KR20230003817A - 비점오염 저감시설 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비점오염 저감시설에 관한 것으로, 침사조(10); 침사조(10)와 접하여 설치되는 제1 침전조(20); 제1 침전조(20)와 접하여 설치되는 제2 침전조(30); 침사조(10)로 유입된 우수 중의 오염물질을 필터링하는 조목스크린(40); 침사조(10)에서 월류되는 우수를 제2 침전조(30)로 안내하는 가이드배플(50); 가이드배플(50)을 통과하여 제2 침전조(30)로 유입되는 우수 중의 오염물질을 필터링하는 세목스크린(60); 제2 침전조(30)로 유입된 우수를 외부로 안내하는 유출배플(70)을 포함한다.
이에 따라, 비점오염 저감시설의 기능성 및 사용성을 상대적으로 향상시킬 수 있다.

Description

비점오염 저감시설 {REDUCTION FACILITIES FOR NON-POINT POLLUTION}

본 발명은 비점오염 저감시설에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일련의 공정을 통해 비점오염을 효율적으로 저감시킬 수 있는 비점오염 저감시설에 관한 것이다.

일반적으로, 수질오염은 점오염(點汚染) 및 비점오염(非點汚染)으로 구분되며, 특히 비점오염은 광범위한 배출경로를 통해 쓰레기나 동물의 배설물, 자동차 기름, 흙탕물, 비료성분 따위가 빗물에 씻겨 강이나 바다로 흘러들어가 발생하는 오염이다.

최근에 들어 수질오염에서 비점오염이 차지하는 비중이 점차 증가하고 있는 추세이다.

이에 보조하여 비점오염을 저감시키기 위한 비점오염 저감시설에 대한 연구개발이 활발하게 이루어지고 있다.

종래의 비점오염 저감시설은 우수 중의 이물질을 비중의 차이에 의해 1차로 분리시키는 전단침전처리부; 전단침전처리부를 통과한 우수 중의 이물질을 비중의 차이에 의해 2차로 분리시키는 후단침전처리부; 후단침전처리부를 통과한 우수 중의 잔존 이물질을 유동상 여재를 통해 제거하는 여과처리부; 유동상 여재에 부착된 이물질을 탈리시키는 세척수단으로 구성된다.

전단침전처리부는 제1 침전조, 제1 침전조의 내부에 수직하게 설치되는 제1 배플, 제1 배플의 측면에 이격 형성되는 다수의 리브로 이루어진다. 그리고 후단침전처리부는 제2 침전조, 제 2 침전조의 내부에 수직하게 설치되는 제2 배플로 이루어진다.

이와 같은 비점오염 저감시설은 등록특허공보 제10-1419909호에 개시되어 있다.

그러나 위 구성이 비점오염 저감시설은 우수 중의 이물질을 제1 침전조 및 제2 침전조를 이용한 침전과 여과조의 유동상 여재를 이용한 여과 방식을 통해서만 제거함으로 인해, 우수 중의 다양한 이물질을 효율적으로 제거하는 데에는 한계가 있다.

예컨대, 제1 침전조 및 제2 침전조에서 침전되지 않고 우수와 함께 이동되는 조대협잡물 등과 같은 이물질은 제거하기 어렵고, 이는 여러 문제점을 야기시킬 수 있다.

이는 결국, 비점오염 저감시설의 기능성 및 사용성을 저하시키는 결과를 초래한다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 우수 중의 다양한 오염물질을 간편하고 효율적으로 제거할 수 있는 비점오염 저감시설을 제공하고자 하는 데 있다.

위와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 비점오염 저감시설은, 침사조; 상기 침사조와 접하여 설치되는 제1 침전조; 상기 제1 침전조와 접하여 설치되는 제2 침전조; 상기 침사조로 유입된 우수 중의 오염물질을 필터링하는 조목스크린; 상기 침사조에서 월류되는 우수를 상기 제2 침전조로 안내하는 가이드배플; 상기 가이드배플을 통과하여 상기 제2 침전조로 유입되는 우수 중의 오염물질을 필터링하는 세목스크린; 상기 제2 침전조로 유입된 우수를 외부로 안내하는 유출배플을 포함하여 구성되는 것을 그 기술적 특징으로 한다.

본 발명에 따른 비점오염 저감시설은 그 구성적 특징으로 인해, 우수 중의 다양한 오염물질을 간편하고 효율적으로 제거하여 수처리 효율을 한층 강화시킬 수 있다.

