KR100304060B1 - 적조방제를위한황토분쇄및살포방법및그장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치는 운송수단에 의해 운반된 황토를 일정공간에 적재하는 적재수단과, 상기 적재수단내로 해수를 펌핑하여 유입시키는 해수유입수단과, 상기 적재수단내에 설치되어 유입된 해수와 황토를 섞어 교반 분쇄하는 분쇄수단과, 상기 분쇄수단과 연결되도록 설치하여 분쇄수단에 동력을 전달하는 구동수단과, 상기 해수와 섞여 분쇄된 황토를 적조 발생지역에 살포하는 배출수단으로 구성되어, 황토를 분쇄하면서 동시에 살포가 이루어지도록 하므로, 적조를 효율적으로 구제함과 아울러 적정량의 황토를 미세입자로 분쇄하여 살포하므로 바다의 생태계를 보호하도록 하였다.

Description

적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포방법 및 그 장치

본 발명은 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포방법과 그 장치에 관한 것으로, 특히 적조구제에 그 효과가 인정되고 있는 황토를 살포함에 있어서, 황토를 분쇄하면서 동시에 살포가 이루어지도록 하므로, 적조를 효율적으로 구제함과 아울러 바다의 생태계를 보호하는 환경친화성을 강조하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포방법과 그 장치에 관한 것이다.

일반적으로 해안 연안의 적조현상은 어민들에게 많은 피해를 주고 있다. 최근 남해안과 동해안에 지속된 적조로 인한 패해는 수백억에 달하며, 현재 남해연안과 서해연안 및 동해남부연안의 수질 부영양상태는 앞으로도 계속 적조형상을 충분히 일으킬 수 있는 수준이며, 매년 어김없이 적조는 대규모로 발생하고 있다.

적조가 발생했을 때에 피해를 경감시킬 수 있는 물리화학적인 방법을 이용한 기술은 주로 일본과 미국에서 실시되었다. 양식장에서 적조피해를 저감시키기 위하여 일본에서는 대규모 적조의 생성과 피해방지에 관한 연구, 적조, 발생환경 모니터링 시스템 연구, 해역특성에 의한 적조피해방지 기술개발등 적조발생방지와 어업피해경감 연구가 진행되고 있으며, 최근에는 양식장 피해저감을 위해 물리적인 만구개량, 해수유동 촉진등의 환경개선 연구가 함께 이루어지고 있다.

그러나, 아직까지 국내에서는 적조 피해저감기술의 개발은 이루어지지 않고 있으며, 우리나라의 현실로 볼 때 적조발생을 근본적으로 방지할 수 있는 육상오염물질의 규제와 환경기초시설의 대폭적인 확장은 많은 예산과 시간이 필요하여 현재로서는 경기침체로 인한 영향으로 더욱 어려운 실정이다.

최근 적조 방제에 있어서, 천적, 세균, 효소등을 이용하는 방법이 연구실내에서 개발되어 있으나, 대량생산의 문제와 생태계에 미치는 영향등이 규명되지 않아 현장에서 사용하기에는 부적당한 상태이다. 이에 비해 황토는 그 효과를 인정받고 있으며, 생태계에 미치는 영향도 현재까지의 조사한 자료에 의하면 별다른 영향은 없는 것으로 판명되고 있다.

그러나, 황토가 과다하게 살포될 경우에는 전복과 같은 부착성 생물과 조류등은 폐사할 수 있으며 어류에도 나쁜 영향을 주는 것으로 연구결과 나타나, 관계기관에서는 황토를 해상에 살포할 때는 적정량을 지켜주도록 하고 있다. 그러나, 실제 해상에서는 황토를 살포할때 바지선등에 황토를 적재하고, 그 위에 방수포등으로 해수를 분사하여 황토를 해상에 투기하는 형태로 살포하고 있어, 황토가 해수에 충분히 용해되지 않는 상태에서 살포되는 경우가 많아, 적정량의 살포가 어려우며, 또한, 황토가 덩어리 상태로 투기되어 적조생물을 흡착하지 못한채 저층에 그냥 쌓이는 경우가 발생한다.

