KR20100005790U - 초기 빗물 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 아파트나 주택단지 내 포장도로의 노면에 함유되어 있는 오염물질을 효율적으로 처리하여 각종 수역오염을 감소시킬 수 있는 초기빗물 처리기능을 갖으며 이물질이 퇴적되어 있을 때 이를 쉽게 제거할 수 있고, 동절기 때 빗물이 동결시에는 바이패스 기능을 구비하여 빗물의 배수가 용이하도록 한 초기 빗물 처리장치에 관한 것인바, 본 고안은 초기 빗물처리장치에 있어서, 분리가능하고 빗물 유입이 용이하도록 형성된 그레이팅과; 상부에 그레이팅이 설치되며 하부에 연결단부를 형성한 받침대와; 상기 연결단부에 일측 끝단이 끼워지고 타측은 배출구를 구비한 맨홀에 끼워지며 내부에 공간을 형성한 몸체와; 상기 몸체의 내부에 설치되며 유입된 빗물과 유입되어 있는 빗물을 분리하는 격벽판이 중앙부에 수직으로 설치되고 일 측면의 높이를 낮추면서 빗물을 넘치게하 여 빗물을 배출하는 오버플로워홈이 구비된 빗물받이통과; 상기 몸체의 상부 내측에 설치되어 유입되는 빗물을 안내하는 안내판과; 상기 몸체의 내부 공간에 설치되며 상부와 하부가 개방되고 양측에 손잡이가 구비되며 격벽에 의해 바이패스통로와 여과수단이 설치되는 공간을 형성한 하우징과; 상기 하우징 내부에 삽입 설치되며 바스켓 형태이면서 바닥면에 다수의 통공이 형성되고 손잡이바가 일체로 구비된 제1여과부재와 중금속을 흡착할 수 있는 제2여과부재로 적층되어 이루어진 여과수단과; 상기 몸체의 하단이 상부에 끼워 설치되는 끼움연결부를 구비되고 내측에 바닥으로는 배수유로를 형성하는 공간이 형성되고 배수유로와 연결되는 배출구가 일측에 형성된 맨홀을 포함하여 이루 어진 것에 특징이 있다.

Description

초기 빗물 처리장치{Primary Stage Rainwater treatment unit}

본 고안은 초기 빗물 처리장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 아파트나 주택단지 내 포장도로의 노면에 함유되어 있는 오염물질을 효율적으로 처리하여 각종 수역오염을 감소시킬 수 있는 초기빗물 처리기능을 갖으며 이물질이 퇴적되어 있을 때 이를 쉽게 제거할 수 있고, 동절기 때 빗물이 동결시에는 바이패스 기능을 구비하여 빗물의 배수가 용이하도록 한 초기 빗물 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로, 가정하수, 오수, 산업 폐수 및 빗물 등은 하수관거에 의해 차집되어 하수처리장에 유입되는데, 운송을 위한 하수관거 시스템은 일반적으로 분류식(separate system)과 합류식(combined system)으로 구분하고 있다.

합류식관거는 초기빗물에 포함된 오수 및 빗물을 같은 하수관으로 흐르도록 하는 방법을 의미하며, 이와 같은 합류식관거는 처리장까지의 도중에 빗물 배출실을 설치하여, 빗물에 의한 유량이 오수유량의 2∼3배가 될 때 하수를 하천이나 바다로 방류하도록 되어 있다.

분류식관거는 빗물이나 오수를 별도의 관으로 나누어 배제하는 관거, 즉, 초기빗물을 배출시킬 때 오수와 빗물을 각각 별도의 하수관으로 흐르도록 하는 방법을 의미하며, 현재는 이 방법이 장려되고 있다.

한편, 초기 빗물은 고농도의 오염물질을 포함하고, 단시간에 여과 없이 수계로 유입되어 인근 수역의 심각한 오염을 초래한다. 특히, 도로의 초기 빗물에는 자동차 운행으로 인한 도로노면의 침식, 타이어의 마모, 엔진오일 및 윤활유 등의 누유에 의해 오염물질이 다량 포함되며, 자동차 배출가스 중의 오염물질이 침적되거나 기타 도로의 기능유지를 위해 살포되는 제설제 등에 의해서도 오염이 발생된다. 따라서, 상술한 바와 같은 합류식관거 및 분류식관거로 초기 빗물이 유입되기 이전에 초기 빗물을 정화하기 위한 초기 빗물 처리장치나 초기 빗물 처리시설을 마련하여야 한다.

