KR20210074787A - 정화탱크 - Google Patents

Abstract

일정길이 방향으로 오목구조가 형성되고 상기 오목구조를 향하여 경사가 형성되는 경사프레임이 연결되는 구조의 수집부; 상기 수집부에는 일정 두께의 정사각형 또는 직사각형 판형상의 바닥패널이 가로 및 세로 방향으로 하나 이상 연결되며; 상기 바닥패널 일측면과 수직하도록 일정 높이의 외벽패널이 하나 이상 연결 설치되며; 상기 수집부 오목구조의 전면 및 후면 개구부에는 모서리부 패널 및 수집부 패널이 수직하게 설치되어 사육수의 저장공간이 형성되는 정화탱크를 제공함으로써, 양식장에서 배수되는 사육수의 수압을 이용하여 사육수가 본 발명에 따른 정화탱크를 이동하면서 슬러지 제거가 가능함으로 제거효율을 보다 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

정화탱크{Purification Tank}

본 발명은 양식장에 배출되는 사육수의 정화가 가능한 정화탱크에 관한 것으로 하나 이상의 정화탱크를 연결하여 용도별, 슬러지 크기별로 제거가 가능하고, 적은 작동 에너지로 보다 사육수의 슬러지 제거 효율을 높일 수 있는 정화탱크에 관한 것이다.

산업의 발전과 도시로의 인구 집중화로 인하여 각 도시를 끼고 흐르며 식수원이기도 한 하천은 폐수 및 생활하수 등의 각종 오염물질에 노출되어 있으나, 이를 처리하기 위한 정화시설은 매우 부족한 실정이다. 특히 갈수기에는 오염도의 상승으로 인하여 취수정의 물이 식수용으로 적합지 않을 정도로 오염되는 하천도 발생하는 실정이다.

이를 방지하기 위해서는 폐수가 발생하는 장소에서 1차적인 정화를 시켜야하고, 하천으로 유입시키기 전 오염수를 정화한 후 하천으로 방출하여야 하고 이에 따른 정화탱크의 개발이 필요하다. 특히 최근에 개정된 법에 따라 양식장의 경우 양식장 전체 용량의 20%에 해당되는 정화 탱크의 설치가 요구되고 있다.

정화탱크에는 오폐수나 분뇨 등이 저장되고 유입구의 개수에 따라 단독형과 멀티형으로 분류된다. 이 중, 멀티형은 다가구 주택이나 다세대 주택 또는 아파트와 같이 많은 세대가 거주하는 한 동의 건물에서 사용되는데, 정화탱크의 파손으로 인하여 주변 토양이 오염되는 것을 방지하기 위해, 상기 정화조 주위에 보장용 또는 누출방지용 콘크리트 구조물을 형성하도록 되어 있다.

정화탱크 주위에 콘크리트나 래미콘을 부어 일체로 양생하는 정화조 구조물은 매설하고자 하는 지점에 터파기를 하여 매립지를 형성한 후, 상기 매립지에 콘크리트 등을 부어 바닥과 둘레에 소정 두께의 콘크리트 벽체를 형성하여 이루어진다. 상기 형성된 콘크리트 벽체에는 에프알피(FRP;Fiberglass Reinforced Plastics) 또는 폴리에틸렌(Polyethylene) 재질로 이루어진 정화조를 위치시킨 후 상기 정화조와 콘크리트 벽체 사이에 토사를 채워 바이브레이터로 다짐으로써 이루어질 수 있다.

통상 정화탱크에서는 오폐수의 특성과 요구되는 처리 정도에 따라 그 선택이 좌우되나, 일반적으로 물리적처리, 화학적처리, 미생물학적 처리와 그 외에도 상기한 처리방법으로도 처리되지 않는 유해물질을 추가로 제거하기 위한 고도처리 등으로 이루어질 수 있다.

오폐수 처리에서 미생물적 처리에 사용되는 미생물은 호기성 미생물과 혐기성 미생물로 이루어진다. 호기성은 미생물의 생존에 용존산소가 필요한 경우이고, 혐기성은 용존산소가 전혀 없는 상태에서 유기물을 분해하여 정화한다.

