KR102373104B1 - Lid facilities management system using wastewater - Google Patents

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KR102373104B1
KR102373104B1 KR1020200138704A KR20200138704A KR102373104B1 KR 102373104 B1 KR102373104 B1 KR 102373104B1 KR 1020200138704 A KR1020200138704 A KR 1020200138704A KR 20200138704 A KR20200138704 A KR 20200138704A KR 102373104 B1 KR102373104 B1 KR 102373104B1
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heavy water
soil
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rainwater
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KR1020200138704A
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김이형
최혜선
전민수
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공주대학교 산학협력단
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    • E03F5/14—Devices for separating liquid or solid substances from sewage, e.g. sand or sludge traps, rakes or grates
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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Abstract

The present invention relates to an LID facility management system using grey water, comprising: a soil sensor which measures water content of soil inside the LID facility; and a grey water drainage pipe which drains grey water from a building. The LID facility management system using grey water supplies the grey water discharged from the grey water drainage pipe to the LID facility according to the water content of the soil measured by the soil sensor. According to the present invention, the LID facility is efficiently managed by using the grey water.

Description

중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템{LID FACILITIES MANAGEMENT SYSTEM USING WASTEWATER}LID facility management system using heavy water {LID FACILITIES MANAGEMENT SYSTEM USING WASTEWATER}

본 발명은 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템에 관한 기술이다.The present invention relates to a LID facility management system using heavy water.

저영향개발(Low Impact Development, LID) 기법은 우수를 땅으로 침투, 여과, 저류하도록 하는 친환경 분산식 빌물관리 기법으로서, 저영향개발 기법에 따르면 비점오염물질의 하천 유입이 감소되어 수질이 개선되고, 강우 체류시간을 확보하여 홍수를 예방할 수 있으며, 나아가 열섬 완화 등의 효과를 기대할 수 있다.The Low Impact Development (LID) technique is an eco-friendly distributed bilge management technique that infiltrates, filters, and stores rainwater into the ground. , it is possible to prevent flooding by securing the rainfall residence time, and further, effects such as heat island mitigation can be expected.

저영향개발 시설(LID 시설)은 저영향개발 기법을 구현하기 위한 시설로서, 물이 통과하지 못하는 불투수면 비중을 줄여 투수면을 적극 활용한 시설이다. 저영향개발 시설은 우수를 이용하여 식물을 생장시킬 수 있다. 저영향개발 시설의 예로 나무여과상자, 식생수로, 침투도랑 등이 있다.The low impact development facility (LID facility) is a facility to implement the low impact development technique, and it is a facility that actively utilizes the permeable surface by reducing the proportion of the impervious surface through which water cannot pass. Low-impact development facilities can use rainwater to grow plants. Examples of low-impact development facilities include wooden filter boxes, vegetation waterways, and seepage ditches.

한편, 저영향개발 시설을 유지하기 위해서는 시설 모니터링이 필요한데, 기존에는 관리자가 시설을 방문하고 직접 샘플을 채취하여 분석하는 방식으로 모니터링이 이루어졌다.On the other hand, facility monitoring is required to maintain a low-impact development facility. In the past, monitoring was conducted in a way that a manager visited the facility and directly collected and analyzed samples.

이러한 방식으로 저영향개발 시설을 모니터링하게 되면, 인력 낭비가 심하여 저영향개발 시설 유지비가 높아지고, 분석에 다소 시간이 소요되므로 저영향개발 시설 관리에 대한 대응이 늦어진다.Monitoring of low-impact development facilities in this way increases the cost of maintaining low-impact development facilities due to severe waste of manpower, and takes some time to analyze, thus delaying the response to low-impact development facility management.

이에, 본 발명의 발명자는 저영향개발 시설을 효율적으로 점검하고 유지할 수 있도록, 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템을 오랫동안 연구하고 시행착오를 거친 끝에 본 발명을 완성하기에 이르렀다.Accordingly, the inventor of the present invention has researched a LID facility management system using heavy water for a long time and has completed the present invention after trial and error so that the low-impact development facility can be efficiently inspected and maintained.

본 발명의 목적은 중수를 활용하여 저영향개발 시설을 효율적으로 유지 관리하는 것이다.An object of the present invention is to efficiently maintain and manage low-impact development facilities by utilizing heavy water.

한편, 본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 것이다.On the other hand, other objects not specified in the present invention will be additionally considered within the range that can be easily inferred from the following detailed description and effects thereof.

본 발명의 실시예에 따라서, 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템에 있어서, 상기 LID 시설 내의 토양의 함수량을 측정하는 토양 센서; 및 건물로부터 중수를 배출하는 중수 배출관을 포함하고, 상기 토양 센서에서 측정된 토양의 함수량에 따라, 상기 중수 배출관에서 배출되는 중수를 상기 LID 시설로 공급하는 것을 특징으로 하는, 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, in the LID facility management system using heavy water, a soil sensor for measuring the moisture content of the soil in the LID facility; and a heavy water discharge pipe for discharging heavy water from the building, characterized in that the heavy water discharged from the heavy water discharge pipe is supplied to the LID facility according to the moisture content of the soil measured by the soil sensor, LID facility management using heavy water A system is provided.

