KR20140014561A

KR20140014561A - 하수 고액분리 집수정

Info

Publication number: KR20140014561A
Application number: KR1020120080861A
Authority: KR
Inventors: 김경식
Original assignee: 김경식
Priority date: 2012-07-24
Filing date: 2012-07-24
Publication date: 2014-02-06
Also published as: KR101390567B1

Abstract

본 발명의 하수 고액분리 집수정은 복수의 구획벽에 의해 형성되는 복수의 챔버와, 일측에 형성된 유입관과, 타측에 형성된 배수관으로 구성된 집수정; 상기 집수정의 하면에 구성되며 집수정 외부로의 토출관과 연통하는 흡입펌프; 상기 집수정의 내부에 구성되며 상기 배수관과 연통하고 내부에 여과재가 내재된 여과칼럼; 상기 집수정의 하부에서 일단이 상기 흡입펌프의 하단에 연결되고, 타단이 상기 여과칼럼의 하단에 연결되는 하부흡입관;을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

Description

하수 고액분리 집수정{Sewage collecting well for solid and liquid separating}

본 발명은 집수정의 구조 및 여과칼럼에 의해 유입되는 하수에 이물질이 분산되는 것을 방지하여, 침적이물질, 부유이물질을 분리하고, 나머지 이물질을 여과칼럼에 의해 처리토록 함으로써 하수 처리효율을 배가시킬 수 있고, 유입수위가 높아지면 분리된 침적이물질, 부유이물질은 물론 집수정 내부의 하수를 흡입펌프를 통해 강제 배수시킴으로써 집수정 내부를 자동적으로 청소함과 동시에 하수의 역류 등을 방지할 수 있으며, 각각의 챔버에 분리된 침적이물질, 부유이물질 및 수위가 오버된 하수를 흡입펌프의 작동만으로 흡입하여 외부로 토출시킬 수 있으므로 에너지를 절감할 수 있는 하수 고액분리 집수정에 관한 것이다.

근래에 들어 생활 오수 및 산업 폐수는 날로 증가하고 있으며 이러한 오수 및 폐수에는 부유물이나 토사 등의 이물질이 포함된다. 이런 이물질은 집수정 또는 하수관 내부에서 장기적으로 적재 및 부패 되면서 악취가 발생하게 되는데 사람들로 하여금 불쾌감을 줄 수 있다.

이렇게 집수정 또는 하수관에 쌓인 이물질은 인력을 통해서 처리하게 된다. 이를 해결하기 위한 종래 기술로서는 준설흡입 차량을 이용하는 것이다. 구체적으로, 인력을 통해 호스를 끌고 상기 집수정 또는 하수관에 들어가 슬러지를 흡입시키거나, 디젤 건설 중기인 소형 스키트 로타를 이용하여 준설작업을 실시하고 있다. 그러나 장비 또한 집수정 또는 하수관 내부에 흐르는 많은 물 때문에 작업이 힘들고, 부패되면서 발생한 위독가스(암모니아) 및 매연으로 인한 위험성 등이 따른다.

뿐만 아니라, 비가 많은 지역이나 집중호우가 있는 경우에는 다량의 빗물로 인해 하수관 내부를 흐르는 생활하수와 상기 하수에 실린 부유물이나 토사 등의 슬러지가 함께 집수정을 통해 역류하기 쉽다.

이러한 피해를 방지하려면 하수관 및 각 가정 또는 상가 등의 집수정 시설에 대한 역류 방지 설비의 설치 및 유수 관리 철저 등의 예방 점검이 필요하지만, 예방 점검에 대한 비용이 상당하여 일반 가정에서는 쉽게 역류 방지 설비를 설치할 수 없다는 문제점이 있다.

이러한 문제점에 기해 본 발명자는 한국 특허등록 제931674호 "하수처리 시스템"을 개발하게 되었는 바, 본 기술에 의해 집수정에 일정 높이 이상으로 하수 수위가 높아지면 이를 인지하여 자동으로 이물질을 포함한 하수를 배출시킴으로써 종래 기술의 역류문제를 해결할 수 있었다.

그러나 본 기술에 의하면 집수정에 하수가 유입되어 여과칼럼 및 흡입펌프에 의해 이물질을 제거함에 있어 하수에 이물질이 분산되어 제대로 침전되지 않는 문제가 있으며, 부유하는 이물질의 경우에는 제대로 걸러지지 않는 문제가 있었다.

특허등록 제931674호

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 종래의 집수정 역류문제를 해결함은 물론 집수정의 내부에서 유입되는 하수에 이물질이 분산되는 것을 방지하여 이물질의 제거효율을 향상시킬 수 있는 하수 고액분리 집수정을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 해결하고자 하는 과제에 의한 하수 고액분리 집수정은 복수의 구획벽에 의해 형성되는 복수의 챔버와, 일측에 형성된 유입관과, 타측에 형성된 배수관으로 구성된 집수정; 상기 집수정의 하면에 구성되며 집수정 외부로의 토출관과 연통하는 흡입펌프; 상기 집수정의 내부에 구성되며 상기 배수관과 연통하고 내부에 여과재가 내재된 여과칼럼; 상기 집수정의 하부에서 일단이 상기 흡입펌프의 하단에 연결되고, 타단이 상기 여과칼럼의 하단에 연결되는 하부흡입관;을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이에 더하여 상기 집수정의 내부에는 직립의 관형상으로 하나 이상의 부유물흡입관이 구성되되, 상기 흡입펌프의 하단 및 상기 부유물흡입관의 하단에는 제 2하부흡입관이 연결됨을 특징으로 한다.

