KR101027047B1 - 이엠을 이용한 초기우수 및 비점오염원 정화 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초기우수 및 비점오염원을 정화하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 본 정화장치에는 여재 또는 여재와 필터가 충전된 필터장치 내부에 이엠을 함유하는 이엠용액을 내부로 주입할 수 있고 주입된 이엠용액을 외부로 확산방출할 수 있는 다공성 이엠수용기가 설치되며, 본 발명에 의하면 이엠의 먹이활동에 의해 필터 및 활성탄 등과 같은 여재에 흡착되어 필터장치의 여과기능을 떨어뜨리거나 필터장치가 여과기능을 하지 못하게 하는 슬러지 등과 같은 오염물질이 분해되어 오염문제가 없는 무해한 액상물질로 전환됨으로써 필터 및 여재의 여과기능이 재생되어 그 교체가 실질적으로 필요하지 않게 되며, 정화처리된 물에 이엠이 함유되어 오래 저장하여도 부패하지도 않고 냄새도 없어 우수를 정화하여 저장하는 저류조의 설치가 의무화 되어가는 현실에 맞추어 더욱 효율적이고 안정적으로 좋은 물을 저장 보존하여 유용하게 사용할 수 있으며 정원수, 청소용수, 농업용수로 사용하면 하천수, 일반 수돗물, 우수 보다 월등히 좋은 효과를 나타내는 등의 장점이 있다.

Description

이엠을 이용한 초기우수 및 비점오염원 정화 방법 및 장치{Method and apparatus for purification of first rain and non-point pollution sources by effective microorganisms}

본 발명은 초기우수 및 비점오염원 정화 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 이엠(EM: Effective Microorganisms)을 이용하여 필터 및 활성탄 등과 같은 여재에 흡착되어 필터장치의 여과기능을 떨어뜨리거나 필터장치가 여과기능을 하지 못하게 하는 슬러지 등과 같은 오염물질을 분해하여 오염문제가 없는 무해한 액상물질로 전환시킴으로써 필터 및 여재의 여과기능이 재생되어 그 교체가 실질적으로 필요없는 저탄소 친환경 녹색기술의 초기우수 및 비점오염원 정화 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 교량 및 도로상에는 차량의 빈번한 주행으로 중금속, 오일류, 타이어 분진 및 협잡물 등으로 극심하게 오염되어 있어 우천시에는 비점오염물질인 초기우수 유출수가 대량 배수로를 통해 하천, 호소, 특히 식수원이나 청정수역은 물론 지하수맥으로 유입되어 수질을 오염시킨다.

상기와 같은 수질을 오염시키는 초기우수 유출수을 정화처리하기 위한 종래의 방법은 도로의 인근 공지에 큰 물웅덩이를 만들고 물웅덩이에 미나리 등과 같이 물을 정화시키는 능력이 우수한 식물을 키워 교량으로부터 흘러내리는 초기우수 유출수를 상기 물웅덩이에 집수시켜 초기우수 유출수를 정화하거나 또는 공지에 정화조를 설치하여 초기우수 유출수를 상기 정화조로 집수시켜 초기우수 유출수를 정화처리하고도록 하고 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 교량의 초기우수 유출수의 정화방법은 매우 큰 공지가 필요할 뿐만 아니라 그 정화처리속도가 매우 느려 초기우수 유출수를 효과적으로 정화처리할 수 없을 뿐만 아니라 지속적인 유지관리를 하더라도 수시로 발생되는 초기우수 유출수를 안정적으로 처리하는데 역부족하여 정화되지 않은 다량의 비점오염물질이 바로 하천, 호소 및 지하수맥으로 유입되어 수질을 극심하게 오염시키고 있다는 문제점이 있었다.

상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명자는 특허등록 제10-690380호, 특허등록 제10-736624호, 특허등록 제10-741409호 및 특허등록 제10-791422호를 발명한 바 있다.