정화탱크는 단기간에 실시가 가능하고 비용이 적게 들면서 효율적인 정화가 이루어져야 한다. 이에 선행문헌으로 국내 등록특허번호 제10-1192378에는 매립형 탱크에 구비된 오수 정화 처리 장치에 관하여 게시하고 있고, 국내 등록특허번호 제10-0392296호에는 물탱크용 정화장치에 관하여 게시하고 있으나, 본 발명의 입수 및 배수와 동시에 정화가 이루어지는 구성은 게시되지 않아 차이를 보인다.

국내 등록특허번호 제10-1192378호에는 매립형 탱크의 일측 상부에 구비된오수 유입구로 유입된 오수의 고형물 및 침전물을 분리한 후 배출시키는 침전분리조와, 상기 침전분리조에서 유입되는 오수의 저류와 이송을 조절하는 펌프를 구비하고, 하부에 산기관 및 교반기가 구비된 반응조와, 상기 반응조와 연통되는 복수의 월류공을 구비하여 고농도 슬러지(미생물)는 상기 반응조에서 유입되고 저농도의 슬러지는 상기 반응조로 방출되는 과정에의해 농축된 농축 슬러지의 일부는 상기 탈인조로 펌프의 펌핑으로 반송시키고, 나머지는 펌프의 펌핑으로 배출시키는 침지식 농축조 및 상기 매립형 탱크의 타측 상부에 구비된 오수 방류구로 상기 반응조의 상등수 만을 분리하여 배출하는 방류조를 포함하여 구성되는 매립형 탱크에 구비된 오수 정화 처리 장치에 관하여 게시하고 있다. 국내 등록특허번호 제10-0392296호에는 물탱크커버가 구비된 공지의 물탱크에, 물탱크 외측에 구비된 펌프와, 상측이 개방되고 내부에 수납공간이 형성된 외부케이스와, 외부케이스 저면에 부착되는 무게추와, 외부케이스 내측 중간에 위치되어 외부케이스의 공간을 상측의 제1순환공간과 하측의 제2순환공간으로 나누고 내부에 숯으로 이루어진 여과재가 충진된 필터와, 펌프와 제2순환공간 사이에 연결되어 펌프에 의해 제2순환공간 상측으로 공기를 압송시키는 공기공급관으로 이루어진 정화기가 설치되는 물탱크용 정화장치에 관하여 게시하고 있다. 국내 실용신안 등록특허번호 제20-0165565호에는 오수 및 폐수를 정화할 수 있는 접촉폭기 방식의 정화조에 관한것으로 특히 현수 미생물 접촉재에 생존하는 현수 미생물을 이용하여 호기성 및 혐기성 폭기를 동시에 행할 수 있는 현수미생물 접촉기 정화조에 관하여 게시하고 있다. 국내 등록특허번호 제10-1083647호에는 일 방향으로 흐르는 하천의 하상에 순차적으로 설치되어 상호간의 수두 압력차에 따른 하천수의 이동 및 그 과정으로부터의 정화과정이 이루어지는 것으로, 하천의 진행 방향에 따라 순차적으로 형성된 다수의 정화수조와; 정화수조의 바닥과는 이격되도록 형성되며, 정화수조 상부로는 일부가 돌출된 형태로 이루어진 차단벽과; 상기 정화수조 내의 공간부에 수용되어 오염된 하천수의 여과기능을 제공하는 것으로, 외부는 그물철망으로 이루어지고, 내부에는 각종 정화부재가 수용된 다수의 정화블록;을 포함하여 이루어지는 하상에 설치되는 다단계 수질 정화장치에 관하여 게시하고 있다.

본 발명은 양식장 설치에 따라 정화 탱크 설치가 의무화됨에 따라서, 보다 적은 에너지를 공급하여 사육수 슬러지를 효율적으로 제거할 수 있는 정화탱크를 제공하자고 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 정화탱크는 일정길이 방향으로 오목구조가 형성되고 상기 오목구조를 향하여 경사가 형성되는 경사프레임이 연결되는 구조의 수집부; 상기 수집부에는 일정 두께의 정사각형 또는 직사각형 판형상의 바닥패널이 가로 및 세로 방향으로 하나 이상 연결되며; 상기 바닥패널 일측면과 수직하게 일정 높이의 외벽패널이 하나 이상 연결 설치되며; 상기 수집부 전면 및 후면 말단부에는 모서리부 패널 및 수집부 패널이 수직하게 설치되어 사육수의 저장공간이 형성되는 것일 수 있다.

