KR20220152676A - 방충기능 및 투수블록을 구비한 우수배수로 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 미생물 및 해충의 서식을 방지하기 위해 황폴리머가 함유된 투수블록을 구비하는 방충기능 및 투수블록을 구비한 우수배수로에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 저류조에 우수를 집수 및 저류시킬 수 있도록 상기 저류조와 연결된 집수맨홀과 연결되는 배수본체를 지중에 매설하여 설치하고, 상기 배수본체의 상부에 황폴리머가 함유된 투수블록을 설치하여 상기 배수본체의 부식 및 파손에 영향을 미치는 미생물 및 해충 등이 서식하는 것을 방지하여 사용기간을 증대시킴과 동시에 깨끗한 우수가 집수될 수 있도록 빗물을 배수시키는 방충기능 및 투수블록을 구비한 우수배수로에 관한 기술분야가 개시된다.
Description
본 발명은 미생물 및 해충의 서식을 방지하기 위해 황폴리머가 함유된 투수블록을 구비하는 빗물 배수로에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 저류조에 우수를 집수 및 저류시킬 수 있도록 상기 저류조와 연결된 집수맨홀과 연결되는 배수본체를 지중에 매설하여 설치하고, 상기 배수본체의 상부에 황폴리머가 함유된 투수블록을 설치하여 상기 배수본체의 부식 및 파손에 영향을 미치는 미생물 및 해충 등이 서식하는 것을 방지하여 사용기간을 증대시킴과 동시에 이물질을 걸러낸 깨끗한 우수가 집수되도록 하고, 투수블록의 설치 및 교체가 용이한 방충기능 및 투수블록을 구비한 우수배수로에 관한 기술분야이다.
우리나라의 연평균 강수량은 세계 평균의 1.4배지만 UN이 지목한 물 부족 국가이기도 하다. UN 산하 국제인구행동연구소(PAI)의 보고서에 의하면 2000년에 국민 1인당 사용 가능한 물은 1488㎥로 우리나라를 물 부족 국가로 분류했고, 2025년에는 1199~1327㎥로 더 줄어든다고 한다. 따라서 이와 같은 물 부족을 해결하기 위하여 범국가적인 물 부족 개선 시스템의 개발이 절실한 실정이나, 빗물의 빠른 배수에만 주력해온 이른바 사막형 물 관리 시스템에 따른 결과로 인해 도심에서는 배수능력 저하로 배수구에서 역류가 발생하여 대규모 침수가 잦고, 농촌에서는 하천의 범람으로 인한 농작물의 막대한 피해가 속출하고 있는 실정이다.
특히 우리나라는 매년 홍수와 가뭄을 동시에 겪는 재해 발생 특성상 물 관리하기가 가장 어려운 국가 중 하나이며, 여름에 집중되는 빗물을 저장하고 저류시설을 통한 유출저감을 통해 그 빗물을 활용할 수 있는 시설이 미비한 것이 사실이다.
따라서, 최근에는 우수로 인한 피해를 최소화하기 위하여 우수를 지면으로 배수하지 않고 우수를 받아서 침전물과 부상물을 필터링해서 그 우수를 일정한 용적을 갖는 저류조에 저장하였다가 정원용수와 일반 준 생활용수로 사용하도록 하는 등의 다양한 기술수단이 개발되어 있다.
한편, 일반적인 배수로는 크게 관을 통해 물을 흘려보내는 압력수로(관수로)와, 흐르는 물이 대기와 접하도록 자유수면을 갖는 무압수로로 분류되는데, 압력수로의 대표적인 예로는 상, 하수도 및 송유관이 있고, 무압수로의 대표적인 예로는 농경지나 하천 또는 도로의 양측에 부설된 개거 또는 측구가 있다.
상기 배수로는 훼손 및 파손되어 물의 흐름이 막히는 것을 방지하고, 물의 흐름 방향이 변경되는 것을 방지하기 위하여 지반을 파낸 후 합성수지나 콘크리트 재질의 "u"형 구조물을 부설하는 것이 일반적이다. 상기 배수로는 설치시 예상량보다 많은 강수량을 감안하여 배수로의 크기를 결정하고 있긴 하나 최근처럼 지구 온난화와 이상 기상현상에 의한 기록적인 강수량까지 감안하여 제작하기란 쉬운 일이 아니다.