특허등록 제10-690380호에는 하단면이 폐쇄된 소정길이를 갖는 통형상으로써, 하단면 중앙부에 관통형성되는 배출공과, 다수개의 결합공을 갖고 상단부를 따라 형성되는 플랜지와, 하단부의 외측면을 따라 장착되는 망체결부재를 구비하고, 교량에 설치된 집수구의 하단부가 상단부측 내부공간에 수납되도록 교량의 하면부에 착탈가능하게 수직으로 고정설치되는 하우징과; 다수개의 배수공이 조밀하게 천공된 관으로써, 하단면이 상기 하우징의 배출공의 상면 연부와 결합되어 상기 하우징의 내부공간에 하우징의 내측면과 평행하게 고정설치되는 배수관과; 상기 배수관의 상단부 외측면과 상기 하우징의 내측면 사이에 착탈가능하게 고정설치되어 상기 배수관의 상단부 외측면과 하우징의 내측면 사이의 공간을 일방향으로 개폐하는 일방향밸브와; 소정크기를 갖는 망으로써 연부를 따라 상기 하우징의 하단부 외측면을 따라 장착된 망체결부재와 착탈가능하게 체결되는 체결부재를 구비하고 상기 하우징의 하단부에 장착되어 상기 배수관을 통하여 배출되는 협잡물을 거르는 협잡물걸름망과; 상기 배수관의 외측면과 하우징의 내측면 사이의 내부공간에 교환가능하게 내장되어 상기 내부공간으로 유입되는 초기우수 유출수를 정화처리하는 정화처리수단과; 갓 형상으로써 상기 집수구의 하단측에 고정설치되어 집수구를 통하여 배출되는 우수를 상기 일방향밸브를 통하여 배수관의 외측면과 하우징의 내측면 사이의 공간으로 유입되도록 안내하는 우수안내판과; 상단부가 넓어 상기 우수안내판의 외측에 둘러지고, 하단부가 좁아 상기 배수관의 상단부 내측면에 조립되는 통형상의 망으로써, 상기 우수안내판의 하측에 배치되도록 상기 집수구에 고정설치되어 집수구을 통하여 유입되는 협잡물들을 걸러 상기 배수관내로 안내하는 협잡물안내망으로 구성되는 교량의 초기우수 유출수 정화처리장치가 기술되어 있다.

특허등록 제10-736624호에는 다수개의 구획벽에 의해 다수개의 중공으로 구획된 탱크로써, 각각의 중공의 저면에 침전된 슬러지를 제거하기 위해 저면부에 회전가능하게 설치되는 슬러지제거스크류와, 상기 슬러지제거스크류의 일단부측에 형성되어 상기 슬러지제거스크류에 의해 이송되는 중공내 슬러지를 외부로 배출하는 슬러지배출구를 구비하고, 초기우수를 집수하기 위해 지상 또는 교각에 고정설치되는 집수조와; 상기 집수조의 상측에 고정설치되고, 상기 각각의 중공과 집수배관에 의해 각기 연통되게 연결되어 초기우수를 중공내로 유입시키는 집수구와; 상기 배관의 소정위치에 각기 장착되어 각각의 중공의 유로를 단속하는 다수개의 집수배관전자변과; 상기 집수조의 각각의 중공내 저면에 고정설치되는 폭기유닛과; 상기 폭기유닛과 급기관에 의해 각기 연통되게 연결되어 상기 폭기유닛에 공기를 공급하는 급기펌프와; 상기 집수조의 각각의 중공내의 수위를 감지하고, 예정된 수위에 도달했을 때 그 감지신호를 송신하기 위해 상기 집수조의 중공내에 각기 설치되는 다수개의 수위감지센서와; 상기 폭기유닛으로 각기 분기된 급기관상에 장착되어 각각의 분기된 급기관의 공기유로를 단속하는 다수개의 급기관전자변과; 상기 집수조의 각각의 중공에 약품공급관에 의해 각기 연통되게 연결되어 중공내의 집수된 초기 우수 유출수에 처리약품을 공급하는 처리약품공급장치와; 상기 집수조의 각각의 중공과 급수관에 의해 연통되게 연결되어 상기 각각의 중공내에 집수된 정화처리된 초기 우수 유출수를 가압하여 외부로 배출하여 유용수로 활용하는 가압부상장치와; 상기 급수관의 분기된 급수관에 각기 장착되어 분기된 급수관을 통하여 펌핑되는 초기 우수 유출수를 단속하는 다수개의 급수관전자변과; 상기 수위감지센서, 급기관전자변, 처리약품공급장치, 급수관전자변 및 가압부상장치의 구동수단에 각기 전기적으로 연결되어 상기 수위감지센서의 감지신호에 따라 처리약품공급장치, 가압부상장치, 급기관전자변 및 급수관전자변의 작동을 각기 제어하는 제어부로 구성되는 초기 우수 유출수 정화장치가 기술되어 있다.