더욱 상세히는 상기 집수정의 내부에는 복수의 구획벽에 의해 형성되는 복수의 챔버가 구성되되, 상기 유입관으로부터 하수가 유입되어 이물질을 침적시키는 침적챔버와, 상기 침적챔버의 양측으로 하수 가 월류하여 이물질을 부유시키는 부유챔버와, 상기 부유챔버로부터 하수가 월류하도록 하여 여과칼럼을 통해 하수 를 처리하는 처리챔버로 구성됨이 타당하다.

이렇게 상기 집수정을 침적챔버, 부유챔버, 처리챔버로 구획하여, 상기 흡입펌프는 상기 침적챔버에 장착되도록 하고, 상기 부유물흡입관은 상기 부유챔버에 구성되도록 함이 타당하다.

한편 상기 여과칼럼은 상향식으로 내부에 여과재가 내재된 여과칼럼이 사용될 수 있는 바, 본 발명에서는 상기 여과칼럼의 예로, 내부에 모터가 구성된 상부챔버; 상기 상부챔버의 하부에 장착되며 그 내부에 상기 모터와 일체로 회전하는 회전봉이 관통하고, 그 측면에 배수관이 연통하는 배수챔버; 상기 배수챔버의 하부에서 상기 회전봉과 일체로 회전하도록 장착되며, 복수의 여과홀이 형성되는 여과챔버; 상기 여과챔버의 내부에 안치되는 여과재; 상기 여과챔버가 안치되는 받침판;을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 여과챔버는 복수의 여과홀이 각각 형성되며, 일정유격을 형성하며 연결된 외관부와 내관부로 구성됨을 특징으로 한다.

특히 상기 받침판의 하면은 상기 집수정의 하면에 장착되되, 상기 받침판의 하면이 장착되는 상기 집수정의 하면은 상기 하부흡입관과 연통하는 요홈부가 형성되며 상기 받침판과 상기 요홈부 사이에는 복수의 흡입홀이 형성되도록 함이 타당하다.

본 발명의 하수 고액분리 집수정은 집수정의 구조 및 여과칼럼에 의해 유입되는 하수에 이물질이 분산되는 것을 방지하여, 침적이물질, 부유이물질을 분리하고, 나머지 이물질을 여과칼럼에 의해 처리토록 함으로써 하수 처리효율을 배가시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 하수 고액분리 집수정은 유입되는 하수의 수위가 높아지면 분리된 침적이물질, 부유이물질은 물론 집수정 내부의 하수를 흡입펌프를 통해 강제 배수시킴으로써 집수정 내부를 자동적으로 청소함과 동시에 하수의 역류 등을 방지, 악취 제거의 장점이 있다.

또한, 본 발명의 하수 고액분리 집수정은 각각의 챔버에 분리된 침적이물질, 부유이물질 및 수위가 오버된 하수를 흡입펌프의 작동만으로 흡입하여 외부로 토출시킬 수 있으므로 에너지를 절감할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 하수 고액분리 집수정의 사시도이고,
도 2는 본 발명의 하수 고액분리 집수정의 평면도이고,
도 3은 도 2에서 Ⅰ-Ⅰ면에 대한 측단면도이고,
도 4는 도 2에서 Ⅱ-Ⅱ면에 대한 측단면도이고,
도 5는 본 발명의 하수 고액분리 집수정의 일 구성인 여과칼럼을 나타내는 사시도이고,
도 6은 본 발명의 하수 고액분리 집수정의 일 구성인 여과칼럼을 나타내는 측단면도이고,
도 7은 본 발명의 하수 고액분리 집수정에 있어 이물질 흡입 및 배출라인을 나타내는 개략도이다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부되는 도면을 통해 보다 상세히 설명하도록 한다.

본 발명은 가정, 상가, 공장 및 도로 등의 집수정(10)으로 유입되는 하수에서 이물질이 하수 내에서 분산되는 것을 방지하여 1차적으로 침적이물질과 부유이물질을 걸러내고, 2차적으로 나머지 이물질을 여과칼럼(30)을 통해 제거한 처리수를 배출토록 함은 물론 집수정(10)에 일정 수위가 도달되는 경우 자동적으로 분리된 침적이물질 및 부유이물질과 함께 유입된 하수를 토출시켜 재유입시키거나 별도의 처리장치를 통해 처리수만을 토출토록 할 수 있으며, 우기 시 등에 하수가 역류하는 것을 차단하여 침수피해를 미연에 방지할 수 있는 장치에 관한 것이다.

여기서 "하수"라함은 가정, 상가, 공장 및 도로 등에서 유입되는 오수, 폐수를 통칭하는 개념이다.

또한, 여기서 "침적이물질"이라함은 비중이 물보다 커서 침전되는 이물질을 말하는 것이고, "부유이물질"이라함은 비중이 물보다 작아서 부유되는 이물질을 말하는 것이며, "나머지 이물질"이라함은 비중이 물과 비슷하여 물과 함께 유동하는 이물질을 말하는 것이다. 따라서 본 발명은 비중에 의해 이물질을 먼저 분리하고, 이렇게 분리되지 않은 이물질은 여과를 통해 분리하도록 하여 하수 로부터 이물질 제거효율을 배가시키는 것이다.

