KR101404703B1 - 분리배수를 이용한 친환경 생활하수 정화시스템 - Google Patents

Abstract

분리배수를 이용한 친환경 생활하수 정화시스템에 관한 것으로, 폐수로 버려지는 생활하수 중 헹굼 물과 같이 양질의 것을 선별하여 분리한 후 별도의 동력 없이 자연의 원리와 소재를 활용하여 효과적으로 정화하여 재사용할 수 있도록 한 것이다.
이러한 본 발명은, 개수대, 식기세척기, 세면기, 욕조, 샤워실 및 세탁기를 포함하는 그룹 중 선택된 적어도 하나에 배수관과 별도로 연결되어 사용자가 정화를 원하는 생활하수를 선별하여 분리배수할 수 있도록 한 순환관과; 상기 순환관 중간에 연결되어 분리배수되는 생활하수가 공급되도록 한 제1수조와; 상기 제1수조의 내부 중간을 가로지른 형태로 설치되어 상기 제1수조에 공급되는 생활하수를 차오르는 수압에 의해 아래에서 위로 통과시키면서 정화해주는 숯을 소재로 한 역방향 수압필터를 포함하여 구성된다.

Description

분리배수를 이용한 친환경 생활하수 정화시스템{ECO FRIENDLY DOMESTIC WASTE WATER PURIFICATION SYSTEM USING SEPARATION DRAINAGE}

본 발명은 생활하수 정화시스템에 관한 것으로, 특히 폐수로 버려지는 생활하수 중 헹굼 물과 같이 양질의 것을 선별하여 분리한 후 별도의 동력 없이 자연의 원리와 소재를 활용하여 효과적으로 정화하여 재사용할 수 있도록 한 분리배수를 이용한 친환경 생활하수 정화시스템에 관한 것이다.

최근 인구의 증가와 산업화로 인한 국민생활 수준의 향상으로 각종의 숙박 시설, 판매시설, 목욕탕, 공장 등의 수세식 화장실, 욕탕, 샤워실, 세탁실, 주방에서 배출되는 각종의 생활하수의 양이 급격하게 증대되어서 기존의 하천이 가지고 있었던 정화능력을 초과하게 되었다.

따라서, 유기물, 질소, 인등이 다량 함유된 생활하수가 정화되지 못한 상태에서 하천이나 공공수역에 그대로 방류되어 하천의 수질오염을 가중시키고 있는 상황이다. 이러한 이유로, 오염된 생활하수를 많이 배출하는 장소마다 단위별로 생활하수의 정화장치를 설치하여 정해진 수질기준을 충족하도록 생활하수를 정화하도록 규정하고 있다.

또한, 인구의 증가와 소득의 증대로 인하여 물의 소요량이 점증되는 반면에 수자원이 점차로 부족해지고 있다. 따라서, 고층건축물이나 집단거주지 등에서는 음용수를 제외한 중수는 한번 사용한 물을 정화하여 재활용할 것이 권장되고 있다.

그러나 중수라고 하여도 상당한 정도의 정화처리가 필요한 데 반하여, 생활하수의 경우는 헹굼 물과 같이 대부분 오염된 정도가 미약하여 약간의 정화과정만으로도 쉽게 재사용할 수 있는 상태가 될 수 있음에도 불구하고 이를 위한 적당한 시설을 개발하거나 설치하려는 노력이 부족한 편이었다.

그나마, 도 1에서 볼 수 있는 것처럼 생활하수 정화장치가 일부 시도되고 있는 상황이다.

도 1에 개시된 종래기술에 의한 생활하수 정화장치는 생활하수가, 상하로 소정의 간격을 두고 복수의 층으로 배치되는 다수의 흐름판(11)들을 지그재그로 낙하하면서 정화되는 복층식 정화수단(10)과, 상기 복층식 정화수단(10)을 에워싸는 하우징(20)과, 상기 하우징(20)을 관통하여 상기 복층식 정화수단(10)의 상부로 생활하수를 공급하는 유입관(30)과, 상기 복층식 정화수단 (10)을 경유하면서 정화된 처리수를 방출하는 방출관(40) 및, 상기 방출관(40)에 그 상측이 관통되어 연결되는 중수탱크(50)로 구성되었다.

이같은 구성을 갖는 종래기술에 의한 생활하수 정화장치는 비교적 간편하면서도 구조적으로 안정된 형태로 설치되어 고층건축물이나 집단거주지 등에서 발생되는 생활하수를 정화하여 재활용할 수 있었다.