특허등록 제10-741409호에는 내부가 중공인 통형상으로써, 상면에 집수구를 갖는 하우징과; 상면에 유입구와 하면에 배수구를 갖는 통형상으로써, 상기 하우징의 내측에 고정되게 내장되는 다수개의 집수조와; 관으로써, 일단부는 상기 하우징의 집수구와 연통되게 연결되고, 타단부는 상기 하우징을 관통하여 외부로 인출되어 상기 각각의 집수조의 유입구 및 배수구와 각기 병렬로 연통되게 연결되어 상기 각각의 집수조내로 초기 우수 유출수를 공급하고, 각각의 집수조로 부터 배출되는 정화처리된 초기 우수 유출수를 받아 외부로 배출하는 동시에 상기 각각의 집수조에 만수상태일 때 집수구를 통하여 유입되는 초기 우수 유출수를 바이패스시키는 바이패스관과; 상기 집수구의 상측에 경사지게 설치되어 교량 배수관으로 부터 배출되는 초기 우수 유출수는 집수구내로 통과시키고, 협잡물은 걸러내는 걸름망과; 상기 각각의 집수조의 내측 하부공간에 교환가능하게 내장되어 상기 각각의 집수조내로 유입되는 초기우수 유출수를 정화처리하는 정화처리수단과; 상기 각각의 집수조의 유입구에 각기 고정설치되어 상기 유입구를 일방향으로 개폐하는 다수개의 일방향밸브로 구성되는 교량의 초기 우수 유출수 정화처리장치가 기술되어 있다.

특허등록 제10-791422호에는 내부가 중공인 탱크로써, 상면에 형성되는 유입구와, 상기 유입구의 하측 내부공간이 구획벽에 의해 구획되어 각기 형성되는 저류조 및 협작물저장조와, 상기 저류조의 상면에 상기 협작물저장조측으로 경사지게 설치되어 협작물을 걸러내는 동시에 걸러진 협작물을 굴려 상기 협작물저장조내에 투입하는 협작물 걸름망과, 상기 협작물저장조측의 측면부에 형성되는 개폐도어와, 상기 저류조의 저면에 침전된 침전물을 제거하기 위해 개폐밸브를 갖고 조류조의 하부에 형성되는 침전물배출구를 구비하고, 협잡물 걸름망에 의해 협잡물이 걸러진 초기우수 유출수가 저류조내로 유입되어 초기우수 유출수를 저류시키면서 초기우수 유출수에 함유된 각종 슬러지를 침전시키는 침전조와; 내부가 중공인 투명한 박스형상으로서, 내부중공에 담체가 충진되고, 하면부에 하나 이상의 관결합구를 갖는 담체함과, 내부가 중공인 박스형상으로서, 상면부에 상기 담체함의 관결합구와 동축상에 형성되는 하나 이상의 관결합구를 갖고 상기 담체함과 하방으로 평행하게 간격져서 고정설치되는 배수함과, 사면이 개방된 상태로 상기 담체함과 배수함 사이에 형성되는 정화통배치부와, 광촉매가 처리된 활성탄이 충진된 투명한 원통형 관으로서, 상단부는 상기 담체함의 관결합구에 착탈가능하게 조립되고, 하단부는 상기 배수함의 관결합구에 착탈가능하게 조립되어 상기 담체함내의 담체를 통과한 초기우수 유출수를 통과시켜 오염물질을 여과하는 하나 이상의 정화통과, 상기 담체함과 배수함을 연통되게 연결하여 상기 정화통으로 유입되지 못하는 담체함내의 잉여 초기우수 유출수를 배수함내로 바이패스시키는 바이패스관과, 상기 배수함의 연결되어 배수함내의 처리수를 배수하는 배수관으로 구성되어 상기 침전조 보다 낮은 위치에 설치되는 정화장치와; 일단부는 상기 정화장치의 담체함과 연통되게 연결되고, 타단부는 걸름망을 갖고, 상기 침전조의 저류조 상부와 연통되게 연결되어 저류조내에서 침전처리된 초기우수 유출수를 상기 담체함내로 유입시키는 입수관으로 구성되는 비점오염원 초기우수 유출수 정화처리장치가 기술되어 있다.