종래의 초기 빗물 처리장치는 대부분 소규모의 배수구역을 대상으로 하는 시설들이며, 상당한 수두차를 필요로 하였다. 한편, 대규모의 배수구역에 적용되는 시설은 대부분 와류형이나 스크린형으로 입자가 큰 물질만을 제거하는 기술이다.

한편, 분류식관거가 설치되어 빗물과 오수가 분리되는 지역의 초기 빗물 처리를 위해서는 적절한 기술이 없었다. 그래서 종래의 빗물처리장치를 대규모 배수구역에 설치한 경우도 있지만, 이와 같은 경우에는 대규모 배수구역의 특성상 적은 강우량에는 유속이 매우 느려 장치 내에 와류가 형성되지 않고, 이로 인해 효과적인 처리가 어려우며, 강우량이 많은 경우에는 첨두유량이 커져 와류에 의한 침전기작을 기대하기 어렵다는 단점이 있다.

다시 말하면, 종래의 초기 빗물 처리장치는 빗물의 와류를 이용한 것으로서, 대부분 소규모의 배수구역을 대상으로 하는 장치이며, 이러한 종래의 초기 빗물 처리장치는 유입구와 유출구의 수위차가 1m~2m 이상이기 때문에, 하수관거로 보내기

위해서는 별도의 펌프를 이용하여 끌어올려 처리하여야 하는 문제점이 있다.

그리고, 분류식관거의 오접등에 의한 높은 유기물농도가 발생된다는 문제점이 있다. 또한, 대규모의 배수구역에 적용되는 시설도 있지만, 이러한 시설의 대부분은 와류형이나 스크린형으로 오염물질의 입자가 큰 물질만 정화할 수 있는 정도여서, 안정적으로 정화할 수 없다는 문제점이 있다.

본 고안은 상기한 문제점을 감안하여 안출한 것으로서 본 발명은 강우시 증가하는 도로노면 배수를 원활히 배수시킬 수 있는 빗물받이의 노면 배수능력을 가지면서 도로 노면에 퇴적되어 있다가 도로배수에 의해 운반된 오염물질을 양호하게 제거 처리하거나, 상기 오수에 함유되어 있는 오염물질을 양호하게 제거 처리함으로써 하수처리에 대한 부담을 경감하고, 또 오염물질이 하천에 흘러들어감으로써 발생하는 수역오염을 저감할 수 있는 침전물을 용이하게 제거할 수 있는 초기 빗물처리장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 고안의 목적은 초기 빗물처리장치에 있어서, 분리가능하고 빗물 유입이 용이하도록 형성된 그레이팅과; 상부에 그레이팅이 설치되며 하부에 연결단부를 형성한 받침대와; 상기 연결단부에 일측 끝단이 끼워지고 타측은 배출구를 구비한 맨홀에 끼워지며 내부에 공간을 형성한 몸체와; 상기 몸체의 내부에 설치되며 유입된 빗물과 유입되어 있는 빗물을 분리하는 격벽판이 중앙부에 수직으로 설치되고 일 측면의 높이를 낮추면서 빗물을 넘치게하 여 빗물을 배출하는 오버플로워홈이 구비된 빗물받이통과; 상기 몸체의 상부 내측에 설치되어 유입되는 빗물을 안내하는 안내판과; 상기 몸체의 내부 공간에 설치되며 상부와 하부가 개방되고 양측에 손잡이가 구비되며 격벽에 의해 바이패스통로와 여과수단이 설치되는 공간을 형성한 하우징과; 상기 하우징 내부에 삽입 설치되며 바스켓 형태이면서 바닥면에 다수의 통공이 형성되고 손잡이바가 일체로 구비된 제1여과부재와 중금속을 흡착할 수 있는 제2여과부재로 적층되어 이루어진 여과수단과; 상기 몸체의 하단이 상부에 끼워 설치되는 연결부를 구비하며 일측에 배출구를 형성한 맨홀을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 초기빗물처리장치에 의하여 달성된다.

한편, 상기 빗물받이통이 하우징을 중심으로 양단에 대향되게 설치된 것을 특징으로 하는 초기빗물처리장치에 의하여 달성되며, 상기 제1여과부재의 일 측면이 낮게 형성되어 높이가 낮은 측면으로 빗물이 넘치도록 한 것을 특징으로 하는 초기 빗물 처리장치에 의하여 달성된다.