하지만, 종래기술에 의한 생활하수 정화장치의 경우 비교적 간단한 구성을 갖는다고는 하나 여전히 그 규모가 비대하고 많은 동력을 소모하는 관계로 가정용으로 사용하기 곤란하였다. 또한, 그 효과적인 측면을 고려하더라도 생활하수를 가정 내에서 안심하고 사용할 수 있는 수준으로까지 정화시킬 수 있는지 여부도 의문이었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 폐수로 버려지는 생활하수 중 헹굼 물과 같이 양질의 것을 선별하여 분리한 후 별도의 동력 없이 자연의 원리와 소재를 활용하여 효과적으로 정화하여 재사용할 수 있도록 한 분리배수를 이용한 친환경 생활하수 정화시스템을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 생활하수 정화시스템은, 개수대, 식기세척기, 욕조, 샤워실, 세탁기를 포함하는 그룹 중 선택된 적어도 하나에 배수관과 별도로 연결되어 사용자가 정화를 원하는 생활하수를 선별하여 분리배수할 수 있도록 한 순환관과; 상기 순환관 중간에 연결되어 분리배수되는 생활하수가 공급되도록 한 제1수조와; 상기 제1수조의 내부 중간을 가로지른 형태로 설치되어 상기 제1수조에 공급되는 생활하수를 차오르는 수압에 의해 아래에서 위로 통과시키면서 정화해주는 숯을 소재로 한 역방향 수압필터를 더 포함하여 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

여기서, 중간벽을 사이에 두고 상기 제1수조와 결합된 제2수조와; 상기 중간벽 상단에서 제2수조 쪽으로 상방향 경사지게 설치되어, 상기 제1수조에서 상기 역방향 수압필터를 통과하여 차오르는 생활하수가 중간벽을 따라 흘러내리지 않고 자유낙하하면서 정화되도록 유도하는 폭포수 경사판을 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 제2수조 내부 중간을 가로지르도록 다수의 맥반석과 자갈들이 집합된 형태로 설치되어 상기 폭포수 경사판으로부터 낙하하는 생활하수를 통과시키면서 정화하는 스톤 정화필터를 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 제2수조에서 상기 스톤 정화필터를 통과하여 정화된 생활하수를 재사용을 위해 회수하기 위한 펌프가 상기 제2수조와 연결된 순환관의 유출단에 설치된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 펌프는, 상기 순환관의 유출단에 연결된 실린더 몸체와, 상기 실린더 몸체에서 수작업에 의해 승강하도록 설치되고 상승시 상기 실린더 몸체 내부에 진공압을 형성시켜 상기 제2수조에서 상기 스톤 정화필터를 통과하여 정화된 생활하수를 끌어올 수 있도록 한 피스톤을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 순환관의 유입단에 설치되어 분리배수되는 생활하수로부터 일차로 이물질을 걸러내는 거름망과; 상기 순환관의 중간에 다수의 맥반석들이 집합된 형태로 설치되어 상기 생활하수를 따라 상기 거름망을 통과한 이물질을 걸러내는 맥반석 거름필터를 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 개수대, 식기세척기, 세면기, 욕조, 샤워실 및 세탁기를 포함하는 그룹 중 선택된 하나가 세탁기인 경우, 상기 순환관의 유입단에는 세탁기와 연동하여 개폐되는 전자식 개폐밸브가 설치되고, 상기 세탁기에서 행해지는 설정된 순서의 헹굼시부터 배출되는 헹굼 물을 상기 순환관으로 받아들일 수 있도록 상기 개폐밸브가 개방되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 의한 생활하수 정화시스템은 무분별하게 폐수로 버려지는 생활하수 중 양질의 것을 선별하여 분리한 후 별도의 동력 없이도 수위차에 의해 얻어지는 강한 수압과 자유낙하에 의해 거름망, 거름필터 및 정화필터들을 연이어 통과시키면서 깨끗하게 정화할 수 있다.

또한, 본 발명은 생활하수의 정화를 위해 사용되는 거름망, 거름필터 및 정화필터들이 숯을 비롯하여 맥반석과 자갈과 같이 인체에 무해하고 간단히 물로 세척하여 재사용할 수 있는 자연적인 소재들로만 이루어져 친환경적인 제품을 구현할 수 있다.

