KR20190013143A - 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하천 바닥을 구성하는 모래와 자갈을 이용한 여과장치부를 구성하되 모래층 하부로 자갈을 포함한 여과블럭을 구비하여 보수 및 수리가 용이하고 안정적으로 하천 상부의 물을 재순환처리하여 하천의 녹조 현상을 방지할 수 있도록 이루어진 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템에 관한 것이다.
이를 위해 하천 구간(10)의 땅 속에 구비되어 상기 정화장치(20)의 순환펌프(P)와 연통되고, 표면에 다수개의 유공(111)이 형성되어 이물질을 걸러내고 물을 여과시키는 다수개의 유공관(110)과; 상기 유공관(110)을 감싸는 부직포층(120)과; 상기 부직포층(120)의 상부에 안착되며, 크기가 다른 자갈을 메쉬망(131)에 담아 블럭화한 다수개의 여과블럭(130)과; 상기 여과블럭(130)의 상부를 덮고 상기 하천 상부(10a)의 바닥면을 형성하는 모래층(140)을 구비한 여과장치부(100)를 포함하여 이루어진다.

Description

하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템{Water treatment system of water park using river water}

본 발명은 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하천 바닥을 구성하는 모래와 자갈을 이용한 여과장치부를 구성하되 모래층 하부로 자갈을 포함한 여과블럭을 구비하여 보수 및 수리가 용이하고 안정적으로 하천 상부의 물을 재순환처리하여 하천의 녹조 현상을 방지할 수 있도록 이루어진 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 수영장, 물놀이 공원, 온천, 스파, 목욕탕, 분수 등의 수경시설은 도심환경 개선과 휴식공간 제공을 위한 수단으로 다양한 형태의 분수와 같은 워터 테마시설을 설치하고 있다.

특히 분수대의 경우 분수 활용과 더불어 광장을 제공할 수 있는 이점이 있어 도심에 널리 적용되어 설치되고 있으며, 하절기에는 분수에서 뿜어져 나오는 분수로 더위를 식히는 시민(어린이)들이 많다.

상기한 분수대의 설치를 위한 일 예로 하천에 구비하기 위해서는 일정 구간의 하천 구간를 설치하고, 하천 구간 상부를 이루는 하천 상부의 물을 순환펌프로 펌핑하여 분수노즐로 분사하도록 구성하고 분사된 물은 다시 하천 상부로 집수되도록 구성되어 있다.

그러나, 상기한 분수대의 경우 하천 상부의 이물질 처리가 용이하지 않고 세균 등에 의해 오염되는 경우가 많고, 물놀이 중에 오염된 용수에 노출될 경우 질병을 유발시키는 위험성이 있다.

따라서 이러한 물놀이 시설에 사용되는 물에 대한 수처리 시설은 환경 및 보건상 매우 중요하다.

이와 같이 수경시설의 수처리 시스템은 다양한 기술이 기출원되고 있으나, 대부분 그 설비가 복잡하고 유지관리비용도 많이 소요되는 어려움이 있어 설치하더라도 이를 운전하지 않는 경우가 많았다.

이러한 종래 기술로 (특허문헌 0001) 대한민국 공개특허 제10-2012-0066330호에는 태양광을 이용한 수질 개선 시스템을 제시하고 있으나 이용되지 않고 있다.

한편, 이러한 수경시설의 수처리 시스템으로 하천 구간의 바닥에 모래층과 자갈층을 구비하여 1차적으로 물을 여과처리하고 유공관을 통해 정화장치로 순환시키는 시스템이 제시되고 있다.

그러나, 이와 같은 수처리 시스템은 유공관이 막히는 등 보수가 필요할 때 모래층과 자갈층을 일일이 퍼서 제거한 다음 유공관을 보수해야 하는 등 보수 및 수리가 어려운 문제점이 있었다.

