KR20200131152A - 그레이팅 조립체와, 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 그레이팅 조립체와, 이를 이용한 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비점 오염물질이 포함된 우수를 정화 및 여과시켜 비점 오염물질이 제거된 정제수를 보관해 두었다가 건조해질 때 보관해 둔 우수를 인도부에 식생된 식물에게 자동적으로 공급되도록 하여 식생된 식물이 말라죽지 않고 잘 생장하도록 함으로써, 오염물질이 포함된 우수의 처리와, 식생된 식물을 통해 미려한 도시 미관과 도시 내에 친환경적인 생태환경이 조성되도록 하는 그레이팅 조립체와, 이를 이용한 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템에 관한 것이다.

Description

그레이팅 조립체와, 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템{Grating assembly and non-point pollution water treatment system with vegetation structure of reusing rain water drainage}
본 발명은 그레이팅 조립체와, 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비점 오염물질이 포함된 우수를 정화 및 여과시켜 비점 오염물질이 제거된 정제수를 보관해 두었다가 건조해질 때 보관해 둔 우수를 인도부에 식생된 식물에게 자동적으로 공급되도록 하여 식생된 식물이 말라죽지 않고 잘 생장하도록 함으로써, 오염물질이 포함된 우수의 처리와, 식생된 식물을 통해 미려한 도시 미관과 도시 내에 친환경적인 생태환경이 조성되도록 하는 그레이팅 조립체와, 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템에 관한 것이다.
일반적으로 인도의 가장자리에는 식물이 식생되어 도시에 미려한 환경과 정화된 공기를 제공하여 사람들이 쾌적한 환경에서 생활할 수 있도록 한다.
이런한 도로변에 설치된 식물은 외부의 환경에 노출되어 세심한 관리를 받기 어려우며, 특히 가뭄과 같이 비가 오지 않은 경우에 수분 공급이 원할하지 못하여 말라죽게 되거나 큰 피해를 입게 되는 경우가 많다.
한편, 사람과 차량이 존재하는 도로에는 인도와 차도를 구획하는 경계블럭이 배치되고, 상기 경계블럭의 내측에 형성된 도로의 가장자리에는 강우시 우수가 고이는 것을 방지하기 위해 집수관을 포함하는 배수 시스템이 시공되어서, 도로에서 유입된 우수를 집수관을 통해 실시간으로 배수하여 빗물이 도로 및 인도로 범람하는 현상을 방지하고 있다.
상기 도로측에 설치된 배수 시스템은 우수가 유입되어 하수관을 통해 배출되도록 하는 것으로, 상기 배수 시스템에는 우수가 원활히 배출되도록 하면서 큰 덩어리의 각종 오물과 쓰레기들이 집수구로 유입됨을 방지할 뿐만 아니라, 차량이나 사람이 안전하게 통행할 수 있도록 하는 그레이팅(Grating)이 설치된다.
한편, 우수 시에는 도시지역의 먼지나 쓰레기, 지표면에 떨어진 대기오염물질, 교통오염물질, 동물 및 식물의 잔여물, 토양 침식물, 축사 유출물, 농지에 살포된 비료나 농약 등이 유출수와 함께 지표면에서 유출된다.
상기와 같이 비가 올 때 지표면에 유출수와 함께 오염물질을 포함한 채 유출되는 우수가 주된 비점오염원이 되며, 특히 우수 시 오일이나 그리스 또는 도로상의 타이어 분진 등과 같은 다량의 비점 오염물질이 포함된 비점오염원에 대한 정수기능이 없기 때문에 수질오염에 따른 환경파괴를 초래하는 등 많은 문제점이 발생된다.
그런데, 종래 배수 시스템은 단순히 도로에서 유입된 우수를 집수관을 통해 실시간으로 배수하여 빗물이 도로 및 인도로 범람하는 현상을 방지하는 기능만을 수행하므로, 비점오염물질이 포함된 비점오염원이 하천 등에 방류되어 비점오염물질에 의한 2차적인 환경 오염을 야기한다.
뿐만 아니라, 우수를 저수하거나 재이용 하지 않고 실시간으로 배출하므로 우수를 낭비하게 되며, 바로 하수관을 통해 배수되어 도로 지반에 빗물의 유입이 원활히 이루어지지 아니하여 지반의 함수률이 낮아져 표층 지하수의 고갈과 도시 사막화를 야기하는 문제점이 지적되고 있다.
