빗물 이용계획과 설계

목차

I. 계획 및 설계 방법

II. 시스템의 설계

III. 집수

IV. 저류

V. 빗물 처리

본문내용

위해서는 같은 크기의 반응조를 통과할 때까지 반드시 조바닥에 침전되어야만 한다.
[3] 스트레이닝
집수조건이 좋고 간단한 처리방법으로서 작은 간격의 스트레이너를 사용할 수 있다. 전처리로서 고려할 수 있는 스트레이닝은 물리적 방법으로서 비교적 적은 오탁물질을 처리할 수 있다.
[4] 소독
빗물이용 시스템에 있어서 소독처리의 필요성은 전술한 바와 같이 반드시 시스템내에서 소독을 해야하는 가하는 문제는 전체적인 처리 흐름도와 밀접한 관계가 있다. 특히 장기간 저류해야 할 경우에는 단지 급수시설 뿐만 아니라 빗물저류조 내부를 정기적으로 소독해야할 필요성이 있다.
소독의 방법으로서는 다음과 같은 것들이 있다.
(1) 차아염소산 나트륨액을 정량주입한다.
(2) 자외선 살균장치를 통과시킨다.
(3) 오존을 정량첨가한다.
급수시설 전체에 소독효과를 지속시키는 방법과 수질을 충분히 좋게 한 다음 간단히 살균소독을 행하는 방법 등이 있으며, 빗물 이용 목적에 따라서 전체에 고도 정수처리를 할 필요는 없으며 단지 잔류성을 높이기 위해서는 차아염소산나트륨 액을 사용하는 것이 적합하다.
자외선 살균장치는 물이 통과될 때 살균소독되지만, 통과 후에는 그 효과가 지속되지 않기 때문에 물에 존재하는 휴면상태의 균과 포자의 부활 및 이차오염에 의한 수질악화를 막을 수 없는 단점이 있다.
오염된 물이 유입되는 경우에는 소독효과 외에 취기제거 및 유기물을 저감시켜야 할 경우에는 자외선 살균장치와 함께 지속효과는 없지만 효과적인 오존이 동시에 사용되기도 한다.
소독용 정제를 투입할 경우에는 물의 흐름이 중요하며, 이러한 흐름이 없다면 소독효과를 기대하기 힘들다.
차아염소산 나트륨의 주성분인 염소는 강한 부식성과 독성을 지니고 있기 때문에 과대한 첨가를 피하고 보존장소의 환기를 충분히 고려하여 어떠한 경우라도 산성물질과 혼합되지 않도록 주의하여야 한다.
3. 설계유량
처리장치로 유입되는 빗물량은 강우강도에 의하여 결정된다. 그것이 빗물이용 시스템의 어느 부분으로 이용될 수 있는 가에 의하여 순간의 유량 및 그 변동폭이 다르기 때문에 설치하는 위치에 따라서 합리적인 설계 유량을 구해야한다.
4. 급수설비
[1] 급수방법과 용도
빗물이용의 용도로서 수세식 변소 세정수로서 사용하는 것이 대부분이다. 그 외의 이용방안은 다음과 같다.
(1) 공조용 냉각수 (2) 소화용수
(3) 열차, 자동차 등의 세차용수 (4) 수목, 학교 등의 살수용수
(5) 연못. 분수 등의 보급수 (6) 도로 등의 청소용수
빗물을 수세식 변소의 세정용수로 사용한 다음에 공공하수도로 방류하는 경우에는 배수량에 따라서 하수도 요금을 징수하게 하는 것이 일반적이다.
그러나 빗물을 다음과 같이 이용하는 경우에는 공공 하수도에 유입하지 않기 때문에 하수도 요금을 지불하지 않아도 된다.
(1) 공조용 냉각수 (2) 수목, 교정 등의 살수용수 (3) 연못, 분수 등의 보급수