지면으로부터 우수를 집수하여 상기 LID 시설로 우수를 공급하는 우수 공급관을 더 포함할 수 있다. It may further include a rainwater supply pipe for collecting rainwater from the ground and supplying rainwater to the LID facility.

상기 토양 센서에서 측정된 토양의 함수량이 기설정값보다 작은 경우, 중수는 상기 LID 시설로 공급되고, 상기 토양 센서에서 측정된 토양의 함수량이 상기 기설정값 이상인 경우, 중수는 외부의 수로관으로 배출될 수 있다. When the moisture content of the soil measured by the soil sensor is less than the preset value, heavy water is supplied to the LID facility, and when the moisture content of the soil measured by the soil sensor is greater than or equal to the preset value, the heavy water is discharged to an external water pipe can be

상기 중수 배출관은, 상기 LID 시설로 연결되는 제1 관과, 외부의 수로관과 연결되는 제2 관으로 분기될 수 있다. The heavy water discharge pipe may be branched into a first pipe connected to the LID facility and a second pipe connected to an external water pipe.

상기 중수의 이동 방향을 조절하도록 상기 배출관에 설치되는 밸브; 및 상기 토양 센서와 연결되어 상기 토양 센서에서 측정된 토양의 함수량에 따라 상기 밸브를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다. a valve installed in the discharge pipe to control the movement direction of the heavy water; and a control unit connected to the soil sensor to control the valve according to the moisture content of the soil measured by the soil sensor.

중수가 LID 시설로 공급되는 경우, 중수는 필터부를 통해 여과된 후에 LID 시설로 공급될 수 있다.If the heavy water is fed to the LID facility, the heavy water may be fed to the LID facility after being filtered through a filter section.

상기 제1 관에 중수를 여과하는 필터부가 결합될 수 있다. A filter unit for filtering heavy water may be coupled to the first tube.

상기 토양 센서는 상기 LID 시설 내의 토양의 수질을 더 측정할 수 있다. The soil sensor may further measure the water quality of the soil in the LID facility.

본 발명에 따른 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템에 의하면, 저영향개발 시설을 경제적으로 유지 관리할 수 있다.According to the LID facility management system using heavy water according to the present invention, it is possible to economically maintain and manage low-impact development facilities.

본 발명에 따른 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템에 의하면, 저영향개발 시설을 실시간으로 점검할 수 있다. According to the LID facility management system using heavy water according to the present invention, it is possible to check the low-impact development facility in real time.

한편, 여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급됨을 첨언한다.On the other hand, even if it is an effect not explicitly mentioned herein, it is added that the effects described in the following specification expected by the technical features of the present invention and their potential effects are treated as described in the specification of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템에서 물의 유동 경로를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템에 추가될 수 있는 필터부를 나타낸 도면이다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.1 is a view showing a LID facility management system using heavy water according to an embodiment of the present invention.
2 to 4 are views showing the flow path of water in the LID facility management system using heavy water according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a filter that can be added to the LID facility management system using heavy water according to an embodiment of the present invention.
It is revealed that the accompanying drawings are exemplified by reference for understanding the technical idea of the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereby.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. In the description of the present invention, if it is determined that related known functions are obvious to those skilled in the art and may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

이하, 본 발명에 따른 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of the LID facility management system using heavy water according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. A redundant description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a LID facility management system using heavy water according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템은 LID 시설(100)을 점검, 유지, 관리하기 위한 물 관리 시스템으로서, LID 시설(100)이 우수 외에 건물(10)에서 배출되는 중수를 더 이용할 수 있다. Referring to Figure 1, the LID facility management system using heavy water according to an embodiment of the present invention is a water management system for checking, maintaining, and managing the LID facility 100, and the LID facility 100 is a building 10 in addition to rainwater. ) of the heavy water discharged from the can be further used.

본 발명의 실시예에 따른 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템은, LID 시설(100), 우수 공급관(200), 토양 센서(400), 중수 배출관(300)을 포함할 수 있다.The LID facility management system using heavy water according to an embodiment of the present invention may include a LID facility 100 , a rainwater supply pipe 200 , a soil sensor 400 , and a heavy water discharge pipe 300 .

LID 시설(100)은 우수를 공급받고 우수를 내부로 투수시켜 우수를 관리하고 활용하는 시설이다. LID 시설(100)은 물 순환 기능, 비점오염물을 저감하는 환경 기능, 수자원확보 기능, 생태적 기능 등을 가질 수 있다.The LID facility 100 is a facility for managing and utilizing rainwater by receiving rainwater and permeating the rainwater into the interior. The LID facility 100 may have a water circulation function, an environmental function to reduce nonpoint pollutants, a water resource securing function, an ecological function, and the like.