도 1 등을 참조하면, 본 발명은 집수정(10), 흡입펌프(20), 여과칼럼(30), 하부흡입관(40) 및 부유물흡입관(50)으로 구성됨을 알 수 있다.

우선 상기 집수정(10)은 복수의 구획벽(13)에 의해 형성되는 복수의 챔버(14)와, 일측에 형성된 유입관(11)과, 타측에 형성된 배수관(12)으로 구성된다.

상기 유입관(11)은 각 가정, 공장 등으로부터의 오수관, 하수관 등과 연결되어 하수 가 상기 집수정(10) 내부로 유입되도록 하는 구성이다. 상기 배수관(12)은 유입된 하수 가 각각의 챔버(14)를 경유하고, 상기 여과칼럼(30)을 거쳐 여과된 처리수를 외부로 배출하는 구성에 해당한다. 이 경우 하수 의 원활한 유입, 유출을 위하여 상기 배수관(14)은 상기 유입관(11)보다 상대적으로 낮은 위치에 형성되는 것이 바람직하다.

한편 본 발명은 도 1에서 보는 바와 같이 상기 집수정(10)에 구획벽(13) 및 챔버(14)를 구성하되, 상기 유입관(11)으로부터 하수 가 유입되어 이물질을 침적시키는 침적챔버(A)와, 상기 침적챔버(A)의 양측으로 하수 가 월류하여 이물질을 부유시키는 부유챔버(B)와, 상기 부유챔버로부터 하수 가 월류하도록 하여 여과칼럼을 통해 하수 로부터 나머지 이물질을 처리토록 하는 처리챔버(C)로 구성된다.

이에 본 발명에서는 상기 집수정(10)의 내부를 침적챔버(A), 부유챔버(B) 및 처리챔버(C)로 구획하되, 그 실시 예를 도 1 등에서 제시하고 있다.

이를 설명하면 우선 상기 집수정(10)의 내부에서 하수 유동방향(유입관(11)에서 배수관(12) 방향)으로 평행하게 제 1, 2격벽(131, 132)이 구성되며, 상기 제 1,2격벽(131, 132) 사이를 가로지르는 제 3격벽(133)이 구성되고, 각각 제 1,2격벽(131,132)과 집수정(10)의 측벽(도면번호 도시되지 않음)을 가로지르는 제 4,5격벽(134, 135)이 구성되며, 상기 제 1,2격벽(131,132)의 끝단과 상기 집수정(10)의 양측벽을 가로지르는 제 6격벽(136)이 구성된다.

이렇게 격벽이 구성됨에 의해 상기 집수정(10)은 제 1,2격벽(131, 132)과 제 3격벽(133)에 의해 제 1챔버(141)가 구획되며, 제 1,2격벽(131, 132), 제 3격벽(133) 및 제 6격벽(136)에 의해 제 2챔버(142)가 구획되고, 제 1,2격벽(131, 132)과 제 4, 5격벽(134, 135)에 의해 각각 제 3, 4챔버(143, 144)로 구획되며, 제 1,2격벽(131, 132), 제 4, 5격벽(134, 135) 및 제 6격벽(136)에 의해 제 5,6챔버(145, 146)가 각각 구획되고, 마지막으로 제 6격벽(136)의 외측(배수관(12) 방향)으로 제 7챔버(147)가 구성된다.

이러하 구획에 의해 상기 침적챔버(A)는 제 1, 2챔버(141,142)가 해당되며, 상기 부유챔버(B)는 제 3,4챔버(143,144) 및 제 5,6챔버(145,146)가 해당되고, 상기 처리챔버(C)는 제 7챔버(147)가 해당된다.

한편, 상기 챔버(14) 간을 유입된 하수 가 유동하도록 하기 위해 상부유로(17) 및 하부유로(18)가 형성되는 바, 상기 제 1챔버(141)에는 양측으로 상기 제 1,2격벽(131, 132)의 상단에 홈이 형성됨으로써 제 1상부유로(171)가 구성되며, 상기 제 2챔버(142)에는 양측으로 상기 제 1,2격벽(131, 132)의 상단에 홈이 형성됨으로써 제 2상부유로(172)가 구성되고, 상기 제 5,6챔버(145, 146)에는 각각 상기 제 6격벽(136)의 상단에 홈이 형성됨으로써 제 3상부유로(173)가 형성된다. 이 경우 제 1상부유로(171) 및 제 2상부유로(172)는 제 3상부유로(173)에 비해 높이가 높게 구성되어 유입된 하수 의 원활한 유동이 가능하도록 하는 것이 타당하다.

한편 하부유로(18)는 제 1챔버(141)과 제 2챔버(142) 사이에서 제 3격벽(133)과 이하에서 설명할 하부구획벽(15) 사이에 제 1하부유로(181)가 구성되며, 제 3챔버(143)와 제 5챔버(145) 및 제 4챔버(144)와 제 6챔버(146) 사이에서 각각 제 4, 5격벽(134, 135)과 하부구획벽(15) 사이에 제 2하부유로(182)가 구성된다.

