KR101560289B1 - 비점오염 자연 정화 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비점오염 자연 정화 시스템에 관한 것으로서,
도로, 주차장, 지면에 흐르는 우수 및 하수가 유입되기 위해 유입부가 형성되고, 상기 유입부로 유입된 유입수가 저장되는 저장공간이 형성되고, 상기 유입부가 마주보는 벽면에 유입수가 이동하기 위해 다수개의 유수이동공이 형성된 저류조와, 상기 유수이동공과 연통하게 형성되어, 유입수를 정화하여 자연침투시키기 위해 공간부가 형성되고, 저면에는 다수개의 자연침투공이 형성되며, 상기 공간부 하부에 적층되는 제1여재층과, 상기 제1여재층 상부에 적층되는 토양층이 형성된 침투조와, 상기 저류조의 상부에 일단이 연통하게 설치되며, 저류조에 오버플로우된 유입수를 이송 및 배출하는 다수개의 유수이동관으로 구성되고, 상기 저류조에 형성된 유수이동공에 여과부가 설치되고, 상기 여과부를 청소하기 위해 저류조 내벽에 청소수단이 설치되며, 상기 청소수단은 저류조 내벽에 설치되는 다수개의 고정부재와, 상기 고정부재를 관통하여 설치되어 수직상하 이동하는 한 쌍의 로드부재와, 상기 한 쌍의 로드부재 사이에 다수개가 수직배열형성되는 청소부재와, 저류조에 저장된 유입수의 영향을 받아, 한 쌍의 로드부재를 수직 상향시키기 위해 로드부재에 장착되는 부력부재와, 상기 한 쌍의 로드부재가 일정거리만큼 이동 후, 정지시키는 스톱부재로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 비점오염 자연 정화 시스템은 비교적 간단한 구조로서 시공되어 관리유지 및 보수가 용이함은 물론, 정화처리에 대한 저류조 또는 침투조에서 전처리 효율성을 높여 우수의 유입부터 방류되기까지의 비점오염물질을 정화가 자연적으로 이루어지고, 많은 양의 우수가 유입된 경우라면, 저류조에서 침투조 및 방류조로 급속히 우수를 분산시켜 정화하거나 배출처리할 수 있어 우수의 유입조건에 따른 정화처리효율성이 뛰어남은 물론, 도로침수를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 저류조에 형성된 유수이동공에 섬유여과망 및 메쉬와 같은 기능을 수행하는 여과부를 설치하고, 상기 여과부를 청소하기 위해 저류조 내벽에 청소수단을 구비함으로써, 여과부에 부착되는 각종 부유물을 제거하여 신속하게 정화 및 배수처리할 수 있는 효과가 있다.
도로, 주차장, 지면에 흐르는 우수 및 하수가 유입되기 위해 유입부가 형성되고, 상기 유입부로 유입된 유입수가 저장되는 저장공간이 형성되고, 상기 유입부가 마주보는 벽면에 유입수가 이동하기 위해 다수개의 유수이동공이 형성된 저류조와, 상기 유수이동공과 연통하게 형성되어, 유입수를 정화하여 자연침투시키기 위해 공간부가 형성되고, 저면에는 다수개의 자연침투공이 형성되며, 상기 공간부 하부에 적층되는 제1여재층과, 상기 제1여재층 상부에 적층되는 토양층이 형성된 침투조와, 상기 저류조의 상부에 일단이 연통하게 설치되며, 저류조에 오버플로우된 유입수를 이송 및 배출하는 다수개의 유수이동관으로 구성되고, 상기 저류조에 형성된 유수이동공에 여과부가 설치되고, 상기 여과부를 청소하기 위해 저류조 내벽에 청소수단이 설치되며, 상기 청소수단은 저류조 내벽에 설치되는 다수개의 고정부재와, 상기 고정부재를 관통하여 설치되어 수직상하 이동하는 한 쌍의 로드부재와, 상기 한 쌍의 로드부재 사이에 다수개가 수직배열형성되는 청소부재와, 저류조에 저장된 유입수의 영향을 받아, 한 쌍의 로드부재를 수직 상향시키기 위해 로드부재에 장착되는 부력부재와, 상기 한 쌍의 로드부재가 일정거리만큼 이동 후, 정지시키는 스톱부재로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 비점오염 자연 정화 시스템은 비교적 간단한 구조로서 시공되어 관리유지 및 보수가 용이함은 물론, 정화처리에 대한 저류조 또는 침투조에서 전처리 효율성을 높여 우수의 유입부터 방류되기까지의 비점오염물질을 정화가 자연적으로 이루어지고, 많은 양의 우수가 유입된 경우라면, 저류조에서 침투조 및 방류조로 급속히 우수를 분산시켜 정화하거나 배출처리할 수 있어 우수의 유입조건에 따른 정화처리효율성이 뛰어남은 물론, 도로침수를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 저류조에 형성된 유수이동공에 섬유여과망 및 메쉬와 같은 기능을 수행하는 여과부를 설치하고, 상기 여과부를 청소하기 위해 저류조 내벽에 청소수단을 구비함으로써, 여과부에 부착되는 각종 부유물을 제거하여 신속하게 정화 및 배수처리할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 비점오염 자연 정화 시스템에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 저류조, 침투조, 방류조로 구획 시공되어 비점오염원을 자연정화처리하는 시스템에 있어, 비교적 간단한 구조로서 시공되어 관리유지 및 보수가 용이함은 물론, 정화처리에 대한 전처리 효율성을 높여 우수의 유입부터 방류되기까지의 정화시간을 신속하게 이루어 도로침수를 방지할 수 있도록 한 비점오염 자연 정화 시스템에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이 도시 지역에서 발생하는 오염원은 크게 점오염원과 비점오염원으로 구별된다.