LID 시설(100)은 주기능에 따라 식생체류형, 침투형, 여과형, 습지형 등으로 분류될 수 있다. 식생체류형은 우수를 식생으로 피복된 공간으로 유입시켜 체류, 여과, 침전, 침투의 효과를 얻는 시설이다. 침투형은 우수를 불포화지층을 통해 지하로 침투시켜 여과, 흡착 작용에 따른 효과를 얻을 수 있는 시설이다. 여과형은 모래, 토양 등의 여재를 통해 여과 효과를 얻는 시설이다. 습지형은 저류 및 증발산을 통해 물순환에 효과적인 것으로 식물(20), 미생물 등을 오염물질 저감기작으로 활용하는 시설이다.The LID facility 100 may be classified into a vegetation retention type, an infiltration type, a filtration type, a wetland type, etc. according to a main function. Vegetation retention type is a facility that obtains the effects of retention, filtration, sedimentation, and infiltration by introducing rainwater into a space covered with vegetation. The permeation type is a facility that allows rainwater to penetrate underground through the unsaturated stratum to obtain the effects of filtration and adsorption. The filtration type is a facility that obtains a filtration effect through a filter medium such as sand or soil. The wetland type is effective for water circulation through storage and evapotranspiration, and is a facility that utilizes plants (20) and microorganisms as a pollutant reduction mechanism.

구체적으로 LID 시설(100)은 식생체류형으로 생태저류지(Bioretention Basin), 식생수로(Bio swale), 식물(20)재배화분(Planter box) 등, 침투형으로 침투도랑(Infiltration trench), 식생사면(Bioslope), 투수성포장(Permeable pavement) 등, 여과형으로 나무여과상자(Treebox filter), 모래여과(Sand filter) 등, 습지형으로 인공습지, 도로 노변용 소규모 습지, Rain Garden(레인가든) 등을 포함할 수 있다. Specifically, the LID facility 100 is a vegetation retention type, such as a Bioretention Basin, a bio swale, a plant 20, a planter box, etc., an infiltration trench, vegetation, etc. Bioslope, permeable pavement, etc., filtration type, treebox filter, sand filter, etc., wetland type, artificial wetland, small-scale wetland for roadside, Rain Garden ) and the like.

도 1에는 LID 시설(100)로 나무여과상자만 도시되어 있으나 본 발명에서 LID 시설(100)의 종류가 제한되는 것은 아니다. 또한, 상술한 시설들로 제한되는 것은 아니고 LID 기법을 사용한 시설은 무엇이든 본 발명에 포함될 수 있다.Although only a wooden filter box is shown as the LID facility 100 in FIG. 1 , the type of the LID facility 100 is not limited in the present invention. In addition, it is not limited to the above-mentioned facilities, and any facility using the LID technique may be included in the present invention.

LID 시설(100)은 토양, 식물(20), 배수관(110) 등을 포함할 수 있다. The LID facility 100 may include soil, a plant 20 , a drain pipe 110 , and the like.

토양은 식물(20)의 지지하고 생장을 유도하며, 미생물을 흡착하여 오염물질을 제거하고, 우수를 침투시키는 역할을 할 수 있다. 토양은 식물(20) 생육에 필요한 조건 중 산소, 물, 온도, 양분 등을 결정할 수 있다.The soil may serve to support and induce the growth of the plant 20 , to remove contaminants by adsorbing microorganisms, and to infiltrate rainwater. The soil may determine oxygen, water, temperature, nutrients, and the like among the conditions necessary for the growth of the plant 20 .

토양은 하나 이상의 층(S, S1~S4)을 포함할 수 있다. 토양은 식물(20)의 생장과 지지를 위한 층(예를 들어, 식생토(S)), 미생물을 함유(또는 흡착)하는 층, 오염물질을 여과할 수 있는 층, 우수를 체류시킬 수 있는 층, 우수를 투수시킬 수 있는 층 등 다양한 층을 포함할 수 있다.The soil may include one or more layers (S, S1-S4). The soil is a layer (eg, vegetation soil (S)) for the growth and support of the plant 20, a layer containing (or adsorbing) microorganisms, a layer capable of filtering pollutants, a layer capable of retaining rainwater It may include various layers, such as a layer, a layer capable of permeating rainwater.

예를 들어, 도 1의 나무여과박스는 식생토(S), 우드칩층(S4), 자갈층(S1, S3), 여과층(S2) 등을 포함할 수 있다. 수목 등의 식물(20)은 식생토(S)에 뿌리를 두고 생장할 수 있다. 또한, 배수관(110)은 자갈층(S3)과 인접하게 연결될 수 있다. 다만, 도 1에 배치된 토양의 층들의 순서는 한정되지 않으며, LID 시설(100)이 설치되는 지반의 성질, LID 시설(100)의 종류에 따라 달라질 수 있다.For example, the wooden filter box of FIG. 1 may include vegetation soil (S), a wood chip layer (S4), gravel layers (S1, S3), a filter layer (S2), and the like. Plants 20, such as trees, may grow with roots in the vegetation soil (S). In addition, the drain pipe 110 may be adjacent to the gravel layer (S3). However, the order of the soil layers disposed in FIG. 1 is not limited, and may vary depending on the nature of the ground on which the LID facility 100 is installed, and the type of the LID facility 100 .

식물(20)은 잎, 줄기 및 뿌리로 구성되어 있으며 생태계에서 물질순환(mass circulation)과 에너지 흐름(energy flow)의 기본을 이루는 생명체(biotics)로서, 수목(나무), 꽃, 풀 등을 포함할 수 있다. 식물(20)은 광합성을 통해 오염물질(대기 오염물질, 수질오염물질)을 고정하는 역할을 수행하며 물을 대기 중으로 배출함으로써 물순환에 기여할 수 있다. 식물(20)은 토양 중 식생토에 뿌리를 두고 생장할 수 있다. The plant 20 is composed of leaves, stems, and roots, and is a living organism (biotics) that forms the basis of mass circulation and energy flow in an ecosystem, and includes trees (trees), flowers, grass, etc. can do. The plant 20 performs a role of fixing pollutants (air pollutants, water pollutants) through photosynthesis and can contribute to the water cycle by discharging water into the atmosphere. The plant 20 may grow with roots in vegetation soil in the soil.