상기와 같은 구성에 기해 상기 집수정(10)으로 유입된 하수 는 먼저 제 1챔버(141)로 유입되고, 제 1하부유로(181)를 통해 제 2챔버(142)로 유동하게 된다. 여기서 제 1챔버(141)의 하부구획벽(15)보다 제 2챔버(142)의 하부구획벽(15)이 낮게 구성되며 제 2챔버(142)에서도 하부구획벽(15)의 형상은 중앙부로 낮아지도록 구성되어야 한다. 이렇게 구성하는 것은 유입된 하수 가 자연스럽게 제 1챔버(141)에서 제 2챔버(142)로 유동하도록 하고, 제 2챔버(142)에 저류되는 하수 로부터 침적 이물질이 제 2챔버(142)의 하부구획벽(15) 중앙으로 모이도록 하기 위함이다. 즉 제 2챔버(142)는 유입되는 하수 로부터 침적이물질이 분리되도록 하는 구성에 해당한다. 여기서 제 1챔버(141)는 도면번호가 도시된 바는 없으나, 와류판을 구성하여 유입되는 하수 에 유동속도를 저하시키고 와류를 발생시켜 제 2챔버(142)에서 침적이물질이 용이하게 분리(침전)되도록 하기 위함이다.

이렇게 제 2챔버(142)로 유입된 하수 가 계속적으로 유입되면 수위가 상승하여 제 1상부유로(171) 및 제 2상부유로(172)를 월류하여 제 3,4챔버(143, 144) 로 유동하고, 제 3,4챔버(143, 144)로 유동된 하수 는 수위가 상승하면서 제 2하부유로(182)를 통해 제 5,6챔버(145, 146)로도 유동하게 되는 것이다. 여기서 제 3,4챔버(143, 144)를 구성하는 이유는 상기 제 2챔버(142)에서 유입된 하수 로부터 침적이물질을 걸러내고, 침적이물질이 걸러진 하수 를 양측으로 월류시켜 부유이물질이 제 3,4챔버(143, 144)로 유도되도록 함으로써 비중별로 하수 에 혼합된 이물질을 분리하기 위함이다. 이에 더하여 제 4,5격벽(134, 135)과 제 5,6챔버(145, 146)를 구성하는 이유는 제 3,4챔버(143, 144)에 부유하는 이물질을 집중시켜 이하에서 설명할 부유물 흡입관(50)을 통해 하수 로부터 부유물의 제거효율을 배가시키기 위함이다.

이렇게 유동하는 하수 는 제 3,4챔버(143, 144) 및 제 5,6챔버(145, 146)에서 수위가 상승하여 제 3상부유로(173)를 월류하여 제 7챔버(147)로 유동하게 되며 이렇게 유동된 하수 는 침적이물질 및 부유이물질이 제거된 상태에서 상기 여과칼럼(30)을 거치면서 나머지 이물질이 걸러진 처리수가 상기 배수관(12)을 통해 배출되도록 하는 것이다.

한편 상기 집수정(10)은 상,하부로 상기 하부구획벽(15)에 의해 구획이 되는 바, 상기 하부구획벽(15)은 상기 집수정(10)의 하부에 구성되어 상기 하부구획벽(15)이 각각의 챔버(14)의 하면(바닥면)이 되며, 상기 하부구획벽(15)의 하부에는 하부흡입관(40) 및 이하에서 설명할 제 2하부흡입관(60)이 내부에 장착되는 공간부(16)가 형성된다.

상기 흡입펌프(20)는 도 1 등에서 보는 바와 같이 제 2챔버(142)에 구성되는 것으로 그 측면에 토출관(21)이 구성되는 바, 상기 토출관(21)은 상기 흡입펌프(20)의 작동에 기해 제 2챔버(142)에 침적이물질과 제 3,4챔버(143, 144)에 부유 이물질, 제 7챔버(147)에 침적이물질 및 부유이물질을 하수 와 함께 흡입하여 외부로 토출시키도록 하는 구성에 해당한다. 제 7챔버(147)에서의 침적이물질 및 부유이물질은 앞서 침적이물질 및 부유이물질이 걸러진 상태의 하수 가 제 7챔버(147)로 유입되어 저류되는 동안에 침적되고 부유되는 이물질은 물론 이하에서 설명할 여과칼럼(30)의 청소 후에 여과재(34)로부터 탈리된 이물질 중 침적되고 부유된 이물질을 포함하는 것이다. 상기 토출관(21)은 도면에 도시된 바는 없으나, 별도의 처리장치와 연결되어 이물질을 제거한 후 이물질이 제거된 물을 상기 배수관(12)으로 유입시키도록 할 수 있다.

상기 흡입펌프(20)는 도 4 등에서 보는 바와 같이 펌프몸체(22)와 펌프받침대(23)로 구성되는 바, 상기 펌프몸체(22)는 내부에 도면에 도시된 바는 없으나, 모터가 장착되어 흡입력을 발생시키는 것으로, 이러한 흡입력에 의해 상기 토출관(21)으로 이물질 등을 배출시키는 것이다. 이러한 펌프의 기능은 공지기술이므로 그 설명을 생략한다.