점오염원은 가정하수와 산업폐수 등은 배출관을 통해 방류되므로 오염원의 발생 지점을 쉽게 파악할 수 있는 오염원을 의미하며, 이러한 점오염원은 오염농도가 매우 높다 하더라도 발생지점이 특정되어 있기 때문에 집중적인 정화를 통하여 용이한 수질처리를 할 수 있다.
이와 반대로 비점오염원은 양식장 야적장 농경지 배수도시 노면배수 등과 같이 광범위한 배출경로를 갖는 오염원.비특정(非特定)오염원, 면(面)오염원, 이동오염원 또는 기타수질오염원이라고도 한다.
이는 강우 시 지표면에 노출된 오염물질이 우수와 함께 하수관으로 유입되는 오염원으로 강우 초기에 발생량이 집중되는 특성이 있어 처리가 상당히 어려운 오염원이다.
수질환경보전법상의 '특정시설'에서 '기타수질오염원'으로 명칭이 변경된 수산물양식시설, 골프장시설, 운수장비정비 또는 폐차장시설, 농축수산물 단순가공시설, 사진처리시설 등과 여기에 추가된 농지, 하역장, 제품야적장, 토지형질변경지역 등의 기타시설이 해당된다.
비점오염물질은 주로 비가 올 때 지표면 유출수와 함께 유출되는 오염물질로서 농지에 살포된 비료나 농약, 토양침식물, 축사유출물, 교통오염물질, 도시지역의 먼지와 쓰레기, 자연동식물의 잔여물, 지표면에 떨어진 대기오염물질 등을 말한다.
따라서 모든 오염물질을 포함한 채 배출되는 빗물이 실제로 주된 비점오염원이 된다.
비점오염물질은 대개 많은 비가 와야 유출되기 때문에 일간계절간 배출량의 차이가 크고 예측과 정량화가 어려우며, 인위적 조절이 어려운 기상조건지질지형 등에 영향을 많이 받는 특성을 지니고 있다. 따라서 제도적으로 배출기준을 정하지 않고 있다.
따라서 규제기준이 설정되어 있는 점오염원들에 대한 규제가 계속 강화되고 환경기초시설들이 확충됨에 따라 비점오염원이 수질에 미치는 영향력의 비중이 점차 증가할 것이다.
오염을 줄이기 위한 대책으로 도시지역의 노면배수는 저류조(10)(貯留槽)를 설치하여 초기에 내린 비로 인해 발생한 오염물질을 침전시킨 후 방류하도록 하고, 농경지에서 배출되는 비료농약성분이 다량 함유된 농업배수는 하천으로 직접 유입되지 않도록 저류조(10), 습지정화시설, 수초대(水草帶) 등을 설치해야 한다. 이와 함께 제도적으로 관리하기 위해 수질환경보전법 등 법규상의 관련규정을 강화하거나 관련법을 제정하는 것이 필요하다.
상술한 바와 같이 비점오염원은 도시생활에서도 뚜렷하게 발생하며, 이는 도로, 주차장 등 불특정장소에서 발생한다.
상기 비점오염을 정화하기 위한 기술은 대한민국 등록실용 제20-0452222호(명칭: 비점오염 자연정화 시스템)가 개시되어 있다.
상기 비점오염 자연정화 시스템을 살피면, 첨부된 도 1에서와 같이 오염된 하천수,빗물 등이 수용되어 침전에 의해 여과처리하는 저류조(210), 저류조(210)에서 여과처리된 하천수 및 빗물이 침투되어 여러 단계를 거쳐 정화 처리하는 침투조(220) 및 침투조(220)에 의해 정화 처리된 처리수를 방류하는 방류조(230)를 포함하여 구성된다.