본 발명의 외벽패널은 일정높이로 형성된 가로 슬래이트 프레임의 양단에 세로 슬래이트 프레임이 연결되어 평면상 단면이 ㄷ자 구조를 이루며, 상기 바닥패널의 일측은 상기 수집부의 경사프레임 일단측과 연결되고, 타측은 외벽패널과 연결되는 것일 수 있다.

본 발명의 단일의 세로 슬래이트 프레임 측면부는 단일의 세로 슬래이트 프레임 측면과 맞닿고 외벽패널의 함입부가 외측을 향하도록 다수개 연결되며, 상기 연결은 고정장치를 매개로 이웃하는 세로 슬래이트 프레임을 고정하는 것일 수 있다. 또한, 수집부 패널은 수집부 오목구조의 전면 및 후면 개구부에 대응하여 폐쇄시킬 수 있는 형상으로 모서리부 패널 및 외벽패널과 동일한 높이로 형성되는 가로 슬래이트 프레임과 상기 가로 슬래이트 프레임 양단에는 외측을 향하여 세로 슬래이트 프레임이 연결되어 평단면측이 ㄷ자의 단면구조를 형성하는 것일 수 있다.

본발명의 일측에 설치되는 수집부 패널에는 입수구가 형성되고, 타측에 설치되는 수집부 패널에는 배수구가 설치되어 입수구에 유입된 사육수는 배수구로 배수되도록 이동하는 것일 수 있고 상기 배수구 외측에 설치되어 배수된 사육수가 저장될 수 있도록 내부가 비어있는 케이싱 구조로 하부에는 배수구를 통해 배수된 사육수 및 슬러지가 배출될 수 있도록 배수통 배수구가 형성되는 배수통이 설치되는 것일 수 있다.

또한 상기 바닥패널 및 수집부 상부에는 하나 이상의 격벽이 수집부 패널과 평행하게 일정 간격으로 설치되어 다수개의 사육수 저장공간으로 구분되는 것일수있다.

본 발명은 양식장에서 배수되는 사육수의 수압을 이용하여 사육수가 본 발명에 따른 정화탱크를 이동하면서 슬러지 제거가 가능함으로 제거효율을 보다 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 정화탱크 사시도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 정화탱크 투시도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 수집부를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 외벽패널이 하나 이상 연결되는 모식도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 수집부 배출공 투시도를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 정화탱크 내부로 입수되는 사육수의 이동 모식도를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 정화탱크 실시예 1을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 정화탱크 실시예 1을 나타낸다.

이하, 본 발명의 정화탱크와 관련한 도면을 첨부하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 정화탱크 사시도를 나타내고 도 2는 본 발명의 정화탱크 투시도를 나타낸다. 본 발명의 정화탱크는 중심부를 향하여 경사가 형성되고 사육수 슬러지가 수집되는 오목공간이 형성되는 수집부(500); 상기 수집부에는 일정 두께의 정사각형 또는 직사각형 판형상의 바닥패널(600)이 가로 및 세로 방향으로 하나 이상 연결되며; 상기 바닥패널 일측면과 수직하게 일정 높이의 외벽패널(100)이 하나 이상 연결 설치되며; 상기 수집부 전면 및 후면 말단부에는 모서리부 패널(300) 및 수집부 패널(400)이 수직하게 설치되어 사육수의 저장공간을 형성하며 이루어질 수 있다.

도 3은 본 발명의 수집부를 나타낸다. 본 발명의 수집부(500)는 본 발명의 탱크를 설치하고자 하는 지면상에 설치되고, 중심부에는 일정길이 방향으로 오목구조가 형성되고 상기 오목구조를 향하여 경사가 형성되는 경사프레임이 연결되어 이루어진다. 이에 따라 수집부의 오목구조에는 사육수에 포함되어 있는 사육수 슬러지가 경사를 따라 수집될 수 있다. 또한, 오목구조 측면에는 수집부 배출공이 설치되어 상기 오목구조에 수집된 슬러지를 외부로 배출시킬 수 있다.

본 발명의 바닥패널(600)은 일정 두께의 정사각형 또는 직사각형 형상으로 하나 이상 가로 및 세로 방향으로 하나 이상 연결되어 본 발명에 따른 정화탱크의 바닥부를 형성하여 바닥패널의 일측은 수집부의 경사프레임 일단측과 연결되고 타측은 외벽패널과 연결된다.