배수관(110)은 LID 시설(100) 내부의 수분을 배출하기 위한 관이며, 수로관(30)으로 연결될 수 있다. 이러한 수로관(30)은 하수관 및/또는 우수관일 수 있다. 수로관(30) 내부에는 기 집수된 물(W)이 흐를 수 있고, LID 시설(100)에서 배출되는 우수는 상기 물(W)과 합류될 수 있다. The drain pipe 110 is a pipe for discharging moisture inside the LID facility 100 , and may be connected to a water pipe 30 . This water pipe 30 may be a sewage pipe and/or a storm water pipe. Pre-collected water (W) may flow inside the water pipe (30), and rainwater discharged from the LID facility (100) may be combined with the water (W).

LID 시설(100)은 우수를 공급받음으로써 LID 시설(100)의 토양에 수분이 포함될 수 있다. 토양의 수분은 LID 시설(100)의 식물(20)을 생장시키는 주요한 요인이 될 수 있다.The LID facility 100 may contain moisture in the soil of the LID facility 100 by receiving rainwater. Soil moisture may be a major factor in growing the plants 20 of the LID facility 100 .

LID 시설(100)에는 우수 공급관(200)이 연결될 수 있다. 우수는 상기 우수 공급관(200)을 통해 LID 시설(100)로 공급될 수 있다. 구체적으로, 우수 공급관(200)은 지면으로부터 우수를 집수하여 집수된 우수를 LID 시설(100)로 공급할 수 있다.A rainwater supply pipe 200 may be connected to the LID facility 100 . Rainwater may be supplied to the LID facility 100 through the rainwater supply pipe 200 . Specifically, the rainwater supply pipe 200 may collect rainwater from the ground and supply the collected rainwater to the LID facility 100 .

우수 공급관(200)에는 공급되는 우수의 유량(우수 공급량)을 측정할 수 있는 유량 센서(500)가 설치될 수 있다. A flow rate sensor 500 capable of measuring the flow rate (rain water supply amount) of the supplied rainwater may be installed in the rainwater supply pipe 200 .

토양 센서(400)는 LID 시설(100)의 토양의 함수량을 측정할 수 있다. 예를 들어, 토양 센서(400)는 LID 시설(100)의 식생토의 함수량을 측정할 수 있다. The soil sensor 400 may measure the moisture content of the soil of the LID facility 100 . For example, the soil sensor 400 may measure the moisture content of the vegetation soil of the LID facility 100 .

토양 센서(400)는 LID 시설(100)의 토양의 수질을 더 측정할 수 있다. 토양 센서(400)는 LID 시설(100)의 토양의 온도, pH, DO, BOD, COD, 전도성(conductivity), 탁도(turbidity), 총부유물질(TSS), 총질소(TN), 총인(TP), 중금속 함량, 염분(염도) 중 적어도 하나를 측정할 수 있다. The soil sensor 400 may further measure the water quality of the soil of the LID facility 100 . The soil sensor 400 is the soil temperature, pH, DO, BOD, COD, conductivity, turbidity, total suspended matter (TSS), total nitrogen (TN), total phosphorus (TP) of the LID facility 100 ), heavy metal content, and salinity (salinity) can be measured.

토양 센서(400)는 프로브(probe), 데이터 로거(data logger)를 포함할 수 있다. 데이터 로거는 전기적 아날로그 신호값을 디지털 값으로 변환할 수 있다.The soil sensor 400 may include a probe and a data logger. A data logger can convert an electrical analog signal value into a digital value.

토양 센서(400)는 모니터링 장치와 연결되고, 사용자는 모니터링 장치를 통해 토양 센서(400)의 측정값을 알 수 있다. 모니터링 장치는 디스플레이부를 포함하고, 측정값은 모니터링 장치의 디스플레이부에 표시될 수 있다.The soil sensor 400 is connected to the monitoring device, and the user can know the measured value of the soil sensor 400 through the monitoring device. The monitoring device may include a display unit, and the measured value may be displayed on the display unit of the monitoring device.

구체적으로, 토양 센서(400)는 자동수집장치(AP, access point)와 통신하고, 자동수집장치는 모니터링 시스템과 통신(유선 및/또는 무선)할 수 있다. 예를 들어, 토양 센서(400)와 자동수집장치는 근거리 무선통신(Near field communication)으로서 RF, 블루투스, 와이파이, 지그비, NFC 등의 기술로 연결될 수 있다. 이 경우, 근거리 무선통신모뎀이 개재될 수 있다. 또한, 자동수집장치와 모니터링 장치는 광대역 무선통신(Broadband wireless access)으로서 LTE-M, NB-IoT, LoRa 등의 기술로 연결될 수 있다. 이 경우, 광대역 무선통신 모뎀이 개재될 수 있다.Specifically, the soil sensor 400 may communicate with an automatic collection device (AP, access point), and the automatic collection device may communicate with a monitoring system (wired and/or wireless). For example, the soil sensor 400 and the automatic collection device may be connected by technologies such as RF, Bluetooth, Wi-Fi, ZigBee, NFC, etc. as near field communication. In this case, a short-range wireless communication modem may be interposed. In addition, the automatic collection device and the monitoring device may be connected by technologies such as LTE-M, NB-IoT, and LoRa as broadband wireless access. In this case, a broadband wireless communication modem may be interposed.