그로 인해, 비점오염 저감시설의 기능성 및 사용성을 상대적으로 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 비점오염 저감시설을 개략 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 비점오염 저감시설을 개략 도시한 평면도,
도 3의 (a), (b)는 본 발명에 따른 비점오염 저감시설의 제1·2 격벽 구조를 부분적으로 도시한 정면도 및 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 비점오염 저감시설의 우수 흐름을 도시한 구성도이다.

아래에서는 본 발명에 따른 비점오염 저감시설을 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 비점오염 저감시설은 침사조(10); 침사조(10)와 접하여 설치되는 제1 침전조(20); 제1 침전조(20)와 접하여 설치되는 제2 침전조(30); 침사조(10)의 내부에 설치되는 조목스크린(40); 제1 침전조(20)에 마련되는 가이드배플(50); 제1 침전조(20) 및 제2 침전조(30) 사이에 설치되는 세목스크린(60); 제2 침전조(30)에 마련되는 유출배플(70)을 포함하여 구성된다.

침사조(10)의 일측 상부에는 우수유입관(P1)이 연결되며, 우수유입관(P1)을 통해 침사조(10)의 내부로 유입되는 우수 중의 다얗한 오염물질은 그 비중차이에 의해 1차적으로 침전 또는 부유된다. 또한 침사조(10)에는 우수유입관(P1)을 통해 유입되는 우수를 골고루 분산시키기 위한 우수분산판(미도시)이 추가적으로 구비될 수 있음은 물론이다.

이러한 침사조(10)는 제1 격벽(W1)에 의해 제1 침전조(20)와 구획된다. 그리고 제1 격벽(W1)의 상부영역에는 우수가 월류되는 월류홀(H1)이 형성되고, 그 하부영역에는 우수가 통과되는 다수의 우수통과홀(H2)이 5㎜ 정도의 직경으로 형성되어 있다. 또한 제1 격벽(W1)에는 우수통과홀(H2)을 통한 역류를 방지하기 위한 역류방지밸브(미도시)가 구비될 수 있다.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 비점오염 저감시설은 월류홀(H1) 및 우수통과홀(H2)을 통해 우수가 제1 침전조(20)로 동시에 유입됨으로써 수처리 능력을 증대시킬 수 있다.

한편, 우수통과홀(H2)에는 우수 중의 오염물질을 필터링하기 위하여 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 대략 0.3㎜ 간격의 메쉬(M)가 추가적으로 구비될 수 있으며, 메쉬(M)는 교체가 가능하도록 우수통과홀(H2)에 착탈 가능하게 결합되는 것이 바람직하다.

제1 침전조(20)는 제1 격벽(W1)의 월류홀(H1) 및 우수통과홀(H2)을 통과한 우수가 유입되는 곳이며, 침사조(10) 및 조목스크린(40)을 통해 제거되지 않은 우수 중의 오염물질이 그 비중차이에 의해 2차적으로 침전 또는 부유된다. 특히 제1 침전조(20)의 상부영역에는 부유성 오염물질을 포집하기 위한 커버스크린(S)이 구비되어 있다.

이러한 제1 침전조(20)는 제2 격벽(W2)에 의해 제2 침전조(30)와 구획되어 나란하게 배치된다. 그리고 제2 격벽(W2)의 하부영역에는 제1 격벽(W1)과 마찬가지로 우수가 통과되는 다수의 우수통과홀(H2)이 5㎜ 정도의 직경으로 형성되어 제1 침전조(20)의 우수가 제2 침전조(30)로 유입됨으로써 수처리 능력을 보다 증대시킬 수 있다. 또한 제2 격벽(W2)에는 우수통과홀(H2)을 통한 역류를 방지하기 위한 역류방지밸브(미도시)가 구비될 수 있다.

그리고 우수통과홀(H2)에는 우수 중의 오염물질을 필터링하기 위하여 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 대략 0.3㎜ 간격의 메쉬(M)가 추가적으로 구비될 수 있다.

한편, 제1 침전조(20)의 하부에는 정체수를 배출시키기 위한 정체수배출부(22)가 구비되어 있다.

제2 침전조(30)는 제1 침전조(20)를 통과한 우수가 유입되는 곳이다. 즉, 제2 침전조(30)는 가이드배플(50) 및 제2 격벽(W2)의 우수통과홀(H2)을 통해 제1 침전조(20)의 우수가 유입되는 곳이다. 이러한 제2 침전조(30)의 상부에는 침사조(10) 및 제1 침전조(20)를 통해 제거되지 않은 오일 및 그리스 등과 같은 부유성 오염물질이 최종적으로 포집되고, 그 하부에는 미세토사 등과 같은 침전성 오염물질이 최종적으로 포집된다.