상기한 본 발명은 첫째, 강우시 증가하는 도로노면 배수를 원활히 배수시킬 수 있는 빗물받이의 노면 배수능력을 가지면서 도로노면에 퇴적되어 있다가 도로배수에 의해 운반된 오염물질을 양호하게 제거 처리하거나, 상기 오수에 함유되어 있는 오염물질을 양호하게 제거 처리함으로써 하수처리에 대한 부담을 경감하고,

둘째, 하수도를 흐르는 하수에 함유되어 있는 오염물질을 감소시킨 후에 하천에 방류하는 것으로 하수처리에 대한 부담을 경감하고자 하는 경우에, 그 방류에 앞서 오염물질을 제거하여 오염물질이 하천에 흘러들어감으로써 발생하는 수역오염을 저감할 수 있는 효과가 있으며,

셋째, 도로노면에 떨어져 있는 오염된 기름 등이 하천 등으로 흘러가 발생되는 수역오염을 저감시킬 수 있음과 장치의 유지관리를 쉽게 하며, 또한 장치 전체를 소형화할 수 있는 효과가 있는 유용한 고안이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 2a는 본 고안인 초기 빗물 처리장치의 전체 외형을 보여주는 사시도이고 도 2b는 본 고안인 초기 빗물 처리장치의 구조를 보여주는 분해사시도로서 이에 따르면 본 고안의 초기 빗물 처리장치(1)는 분리가능하고 빗물 유입이 용이하도록 격자 형태로 이루어진 금속재의 그레이팅(10)이 받침대(20)의 상부에 설 치되며 하부의 연결단부(22)는 몸체(30)에 끼워져 설치된다.

상기 몸체(30)는 첨부도면 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 상기 연결단부(22)에 일측 끝단이 끼워지고 타측은 배출구(41)를 구비한 맨홀(40)에 끼워지며 내부에 공간을 형성한 원통형태로 이루어져 있다. 상기 몸체(30)를 원통 형태로 한정하여 기재하고 있으나 도면상에는 도시하지 않았으나 단면 형태가 사각형태로 이루어진 몸체(30)로 변결하여 사용할 수도 있다.

한편, 상기 몸체(30) 내부에는 빗물받이통(50)이 설치된다. 상기 빗물받이통(50)의 구조는 유입된 빗물과 유입되어 있는 빗물을 분리하는 격벽판(51)이 중앙부에 수직으로 설치되면서 상기 빗물받이통(50)이 하우징(60)을 중심으로 양단에 대향되게 설치되되 상기 빗물받이통(50)의 단면 형상은 반원형으로 형성된다.

더욱이 일 측면의 높이를 낮추면서 빗물을 넘치게하여 빗물을 배출하는 오버플로워홈(52)이 구비되되 상기 오버플로워홈(52)이 측면의 중심에서 일방향으로 쏠려 형성된 것이 바람직하며 그 이유는 하우징(60)에 설치된 여과수단(70) 중 제1여과부재(70a)로 빗물을 유도하기 위해서이다.

상기 하우징(60)은 몸체(30)의 내부 공간에 설치되며 상부와 하부가 개방되고 양측에 손잡이(61)가 구비되며 격벽(62)에 의해 바이패스통로(63)와 여과수단이 설치되는 공간(64)을 형성되어 이루어진 구조이며, 상기 몸체(30)의 상부에는 손잡이(61)에 의하여 받쳐져 설치되어 유입되는 빗물을 안내하는 안내판(80)이 구비된다.

상기 여과수단(70)은 제1여과부재(70a)와 중금속을 흡착할 수 있는 제2여과 부재(70b)로 이루어지되 제1여과부재(70a)의 구조는 첨부도면 도 5에 도시된 바와 같이 바스켓 형태이면서 바닥면에 다수의 통공이 형성되고 손잡이바(70a-1)가 일체로 구비되되 일 측면이 낮게 형성되어 높이가 낮은 측면으로 빗물이 넘치도록 형성된 구조이며, 제2여과부재(70b)의 구조는 목재의 수피, 목질 또는 양자를 분쇄하여 제조된 필렛, 목재의 수피, 목질 또는 양자를 분쇄하여 제조된 단섬유로 이루어진 메트, 본 출원인이 선출원하여 등록받은 대한민국 특허등록 제861263호를 이용하여 제조된 필터재, 또는 섬유 부직포 및 다공성 물질 중 선택된 어느 1종으로 이루어진 구조이다.

