KR100801493B1 - 수족관용 폐수 정화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수족관용 폐수 정화장치에 관한 것으로,

수족관(1) 내의 폐수를 필터(2)에서 1차 정화시키고, 배양수단(3)에서 생물학적 분해와 여과에 의해 2차로 정화시키며, 살균수단(4)을 통해 각종 유해균을 살균한 후, 이물 제거수단(5)에서 단백질 등의 잔존 이물질들을 기포에 의해 부양시켜 거품과 함께 제거시킴으로써,

수족관(1) 내의 바닷물이 항상 청결한 상태로 유지되어 어패류와 갑각류 등의 생존기간을 최대한 연장할 수 있음은 물론, 수족관(1)의 유지관리가 용이하여 사용자의 제품 신뢰도 및 선호도를 대폭 향상시킬 수 있게 된 것이다.

수족관, 필터, 배양수단, 살균수단, 이물 제거수단, 도입 기구부, 기포 발생부, 이물 배출부, 정수 배출부, 폐수 정화장치.

Description

수족관용 폐수 정화장치{The waste water purifying apparatus of an aquarium}

도 1은 본 발명 수족관용 폐수 정화장치의 전체 구성 개념도.

도 2는 본 발명을 구성하는 배양수단의 단면 구성도.

도 3은 본 발명을 구성하는 살균수단의 부분 단면 구성도.

도 4는 본 발명을 구성하는 이물 제거수단의 단면 구성도.

도 5는 도 4의 A-A'선에 대한 평단면도.

도 6은 본 발명 이물 제거수단을 구성하는 벤추리 튜브의 확대 단면도.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

1 : 수족관 2 : 필터

3 : 배양수단 4 : 살균수단

5 : 이물 제거수단 6 : 도입 기구부

7 : 기포 발생부 8 : 이물 배출부

9 : 정수 배출부 34 : 배양통

36 : 바이오링 42 : 살균통

44 : UV램프 53 : 제거통

63 : 공급대관 64 : 공급소관

72 : 워터펌프 73 : 벤추리관

75 : 공기 유입관 76 : 토출구

77 : 배수공 78 : 기포 발생관

82 : 배출관 91 : 안내관

92 : 정수 배출관 P : 폐수 정화장치

본 발명은 수족관용 폐수 정화장치에 관한 것으로, 특히 수족관 내의 바닷물을 순환시키면서 각종 이물과 세균 등을 제거하여 항상 청결한 상태를 유지시킴으로써 사육 또는 전시하는 어패류의 생존율을 높이게 된 것이다.

일반적으로 수족관은 가정이나 사무실의 관상용 또는 식당 등의 전시용으로 사용되고 있음은 주지와 같으며, 상기 수족관 내에는 각종 어류, 패류, 갑각류 등을 넣게 되는데, 설치 후 일정 시간이 경과하게 되면, 각종 어패류 또는 갑각류들이 발생시키는 배설물 등으로 수족관 내의 물이 오염되고 탁도가 높아 비위생적임을 물론, 이들 어패류 또는 갑각류들이 생존하기 어려워 바닷물을 자주 교환해 주어야하므로 결국, 어패류의 생존기간이 단축되고 유지관리에 많은 경비가 소요된다 는 문제점이 유발된다.

이러한 문제점의 해소방안으로 종래에는 수족관의 바닥면에 정수용 필터를 깔고 그 위에 숯가루, 모래, 자갈 등을 차례로 깔아 수족관 내부의 바닷물이 필터에 의해 걸러진 후 수족관 내로 재유입 되도록 한 정화장치가 사용되고 있으나, 이는 수족관 내부의 바닷물에 포함된 이물질, 세균 등이 자갈, 모래 숯가루 사이의 미세한 틈에 침전되도록 한 것으로, 근본적인 바닷물의 정수는 이루어지지 못하고 있는 실정이며, 그럼에도 불구하고 일정기간이 경과하면 자갈과 모래, 숯가루 및 필터를 전부 꺼내어 깨끗이 세척 및 살균시킨 후 다시 차례로 채워야 하므로 유지관리의 어려움도 극복하지 못하고 있다.