상기 저류조(210)는 상부 일측에 하천수나 하폐수가 유입되는 유입배관(212)이 형성되며, 그 상단에는 초기 강우시 비점오염원이 포함된 우수가 유입될 수 있도록 우수맨홀(202)이 형성되며, 내측 상부에는 하폐수 및 우수의 오버플로우를 위한 방류홀(216) 및 방류홀에는 여과필터(410)가 구비된다.
상기 침투조(220)는 우수의 침투 억제 및 침식을 방지하는 한편, 각종 미생물과 미소동물이 서식하는 층으로서, 둘레에 두 겹의 여과필터와 여과필터 사이에 모래가 충진된 흡수층으로 이루어진 정화필터(226)이 구비된다.
침투조(220)의 최상부층에 식재된 식물(312)의 줄기와 뿌리가 미생물의 부착 매질로 이용되며, 통기 조직을 통해 산소를 전달함으로써, 미생물의 분해 활동을 촉진시켜 우수의 질산화와 탈질화 작용을 유도하도록 한 것이다.
즉, 토양층(310)은 우수시, 혹은 저류조(210)의 방류홀(216)을 통해 유입되는 여과수가 단시간에 침투하여 정화가 제대로 이루어지지 못하는 것을 방지하고, 식물(312), 토양층(310)에 서식하는 각종 미생물이나 미소동물 등에 의해 우수 혹은 여과수의 자연 정화가 이루어지도록 유도하는 층이다.
상기 방류조(230)는 침투조(220)와 다공성 정화수관(222)을 통해 연결되어 있어서, 이 다공성 정화수관(222)을 통해 정화 처리된 정화수가 유입되어 임시 저장되는 구성요소이다.
상기 침투조(220)는 다공성 배수관(214)과 연결되어 여과수 또는 후속 강우에 의한 우수를 정화처리하기 위한 것으로 우수 등으로부터 비점오염원을 정화처리하는 제1자갈층(320), 제1자갈층(320)의 하측에 위치하여 이 제1자갈층(320)을 통과한 정화수가 여과처리되도록 모세관이 형성된 여재층(330), 여재층(330)에서 1차 정화처리된 정화수를 2차 정화시키는 미세여과층(340), 미세여과층(340)을 통과한 정화수가 유입되는 다공성 정화수관(222)이 구비되며, 제1자갈층(320)에 구성된 자갈보다 큰 자갈로 이루어진 제2자갈층(350)이 각각 적층 형성된다.
상기 방류조(230)는 그 하부 일측이 다공성 정화수관(222)과 연결 구성되며, 상부 일측에는 침투조(220)의 제1 자갈층(320) 또는 토양층(310)에서 처리 가능한 범위를 벗어나는 경우, 즉 초기 강우 이후의 후속 강우나 저류조(210)에서 자연 방류된 여과수 등이 유입되는 유입홀(232)이 형성되고, 이 유입홀(232)과 대향되도록 방류조(230)의 타측 상부에 형성되어 방류조(230)에 일정량 이상 정화수가 저장되면 자연 방류가 이루어지도록 하는 자연방류관(234)과 자연방류관(234)의 하측에는 다공성 정화수관(222)으로부터 유입된 정화수를 외부로 배출하는 배출관(236)이 구비된다.
또한, 방류조(230)의 하측 다시 말해, 자연방류관(234)의 하측에는 다공성 정화수관(222)으로부터 유입된 정화수를 외부로 배출하는 배출관(236)이 구비된다. 이때, 배출관(236)에는 다공성 배수관(214) 및 다공성 정화수관(222)과 마찬가지로 외주면에 다수의 미세홀이 형성된 상태로 구비된다.
여기서, 유입홀(232) 및 자연방류관(234), 그리고 배출관(236)에는 저류조(210)에 형성된 방류홀(216)과 마찬가지로 입자성 고형물질, 각종 부유물 등과 같은 오염물질이 방류조(230)로 유입되는 것을 최소화하기 위하여 여과필터(410)가 각각 구비된다.
그러나 상기와 같은 종래의 비점오염 자연 정화 시스템은, 토양층, 제1,2자갈층, 여재층, 다공성 정화수관 및 다층으로 된 정화필터 등의 시공에 의해 이루어진 것으로, 특히 침투조의 그 구조를 매우 복잡하게 구성함으로써, 실질적으로 비점오염원의 정화효율은 높으나, 시스템 구성을 위한 작업성이 떨어지고, 시설비용이 고가이다.
아울러, 우천시 비교적 많은 양의 우수의 범람에서는 침투조에서 세밀한 정화구조로서 시간이 오래 걸리기 때문에 많은 양의 오염원을 신속하게 정화하기에는 무리가 따른다.