한편 상기 몸체의 하단이 상부에 끼워 설치되는 끼움연결부를 구비되고 내측에 바닥으로는 배수유로를 형성하는 공간이 형성되고 배수유로와 연결되는 배출구(41)가 일측에 형성된 맨홀(40)이 설치되며 첨부도면 도 2에 도시된 바와 같이 맨홀(40)의 측면으로는 인접하는 빗물처리장치와 연결할 수 있도록 연결관부재(42)를 형성시켜 사용할 수도 있다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 고안의 작동 효과를 설명하면 첨부도면 도 6에 도시된 바와 같이 빗물이 몸체(30) 상부의 받침대(20)에 삽입 설치되어 있는 그레이팅(10)을 통과하여 유입되면 상기 그레이팅(10)은 우선적으로 부피가 큰 이물질을 걸러내는 역할을 하며 몸체(30) 내부로 유입된 빗물은 ①이라 표기된 안내판(80)으로 떨어지게 되며, 안내판(80)으로 떨어진 빗물은 안내판(80)에 의해 양측에 대칭으로 설치된 빗물받이통(50)으로 빗물을 안내하여 떨어지게 된다(도면의 ②라 표기된 부분 참조).

상기 빗물받이통(50)으로 유입된 빗물은 빗물받이통(50) 내부 공간으로 유입되는데 이때 유입되는 빗물과 먼저 유입되어 있는 빗물이 섞여 유입되는 빗물이 상부에 채워지게 되므로 먼저 유입되어 있던 빗물이 계속 배출되지 않고 남아 있는 것을 방지하면서 먼저 유입된 빗물을 배출하도록 공간을 구획하여 유입된 빗물과 유입되어 있는 빗물을 분리하는 격벽판(51)에 의해 먼저 빗물받이통(50) 내부에 유입되어 있던 빗물이 측면의 높이를 낮추면서 빗물을 넘치게하여 배출하는 오버플로워홈(52)을 통해 넘치면서 배출되게 된다.

상기 오버플로워홈(52)을 흘러 넘친 빗물은 하우징(60)에 설치된 여과수단(70) 쪽으로 넘쳐 유입된 빗물은 바닥에 다수의 통공이 형성된 제1여과부재(70a)를 경유(도면의 ③이라 표기된 부분 참조)하면서 고형의 이물질이 여과됨과 아울러 제2여과부재(70b)를 경유(도면의 ④이라 표기된 부분 참조)하게 되는데, 이때 상기 제2여과부재(70b)는 빗물에 포함되어 있는 기름과 같은 오염물질을 여과하여 하부에 구비된 맨홀(40)의 배출구(41)를 통해 여과된 빗물을 배출하게 된다(도면의 ⑤이라 표기된 부분 참조).

한편 첨부도면 도 8에 도시된 바와 같이 인접하는 빗물처리장치(1)와 연결할 수 있도록 연결관부재(42)를 형성시켜 사용할 수도 있다. 상기 연결관부재(42)를 더 형성시키는 이유는 빗물처리장치(1)를 서로 연결하여 하나의 배수관거로 사용할 수도 있게 하기 위해서이다.

한편 상기 빗물에 쓸려 유입된 이물질 등이 빗물받이통(50)에 침전되어 있을 때에는 빗물받이통(50)를 몸체(30) 내부에서 빼내어 용이하게 빗물받이통(50)에 침전되어 있는 이물질을 제거할 수 있다.

또한 동절기에 여과수단(70)이 얼어서 그 기능을 상실하게 되면 상기 여과수단(70)을 이용하여 배출하던 배출경로(도면의 ③이라 표기된 부분 참조)가 막히게 되므로 첨부도면 도 7에 도시된 바와 같이 수위가 점점 높아져 상기 제1여과부재(70a)의 일 측면이 낮게 형성되어 높이가 낮은 측면으로 빗물이 넘쳐 바이패스통로(63)로 넘쳐 배출되게 된다(도면의 ⑥이라 표기된 부분 참조).

상기 바이패스통로(63)로 용이하게 넘치는 이유는 바이페스통로(63)와 여과수단(70)이 삽입되는 여과통로 사이를 구획하는 벽체(62)의 높이가 제1여과부재(70a)중 바이페스통로(63) 쪽의 측면이 다른 측면보다 낮게 형성되어 있기 때문이며 상기 바이페스통로(63)를 통과한 빗물은 맨홀(40)의 배출구(41)을 통해 배출된다(도면의 ⑦이라 표기된 부분 참조).