본 발명은 상기한 문제점들을 감안하여 수족관 내의 바닷물을 순환시키면서 각종 이물과 세균 등을 제거하여 수족관 내의 바닷물이 항상 청결한 상태로 유지되도록 함으로써 사육 또는 전시하는 어패류의 생존기간을 최대로 연장시킴과 동시에 수족관 자체의 유지관리가 용이하도록 한 수족관용 폐수 정화장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 효과적으로 달성하기 위하여 본 발명에서는 수족관 내의 바닷물이 필터에 의해 1차 정화되고, 배양수단을 통과하며 배양된 박테리아에 의해 이물을 생물학적으로 분해시키며, 살균수단을 통과하며 각종 유해균을 살균시킨 후, 이물 제거수단을 통과하며 거품에 의해 단백질 등의 이물을 완전히 제거시킨 상태에 서 수족관 내로 재공급되는 순환에 의해 수족관 내의 바닷물이 항상 청결한 상태를 유지하도록 하였다.

이하에서 상기 목적을 달성하는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명 수족관용 폐수 정화장치(P)의 전체구성을 개념적으로 나타낸 것으로, 수족관(1) 내의 폐수를 도입하여 이물질을 1차로 걸러내는 필터(2)와;

상기 필터(2)를 통과한 폐수를 도입하여 내장된 바이오링에서 배양한 박테리아에 의해 이물질을 생물학적으로 분해, 여과시키는 배양수단(3)과;

상기 배양수단(3)을 통과한 폐수를 도입하여 UV램프에 의해 폐수에 포함된 세균을 살균시키는 살균수단(4)과;

상기 살균수단(4)을 통과한 폐수를 도입하여 기포에 의해 발생되는 거품과 함께 폐수에 포함된 잔존 이물질을 배출시켜 정화된 바닷물을 수족관(1)에 재공급하는 이물 제거수단(5); 으로 구성된다.

상기 필터(2)는, 그 내부에 부직포 등의 걸름부재가 구비되어 수족관(1) 내에서 도입되는 바닷물 폐수에 혼합된 어패류들의 배설물 등 비교적 입자가 큰 이물직을 걸러내는 통상적인 구성의 필터(2)가 사용된다.

상기 배양수단(3)은 도 2에서와 같이, 다수의 유통공(31)들이 적정간격으로 형성된 상,부하 격벽(32,33)을 구비한 원통형 배양통(34)과, 상기 상,하부 격 벽(32,33)사이의 공간부(35)에 충진되어 박테리아를 배양 및 미세 이물을 흡착하는 바이오링(36)과, 상기 공간부(35) 일측에 구비되어 외부에서 바이오링(36)을 교환하는 작업구(37)와, 상기 공간부(35)와 하부격벽(33) 하단에 구비되어 필터(2) 측에서 도입한 폐수를 살균수단(4) 측으로 배출하는 도입, 배출구(38,39)로 구성되며, 상기 배출구(39)의 끝단에는 배출수량을 조절하는 벨브(39a)를 구비함이 바람직하다.

상기 살균수단(4)은 도 3에서와 같이, 마개(41)를 포함하는 원통형의 살균통(42)과, 상기 마개(41)의 상부 중앙에 체결부재(43)로 고정 설치되어 살균통(42)내에 수직으로 설치되는 UV램프(44)와, 상기 살균통(42)의 상,하부에 구비되어 배양수단(3) 측에서 도입한 폐수를 이물 제거수단(5) 측으로 배출하는 도입, 배출구(45,46)로 구성되며, 상기 체결부재(43)의 상부에는 UV램프(44)에 전원을 공급하는 콘넥터(47)가 구비됨은 물론이다.