상기한 바와 같은 본 발명자의 발명들은 우천시 중금속과 오염물에 의해 오염된 우수를 수집하여 초기우수 유출수 비점오염물질을 신속하고 확실하게 제거한 후 방류 및 유용수로 활용함으로써 초기 우수 유출수에 의해 하천, 호수 특히 식수원이나 청정수의 수질이 오염되는 것을 방지할 뿐만 아니라 지하수의 수질오염까지도 방지할 수 있는 효과가 있다.

그러나 특허등록 제10-690380호, 특허등록 제10-736624호 및 특허등록 제10-741409호는 활성탄의 유효수명이 짧고, 유효수명에 도달한 활성탄을 교체하기 위한 작업이 번거로운 단점이 있고, 특허등록 제10-791422호는 광촉매가 필터 및 활성탄에 흡착된 오염물질을 산화시킴으로써 활성탄 및 필터의 유효수명을 연장시키고 활성탄의 교체작업이 용이한 장점이 있으나 이 또한 주기적으로 필터 및 활성탄을 교체하는 것이 필요한 것이다.

또한 날로 심각한 물부족의 상황에서 최대한 좋은 물을 저장 보존하는 방법으로 우수를 정화하여 저장하는 저류조의 설치가 의무화 되어가는 현실에 맞추어 더욱 효율적이고 안정적으로 좋은 물을 저장 보존하여 유용하게 사용할 수 있는 저탄소 친환경 녹색기술의 초기우수 및 비점오염원 정화시설이 필요한 실정이다.

따라서 본 발명은 필터 및 활성탄 등과 같은 여재의 교체가 필요없는 초기우수 및 비점오염원 정화 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명자의 연구에서 이엠을 이용하면 필터 및 활성탄 등과 같은 여재에 흡착되어 필터장치의 여과기능을 떨어뜨리거나 필터장치가 여과기능을 하지 못하게 하는 슬러지 등과 같은 오염물질을 분해하여 오염문제가 없는 무해한 액상물질로 전환시킴으로써 필터 및 여재의 여과기능이 재생되어 그 교체가 실질적으로 필요하지 않게 된다는 사실을 알게 되어 본 발명을 완성하게 된 것이다.

그러므로 본 발명에 의하면 내부에 필터 및 여재가 충전된 필터장치를 이용하여 초기우수 및 비점오염원을 정화하는 방법에 있어서, 상기 필터장치의 내부로 이엠 배양액을 투입하여 이엠의 먹이활동으로 상기 필터장치의 필터 및 여재에 흡착되어 여과기능을 방해하는 오염물을 제거하여 필터 및 여재의 여과기능을 재생하는 것을 특징으로 하는 초기우수 및 비점오염원 정화 방법이 제공된다.

또한 본 발명에 의하면 여재 또는 여재와 필터가 충전된 필터장치를 이용하여 초기우수 및 비점오염원을 정화하는 장치에 있어서, 상기 필터장치 내부에 이엠(EM: Effective Microorganisms)을 함유하는 이엠용액을 내부로 주입할 수 있고 주입된 이엠용액을 외부로 확산방출할 수 있는 다공성 이엠수용기가 설치된 것을 특징으로 하는 이엠을 이용한 초기우수 및 비점오염원 정화 장치가 제공된다.

바람직하게 본 발명에 의하면 초기 우수를 공급받아 초기우수에 동반된 침전성 물질을 침전하기 위한 침전조를 구비하고, 침전조에서 침전성 물질이 제거된 초기 우수 및 비점오염원을 정화하는 하나 이상의 필터장치를 구비하며, 상기 필터장치 내부에 이엠을 함유하는 이엠용액을 내부로 주입할 수 있고 주입된 이엠용액을 외부로 확산방출할 수 있는 다공성 이엠수용기가 설치된 것을 특징으로 하는 이엠을 이용한 초기우수 및 비점오염원 정화 장치가 제공된다.