통상적으로 배수시설을 설치할 때에는, 경사지이고 비교적 집수유역이 작은 곳에서는 단시간의 우량을 대상으로 계획하고, 유역이 큰 곳 또는 평탄지에서는 장시간의 연속우량을 대상으로 계획하는 것이 원칙이다. 밭토양의 경우에는 지하수위를 60cm이하로 낮추어 주는 것을 기준으로 해야 한다.
또한 배수는 배수로를 통하여 높은 곳과 낮은 곳의 구배차에 의해 이루어지며, 경사가 심할 수록 수개의 좁은 배수로의 흐르는 물을 모이는 집수로를 거쳐 경사가 낮은 큰 배수로로 모아지도록 설계하는 것이 보편화 되어있다.
이러한 배수로는 앞서 설명된 저류조에 빗물이 저장되기 위해 필수적으로 설치되어야 하는 것 중 하나로서, 이물질 또는 미생물 및 해충 등이 포함되어 배수되지 않도록 하는 것이 중요하다.
아울러, 배수로, 우오수관, 통기관 등에 사용되는 구조물과 파이프는 PE(폴리에틸렌) 또는 PP(폴리프로필렌)수지에 열안정제와 충격보강제 등의 부재료를 혼합하여 압출 성형한 PE 또는 PP관이 많이 이용되는데 그 이용되는 환경의 특성상 각종 부패성 미생물 및 해충 등이 파이프 내부에 많이 서식하며 파이프의 부식 및 파손에 영향을 미치고 위생이나 환경면에서도 문제가 된다.
이에 대하여 유, 무기 항균제를 첨가한 항균성 배수로 구조물과 파이프가 생산 판매되고 있으며, 특히 현재 사용되고 있는 무기 항균제는 주로 은, 구리, 아연 등과 같은 금속이 사용되고 있으나, 이들 금속은 독성 및 산화에 의한 변색 등의 문제점이 있어 기피하고 있고, 이들이 갖는 상기와 같은 부작용을 방지하기 위하여 다양한 종류의 무기 항균제의 첨가제가 개발되고 있다.
또한 종래의 배수로는 배수로본체의 상부에 일반적으로 그레이팅(grating)이 설치되어 배수로 내부에 큰 이물질이 침투되는 것을 방지하고 있으나 빗물과 함께 지표면의 오염물질이 함께 상기 배수로본체의 내부로 유입되어 부식 및 파손의 주된 원인이 되므로 사용기간이 단축되는 문제가 발생하고 있는 실정이다.
본 발명은 상술한 종래기술에 따른 문제점을 해결하고자 안출된 기술로서,
배수본체의 상부에 투수블록을 설치하여 지표면의 오염물질의 유입을 최소화하고, 상기 투수블록에 황폴리머를 함유시켜 미생물 및 해충 등이 서식하는 것을 방지하여 상기 배수본체의 부식 및 파손을 최소화함으로써, 사용기간을 증대시킴과 동시에 깨끗한 우수가 집수될 수 있도록 하고, 지지프레임에 투수블록의 설치 또는 교체 등 보수보강을 용이하게 할 수 있는 방충기능 및 투수블록을 구비한 우수배수로를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자, 전방과 후방 및 상부가 개방되고, 내부 양측 상부에 단턱이 형성되며, 지중에 매설되는 배수본체(100);와 상기 배수본체(100)의 단턱에 양측 하부가 안착되어 설치되고, 복수 개의 관통홀이 형성되며, 상기 관통홀의 하부 중앙에 안착판이 형성되는 지지프레임(200); 및 상기 지지프레임(200)의 관통홀에 내입되어 설치되고, 황폴리머가 함유되는 투수블록(300);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 방충기능 및 투수블록을 구비한 우수배수로를 제시한다.
또한, 본 발명의 상기 투수블록(300)은 황폴리머가 표면에 코팅된 골재와 시멘트 및 물을 혼합하여 제조하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 황폴리머가 표면에 코팅된 골재는 골재 100 중량부에 대하여, 황폴리머 3~7중량부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 황폴리머가 표면에 코팅된 골재는 건조된 골재와 황폴리머를 교반기에 넣고 교반하여 상기 골재의 표면에 황폴리머가 코팅되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 황폴리머가 표면에 코팅된 골재는 교반기에서 120~160℃의 온도로 10~20분간 교반하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 제시된 본 발명에 의한 우수배수로는 투수블록이 황폴리머가 함유된 재질로 이루어짐에 따라 상기 황폴리머에 의해 미생물 및 해충의 사멸 또는 서식을 방지하고 우수에 섞인 이물질을 걸러내어 깨끗한 우수가 집수될 수 있도록 하는 효과, 골재에 황폴리머를 코팅시켜 시멘트와의 결합력을 높아짐에 따라 투수블록의 내구성이 향상되는 효과, 상기 황폴리머가 함유된 투수블록의 내화학성, 내화성, 내약품성, 표면박리저항성이 향상된 효과 및 지지프레임에 복수 개의 관통홀과 안착판을 형성하여 투수블록의 설치 및 교체 등 보수보강이 용이한 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 배수로를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 배수로를 나타낸 다른 각도의 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 배수로를 나타낸 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 배수로가 연결된 상태를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 배수로를 나타낸 다른 각도의 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 배수로를 나타낸 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 배수로가 연결된 상태를 나타낸 사시도.