중수 배출관(300)은 건물(10)로부터 중수를 배출할 수 있다. 중수는 건물(10) 내에서 세면용수 등으로 사용된 물일 수 있다. 중수는 상수의 조건을 만족하지는 못하지만 재사용 가능한 수질 상태일 수 있다. The heavy water discharge pipe 300 may discharge heavy water from the building 10 . Heavy water may be water used as washing water in the building 10 . Heavy water does not satisfy the condition of constant water, but it may be in a state of reusable water quality.

중수 배출관(300)에서 배출되는 중수는 기설정된 조건에 따라 LID 시설(100)로 공급될 수 있다. 토양 센서(400)에서 측정된 토양의 함수량에 따라, 중수 배출관(300)에서 배출되는 중수는 LID 시설(100)로 공급될 수 있다. Heavy water discharged from the heavy water discharge pipe 300 may be supplied to the LID facility 100 according to preset conditions. According to the moisture content of the soil measured by the soil sensor 400 , the heavy water discharged from the heavy water discharge pipe 300 may be supplied to the LID facility 100 .

상기 기설정된 조건에 따라 중수는 LID 시설(100)이 아닌 외부로 배출될 수 있다. 토양 센서(400)에서 측정된 토양의 함수량에 따라, 중수 배출관(300)에서 배출되는 중수는 LID 시설(100)이 아닌 외부로 배출될 수 있다. 외부로 배출되는 중수는 수로관(30)으로 배출될 수 있다. 이러한 수로관(30)은 하수관 및/또는 우수관일 수 있다. 중수는 수로관(30)에 기 집수된 물(W)과 합류할 수 있다. According to the preset conditions, the heavy water may be discharged to the outside instead of the LID facility 100 . According to the moisture content of the soil measured by the soil sensor 400 , the heavy water discharged from the heavy water discharge pipe 300 may be discharged to the outside instead of the LID facility 100 . Heavy water discharged to the outside may be discharged to the water pipe 30 . This water pipe 30 may be a sewage pipe and/or a storm water pipe. Heavy water may be merged with water (W) pre-collected in the water pipe (30).

LID 시설(100)의 토양에 수분이 충분한지 여부에 따라 중수의 공급 여부가 결정될 수 있다. LID 시설(100)의 토양에 수분이 충분하지 않은 경우, 중수를 LID 시설(100)로 공급하여, LID 시설(100)의 기능을 유지할 수 있다.Whether to supply heavy water may be determined according to whether the soil of the LID facility 100 has sufficient moisture. When the soil of the LID facility 100 has insufficient moisture, heavy water is supplied to the LID facility 100 to maintain the function of the LID facility 100 .

토양 센서(400)에서 측정된 토양의 함수량이 기설정값보다 작은 경우, 중수는 LID 시설(100)로 공급될 수 있다. 또한, 토양 센서(400)에서 측정된 토양의 함수량이 기설정값 이상인 경우, 중수는 외부의 수로관(30)으로 배출될 수 있다.When the moisture content of the soil measured by the soil sensor 400 is less than a preset value, heavy water may be supplied to the LID facility 100 . In addition, when the moisture content of the soil measured by the soil sensor 400 is equal to or greater than a preset value, the heavy water may be discharged to the external water pipe 30 .

중수 배출관(300)은 상기 LID 시설(100)로 연결되는 제1 관(310)과 외부로 연결되는 제2 관(320)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 중수 배출관(300)은 상기 LID 시설(100)로 연결되는 제1 관(310)과 외부로 연결되는 제2 관(320)으로 분기될 수 있다. 제2 관(320)은 외부의 수로관(30)으로 연결되고, 수로관(30)은 하수관 및/또는 우수관일 수 있다.The heavy water discharge pipe 300 may include a first pipe 310 connected to the LID facility 100 and a second pipe 320 connected to the outside. For example, the heavy water discharge pipe 300 may be branched into a first pipe 310 connected to the LID facility 100 and a second pipe 320 connected to the outside. The second pipe 320 is connected to an external water pipe 30 , and the water pipe 30 may be a sewage pipe and/or a rainwater pipe.

토양 센서(400)에서 측정된 토양의 함수량이 기설정값보다 작은 경우, 중수는 제1 관(310)을 통해 LID 시설(100)로 공급될 수 있다. 또한, 토양 센서(400)에서 측정된 토양의 함수량이 기설정값 이상인 경우, 중수는 제2 관(320)을 통해 외부의 수로관(30)으로 배출될 수 있다.When the moisture content of the soil measured by the soil sensor 400 is smaller than the preset value, heavy water may be supplied to the LID facility 100 through the first pipe 310 . In addition, when the moisture content of the soil measured by the soil sensor 400 is equal to or greater than a preset value, heavy water may be discharged to the external water pipe 30 through the second pipe 320 .