바람직하게 본 발명에 의하면 상기 저류조 내에 이엠을 함유하는 이엠용액을 내부로 주입할 수 있고 주입된 이엠용액을 외부로 확산방출할 수 있는 다공부를 갖는 이엠수용기가 설치된 것을 특징으로 하는 이엠을 이용한 초기우수 및 비점오염원 정화 장치가 제공된다.

바람직하게 본 발명에 의하면 상기 이엠수용기가 수직으로 또는 경사지게 설치되는 것을 특징으로 하는 이엠을 이용한 초기우수 및 비점오염원 정화 장치가 제공된다.

바람직하게 본 발명에 의하면 상기 이엠수용기가 설치된 필터장치가 온도조절가능한 필터장치인 것을 특징으로 하는 초기우수 및 비점오염원 정화 장치가 제공된다.

바람직하게 본 발명에 의하면 상기 이엠수용기가 설치된 필터장치가 다수개가 직렬, 병렬 또는 직렬/병렬 혼합형태로 설치되는 것을 특징으로 하는 초기우수 및 비점오염원 정화 장치가 제공된다.

바람직하게 본 발명에 의하면 상기 필터장치에 내부를 확인할 수 있는 점검창이 구비된 것을 특징으로 하는 초기우수 및 비점오염원 정화 장치가 제공된다.

바람직하게 본 발명에 의하면 상기 필터장치로 정화한 물을 저장하기 위한 저류조를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 이엠을 이용한 초기우수 및 비점오염원 정화 장치가 제공된다.

바람직하게 본 발명에 의하면 상기 저류조 내에 이엠을 함유하는 이엠용액을 내부로 주입할 수 있고 주입된 이엠용액을 외부로 확산방출할 수 있는 다공부를 갖는 이엠수용기가 설치된 것을 특징으로 하는 이엠을 이용한 초기우수 및 비점오염원 정화 장치가 제공된다.

바람직하게 본 발명에 의하면 상기 저류조가 온도조절가능한 저류조인 것을 특징으로 하는 이엠을 이용한 초기우수 및 비점오염원 정화 장치가 제공된다.

본 발명에 의하면 이엠의 먹이활동에 의해 필터 및 활성탄 등과 같은 여재에 흡착되어 필터장치의 여과기능을 떨어뜨리거나 필터장치가 여과기능을 하지 못하게 하는 슬러지 등과 같은 오염물질이 분해되어 오염문제가 없는 무해한 액상물질로 전환됨으로써 필터 및 여재의 여과기능이 재생되어 그 교체가 실질적으로 필요하지 않게 되며, 정화처리된 물에 이엠이 함유되어 오래 저장하여도 부패하지도 않고 냄새도 없어 우수를 정화하여 저장하는 저류조의 설치가 의무화 되어가는 현실에 맞추어 더욱 효율적이고 안정적으로 좋은 물을 저장 보존하여 유용하게 사용할 수 있으며 정원수, 청소용수, 농업용수로 사용하면 하천수, 일반 수돗물, 우수 보다 월등히 좋은 효과를 나타내는 등의 장점이 있다. 이러한 효과를 제공하는 본 발명은 현재의 기대에 부응하는 저탄소 친환경 녹색기술이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 구현에 따르는 초기우수 및 비점오염원 정화 장치의 정화과정을 설명하기 위한 개략도
도 2는 도 1의 평면도
도 3은 본 발명의 다른 구현에 따르는 초기우수 및 비점오염원 정화 장치의 평면도
도 4는 본 발명의 바람직한 구현에 따라 내부에 이엠수용기가 설치된 필터장치의 단면도
도 5는 도 4의 사시도

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명에 따르는 초기우수 및 비점오염원 정화 장치는 여재가 충전된 필터장치를 이용하여 초기우수를 정화하며, 상기 필터장치 내부에 이엠을 함유하는 이엠용액을 내부로 주입할 수 있고 주입된 이엠용액을 외부로 확산방출할 수 있는 다공성 이엠수용기가 설치되어, 이엠의 먹이활동에 의해 필터 및 활성탄 등과 같은 여재에 흡착되어 필터장치의 여과기능을 떨어뜨리거나 필터장치가 여과기능을 하지 못하게 하는 슬러지 등과 같은 오염물질이 분해되어 오염문제가 없는 무해한 액상물질로 전환됨으로써 필터 및 여재의 여과기능이 재생되어 그 교체가 실질적으로 필요하지 않게 되며, 정화처리된 물에 이엠이 함유되어 오래 저장하여도 부패하지도 않고 악취가 나지 않는다.