한국 공개특허 제10-2012-0066330호(2012. 06. 22 공개)

본 발명은 전술한 문제점들을 해결하고자 안출된 것으로서, 유공관의 상부에 구비된 자갈을 포함하는 여과블럭을 단층 또는 다층으로 구성하여 하천 구간의 보수 및 수리시 여과블럭을 손쉽게 제거하고 재설치할 수 있으며 작업의 효율과 편이성을 증대시킨 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 수처리된 물을 재차 하천의 상부로 재순환시켜 하천의 녹조 현상을 방지할 수 있는 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템은, 방수처리되고 인공적으로 조성된 하천 구간의 하천 상부 물을 펌핑하여 외부 일측에 구비된 정화장치를 통과시키고 재차 하천 상부로 순환시킨다.

이를 위해, 하천 구간의 하부 땅 속에 구비되어 정화장치의 순환펌프와 연통되고, 표면에 다수개의 유공이 형성되어 이물질을 걸러내고 물을 여과시키는 다수개의 유공관과; 유공관을 감싸는 부직포층과; 부직포층의 상부에 단층 또는 다층의 구조로 안착되며, 크기가 다른 자갈을 메쉬망에 담아 블럭화한 다수개의 여과블럭과; 여과블럭의 상부를 덮고 하천 상부의 바닥면을 형성하는 모래층을 구비한 여과장치부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이때, 여과블럭은, 메쉬망 내부로 부직포에 의해 하부 자갈층과 상부 자갈층으로 구분되고, 하부 자갈층의 크기는 상부 자갈층의 크기보다 큰 것이 바람직하다.

그리고, 여과블럭의 부직포는 부직포층의 부직포에 비해 거칠기가 거친 것이 바람직하다.

한편, 여과블럭은, 이웃하는 여과블럭과의 사이에 간이지지벽을 더 포함하여, 하중을 견디면서 모양을 유지하고 메쉬망의 파손을 방지한다.

이때, 간이지지벽은, 금속재 또는 합성수지재의 판 형상으로 다수개의 통공을 포함하여 구성된다.

그리고, 필요에 따라 간이지지벽은 'I' 자 빔 형상을 갖는다.

이와 같이 본 발명에 따른 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템은, 유공관의 상부에 구비된 여과블럭을 단층 또는 다층으로 구성함으로 보수 및 수리시 여과블럭을 손쉽게 제거하고 재설치할 수 있어 작업의 효율과 편이성을 증대시킨 효과를 가진다.

그리고, 수처리된 물을 재차 하천의 상부로 재순환시켜 하천의 녹조 현상을 방지할 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템을 보여주는 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템에 적용된 여과블럭의 일 실시예를 보여주는 개략적인 도면이다.

이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.

그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 상부 또는 상방은 지면(바닥면)에 높이를 가지는 부분 또는 그 방향을 가리키는 것으로 하며, 하부 또는 하방은 이에 반대되는 부분 또는 그 방향을 가리키는 것으로 하여 설명하기로 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템은, 수영장, 물놀이 공원, 온천, 스파, 목욕탕, 분수 등의 수경시설을 구성하는 하천 구간(10)에서 사용된 물을 여과장치부(100)를 통해 1차적으로 여과 수처리하여 정화장치(20)를 통해 재활용가능토록 순환시키되, 여과장치부(100)를 구성하는 자갈층을 여과블럭(130) 형태로 구성하여 보수 및 수리가 용이하고 여과효율을 높일 수 있도록 이루어진다.

이를 위해, 도 1을 참조하면, 상기 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템은, 방수처리되고 인공적으로 조성된 하천 구간(10)의 하천 상부(10a) 물을 펌핑하여 외부 일측에 구비된 정화장치(20)를 통과시키고 재차 상기 하천 상부(10a)로 순환시키는데, 크게 상기 하천 구간(10) 내부에 유공관(110)과 부직포층(120) 및 여과블럭(130)과 모래층(140)을 포함하여 여과장치부(100)를 구성한다.

구체적으로 상기 하천 구간(10)는 통상의 수경시설 설치를 위해 내벽면에 방수처리가 완료된 상태로, 상부는 물이 담기는 하천 상부(10a)를 이루고 상기 하천 상부(10a)의 하부로 이물질을 걸러내기 위한 여과장치부(100)를 구성한다.