본 발명은 상기와 같이 제반되는 종래의 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 저류조, 침투조, 방류조로 구획 시공되어 비점오염원을 자연정화처리하는 시스템에 있어, 비교적 간단한 구조로서 시공되어 관리유지 및 보수가 용이함은 물론, 정화처리에 대한 전처리 효율성을 높여 우수의 유입부터 방류되기까지의 정화시간을 신속하게 이루어 도로침수를 방지할 수 있도록 한 비점오염 자연 정화 시스템을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은
도로, 주차장, 지면에 흐르는 우수 및 하수가 유입되기 위해 유입부가 형성되고, 상기 유입부로 유입된 유입수가 저장되는 저장공간이 형성되고, 상기 유입부가 마주보는 벽면에 유입수가 이동하기 위해 다수개의 유수이동공이 형성된 저류조와, 상기 유수이동공과 연통하게 형성되어, 유입수를 정화하여 자연침투시키기 위해 공간부가 형성되고, 저면에는 다수개의 자연침투공이 형성되며, 상기 공간부 하부에 적층되는 제1여재층과, 상기 제1여재층 상부에 적층되는 토양층이 형성된 침투조와, 상기 저류조의 상부에 일단이 연통하게 설치되며, 저류조에 오버플로우된 유입수를 이송 및 배출하는 다수개의 유수이동관으로 구성되고, 상기 저류조에 형성된 유수이동공에 여과부가 설치되고, 상기 여과부를 청소하기 위해 저류조 내벽에 청소수단이 설치되며, 상기 청소수단은 저류조 내벽에 설치되는 다수개의 고정부재와, 상기 고정부재를 관통하여 설치되어 수직상하 이동하는 한 쌍의 로드부재와, 상기 한 쌍의 로드부재 사이에 다수개가 수직배열형성되는 청소부재와, 저류조에 저장된 유입수의 영향을 받아, 한 쌍의 로드부재를 수직 상향시키기 위해 로드부재에 장착되는 부력부재와, 상기 한 쌍의 로드부재가 일정거리만큼 이동 후, 정지시키는 스톱부재로 구성되는 것을 특징으로 한다.
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본 발명에 따른 비점오염 자연 정화 시스템은 비교적 간단한 구조로서 시공되어 관리유지 및 보수가 용이함은 물론, 정화처리에 대한 저류조 또는 침투조에서 전처리 효율성을 높여 우수의 유입부터 방류되기까지의 비점오염물질을 정화가 자연적으로 이루어지고, 많은 양의 우수가 유입된 경우라면, 저류조에서 침투조 및 방류조로 급속히 우수를 분산시켜 정화하거나 배출처리할 수 있어 우수의 유입조건에 따른 정화처리효율성이 뛰어남은 물론, 도로침수를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 저류조에 형성된 유수이동공에 섬유여과망 및 메쉬와 같은 기능을 수행하는 여과부를 설치하고, 상기 여과부를 청소하기 위해 저류조 내벽에 청소수단을 구비함으로써, 여과부에 부착되는 각종 부유물을 제거하여 신속하게 정화 및 배수처리할 수 있는 효과가 있다.
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도 1은 종래의 비점오염 자연 정화 시스템을 나타낸 종단면도.
도 2는 본 발명에 따른 비점오염 자연 정화 시스템을 나타낸 투영 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 비점오염 자연 정화 시스템을 나타낸 종단면도.
도 4는 본 발명에 따른 비점오염 자연 정화 시스템을 구성하는 유수유도판 및 청소수단을 나타낸 종단면도.
도 5는 도 4의 청소수단의 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 비점오염 자연 정화 시스템의 작용 1을 나타낸 종단면도 및 확대도.
도 7은 본 발명에 따른 비점오염 자연 정화 시스템의 작용 2를 나타낸 종단면도.
도 2는 본 발명에 따른 비점오염 자연 정화 시스템을 나타낸 투영 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 비점오염 자연 정화 시스템을 나타낸 종단면도.
도 4는 본 발명에 따른 비점오염 자연 정화 시스템을 구성하는 유수유도판 및 청소수단을 나타낸 종단면도.
도 5는 도 4의 청소수단의 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 비점오염 자연 정화 시스템의 작용 1을 나타낸 종단면도 및 확대도.
도 7은 본 발명에 따른 비점오염 자연 정화 시스템의 작용 2를 나타낸 종단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.