이엠은 조건만 맞는다면 영원히 번식하여 먹이활동을 하면서 살아가기 때문에 필터장치의 필터 또는 여재의 표면, 기공, 세공 등에 이엠이 먹어치울 수 없는 물질로 막지 않는 한 반 영구적으로 필터장치를 이용할 수 있게 된다.

이엠(EM)은 유효 미생물군(Effective Microorganisms)의 약자로 자연계에 존재하는 많은 미생물중에서 사람에게 유익한 미생물군을 의미하며, 이러한 유효 미생물군으로는 광합성세균군(光合成細菌群), 유산균군(乳酸菌群), 효모균(酵母菌), 방선균군(放線菌群) 등이 있다. 이들 균들간의 복잡한 공존공영관계가 만들어내는 발효생성물의 항산화력이 이엠의 효과라고 말할 수 있다.

광합성세균은 토양이 받는 빛과 열을 에너지원으로 식물의 뿌리로부터의 분비물, 유기물, 또는 유해가스(유해수소 등) 등을 먹이로 하여 질소화합물, 아미노산, 생리활성물질, 당류 등 식물의 생육올 촉진시키는 다수의 물질을 합성하는 독립영양 미생물이다.이들의 대사물은 식물에도 직접 흡수되지만 다른 미생물이 번식하는 먹이로도 되며, 토양에서 광합성세균이 증가하면 다른 유효한 토양미생물도 증가한다. 예를 들면 식물뿌리에서는 흡수되지 못한 불용성 인산을 식물에 공급할 수 있는 능력이 있는 VA균근류가 증가하며, 또 질소 고정균의 일종인 아조토박터와 공생하여 질소 고정능력을 촉진한다.

유산균군은 광합성세균, 효모균 등에서 받은 당류 등을 가지고 유산을 만들어낸다. 유산은 강한 살균력이 있으며 특히 유해한 미생물의 활동과 유기물의 급격한 부패분해를 억제한다.유산균은 리그닌이나 셀룰로오스 등의 난분해성 유기물의 분해를 용이하게 하는 동시에 미분해 유기물이 일으키는 갖가지 폐해를 방지하고 유기물을 발효 분해시키는 중요한 활동을 한다.유산균은 연작장해에서 생기는 후사륨(Fusarium, 식물병원균)의 증식을 억제하는 기능이 있다. 일반적으로 후사륨이 증가하여 식물이 약해지면 유해 선충이 급격히 증가하는데 유산균이 후사륨 활동을 억제하면 서서히 유해 선충도 자취를 감추게 된다. 유산균이 배출하는 유산은 균핵균의 활동을 억제한다. 이들 미생물은 유산음료인 요구르트 등에 오래전부터 활용되고 있다.

효모균은 효모균이 가지고 있는 발효력을 이용하여 작물의 뿌리에서 배출되는 분비물, 광합성세균이 배출하는 아미노산, 당류나 토양 속의 유기물 등을 작물에 유용한 물질로 변하게 한다. 그것과 효모균이 만들어 내는 생리활성물질 등은 뿌리와 세포의 분열을 활성화시킨다. 다른 유용미생물(유산균, 방선균)을 증식시키는 역할도 하고 있다.

방선균은 세균과 곰팡이의 중간 형태의 균으로 광합성세균이 만들어내는 아미노산을 받아서 항생물질을 만들어내고 그것으로 병원균을 억제하거나 유해한 곰팡이나 세균류가 증식하는데 필요한 물질(키틴질)을 선점하여 증식을 억제하는 역할을 하며 다른 미생물을 위하여 서식하기 좋은 환경을 만들어낸다. 방선균은 광합성세균과 공존하기 때문에 단독으로 보다는 광합성세균과 혼재하는 상황에서 정균작용을 배가시킨다. 방선균은 아조토박터나 VA균근류의 활동을 조장하는 역할도 하고 있다.

