KR100815469B1 - Extractor for meiofaunal organisms in sediments using ultra fine bubble generator - Google Patents

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김민석
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인하대학교 산학협력단
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Abstract

An apparatus for extracting microbes from bottom materials is provided to increase the recovery rate of the microbes from a suspension of the bottom material and a solution by having a circulation propeller forming vortex in a horizontal direction, observe a clean state microbes by increasing the amount of the microbes moved to a sample collection portion through increasing the floating capability of the microbes, analyze the microbes quantitatively and qualitatively by controlling an extraction time and an extraction amount using a seawater injector and maintain the freshness of a sample and save the time by being portably prepared. An apparatus for extracting microbes from bottom materials comprises: a first circulation portion(10) which mixes a solution injected by a solution injection portion(20) and the bottom materials to generate a suspension and raises the suspension; a second circulation portion(50) which is located at the upper part of the first circulation portion and makes the raised suspension floated using microbubbles having a size of less than 1 mm generated by a microbubble generator(40); and a sample collection portion which is located at the upper part of the second circulation portion and collects the microbes floated by the second circulation portion, wherein the second circulation portion includes an inner pipe(53) where the suspension is bound to the microbubbles, a second outer pipe(55) where the suspension bound to the microbubbles move along the upper side and the outer side of the inner pipe by raising the microbubbles, and a circulation space portion(51) which is coupled to the inner pipe to move the suspension of the first circulation portion and connected to the lower side of the second outer pipe to re-mix the suspension to the first circulation portion. Further, a salt concentration of solution is increased by adding the salt into the solution injected through the solution injection portion.

Description

초미세기포 발생기를 이용한 저질 미소생물 추출장치{EXTRACTOR FOR MEIOFAUNAL ORGANISMS IN SEDIMENTS USING ULTRA FINE BUBBLE GENERATOR}Low quality microbial extracting device using ultra-mini-foam generator {EXTRACTOR FOR MEIOFAUNAL ORGANISMS IN SEDIMENTS USING ULTRA FINE BUBBLE GENERATOR}

도 1은 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치를 개략적으로 도시한 블록도.1 is a block diagram schematically showing an apparatus for extracting low quality organisms using an ultra-miniature gun generator according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치를 개략적으로 도시한 투영 사시도.Figure 2 is a perspective view schematically showing a low quality organisms extraction device using an ultra-miniature gun generator according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치의 용액 순환 모식도.Figure 3 is a schematic diagram of the solution circulation of the microbial extracting apparatus using the ultra-miniature foam generator according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치의 추출방법을 개략적으로 도시한 흐름도.Figure 4 is a flow chart schematically showing an extraction method of a low quality organisms extraction device using an ultra-miniature gun generator according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치 중 1차 순환부를 개략적으로 도시한 투영 사시도.Figure 5 is a perspective view schematically showing a primary circulation of the microbial extraction apparatus using the ultra-miniature gun generator according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치 중 용액 주입부를 개략적으로 도시한 투영 사시도.Figure 6 is a perspective view schematically showing a solution injecting part of the extraction agent of the low quality organisms using the ultra-miniature foam generator according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치 중 2차 순환부의 개략적인 분해 사시도 및 단면도.Figure 7 is a schematic exploded perspective view and cross-sectional view of the secondary circulation of the microbial extracting apparatus using the ultra-miniature gun generator according to the present invention.

도 8은 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치 중 공기펌프 및 초미세기포 발생기의 투영 사시도.Figure 8 is a perspective view of the air pump and the ultra-mini-foam generator of the microbial extraction apparatus using the ultra-mini-foam generator according to the present invention.

도 9는 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치 중 시료 수집부의 분해 사시도, 단면도 및 정면도.Figure 9 is an exploded perspective view, cross-sectional view and front view of the sample collection unit of the microbial extraction apparatus using the ultra-miniature foam generator according to the present invention.

도 10은 본 발명에 따른 초미세기포 발생기와 기존 발생기를 담수 및 해수에서의 구동을 비교한 도.10 is a view comparing the operation of the ultra-miniature gun generator and the existing generator in fresh water and sea water according to the present invention.

