류장 등의 바닥과 지하 시설물의 바닥 및 천정 등과 같이 오염지나 지하수 등이 유입되거나 유출되는 곳에 설치되어, 침출수의 흐름을 차단하고 만약에 누설에 대하여 정화시키는데 사용되고 있다.

이러한 방수정화매트에 대하여 등록실용 20-0315992에 그 기술내용이 공개되어 있는데, 이것은 매립지 등의 오염된 침출수의 유출을 방지하기 위하여 벤토나이트와 벤토나이트 중량의 5~15% 정도의 제올라이트가 혼합 투입되는 방수정화층과; 방수 정화층을 양측에서 감싸는 투수성 시트를 포함하여 구성되는 것이다. 방수정화 매트는 벤토나이트 등이 혼합되어 형성된 혼합차수층에 적층 설치되어 침출수에 대한 방수기능과 정화기능을 동시에 갖는 것이다.

상기와 같은 구조의 방수정화매트는 다음과 같이 작용한다.

침출수가 방수정화매트에 유입되게 되면, 매트 내부로 유입되는 수분과 벤토나이트가 결합하게 된다. 이때 벤토나이트는 팽창하여 침출수가 유출되는 것을 방지하게 된다. 그러나, 일부의 침출수는 매트 내부를 통과하여 유출되게 되는데, 방수정화매트의 내부에 함유된 제올라이트가 침출수로부터 오염물질을 제거하게 된다.

폐기물매립장에서는 점토층과 벤토나이트 차수층 및 고밀도폴리에칠렌 차수층 등을 복합적으로 적층하여 설치하여 방수를 완벽하게 하려고 노력하고 있지만 넓은 영역에 걸처서 시공하는 관계로 완벽한 차수층이 되기 못하는 경우가 있으며, 따라소 침출수의 오염문제가 늘 제기되고 있다.

그러나 종래의 방수정화매트를 사용하여 시공을 하여도 침출수의 정화가 제대로 되지 아니하는 문제가 있었다.

본 고안은 종래의 방수정화매트 처럼 정화기능이 충실히 작용하지 못하는 원인을 찾아내어 그 원인을 제거함으로써 정화기능이 잘 작용하는 방수정화매트를 제공하려는 것이다.

본 고안은 등록실용 20-0315992의 방수정화매트에서 벤토나이트 중량의 5~15% 정도의 제올라이트가 혼합되지만 실제 사용시에는 그 함량이 많이 줄어들어서 정화능력이 많이 약화되는 것을 발견하였는데, 그 원인은 제올라이트가 너무 작은 입자로 제품에 포함되어 있어서, 제품의 포장과정 중 분진 제거공정에서 미세 먼지들과 함께 진공 청소기로 빨려 나가는 부분이 있고, 또한 운반과정에서 작을 가루들은 자연 유실된다는 사실을 발견하고, 이를 개선하였다.

본 고안은 제올라이트를 1~3mm 직경을 가지는 알갱이들로 만들어서 벤토나이트와 혼합하여 방수정화층을 만들고, 방수정화층을 양측면에서 투수성 시트로 감싸서 만든 방수정화매트이다.

방수정화층에 투입되는 제올라이트의 중량은 방수정화층에 투입되는 벤토나이트 중량의 5~15%, 바람직하기로는 8~12% 되게 하여 침출수에 대한 방수기능 및 정화기능을 가지도록 한다.

본 발명에서 사용하는 제올라이트는 1mm 구멍을 가진 체를 통과하지 않고, 3mm 구멍을 가진 체를 통과한 것이다.

본 고안의 방수정화매트는 정화기능을 하는 제올라이트가 기준 함량대로 유지되므로 제품의 하자가 없어지고 방수기능과 정화기능을 충실히 할 수 있다.

제올라이트를 1~3mm 직경을 가지는 알갱이들로 만들어서 벤토나이트와 혼합하여 방수정화층을 만들고, 방수정화층을 양측에서 감싸는 투수성 시트를 하기 때문에 제조과정이나 운반설치과정에서 제올라이트의 유실이 거의 없어진다.

도1은 본 고안의 방수정화매트의 일부분 단면도이다.

공지된 선등록 고안인 실용 20-0315992의 방수정화매트에서 벤토나이트 중량의 5~15% 정도의 제올라이트가 혼합되지만, 실제 사용시에는 그 함량이 많이 줄어들어서 정화능력이 약화 되는 것을 발견하고, 문제점을 해결하기 위하여 본 고안에서는 제올라이트를 1~3mm 직경을 가지는 알갱이들만 선별하여 사용함으로서, 방수기능과 정화기능을 잘 수행하는 방수정화매트를 제조한다.

본 고안에서는 제올라이트 파우더의 손실을 방지하기 위하여, 제올라이트는 1mm 구멍을 가진 체를 통과하지 않고, 3mm 구멍을 가진 체를 통과한 것을 선별하여 사용하고, 투수성 시트는 물과 0.5mm 미만의 알갱이들은 통과할 수 있지만, 1mm 이상의 알개이를 통과시키지 아니하는 것을 사용한다.