외벽패널(100)은 일정높이로 형성된 가로 슬래이트 프레임의 양단에 세로 슬래이트 프레임이 연결되어 평면상 단면이 ㄷ자구조를 이루도록 한다. 외벽패널은함입되는 프레임이 외향하도록 지면과 수직하게 설치되고, 외벽패널의 세로 슬래이트 프레임의 측면부는 이웃하는 세로 슬래이트 프레임의 측면부와 맞닿도록 연결되어 하나 이상의 외벽패널이 수평방향으로 다수개 연결된다.

도 4는 본 발명의 외벽패널이 하나 이상 연결되는 모식도를 나타낸다. 상기 외벽패널이 하나 이상 설치되는 경우 고정장치(S)를 매개로 이웃하는 외벽패널이 연결될 수 있도록 세로 슬래이트 프레임 측면에는 고정장치 수용공이 형성될 수 있다. 상기 고정장치의 일 구현예로서 볼트와 너트로 형성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.

본 발명의 수집부 패널(400)은 수집부의 오목구조의 전, 후면 개구부와 대응하여 폐쇄할 수 있는 형태로 모서리부 패널 및 외벽패널과 동일한 높이로 형성되는 가로 슬래이트 프레임과, 상기 가로 슬래이트 프레임 양단에는 외향을 향하여 세로 슬래이트 프레임이 연결되어 평측이 ㄷ자의 단면을 이룬다.

수집부 패널의 세로 슬래이트 프레임에는 모서리부 패널(300)이 연결 설치된다. 모서리부 패널은 수집부패널과 동일한 높이의 슬래이트판 일단에는 세로 슬래이트 프레임이 연결되어 수집부 패널과 연결되고, 타단은 외벽패널 세로 슬래이트 프레임과 연결된다.

수집부 패널의 측면에는 입수구(401) 및 배수구(402)가 형성된다. 일 실시예로서 정면부에 설치되는 수집부 패널에는 입수구가 형성되고, 후면부에 설치되는 수집부 패널에는 배수구가 설치되어 정화탱크 내부로 사육수가 입수되어 일방향으로 흐른 후 배수가 가능하다. 또한, 배수구에는 배수통(700)이 설치되어 배수구로 배출되는 사육수의 슬러지가 최종적으로 배출될 수 있다.

배수통은 배수구 외측에 설치되어 배수된 사육수가 저장될 수 있도록 내부가 비어있는 케이싱 구조로 하부에는 배수구를 통해 배수된 사육수 및 슬러지가 배출될 수 있도록 배수통 배수구가 형성되어 이루어질 수 있다.

본 발명의 정화탱크는 상부가 개구되고 내부에는 일정 용량의 사육수가 저장될 수 있는 저장공간이 형성된다. 상기 저장 공간에는 직사각형 또는 사각형의 판형태의 격벽(200)이 수집부 패널과 평행한 방향으로 일정 간격 이격되어 하나 이상 설치될 수 있다.

이에 저장공간은 다수개의 공간으로 나뉘게 된다. 이에 저장공간에 유입된 사육수는 수집부의 오목구조를 따라 타 공간으로 이동하게 된다. 또한, 일정 크기의 수압을 가지고 입수구로 유입된 사육수가 격벽에 부딪힘으로써 사육수에 포함되어 있는 슬러지가 바닥부로 가라앉게 되고, 수류의 크기도 약해진 상태로 저장 공간에 머무는 시간이 길어지면서 입자 크기가 비교적 큰 사육수 찌꺼기가 수집부 오목구조에 수집되는 양을 증가시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 수집부 배출공(403) 투시도를 나타내고 도 6은 본 발명의 정화탱크 내부로 입수되는 사육수의 이동 모식도를 나타낸다. 본 발명의 수집부 배출공은 수집부의 오목구조 측면에 하나 이상 형성되어 수집부 오목구조에 수집된 사육수 슬러지를 1차적으로 배출할 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예 1에 따른 하나 이상의 정화탱크가 배수통(700)을 매개로 연결된 사시도를 나타내고 도 8은 실시예 1에 따른 배수통 측절개도를 나타낸다.