황토를 분쇄하지 않은 자연황토에 있어서, 적조구제에 효과가 큰 50μm이하의 입자 크기를 갖는 미세황토는 16% 정도이고, 나머지 84% 정도는 침강속도가 빠른 굵은 입자로 이루어져 있다. 국립수산진흥원의 황토 입자별 적조생물의 구제효과조사에 의하면 50μm이하의 미세황토는 그 이상의 굵은 입자에 비해 적조구제효과가 10% 가량 높은 것을 알 수 있다.

이와 같이 적조발생시 종래의 황토살포 방법은 바지선이나 일반 어선에 황토를 적재하고 그 위에 포크레인, 방수포, 펌프와 호스등으로 해수를 황토위에 뿌려주어 황토물이 바다위로 흘러들어가 적조를 구제하는 방법이 사용되는 바, 적조가 발생한 가두리 또는 해상의 적조가 밀집한 곳에 정확하게 뿌려주지 못해 적절한 효과를 거두지 못하고, 덩어리 형태의 황토가 그냥 바다에 가라앉아 저층에 쌓여 오히려 해저 저층 생태계를 파괴하는 우려를 낳는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 적조가 나타난 해상지역 특히 가두리 양식장에 황토를 살포함에 있어, 황토의 적조구제효과를 증진시키도록 하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포방법과 그 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 황토살포방법을 개선하여 해저 저층의 생태계를 보호할 수 있도록 한 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포방법과 그 장치를 제공함에 있다.

이러한, 본 발명의 목적은 적조 발생 해상에 황토를 살포하여 적조를 방제함에 있어서, 황토가 담겨진 분쇄탱트내에 해수를 펌핑하여 유입한 후, 상기 분쇄탱크내의 교반장치를 회전시켜 유입된 해수와 함께 황토를 교반 분쇄한 다음, 분쇄탱크 일측의 배출구를 통해 황토를 살포하도록 하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포방법에 의해 달성된다.

또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 상기의 방법은, 운송수단에 의해 운반된 황토를 일정공간에 적재하는 적재수단과, 상기 적재수단내로 해수를 펌핑하여 유입시키는 해수유입수단과, 상기 적재수단내에 설치되어 유입된 해수와 황토를 섞어 교반 분쇄하는 분쇄수단과, 상기 분쇄수단과 연결되도록 설치하여 분쇄수단에 동력을 전달하는 구동수단과, 상기 해수와 섞여 분쇄된 황토를 적조 발생지역에 살포하는 배출수단에 의해 달성된다.

상기 적재수단은 황토를 적재하는 분쇄탱크와, 상기 분쇄탱크의 하부에 설치되어 탱크를 지지하는 지지다리와, 상기 분쇄탱크의 저면에 형성하여 해수에 교반되지 않고 가라앉은 자갈등을 배출하는 자갈배출구로 이루어진다.

상기 해수유입수단은, 해수흡입구를 통해 해수를 끌어올리는 임펠러펌프와, 상기 흡입된 해수를 적재수단내로 안내하는 해수공급호스로 이루어 진다.

상기 분쇄수단은, 적재수단내에 회전자재토록 설치되는 임펠러와, 상기 구동수단과 연결되어 임펠러에 회전력을 전달하는 동력전달축으로 이루어지되, 상기 임펠러의 둘레에 보호망을 설치하여, 황토속의 이물질에 의한 임펠러의 파손을 방지하도록 한다.

상기 구동수단은 분쇄수단의 일측에 연결하여 설치한 전기모터와, 적재수단의 일측 외벽에 설치하여 상기 전기모터를 조절하도록 한 전기컨트롤러이거나, 전기를 사용할 수 없는 경우 이용되는 구동엔진인 것을 특징으로 한다.