KR 10-1923926 B1 KR 10-0794491 B1 KR 10-1577378 B1 KR 10-1305519 B1
상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 우천시 도로면이나 인도면을 통해 유입되는 우수를 집수하여 저장하였다가 건조해 질 경우 저장된 우수를 자동적으로 인도에 설치된 식물에 제공하여 식물의 유지 관리 및 생육이 잘 되도록 하며, 우천시 유입되는 비점오염원을 식물과 여과층을 통해 정화 및 여과시켜서, 비점 오염물질이 정화된 정제수를 제공함으로써, 인도부에 식생된 식물을 통해 미려한 도시 미관과 도시 내에 친환경적인 생태환경을 조성하고, 비점오염물질을 정화 및 여과시킨 정제수를 재순환 및 사용이 가능하도록 한 그레이팅 조립체와, 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템을 제공함에 있다.
상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 그레이팅 조립체는,
일측이 개방된 외곽 프레임과, 상기 외곽 프레임 내에 서로 교차하지 않게 이격 배치된 복수의 지지편들을 포함하여, 상기 복수의 지지편들 사이에 일측에 진입구가 개방되게 형성된 집수공들이 형성된 포크형의 그레이팅과, 상기 그레이팅의 외곽 프레임을 지지하는 지지림을 포함하여 구성되고,
상기 지지림의 일측에는, 상부면에서 내측면으로 이어져 형성된 지지슬롯들이 형성된 지지바가 형성되어, 상기 그레이팅의 지지편들의 각 단부는 상기 지지슬롯에 삽입되어 고정되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 따른 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템은,
상부가 개방된 함체로 이루어진 매립 본체부와;
상기 매립 본체부 내로 유입된 비점 오염물질을 포함된 우수를 복층 투과시켜 여과하며, 식재된 식물의 자생공간을 제공하는 식생층부와;
상기 식생층부의 하부에 적층되게 형성되어 식생층부를 투과한 우수를 흡수하여 저수하는 보습층; 및
매립 본체부의 상부에 형성되어 매립 본체부를 투수구조로 커버하는 그레이팅을 포함하는 그레이팅 조립체를 포함하여 구성되고,
상기 매립 본체부는 외벽에 복수의 관통구들이 형성된 상부 개방형의 함체로 구성되고, 상기 관통구들은 식생층부와 보습층부의 경계지점에 형성되며,
상기 그레이팅 조립체는,
일측이 개방된 외곽 프레임과, 상기 외곽 프레임 내에 서로 교차하지 않게 이격 배치된 복수의 지지편들을 포함하여, 상기 복수의 지지편들 사이에 일측에 진입구가 개방되게 형성된 집수공들이 형성된 포크형의 그레이팅과,
상기 매립 본체부의 상부에 설치되어, 상기 그레이팅의 외곽 프레임을 지지하는 지지림을 포함하여 구성되고,
상기 지지림의 일측에는, 상부면에서 내측면으로 이어져 형성된 지지슬롯들이 형성된 지지바가 형성되어, 상기 그레이팅의 지지편들의 각 단부가 상기 지지슬롯에 삽입되어 고정되는 것을 특징으로 한다.
보다 바람직하게는, 상기 매립 본체부의 상부에는, 우수의 유입경로인 급수관로와 매립 본체부 내에 저수된 우수의 배출경로인 배수관로가 각각 형성되고, 상기 급수관로에는 투수 여과부가 형성된다.
그리고, 상기 투수 여과부는 우수를 집수하는 집수조와; 상기 집수조 내에 배치되며 외벽에 복수의 정수공들이 형성된 타공체로 구성되고, 급수관로와 연통하는 필터링관; 및 상기 필터링관이 배치된 집수조를 투수구조로 폐쇄하는 투수 여과층을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 매립 본체부의 상부 가장자리에는 그레이팅 조립체를 설정높이로 지지하는 높이 조절틀이 승강구조로 설치되어, 높이 조절틀의 높이 조절에 의해 그레이팅 조립체의 높낮이가 조절되도록 구성한다.
전술한 바와 같이 본 발명에서는, 인도에 매립 설치되어 우수를 저장하는 보습층부를 배치하고 있다.
따라서, 상기 보습층부에 비가 올 때 우수를 보관해 두었다가 날씨가 건조해져 식물이 건조해질 때 보관해 둔 우수를 식생층부에 식생된 식물에게 공급하여 식생된 식물이 말라죽지 않고 잘 생장하도록 한다.