상기 이물 제거수단(5)은 도 4 내지 도 6에서와 같이, 상,하부에 확인구(51)와 작업구(52)를 구비한 원통형의 제거통(53)과; 상기 제거통(53) 일측 상부에 구비된 도입관(54)에 연결되어 살균수단(4) 측으로부터 유속을 완화시켜 폐수를 도입하는 도입 기구부(6)와; 상기 제거통(53)의 타측 하부에 설치되어 도입된 폐수에 혼합된 이물질을 기포에 의해 부양시키는 기포 발생부(7)와; 상기 제거통(53)의 상부 일측에 설치되어 부양된 이물질을 거품과 함께 배출시키는 이물 배출부(8)와; 상기 제거통(53)의 하부에 입설되어 정화된 바닷물을 수족관(1) 측으로 순환 공급하는 정수 배출부(9); 로 구성된다.

상기 도입 기구부(6)는, 살균수단(4)과 연결되는 T형엘보(61)와, 상기 T형엘보(61)와 도입관(54) 상부의 분지관(62) 사이에 연결된 공급대관(63)과, 상기 T형엘보(61)와 분지관(62) 사이에 연결된 공급소관(64)과, 상기 공급소관(64)에 구비된 밸브(65)로 구성된다.

상기 기포 발생부(7)는, 상기 제거통(53)의 외면에 고정 설치되어 제거통(53) 내부의 폐수를 공급관(71)을 통해 제거통(53)의 대략 중앙으로 가압 토출시키는 워터펌프(72)와, 상기 공급관(71)의 끝단에 고정 설치되어 유속을 증가시키는 벤추리관(73)과, 상기 벤추리관(73) 외면의 흡입관(74)에 외부 공기를 유입시키도록 제거통(53)의 상부에 연통 설치된 공기 유입관(75)과, 상기 벤추리관(73)의 끝단에 직교방향으로 토출구(76)가 형성되도록 연결되고 그 중앙에는 배수공(77)을 형성시킨 기포 발생관(78)으로 구성된다.

상기 이물 배출부(8)는, 상기 제거통(53) 상단 일측의 배출구(55)에 커플러(81)로 결합시킨 투명의 배출관(82)과, 상기 배출관(82)의 상부에 연결된 배출 안내관(83)으로 구성된다.

상기 정수 배출구(9)는 상기 제거통(53)의 바닥면에 고정 설치된 적정 높이의 안내관(91)과, 상기 제거통(53)의 바닥과 적정 간격을 유지하도록 안내관(91)의 내부에 설치되고 그 상단은 제거통(53)의 외부로 연통된 정수 배출관(92)으로 구성된다.

이와 같은 구성의 본 발명 수족관용 폐수 정화장치(P)는 수족관(1) 내의 오염된 바닷물이 필터(2)와 배양수단(3), 살균수단(4) 및 이물 제거수단(5)을 통과하 며 깨끗이 정화되어 수족관(1)으로 재공급되는 순환을 반복하게 되는데, 이러한 바닷물의 순환은 도시되지 않은 모터펌프에 의해 이루어짐은 물론이다.

한편, 순환되는 바닷물의 정화과정을 설명하면, 우선 수족관(1)에서 다량의 오염물과 세균을 포함한 바닷물이 필터(2)를 통과하면서 그 내부에 설치된 부직포 등의 걸름부재에 의해 폐수에 포함된 이물질을 1차로 걸러내게 된다.

이어서, 배양수단(3)의 도입구(38)로 유입된 폐수는 배양통(34) 내부의 공간부(35)에 충전시킨 다수의 바이오링(36)들을 지나게 되는데, 상기 바이오링(36)은 그 내부에서 서식 및 성장을 계속하는 미생물들에 의해 폐수에 포함된 이물질들을 생물학적으로 분해시킴과 동시에 물리적으로 이물질을 여과를 시킴으로써 폐수에 혼합된 이물질들을 2차로 걸러내게 되며, 상기 공간부(35)의 유통공(31)을 통과하며 현격히 정화된 페수는 하부격벽(33)의 유통공(31)을 통해 하부로 이동하여 배출구(39)를 따라 살균수단(4) 측으로 이동된다.