상기 펌프받침대(23)는 하면으로 개구된 확관형상으로 둘레부로 흡입공(24)이 형성되는 바, 상기 흡입공(24)의 구성에 기해 상기 제 2챔버(142)에 침적 이물질이 상기 흡입공(24)을 통해 흡입되어 상기 토출관(21)으로 토출되도록 하는 것이다. 또한, 상기 펌프받침대(23)는 상기 하부구획벽(15)에 구성된 요홈형상의 집합부(151)와 밀폐가 되도록 장착이 되며, 상기 집합부(151)는 이하에서 설명할 하부흡입관(40) 및 제 2하부흡입관(60)과 연통되도록 구성된다. 즉 상기 집합부(151)는 상기 흡입관(40) 및 제 2하부흡입관(60)으로부터 흡입되는 이물질과 물이 집합되는 공간으로 상기 집합부(151)에 집합된 이물질과 물이 상기 펌프받침대(23) 및 상기 펌프몸체(22)를 거쳐 상기 토출관(21)으로 토출되도록 하는 것이다.

한편 제 7챔버(147)에는 상기에서 언급한 바와 같이 여과칼럼(30)이 구성되는 바, 이하에서는 도 5 및 도 6을 참조하여 상기 여과칼럼(30)에 대해 설명한다.

상기 여과칼럼(30)은 기본 예로서 모터(311)에 의해 회전력을 부여하는 상부챔버(31), 하부의 여과챔버(33)를 잡아주면서 처리수를 배출하는 배수챔버(32), 상기 상부챔버(31)로부터의 회전력에 의해 회전되는 여과챔버(33), 상기 여과챔버(33) 내부의 여과재(34), 및 상기 여과챔버(33)가 안치되는 받침판(35)을 그 구성요소로 한다.

상기 구성요소를 상세히 설명하면, 상기 상부챔버(31)는 내부에 공간이 형성되며 하면이 개구된 형상으로 그 내부에 모터(311)가 장착된다. 상기 모터(311)는 도면에 도시된 바는 없으나, 수동 또는 일정 수위, 일정 시간에 자동으로 작동케 할 수 있다.

상기 상부챔버(31)의 하부에는 상기 배수챔버(32)가 구성되는 바, 상기 배수챔버(32) 하단에는 직경이 커지는 확관형상으로 수용부(322)가 구성되어 상기 수용부 내측으로 상기 여과챔버(33) 상단이 삽입되도록 구성된다.

상기 배수챔버(32) 내부에는 상기 모터(311)와 일체로 연동하는 회전봉(321)이 구성되며, 그 측면에서 상기 배수관(12)과 연통하도록 구성된다. 상기 여과챔버(33)을 통과한 처리수가 상기 배수챔버(32)로 상승하여 상기 배수관(12)을 통해 외부로 배출되도록 하는 것이다. 상기 배수관(12)에는 도면에 도시된 바는 없으나, 역지변을 구성하여 외부로부터 상기 배수관(12)으로 냄새 등이 역류됨을 방지하는 것이 타당하다.

상기 여과챔버(33)는 복수의 제 1여과홀(3311)이 형성되는 외관부(331)와 상기 외관부(331)와 일정유격을 형성하며 연결된 복수의 제 2여과홀(3321)이 형성된 내관부(332)로 구성된다. 상기 외관부(331) 및 상기 내관부(332)는 각각 상단에서 이음부(333)에 의해 연결되며 상기 이음부(333)에는 복수의 제 1유동공(3331)이 형성된다. 상기 외관부(331), 상기 내관부(332) 및 상기 이음부(333)에 의해 형성되는 공간에는 이하에서 설명할 여과재(34)가 게재된다. 또한, 상기 외관부(331) 및 상기 내관부(332)는 각각의 하단에서 마감판(334)에 의해 연결되는 바, 상기 마감판(334)은 중앙에 중공(3341)이 형성된다. 또한, 상기 마감판(334)에는 복수의 제 3유동공(3342)이 형성된다. 상기 제 3유동공(3342)은 청소시 여과재(34)방향으로 흡입력이 작용케 하는 홀로서 기능을 한다. 상기 마감판(334)은 상기 외관부(331) 및 상기 내관부(332)에 착탈이 가능하도록 구성됨이 타당한 바, 이는 상기 마감판(334)의 착탈에 기해 여과재(34)의 게재 및 해체가 용이하도록 하는 것이다. 이러한 마감판(334)의 착탈구조는 다양하게 구성될 수 있는 바, 그 설명은 생략한다.

또한 상기 내관부(332)의 하면은 폐면으로 돌출부(3322)가 형성되어 상기 마감판(334)의 중공(3341)에 삽입되도록 하며, 상기 돌출부(3322)에는 반구형의 돌출돌기(3323)가 더 구성되어 이하에서 설명할 받침판(35)의 상면에 형성되는 안치홈(351)에 상기 돌출돌기(3323)가 삽입되도록 함으로써 여과챔버(30)의 전체 회전에 편심이 작용하지 않도록 한다.

또한, 상기 내관부(332) 상단에는 체결프레임(335)이 구성되며, 상기 체결프레임(335)은 상기 회전봉(321)과 연결되어 일체로 거동한다. 상기 체결프레임(335)에는 복수의 제 2유동공(3351)이 형성된다. 이렇게 구성되어 회전봉(321)으로부터 회전이 상기 체결프레임(335)에 전달되고, 상기 체결프레임(335)과 일체로 거동하는 여과챔버(33)에 회전력이 부과되는 것이다.