상기 배출수단은, 적재수단의 일측에 형성하여 해수와 섞여 분쇄된 황토를 적재수단밖으로 배출하는 황토 및 해수 혼합액 배출구와, 상기 황토 및 해수 혼합액 배출구의 일측에 설치한 임펠러 펌프로 이루어지되, 상기 임펠러 펌프는 내구성이 높은 샌드펌프이며, 상기 황토 및 해수 혼합액 배출구측 분쇄탱크의 내벽면에 보호망을 설치하여, 해수에 교반되지 않는 자갈등이 살포되지 않도록 한 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치를 나타내는 일부 절결 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 황토 분쇄 및 살포장치의 다른 실시예를 나타내는 일부 절결 사시도.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

T ; 분쇄탱크 L ; 지지다리

C ; 탱크덮개 11,12 ; 임펠러 펌프

12,22 ; 해수공급호스 13,23 ; 동력전달축

14 ; 전기모터 15,25 ; 임펠러

16,26 ; 임펠러 보호망 17,27 ; 자갈배출구

18,28 ; 임펠러 펌프 19,29 ; 황토 및 해수 혼합액 배출구

이하, 본 발명에 의한 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포방법과 그 장치를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라서 설명한다. 본 실시예는 이해를 돕기위해 예시적으로 기재하는 것일 뿐 본 발명을 한정하려는 것은 아니다.

본 발명은 적조구제에 그 효과가 인정되고 있는 황토를 살포함에 있어서, 황토를 분쇄하면서 동시에 살포가 이루어지도록 하여, 적조를 효율적으로 구제하면서 바다의 생태계를 보호하는 환경친화성을 강조한 방법으로, 실험에 의하면 황토는 간단한 분쇄 및 교반에도 적조구제에 효과가 있는 50μm 이하의 입자가 70%가량 되도록 할 수 있다.

본 발명은 적조가 발생한 해역에 황토를 살포할 때 황토를 바다에 투기하듯이 살포하는 현재의 방법을 개선한 기술로서, 일정한 형태로 이루어진 탱크내부에 황토를 넣고 탱크내부에 설치된 임펠러로 해수를 계속 공급하면서 황토를 교반분쇄하여 황토입자를 미세하게 한 후 살포하는 방법을 이용한다.

도 1은 본 발명에 의한 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치를 나타내는 일부 절결 사시도를 보인 것으로, 이에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치는, 적재수단인 분쇄탱크(T)가 깔때기형상으로 형성되고, 그 분쇄탱크(T)의 하부 네 귀퉁이에 지지다리(13)가 설치되며, 상기 일측 지지다리와 분쇄탱크(T)에 계단(S)이 고정 설치되어 탱크상단까지 연결되고, 상기 분쇄탱크(T)의 중심 하단부에 자갈배출구(17)가 돌출 형성된다. 상기 분쇄탱크(T)의 일측상단에 해수유입수단인 해수공급호스(12)가 연결되고, 그 해수공급호스(12)의 일측에 해수를 끌어들이는 임펠러 펌프(11)가 설치된다. 상기 분쇄탱크(T)내에는 전기모터(14)에 의해 구동되는 임펠러(15)가 보호망(16)에 둘러싸여 설치되며, 상기 전기모터(14)를 조절하는 전기컨트롤러(20)가 분쇄탱크(T)의 일측 외벽에 설치되고, 분쇄탱크(T) 내벽에 상기 전기모터(14) 및 임펠러(15)를 지지하는 지지대(D)가 분쇄탱크(T)를 가로질러 설치된다. 또한, 상기 분쇄탱크(T)의 일측에 교반 분쇄된 황토 및 해수를 배출하는 황토 및 해수 혼합액 배출구(19)를 설치하며, 그 황토 및 해수 혼합액 배출구(19)의 일측에 분쇄탱크(T) 내부의 황토물을 펌핑하는 일펠러 펌프(18)를 설치한다.

이와같이 구성된 본 발명에 의한 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

해상 또는 해상 가두리 양식장의 배위에 네 개의 지지다리(L)로 지지되어 고정된 분쇄탱크(T)를 설치한다. 해수유입용 임펠러 펌프(11)를 통해 해수를 끌어들인 후, 해수공급호스(12)를 통해 상기 분쇄탱크(T)내로 해수를 공급한다. 이때 분쇄탱크(T)내에는 포크레인이나 삽 또는 컨베이어등을 이용하여 운반되어 적재된 황토와 해수가 서로 섞이게 된다. 분쇄탱크(T)의 일측 외벽에 설치한 전기컨트롤박스(20)를 조작해 전기모터(14)를 구동시키면 분쇄탱크(T)내의 임펠러(15)가 동력전달축(13)을 통해 회전되며, 상기 임펠러(15)의 회전에 의해 해수와 섞여 있는 황토를 교반하여 미세하게 분쇄한다.