한편, 상기 배양수단(3)의 외측에 구비된 작업구(37)는 공간부(35) 내부에 충전된 바이오링(36)의 세척 또는 교환을 위한 것으로, 일정기간 경과 후 바이오링(36)들을 세척하거나 교환하여 정화능력을 최대로 유지시키게 된다.

다음에, 상기 배양수단(3)에서 2차로 정화된 폐수가 도입구(45)를 통해 살균통(42) 내부로 유입되면, 폐수는 살균통(42) 하부의 배출구(46) 측으로 이동하게 되는데, 이때 살균통(42)의 내부에 설치된 UV램프(44)가 폐수에 혼합된 각종 유해세균들을 살균시키게 되므로 폐수는 살균된 상태로서 이물 제거수단(5) 측으로 유출된다.

상기한 이물 제거수단(5)에서는 우선, 도입 기구부(6)의 T형엘보(61)를 통해 살균수단(4)으로부터 도입한 폐수가 공급대관(63)과 분지관(62)을 통해 제거통(53)의 도입관(54)으로 공급되는데, 이때 T형엘보(61)의 일측과 분지관(62) 사이에는 연결소관(64)이 연결 설치되어 있으므로, 결국 T형엘보(61)를 통해 도입된 폐수는 유속이 현저히 감소된 상태로서 제거통(53) 내부로 공급된다.

그런데, 이러한 구성의 도입 기구부(6)가 없이 살균수단(4)으로부터 공급받은 폐수를 도입관(54)를 통해 직접 제거통(53) 내부로 공급할 경우에는 유속에 의해 제거통(53) 내부의 폐수를 바닥 쪽으로 회류시키게 되어 후술하는 기포 발생부(7)의 기능을 저하시키게 된다.

계속해서, 상기한 도입 기구부(6)를 통해 제거통(53) 내에 공급된 폐수는 기포 발생부(7)에서 발생시키는 기포에 의해 잔존 이물질, 특히 단백질 등을 최종적으로 제거하게 되는데, 이를 위해 워터펌프(72)가 제거통(53) 하부의 폐수를 흡입하여 공급관(71)을 통해 제거통(53)의 대략 중앙으로 가압, 토출시키게 되고, 공급관(71)을 지난 폐수는 벤추리관(73)을 통과하면서 공기 유입관(75)을 통해 흡입되는 외부 공기가 혼합된 상태로서 기포 발생관(78)으로 이동하게 된다.

상기 기포 발생관(78)은 그 토출구(76)가 양측으로 형성되어 있으므로 이동하는 폐수의 급격한 방향전환에 의해 효과적으로 폐수와 공기가 혼합된 상태, 즉 기포 발생상태가 되는데, 이때 기포 발생관(78)의 중앙에는 배수공(77)이 형성되어 있으므로 폐수의 이동속도를 현저히 저하시킴으로써 최적의 기포발생 상태를 유지시키게 된다.

따라서, 폐수 중에 잔존하는 이물질들은 기포의 부양력에 의해 상부로 올라온 후 기포의 표면장력에 의해 거품의 형태로 배출되는데, 이를 위해 이물 배출부(8)는 비교적 내경이 큰 제거통(53)의 배출부(55)에 대응하는 배출관(82)과 배출안내관(83)이 연결 설치되어 있으므로 단백질 등의 이물을 포함하는 거품을 외부로 배출시키게 되며, 이때 이물 배출부(8)의 배출관(82)은 투명재로 구성되어 거품의 배출상태를 확인할 수 있다.

한편, 상기한 도입 기구부(6)와 기포 발생부(7) 및 이물 배출부(8)의 유기적 상호 작용에 의해 이물을 배출한 상태에서는 바닷물이 완전히 정화된 상태가 되며, 정화된 바닷물은 정수 배출부(9)를 구성하는 안내관(91)의 상부로 유입된 후 안내관(91) 하부로 이동하여 정수배출관(92)을 통해 수족관(1)으로 공급된다.