도로, 주차장, 지면에 흐르는 우수 및 하수가 유입되기 위해 유입부(11)가 형성되고, 상기 유입부(11)로 유입된 유입수가 저장되는 저장공간(12)이 형성되고, 상기 유입부(11)가 마주보는 벽면에 유입수가 이동하기 위해 다수개의 유수이동공(13)이 형성된 저류조(10)와, 상기 유수이동공(13)과 연통하게 형성되어, 유입수를 정화하여 자연침투시키기 위해 공간부(22)가 형성되고, 저면에는 다수개의 자연침투공(23)이 형성되며, 상기 공간부(22) 하부에 적층되는 제1여재층(24)과, 상기 제1여재층(24) 상부에 적층되는 토양층(26)이 형성된 침투조(20)와, 상기 저류조(10)의 상부에 일단이 연통하게 설치되며, 저류조(10)에 오버플로우된 유입수를 이송 및 배출하는 다수개의 유수이동관(30)으로 구성되고, 상기 저류조(10)에 형성된 유수이동공(13)에 여과부(40)가 설치되고, 상기 여과부(40)를 청소하기 위해 저류조(10) 내벽에 청소수단(50)이 설치되며, 상기 청소수단(50)은 저류조(10) 내벽에 설치되는 다수개의 고정부재(51)와, 상기 고정부재(51)를 관통하여 설치되어 수직상하 이동하는 한 쌍의 로드부재(52)와, 상기 한 쌍의 로드부재(52) 사이에 다수개가 수직배열형성되는 청소부재(53)와, 저류조(10)에 저장된 유입수에 영향을 받아, 한 쌍의 로드부재(52)를 수직 상향시키기 위해 로드부재(52)에 장착되는 부력부재(54)와, 상기 한 쌍의 로드부재(52)가 일정거리만큼 이동 후, 정지시키는 스톱부재(55)로 구성된다.
도로, 주차장, 지면에 흐르는 우수 및 하수가 유입되기 위해 유입부(11)가 형성되고, 상기 유입부(11)로 유입된 유입수가 저장되는 저장공간(12)이 형성되고, 상기 유입부(11)가 마주보는 벽면에 유입수가 이동하기 위해 다수개의 유수이동공(13)이 형성된 저류조(10)와, 상기 유수이동공(13)과 연통하게 형성되어, 유입수를 정화하여 자연침투시키기 위해 공간부(22)가 형성되고, 저면에는 다수개의 자연침투공(23)이 형성되며, 상기 공간부(22) 하부에 적층되는 제1여재층(24)과, 상기 제1여재층(24) 상부에 적층되는 토양층(26)이 형성된 침투조(20)와, 상기 저류조(10)의 상부에 일단이 연통하게 설치되며, 저류조(10)에 오버플로우된 유입수를 이송 및 배출하는 다수개의 유수이동관(30)으로 구성되고, 상기 저류조(10)에 형성된 유수이동공(13)에 여과부(40)가 설치되고, 상기 여과부(40)를 청소하기 위해 저류조(10) 내벽에 청소수단(50)이 설치되며, 상기 청소수단(50)은 저류조(10) 내벽에 설치되는 다수개의 고정부재(51)와, 상기 고정부재(51)를 관통하여 설치되어 수직상하 이동하는 한 쌍의 로드부재(52)와, 상기 한 쌍의 로드부재(52) 사이에 다수개가 수직배열형성되는 청소부재(53)와, 저류조(10)에 저장된 유입수에 영향을 받아, 한 쌍의 로드부재(52)를 수직 상향시키기 위해 로드부재(52)에 장착되는 부력부재(54)와, 상기 한 쌍의 로드부재(52)가 일정거리만큼 이동 후, 정지시키는 스톱부재(55)로 구성된다.
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그럼, 상기와 같이 구성되는 비점오염 자연 정화 시스템에 대해 좀더 상세가 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 2에서 도시한 바와 같이,
본 발명의 크게 저류조(10), 침투조(20), 침투조(20) 내부에 설치되는 다수개의 유수이동관(30)으로 구성된다.
상기 저류조(10)의 구성을 살펴보면,
초기 강우시 비점오염원이 포함된 우수가 유입되거나, 하천에서의 하천수 등이 유입되기 위해 상부에 유입부(11)가 형성되고, 상기 유입부(11)를 통해 유입되는 유입수를 일정시간 동안 체류하기 위해 저장하는 일정한 크기에 저장공간(12)이 형성되고, 상기 유입부(11)와 상호 마주보는 벽면, 즉, 저류조(10)와 침투조(20)가 분리되는 벽면에, 저류조(10)의 유입수가 침투조(20)로 이동하기 위해 다수개의 이동공이 형성된다.
상기 다수개의 이동공이 형성되는데 있어서, 유입수의 량이 적을 때, 침투조(20)로 유입수가 이송되기 위해 저류조(10)와 침투조(20)가 분리되는 벽면 하부에 다수개의 이동공이 형성되며, 유입수의 량이 많을 때에, 상기 벽면 상부에 다수개의 이동공을 형성하여 침투조(20)로 유입수를 신속하게 이동시키게 된다.