도 11은 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치의 시간별 잔류량을 나타낸 도.Figure 11 is a view showing the residual amount of time for a low-quality organisms extraction device using the ultra-miniature gun generator according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 도면 부호의 간단한 설명>       <Brief description of reference numerals for the main parts of the drawings>

1: 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치1: Low microbial extraction device using ultra-miniature gun generator

10: 1차 순환부 11: 순환 프로펠러 스위치10: 1st circulation part 11: circulation propeller switch

13: 순환 프로펠러 15: 제1 외부관13: circulation propeller 15: first outer tube

20: 용액 주입부 21: 용액 주입용 튜브20: solution injection unit 21: tube for solution injection

30: 공기 펌프 31: 공기 주입용 튜브30: air pump 31: tube for air injection

40: 초미세기포 발생기 50: 2차 순환부40: ultra-miniature gun generator 50: secondary circulation

51: 순환 공간부 53: 내부관51: circulating space 53: inner tube

55: 제2 외부관 70: 시료 주입부55: second outer tube 70: sample injection unit

본 발명은 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 횡방향의 와류를 형성시키는 순환 프로펠러를 구비함으로써, 지질과 용액을 혼합시킨 현탄액으로부터 미소생물의 회수율을 증가시키고, 1mm 이하의 초미세기포를 형성시키도록 우드 스톤 또는 라임우드 에어스톤을 사용하여 상승 유동을 형성시킴으로써, 미소생물의 부양력을 높이고, 이에 따라 시료 수집부로 이동되는 미소생물의 양이 급격이 증가되며, 잔류량은 감소되어 깨끗한 상태의 미소생물을 관찰할 수 있고, 해수 주입기를 이용함으로써 추출시간 및 추출량을 조절가능하여 저질 생물에 대한 정성 분석 및 정량 분석이 가능하고, 휴대용으로 제작될 수 있으므로 샘플의 신선도 유지 및 시간을 절약할 수 있는 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a microorganism extraction device using an ultra-miniature artillery generator, and more particularly, by including a circulating propeller for forming a vortex in the transverse direction, to increase the recovery rate of microorganisms from the suspension mixed with lipid and solution. By forming a rising flow using a wood stone or limewood air stone to form an ultra-small force of less than 1 mm, the flotation of the microorganisms is increased, thereby increasing the amount of microorganisms that are transferred to the sample collection unit. As the residual amount is reduced, microorganisms in a clean state can be observed, and the extraction time and extraction amount can be controlled by using a seawater injector, so that qualitative and quantitative analysis of low quality organisms is possible, and can be manufactured by hand. Addition of low quality organisms using ultra-miniature gun generator to maintain freshness and save time It is about an exit device.

일반적으로, 저질에 서식하는 미소생물을 추출하는 방법은 세라믹 에어스톤(Ceramic Air Stone)을 이용하여 1mm 이상의 공기방울을 형성시키고, 이를 수중에 공급하면 저질로부터 미소생물이 노출되어 나올 수 있다.In general, a method of extracting microorganisms inhabiting the low quality forms air bubbles of 1 mm or more using ceramic air stones, and supplying them to water may expose microorganisms from the low quality.

그리고, 부유성(Planktonic) 미소생물들은 상기 공기방울로 인하여 상부면으로 이동하고, 이동된 미소생물들은 추출이 가능하도록 이루어진다.And, the floating (Planktonic) microorganisms are moved to the upper surface due to the air bubbles, the moved microorganisms are made to be extracted.