특히, 인도에 설치된 식물에 인위적으로 물을 공급해주지 않아도 미리 저장해 둔 우수로부터 모세관 현상에 의해 자동적으로 공급되어 식물의 관리가 편리해지는 효과가 있다.
또한, 매립 본체부에 유입되어 저장되어 있는 우수는 독특한 유출구조를 통하여 우수가 가득차지 않게 배수가 되도록 할 뿐만 아니라, 천천히 배수되도록 하여 우수를 오래동안 저장하는 효과를 가진다.
그리고, 그레이팅 조립체가 식생층부에 설치된 식물의 측면방향으로 삽입되면서 설치되도록 하여 그레이팅 조립체를 식물의 상하로 삽입시 식물의 가지가 그레이팅 조립체에 의해 손상되는 것을 방지하면서 그레이팅 조립체가 설치되는 효과가 있다.
뿐만 아니라, 식생층부에 심겨진 식물은 거상 손잡이가 마련된 식생틀 상에 설치 되도록 하여 거상 손잡이를 통해 식물을 설치하거나 식생틀을 거상시켜 식물을 교체하도록 하여 식물의 설치, 교체 등의 작업이 편리해지는 효과가 있다.
또한, 매립 본체부 내에 유입된 우수에 포함된 비점 오염원을 식물에 의한 정화 및 흡수작용과, 식생층부에 의한 단계적인 여과작용에 의해 여과되어 정제된 정제수가 보습층부에 저장되도록 하며, 건조한 시기에 정제되어 보관되어 있는 정제수를 식물에 공급하는 효과를 가진다.
따라서, 인도부에 식생된 식물을 통해 미려한 도시 미관과 도시 내에 친환경적인 생태환경이 조성되고, 특히 상기 식생된 식물이 건조해 질 경우 자동적으로 수분이 공급되도록 하여 언제나 싱싱한 식물을 유지하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예에 따른 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템의 시공상태를 보여주는 것이고,
도 2와 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예에 따른 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템의 전체구성을 보여주는 것이고,
도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예에 따른 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템에 있어, 투수 여과부의 세부 구성을 보여주는 것이고,
도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예에 따른 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템을 통한 식물의 식생상태를 보여주는 것이고,
도 6 내지 도 7은 본 발명에서 바람직한 실시예에 따른 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템에 있어, 그레이팅 조립체의 세부 구성 및 작용 상태를 보여주는 것이고,
도 8과 도 9는 본 발명에서 또 다른 실시예에 따른 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템에 있어, 수분 공급부의 세부 구성 및 작용상태를 보여주는 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예에 따른 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템의 시공상태를 보여주는 것이고, 도 2와 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예에 따른 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템의 전체구성을 보여주는 것이고, 도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예에 따른 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템에 있어, 투수 여과부의 세부 구성을 보여주는 것이고, 도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예에 따른 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템을 통한 식물의 식생상태를 보여주는 것이고, 도 6 내지 도 7은 본 발명에서 바람직한 실시예에 따른 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템에 있어, 그레이팅 조립체의 세부 구성 및 작용 상태를 보여주는 것이다.
본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템(1)은, 인도부에 설정깊이로 매립하여 설치되어, 도로면이나 인도면을 통해 초기 유입되는 비점 오염물질들을 정화 및 여과시켜 지반에 공급하는 기능도 수행한다.
특히, 본 발명에서는 비점오염원 정수 처리시스템(1)에 독특한 보습구조를 마련하여, 우천시 도로면이나 인도면을 통해 비점 오염물질을 포함하는 우수를 식재된 식물과 식생층부(30)를 통해 정화 및 여과시켜서 정화된 우수를 보습층부(40)에 저장하였다가, 건조시기(이하, 건기라 칭함)에 보습층부(40)에 저장된 우수가 식물이 식재된 식색층부(30)에 지속적으로 공급되어 건조시기에도 식생층부(30)에 식재된 식물이 잘 생육되도록 구성한다.
상기 비점오염원 정수 처리시스템(1)은, 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이, 인도부에 매립되어 설치되며, 상부가 개방된 함체로 이루어진 매립 본체부(10)와; 상기 매립 본체부(10) 내로 유입된 비점 오염물질이 포함된 우수를 복층 투과시켜 여과하여 정제하며, 식재된 식물의 자생공간을 제공하는 식생층부(30)와; 상기 식생층부(30)의 하부에 적층되게 형성되어 식생층부(30)를 투과한 우수를 흡수하는 보습층부(40)를 포함하여 구성된다.
