KR100927631B1 - Non-point source contaminant decreasing device using bio-film filtration - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 비점 오염물 저감장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 우수 저장시설에 있어 저장된 우수의 방류시에는 오염물질이 저감된 상태로 방류되도록 하고 또한 장기간 저장시에는 우수가 저장 상태에 있지 않고 우수 저장조의 지면으로 서서히 배출되도록 하여 우수 저장조의 관리 편의성 확보는 물론 지하수 고갈 현상 및 하천의 범람을 미연에 방지할 수 있는 생물막 여재를 이용한 비점 오염물 저감장치에 관한 것이다.The present invention relates to a non-point contaminant reduction device, and more particularly, to discharge the stored rainwater in a rainwater storage facility in a state of reduced pollutants, and in the long-term storage rainwater is not in a storage state, The present invention relates to a non-point contaminant reduction device using biofilm media that can be gradually discharged to the ground to secure management convenience of rainwater reservoirs, and to prevent groundwater depletion and flooding of rivers.
일반적으로, 오염물질은 점오염원(點汚染源)과 비점오염원(非點汚染源)으로 구분될 수 있다.In general, pollutants can be divided into point sources and nonpoint sources.
점오염원은, 생활하수, 산업폐수, 축산폐수 등과 같이 배출지점이 뚜렷하고 한정된 지역으로부터 배출되는 오염물질을 말하며, 비점오염원은, 농경지, 목초지, 산림지, 건축현장, 광산, 벌채지, 폐기물처리장, 쓰레기매립장, 도심지, 산업현장 등과 같이 배출지역이 광범위한 지역으로부터 배출되는 비점오염물질로 나눌 수 있다.Point source refers to pollutants that are emitted from a defined and limited area, such as domestic sewage, industrial waste, and livestock waste. The discharge area can be divided into non-point pollutants emitted from a wide range of areas, such as urban, urban and industrial sites.
상기한 오염원으로부터 배출되는 오염물질로는 중금속, 병원성 미생물, 유기화합물, 방사성물질, 유독물질 등이 있으며 이러한 오염물질들은 통상 강우시에 우수와 함께 이동하여 지표면 또는 지하스로 흘러 들어가게 되어 수질오염을 야기시킴은 물론 생태계를 파괴하게 된다.Contaminants emitted from the pollutants include heavy metals, pathogenic microorganisms, organic compounds, radioactive materials, and toxic substances. These pollutants usually move with rainwater during rainfall and flow into the surface or underground, causing water pollution. Sikkim will of course destroy the ecosystem.
비점오염물질의 경우 초기 우수시 우수와 함께 지표면 또는 지하수로 유입되므로 비점오염물질이 포함된 초기 우수를 필터링 시키는 것이 무엇보다 중요하다.In the case of nonpoint pollutants, it is important to filter the initial rainwater containing nonpoint pollutants as it flows into the surface or groundwater with rainwater at the initial storm.
이를 해결하고자 초기 우수를 처리하기 위한 방안으로써 기존 도시지역의 경우에는 강우시 특히 초기우수시 내리는 빗물과 함께 유입되는 비점오염물질을 여러 단계를 거쳐 정화함으로써 하천, 내만, 호소 등의 공공수역이나 지하수 등의 수질오염을 예방할 수 있는 초기 우수 유출수 비점오염물 정화장치를 제공In order to solve this problem, in the case of existing urban areas, non-point pollutants introduced with rainwater during rains, especially during rainy seasons, have been purified through various stages in public waters such as rivers, bays and lakes. Provides early rainwater runoff non-point pollutant purification device that can prevent water pollution
즉, 강우시 초기 우수에 포함된 비점오염물질을 정화하여 공공수역이나 지하수 등으로 흘려 보냄으로써 비점오염물질로 인한 수질오염의 방지를 통해 자연생태계를 보호할 수 있도록 함은 물론, 최종소비자인 인간에게까지 미치는 폐해를 보다 줄일 수 있도록 함에 있다.In other words, by purifying nonpoint pollutants contained in the early rainwater during rainfall, they can be sent to public waters or groundwater to protect the natural ecosystem through prevention of water pollution caused by nonpoint pollutants. To reduce the harm to even more.