그러나, 상기 세라믹 에어스톤은 1mm 이상의 공기방울로 미소생물의 부양력이 낮아 회수율이 감소하였고, 상기 부유성 미소생물이 포함된 저질에 부유성 입자 들도 포함되어 회수됨에 따라, 잔류량이 증가하여 관찰 및 분석에 용이하지 못했으며, 와류가 형성되지 못한 영역에 침전물이 생겨 회수율을 감소하는 등의 문제점이 있었다.However, the ceramic air stone has a low floatation force of microorganisms due to air bubbles of 1 mm or more, so that the recovery rate is reduced, and the residual amount increases as the suspended particles are also included in the low quality of the suspended microorganisms. It was not easy to analyze, and there were problems such as a decrease in recovery rate due to the formation of sediment in the area where no vortex was formed.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 횡방향의 와류를 형성시키는 순환 프로펠러를 구비함으로써, 지질과 용액을 혼합시킨 현탄액으로부터 미소생물의 회수율을 증가시키고, 1mm 이하의 초미세기포를 형성시키도록 우드 스톤 또는 라임우드 에어스톤을 사용하여 상승 유동을 형성시킴으로써, 미소생물의 부양력을 높이고, 이에 따라 시료 수집부로 이동되는 미소생물의 양이 급격이 증가되며, 잔류량은 감소되어 깨끗한 상태의 미소생물을 관찰할 수 있고, 해수 주입기를 이용함으로써 추출시간 및 추출량을 조절가능하여 저질 생물에 대한 정성 분석 및 정량 분석이 가능하고, 휴대용으로 제작될 수 있으므로 샘플의 신선도 유지 및 시간을 절약할 수 있는 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in order to solve the above problems, by providing a circulating propeller to form a vortex in the transverse direction, to increase the recovery rate of microorganisms from the suspension mixed with lipid and solution, ultra-fine By forming a rising flow using a wood stone or limewood air stone to form a swell, the flotation of the microorganisms is increased, thereby rapidly increasing the amount of microorganisms that are transferred to the sample collection unit, and the residual amount is reduced to a clean state. Microorganisms can be observed, and extraction time and amount can be controlled by using seawater injector for qualitative and quantitative analysis of low quality organisms. The purpose of the present invention is to provide a microorganism extraction device using ultra-miniature gun generator. Shall be.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 원통형의 제1 외부관에서 일정 염도를 가지는 용액을 저질과 혼합시키는 순환 프로펠러를 이용하여 현탄액을 생성하는 1차 순환부; 상기 제1 외부관에 용액 주입용 튜브를 이용하여 용액을 주입하는 용액 주입부; 초미세기포를 발생시키는 초미세기포 발생기의 구동에 의하여 발생된 강압으로 상기 1차 순환부의 현탄액을 유입시키는 2차 순환부; 상기 2차 순환부에 공기 주입용 튜브를 이용하여 공기를 주입하는 공기 펌프; 주입 용액의 양을 증가시켜 일정 시간 거품을 발생시킨 후, 용액 주입의 유속을 감소시켜 상기 2차 순환부로부터 발생하는 저질이 포함된 거품을 수집하는 시료 수집부; 를 포함한다.In order to achieve the object as described above, the present invention includes a primary circulation unit for producing a suspension using a circulation propeller for mixing a solution having a certain salinity with a low quality in the first outer tube of the cylindrical; A solution injecting unit for injecting a solution into the first outer tube using a solution injecting tube; A secondary circulation portion for introducing the suspension liquid of the primary circulation portion with the coercive force generated by the operation of the ultra-fine strength foam generator to generate the ultra-fine foam gun; An air pump for injecting air by using an air injection tube in the secondary circulation part; A sample collecting unit which collects bubbles containing poor quality generated from the secondary circulation by increasing the amount of the injection solution to generate a bubble for a predetermined time, and then reducing the flow rate of the solution injection; It includes.

그리고, 상기 2차 순환부는 상기 1차 순환부의 현탄액이 초미세기포와 결합되는 내부관; 상기 내부관에서 결합된 현탄액이 기포의 상승으로 상기 내부관의 상부면 및 외부면을 따라 현탄액이 이동되는 제2 외부관; 상기 내부관과 결합되어 상기 1차 순환부의 현탄액을 이동시키고, 제2 외부관의 하부면과 이어져 1차 순환부로 현탄액을 재혼합시키도록 이루어진 순환 공간부; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The secondary circulation portion includes an inner tube in which the suspension liquid of the primary circulation portion is combined with the ultra-mini strength cloth; A second outer tube in which the suspension liquid bound in the inner tube moves along the upper and outer surfaces of the inner tube as the bubbles rise; A circulation space portion coupled to the inner tube to move the suspension liquid of the primary circulation portion, and to remix the suspension liquid to the primary circulation portion by being connected to a lower surface of the second outer tube; Characterized in that comprises a.

또한, 상기 초미세기포 발생기는 우드 스톤이 이용되어 1mm 이하의 기포를 발생시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the ultra-mini strength gun generator is characterized in that for generating bubbles of less than 1mm by using a wood stone.

여기서, 상기 시료 수집부는 상기 2차 순환부의 상부면과 결합되어 용액 주입량 및 유속에 따라 추출량 및 추출 시간을 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다.Here, the sample collection unit is coupled to the upper surface of the secondary circulation portion is characterized in that the extraction amount and the extraction time can be adjusted according to the solution injection amount and flow rate.

더불어, 상기 저질 내의 생물 회수율을 높이기 위하여, 상기 순환 프로펠러는 저질 및 용액을 지속적으로 혼합시키는 것을 특징으로 한다.In addition, in order to increase the biorecovery rate in the reservoir, the circulation propeller is characterized by continuously mixing the reservoir and the solution.

그리고, 상기 생물 회수율을 높이기 위하여, 상기 용액의 농도를 증가시키는 것을 특징으로 한다.And, in order to increase the biological recovery rate, it is characterized by increasing the concentration of the solution.