따라서, 상기 매립 본체부(10) 내로 유입된 비점 오염물질을 포함하는 우수는, 식생층부(30) 내에 생육하는 식물과 식생층부(30)에 의한 여과과정에 의해 비점 오염물질이 제거되어 보습층부(40)에 저장되었다가 건조시기에 상부에 형성된 식생층부(30)에 자동으로 수분을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 매립 본체부(10)는 도로부와 인도부의 경계지점에 배치된 경계블록(100)의 내측에 형성된 인도부에 매립되어 설치된 상부가 개방된 함체로 이루어진다.
상기 매립 본체부(10)는 콘크리트 성형물이나 플라스틱을 사출 성형한 플라스틱 사출 성형품 등으로 이루어진다.
상기 매립 본체부(10)의 상부 일측에는, 도 5a에서 보는 바와 같이 도로측에서 유입되는 비점 오염물질이 포함된 우수가 유입되는 급수관로(11)와 우수가 유출되는 배수관로(12)가 형성된다.
본 실시예에서는 상기 급수관로(11)의 입구에 투수 여과부(50)를 마련하여, 비점오염원을 포함하는 우수는 예비 여과된 다음 매립 본체부(10) 내로 유입되도록 한다.
상기 투수 여과부(50)는, 도 1 내지 도 5에서 보는 바와 같이 우수를 집수하는 상부 개방형의 집수조(51)와; 상기 집수조(51) 내에 배치되며 외벽에 복수의 정수공(52a)들이 형성된 타공체로 구성되고, 급수 연결관로(11)와 연통하는 필터링관(52); 및 상기 필터링관(52)이 배치된 집수조(51)를 투수구조로 폐쇄하는 투수포장, 또는 투수블록으로 이루어진 투수 여과층(53)을 포함하며, 이러한 일반적으로 집수조(51)는 인도에 매립하여 설치된다.
그리고, 본 실시예에서는 도 5와 같이 상기 필터링관(52)의 외벽에 부직포(52b)를 권취하여, 상기 투수포장, 또는 투수블록으로 이루어진 투수 여과층(53)을 투과하면서 1차 여과된 우수는 부직포(52b)를 통해 2차적으로 여과된 다음, 급수관로(11)를 따라 매립 본체부(10) 내로 유입되도록 한다.
또한, 상기 부직포가 권취된 필터링관(52)은 집수조의 바닥에 배치되지 아니하고 집수조(51)의 바닥에서 설정높이로 이격되어서, 우수에 포함된 이물질들은 침전되고, 이물질이 침전하여 제거된 우수가 필터링관(52)을 투과하여 매립 본체부(10) 내로 유입되도록 한다.
여기서, 상기 집수조(51) 내에는 투수몰탈을 집수조 내에 직접 충진하여 경화한 투수포장을 형성하여서, 투수포장에 의해 집수조(51)가 투수구조로 폐쇄되도록 구성할 수도 있으며, 이 또한 본 발명의 권리범위로 예정한다.
보다 바람직하게는, 도 2와 5와 같이 상기 투수몰탈을 블록형태로 고형화되게 성형하여 투수블록 형태의 투수 여과층(53)을 형성한 다음, 상기 투수블록형태의 투수 여과층(53)을 필터링관(52)이 수납된 집수조(51) 내에 삽입하여서, 필터링관(52)이 수납된 집수조(51)를 투수구조로 폐쇄되도록 한다.
이와 같이 구성하면, 지속적인 우수의 여과에 의해 추후 투수블록의 막힘이 발생될 경우, 새로운 투수블록으로 교체하거나 투수블록을 역세정하여서, 투수블록 형태의 투수 여과층(53)을 통한 지속적인 여과효율을 확보할 수 있다.
상기 급수관로(11)를 통하여 유입된 비점 오염물질을 포함하는 우수는, 식생층부(30)를 거쳐 보습층부(40)로 유입되어 보관되며, 상기 매립 본체부(10)의 하부 측벽에는 복수의 투수공(13)들이 관통되게 형성되어, 상기 투수공(13) 높이보다 높게 형성된 우수는 투수공(13)을 통하여 배출되어 지반에 침투된다.
즉, 상기 투수공(13)들은 보습층부(40)와 식생층부(30)의 경계선상에 형성되어 식생층부(30)의 하부에 형성된 보습층부(40)에 충분히 흡수된 다음, 투수공(13)을 통해 매립 본체부(10)의 외부로 배출되어 지반에 흡수되도록 한다.