또한, 본 발명은 간단한 구성을 갖는 폭포수 경사판에 의해 폭포수 효과를 구현할 수 있도록 함으로써 작은 공간에서 생활하수에 대한 산소 함량을 증가시키고 살균효과를 갖는다.

도 1은 종래기술에 의한 생활하수 정화장치를 설명하기 위한 참조도.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템의 전체 구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템의 구성을 설명하기 위한 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템의 구성을 설명하기 위한 정면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템에서 순환관의 유입단에 설치되는 거름망 및 맥반석 거름필터를 보여주는 상세도.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템에서 순환관의 유출단에 설치되는 수동펌프를 보여주는 상세참조도.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템이 세탁기에 적용된 경우를 설명하기 위한 전체 구성도.

이하, 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템은, 개수대, 식기세척기, 세면기, 욕조, 샤워실 및 세탁기에 기존 배수구에 연결된 배수관과 별도의 정화용 배수구를 마련하여 순환관을 연결하고, 야채, 그릇, 세탁물을 헹구거나 샤워한 물과 같이 비교적 덜 오염된 생활하수를 선별한 후 분리배수하여 정화할 수 있도록 구성된다.

특히, 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템은 별도의 동력 없이도 수위차에 의한 수압이나 낙차를 이용한 자유낙하와 같은 자연의 원리를 이용하면서 다공질의 숯이나 맥반석과 같은 정화에 효과적인 자연 소재를 적극 활용하여 친환경적이면서도 생활하수에 대한 높은 정화효과를 가질 수 있도록 구성된다.

이하, 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템의 구성에 대해 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템의 전체 구성도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템의 구성을 설명하기 위한 사시도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템의 구성을 설명하기 위한 정면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템은, 개수대(A), 식기세척기, 세면기, 욕조, 샤워실 및 세탁기와 같은 생활하수 발생시설에 기존 배수관(A2)과는 별도로 연결되어 덜 오염된 생활하수를 선별하여 분리배수할 수 있도록 해주는 순환관(110), 생활하수로부터 초기에 이물질을 걸러내기 위한 거름망(120)과 맥반석 거름필터(130), 생활하수를 정화하기 위한 역방향 수압필터(150)와 폭포수 경사판(160)과 스톤 정화필터(170), 중간에 생활하수를 임시 저수하기 위한 제1수조(140)와 제2수조(180), 최종적으로 정화된 생활하수를 회수하여 재사용할 수 있도록 하는 수동펌프(190)를 포함하여 구성된다. 아래에서는 상기 각 구성요소들을 중심으로 설명한다. 단, 아래에서는 설명의 편의상 생활하수 발생시설 중 개수대(A) 위주로 설명하기로 하지만, 식기세척기, 세면기, 욕조, 샤워실 및 세탁기와 같은 다른 생활하수 발생시설의 경우에도 동일한 구성원리에 의해 얼마든지 적용할 수 있음을 분명히 하는 바이다.

상기 순환관(110)은 개수대(A), 식기세척기, 세면기, 욕조, 샤워실 및 세탁기를 포함하는 그룹 중 선택된 적어도 하나에 기존 배수구(A1) 및 배수관(A2)과는 별도로 연결된다. 이처럼 기존 배수관(A2)과 별도로 마련된 순환관(110)이 구비되면 사용자가 정화를 원하는 생활하수를 선별하여 많이 오염된 것은 기존 배수관(A2)을 통하여 배수할 수 있고 덜 오염된 것은 별도로 마련된 순환관(110)을 통하여 분리배수하여 정화한 다음 다시 회수할 수 있다. 여기서, 상기 순환관(110)은 그 유입단이 상기 개수대(A)에 별도로 마련된 정화용 배수구(111)에 연결된다. 상기 순환관(110)을 중심으로 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템 전체를 개략적으로 살펴보면 상기 순환관(110)을 따라 거름망(120), 맥반석 거름필터(130), 제1수조(140), 역방향 수압필터(150), 폭포수 경사판(160), 스톤 정화필터(170), 제2수조(180) 및 수동펌프(190)가 중간 중간에 설치된 형태를 하고 있음을 알 수 있다.

상기 거름망(120)은, 도 5에 상세하게 도시된 것처럼 상기 순환관(110)의 유입단이 연결된 정화용 배수구(111)에 설치되어 분리배수되는 생활하수로부터 이물질을 일차로 걸러내는 역할을 한다. 이를 위해 상기 거름망(120)은 오염이 없는 자연소재인 첨모직(添毛織)으로 이루어진다.