여기서, 상기 1차 순환부, 2차 순환부, 시료 수집부, 용액 주입부 및 공기 펌프는 분리 및 이동가능한 것을 특징으로 한다.Here, the primary circulation portion, the secondary circulation portion, the sample collection portion, the solution injection portion and the air pump is characterized in that the removable and movable.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 예시도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치를 개략적으로 도시한 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치를 개략적으로 도시한 투영 사시도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치(1)는 1차 순환부(10)와 용액 주입부(20)와 공기 펌프(30)와 초미세기포 발생기(40)와 2차 순환부(50)와 시료 수집부(60)를 포함하여 이루어진다.1 is a block diagram schematically showing an apparatus for extracting low quality organisms using an ultra-miniature cloth generator according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view schematically showing a mechanism for extracting low-quality organisms using an ultra-miniature cloth generator according to the present invention. to be. As shown in the drawings, the microbial extracting apparatus 1 using the ultra-miniature bubble generator according to the present invention includes a primary circulation part 10, a solution injecting part 20, an air pump 30, and an ultra-fine particle bubble. It comprises a generator 40, the secondary circulation unit 50 and the sample collection unit 60.

여기서 1차 순환부(10)는 순환 프로펠러 스위치(11)와 순환 프로펠러(13)와 제1 외부관(15)으로 이루어지는데, 상기 1차 순환부(10)는 원통형으로 형성되어 상기 1차 순환부(10)의 하부면에 상기 순환 프로펠러(13)를 구동시키기 위한 스위치인 순환 프로펠러 스위치(11)가 구비되며, 상기 순환 프로펠러 스위치(11)의 온/ 오프 신호에 따라 구동되는 순환 프로펠러(13)는 상기 순환 프로펠러 스위치(11)의 상부면에 전기적으로 연결되도록 구비된다.Here, the first circulation part 10 is composed of a circulation propeller switch 11, a circulation propeller 13, and a first outer tube 15. The primary circulation part 10 is formed in a cylindrical shape to form the primary circulation. A circulation propeller switch 11, which is a switch for driving the circulation propeller 13, is provided on a lower surface of the part 10, and the circulation propeller 13 driven according to an on / off signal of the circulation propeller switch 11. ) Is provided to be electrically connected to the upper surface of the circulation propeller switch (11).

그리고, 상기 순환 프로펠러(11)의 상부면에 1차 순환부(10)로 주입된 용액과 부유성(Planktonic) 미소생물이 함유된 펄(Mud) 등을 포함하는 저질이 혼합되도록 횡방향의 소용돌이를 일으키는데, 이는 제1 외부관(15)에서 상기 혼합 작용으로 인하여 상기 저질과 용액은 현탄액으로 형성되고, 상기 저질에 포함된 미소생물이 가라앉지 않으면서 용액과 잘 섞이도록 이루어진다.Then, the vortex in the transverse direction so that the low-quality material including the solution injected into the primary circulation portion 10 and the mud containing the Planktonic microorganisms on the upper surface of the circulation propeller 11 is mixed. This is because, due to the mixing action in the first outer tube 15, the bottom quality and the solution is formed into a suspension, and the microorganisms contained in the bottom quality are made to mix well with the solution without sinking.

또한, 상기 용액 주입부(20)는 용액 주입용 튜브(21)를 통하여 용액을 상기 1차 순환부(10)의 제1 외부관(15)으로 주입시키는데, 상기 용액은 통상적으로 해수를 이용하는데, 상기 해수의 농도를 높일 경우 저질에 포함된 미소생물의 추출량인 회수율이 증가될 수 있으며, 용액의 염 농도가 높아지면 부유생물의 회수율이 높아져 정량분석이 가능해진다.In addition, the solution injection unit 20 injects the solution through the solution injection tube 21 into the first outer tube 15 of the primary circulation unit 10, the solution is usually used to Increasing the concentration of the seawater may increase the recovery rate, which is the extraction amount of the microorganisms contained in the reservoir, and when the salt concentration of the solution is increased, the recovery rate of the floating organisms is increased, thereby enabling quantitative analysis.