또한, 상기 외관부(331)의 상부에는 직경이 작아지는 삽입부(336)가 형성되어 상기 삽입부(336)가 상기 수용부(322)에 삽입되도록 하는 것이다. 이렇게 상기 여과챔버(33)가 하부에서는 돌출돌기(3323) 및 안치홈(351)에 의해서 편심이 방지되고, 상부에서는 삽입부(336)와 수용부(322)를 구성함에 의해 편심이 방지되어 여과챔버(33)가 쏠림 없이 회전이 가능하도록 하는 것이다. 이에 더하여 상기 삽입부(336)에는 그 외주연에 테두리홈(3361)이 구성되어 그 내부에 패킹(337)이 구성되는 바, 상기 패킹(337)은 링형상으로 구성되며 일측에 개구(3371)가 형성됨에 특징이 있다. 즉 상기 패킹(337)은 상기 삽입부(336)의 테두리홈(3361)에 장착된 상태에서 상기 여과챔버(33)가 회전할시에 원심력에 의해 직경이 확장되며 이러한 작용에 기해 상기 패킹(337)은 상기 수용부(332)의 내주연과 접하도록 구성되는 것이다. 이와 같이 패킹(337)을 형성하는 이유는 여과챔버(33) 회전시 상기 삽입부(336)와 상기 수용부(332) 사이로 여과되지 않은 하수가 유입되어 배수관(12)을 통해 외부로 유출되는 것을 방지하기 위함이다. 또한, 상기 패킹(337)은 도면에서 보는 바와 같이 한쌍으로 구성하되, 각각의 개구(3371)가 상호 교차하도록 구성하여 개구(3371)를 통해 하수가 누수되는 것을 방지하는 것이 타당하다.

상기 외관부(331)의 제 1여과홀(3311)은 하수가 유입되어 여과재(34)에 의해 여과가 된 후 상기 이음부(333)의 제 1유동공(3331)을 통해 배수관(12)으로 여과된 처리수가 유출되도록 하는 것이며, 또한 청소 시 상기 제 1여과홀(3311)로 여과재(34)에 낀 슬러지 등 이물질이 유출되도록 하는 것이다.

또한, 상기 내관부(332)의 제 2여과홀(3321)은 제 1여과홀(3311) 및 여과재(34)를 거친 하수가 다시 한번 더 걸러지도록 하여 상기 체결프레임(335)의 복수의 제 2유동공(3351)을 통해 여과된 처리수가 배수관(12)으로 유출되도록 하는 것이다.

상기 여과재(34)는 중공(도면번호 도시되지 않음.)을 형성하는 원기둥 형상으로 상기 중공에 상기 내관부(332)가 내재되는 것으로, 상기 여과재(34)는 그 재질을 한정하지 않으나 일 예로 스텐레스 스트립이 엉킨형상이 제시될 수 있으며, 이렇게 여과재(34)를 스텐레스 스트립이 엉킨형상으로 구성하는 것은 하수 로부터 이물질을 걸러내기 위함은 물론이고, 여과챔버(33)의 회전에 기해 여과재(34)에 원심력을 발생시키고 이러한 원심력에 의해 여과재(34)의 간극사이에 침적된 이물질이 용이하게 외부로 유출시키기 위함이다. 또한 스텐레스 스트립에 의해 여과재(34)를 구성하여 녹이 발생하지 않도록 하기 위함이다.

상기 여과챔버(33)의 하부에는 받침판(35)이 게재되는 바, 상기 받침판(35)은 그 상부에서 상기 여과챔버(33)가 안치되어 회전력이 발생 시 용이하게 회전이 가능하도록 하기 위한 구성이다. 이를 위해 상기 받침판(35)의 상면에는 안치홈(351)을 구성하여 상기 안치홈(351)에 여과챔버(33)에 형성된 돌출돌기(3323)가 삽입되어 상기 안치홈(351)의 내부에서 상기 돌출돌기(3323)가 회전이 되도록 하는 것이다.

또한, 상기 여과칼럼(30)에는 상기 상부챔버(31)와 받침판(35) 사이에 하나 이상의 지지판(36)을 구성하는 것이 타당하다. 이렇게 지지판(36)을 구성하는 이유는 상기 여과챔버(33)의 회전시 편심이 발생하는 것을 방지하고, 상기 여과챔버(33)가 유입된 하수와 접촉면적을 줄여서 모터(311)의 부하를 방지함과 동시에 회전속도를 증가시켜 여과재(34)로부터 이물질의 탈리효율을 증대시키기 위함이다.

한편 상기 여과칼럼(30)은 제 7챔버(147)에 장착되되, 상기 받침판(35)의 하면이 장착되는 상기 제 7챔버(147)의 하면, 즉 하부구획벽(15)에는 요홈부(152)가 형성되도록 하고, 상기 하부흡입관(40)과 연통하도록 구성하되, 상기 받침판(35)과 상기 요홈부(152) 사이에는 복수의 흡입홀(153)이 형성되도록 하는 것이 타당하다. 이와 같이 흡입홀(153)이 형성됨에 의해 상기 흡입펌프(20)의 흡입에 의해 상기 하부흡입관(40)을 통해 제 7챔버(147)에 침적이물질을 물과 함께 흡입할 수 있게 되는 것이다.

이하에서는 상기 여과칼럼(30)의 작용을 설명한다.