이상과 같이 EM에 배양되고 있는 광합성세균, 유산균, 효모균, 방선균 등의 유용미생물군은 각기 중요한 활동을 하고 있다. 특히 중심적인 역할을 하고 있는 것이 광합성세균이다. 이 광합성세균의 합성활동에 의하여 다른 미생물들의 활동이 유지되고 있다고 할 수 있다. 그러나 광합성세균도 다른 미생물이 만들어내는 물질을 활용하여 공존공영의 관계를 가지는 것이다. 이들 미생물군이 연대한 상태로 토양에 정착함으로써 토양환경이 크게 개선되며, 특정 미생물에 치우쳐 종식하는 일이 없게 된다. 그리고 유해한 미생물이 억제되며 유용미생물이 풍부해지고 균형잡힌 토양이 된다. 이와 같은 토양 환경이 만들어질 때 작물생산이 용이해지고 토양병해도 발생하지 않는다.

유용미생물의 구체적인 예로는 각종 효소의 생산, 발효촉진 활성이 있는 사카로마이세스 세레비아제(Saccharomyces cereviase), 비타민 및 당분 생성, 유기산 생성 활성이 있는 칸디아 유틸리스(Candia utilis), 유기산 생산, 퇴비의 혐기발효 활성이 있는 락토바실루스 애시도필루스 (Lactobacillus acidophillus), 뿌리발육 촉진, 토양병 예방 활성이 있는 스트 랩토코커스(Streptococcus)속 미생물, 광합성작용 촉진, 냉해 예방기능이 있는 로도스피릴룸 루브룸(Rhodospirilum rubrum), 인산염 분해효소 피타제(phytase) 생성, 유해가스 제거, 불용성 인산의 가용화 활성이 있는 바실러스 세레우스(Bacillus cereus), 질산염을 암모니아로 전환 활성이 있는 알칼리제네스(Alkaligenes)속, 염분해 호염성균인 페디오코쿠스 할로필루스(Pediococcus halophilus), 섬유소 및 전분의 분해, 부숙촉진 활성이 있는 아스퍼길루스 오리자에 (Aspergillus oryzae), 유기물(볏짚, 축분 등) 분해 활성이 있는 트리코더마 하지아눔 (Trichoderma harzianum), 유기물 분해촉진, 토양병 예방 활성이 있는 미크로비스포라(Microbispora)속 등이 있다.

본 발명에서 이엠용액은 물 또는 배양액에 이엠이 함유된 것이다.

본 발명에 따르는 정화 장치에는 필터장치 외에 초기 우수를 공급받아 초기우수에 동반된 침전성 물질을 침전하기 위한 침전조와, 필터장치에서 정화된 물을 저장하기 위한 저류조를 구비시키는 것이 바람직하다.

본 발명에 따라 필터장치 내부에 설치되며, 원할 경우 침전조 및/또는 저류조에 설치할 수도 있는 이엠수용기는 개폐가능한 이엠용액 주입구와 주입된 이엠용액을 수용할 수 있는 내부공간 및 내부공간에 수용된 이엠용액을 외부로 확산 방출할 수 있는 다공성 이엠방출부를 갖는다. 이러한 이엠수용기는 수직으로 설치할 수도 있고 경사지게 설치할 수도 있다.

또한 본 정화장치에는 이엠수용기가 설치된 필터장치를 하나만 설치할 수도 있고 다수 개를 설치할 수도 있다. 필터장치를 다수 개 설치하는 경우에는 직렬로 설치할 수도 있고, 병렬로 설치할 수도 있고, 또는 직렬/병렬 혼합형태로 설치할 수도 있다.

또한, 필터장치에는 내부를 확인할 수 있는 점검창을 마련하여 절절한 시기에 이엠용액을 주입할 수 있도록 하는 것이 바람직하며, 또한 주입된 이엠이 필터장치 내부에서 왕성하게 번식하여 활발한 먹이활동을 할 수 있도록 필터장치의 내부온도를 이엠에 적합한 온도로 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 침전조와 저류조도 이엠이 내부에서 왕성하게 번식하여 활발한 먹이활동을 할 수 있도록 필터장치의 내부온도를 이엠에 적합한 온도로 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 구현들을 예시한 첨부도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2에 도시되는 정화장치는 함체(100)내에 유입구(200)를 통해 공급되는 초기우수 및 비점오염원에 포함된 협잡물을 걸러주기 위한 거름망(30)이 설치되고 협잡물이 걸러진 초기우수 및 비점오염원에 함유된 침전성 물질을 침전시키기 위한 침전조(110); 및