그리고 제2 침전조(30)는 침사조(10) 및 제1 침전조(20)와 일렬로 나란하게 배치된다.

한편, 제 2 침전조(30)의 일측 상부에는 우수를 외부로 배출하기 위한 우수배출관(P2)이 연결된다.

조목스크린(40)은 침사조(10)로 유입된 우수에 포함되어 있는 오염물질 중에서 상대적으로 크기가 큰 조대협잡물(돌, 나뭇가지 및 조각, 나뭇잎, 종이, 플라스틱, 헝겊조각 등)을 필터링하는 역할을 한다. 이러한 조목스크린(40)을 통해 우수 중의 오염물질 제거효율을 보다 향상시킬 수 있음은 물론이고 제1 침전조(20)에서의 정체수 배출 시 발생될 수 있는 조대협잡물로 인한 펌프의 막힘이나 부하를 최소화시킬 수 있으며, 아울러 제1·2 격벽(W1, W2)의 우수통과홀(H2) 및 세목스크린(60)의 폐색을 방지할 수 있다.

그리고 조목스크린(40)은 일정의 각도로 경사지게 기립 설치되며, 일정 간격으로 배치된 복수의 바(Bar)로 이루어진다. 조목스크린(40)의 바 간격은 대략 30㎜ 정도가 바람직하다.

또한 조목스크린(40)의 양측에는 다수의 타공이 형성되어 있는 스크린막음판(42)이 구비되며, 이 스크린막음판(42)을 통해 조대협잡물 뿐 아니라 우수 중의 각종 오염물질을 효율적으로 제거할 수 있다. 물론, 조목스크린(40)은 침사조(10)의 전체 영역에 걸쳐 설치될 수 있다.

가이드배플(50)은 제1 격벽(W1)의 월류홀(H1)을 통해 우수를 제2 침전조(30)로 안내하는 역할을 한다.

특히 가이드배플(50)은 제1 침전조(20)의 일측에 위치하며, 침사조(20)에서 월류되는 우수를 1 침전조(20)의 중앙부로 안내하는 제1 배플부(52); 제1 침전조(20)의 타측에 위치하며, 제1 침전조(20)의 중앙부로 유입된 우수를 제1 침전조(20)의 상부로 안내하는 제2 배플부(54)로 이루어진다.

제1·2 배플부(52, 54)는 제1 침전조(20)의 내벽에 수직으로 설치되며, 제1 배플부(52)의 출구 및 제2 배플부(54)의 입구는 제1 침전조(20)의 침전성 오염물질 및 부유성 오염물질이 가능한 유입되지 않도록 제1 침전조(20)의 중앙영역에 위치하는 것이 바람직하다.

위와 같은 가이드배플(50)의 구성적 특징으로 인해, 우수의 흐름을 제1 침전조(20)의 중간영역으로 유도하여 제1 침전조(20)의 상·하부에 누적 포집된 우수 중의 부유성 오염물질 및 침전성 오염물질의 유출을 최소화함으로써 수처리 효율을 향상시킬 수 있다.

세목스크린(60)은 일정 간격으로 배치된 복수의 바로 이루어지며, 바 간격이 대략 6㎜ 정도로 이루어져 가이드배플(50)을 통과하여 제2 침전조(30)로 유입되는 우수에 포함되어 있는 오염물질 중에서 상대적으로 크기가 작은 것을 필터링하는 역할을 수행한다.

이러한 세목스크린(60)에서 필터링되는 오염물질은 대략 15 mm 이하의 물질들로서, 그리스(grease) 덩어리나 스컴(scum), 작은 음식물찌꺼기, 거품 등을 포함한다.

한편, 세목스크린(60)으로는 공지된 다양한 종류의 것을 선택적으로 적용할 수 있다.

유출배플(70)은 우수유출관(P2)과 연통 설치되어 제2 침전조(30)로 유입된 우수를 외부로 안내하기 위한 것으로, 제2 침전조(30)의 내벽에 수직으로 설치된다.

이와 같은 유출배플(70)은 그 입구가 제2 침전조(30)의 중앙영역에 위치하는 것이 바람직하며, 이와 같은 유출배플(70)의 구성적(위치적) 특징으로 인해 제2 침전조(30)의 상·하부에 누적 포집된 부유성 오염물질 및 침전성 오염물질의 유출을 최소화하여 수처리 효율을 보다 향상시킬 수 있다.