상기 맥반석 거름필터(130)는 상기 순환관(110) 중간에 다수의 맥반석들이 집합된 형태로 설치되어 상기 거름망(120)을 통과한 이물질을 생활하수로부터 걸러내는 역할을 한다. 여기서 상기 맥반석은 상기 거름망(120)을 통과한 비교적 작은 이물질을 걸러낼 수 있어야 하기 때문에 그 기능에 적합한 작은 크기의 알갱이로 구비되는 것이 좋다.

상기 제1수조(140)는 하부에 상기 순환관(110)이 연결되며, 상기 순환관(110)을 통해 분리배수된 생활하수가 공급되어 임시 저수된다. 상기 제1수조(140)는 중간벽(145)을 사이에 두고 제2수조(180)와 함께 붙어 있는 형태로 형성된다.

상기 역방향 수압필터(150)는, 상기 맥반석 거름필터(130)를 통과하면서 이물질이 재차 걸러진 상태의 생활하수를 정화시키는 역할을 한다. 이를 위해 상기 역방향 수압필터(150)는 숯을 소재로 이루어지고, 상기 제1수조(140)의 내부 중간을 완전히 가로지른 형태로 설치된다. 여기서, 상기 역방향 수압필터(150)의 소재로 사용되는 숯이 차오르는 물에 뜨지 않도록, 상면은 첨모직으로 이루어지고 나머지 측면과 하면은 망으로 이루어지는 케이싱에 담겨진 상태로 지지 혹은 고정된다. 상기 케이싱의 상면을 이루는 첨모직은 미세한 숯가루 및 잔여 유류를 걸러내는 역할을 하며, 상기 케이싱의 측면과 하면을 이루는 망은 생활하수로 인한 부력의 영향 없이 상기 역방향 수압필터(150)를 지지하는 역할을 한다.

상기 역방향 수압필터(150)의 설치시 주의할 점은 상기 역방향 수압필터(150)의 설치위치가 제1수조(140)의 하부에 형성되는 순환관(110)의 연결위치보다 높아야 한다는 점이다. 이로써 제1수조(140)에 공급된 생활하수가 차오르면서 수면이 높아질 때 그 차오르는 수압에 의해 별도의 동력 없이도 생활하수가 상기 역방향 수압필터(150)를 아래에서 위로 통과할 수 있게 된다. 그리고 그 과정에서 숯의 수많은 미세기공에 의해 생활하수에 대한 정화작용이 이루어진다.

참고로 상기 역방향 수압필터(150)의 소재로 사용되는 숯은 수많은 미세 기공으로 이루어져 있으며 1g당 250~300(㎡) 의 표면적을 가짐으로 적은 양으로도 많은 불순물을 흡착하며 정화, 탈취, 여과 효과가 있다. 또한 방부효과가 있어서 미생물이나 곰팡이 서식을 방지하며 부패를 막는다. 또한 산화를 방지하며, 화초나 식물에 뿌려 주면 식물이 싱싱하게 자라며 병충해도 줄일 수 있으므로 폐기시에도 환경친화적인 처리가 가능하다. 이같은 다양한 장점을 갖는 숯이야말로 본 발명의 생활하수 정수시스템에서 핵심적인 역할을 담당하는 역방향 수압필터(150)의 소재로서 적당하다고 할 수 있는 것이다.

상기 폭포수 경사판(160)은 상기 역방향 수압필터(150)를 통과하여 정화된 생활하수를 자유낙하시킴으로써 폭포수 효과에 의해 효과적으로 정화되게 하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 폭포수 경사판(160)은 제1수조(140)와 제2수조(180) 사이에 위치한 중간벽(145) 상단에서 제2수조(180) 쪽으로 상방향 경사지게 설치된다. 상기 폭포수 경사판(160)의 설치시 주의할 점은 상기 제1수조(140)와 제2수조(180)를 둘러싼 외벽들보다는 그 높이가 낮아야 한다는 점이다. 그래야만 생활하수가 외벽 위로 넘치지 않고 폭포수 경사판(160)을 거쳐 안전하게 제1수조(140)로부터 제2수조(180)로 이동할 수 있게 된다.