본 발명의 실시예 1에 따른 배수통은 단일의 수집부패널 배수구(402)와 이웃하는 수집부패널 입수구(401)를 연결할 수 있는 케이싱 형상으로 내부에는 배수구에서 배출된 사육수가 저장될 수 있는 공간부가 형성된다.

본 발명의 실시예 1에 따르면 상기 배수구에는 배수구 파이프(402a)를 설치하고 이웃하는 입수구에는 입수구 파이프(401a)를 설치할 수 있다. 또한, 입수구 파이프에는 거름망이 형성되어 배수구 파이프로 유입된 사육수가 이웃하는 입수구로 유입되면서 사육수의 슬러지를 걸러질 수 있다. 또한, 배수통 하부에는 배수통 내부로 유입된 사육수의 슬러지가 배출될 수 있도록 배수통 배수구(404)가 설치될 수 있다.

본 발명의 실시예 1에 따른 하나 이상의 정화탱크를 연결함으로써 사육수에 포함된 슬러지 제거 효율을 높일 수 있고 정화탱크 내부에 여과재를 별도로 설치가 가능하다. 여과재의 설치에 따라 정화탱크별 생물학적 여과, 화학적 여과, 물리적 여과 등을 포함하는 용도별로 슬러지 제거가 가능하다. 또한, 상기 거름망의 망목 크기를 달리하여 정화탱크별 제거할 수 있는 슬러지 크기의 조절 또한 조절이 가능하다.

본 발명의 실시예 1에 따른 정화탱크는 다수개가 직선형상으로 연결되었으나, 설치장소에 따라 원형, 나선형, 지그재그 형으로 다수개 연결 설치가 가능하도록 하여 보다 공간 효율을 증가시킬 수 있다.

본 발명은 양식장 사육수를 정화시킴과 동시에 가동 에너지가 적게 소모됨으로 친환경적일 뿐만 아니라 양식장의 부담을 덜어주어 양식 어업인의 이익창출에 도움을 줄 수 있으므로 산업상 이용가능성이 있다.

100: 외벽패널 200: 격벽
300: 모서리부 패널 400: 수집부 패널
401: 입수구 401a: 입수구 파이프
402: 배수구 402a: 배수구 파이프
403: 수집부 배출공 404: 배수통 배수구
500: 수집부 600: 바닥패널
700: 배수통 S: 고정장치

Claims (4)

1. 일정길이 방향으로 오목구조가 형성되고 상기 오목구조를 향하여 경사가 형성되는 경사프레임이 연결되는 구조의 수집부; 상기 수집부에는 일정 두께의 정사각형 또는 직사각형 판형상의 바닥패널이 가로 및 세로 방향으로 하나 이상 연결되며; 상기 바닥패널 일측면과 수직하도록 일정 높이의 외벽패널이 하나 이상 연결 설치되며; 상기 수집부 오목구조의 전면 및 후면 개구부에는 모서리부 패널 및 수집부 패널이 수직하게 설치되어 사육수의 저장공간이 형성되는 것인 정화탱크
2. 제1항에 있어서, 상기 외벽패널은 일정높이로 형성된 가로 슬래이트 프레임의 양단에 세로 슬래이트 프레임이 연결되어 평면상 단면이 ㄷ자 구조를 이루며, 상기 바닥패널의 일측은 상기 수집부의 경사프레임 일단측과 연결되고, 타측은 외벽패널과 연결되는 것인 정화탱크
3. 제2항에 있어서, 상기 단일의 세로 슬래이트 프레임 측면부는 단일의 세로 슬래이트 프레임 측면과 맞닿고 외벽패널의 함입부가 외측을 향하도록 다수개 연결되며, 상기 연결은 고정장치를 매개로 이웃하는 세로 슬래이트 프레임을 고정하는 것인 정화탱크
4. 제1항에 있어서, 상기 수집부 패널은 수집부 오목구조의 전면 및 후면 개구부에 대응하여 폐쇄시킬 수 있는 형상으로 모서리부 패널 및 외벽패널과 동일한 높이로 형성되는 가로 슬래이트 프레임과 상기 가로 슬래이트 프레임 양단에는 외측을 향하여 세로 슬래이트 프레임이 연결되어 평단면측이 ㄷ자의 단면구조를 형성하는 것인 정화탱크

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