본 발명은 미생물 및 해충의 서식을 방지하기 위해 황폴리머가 함유된 투수블록을 구비하는 방충기능 및 투수블록을 구비한 우수배수로에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 우수를 사용하기 위한 저류조에 우수를 집수 및 저류시킬 수 있도록 상기 저류조와 연결된 집수맨홀과 연결되는 배수본체(100)를 지중에 매설하여 설치하고, 상기 배수본체(100)의 상부에 지지프레임(200)을 설치하고, 상기 지지프레임(200)에 황폴리머가 함유된 투수블록(300)을 복수 개 설치하여 상기 배수본체(100)로 지표면의 오염물질이 유입되는 것을 최소화함과 동시에 상기 배수본체(100)의 부식 및 파손에 영향을 미치는 미생물 및 해충 등이 서식하는 것을 방지함으로써, 사용기간을 증대시킬 수 있고, 이물질을 걸러내어 깨끗한 우수가 집수되도록 배수시키면서, 투수블록의 설치 및 교체 등이 용이한 방충기능 및 투수블록을 구비한 우수배수로에 관한 기술이다.
상기와 같은 본 발명을 달성하기 위한 구성은 전방과 후방 및 상부가 개방되고, 내부 양측 상부에 단턱이 형성되며, 지중에 매설되는 배수본체(100);와 상기 배수본체(100)의 단턱에 양측 하부가 안착되어 설치되고, 복수 개의 관통홀이 형성되며, 상기 관통홀의 하부 중앙에 안착판이 형성되는 지지프레임(200); 및 상기 지지프레임(200)의 관통홀에 내입되어 설치되고, 황폴리머가 함유되는 투수블록(300);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 투수블록(300)은 황폴리머가 표면에 코팅된 골재와 시멘트 및 물을 혼합하여 제조하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 황폴리머가 표면에 코팅된 골재는 골재 100 중량부에 대하여, 황폴리머 3~7중량부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 황폴리머가 표면에 코팅된 골재는 건조된 골재와 황폴리머를 교반기에 넣고 교반하여 상기 골재의 표면에 황폴리머를 코팅하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 황폴리머가 표면에 코팅된 골재는 교반기에서 120~160℃의 온도로 10~20분간 교반하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 도시한 도면 1 내지 4를 참고하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명을 달성하기 위한 주요 구성요소인 배수본체(100)는
전방과 후방 및 상부가 개방되고, 내부 양측 상부에 단턱이 형성되며, 지중에 매설되어 설치되는 것으로서, 전방과 후방에 다른 배수본체(100)가 연결되어 배수로가 연장될 수 있도록 하고, 상부에 이후에 자세히 설명될 지지프레임(200)이 안착되어 설치된다.
상기 본 발명의 배수본체(100)는 내부 양측 상부에 단턱이 형성되어 이후에 자세히 설명될 지지프레임(200)의 하부 양측이 안착되어 설치될 수 있도록 함으로써, 내부 청소 및 유지보수시 상기 지지프레임(200)을 쉽게 제거할 수 있는 효과를 실현케 한다.
아울러, 본 발명의 배수본체(100)는 다른 배수본체(100)와 원활하게 연결될 수 있도록 전방에 연장형성되되, 단면의 크기가 확장되어 형성되는 안착부를 포함하여 구성되는데, 상기 안착부의 상부에 다른 배수본체(100)의 후방이 안착되어 배수본체(100)끼리의 연결이 용이하도록 하는 효과를 실현케 한다.
이때, 상기 안착부는 양측 상부에 길이방향으로 관통형성되는 장공을 포함하여 구성되고, 상기 배수본체(100)는 후방 양측 상부에 관통형성되는 체결홀을 포함하여 구성되며, 이에 따라 배수본체(100)끼리의 연결시 볼트에 의해 원활하게 체결되어 연결될 수 있다.