이같은 폭포수 경사판(160)의 구성에 따르면, 상기 제1수조(140)에서 역방향 수압필터(150)를 통과하여 계속 차오르는 생활하수가 마침내 폭포수 경사판(160)의 상단을 넘어가게 되면 그 밑이 허공이기 때문에 중간벽(145)을 따라 흘러내리지 않고 폭포수처럼 제2수조(180) 내부로 자유낙하하게 된다. 이때 자유낙하하는 생활하수는 제2수조(180) 내부에 설치된 스톤 정화필터(170)에 낙차에 의해 강하게 충돌하며 이 과정에서 다량의 산소를 얻어 산소 함량이 증가하고, 폭포수와 같이 산소 음이온을 발생시키면서 제2수조(180) 내 공기를 정화시키는 작용까지 하게 된다. 또한 세균도 살균하는 효과도 기대할 수 있다.

상기 스톤 정화필터(170)는 상기 폭포수 경사판(160)으로부터 자유낙하한 생활하수를 또 다시 정화하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 스톤 정화필터(170)는 상기 제2수조(180) 내부 중간을 가로지르도록 설치되며 다수의 맥반석들과 자갈을 섞어서 집합된 형태로 설치된다. 여기서 상기 스톤 정화필터(170)를 구성하는 맥반석 및 자갈은 상기 맥반석 거름필터(130)에 비해 큰 것으로 구비되는 것이 바람직한데, 이는 생활하수가 유입되어 충분히 이동할 수 있는 공간을 확보하기 위함이다. 또한 상기 스톤 정화필터(170)는 바닥으로부터 이격을 두고 중간에 설치되는데, 이는 제2수조(180)의 바닥과 스톤 정화필터(170) 사이에 형성된 공간에 최종적으로 정화된 생활하수를 임시 저수하고 있다가 재사용을 목적으로 용이하게 회수할 수 있도록 하기 위함이다.

참고로, 상기 스톤 정화필터(170)를 구성하는 맥반석은 수많은 다층다공질이 형성되어 있으므로 오염물질, 세균, 중금속 등을 흡착. 분해하는 능력이 우수하며 강한 탈취(脫臭) 효과를 갖는다. 또한 수질(pH) 조절 및 정수작용을 하기 때문에 물에 담그면 생물학적 산소요구량을 감소시키는 방부작용도 한다. 따라서 상기 제2수조(180) 내에서 생활하수를 최종적으로 정화시키는 역할을 맡기기에 적당한 것이다.

상기 제2수조(180)는 상기 스톤 정화필터(170)를 통과하여 최종적으로 정화된 생활하수를 임시 저수하는 역할을 하며, 상기 중간벽(145)을 사이에 두고 제1수조(140)와 함께 붙어 있는 형태로 형성된다. 상기 제2수조(180)의 상부에는 생활하수가 과도하게 차오를 때 배수함으로써 물넘침을 방지하는 물넘침 방지관(181)이 설치된다. 여기서 상기 제1수조(140)와 제2수조(180)를 덮어주는 뚜껑(182)을 구비하는 것이 정화된 생활하수가 오염되지 않도록 하는데 필요하다.

상기 수동펌프(190)는 스톤 정화필터(170)를 통과하여 최종 정화된 후 제2수조(180)에 저수되어 있는 생활하수를 재사용하기 위해 사용자의 수작업으로 회수하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 수동펌프(190)는 도 6에 도시된 것처럼, 상기 순환관(110)의 유출단에 연결된 실린더 몸체(191)와, 상기 실린더 몸체(191)에서 승강하도록 설치되고 상승시 상기 실린더 몸체(191) 내부에 진공압을 형성시켜 상기 제2수조(180)에 저수된 생활하수를 끌어올 수 있도록 한 피스톤(192)을 포함하여 이루어진다. 여기서 상기 실린더 몸체(191)에는 끌어온 생활하수를 방출하는 공급노즐(193)이 설치되어 상기 피스톤(192)의 상승시 상기 실린더 몸체(191) 내부에서 차오르는 생활하수가 자연스럽게 외부로 방출된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템의 동작을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

사용자가 비교적 오염되지 않은 생활하수를 선별하여 개수대(A)의 정화용 배수구(A1)를 통해 분리배수하면, 분리배수된 생활하수는 순환관(110)을 따라 흐르게 되며, 가장 먼저 상기 순환관(110)의 유입단에 설치된 거름망(120)을 통과하게 된다. 상기 거름망(120)은 첨모직(添毛織)을 소재로 만들어진 것으로 생활하수에 포함된 이물질 중 상당분량이 상기 거름망(120)에 걸러진다.