따라서 빗물을 이용한 다음에 공공 하수도로 방류하는 경우에는 소관 관청과 협의하여 필요한 곳에 유량계를 설치하여 사용비용을 계산하는 것이 좋다. 화장실에 비대를 사용하는 경우에는 빗물을 사용하지 않는 것이 기계의 손상을 덜준다.
교차연결방지를 위해서는 다음과 같은 대책이 요구된다.
(1) 외관상 다른 배관설비와 구별되는 표시 및 색으로 나타낼 것
(2) 땅속에 매설하는 경우에는 다른 급수배관과 일정한 간격을 유지하도록 시공할 것
급수방식으로는 높은 곳에 수조를 두거나, 압력수조를 사용하거나, 펌프로 직접 송수하는 방식을 사용한다. 일반적으로 고장이 적고 일정한 압력을 갖게 하기 위해서는 높은 곳에 수조를 두는 방식이 적당하다.
[2] 빗물 받이조
빗물을 사용하는 경우는 원수의 수질은 양호하지만, 수량이 부족한 경우가 많다. 따라서 간단히 처리하여 잡용수로 사용하는데 있어서도 필요한 수량 확보하기 위한 저류조 용량을 결정하는 것이 중요하다. 그러나 실제로 건물의 구조 및 부지조건에 따라서 기존 건물의 지하 공간을 저류조로 사용하는 경우가 많고, 저류조 용량도 이것에 의해 결정된다.
저류조 용량이 적으면 초기투자비가 적게 들지만 빗물 이용율이 저하되며, 저류조를 크게 할수록 용량에 따라서 월류되지 않고 이용율은 높으나 저류유량에 따른 비용증가를 무시할 수 없다.
[3] 급수 펌프
빗물의 경우, 급수 펌프 선정에 있어서도 상수도의 경우와 유사하다. 여기서는 일반적으로 높은 곳에 수조를 설치한 경우에 사용되는 양수펌프에 관하여 기술한다.
수조의 용량은 양수펌프의 양수량과는 밀접한 관계가 있으며, 그러한 관계는 다음과 같이 나타낸다.
VE = (Qp - Qpu) Tp + QpuTpr
다만 Qp 〈 Qpu가 되면 Qp
VE : 높은 곳에 수조를 설치할 경우 유효수량 [ℓ]
Qp : peak시 예상 급수량 [ℓ/분]
Qpu : 양수 펌프의 양수량 [ℓ/분]
Tp : peak시 예상 급수량의 지속시간 [분]
Tpr : 양수펌프의 최단운전시간 [분]
따라서 양수펌프의 양수량을 크게 하면 수조의 용량은 작아지고, 반대로 하면 커진다.
Tp는 30분 정도로 하고 Tpr은 15분정도다. 양수펌프의 양수량은 시간 최대 예상 급수량으로 하는 것이 일반적이며, 양정은 실제 양정에 밸브, 배관 등의 마찰손실수두를 고려하여 설계한다. 양수펌프의 흡인구에서의 유속은 2-3 m/sec, 토출구에서의 유속은 저양정 펌프시 2-4m/sec, 고양정 펌프시 5-6 m/sec로 한다.
5. 배관 설계
빗물이용시 배관재료는 상수도의 경우와 거의 유사하다. 교차연결방지를 위하여 외관상 상수도와 구분되는 재료를 사용할 필요가 있다. 일반적으로 경질염화비닐 라이닝 강관, 폴리 에칠렌 분체 라이닝 강관, 스텐레스 강관이 사용된다.
관의 직경은 급수관의 시간 최대 급수량에 따라 설계되며, 수압 및 기기의 성능, 사용빈도, 점유시간, 물사용시간, 이용형태 및 생활습관과 물 사용 방법에 따라 상이하다.
물사용 부하량을 계산하는데 고려할 사항으로는
(1) 물사용 시간율과 기구급수단위에 따른 방법
(2) 기구 급수 부하단위에 의한 방법
(3) 기구 이용으로부터 예측하는 방법
(4) 실측치에 기초한 방법
등이 있다.

키워드

빗물,   수자원,   계획