또한, 사용자는 제거통(53) 내부의 상황을 확인구(51)를 통해 육안으로 확인하여 이상 발생시 즉시 조치를 취할 수 있게 되며, 제거통(53)의 하부 외면에는 작업구(52)가 마련되어 있으므로 내부청소 또는 기포 발생부(7)를 구성하는 벤추리관(73)이나 공기 유입관(75), 기포 발생관(78) 등의 교환, 조정을 용이하게 수행할 수 있게 된다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명 수족관용 폐수 정화장치(P)는 , 수족관(1) 내의 폐수를 필터(2)에서 1차 정화시키고, 배양수단(3)에서 생물학적 분해와 여과에 의해 2차로 정화시키며, 살균수단(4)을 통해 각종 유해균을 살균한 후, 이물 제 거수단(5)에서 단백질 등의 잔존 이물질들을 기포에 의해 부양시켜 거품과 함께 제거하게 되므로, 수족관(1) 내의 바닷물이 항상 청결한 상태로 유지됨으로써 어패류와 갑각류 등의 생존기간을 최대한 연장할 수 있음은 물론, 수족관(1)의 유지관리가 용이하여 사용자의 제품 신뢰도 및 선호도를 대폭 향상시킬 수 있는 등의 광범위한 효과가 있다.

Claims (3)

1. 수족관(1) 내의 폐수를 도입하여 이물질을 1차로 걸러내는 필터(2)와; 상기 필터(2)를 통과한 폐수를 도입하여 내장된 바이오링에서 배양한 박테리아에 의해 이물질을 생물학적으로 분해, 여과시키는 배양수단(3)과; 상기 배양수단(3)을 통과한 폐수를 도입하여 UV램프에 의해 폐수에 포함된 세균을 살균시키는 살균수단(4)을 갖춘 수족관용 폐수 정화장치에 있어서;

   상기 살균수단(4)을 통과한 폐수를 도입하여 기포에 의해 발생되는 거품과 함께 폐수에 포함된 잔존 이물질을 배출시켜 정화된 바닷물을 수족관(1)에 재공급하는 이물 제거수단(5); 으로 구성된 것을 특징으로 하는 수족관용 폐수 정화장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 배양수단(3)은, 다수의 유통공(31)들이 적정간격으로 형성된 상,부하 격벽(32,33)을 구비한 원통형 배양통(34)과;

   상기 상,하부 격벽(32,33)사이의 공간부(35)에 충진되어 박테리아를 배양 및 미세 이물을 흡착하는 바이오링(36)과;

   상기 공간부(35) 일측에 구비되어 외부에서 바이오링(36)을 교환하는 작업구(37)와;

   상기 공간부(35)와 하부격벽(33) 하단에 구비되어 필터(2) 측에서 도입한 폐수를 살균수단(4) 측으로 배출하는 도입, 배출구(38,39); 로 구성된 것을 특징으로 하는 수족관용 폐수 정화장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 이물 제거수단(5)이, 상,하부에 확인구(51)와 작업구(52)를 구비한 원통형의 제거통(53)과;

   상기 제거통(53) 일측 상부에 구비된 도입관(54)에 연결되어 살균수단(4) 측으로부터 유속을 완화시켜 폐수를 도입하는 도입 기구부(6)와;

   상기 제거통(53)의 타측 하부에 설치되어 도입된 폐수에 혼합된 이물질을 기포에 의해 부양시키는 기포 발생부(7)와;

   상기 제거통(53)의 상부 일측에 설치되어 부양된 이물질을 거품과 함께 배출시키는 이물 배출부(8)와;

   상기 제거통(53)의 하부에 입설되어 정화된 바닷물을 수족관(1) 측으로 순환 공급하는 정수 배출부(9); 로 구성된 것을 특징으로 하는 수족관용 폐수 정화장치.

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