이후, 생활하수는 순환관(110)을 따라 거름망(120) 아래에 설치된 맥반석 거름필터(130)를 통과하게 된다. 상기 생활하수가 상기 맥반석 거름필터(130)를 통과하게 되면 그 과정에서 상기 생활하수에 포함된 미세한 이물질까지도 대부분 걸러진다.

이후, 상기 생활하수는 순환관(110)을 따라 제1수조(140)에 이르러 그 내부에서 바닥에서부터 점진적으로 차오른다.

이후, 상기 제1수조(140)에서 차오르는 생활하수는 상기 제1수조(140) 중간에 가로지른 형태로 설치된 숯을 소재로 한 역방향 수압필터(150)를 통과하게 된다. 이때 상기 제1수조(140)에서 차오르는 생활하수는 그 차오르는 수압에 의해 아무런 동력 없이도 숯으로 이루어진 상기 역방향 수압필터(150)를 아래에서 위로 통과하게 된다. 이 과정에서 생활하수가 상기 역방향 수압필터(150)를 이루고 있는 숯의 수많은 미세기공을 강한 압력에 의해 점진적으로 통과하면서 내부에 포함된 불순물이 흡착되고, 숯의 우수한 특성에 따라 강력하게 정화되고 탈취된다.

이후, 생활하수는 상기 역방향 수압필터(150)를 통과한 후 계속해서 제1수조(140) 내부에서 차오르며, 폭포수 경사판(160)을 따라 더욱 차올라서 상단까지 도달하게 된다.

이후, 상기 폭포수 경사판(160)을 따라 차오르던 생활하수가 마침내 상기 폭포수 경사판(160)의 상단을 넘게 되면 빠른 속도로 거침없이 자유낙하하며 제2수조(180) 내부에 설치된 스톤 정화필터(170)에 충돌하여 부서진다. 이 과정에서 생활하수는 다량의 산소를 얻게 되어 산소 함량이 증가하고, 폭포수와 같이 산소 음이온을 발생시켜 제2수조(180) 내 공기를 정화시키는 작용까지 한다. 또한 생활하수에 일부 포함된 세균들에 대해 살균하는 효과도 갖게 된다.

이후, 상기 폭포수 경사판(160)으로부터 자유낙하한 생활하수는 다수의 맥반석들과 자갈을 섞어서 집합된 형태로 설치된 스톤 정화필터(170)의 내부 공간을 따라 이동한다. 이처럼 상기 스톤 정화필터(170)의 내부 공간을 이동하는 과정에서 맥반석에 형성된 수많은 다층다공질에 의해 생활하수에 포함된 오염물질, 세균, 중금속 등이 흡착·분해된다. 또한 맥반석의 강력한 탈취력에 의해 탈취되면서 된다. 이처럼 생활하수는 상기 스톤 정화필터(170)의 내부에 형성된 공간을 따라 이동하는 과정에서 최종적으로 정화된다.

이후, 상기 스톤 정화필터(170)를 통과하여 최종적으로 정화된 생활하수는 제2수조(180)에서 상기 스톤 정화필터(170) 아래에 형성된 공간에 임시 저수된다.

이후, 사용자가 상기 제2수조(180)에 임시로 저수되어 있는 생활하수를 재사용하기 위해 수동펌프(190)를 가동하면 제2수조(180)에 저수되어 있던 생활하수가 순환관(110)을 따라 이동한 후 재사용을 위해 수동펌프(190)를 통해 방출된다. 이때 사용자는 수동펌프(190)의 실린더 몸체(191)에 소정의 마중물을 넣고 피스톤(192)을 펌프질 하듯 승강시켜주기만 하면 된다. 그러면 상기 피스톤(192)의 상승시 상기 실린더 몸체(191) 내부에 진공압이 형성되면서 제2수조(180)에 저수되어 있던 생활하수가 순환관(110)을 따라 실린더 몸체(191) 내부로 빨려들어 오면서 실린더 몸체(191) 중간에 설치된 공급노즐(193)을 통해 외부로 자연스럽게 방출된다.

이로써 사용자는 깨끗이 정화된 상태로 공급노즐을 통해 방출된 생활하수를 안심하고 재사용할 수 있게 된다.