더불어, 상기 공기 펌프(30)는 공기 주입용 튜브(31)를 통하여 초미세기포 발생기(40)로 전달되고, 상기 초미세기포 발생기(40)는 1mm 이하의 기포를 생성시키는 초미세기포 생성기로써, 2차 순환부(50)의 원통형 내부관(53)에 위치한 상기 초미세기포 발생기(40)가 작동되면 상기 내부관(53)을 통하여 초미세기포들이 상부면으로 상승하게 되고, 이에 따라 상기 내부관(54) 하부면에는 감압이 발생하여, 상기 내부관(53)과 제1 외부관(15)은 이어지도록 관통되므로, 상기 제1 외부관에서 횡방향으로 와류를 이루는 현탄액은 상기 내부관(53)으로 유입된다.In addition, the air pump 30 is transferred to the ultra-miniature bubble generator 40 through the air injection tube 31, the ultra-miniature bubble generator 40 is an ultra-fine bubble generator that generates bubbles of 1mm or less When the ultra-miniature gun generator 40 located in the cylindrical inner tube 53 of the secondary circulation unit 50 is operated, the ultra-mini-foam guns are raised to the upper surface through the inner tube 53. Decompression occurs in the lower surface of the inner tube (54), so that the inner tube (53) and the first outer tube (15) penetrates to connect, so that the suspension liquid forming a vortex in the transverse direction in the first outer tube is the inner Flows into the tube (53).

여기서, 상기 초미세기포 발생기(40)는 우드 스톤(Wood Stone)이 이용되어 1mm 이하의 초미세기포를 발생시키는 것을 특징으로 한다.Here, the ultra-mini-foam generator 40 is characterized in that the generation of the ultra-mini-foam gun of less than 1mm by using a wood stone (Wood Stone).

그리고, 상기 2차 순환부(50)는 순환 공간부(51)와 내부관(53)과 제2 외부관(55)으로 이루어지는데, 상기 순환 공간부(51)는 3개의 칸으로 나누어지되, 상부면으로 갈수록 지름이 좁아지는 원통형으로 형성되고, 상기 순환 공간부(51)의 중심부는 상기 제1 외부관(15)과 내부관(53)을 연결되도록 이루어진다.In addition, the secondary circulation portion 50 is composed of a circulation space 51, the inner tube 53 and the second outer tube 55, the circulation space 51 is divided into three compartments, The diameter is narrower toward the upper surface is formed, the central portion of the circulation space 51 is made to connect the first outer tube 15 and the inner tube 53.

여기서, 내부관(53)은 상기 제1 외부관(15)과 연결되도록 이루어지는데, 상기 초미세기포 발생기(40)를 발생시켰을 경우, 상기 내부관(53)의 하부면에 감압이 발생하기 때문에 이로 인해 저질로부터 분리된 미소생물이 용액에 섞인 현탄액이 상기 내부관(53)으로 유입된다.Here, the inner tube (53) is made to be connected to the first outer tube (15), because when the ultra-mini-foam generator 40 is generated, since the decompression occurs on the lower surface of the inner tube (53) As a result, the suspension liquid mixed with the microorganisms separated from the basal material is introduced into the inner tube 53.

또한, 상기 제2 외부관(55)은 상기 내부관(53)의 내경보다 일정 크기 초과하도록 원통형으로 형성되는데, 상기 제2 외부관(55)의 외주면을 상기 순환 공간부(51)가 감싸도록 이루어지면서, 제2 외부관(55)으로 유입된 현탄액을 다시 제1 외부관(15)으로 재혼합시키도록 3개의 칸으로 분리되어 형성되되, 제1 외부관(15)으로부터 감압에 의하여 유입되는 현탄액과 제1 외부관(15)으로 유입되어 재혼합시키는 현탄액이 섞이지 않도록 분리되도록 형성되므로, 본 발명에 의한 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치(1)가 구동되는 중에는 지속적으로 용액이 순환하게 된다.In addition, the second outer tube 55 is formed in a cylindrical shape so as to exceed a predetermined size than the inner diameter of the inner tube 53, so that the circulation space 51 to surround the outer peripheral surface of the second outer tube 55 While being made, the suspension liquid introduced into the second outer tube 55 is separated into three compartments so as to be mixed back into the first outer tube 15, and is formed by decompression from the first outer tube 15. Since the suspension and the suspension flowing into the first outer tube 15 are remixed so as not to mix, the low quality organisms extraction device 1 using the ultra-micropore generator according to the present invention is continuously operated. The solution will circulate.

내부관(53) 아래에서 유입되는 용액에 섞여 있는 미소생물은 초미세기포 발생기에 의해서 생성된 초미세기포에 의해 용액과의 분리가 일어나게 된다. The microorganisms mixed in the solution flowing under the inner tube 53 are separated from the solution by the ultra-miniature bubbles generated by the ultra-miniature bubble generator.