중수 배출관(300)에서 분기된 제1 관(310)은 상술한 우수 공급관(200)으로 병합될 수 있다. 이 경우, 상술한 유량 센서(500)는 우수 공급관(200)을 통해 이동하는 우수 및 중수의 유량을 측정할 수 있다.The first pipe 310 branched from the heavy water discharge pipe 300 may be merged into the storm water supply pipe 200 described above. In this case, the above-described flow sensor 500 may measure the flow rate of rainwater and heavy water moving through the rainwater supply pipe 200 .

다만, 이에 제한되지 않으며, 제1 관(310)과 우수 공급관(200)은 병합되지 않고 서로 독립적으로 형성될 수도 있다.However, the present invention is not limited thereto, and the first pipe 310 and the rainwater supply pipe 200 may be formed independently of each other without being merged.

본 발명의 실시예에 따른 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템은 제어부(600)를 더 포함할 수 있다. 제어부(600)는 토양 센서(400)와 통신할 수 있다. 제어부(600)는 토양 센서(400)의 측정값에 따라 중수의 이동 방향을 제어할 수 있다. 제어부(600)는 중수를 LID 시설(100)로 공급하거나 중수를 외부의 수로관(30)으로 이동시킬 수 있다. 토양 센서(400)에서 측정된 토양의 함수량이 기설정값보다 작은 경우에 한하여 제어부가(600)가 중수를 LID 시설(100)로 공급할 수 있다.LID facility management system using heavy water according to an embodiment of the present invention may further include a control unit (600). The control unit 600 may communicate with the soil sensor 400 . The controller 600 may control the movement direction of the heavy water according to the measured value of the soil sensor 400 . The control unit 600 may supply the heavy water to the LID facility 100 or move the heavy water to the external water pipe 30 . Only when the moisture content of the soil measured by the soil sensor 400 is smaller than a preset value, the controller 600 may supply heavy water to the LID facility 100 .

제어부(600)는 우수 공급관(200)에 설치된 유량 센서(500)와도 통신할 수 있으며, 토양 센서(400)에서 측정된 토양의 함수량과 유량 센서(500)에서 측정된 우수 공급량을 모두 고려하여 중수의 이동 방향을 제어할 수 있다. The control unit 600 may also communicate with the flow sensor 500 installed in the storm water supply pipe 200 , and consider both the moisture content of the soil measured by the soil sensor 400 and the storm water supply amount measured by the flow sensor 500 , to provide heavy water You can control the direction of movement.

예를 들어, 토양 센서(400)에서 측정된 토양의 함수량이 기설정값보다 작거나, 및/또는 유량 센서(500)에서 측정된 우수 공급량이 기준치 미달인 경우에 중수가 LID 시설(100)로 공급될 수 있다. For example, when the moisture content of the soil measured by the soil sensor 400 is less than a preset value, and/or the rainwater supply measured by the flow sensor 500 is less than the reference value, heavy water is returned to the LID facility 100 . can be supplied.

또한, 토양 센서(400)에서 측정된 토양의 함수량이 기설정값 이상이고, 유량 센서(500)에서 측정된 우수 공급량이 기준치 이상인 경우에는 중수를 LID 시설(100)로 공급하지 않고, 외부의 수로관(30)으로 배출할 수 있다.In addition, when the moisture content of the soil measured by the soil sensor 400 is greater than or equal to the preset value, and the amount of rainwater supplied by the flow sensor 500 is greater than or equal to the reference value, heavy water is not supplied to the LID facility 100, and an external waterway pipe (30) can be discharged.

중수 배출관(300)에는 중수의 이동 방향을 조절하기 위한 밸브(V)가 설치될 수 있다. 밸브(V)의 작동에 따라 중수는 제1 관(310) 또는 제2 관(320)으로 이동할 수 있다. A valve V for controlling the movement direction of the heavy water may be installed in the heavy water discharge pipe 300 . Depending on the operation of the valve (V), the heavy water may move to the first pipe (310) or the second pipe (320).

제어부(600)는 상술한 밸브(V)와 연결되어 밸브(V)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 토양 센서(400)에서 측정된 토양의 함수량이 기설정값보다 작은 경우, 제어부(600)는 중수가 제1 관(310)을 이동하도록 밸브(V)를 조절할 수 있다. 또한, 토양 센서(400)에서 측정된 토양의 함수량이 기설정값 이상인 경우, 제어부(600)는 중수가 제2 관(320)을 이동하도록 밸브(V)를 조절할 수 있다.The controller 600 may be connected to the above-described valve V to control the valve V. Specifically, when the moisture content of the soil measured by the soil sensor 400 is less than the preset value, the controller 600 may adjust the valve V so that the heavy water moves the first pipe 310 . In addition, when the moisture content of the soil measured by the soil sensor 400 is equal to or greater than a preset value, the controller 600 may adjust the valve V so that the heavy water moves the second pipe 320 .