지금까지는 편의상 생활하수 발생시설 중 개수대(A) 위주로 설명하였다. 그런데 다시 한 번 강조하지만 본 발명이 적용되는 생활하수 발생시설은 개수대(A)에만 제한되는 것이 아니며, 가정 내의 세면기, 욕조, 샤워실 및 세탁기에도 동일한 구성원리에 의해 얼마든지 적용할 수 있다. 특히, 다른 생활하수 발생시설과는 달리 전기에 의해 구동하는 세탁기의 경우에는 본 발명에 의한 생활하수 정화시스템을 보다 능동적으로 적용할 수 있으며, 아래에서는 그에 대해 설명한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템이 세탁기에 적용된 경우를 설명하기 위한 전체 구성도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 생활하수 정화시스템이 생활하수 발생시설로서 세탁기(B)에 적용된 경우 순환관(110)의 유입단이나 중간에 세탁기(B)와 연동하여 작동하는 전자식 개폐밸브(115)를 추가로 설치하는 간단한 추가 구성을 통하여 능동적으로 작동하도록 구성할 수 있다. 상기 개폐밸브(115)는 세탁기(B)의 제어기와 연동하여 작동되도록 구성된다.

이같은 구성에 따르면 세탁기(B)가 세탁에 사용된 물을 배출하는 다양한 경우 중에서 두 번째 헹굼 물과 같이 상대적으로 덜 오염된 물을 배출할 때 상기 개폐밸브(115)가 세탁기(B)와 연동하여 자동으로 열리면서 헹굼 물을 받아들여 정화시킬 수 있다.그리고 정화된 물은 세탁기(B)로 다시 유입되도록 하거나 다른 곳으로 보내어 재사용한다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

110 : 순환관 120 : 거름망
130 : 맥반석 거름필터 140 : 제1수조
150 : 역방향 수압필터 160 : 폭포수 경사판
170 : 스톤 정화필터 180 : 제2수조
190 : 수동펌프

Claims (5)

1. 개수대, 식기세척기, 세면기, 욕조, 샤워실 및 세탁기를 포함하는 그룹 중 선택된 적어도 하나에 배수관과 별도로 연결되어 사용자가 정화를 원하는 생활하수를 선별하여 분리배수할 수 있도록 한 순환관과;
   상기 순환관 중간에 연결되어 분리배수되는 생활하수가 공급되도록 한 제1수조와;
   상기 제1수조의 내부 중간을 가로지른 형태로 설치되어 상기 제1수조에 공급되는 생활하수를 차오르는 수압에 의해 아래에서 위로 통과시키면서 정화해주는 숯을 소재로 한 역방향 수압필터를 포함하며,
   중간벽을 사이에 두고 상기 제1수조와 결합된 제2수조와;
   상기 중간벽 상단에서 제2수조 쪽으로 상방향 경사지게 설치되어, 상기 제1수조에서 상기 역방향 수압필터를 통과하여 차오르는 생활하수가 중간벽을 따라 흘러내리지 않고 자유낙하하면서 정화되도록 유도하는 폭포수 경사판을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 생활하수 정화시스템.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 제2수조 내부 중간을 가로지르도록 다수의 맥반석과 자갈들이 집합된 형태로 설치되어 상기 폭포수 경사판으로부터 낙하하는 생활하수를 통과시키면서 정화하는 스톤 정화필터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 생활하수 정화시스템.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제2수조에서 상기 스톤 정화필터를 통과하여 정화된 생활하수를 재사용을 위해 회수하기 위한 펌프가 상기 제2수조와 연결된 순환관의 유출단에 설치되되,
   상기 펌프는, 상기 순환관의 유출단에 연결된 실린더 몸체와, 상기 실린더 몸체에서 수작업에 의해 승강하도록 설치되고 상승시 상기 실린더 몸체 내부에 진공압을 형성시켜 상기 제2수조에서 상기 스톤 정화필터를 통과하여 정화된 생활하수를 끌어올 수 있도록 한 피스톤을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생활하수 정화시스템.
5. 제1항에 있어서,
   상기 개수대, 식기세척기, 세면기, 욕조, 샤워실 및 세탁기를 포함하는 그룹 중 선택된 하나가 세탁기인 경우, 상기 순환관의 유입단에는 세탁기와 연동하여 개폐되는 전자식 개폐밸브가 설치되고, 상기 세탁기에서 행해지는 설정된 순서의 헹굼시부터 배출되는 헹굼 물을 상기 순환관으로 받아들일 수 있도록 상기 개폐밸브가 개방되는 것을 특징으로 하는 생활하수 정화시스템.

Images