침전물이 걸러진 초기우수 및 비점오염원을 유입되는 초기우수 및 비점오염원 유입관로(210)와 과량의 우수를 오버플로우하기 위한 오버플로우관로(230), 상기 유입관(210)을 통해 유입되는 초기우수 및 비점오염원을 공급받아 정화하기 위한 필터장치(10)들이 병렬로 설치되고, 상기 필터장치에서 정화된 물을 수집하여 배출하기 위한 정화수배출관로(220)이 설치된 정화부(120);가 배치되어 있다.

도시되는 정화장치에서 이엠수용기(20)는 필터장치(10)의 내부와 침전조(110)의 내부에 설치되어 있다.

함체(100)에는 침전조(11)와 정화부(12)의 내부로 사다리 타고 들어갈 수 있도록 설계된 개패식 점검구(130)가 형성되어 있다.

도 3은 본 발명의 다른 구현에 따르는 정화장치를 나타낸 것으로, 도 2의 정화장치와 다른 점은 필터장치(10)들이 2개 조로 병렬 설치된 것이다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 정화장치에 적용하기에 바람직한 필터장치(10)의 일 예를 나타낸 것으로, 도시되는 필터장치(10)는 본체 내부에 필터, 활성탄 등과 같은 여재 등이 충전되며, 본체외부로 노출되고 뚜껑(21)으로 개폐되는 이엠용액 주입구가 형성된 다공재질의 원통형 이엠수용기(20)가 본체 내부에 경사지게 설치되고, 본체 외부에 본체 내부의 오염상태를 확인할 수 있는 점검창(11)이 형성되고 본체 내부의 온도를 조절할 수 있는 히터 및 콘트롤러(12)가 설치된 것이다.

도시되는 정화장치에서 초기우수 및 비점오염원이 정화되는 과정은 다음과 같다.

유입구(200)를 통해 유입된 초기우수 및 비점오염원은 침전조(110)에서 동반된 협잡물이 거름망(30)에서 걸러진 후 침전성 물질이 침전되고나서 초기우수 및 비점오염원 유입관로(210)로 유입된다. 유입관로(210)로 유입된 초기우수 및 비점오염원은 필터장치(10)에서 정화되고, 정화된 물은 배출관로(220)를 통해 저류조로 보내지거나 외부로 배출된다. 비가 많이 내려 시스템으로 유입되는 우수의 양이 많은 경우에는 오버플로우 관로(230)를 통해 저류조로 보내지거나 외부로 배출된다.

본 정화장치가 가동되고 일정 기간이 경과한 후에 관리자는 점검구(130)를 통해 장치 내부로 들어와서 침전조의 상태 및 필터장치(10)의 상태를 확인한 후 이엠수용기(20)에 이엠용액의 주입이 필요한지를 결정한다. 이러한 관리만으로 정화장치를 반영구적으로 가동하는 것이 가능하게 된다.

10: 필터장치
20: 이엠수용기

Claims (11)

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3. 활성탄 및 여재 또는 필터가 충전된 필터장치를 이용하여 초기우수 및 비점오염원을 정화하는 장치에 있어서,
   초기 우수 및 비점오염원에 동반된 침전성 물질을 침전하기 위한 침전조와,
   상기 침전조에서 침전성 물질이 제거된 초기 우수 및 비점오염원을 정화하는 하나 이상의 필터장치를 구비하며,
   상기 필터장치는 이엠용액을 내부로 주입할 수 있고 주입된 이엠용액을 외부로 확산방출할 수 있는 다공성 이엠수용기와, 필터장치의 내부를 확인하기 위한 점검창과, 필터장치의 내부 온도를 조절하기 위한 온도조절수단을 구비하는 필터장치이고;
   상기 침전조는 이엠용액을 내부로 주립할 수 있고 주입된 이엠용액을 외부로 확산방출할 수 있는 다공성 이엠수용기가 설치된 침전조;인 것을 특징으로 하는 이엠을 이용한 초기우수 및 비점오염원 정화장치.
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