이러한 과정에서, 상기 투수 여과부(50)와 급수관로(11)를 통과하여 매립 본체부(10) 내로 유입되는 비점 오염물질과, 인도면을 따라 매립 본체부(10)의 개방된 상부를 통해 매립 본체부(10) 내로 유입되는 비점오염원들은, 식생층부(30) 내에서 생육되는 식물과 식생층부(30)에 의한 정화 및 여과작용에 의해 비점 오염물질이 제거되고, 상기 비점 오염물질들이 제거된 정제수는 보습층부(40)로 유입되어 저수되며, 상기 투수공(13) 높이보다 높게 형성된 우수는 매립 본체부(10)의 하부측부에 형성된 투수공(13)을 통하여 배출되어 지반에 침투되어서 표층 지하수를 형성한다.
그리고, 상기 보습층부(40)에 저장된 정제수는 보관되었다가 건기에 수분 공급부(60)을 통하여 식생층부(30)의 식물에게 자동으로 수분을 제공하여 식재된 식물이 고사되는 것을 방지한다.
본 발명의 실시예에 의하면, 상기 투수 여과부(50)와 급수관로(11)를 통하여 유입되는 우수는 배출이 용이하지 못하도록 하여 매립 본체부(10) 내부에 많은 양의 우수가 저수되도록 구성된다.
본 발명의 실시예에 의하면 상기 식생층부(30)는, 매립 본체부(10) 내로 유입된 비점 오염물질이 포함된 우수를 복층 투과시켜 여과하여 정제시키고 식물이 식재되어 식물의 자생공간을 제공한다.
상기 식생층부(30)는 맨하부에 적층되는 마사토층(30a)과, 상기 마사토층(30a)의 상부에 적층되는 흙과 퇴비로 구성된 퇴비층(30b) 및 난석층(30c)을 포함하여 구성되어, 외부로부터 유입되는 비점오염원이 포함된 우수가 상기 난석층(30c)과 퇴비층(30b), 마사토층(30a)을 차례로 복층 투과되면서 비점 오염물질이 여과되어 정제된다.
또한, 상기 식생층부(30)에는 식물이 식재되어 식물이 자생하는 공간으로 이용되며, 상기 식재된 식물에 의하여서도 외부로부터 유입된 비점 오염원이 포함된 우수는 정제된다.
그러므로, 상기 식생층부(30)은 비점 오염물질을 복층 투과시켜 여과시키는 기능을 할 뿐만 아니라, 식재된 식물의 뿌리를 지탱하여 자생공간을 제공하고 식재된 식물에 의해 오염된 우수가 정제되도록 한다.
그리고, 상기 보습층부(40)는 난석층(41) 등으로 구성되며, 본 실시예에서는 상기 보습층부(40)의 표면에 보습기능을 갖는 부직포(42)를 덧씌워 난석층(41)의 향상된 보습을 도모함으로써, 평상시에는 수분을 안정되게 보습하고 건조시기에는 보습된 수분을 서서히 식생층부(30)에 공급하도록 한다.
한편, 외벽에 복수의 관통구(32)들이 형성된 상부 개방형의 함체로 구성되어, 보습층부(40)의 상부에 적층되게 배치되며 개방된 수납공간에 식생층부(30)를 수납하는 식생틀(31)을 더 포함하여 구성된다.
그런데, 상기 식물은 생육주기에 따라 식생층부(30)에 식재된 식물을 주기적으로 식재하는 과정이 요구된다.
따라서 식생층부(30)를 매립 본체부(10)에서 들어올려 인출하는 것이 필요하게 되며 이 과정은 매우 힘들고 고된 노동이 요구된다.
이를 고려하여, 본 실시예에서는 도 3에서 보는 바와 같이 상기 매립 본체부(10)에 수용되게 설치된 식생층부(30)를 매립 본체부(10)에서 간편하게 거상하는 거상구조를 마련하여서, 식생층부(30)를 거상하도록 한다.
이를 위하여, 상기 식생틀(31) 상부 양편에는 식생틀(31)을 거상할 수 있도록 거상 손잡이(33)를 형성하여서, 식물의 식재 교환이 요구될 경우, 작업자는 거상 손잡이를 통해 식생틀(31), 및 식생틀(31) 내에 수납되어 식물이 식재된 식생층부(30)를 일괄하여 거상함으로써 매립 본체부(10)로부터 분리하여 식물이 교환 식재되도록 한다.