우선 하수가 여과챔버(33)의 제 1여과홀(3311)을 통해 유입되고 유입된 하수 는 여과재(34)를 거치면서 슬러지 등 이물질이 걸러지고 이렇게 처리된 처리수는 이음부(333)에 형성된 제 1유동공(3331)을 통해 배수챔버(32) 내로 유입되고, 이렇게 유입된 처리수는 배수관(12)을 통해 외부로 배출되도록 하는 것이다. 또한, 여과챔버(33)의 제 1여과홀(3311)을 통해 유입된 하수가 여과재(34)를 거쳐 제 2여과홀(3321)을 통해 여과챔버(33)의 내관부(332)의 내부로 유입될 수 있는 바, 이렇게 유입된 처리수는 체결프레임(335)에 형성된 제 2유동공(3351)을 통해 배수챔버(32)로 유입되고, 이렇게 유입된 처리수는 배수관(12)을 통해 외부로 배출되도록 하는 것이다.

이렇게 하수를 여과칼럼(30)을 이용하여 여과를 하다보면 여과재(34)에 슬러지 등 이물질이 침적되어 여과칼럼의 여과효율이 저하된다. 이 경우 자동 또는 수동에 의해 모터(311)를 작동시키면 회전봉(321) 및 체결프레임(335)에 의해 여과챔버(33)에 회전력이 전달되고, 이러한 여과챔버(33)의 회전력(W1)은 여과챔버(33) 내부의 여과재(34)에 원심력(O)을 부여하여 이러한 원심력에 의해 여과재(34) 간극에 침적된 슬러지 등 이물질(S1)은 제 1여과홀(3311)을 통해 외부로 유출되도록 하여 여과재(34)의 청소가 되는 것이다. 이와 동시에 상기 여과챔버(33)의 내부에는 상기 내관부(332)의 내부에서 상방향의 구심력(W2)이 작용하게 되고, 이러한 구심력(W2)은 상기 내관부(332)의 제 2여과홀(3321), 여과재(34) 및 상기 마감판(334)의 제 3유동공(3342)으로 흡입력(I1)이 작용케 하며, 이러한 흡입력(I1)은 상기 받침판(35)의 하면이 장착되는 상기 제 7챔버(147)의 하면에서 흡입홀(153), 상기 요홈부(152)로 흡입력(I2)이 작용케 하여 결국 침적이물질(S2)이 상기 요홈부(152)에 모이도록 하는 것이다. 즉 여과챔버(33)의 구조, 흡입홀(153), 요홈부(152)의 구성에 기해 여과재(34)의 청소와 동시에 청소의 결과물로 침적된 이물질이 상기 요홈부(152)에 모이도록 함으로써 상기 흡입펌프(20)의 흡입에 의해 상기 하부흡입관(40)을 통해 침적이물질을 제거할 수 있도록 하는 것이다.

상기와 같은 여과칼럼(30)은 제 7챔버(147)에 구성되는 바, 도 1 등에서는 2개가 구성된 예가 도시되고 있다. 이와 같이 여과칼럼(30)이 2개 구성되는 경우 양 여과칼럼(30)이 청소 및 작동을 반복적으로 수행하도록 할 수 있어 중단없이 계속적으로 여과가 가능하도록 할 수 있다.

한편 본 발명은 부유물흡입관(50)이 더 구성되도록 하여 부유이물질을 흡입에 의해 제거할 수 있도록 하는 바, 상기 부유물흡입관(50)은 직립의 관형상으로 상기 흡입펌프(20)와 제 2하부흡입관(60)으로 연결되는 구성이다. 상기 부유물흡입관(50)은 복수로 구성되며, 그 설치위치도 선택적으로 구성될 수 있으나, 본 발명의 도 1 등의 실시 예와 같이 챔버(14)를 구성하는 경우에는 상기에서 언급한 바와 같이 제 3,4챔버(143, 144)에 구성되도록 하여 부유 이물질을 외부로 토출토록 하는 것이 타당하다. 또한, 제 7챔버(147)에도 구성되는 것이 바람직한 바, 이는 상기에서 언급한 바와 같이 제 7챔버(147)로 유입된 하수 및 여과칼럼(30)을 청소한 후에 여과재(34)로부터 분리된 이물질 중에 부유 이물질을 외부로 토출토록 함으로써 하수 로부터 부유 이물질을 거의 완전히 제거할 수 있도록 하는 것이다.

상기에서 언급한 바와 같이 본 발명은 1개의 흡입펌프(20)의 작동으로 제 2챔버(142) 및 제 7챔버(147)에서 침적 이물질을 제거하도록 하는 것과 동시에 제 3,4챔버(143, 144) 및 제 7챔버(147)에서 부유 이물질을 제거하도록 하여 용이하게 이물질을 제거하도록 하는 것이며, 일정수위 이상의 경우 이물질과 함께 물도 흡입하여 외부로 토출토록 함으로써 역류문제를 자동적으로 해결하도록 하는 것이다.

정리하면 본 발명은 집수정(10)의 챔버(13) 구조에 기해 유입되는 하수 에 이물질의 분산되는 것을 방지하여 침적 이물질과 부유 이물질이 선별되도록 하고, 이렇게 선별된 1차 처리수가 여과칼럼(30)을 통과함에 따라 1차 처리수에 혼합된 나머지 이물질을 제거하도록 하여 2차 처리수를 외부로 배출토록 함으로써 여과효율을 배가시킬 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 여과칼럼(30)은 자동 또는 수동에 의해 회전력에 의한 청소가 가능하여 여과재의 폐색을 방지함과 동시에 복수로 가동하는 경우 여과효율 증대는 물론 청소시에도 계속적인 처리수 배출이 가능하게 되는 것이다.