본 발명을 달성하기 위한 주요 구성요소인 지지프레임(200)은
상기 배수본체(100)의 단턱에 양측 하부가 안착되어 설치되고, 복수 개의 관통홀이 형성되며, 상기 관통홀의 하부 중앙에 안착판이 형성되는 것으로서, 하중에 의해 상기 배수본체(100)에 안정적으로 설치되며, 상기 관통홀에 이후에 자세히 설명될 투수블록(300)이 안착되어 설치된다.
상기 안착판은 어느 하나 이상의 관통홀의 하부에 위치되도록 형성되고, 상기 관통홀을 통해 이후에 자세히 설명될 투수블록(300)을 통과한 빗물이 상기 배수본체(100)의 내부로 유입될 수 있도록 상기 관통홀의 하부를 폐쇄하지 않는 크기로 형성된다.
이때, 상기 안착판은 상기 관통홀의 하부 위치하여 이후에 자세히 설명될 투수블록(300)이 안정적으로 안착되어 설치될 수 있고 하나 이상 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 지지프레임(200)은 상기 배수본체(100) 내부 청소 및 유지보수시 원활하게 제거할 수 있도록 전방과 후방에 손잡이가 설치되는 것을 특징으로 하는데, 상기 손잡이에 의해 본 발명의 우수배수로 상부면이 평탄화될 수 있도록 전방 상부와 후방 상부에 한 쌍의 설치홀이 형성된 내입홈을 설치하고, 상기 내입홈에 상기 손잡이의 양측이 상하방향으로 유동가능하도록 설치된다.
이때, 상기 손잡이는 "U"자 형상으로 형성되어 뒤집어져 양측이 상기 지지프레임(200)의 전방 상부와 후방 상부에 형성된 내입홈의 설치홀에 삽입되어 설치되고, 하부에 볼트가 결합되어 상기 설치홀로부터 이탈되는 것이 방지된다.
아울러, 본 발명의 지지프레임(200)은 상기 손잡이의 파손 방지 및 상부면의 평탄화를 위해 상기 내입홈에 내입되어 설치되는 보호블록을 포함하여 구성된다.
본 발명을 달성하기 위한 주요 구성요소인 투수블록(300)은
상기 지지프레임(200)의 관통홀에 내입되어 설치되고, 황폴리머가 함유되는 것으로서, 상기 지지프레임(200)에 설치되어 상기 배수본체(100)의 상부로 지표면의 이물질이 유입되는 것을 방지함은 물론 빗물이 상기 배수본체(100)의 내부로 유입되어 배수될 수 있도록 하고, 지지프레임(200)의 관통홀에 삽입되는 투수블록(300)이 이물질에 막히거나 파손된 경우에 교체 설치를 간편하게 할 수 있으므로 보수보강을 용이하게 할 수 있다.
이때, 본 발명의 투수블록(300)은 황폴리머가 함유되는 것을 특징으로 하는데, 상기 황폴리머는 지속적으로 황이 미량씩 유출되어 각종 미생물 및 해충 등의 번식이 상기 배수본체(100)의 내부에서 방지되는 효과를 실현케 함으로써, 상기 배수본체(100)의 부식 및 파손을 방지함과 동시에 깨끗한 우수가 배수되어 집수될 수 있도록 한다.
구체적으로, 본 발명의 투수블록(300)은 황폴리머가 표면에 코팅된 골재와 시멘트 및 물을 혼합하여 상기 지지프레임(200)의 관통홀과 대응되는 형상으로 제조하는 것을 특징으로 하고, 상기 골재에 코팅된 황폴리머로부터 황이 미량씩 유출된다.
상기 황폴리머가 표면에 코팅된 골재는 건조된 골재와 황폴리머를 교반기에 넣고 상기 골재의 표면에 황폴리머가 코팅될 수 있도록 하여 제조한다.
이때, 상기 황폴리머가 표면에 코팅된 골재는 상기와 같이 코팅시 골재 100중량부에 대하여, 황폴리머 3~7중량부가 포함되어 구성된다.