이상의 비점오염 저감시설의 우수흐름 및 그에 따른 오염물질 제거과정을 도 4를 참고하여 설명하면 아래와 같다.

먼저, 우수유입관(P1)을 통해 침사조(10)로 유입된 우수는 조목스크린(40)을 통과하면서 1차적으로 오염물질이 필터링된 상태로 제1 격벽(W1)의 월류홀(H1) 및 우수통과홀(H2)을 통해 제1 침전조(20)로 유입된다.

이때, 침사조(10)로 유입된 우수 중의 오염물질은 그 비중차이에 의해 침전 또는 부유됨과 아울러 제1 격벽(W1)의 우수통과홀(H2)을 통과하면서 그 일부가 필터링된다.

그리고 제1 격벽(W1)의 월류홀(H1) 및 우수통과홀(H2)을 통해 제1 침전조(20)로 유입된 우수는 가이드배플(50)의 제1·2 배플부(52, 54)를 통해 그 흐름이 안내되어 제2 침전조(30)로 월류됨과 아울러 제2 격벽(W2)의 우수통과홀(H2)을 통과하여 제2 침전조(30)로 유입된다.

이때, 제1 침전조(20)로 유입된 우수 중의 오염물질은 그 비중차이에 의해 침전 또는 부유됨과 아울러 제2 격벽(W2)의 우수통과홀(H2)을 통과하면서 필터링되며, 특히 부유된 오염물질은 커버스크린(S)에 의해 의해 포집된다.

마지막으로, 제2 침전조(30)로 월류된 우수는 세목스크린(60)을 통과하면서 2차적으로 오염물질이 필터링된 상태로 유출배플(70)로 유입되어 우수유출관(P2)을 통해 외부로 배출됨과 아울러 제2 격벽(W2)의 우수통과홀(H2)을 통과한 우수 또한 유출배플(70)로 유입되어 우수유출관(P2)을 통해 외부로 배출된다.

이때, 제2 침전조(30)로 유입된 우수 중의 오염물질은 그 비중차이에 의해 침전 또는 부유된다.

10 : 침사조 20 : 제1 침전조
22 : 정체수배출부 30 : 제2 침전조
40 : 조목스크린 50 : 가이드배플
52 : 제1 배플부 54 : 제2 배플부
60 : 세목스크린 70 : 유출배플
H2 : 우수통과홀 M : 메쉬
W1 : 제1 격벽 W2 : 제2 격벽

Claims (6)

1. 침사조(10);
   상기 침사조(10)와 접하여 설치되는 제1 침전조(20);
   상기 제1 침전조(20)와 접하여 설치되는 제2 침전조(30);
   상기 침사조(10)로 유입된 우수 중의 오염물질을 필터링하는 조목스크린(40);
   상기 침사조(10)에서 월류되는 우수를 상기 제2 침전조(30)로 안내하는 가이드배플(50);
   상기 가이드배플(50)을 통과하여 상기 제2 침전조(30)로 유입되는 우수 중의 오염물질을 필터링하는 세목스크린(60);
   상기 제2 침전조(30)로 유입된 우수를 외부로 안내하는 유출배플(70)을 포함하는 것을 특징으로 하는 비점오염 저감시설.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 가이드배플(50)은,
   상기 제1 침전조(20)의 일측에 위치하며, 상기 침사조(10)에서 월류되는 우수를 상기 제1 침전조(20)의 중앙부로 안내하는 제1 배플부(52); 상기 제1 침전조(20)의 타측에 위치하며, 상기 제1 배플부(52)를 통해 제1 침전조(20)의 중앙부로 유입된 우수를 상기 제1 침전조(20)의 상부로 안내하는 제2 배플부(54)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비점오염 저감시설.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 제1·2 배플부(52, 54)는 상기 제1 침전조(20)의 내벽에 수직으로 설치되고,
   상기 유출배플(70)은 상기 제2 침전조(30)의 내벽에 수직으로 설치되는 것을 특징으로 하는 비점오염 저감시설.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 침사조(10) 및 상기 제1 침전조(20)는 제1 격벽(W1)에 의해 구획됨과 아울러 상기 제1 침전조(20) 및 상기 제2 침전조(30)는 제2 격벽(W2)에 의해 구획되며,
   상기 제1·2 격벽(W1, W2) 중 적어도 어느 한 곳에 다수의 우수통과홀(H2)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 비점오염 저감시설.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 우수통과홀(H2)에 메쉬(M)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 비점오염 저감시설.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 침전조(20)에 정체수배출부(22)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 비점오염 저감시설.

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