도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템에서 물의 유동 경로를 나타낸 도면이다.2 to 4 are views showing the flow path of water in the LID facility management system using heavy water according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 우수가 집수되어 우수 공급관(200)을 통해 LID 시설(100)로 유입될 수 있다. 토양 센서(400)에서 측정된 토양 함수량이 기설정값 이상으로서, 추가적인 물 공급이 필요하지 않으므로, 건물(10)에서 배출되는 중수는 중수 배출관(300)을 통해 배출되되 외부의 수로관(30)으로 최종 배출될 수 있다. 중수 배출관(300)을 통해 배출된 중수는 제2 관(320)을 통해 이동하여 하수관 또는 우수관 등으로 집수될 수 있다.Referring to FIG. 2 , rainwater may be collected and introduced into the LID facility 100 through the rainwater supply pipe 200 . Since the soil moisture content measured by the soil sensor 400 is equal to or greater than the preset value, and additional water supply is not required, the heavy water discharged from the building 10 is discharged through the heavy water discharge pipe 300 , but to an external water pipe 30 . can be finally released. Heavy water discharged through the heavy water discharge pipe 300 may move through the second pipe 320 and be collected into a sewage pipe or a rainwater pipe.

한편, 우수가 집수되어 우수 공급관(200)으로 유입되는 우수 공급량이 많지 않은 경우에는 LID 시설(100)내에서 우수가 모두 사용(및/또는 저장)될 수 있고, 우수가 배수관(110)을 통해 배출되지 않을 수 있다.On the other hand, when rainwater is collected and the amount of rainwater supplied into the rainwater supply pipe 200 is not large, all of the rainwater can be used (and/or stored) in the LID facility 100 and the rainwater flows through the drainage pipe 110 . may not be released.

도 3을 참조하면, 우수가 집수되어 우수 공급관(200)으로 유입되는 우수 공급량이 많은 경우에는 LID 시설(100)의 토양으로 침투한 우수의 일부는 배수관(110)을 통해 배출될 수 있다. 배출된 우수는 하수관 또는 우수관으로 이동할 수 있다.Referring to FIG. 3 , when rainwater is collected and supplied to the rainwater supply pipe 200 , a portion of rainwater that has penetrated into the soil of the LID facility 100 may be discharged through the drain pipe 110 . Discharged rainwater may be transferred to a sewer pipe or stormwater pipe.

이와 같이, LID 시설(100)은 우수 그대로를 배출시키지 않고 우수의 체류시킨 후 일부만을 배출시키기 때문에, 홍수, 범람을 방지하는 역할을 할 수 있다. In this way, the LID facility 100 does not discharge rainwater as it is, but discharges only a portion of rainwater after it is retained, so it can serve to prevent flooding and flooding.

도 4를 참조하면, 우수의 양이 적거나 우수가 없는 탓에 토양 센서(400)에서 측정된 토양 함수량이 기설정값보다 작을 수 있고, LID 시설(100)을 유지하기 위해 건물(10)에서 배출되는 중수가 LID 시설(100)로 유입될 수 있다. 중수는 제1 관(310)을 통해 이동하여 LID 시설(100)로 유입될 수 있다. Referring to FIG. 4 , because the amount of rainwater is small or there is no rainwater, the soil moisture content measured by the soil sensor 400 may be smaller than a preset value, and in the building 10 to maintain the LID facility 100 . The discharged heavy water may be introduced into the LID facility 100 . Heavy water may be introduced into the LID facility 100 by moving through the first pipe 310 .

한편, 상술한 바와 같이, 중수의 LID 시설(100)로의 공급 여부는 우수 공급관(200)의 유량 센서(500)에서 측정된 우수 공급량을 더 고려하여서 결정될 수 있다. Meanwhile, as described above, whether heavy water is supplied to the LID facility 100 may be determined by further considering the amount of rainwater supplied by the flow sensor 500 of the rainwater supply pipe 200 .

예를 들어, 토양 센서(400)에서 측정된 토양의 함수량이 기설정값보다 작거나, 및/또는 유량 센서(500)에서 측정된 우수 공급량이 기준치 미달인 경우에는 도 4와 같이 중수가 LID 시설(100)로 공급될 수 있다.For example, when the moisture content of the soil measured by the soil sensor 400 is less than the preset value, and/or the rainwater supply measured by the flow sensor 500 is less than the reference value, heavy water LID facility as shown in FIG. 4 (100) can be supplied.

또한, 토양 센서(400)에서 측정된 토양의 함수량이 기설정값 이상이고, 유량 센서(500)에서 측정된 우수 공급량이 기준치 이상인 경우에는 도 2, 도 3과 같이 중수가 외부(수로관(30))로 배출될 수 있다.In addition, when the moisture content of the soil measured by the soil sensor 400 is greater than or equal to the preset value and the amount of rainwater supplied by the flow sensor 500 is greater than or equal to the reference value, heavy water is external (water pipe 30) as shown in FIGS. 2 and 3 . ) can be released.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템에 추가될 수 있는 필터부(350)를 나타낸 도면이다.5 is a view showing a filter unit 350 that can be added to the LID facility management system using heavy water according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 중수 배출관(300)에 필터부(350)가 설치되어, 중수가 LID 시설(100)로 공급되는 경우, 중수는 필터부(350)를 통해 여과된 후에 LID 시설(100)로 공급될 수 있다. Referring to FIG. 5 , when the filter unit 350 is installed in the heavy water discharge pipe 300 and heavy water is supplied to the LID facility 100 , the heavy water is filtered through the filter unit 350 and then the LID facility 100 . can be supplied with