또한, 상기 다수개의 이동공의 개수, 배열형태, 직경 등은 국한되지 않는다.
한편, 상기 조류조 일측으로 다수개의 이동공에 의해 연통하게 침투조(20)가 마련되는데,
상기 침투조(20)는 유수이동관(30)으로 유입되는 유입수 및 상부로부터 직접침투하는 유입수 등을 정화하기 위해 공간부(22)가 형성되고, 상기 공간부(22) 바닥면으로 부터 제1여재층(24) 마련되고, 상기 제1여재층(24) 상부에 토양층(26)이 적층되며, 보다 효과적으로 유입수를 정화시키기 위해 제1여재층(24)과 토양층(26) 사이에 제2여재층(25)이 적층되어 마련되다.
상기와 같이 제2여재층(25)이 제1여재층(24)과 토양층(26) 사이에 적층되는데 있어서,
저류조(10)의 유입수가 유수이동공(13)을 통해 침투조(20)로 이송되되, 1차적으로 제2여재층(25)에 의해 여과되고, 2차적으로 제1여재층(24)에 의해 여과될 수 있도록 적층구간이 형성된다.
상기와 같이 적층구간의 형성을 살펴보면, 침투조(20) 공간부(22) 바닥에 적층되는 제1여재층(24)은 자갈 및 작은 돌, 즉, 잡석으로 채워져 형성되고, 제2여재층(25)은 세라믹볼로 채워져 형성되며, 상기 세라믹볼 상부에 나무나 식물을 식생시키기 위해 토양층(26)이 형성된다.
한편, 저류조(10)와 침투조(20) 사이의 벽면에, 저류조(10)의 저장공간(12)과 연통하게 다수개의 유수이동관(30)이 설치되는데,
상기 유수이동관(30)은 저류조(10)의 상부에 연통하게 설치되는 제1이동관(31)부와, 상기 제1이동관(31)부 단부에 연통하게 형성되는 제2이동관(32)부와, 상기 제2동관부에 연통하게 형성되는 연결관(33) 및 상기 연결관(33)에 연통하게 형성되는 토출관(34)으로 구성된다.
상기 저류조(10)의 상부로부터 침투조(20) 내부에 유수이동관(30)이 설치되는 것을 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.
상기 유수이동관(30)은 저류조(10)의 상부에 연통하게 제1이동관(31)이 설치되되, 횡방향에서 종방향으로 수직절곡된 상태로 설치되며, 상기 제1이동관(31) 단부로 수직절곡되어 제2이동관(32)이 침투조(20) 내부 바닥에 가까이 설치되고, 상기 제2이동관(32) 단부로 연결관(33)이 연통하게 설치되고, 상기 연결관(33)과 일단이 연통하게 설치되며, 타단은 침투조(20) 벽은 관통하여 설치되는 토출관(34)이 구비된다.
또한, 상기 유수이동관(30)이 다수개 설치되는데 있어서,
저류조(10)의 상부에 연통하게 각각의 제1이동관(31)이 수평배열되어 설치되고, 상기 각각의 제1이동관(31) 단부로 제2이동관(32)이 각각 수직절곡되어 설치되며, 상기 각각의 이동관은 연결관(33)과 연통하게 설치하여, 상기 연결관(33)과 연통하게 형성된 토출관(34)을 통해 유입수가 배출될 수 있는 구조를 갖는다.
특히, 상기 제2동관 외주면에는 다수개의 타공(32a)을 형성함으로써, 제2여재층(25)과, 제1여재층(24)으로 여과되는 유입수를 저류조(10) 바닥에 설치된 자연침투공(23)으로 신속하게 침투할 수 있는 효과를 제공한다.
한편, 저류조(10)에 형성된 다수개의 유수이동공(13)에 각각 섬유여과망이나 메쉬와 같이 여과기능을 수행하는 여과부(40)가 설치되며, 상기 여과부(40)에 부착된 각종 부유물들을 청소하기 위해 저류조(10) 내벽에 청소수단(50)이 설치되는데,
도 3 내지 도 4에서 도시한 바와 같이,
상기 청소수단(50)은 저류조(10) 내벽에 다수개가 배열설치되는 고정부재(51)와, 상기 고정부재(51)를 수직방향으로 관통하여 설치되어, 수직상하 이동하는 한 쌍의 로드부재(52)와, 상기 한 쌍의 로드부재(52) 사이에, 한 쌍의 로드부재(52)와 수직되게 배열설치되는 청소부재(53)와, 저류조(10)의 저장공간(12)으로 유입되는 유입수에 영향을 받아 한 쌍의 로드부재(52)를 수직 상향시키기 위해 한 쌍의 로드부재(52)에 설치되는 부력부재(54)와, 상기 한 쌍의 로드부재(52)가 일정거리만큼 수직 상향 이동 후, 정지시키기 위해 저류조(10) 내벽에 설치되는 스톱부재(55)로 구성된다.