그리하여, 본 발명은 크레인 등 중장비를 통해 식생층부(30)를 거상하는 번거로움 없이 관리자는 식생틀(31)을 통해 식생층부(30)의 거상이 가능하다.
본 발명의 실시예에 의하면, 우천시 도로면이나 인도면을 통해 비점 오염물질을 포함하는 우수를 식재된 식물과 식생층부(30)을 통해 정화 및 여과시켜서 정화된 정제수를 보습층부(40)에 저장하였다가, 건조시기에 자동적으로 보습층부(40)에 저장된 정제된 우수를 식재된 식물에 공급하여 수분을 제공함으로써 식재된 식물이 건조한 경우에도 잘 생육되도록 한다.
그리고, 상기 인도면에 노출된 매립 본체부(10)의 개방된 상부를 투수구조로 커버하는 그레이팅 조립체(20)를 더 포함한다.
본 실시예에 따른 그레이팅 조립체(20)는, 매립 본체부(10)의 상부 가장자리부에 지지되는 외곽 프레임(21a)과, 상기 외곽 프레임(21a) 내에 이격하여 배치되는 복수의 지지편(21b)을 포함하여 매립 본체부(10)의 개방된 상부를 투수구조로 커버하는 그레이팅(21)과, 상기 그레이팅을 지지하는 지지림(22)을 포함한다.
본 실시예에서는 도 2와 3에서 보는 바와 같이 상기 매립 본체부(10)의 상부 가장자리에, 지지림(22)을 설정높이로 지지하는 높이 조절틀(15)을 설치한다.
상기 매립 본체부(10)와, 높이 조절틀(15) 사이에는 높이 조절공(15a)과, 상기 높이 조절공(15a)을 따라 상하 승강하며 체결에 의해 고정되는 고정볼트(15b)를 포함하는 승강 가이드 구조가 형성된다.
따라서, 작업자는 시공되는 노면에 따라 매립 본체부(10)의 상부 가장자리에 설치된 높이 조절틀(15)의 높낮이를 설정하고, 상기 지지림(22)을 높이 조절틀(15)에 적층 지지하여서, 지지림(22) 및 그레이팅(21)이 인도면과 동일한 높이를 형성하도록 한다.
이때, 상기 외곽 프레임(21a) 내에 배치된 지지편(21b)들 사이에는 복수의 집수공(21c)들이 형성되며, 상기 집수공(21c)들을 통해 우수는 매립 본체부(10) 내에 유입되고, 또 매립 본체부(10) 내에 형성된 식생층부(30)에 식생된 식물이나 나무들의 줄기는 집수공(21c)을 투과하여 외부에 노출된다.
한편, 상기 매립 본체부(10) 내에는 그레이팅(21)의 집수공(21c)을 통해 나뭇잎이나 담배꽁초 등의 오염물들이 유입될 수 있고, 주기적으로 유입된 오염물들을 제거하는 것이 바람직하다.
그런데, 상기 식생층부(30)에 식재된 식물의 줄기와 가지는 인도부의 상부에 소정 높이로 노출되는데, 상기 그레이팅(21)의 집수공(21c)에는 식생층부(30)에 식생된 식물의 줄기나 가지 등이 관통하여 식생되며, 종래 그레이팅(21)은 구조상 상하 수직방향으로 승강하여 매립 본체부(10)를 개폐하도록 구성된다.
따라서, 종래 그레이팅(21)은 상하 수직방향으로 매립 본체부(10)의 상부 개방된 부분으로 장착할 경우에, 매립 본체부(10)의 상부에 노출된 줄기와 잎 부분이 그레이팅의 좁은 공간을 통과하면서 꺽이거나 부러지는 현상이 불가피하게 발생된다.
이를 해소하기 위해, 본 실시예에서는 그레이팅(21)의 구조를 개량하여, 매립 본체부(10)의 상부에 상하 수직방향으로 설치되는 것이 아니라, 매립 본체부(10)의 상부에 측방향으로 진입하여 설치되도록 구성함으로써, 식물의 줄기나 가지의 손상없이 매립 본체부(10)의 개폐가 가능하도록 한다.
본 실시예에서 제안하고 있는 측방향 개폐구조를 갖는 그레이팅(21)은, 도 6 내지 도 7에서 보는 바와 같이 일측이 개방된 외곽 프레임(21a)과; 상기 외곽 프레임(20a) 내에 서로 교차하지 않게 이격 배치된 지지편(20b)들을 포함하여 구성되어, 일측이 개방된 포크형으로 구성된다.