따라서 본 고안은 강우시 증가하는 도로노면 배수를 원활히 배수시킬 수 있는 빗물받이의 노면 배수능력을 가지면서 도로 노면에 퇴적되어 있다가 도로배수에 의해 운반된 오염물질을 양호하게 제거 처리하거나, 상기 빗물에 함유되어 있는 오염물질을 양호하게 제거 처리함으로써 오염물질이 하천에 흘러들어감으로써 발생하는 수역오염을 저감할 수 있으며, 도로노면에 떨어져 있는 오염된 기름 등이 하천 등으로 흘러가 발생되는 수역오염을 저감시킬 수 있는 것이다.

도 1a는 종래 배수처리장치의 구조를 보여주는 평면도.

도 1b는 도 1a의 정단면 개략도.

도 2a는 본 고안인 초기 빗물 처리장치의 전체 외형을 보여주는 사시도.

도 2b는 본 고안인 초기 빗물 처리장치의 구조를 보여주는 분해사시도.

도 3은 본 고안인 초기 빗물 처리장치의 구조를 보여주는 정단면도.

도 4는 본 고안인 초기 빗물 처리장치의 구조를 보여주는 측단면도.

도 5는 본 고안의 요부인 제1여과부재의 구조를 보여주는 사시도

도 6는 본 고안인 초기 빗물 처리장치의 하절기시의 사용상태도.

도 7은 본 고안인 초기 빗물 처리장치의 요부인 여과수단이 동절기시 결빙되었을 때의 사용상태도.

도 8은 본 고안의 요부인 맨홀의 일실시예를 보여주는 사시도.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※

1 : 초기 빗물 처리장치 10 : 그레이팅

20 : 받침대 22 : 연결단부

30 : 몸체 40 : 맨홀

41 : 배출구 50 : 빗물받이통

51 : 격벽판 52 : 오버플로워홈

60 : 하우징 61 : 손잡이

62 : 격벽 63 : 바이패스통로

64 : 공간 70 : 여과수단

70a : 제1여과부재 70b : 제2여과부재

70a-1 : 손잡이바 80 : 안내판

Claims (6)

1. 초기 빗물처리장치에 있어서,

   분리가능하고 빗물 유입이 용이하도록 형성된 그레이팅과;

   상부에 그레이팅이 설치되며 하부에 연결단부를 형성한 받침대와;

   상기 연결단부에 일측 끝단이 끼워지고 타측은 배출구를 구비한 맨홀에 끼워지며 내부에 공간을 형성한 몸체와;

   상기 몸체의 내부에 설치되며 유입된 빗물과 유입되어 있는 빗물을 분리하는 격벽판이 중앙부에 수직으로 설치되고 일 측면의 높이를 낮추면서 빗물을 넘치게하 여 빗물을 배출하는 오버플로워홈이 구비된 빗물받이통과;

   상기 몸체의 상부 내측에 설치되어 유입되는 빗물을 안내하는 안내판과;

   상기 몸체의 내부 공간에 설치되며 상부와 하부가 개방되고 양측에 손잡이가 구비되며 격벽에 의해 바이패스통로와 여과수단이 설치되는 공간을 형성한 하우징과;

   상기 하우징 내부에 삽입 설치되며 바스켓 형태이면서 바닥면에 다수의 통공이 형성되고 손잡이바가 일체로 구비된 제1여과부재와 중금속을 흡착할 수 있는 제2여과부재로 적층되어 이루어진 여과수단과;

   상기 몸체의 하단이 상부에 끼워 설치되는 끼움연결부를 구비되고 내측에 바닥으로는 배수유로를 형성하는 공간이 형성되고 배수유로와 연결되는 배출구가 일측에 형성된 맨홀을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 초기 빗물 처리장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 빗물받이통이 하우징을 중심으로 양단에 대향되게 설치된 것을 특징으로 하는 초기 빗물 처리장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제1여과부재의 일 측면이 낮게 형성되어 높이가 낮은 측면으로 빗물이 넘치도록 한 것을 특징으로 하는 초기 빗물 처리장치.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 빗물받이통의 단면 형상이 반원형으로 형성된 것을 특징으로 하는 초기 빗물 처리장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 맨홀의 측면으로는 인접하는 빗물처리장치와 연결할 수 있도록 연결관부재를 형성한 것을 특징으로 하는 초기 빗물 처리장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 오버플로워홈이 측면의 중심에서 일방향으로 쏠려 형성된 것을 특징으로 하는 초기 빗물 처리장치.

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