한편, 보다 많은 우수 및 하수가 유입부(11)로 유입될 시, 상기와 같은 유입수 를 직접 유수이동관(30)을 통해 배출처리하여, 저류조(10)에서 유입수가 넘치는 것을 방지하기 위해 저류조(10) 내벽면에 유수유도판(70)이 설치되는데,
상기 유수유도판(70)은 저류조(10)에 설치된 유수이동관(30) 측 저류조(10) 내벽면에 일단부가 설치되되, 상기 일단부를 중심으로 유수유도판(70)이 회동가능하게 설치되며, 타단부는 상기 저류조(10) 내벽면과 마주보는 내벽면에 밀착할 수 있게 설치되며, 상기 타단부 저면에는 부력부재(54)가 설치되어, 저류조(10)의 유입수의 상승에 따라 상기 부력부재(54)가 작용함으로 유수유도판(70)의 일단부를 기준으로 회동하게 되며, 상기 유수유도판(70)이 회동가능하게 설치된 일단부 하부에는 유수유도판(70)의 일정각을 형성시켜, 저류조(10)의 유입수의 상승에 부력부재(54)가 상호 작용시키기 위해 각도조절부재가 설치된다.
한편, 제1여재층(24)과 제2여재층(25) 및 제2여재층(25)과 토양층(26) 사이에 여과포(80)를 설치하여, 보다 효과적으로 침투조(20)로 유입되는 유입수를 정화처리할 수 있는 이점을 제공한다.
그럼, 상기와 같은 구조를 갖는 본 발명인 비점오염 자연 정화 시스템에 작용을 설명하면 다음과 같다.
도 5 내지 도 6에서 도시한 바와 같이,
첫째로, 우수 및 하수의 량이 적을 시에,
유입부(11)를 통해 저류조(10)로 유입된 유입수가 저류조(10) 내벽에 하부에 형성된 유수이동공(13)을 통과하되, 상기 유수이동공(13)측에 설치된 여과부(40)(섬유여과망 및 메쉬)를 1차로 통과하여 정화되며, 2차로 세라믹볼로 채워져 형성된 제2여재층(25)에서 정화된 다음, 3차로 여과포(80)를 지나, 4차로 잡석으로 채워진 제1여재층(24)에 의해 정화된 후, 침투조(20) 바닥면에 형성된 자연침투공(23)을 통과하여 자연정화가 된다.
둘째로, 우수 및 하수량이 지속하게 저류조(10)를 채울 시,
유입부(11)를 통해 저류조(10)로 유입된 유입수가 일차적으로, 저류조(10) 내벽 하부에 형성된 유수이동공(13)을 통해 침투조(20)로 이송되며, 상기 하부에 형성된 유수이동공(13)을 통해 침투조(20)로 이송되는 것이 한계에 부딪침으로 저류조(10)의 저장공간(12)에 유입된 유입수가 계속 상승할 경우, 저류조(10) 내벽 상부에 형성된 유수이동공(13) 측에 설치된 여과부(40)(섬유여과망 및 메쉬)를 1차로 통과하여 정화되며, 2차로 세라믹볼로 채워져 형성된 제2여재층(25)에서 정화된 다음, 3차로 여과포(80)를 지나, 4차로 잡석으로 채워진 제1여재층(24)에 의해 정화된 후, 침투조(20) 바닥면에 형성된 자연침투공(23)을 통과하여 자연정화가 된다.
이때, 여과부(40)에 부착된 각종 부유물들을 청소하기 위해 저류조(10) 내벽에 청소수단(50)이 작용하는데,
상기 청소수단(50)의 작용을 설명하면, 유입수와 부력부재(54)가 상호 작용하여, 부력부재(54)를 상향시키는 동시에, 상기 부력부재(54)와 연결설치된 한 쌍의 로드부재(52)가 저류조(10) 내벽에 설치된 스톱부재(55)에 닿는 만큼 수직상향 이동하게 되며, 상기와 같은 작용과 동시에 한 쌍의 로드부재(52) 사이에 수직배열설치된 다수개의 청소부재(53)의 청소솔이 수직상향 이동하면서 여과부(40)에 부착된 각종 부유물을 청소함으로 신속하게 유수이동공(13)을 통해 침투조(20)로 유입수가 이동하게 된다.