더불어, 상기 내부관(53)으로 유입된 현탄액은 상기 내부관(53)의 관통된 상부면으로 초미세기포 내에 미소생물을 보유한 채로 이동하는데, 제2 외부관(55)의 상부면에 공기와 접촉하는 수표면에서는 거품이 일어나게 되며, 이에 따라 상기 초미세기포 내에 포함되어 상부면으로 부유된 미소생물은 거품의 워터 필름(Water Flim)에 부착하게 된다.In addition, the suspension liquid introduced into the inner tube 53 moves to the upper surface of the inner tube 53 while retaining the microorganisms in the ultra-micron cloth, and the air on the upper surface of the second outer tube 55. Bubbles are generated at the water surface in contact with the microparticles, and thus, microorganisms contained in the ultra-micron bubble and floated to the upper surface are attached to the water film of the bubbles.

그래서, 일부 작은 크기의 유기부니질은 상기 워터 필름에 집중될 수 있지만, 펄(Mud)을 구성하는 작은 니질 입자들은 상기 워터 필름에 잘 부착될 수 없으 므로, 중력에 의해 침전되면서 용액의 흐름을 따라 제2 외부관의 하부를 통하여 제1 외부관(15)으로 재혼합되면서 상기 순환 프로펠러(13)에 의해 미소생물의 회수율을 증가시키도록 와류로 인하여 현탄액을 생성시킨다.Thus, some small-sized organic bunnies may be concentrated in the water film, but since the small nitrile particles making up the mud cannot adhere well to the water film, the flow of the solution is precipitated by gravity. As a result of remixing into the first outer tube 15 through the lower portion of the second outer tube, the suspension is generated by the vortex to increase the recovery rate of the microorganisms by the circulation propeller 13.

여기서, 상기 시료 수집부(60)에서는 미소생물들을 수집하도록 형성되는데, 상기 제2 외부관(55)의 외부면을 감싸도록 원통형으로 형성되되, 원통의 지름이 감소되도록 형성되어 깔대기 형상으로 형성되는데, 이는 거품에 포함된 부유생물들을 수집하기 위한 형상이다.Here, the sample collection unit 60 is formed to collect microorganisms, is formed in a cylindrical shape to surround the outer surface of the second outer tube 55, is formed to reduce the diameter of the cylinder is formed in a funnel shape , This is a shape for collecting the suspended organisms contained in the bubble.

그리고, 상기 깔대기 형상의 상부면으로 분출된 거품들을 수집하기 위하여 상기 깔대기 형상의 외주면을 감싸도록 원통형을 더 구비하면서 이루어지는 시료 수집부(60)에 상기 용액 주입부(20)로 용액을 서서히 주입시키게 되면, 상기 용액의 경계면이 상승하면서 제2 외부관(55)의 상부면 거품들은 모이게 된다.In addition, the solution is injected into the solution injecting unit 20 into the sample injecting unit 20, which is further provided with a cylindrical shape to surround the outer peripheral surface of the funnel shape to collect the bubbles ejected to the upper surface of the funnel shape. When the boundary surface of the solution rises, bubbles of the upper surface of the second outer tube 55 are collected.

더불어, 상기 시료 수집부(60)에는 상기 깔대기 형상 및 원통형상의 수집부분인 상부면을 덮도록 원형의 판이 더 구비되는 것도 바람직하며, 상기 시료 수집부(60)는 2차 순환부(50)의 상부면과 결합되어 용액 주입량 및 이에 따른 유속으로 미소생물의 추출량 및 추출시간을 조절할 수 있다.In addition, the sample collection unit 60 is preferably further provided with a circular plate to cover the upper surface of the funnel-shaped and cylindrical collection portion, the sample collection unit 60 of the secondary circulation unit 50 Combined with the upper surface, the amount of the microorganisms and the extraction time can be controlled by the solution injection amount and the flow rate.

마지막으로, 상기 시료 수집부(60)로 흘러들어온 거품들은 원통형상의 모집부로 흐르면서 터져 용액으로 형성되는데, 상기 시료 수집부(60)의 용액에는 다수의 미소생물들이 농축되어 있고, 이는 직접 현미경 관찰이 가능할 정도로 깨끗한 상태를 유지하고 있으며, 분석을 위해 다른 용기로 피펫 등으로 기타 용기로 이동시키는 것도 가능하며, 시료 수집부(60) 전체를 탈착시켜 이를 기타 용기로 이동시 키는 것도 바람직하고, 상기 1차 순환부(10), 2차 순환부(50), 시료 수집부(60), 용액 주입부(20) 및 공기 펌프는 분리 및 이동가능하다.Finally, the bubbles flowing into the sample collection unit 60 burst into the cylindrical collection unit to form a solution. A plurality of microorganisms are concentrated in the solution of the sample collection unit 60. It is maintained as clean as possible, it is also possible to move to another container by pipettes, etc. to another container for analysis, it is also preferable to remove the entire sample collection unit 60 to move it to other containers, the above 1 The primary circulation unit 10, the secondary circulation unit 50, the sample collection unit 60, the solution inlet unit 20, and the air pump are removable and movable.