하지만, 상기한 오염물 정화장치의 경우 단지 비점오염물질을 처리하는 기능만을 가지고 있었으며 비가 그치고 난 후 다음번 강우까지는 장치나 구조물 내부에 오염된 빗물이 그대로 고여 있어 모기 파리 등 해충의 번식지가 되는 문제점이 있었다.However, the pollutant purification device only had a function of treating non-point pollutants, and until the next rainfall after the rain stopped, contaminated rainwater remained inside the device or structure, causing a problem of pest breeding such as mosquito flies. .
또한 복잡한 구조로 인해 장치내에 쌓이는 오염물질을 제거하기 곤란하여 장치의 가동 수명이 짧아지는 등의 문제점이 있었다.In addition, due to the complicated structure, it is difficult to remove contaminants accumulated in the device, such that the operating life of the device is shortened.
이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 강우시 대기중 또는 지표면의 오염물질과 함께 이동하는 오염된 빗물을 생물막 여재를 이용하여 오염물질을 저감시킨 후 하천에 방류되도록 하는데 있다.Accordingly, the present invention was devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to reduce pollutants by using biofilm media for polluted rainwater that moves with air pollutants in the atmosphere or the surface during rainfall, and then streams. To be discharged.
또한, 저장된 우수를 지속적으로 저장하지 않고 토양으로 서서히 침투되도록 하는데 있다. In addition, the stored rainwater is to be slowly penetrated into the soil without being stored continuously.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, The present invention to achieve the above object,
빗물이 유입되는 유입구와 여과된 처리수를 배출하는 배출구를 가져서 된 우수 저장조와;A rainwater storage tank having an inlet for rainwater and an outlet for discharging filtered water;
상기 우수 저장조에서 격벽을 통해 구획되며 상기 유입구를 통해 유입된 빗물을 저장하는 침사조와;A sedimentation tank that is partitioned through the partition wall in the rainwater storage tank and stores rainwater introduced through the inlet;
상기 우수 저장조에서 다른 격벽을 통해 구획되며 상기 침사조로부터 이송관을 통해 상측으로부터 유입되는 빗물을 저장하는 분리조와;A separation tank partitioning through another partition wall in the rainwater storage tank and storing rainwater flowing from the upper side through the transfer pipe from the sedimentation tank;
상기 우수 저장조에서 격벽을 통해 구획되며 상기 분리조의 하부측에 제공된 통로로부터 유입되는 빗물을 중간부에 제공된 생물막 여재를 상향으로 통과하면서 필터링 되도록 한후 배출구를 통해 배출하는 여과조와;A filtering tank partitioning through the partition wall in the rainwater storage tank and filtering rainwater flowing from the passage provided on the lower side of the separation tank while passing upward through the biofilm media provided in the middle portion and then discharged through the discharge port;
상기 우수 저장조의 바닥면에서 상기 침사조, 상기 분리조, 상기 여과조 내 의 빗물이 각각 지하로 스며들도록 하는 다수개의 빗물 안내체를 포함하여 구현한다.In the bottom surface of the rainwater storage tank, the sedimentation tank, the separation tank, the rainwater in the filtration tank is implemented to include a plurality of rainwater guides to each seep into the basement.
따라서, 본 발명에 따른 생물막 여재를 이용한 비점 오염물 저감장치는, 강우시 대기중 또는 지표면의 오염물질과 함께 이동하여 저장되는 우수를 방류시 생물막 여재를 이용하여 오염 물질을 저감시킨 후 하천에 방류하여 오염물질을 저감시키는 효과가 있다.Therefore, the non-point pollutant reduction device using the biofilm media according to the present invention, by using the biofilm media to reduce the pollutants by discharged to the stream after the rainwater that is stored and moved with the pollutants in the air or the surface during rainfall It is effective in reducing pollutants.
또한, 저장된 우수를 지속적으로 저장하지 않고 토양으로 서서히 침투되도록 하여 우수 저장조의 유지 및 지하수 고갈 그리고 하천의 범람 피해를 줄일 수 있는 효과가 있다. In addition, there is an effect that can be slowly penetrated into the soil without continuously storing the stored rainwater to reduce the maintenance of rainwater storage tank, depletion of groundwater and flood damage of rivers.