예를 들어, 필터부(350)는 중수 배출관(300)에서 분기되는 제1 관(310)과 제2 관(320) 중에 LID 시설(100)로 연결된 제1 관(310)에 설치될 수 있다. 필터부(350)는 제1 관(310) 상에 설치되어 중수가 필터부(350)를 통과한 후에 제1 관(310)을 통해 계속 이동할 수 있다. 또는 필터부(350)는 제1 관(310) 내부에 설치될 수 있다. For example, the filter unit 350 may be installed in the first pipe 310 connected to the LID facility 100 among the first pipe 310 and the second pipe 320 branching from the heavy water discharge pipe 300 . . The filter unit 350 may be installed on the first pipe 310 to continue moving through the first pipe 310 after the heavy water passes through the filter unit 350 . Alternatively, the filter unit 350 may be installed inside the first tube 310 .

필터부(350)는 모래, 제올라이트, 활성탄 등의 여재를 포함할 수 있으나, 여재 종류가 한정되는 것은 아니다. The filter unit 350 may include a filter material such as sand, zeolite, or activated carbon, but the type of the filter material is not limited.

필터부(350)에 의하면 중수는 여과된 후에 LID 시설(100)로 유입되므로, 깨끗한 수질의 물이 LID 시설(100)로 공급될 수 있다. Since heavy water flows into the LID facility 100 after being filtered by the filter unit 350 , clean water can be supplied to the LID facility 100 .

본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명의 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한 번 첨언한다.The protection scope of the present invention is not limited to the description and expression of the embodiments explicitly described above. In addition, it is added once again that the protection scope of the present invention cannot be limited due to obvious changes or substitutions in the technical field to which the present invention pertains.

100: LID 시설
200: 우수 공급관
300: 중수 배출관
400: 토양 센서
500: 유량 센서
600: 제어부100: LID facility
200: rainwater supply pipe
300: heavy water discharge pipe
400: soil sensor
500: flow sensor
600: control unit

Claims (8)

중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템에 있어서,
상기 LID 시설 내의 토양의 함수량을 측정하는 토양 센서;
건물로부터 중수를 배출하는 중수 배출관;
지면으로부터 우수를 집수하여 상기 LID 시설로 우수를 공급하는 우수 공급관을 포함하고,
상기 중수 배출관은, 상기 LID 시설로 연결되는 제1 관과, 외부의 수로관과 연결되는 제2 관으로 분기되고,
상기 제1 관은 상기 우수 공급관으로 병합되고,
상기 우수 공급관으로 이동하는 우수 및 중수의 유량을 측정하는 유량 센서를 포함하고,
상기 토양 센서에서 측정된 토양의 함수량이 기설정값 이상인 경우, 중수는 외부의 수로관으로 배출되고,
상기 토양 센서에서 측정된 토양의 함수량이 기설정값보다 작고, 상기 유량 센서에서 측정된 유량이 기준치 미달인 경우, 중수는 상기 LID 시설로 공급되고,
상기 토양 센서는 상기 LID 시설 내의 토양의 수질을 더 측정하는 것을 특징으로 하는,
중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템.In the LID facility management system using heavy water,
a soil sensor for measuring the moisture content of the soil in the LID facility;
Heavy water discharge pipe for discharging heavy water from the building;
It includes a rainwater supply pipe that collects rainwater from the ground and supplies rainwater to the LID facility,
The heavy water discharge pipe is branched into a first pipe connected to the LID facility and a second pipe connected to an external water pipe,
The first pipe is merged into the rainwater supply pipe,
A flow sensor for measuring the flow rate of rainwater and heavy water moving to the rainwater supply pipe,
When the moisture content of the soil measured by the soil sensor is greater than or equal to a preset value, heavy water is discharged to an external water pipe,
When the moisture content of the soil measured by the soil sensor is smaller than the preset value, and the flow rate measured by the flow sensor is less than the reference value, heavy water is supplied to the LID facility,
The soil sensor is characterized in that it further measures the water quality of the soil in the LID facility,
LID facility management system using heavy water. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 중수의 이동 방향을 조절하도록 상기 중수 배출관에 설치되는 밸브; 및
상기 밸브를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템.According to claim 1,
a valve installed in the heavy water discharge pipe to control the moving direction of the heavy water; and
Characterized in that it further comprises a control unit for controlling the valve,
LID facility management system using heavy water. 제1항에 있어서,
중수가 LID 시설로 공급되는 경우, 중수는 필터부를 통해 여과된 후에 LID 시설로 공급되는 것을 특징으로 하는,
중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템.According to claim 1,
characterized in that when heavy water is supplied to the LID facility, the heavy water is filtered through a filter unit and then supplied to the LID facility,
LID facility management system using heavy water. 제1항에 있어서,
상기 제1 관에 중수를 여과하는 필터부가 결합되는 것을 특징으로 하는,
중수를 이용한 LID 시설 관리 시스템.

According to claim 1,
Characterized in that a filter unit for filtering heavy water is coupled to the first pipe,
LID facility management system using heavy water.

 삭제delete
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