따라서, 상기 포크형으로 이루어진 그레이팅(21)에는 일측에 진입구(21c-a)가 개방되게 형성된 집수공(21c)들이 형성되므로, 그레이팅(21)은 식물의 줄기가 가지들이 상향 돌출되게 형성된 매립 본체부(10)의 측방향으로 진입하여 매립 본체부(10)의 상부를 개폐할 수 있다.
그리하여, 상기 측방향 개폐구조를 갖는 그레이팅(21)에 의해 매립 본체부(10)에서 상향 돌출된 식물의 줄기가 가지들의 손상없이 개방된 매립 본체부(10)의 개폐가 가능하다.
또한, 본 실시예에서는 상기 그레이팅(21)이 안착되는 매립 본체부(10)의 상부에, 그레이팅(21)의 외곽의 외곽 프레임(21a)을 지지하는 지지림(22)을 형성하고, 상기 지지림(22)의 일측에는, 지지림의 상부면에서 내측면으로 이어져 형성되어, 지지편(21b)의 단부가 정형화되게 삽입 고정되는 지지슬롯(22b)들이 형성된 지지바(22a)를 형성한다.
본 실시예에서는 중공 파이프를 등간격으로 상하 절개하여 ㄱ자형의 지지슬롯(22b)들이 등간격으로 형성된 지지바(22a)를 제안하고 있으며, 이와 같이 중공 파이프를 국부적으로 절개하여 지지바(22a)를 형성하면 지지바(22a)의 제작에 따른 편리성과 함께 지지편(21b)들의 개별적인 지지를 통해 그레이팅(21) 자체의 향상된 내구성이 확보될 수 있다.
그리하여, 상기 매립 본체부(10)의 상부에 측방향으로 설치되는 그레이팅(21)의 각 지지편(21b)들은 지지림(22)에 형성된 지지바(22a)의 지지슬롯(22b)에 개별적으로 삽입하여 지지되고, 이러한 과정에 그레이팅(21)은 식재된 식물의 줄기와 잎, 가지 등의 손상없이 매립 본체부에 안정되게 설치될 수 있다.
도 8과 도 9는 본 발명에서 또 다른 실시예에 따른 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템에 있어, 수분 공급부의 세부 구성 및 작용상태를 보여주는 것이다.
한편, 우천시 도로면이나 인도면을 통해 비점 오염물질을 포함하는 우수를 식재된 식물과 식생층부(30)을 통해 정화 및 여과시켜서 정화된 정제수를 보습층부(40)에 저장하였다가, 건조시기에 자동적으로 보습층부(40)에 저장된 정제된 우수를 식재된 식물에 공급하여 수분을 제공함으로써 식재된 식물이 건조한 경우에도 잘 생육되도록 한다.
이를 위해 본 실시예에서는, 도 8 내지 도 9에서 보는 바와 같이 상기 식생층부(30)의 하부에 적층되게 형성되어 식생층부(30)를 투과한 우수를 흡수하는 보습층부(40) 및 상기 보습층부(40) 내에 직립되게 배치되어 보습층부(40)에 흡수된 수분을, 상부에 형성된 상기 식생층부(30)로 재공급하는 수분 공급부(60)를 포함하여 구성된다.
그리고, 보습층부(40)에는 수분 공급부(60)가 마련되어 수분 공급부(30)에 의해 보습층부(40)에 저수된 우수를 식생층부(30)에 식재된 식물에게 모세관 현상을 이용하여 공급하도록 한다.
상기 모세관 현상은, 유체가 관 등의 좁은 공간을 타고 올라가는 현상을 말하며, 상기 수분 공급부(60)는 보습층부(40)에 저장된 정제된 우수를 식생층부(30)에 식재된 식물에게 모세관 현상을 이용하여 수분을 공급하도록 구성된다.
본 실시예에서는, 도 8 내지 도 9에서 보는 바와 같이, 상기 수분 공급부(60)는 복수의 섬모들이 부직된 부직포(61)와, 상기 부직포(61)의 양면을 압착하여 부직포(61)의 섬모들 사이에 모세관로를 형성하는 압착편(62)을 포함한다.
이때, 상기 수분 공급부(60)는 모세관 현상에 의하여 많은 양의 수분을 흡수하여 식물에게 공급되도록 하기 위하여, 상기 부직포(61)와 압착편(62)을 복수개로 수평방향으로 형성하여 구성하는 것도 가능하다.