부가하여 설명하면, 상기 황폴리머가 표면에 코팅된 골재는 건조된 골재와 황폴리머를 교반기에 넣고 120~160℃의 온도로 10~20분간 교반하는데, 상기와 같이 120℃가 넘는 고온의 온도에서 교반함으로써, 골재의 표면에 황폴리머가 원활하게 코팅될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 온도는 120℃ 미만이면 상기 황폴리머의 유동성이 충분하지 않아 골재의 표면에 원활하게 코팅되지 않고, 160℃를 초과하면 상기 황폴리머의 유동성이 너무 커 골재의 표면에 흘러내려 고르게 코팅되지 않으므로 상기와 같은 온도로 교반되는 것이 바람직하다.
또한, 언급된 교반시간은 10분 미만 또는 20분을 초과하는 경우 황폴리머가 원활한 두께로 코팅되지 않거나 너무 두껍게 코팅되어 앞서 언급한 황폴리머의 조성범위에 도달되지 못하는 문제가 발생될 수 있으므로 상기와 같은 시간으로 교반되는 것이 바람직하다.
상기와 연관하여, 상기 황폴리머가 골재의 표면에 코팅되는 조성범위는 상기와 같은 온도와 시간으로 골재와 함께 교반기에서 교반됨에 따라 상기 골재의 표면에 코팅되는데, 상기와 같은 온도와 시간으로 교반되지 않는 경우 3중량부 미만이거나 7중량부를 초과하게 되고, 3중량부 미만인 경우 황폴리머에 의한 효과가 미미하여 배수본체(100) 내부의 미생물 및 해충 등의 번식을 원활하게 방지하지 못하고, 7중량부를 초과하는경우 미생물 및 해충 등의 번식은 원활하게 방지할 수 있으나 투수블록(300)의 강도가 저하되어 쉽게 파손될 수 있으므로 상기와 같은 조성범위로 포함되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 황폴리머가 표면에 코팅된 골재는 상기 황폴리머가 코팅됨에 따라 표면이 불규칙한 형상으로 형성되어 시멘트와 혼합하여 투수블록(300)으로 제조될 때, 상기 시멘트와의 결합력이 높아져 더욱더 강도가 높은 투수블록(300)을 실현할 수 있다.
결과적으로, 본 발명의 방충기능 및 투수블록을 구비한 우수배수로는 황폴리머가 함유된 투수블록(300)을 이용함에 따라 배수로 즉, 배수본체(100)의 내부로 지표면의 이물질이 빗물과 함께 유입되는 것을 방지하고, 투수블록(300)으로부터 미량씩 배출되는 황에 의해 배수본체(100) 내부에서 미생물 및 해충 등의 번식이 방지되어 상기 배수본체(100)의 사용기간을 증대시킬 수 있음은 물론 보다 깨끗하게 빗물을 배수시켜 집수할 수 있고, 막히거나 파손된 투수블록의 교체 등 보수보강이 용이한 효과를 얻을 수 있다.
상기는 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.
100 : 배수본체
200 : 지지프레임
300 : 투수블록
200 : 지지프레임
300 : 투수블록
Claims (5)
- 전방과 후방 및 상부가 개방되고, 내부 양측 상부에 단턱이 형성되며, 지중에 매설되는 배수본체(100);와
상기 배수본체(100)의 단턱에 양측 하부가 안착되어 설치되고, 복수 개의 관통홀이 형성되며, 상기 관통홀의 하부 중앙에 안착판이 형성되는 지지프레임(200); 및
상기 지지프레임(200)의 관통홀에 내입되어 설치되고, 황폴리머가 함유되는 투수블록(300);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 방충기능 및 투수블록을 구비한 우수배수로.
- 제1항에 있어서,
상기 투수블록(300)은
황폴리머가 표면에 코팅된 골재와 시멘트 및 물을 혼합하여 제조하는 것을 특징으로 하는 방충기능 및 투수블록을 구비한 우수배수로.
- 제2항에 있어서,
상기 황폴리머가 표면에 코팅된 골재는
골재 100 중량부에 대하여,
황폴리머 3~7중량부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 방충기능 및 투수블록을 구비한 우수배수로.
- 제3항에 있어서,
상기 황폴리머가 표면에 코팅된 골재는
건조된 골재와 황폴리머를 교반기에 넣고 교반하여 상기 골재의 표면에 황폴리머가 코팅되는 것을 특징으로 하는 방충기능 및 투수블록을 구비한 우수배수로.
- 제4항에 있어서,
상기 황폴리머가 표면에 코팅된 골재는
교반기에서 120~160℃의 온도로 10~20분간 교반하는 것을 특징으로 하는 방충기능 및 투수블록을 구비한 우수배수로.
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