국립수단진흥원에서 모형실험한 결과에 의하면 분쇄하지 않은 일반황토의 경우 50μm 이하의 적조생물 흡착효과가 좋은 미세황토 입자의 비율은 15% 인데 반하여, 본 발명의 분쇄탱크(T)에서 황토를 해수와 섞어 교반시켜 분쇄한 경우 미세황토의 비율이 60% 이상이 되는 것으로 나타났다.

이와 같이 분쇄된 황토 및 해수를 분쇄탱크(T)의 황토 및 해수 혼합액 배출구(19)를 통해 적조 밀집 발생지역에 정확하게 그리고 집중적으로 살포하여 효과적인 적조구제작업을 하게 된다.

이때 분쇄장치인 임펠러(15)는 황토속에 섞여 있을 지도 모르는 자갈등에 의한 파손을 방지하기 위해 금속의 보호망(16)으로 둘러싸여 보호하며, 망의 크기는 황토와 해수의 혼합액의 흐름에 지장이 없을 정도의 크기로 제작함이 바람직하다. 해수에 교반되지 않고 가라앉는 자갈등은 분쇄탱크(T)의 하부에 형성한 자갈배출구(17)를 통해 수시로 밖으로 배출한다.

해수에 섞인 황토수를 배출하여 살포할 때는 임펠러 펌프(18)의 내구성 문제등으로 일반펌프를 사용할 수가 없으며, 모래등의 이송에 사용되는 샌드펌프를 사용한다.

도 2는 본 발명에 의한 황토 분쇄 및 살포장치의 다른 실시예를 나타내는 일부 절결 사시도를 보인 것으로, 전기를 동력원으로 할 때 사용하는 경우와 달리 전기가 공급되지 않는 경우에 사용된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예는 적재수단인 분쇄탱크(T)가 원통형상으로 형성되고, 그 분쇄탱크(T)의 하부 외주면에 지지다리(L)가 설치되며, 상기 분쇄탱크(T)의 중심 하단부에 자갈배출구(27)가 돌출 형성된다. 상기 분쇄탱크(T)의 일측상단에 해수유입수단인 해수공급호스(22)가 연결되고, 그 해수공급호스(22)의 일측에 해수를 끌어들이는 임펠러 펌프(21)가 설치된다. 상기 분쇄탱크(T)내에는 구동엔진(30)에 의해 구동되는 임펠러(25)가 보호망(26)에 둘러싸여 설치되며, 상기 임펠러(25)를 구동하는 구동엔진(30)은 분쇄탱크(T)의 일측 외벽에 동력전달축(23)과 연결되어 설치된다. 상기 구동엔진(30)측 동력전달축(23)과 임펠러 펌프(21)는 서로 벨트(32)로 연결되어 구동엔진의 동력을 전달한다. 또한 상기 분쇄탱크(T)의 일측에 교반 분쇄된 황토 및 해수를 배출하는 황통 및 해수 혼합액 배출구(29)를 설치하고, 그 황토 및 해수 혼합액 배출구(29)의 일측에 분쇄탱크(T) 내부의 황토물을 펌핑하는 임펠러 펌프(28)를 설치하며, 상기 황토 및 해수 혼합액 배출구(29)측 분쇄탱크(T)의 내벽면에, 해수에 교반되지 않은 자갈등이 배출되지 않도록 보호망(24)을 형성한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 다른 실시예의 작용효과는 도 1에 도시한 실시예와 동일하거나 유사하여 생략하도록 한다.