도 3은 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치의 용액 순환 모식도이고, 도 4는 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치의 추출방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치는 미소생물을 포함하는 펄(Mud) 및 모래 등의 물질인 저질과 해수인 용매를 1차 순환부 및 2차 순환부에 주입시키면서 시작된다(S11).Figure 3 is a schematic diagram of the solution circulation of the microbial microorganism extracting apparatus using the ultra-miniature cell generator according to the present invention, Figure 4 is a flow chart schematically showing the extraction method of the microbial microorganism extracting apparatus using the ultra-miniature cell generator according to the present invention. . As shown in the drawings, the microorganism extracting apparatus using the ultra-miniature gun generator according to the present invention is the first circulation portion and the solvent for the low-quality and seawater solvents such as pearl (Mud) and sand containing microorganisms It begins by injecting a car circulation part (S11).

그리고, 상기 1차 순환부에 주입된 용액 및 저질은 상기 저질 내에 포함된 미소생물들의 회수율을 증가시키도록 횡방향의 와류를 형성시키는 순환 프로펠러를 구동시키며, 상기 순환 프로펠러를 이용하여 제1 외부관에서 상기 저질 및 용액을 현탄액으로 생성시키는데, 상기 저질 및 용액이 현탄액이 될 때까지 지속적으로 혼합시킨다(S13).The solution and the low quality injected into the primary circulation drive a circulation propeller that forms a vortex in the transverse direction so as to increase the recovery rate of microorganisms contained in the low quality, and the first external tube using the circulation propeller. The low quality and the solution is produced as a suspension, and the mixture is continuously mixed until the low quality and the solution is a suspension (S13).

이때, 상기 용액의 순환방향은 상기 제1 외부관 내에서 횡방향의 와류를 형성시키는 ① 방향이다.At this time, the circulation direction of the solution is in the direction of ① forming a vortex in the transverse direction in the first outer tube.

여기서, 공기 펌프를 작동시켜 2차 순환부의 내부관을 따라 삽입되는 공기 주입용 튜브를 통하여 내부관 하부면에서 우든 스톤으로 형성되어 1mm 이하의 초미세기포를 형성시키는 초미세기포 발생기를 작동시킨다(S15).Here, the air pump is operated to operate the ultra-fine foam generator, which is formed of a wooden stone on the lower surface of the inner tube through the air injection tube inserted along the inner tube of the secondary circulation part to form an ultra-small foam of 1 mm or less ( S15).

그리고, 상기 내부관에서 초미세기포가 상승하면서 내부관 하부면에서 강압 이 발생하는데, 이에 의해 내부관 하부면으로 상기 제1 외부관에서 생성되었던 현탄액이 상승하는 작용이 일어나게 되고, 이에 따른 용액의 이동 방향은 제1 외부관으로부터 순환 공간부로 이동하는 상부면으로 수직하는 방향인 ② 방향이며, 상기 현탄액은 상기 내부관으로 유입되고, 상기 제1 외부관으로부터 내부관으로 향하는 용액은 ③ 방향이다(S17).In addition, as the ultra-low intensity gun rises in the inner tube, a step down occurs in the inner tube lower surface, whereby an action of raising the suspension liquid generated in the first outer tube to the inner tube lower surface occurs, thereby The direction of movement is a direction? Perpendicular to the upper surface moving from the first outer tube to the circulation space portion, the suspension liquid flows into the inner tube, and the solution from the first outer tube toward the inner tube is direction ③. (S17).

또한, 상기 내부관으로 유입된 현탄액은 2차 순환부의 지름이 작은 내부 원통형관인 내부관의 상부면으로 상기 초미세기포에 의하여 이동하게 되는데, 이의 용액 이동 방향은 ④ 방향이며, 상승한 현탄액은 초미세기포와 혼합되면서 거품 내에 상기 현탄액 내의 미소생물을 포함하게 된다.In addition, the suspension flowed into the inner tube is moved to the upper surface of the inner tube which is the inner cylindrical tube having a small diameter of the secondary circulation portion by the ultra-mini strength gun, the direction of the solution movement is ④ direction, While mixed with the ultra-miniature foam, the bubbles contain microorganisms in the suspension.