그리고, 상기 유공관(110)은 하천 상부(10a)의 하부로 하천 구간(10)의 바닥부에 구비되는데, 바닥부의 형태에 따라 다수개가 펼쳐져 설치되며 하천 구간(10) 외측에 별도 설치되거나 또는 하천 구간(10) 바닥 일측에 설치된 정화장치(20)의 순환펌프(P)와 연통된다.

필요에 따라 다수개의 유공관(110)은 하천 구간(10) 외부로 단일 이송관으로 연통되고 상기 이송관이 정화장치(20)와 연결될 수 있도록 구성될 수 있다.

또한, 유공관(110)의 표면 바람직하게 상부 표면에는 관 내부로 관통하도록 다수개의 유공(111)이 형성되어, 하천 상부(10a)의 하부로 내려온 이물질을 걸러내고 물을 여과시킨다.

바람직하게, 상기 유공(111)은 거름망 역할을 하도록 유공(111)을 막을 수 있는 크기의 메쉬망(미도시.)이 안착되어 구성된다.

그리고, 상기 유공관(110)은 파손을 방지하면서 보다 미세한 이물질을 걸러낼 수 있도록 부직포층(120)에 의해 감싸진 구조를 가진다.

부직포층(120)은 유공관(110) 내부로 유입되는 이물질을 걸러 유공관(110) 내부에 직접적으로 이물질이 통과되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 이러한 유공관(110)을 감싸면서 펼쳐진 부직포층(120)의 상부로, 부직포층(120)의 상부에 안착되고 서로 다른 크기의 자갈을 메쉬망(131)에 담아 블럭화한 다수개의 여과블럭(130)이 위치된다.

필요에 따라 이러한 여과블럭(130)은 단층 또는 다층의 구조로 적층되게 설치된다.

구체적으로, 도 2를 참조하면, 상기 여과블럭(130)은 다각형 바람직하게는 사각형의 메쉬망(131) 내부에 하부 자갈층(130b)과 상부 자갈층(130a)으로 구분된 층을 형성한다.

이때, 바람직하게 상.하부 자갈층(130a, 130b)은 부직포(132)에 의해 구분되고 하부 자갈층(130b)의 크기는 여과 효율을 높일 수 있도록 상부 자갈층(130a)의 크기보다 큰 것을 특징으로 한다.

부직포(132)는 여과블럭(130) 내에 상부 자갈층(130a)과 하부 자갈층(130b)이 안정적으로 구분되어 여과 효율을 높일 수 있게 하고, 작은 이물질을 여과블럭(130) 내에서 먼저 거를 수 있다.

이때, 여과블럭(130) 내의 부직포(132)의 직물 거칠기는 상술된 유공관(130)을 감싸는 부직포층(120)의 부직포 보다 거칠어 좀 더 크기가 큰 이물질을 걸러내도록 구성됨이 바람직하다.

한편, 상기 여과블럭(130)은 이웃하는 여과블럭과의 사이에 간이지지벽(150)을 더 포함하여 구성한다.

이러한 간이지지벽(150)은 여과블럭의 하중을 견디고 분산시켜 블럭의 형상을 유지하면서 안정적으로 설치될 수 있게 하며, 메쉬망(131)의 모양을 유지하여 파손을 방지하는 역할을 수행한다.

이와 같은 간이지지벽(150)은 금속재 또는 합성수지재의 판 형상을 가지며, 이웃하는 여과블럭(130)과 연통되도록 필요에 따라 물이 통과될 수 있도록 다수개의 통공(151)을 포함하여 구성한다.

그리고, 도시되진 않았지만 필요에 따라 간이지지벽(150)은 'I' 자 빔 형상으로 이웃하는 여과블럭(130)과 여과블럭(130)이 'I' 자 빔의 날개(플랜지) 부분에 안착되도록 위치되어 보다 안정적인 여과블럭의 형태를 유지하면서 설치가 용이하게 한다.