이하, 본 발명에 따른 생물막 여재를 이용한 비점 오염물 저감장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하며 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등은 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of a non-point contaminant reduction device using a biofilm medium according to the present invention will be described in detail and it is determined that the known art, etc. related to the present invention may obscure the gist of the present invention. If so, the detailed description thereof will be omitted.
본 발명은, 도 1 내지 도 3의 도시에 의하여 유입구(120)와 배출구(140)를 가져서 된 우수 저장조(100)와, 상기 우수 저장조(100)에 제공되며 상기 유입구(120)를 통해 유입된 빗물을 저장하는 침사조(200)와와, 상기 침사조(200)로부터 이송관(320)을 통해 유입되는 빗물을 저장하는 분리조(300)와, 상기 분리조(300)로부터 유입되는 빗물을 생물막 여재(400)를 통해 오염물질을 저감시킨 상태에서 상기 배출구(140)를 통해 배출하도록 하는 여과조(500)와, 상기 우수 저장조(500)의 바닥면에서 상기 침사조(200), 상기 분리조(300), 상기 여과조(500) 내의 빗물이 각각 지하로 스며들도록 하는 다수개의 빗물 안내체(600)를 포함하여 구성된다.The present invention,
상기 우수 저장조(100)는, 원형 또는 사각 형상을 취하며 내부에 빈 공간을 형성하고 있고, 일측에는 빗물이 유입되도록 맨홀 등과 연결되는 유입구(120)가 제공되며, 타측에는 내부 공간에서 여과된 처리수를 배출하는 배출구(140)가 제공된다.The
상기 침사조(200)는, 상기 우수 저장조(100)의 내부 일측에서 격벽(a)을 통해 구획되며 상기 유입구(120)를 통해 유입된 빗물을 1차 저장하게 된다.The
이때, 우수가 상기 침사조(200)로 유입되면, 모래 등과 같은 무거운 이물질은 바닥으로 가라앉고 나뭇잎이나 비닐조각 등과 같은 가벼운 이물질은 수면위로 오르게 되어 오염물질을 간편하게 제거할 수 있게 된다.At this time, when rainwater flows into the
상기 분리조(300)는, 상기 우수 저장조(100)의 내부 즉, 상기 침사조(200)의 일측에서 상기 격벽(a)와 또 다른 격벽(b)을 통해 구획되며 상기 침사조(200)로부터 이송관(320)을 통해 상측으로 유입되는 빗물을 저장하게 된다.The
상기 이송관(320)은, 수직상태로 하단이 상기 침사조(200)의 일측 중간부에 위치되고 상측이 수면위로 노출된 상태로 위치되는 수직부(322)와, 일단이 상기 수직부(322)의 상측 외주면에 결합되어 수평하게 연통되며 타단이 상기 격벽(a)에 형성된 연통홀(220)에 결합되는 수평부(324)로 이루어진다.The
상기 분리조(300)는, 상기 침사조(200)에서 제거되지 않은 오염물질을 2차로 제거하도록 형성된 공간이다.The
상기 여과조(500)는, 상기 우수 저장조(100)의 타측에서 상기 격벽(b)을 통해 구획되며, 상기 분리조(300)의 하부측에 제공된 통로(340)로부터 유입되는 빗물을 상부측에 제공되는 상기 배출구(140)를 통해 배출되도록 하게 된다.The
이때, 배출되는 우수는 생물막 여재(400)를 통과하면서 오염물질이 저감된 상태에서 상기 배출구(140)를 통해 배출되게 된다.At this time, the discharged rain is discharged through the
여기서, 상기 생물막 여재(400)는, 상기 여과조(500)의 중간부에 위치되는 상하부 지지판(410)(420) 사이에 제공됨이 바람직하다.Here, the
이때, 상기 상하부 지지판(410)(420)의 내측 대응면에는 상기 상하부 지지판(410)(420)을 관통하여 결합되는 망사형의 튜브(430)가 다수개 설치된다.At this time, the inner side of the upper and
또한, 상기 튜브(430)의 출구측 표면에는 엠보싱면이 형성되어 우수의 출입이 용이하도록 하게 된다.In addition, an embossed surface is formed on the outlet side surface of the