보다 바람직하게는, 부직포(61)의 양면에 배치된 압착편(62)들은 상호 관통하는 압착볼트(63)에 의해 압착되도록 구성하고, 상기 압착볼트(63)와 압착편(62) 사이에는 압착 스프링(64)을 배치하여, 각 압착편(62)은 부직포(61)에 잔류된 수분량에 따라 부직포를 탄력적으로 압착하도록 한다.
따라서, 상기 압착 스피링(64)에 의한 탄성 압착에 의해 부직포(61)는 잔류 수분량에 따라 체격이 탄력적으로 증감되고, 결과적으로 압착편(62)은 부직포(61)를 유기적인 탄성 압착을 통해 부직포(61) 내에 모세관로를 안정되게 형성할 수 있다.
상기 부직포(61)는 모세관 현상을 잘 이용할 수 있는 어떠한 것이라도 상관없으며, 부직포 뿐만 아니라 모세관 현상을 이용하는 여러 재료들을 본 발명의 권리범위로 예정한다.
그리하여, 보습층부(40)의 하부에 정제되어 저장된 우수는 모세관 현상에 의해 부직포(61)를 통하여 흡수되어 관리자의 개입없이 자동적으로 식생층부(30)의 식물에게 공급되어 건조시에 식물이 말라죽는 고사 현상이 방지한다.
1. 비점오염원 정수 처리시스템
10. 매립 본체부 11. 급수관로
12. 배수관로 13. 투수공
14. 높이 조절틀 14a. 높이 조절공
14b. 고정볼트
20. 그레이팅 조립체 21. 그레이팅
21a. 외곽 프레임
21b. 지지편 21c. 집수공
21c-a. 진입구 22. 지지림
22a. 지지바 22b. 지지슬롯
30. 식생층부 30a. 마사토층
30b. 퇴비층 30c. 난석층
31. 식생틀 32. 관통구
40. 보습층부 41. 난석층
42. 부직포층
50. 투수 여과부 51. 집수조
52. 필터링관 52a. 정수공
52b. 부직포 53. 투수 여과층
60. 수분 공급부 100. 경계블록

Claims (5)

  1. 일측이 개방된 외곽 프레임과, 상기 외곽 프레임 내에 서로 교차하지 않게 이격 배치된 복수의 지지편들을 포함하여, 상기 복수의 지지편들 사이에 일측에 진입구가 개방되게 형성된 집수공들이 형성된 포크형의 그레이팅과, 상기 그레이팅의 외곽 프레임을 지지하는 지지림을 포함하여 구성되고,
    상기 지지림의 일측에는, 상부면에서 내측면으로 이어져 형성된 지지슬롯들이 형성된 지지바가 형성되어, 상기 그레이팅의 지지편들의 각 단부는 상기 지지슬롯에 삽입되어 고정되는 것을 특징으로 하는 그래이팅 조립체.
  2. 상부가 개방된 함체로 이루어진 매립 본체부와;
    상기 매립 본체부 내로 유입된 비점 오염물질을 포함된 우수를 복층 투과시켜 여과하며, 식재된 식물의 자생공간을 제공하는 식생층부와;
    상기 식생층부의 하부에 적층되게 형성되어 식생층부를 투과한 우수를 흡수하여 저수하는 보습층부; 및
    매립 본체부의 상부에 형성되어 매립 본체부를 투수구조로 커버하는 그레이팅을 포함하는 그레이팅 조립체를 포함하여 구성되는 한편, 상기 그레이팅 조립체는 제 1 항에 따른 것임을 특징으로 하는 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 매립 본체부의 상부에는, 우수의 유입경로인 급수관로와 매립 본체부 내에 저수된 우수의 배출경로인 배수관로가 각각 형성되고, 상기 급수관로에는 투수 여과부가 형성된 것을 특징으로 하는 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 투수 여과부는 우수를 집수하는 집수조와; 상기 집수조 내에 배치되며 외벽에 복수의 정수공들이 형성된 타공체로 구성되고, 급수관로와 연통하는 필터링관; 및 상기 필터링관이 배치된 집수조를 투수구조로 폐쇄하는 투수 여과층을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 매립 본체부의 상부 가장자리에는 그레이팅 조립체를 설정높이로 지지하는 높이 조절틀이 승강구조로 설치되어,
    상기 높이 조절틀의 높이 조절에 의해 그레이팅 조립체의 높낮이가 조절되도록 구성한 것을 특징으로 하는 우수를 재이용하는 식생구조를 갖는 비점오염원 정수 처리시스템.
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