또한, 본 발명은 도 7에서 보는 바와 같이 이물질 흡입 및 배출라인의 작동에 의해 홍수 등에 있어 역류문제를 방지함과 동시에 집수정에 분리된 침적 이물질 및 부유 이물질을 제거할 수 있도록 하는 것이다. 상기 이물질 흡입 및 배출라인이라함은 흡입펌프(20), 상기 흡입펌프(20)에 연결되며, 침적 이물질이 침적된 챔버와 연통하는 하부흡입관(40) 및 상기 흡입펌프(20)에 연결되며, 부유 이물질이 부유하는 챔버에 구성된 부유물흡입관(50)과 연결되는 제 2하부흡입관(60)을 말하는 것이다. 이러한 구성에 기해 집수정(10) 내에 일정 수위가 도달되면 도면에 도시된 바는 없으나 센서의 작용에 기해 상기 흡입펌프(20)가 자동적으로 작동을 하게 되며, 이러한 작동에 기해 침적이물질 및 부유이물질이 제거되며, 침적이물질 및 부유이물질과 함께 물이 제거되어 다시 자동적으로 정상 작동을 하게 되는 것이며, 집수정(10)의 청소가 자동적으로 수행되는 것이다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

10 : 집수정 20 : 흡입펌프
30 : 여과칼럼 40 : 하부흡입관
50 : 부유물흡입관 60 : 제 2하부흡입관

Claims

복수의 구획벽에 의해 형성되는 복수의 챔버와, 일측에 형성된 유입관과, 타측에 형성된 배수관으로 구성된 집수정;
상기 집수정의 하면에 구성되며 집수정 외부로의 토출관과 연통하는 흡입펌프;
상기 집수정의 내부에 구성되며 상기 배수관과 연통하고 내부에 여과재가 내재된 여과칼럼;
상기 집수정의 하부에서 일단이 상기 흡입펌프의 하단에 연결되고, 타단이 상기 여과칼럼의 하단에 연결되는 하부흡입관;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 하수 고액분리 집수정.
제 1항에 있어서,
상기 집수정의 내부에는 직립의 관형상으로 하나 이상의 부유물흡입관이 구성되되, 상기 흡입펌프의 하단 및 상기 부유물흡입관의 하단에는 제 2하부흡입관이 연결됨을 특징으로 하는 하수 고액분리 집수정.
제 2항에 있어서,
상기 집수정의 내부에는 복수의 구획벽에 의해 형성되는 복수의 챔버가 구성되되,
상기 유입관으로부터 하수가 유입되어 이물질을 침적시키는 침적챔버와, 상기 침적챔버의 양측으로 하수가 월류하여 이물질을 부유시키는 부유챔버와, 상기 부유챔버로부터 하수가 월류하도록 하여 여과칼럼을 통해 하수를 처리하는 처리챔버로 구성됨을 특징으로 하는 하수 고액분리 집수정.
제 3항에 있어서,
상기 흡입펌프는 상기 침적챔버에 장착되며, 상기 부유물흡입관은 상기 부유챔버에 구성됨을 특징으로 하는 하수 고액분리 집수정.
제 1항에 있어서,
상기 여과칼럼은,
내부에 모터가 구성된 상부챔버;
상기 상부챔버의 하부에 장착되며 그 내부에 상기 모터와 일체로 회전하는 회전봉이 관통하고, 그 측면에 배수관이 연통하는 배수챔버;
상기 배수챔버의 하부에서 상기 회전봉과 일체로 회전하도록 장착되며, 복수의 여과홀이 형성되는 여과챔버;
상기 여과챔버의 내부에 안치되는 여과재;
상기 여과챔버가 안치되는 받침판;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 하수 고액분리 집수정.
제 5항에 있어서,
상기 여과챔버는 복수의 여과홀이 각각 형성되며, 일정유격을 형성하며 연결된 외관부와 내관부로 구성됨을 특징으로 하는 하수 고액분리 집수정.
제 5항에 있어서,
상기 받침판의 하면은 상기 집수정의 하면에 장착되되, 상기 받침판의 하면이 장착되는 상기 집수정의 하면은 상기 하부흡입관과 연통하는 요홈부가 형성되며 상기 받침판과 상기 요홈부 사이에는 복수의 흡입홀이 형성됨을 특징으로 하는 하수 고액분리 집수정.
제 6항에 있어서,
상기 외관부의 상부에는 직경이 작아지는 삽입부가 형성되며, 상기 배수챔버 하단부에는 상기 삽입부가 수용되는 확관형상의 수용부가 구성되되,
상기 삽입부에는 그 외주연에 테두리홈이 구성되어 링형상으로 일측에 개구가 형성된 패킹이 안치되며, 상기 패킹은 한쌍이상으로 구성하여 각각의 개구가 상호 교차하도록 상기 테두리홈에 안치됨을 특징으로 하는 하수 고액분리 집수정.
제 5항에 있어서,
상기 상부챔버와 상기 받침판 사이에 하나 이상의 지지판이 구성됨을 특징으로 하는 하수 고액분리 집수정.