이와 같은 황토 분쇄 및 살포장치는 대형으로 제작하여 바지선 등의 대형 선박에 적재할 수도 있고, 소형으로 제작하여 소형 어선등에 선적하므로 양식장 내외에 황토를 집중적으로 살포할 수도 있다. 또한 분쇄탱크(T)의 상부에 도 2와 같이, 탱크덮개(C)를 복개하여 수밀성을 갖도록 하므로, 탱크내로 해수를 유입시켜 그 압력으로 배출구를 통해 황토수를 살포하도록 구성할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치는 운송수단에 의해 운반된 황토를 일정공간에 적재하는 적재수단과, 상기 적재수단내로 해수를 펌핑하여 유입시키는 해수유입수단과, 상기 적재수단내에 설치되어 유입된 해수와 황토를 섞어 교반 분쇄하는 분쇄수단과, 상기 분쇄수단과 연결되도록 설치하여 분쇄수단에 동력을 전달하는 구동수단과, 상기 해수와 섞여 분쇄된 황토를 적조 발생지역에 살포하는 배출수단으로 구성되어, 황토를 분쇄하면서 동시에 살포가 이루어지도록 하므로, 적조를 효율적으로 구제함과 아울러 바다의 생태계를 보호하는 효과가 있다.

Claims (12)

1. 적조 발생 해상에 황토를 살포하여 적조를 방제함에 있어서, 황토가 담겨진 분쇄탱트내에 해수를 펌핑하여 유입한 후, 상기 분쇄탱크내의 교반장치를 회전시켜 유입된 해수와 함께 황토를 교반 분쇄한 다음, 분쇄탱크 일측의 배출구를 통해 황토 및 해수 혼합액을 살포하도록 한 것을 특징으로 하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포방법.
2. 운송수단에 의해 운반된 황토를 일정공간에 적재하는 적재수단과, 상기 적재수단내로 해수를 펌핑하여 유입시키는 해수유입수단과, 상기 적재수단내에 설치되어 유입된 해수와 황토를 섞어 교반 분쇄하는 분쇄수단과, 상기 분쇄수단과 연결되도록 설치하여 분쇄수단에 동력을 전달하는 구동수단과, 상기 해수와 섞여 분쇄된 황토를 적조 발생지역에 살포하는 배출수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 적재수단은 황토를 적재하는 분쇄탱크와, 상기 분쇄탱크의 하부에 설치되어 탱크를 지지하는 지지다리와, 상기 분쇄탱크의 저면에 형성하여 해수에 교반되지 않고 가라앉은 자갈등을 배출하는 자갈배출구로 이루어진 것을 특징으로 하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 분쇄탱크의 상부에 탱크덮개를 복개하여, 분쇄탱크의 수밀성을 유지하도록 한 것을 특징으로하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치.
5. 제2항에 있어서, 상기 해수유입수단은, 해수흡입구를 통해 해수를 끌어올리는 임펠러펌프와, 상기 흡입된 해수를 적재수단내로 안내하는 해수공급호스로 이루어 진 것을 특징으로 하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치.
6. 제2항에 있어서, 상기 분쇄수단은, 적재수단내에 회전자재토록 설치되는 임펠러와, 상기 구동수단과 연결되어 임펠러에 회전력을 전달하는 동력전달축으로 이루어진 것을 특징으로 하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 임펠러의 둘레에 보호망을 설치하여, 황토속의 이물질에 의한 임펠러의 파손을 방지하도록 한 것을 특징으로 하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치.
8. 제2항에 있어서, 상기 구동수단은 분쇄수단의 일측에 연결하여 설치한 전기 모터와, 적재수단의 일측 외벽에 설치하여 상기 전기모터를 조절하도록 한 전기컨트롤러인 것을 특징으로 하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치.
9. 제2항에 있어서, 상기 구동수단은 적재수단의 일측 외벽에 설치하여 분쇄수단과 연결되도록 한 구동엔진인 것을 특징으로 하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치.
10. 제2항에 있어서, 상기 배출수단은, 적재수단의 일측에 형성하여 해수와 섞여 분쇄된 황토를 적재수단밖으로 배출하는 황토 및 해수 혼합액 배출구와, 상기 황토 및 해수 혼합액 배출구의 일측에 설치한 임펠러 펌프로 이루어 진 것을 특징으로 하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 임펠러 펌프는 내구성이 높은 샌드펌프인 것을 특징으로 하는 하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치.
12. 제2항에 있어서, 상기 황토 및 해수 혼합액 배출구측 적재수단 내벽에 보호망을 설치하여, 해수에 교반되지 않는 자갈등이 살포되지 않도록 한 것을 특징으로 하는 적조방제를 위한 황토 분쇄 및 살포장치.