투수성 시트인 부직포를 조밀하게 만들고 두꺼운 것을 사용하여도 되지만, 방수정화매트의 두께를 너무 두껍게 할 수 없는 것이므로, 제올라이트의 입자를 1~3mm로 제한한 것이다. 제올라이트를 알갱이화하여 먼저 1mm 구멍을 가진 체를 사용하여 이보다 작은 알갱이들은 통과하게 하고 나머지 1mm 보다 큰 것들만 분리한 다음 다시 3mm 구멍을 가진 체를 사용하여 통과하는 것들만 모아서 1mm~3mm 크기의 제올라이트 알갱이들을 만들면 된다.

투수성 시트는 투수성 시트는 부직포를 사용하면 되는데, 0.5mm 미만의 알갱이들은 통과할 수 있는 것이지만 1mm 이상의 알갱이들을 통과시키지 아니하도록 조밀하게 만들어진 부직포를 사용한다.

벤토나이트는 진흙의 일종으로서 물과 접촉시 수분을 흡수하여 수 십배로 팽창했다가 수분이 제거되면 다시 수축하는 특성을 가지고 있다. 따라서, 이러한 벤토나이트 가루나 입자를 유로에 가로질러 존재하게 되면, 물이 벤토나이트에 스며들면 부피가 팽창하여 유로를 차단하는 기능을 가지게 된다.

제올라이트는 흡착, 흡습, 양이온 교환성 등의 특성이 있어 배기가스등의 유해성분의 제거나 공장의 폐수정화등 다양한 용도로 사용되어진다.

도 1은 본 고안에 의한 실시예의 방수정화매트의 예시 단면도이다. 도시된 바와 같이, 방수정화매트(100)는 방수물질과 정화물질이 혼합되어 형성하는 방수정화층(102)을 양면에서 투수성 시트(104)가 보호하는 구조를 가진다.

투수성 시트(104)는 지오테스타일 부직포가 사용되고 있으나, 이에 한정되는 것이 아니고 다양한 종류의 투수성 시트가 사용될 수 있다.

방수정화층(102)에는 벤토나이트(106) 및 그 벤토나이트(106) 중량의 10% 정도에 해당하는 중량의 제올라이트(108)가 혼합 투입되어 있다.

제올라이트(106) 함량에 따른 오염물질의 정화특성에 대한 다음의 실험결과를 토대로 한 것이며, 사용되는 벤토나이트(106) 및 제오라이트(108)의 종류나 성분함량 및 품질 등에 따라 그 수치는 달리 적용될 수 있다.

아래의 표 1은 방수정화매트(100)가 화강토 다짐 혼합차수층에 추가 설치되는 경우, 매트 내의 제올라이트(108)의 함량에 따른 암모니아성 질소, 납, 구리 등의 제거효과를 보여주고 있다.

표 1에 도시된 오염물질의 제거효과는 화강토 다짐점토층에 벤토나이트를 혼합한 혼합차수재에 의한 오염물질의 제거효과를 100%로 가정하여 계산된 것이다.

오염물질의 종류	혼합차수재	매트내 제올라이트함량(0%)	매트내 제올라이트함량(5%)	매트내 제올라이트함량(10%)
암모니아성 질소	100%	125%	150%	153.8%
납	100%	148%	160.5%	175%
구리	100%	149%	160.7%	164.7%

표 1에서 알 수 있는 것처럼 제올라이트(108)의 함량이 커짐에 따라 오염물질의 제거특성은 커짐을 알 수 있는데, 오염물질 제거 효과는 제올라이트(108)가 5% 이상에서 효과가 현저하게 나타나며 10%정도 함유된 경우 그 특성이 가장 우수하게 나타났으며, 그 효과도 간극체적 등에 무관하게 지속적인 것으로 나타났다.

100........방수정화매트 102........방수정화층
104........투수성 시트 106........벤토나이트
108........제올라이트

Claims (2)

1. 벤토나이트 및 벤토나이트 중량의 8~12% 중량을 가진 제올라이트를 포함하는 방수정화층을 투수성 시트로 감싸서 이루어지는 종래의 방수정화매트에서, 벤토나이트와 제올라이트 분말들의 유실에서 방수 정화 기능이 손상되는 결함을 방지하기 위하여,
   1mm 구멍을 가진 체를 통과하지 않는 제올라이트 알갱이를 1차 선별하고,
   이어서 1차 선별된 제올라이트 알갱이들 중에 3mm 구멍을 가진 체에 통과하는 제올라이트 알갱이를 선택하여,
   1~3mm 직경을 가지는 알갱이들로만 이루어진 제올라이트 알갱이들을 벤토나이트 중량의 8~12% 중량이 되도록 벤토나이트와 배합하여 방수정화층을 만들고,
   상기 방수정화층을 물과 0.5mm 미만의 알갱이들은 통과할 수 있지만 1mm 이상의 알갱이들은 통과할 수 없는 투수성 시트로 감싸서 만든 것을 특징으로 하는 방수정화매트.
   
2. 삭제

Images