한편, 바람직하게 상기 여과블럭(130)은 유공관(110)을 감싸는 부직포층(120)의 상부에 안착되는데, 서로 크기가 다른 여과블럭(130)을 만들어 상기 유공관(110)과 유공관(110) 사이 또는 하천 구간(10)의 바닥부 형태에 따라 안정적으로 여과층을 형성할 수 있게 한다.

재차, 도 1과 도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템을 살펴보면 하기와 같다.

시간의 흐름 또는 외부 하천의 물을 이송시켜 수경시설을 구성할 때, 하천 구간(10)의 상부 하천 상부(10a)의 물 속에 포함된 이물질은 시간의 경과에 따라 또는 정화장치(20)의 순환펌프(P)력에 의해 하부로 가라앉고 1차적으로 모래층(140)을 통과하면서 여과되고 이어서 여과블럭(130)을 통과하여 유공관(110)을 감싸는 부직포층(120)에 의해 걸러진다.

그리고, 이물질이 여과된 물은 유공관(110)의 유공(111)을 통해 정화장치(20)로 유입되고, 순환관(21)을 통해 하천 상부(10a)로 유입되거나 분수노즐(30) 등의 시설에 의해 분수로 사용된다.

한편, 시간의 흐름에 따라 여과장치부(100)를 보수할 필요가 있으며, 이를 위해 작업자는 먼저 하천 상부(10a) 하부의 모래층(140)을 퍼 올린다.

그리고, 여과블럭(130)은 망체로 손쉽게 들어 제거할 수 있고, 드러난 부직포층(120)은 교체되거나 세척되어 사용된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템은, 여과장치부(100)를 구성하는 자갈층을 여과블럭(130)으로 구성하여 보수 및 수리시 용이하게 제거 및 재설치할 수 있어 작업의 효율성을 높이고 사용 편이성을 증대시키는 효과를 얻을 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.

10 : 하천 구간 10a : 하천 상부
20 : 정화장치 100 : 여과장치부
110 : 유공관 111 : 유공
120 : 부직포층 130 : 여과블럭
131 : 메쉬망 132 : 부직포
130a : 상부 자갈층 130b : 하부 자갈층
140 : 모래층 150 : 간이지지벽

Claims (6)

1. 하천의 일정 구간(10) 하부에 구성되어 하천 상부(10a) 물을 외부 일측에 구비된 정화장치(20)를 통과시키고 재차 상기 하천 상부(10a)로 순환시키는 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템에 있어서,
   상기 하천 상부(10a)를 포함하는 하천 구간(10)의 바닥부에 구비되어 상기 정화장치(20)의 순환펌프(P)와 연통되고, 표면에 다수개의 유공(111)이 형성되어 이물질을 걸러내고 물을 여과시키는 다수개의 유공관(110)과;
   상기 유공관(110)을 감싸는 부직포층(120)과;
   상기 부직포층(120)의 상부에 단층 또는 다층의 구조로 안착되며, 크기가 다른 자갈을 메쉬망(131)에 담아 블럭화한 다수개의 여과블럭(130)과;
   상기 여과블럭(130)의 상부를 덮고 상기 하천 상부(10a)의 바닥면을 형성하는 모래층(140)을 포함하여 하천의 땅 속에 구비한 여과장치부(100)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 여과블럭(130)은,
   메쉬망(131) 내부로 부직포(132)에 의해 하부 자갈층(130b)과 상부 자갈층(130a)으로 구분되고, 상기 하부 자갈층(130b)의 크기는 상부 자갈층(130a)의 크기보다 큰 것을 특징으로 하는 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 부직포(132)는 상기 부직포층(120)의 부직포에 비해 거칠기가 거친 것을 특징으로 하는 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 여과블럭(130)은,
   이웃하는 여과블럭(130)과의 사이에 간이지지벽(150)을 더 포함하여, 하중을 견디면서 모양을 유지하고 상기 메쉬망(131)의 파손을 방지하는 것을 특징으로 하는 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 간이지지벽(150)은, 금속재 또는 합성수지재의 판 형상으로 다수개의 통공(151)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 간이지지벽(150)은 'I' 자 빔 형상인 것을 특징으로 하는 하천을 이용한 수경시설용 수처리 시스템.

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