이에따라 우수가 하부 지지판(420)의 망사형의 튜브(430)를 필터링되면서 통과함과 동시에 생물막 여재(400)를 통과하며 다시 상부 지지판(410)에 형성된 망사형의 튜브(430)를 통해 배출되게 된다.Accordingly, the rainwater passes through the
상기 빗물 안내체(600)는, 상기 우수 저장조(500)의 바닥면 즉, 상기 침사 조(200), 상기 분리조(300), 상기 여과조(500)의 바닥면에 설치되며, 각 조에 저장된 우수가 지하로 서서히 스며들도록 하게 된다.The
상기 빗물 안내체(600)는, 투수성 콘크리트, 스폰지, 직조 섬유판, 기공이 형성된 고무판 등으로 구현될 수 있다.The
그리고, 상기 연통홀(220)과 상기 통로(340)에 필터가 더 제공되도록 함이 가능할 것이다.In addition, the filter may be further provided in the
이상에서와 같이 구성되는 본 발명에 따른 생물막 여재를 이용한 비점 오염물 저감장치의 작동 과정을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the non-point pollutant reduction device using the biofilm medium according to the present invention configured as described above are as follows.
도 1 내지 도 3의 도시에 의하여 먼저, 우수가 맨홀 등을 통해 이동되어 유입구(120)를 통해 우수 저장조(100)로 유입되게 되면 침사조(200) 내에서 비교적 무거운 오염물질은 가라앉게 되고 비교적 가벼운 오염물질은 수면 위에 쌓이게 된다. 이때 오염물질을 걷어내면 된다. 이후 1차적으로 오염물질이 제거된 상태 즉, 상기 침사조(200)의 중간 부분에 위치되는 우수가 격벽(a)에 제공된 이송관(320)을 따라 연통홀(220)을 통해 상측으로 이송되어 분리조(300)로 낙하 이송되게 된다. 이와같이 상기 분리조(300)로 이송된 우수는 다시 여과조(500)로 이송되는데 이때 격벽(b)에 제공된 통로(340)의 필터를 통해 필터링 되면서 이송되게 된다.1 to 3, when rainwater is first moved through a manhole or the like and is introduced into the
이후, 상기 여과조(500)로 이송된 우수는 생물막 여재(400)를 상향으로 통과하면서 필터링 된 후 배출구(140)를 통해 배출되게 된다.Thereafter, the rainwater transferred to the
그리고, 상기 우수 저장조(100)에 저장된 우수는 방류되지 않는 경우 상기 빗물 안내체(600)를 통해 서서히 지하로 배출되게 된다.And, the rainwater stored in the
여기서, 상기 빗물 안내체(600)는, 그 상측에 각각 개폐용 커버가 제공되도록 함이 가능하며, 상기 커버는 필요시 선택적으로 개폐될 수 있는 구조로 일측이 상기 우수 저장조(100)의 내측 바닥에 힌지 연결된 구조를 취하도록 함이 바람직하다.Here, the
우수 처리 장소에 적용되는 것임.Applies to storm water treatment site.
도 1은 본 발명에 따른 생물막 여재를 이용한 비점 오염물 저감장치의 전체 구성도,1 is an overall configuration diagram of a non-point contaminant reduction device using a biofilm medium according to the present invention,
도 2는 도 1의 평면 요부도,2 is a plan view of the main portion of FIG.
도 3은 도 1에서 생물막 여재의 결합 상태를 도시한 분리 사시도.Figure 3 is an exploded perspective view showing a bonding state of the biofilm medium in Figure 1;
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100: 우수 저장조100: rainwater reservoir
120: 유입구 140: 배출구120: inlet 140: outlet
200: 침사조 200: tide tank
220: 연통홀220: communication hole
300: 분리조300: separation tank
320: 이송관 322: 수직부 320: transfer pipe 322: vertical portion
324: 수평부 340: 통로324: horizontal portion 340: passage
400: 생물막 여재400: Biofilm Media
500: 여과조500: filtration tank
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