셋째로, 보다 많은 우수 및 하수량이 지속하게 저류조(10)를 채울 시,
유입부(11)를 통해 저류조(10)로 유입된 유입수가 일차적으로, 저류조(10) 내벽 하부에 형성된 유수이동공(13)을 통해 침투조(20)로 이송되며, 상기 하부에 형성된 유수이동공(13)을 통해 침투조(20)로 이송되는 것이 한계에 부딪히고, 이차적으로, 저류조(10) 내벽 상부에 형성된 유수이동공(13)을 통해 이송되는 것이 한계에 부딪히게 되어, 저류조(10)의 저장공간(12)에 유입된 유입수가 계속 상승할 경우, 저류조(10)에 설치된 유수이동관(30) 측 저류조(10) 내벽면에 일단부가 설치된 유수유도판(70)이 저류조(10)의 유입수의 상승에 따라 상기 부력부재(54)가 작용함으로 유수유도판(70)의 일단부를 기준으로 회동하여 유입부(11)로 유입된 유입수를 직접 제1이동관(31)으로 유도하여 수직낙하시켜 제2이동관(32)을 지나게 되는데, 이 때, 유입수의 일부는 상기 제2이동관(32)에 형성된 타공(32a)으로 통해, 저류조(10) 바닥부에 형성된 자연침투공(23)으로 배출되어 자연정화되고, 상기 유입수의 일부를 제외한 나머지는 토출관(34)을 통해 배출된다.
한편, 우수가 직접으로 침투조(20)에 자연정화되는데 있어서,
먼저, 토양층(26)에서 우수를 흡수한 다음, 1차로, 상기 토양층(26)과 제2여재층(25) 사이에 적층된 여과포(80)를 지나 제2여재층(25)에 의해 정화되고, 2차로 상기 제2여재층(25)과 제1여재층(24) 사이에 적층된 여과포(80)를 지나 제2여재층(25)에 의해 정화되며, 상기와 같이 정화된 유입수는 3차로 제2이동관(32)에 형성된 타공(32a)을 거쳐 제2여재층(25) 하부를 지나 조류조 바닥부에 형성된 자연침투공(23)으로 배출되어 자연정화되는 것이다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 청구 범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
10: 저류조 11: 유입부
12: 저장공간 13: 유수이동공
20: 침투조 22: 공간부
23: 자연침투공 24: 제1여재층
25: 제2여재층 26: 토양층
30: 유수이동관 31: 제1이동관
32: 제2이동관 33: 연결관
34: 토출관 40: 여과부
50: 청소수단 70: 유수유도판
80: 여과포
12: 저장공간 13: 유수이동공
20: 침투조 22: 공간부
23: 자연침투공 24: 제1여재층
25: 제2여재층 26: 토양층
30: 유수이동관 31: 제1이동관
32: 제2이동관 33: 연결관
34: 토출관 40: 여과부
50: 청소수단 70: 유수유도판
80: 여과포
Claims (10)
- 도로, 주차장, 지면에 흐르는 우수 및 하수가 유입되기 위해 유입부(11)가 형성되고, 상기 유입부(11)로 유입된 유입수가 저장되는 저장공간(12)이 형성되고, 상기 유입부(11)가 마주보는 벽면에 유입수가 이동하기 위해 다수개의 유수이동공(13)이 형성된 저류조(10)와,
상기 유수이동공(13)과 연통하게 형성되어, 유입수를 정화하여 자연침투시키기 위해 공간부(22)가 형성되고, 저면에는 다수개의 자연침투공(23)이 형성되며, 상기 공간부(22) 하부에 적층되는 제1여재층(24)과, 상기 제1여재층(24) 상부에 적층되는 토양층(26)이 형성된 침투조(20)와,
상기 저류조(10)의 상부에 일단이 연통하게 설치되며, 저류조(10)에 오버플로우된 유입수를 이송 및 배출하는 다수개의 유수이동관(30)으로 구성되고,
상기 저류조(10)에 형성된 유수이동공(13)에 여과부(40)가 설치되고,
상기 여과부(40)를 청소하기 위해 저류조(10) 내벽에 청소수단(50)이 설치되며,
상기 청소수단(50)은 저류조(10) 내벽에 설치되는 다수개의 고정부재(51)와, 상기 고정부재(51)를 관통하여 설치되어 수직상하 이동하는 한 쌍의 로드부재(52)와, 상기 한 쌍의 로드부재(52) 사이에 다수개가 수직배열형성되는 청소부재(53)와, 저류조(10)에 저장된 유입수에 영향을 받아, 한 쌍의 로드부재(52)를 수직 상향시키기 위해 로드부재(52)에 장착되는 부력부재(54)와, 상기 한 쌍의 로드부재(52)가 일정거리만큼 이동 후, 정지시키는 스톱부재(55)로 구성되는 것을 특징으로 하는 비점오염정화시스템. - 삭제
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