그리고, 상기 거품은 내부관의 외부면에 형성되는 제2 외부관의 상부면에 공기와 접하는 수표면에 맞닿게되면 워터 필름(Water Flim)에 접착하지 못한 저질은 중력에 의해 다시 제2 외부관의 하부면으로 흘러들어가게 되는데, 상기 제2 외부관의 상부면의 수표면에서 다시 제2 외부관의 하부방향으로 들어가는 순환방향은 ⑤방향이다.And, when the foam is in contact with the water surface in contact with the air on the upper surface of the second outer tube formed on the outer surface of the inner tube, the poor quality that did not adhere to the water film (Great Film) again by the second outer tube It flows into the lower surface of the circulation direction from the water surface of the upper surface of the second outer tube back to the lower direction of the second outer tube is ⑤ direction.

그래서, 상기 제2 외부관의 하부면으로 흘러들어간 저질 및 용액이 혼합된 현탁액은 하강하는데, 이의 용액 방향은 ⑥ 이며, 3개의 칸으로 형성된 순환 공간부의 제2 외부관의 하부면과 1차 순환부의 제1 외부관을 연결시키는 관을 통하여 1차 순환부와 재혼합되게 되는데, 이에 따른 용액 흐름 방향은 ⑦ 이다(S19).Thus, the suspension mixed with the reservoir and the solution flowing into the lower surface of the second outer tube is lowered, and the solution direction thereof is ⑥, and the primary circulation with the lower surface of the second outer tube of the circulation space formed of three compartments. Re-mixing with the primary circulation through the pipe connecting the first outer pipe of the negative, according to the solution flow direction is ⑦ (S19).

그리고, 상기 시료 주입부의 하부면 단부 이하에서, 2차 순환부의 일정 높이까지 용액 주입부를 통하여 용액을 주입시키는데(S21), 상기 현탁액은 2차 순환부 의 상부면인 수표면에 맞닿게 되면 거품이 발생하고, 해수가 포함된 용액을 주입할수록 거품의 발생량은 증가하므로, 상기 저질의 미소생물을 제외한 물질들이 중력에 의해 하강되도록 상기 거품을 일정 시간 시료 주입부로 흘러나오지 못하도록 수위를 조절한다(S23).In addition, below the lower end of the lower surface of the sample injection unit, the solution is injected through the solution injection unit to a certain height of the secondary circulation unit (S21), and when the suspension comes into contact with the water surface, which is the upper surface of the secondary circulation unit, bubbles As the amount of foam generated increases as the solution containing the sea water is injected, the level of the foam is controlled to prevent the foam from flowing into the sample injection unit for a predetermined time so that substances other than the microorganisms of low quality are dropped by gravity (S23). .

더불어, 일정 시간이 지나고 난 후에, 펄(Mud)을 구성하는 작은 니질 입자들은 중력에 의하여 충분히 침전되어 용액의 흐름인 ⑥, ⑦ 방향을 따라 하부로 밀려 내려가면, 용액 주입기로 서서히 용액을 주입하여 경계면인 수위를 증가시키면서 상부면의 거품을 시료 수집부로 모으도록 용액을 증가시키며, 유속을 느리게하여 시료 수집부에 거품을 수집한다(S25).In addition, after a certain period of time, the small nitrile particles constituting the pearl (Mud) is sufficiently precipitated by gravity and is pushed downward along the direction of the solution ⑥, ⑦, slowly injecting the solution into the solution injector Increasing the solution to collect the bubbles on the upper surface to the sample collection while increasing the water level as the interface, and collects the bubbles in the sample collection by slowing the flow rate (S25).

그래서, 상기 수집된 거품은 시료 수집부에서 거품이 용액으로 변형되는데, 이는 다수의 미소생물들이 농축되어 있으며, 이로써 시료는 수집 및 추출되는 것이다(S27).Thus, the collected foam is transformed into a solution of the foam in the sample collection unit, which is a plurality of microorganisms are concentrated, so that the sample is collected and extracted (S27).

도 5는 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치 중 1차 순환부를 개략적으로 도시한 투영 사시도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 1차 순환부(10)는 순환 프로펠러 스위치(11)와 순환 프로펠러(13)와 제1 외부관(15)으로 이루어진다.FIG. 5 is a perspective view schematically showing a primary circulation unit of an extract of low quality organisms using an ultra-miniature gun generator according to the present invention. As shown in the figure, the primary circulation portion 10 is composed of a circulation propeller switch 11, a circulation propeller 13, and a first outer tube 15.

여기서, 상기 순환 프로펠러 스위치(11)는 일정 전압을 가하여 일정 전류를 흘려주면, 온(Turn On)되어 상기 순환 프로펠러(13)를 구동시키도록 전기적으로 연결된다.Here, the circulation propeller switch 11 is turned on and is electrically connected to drive the circulation propeller 13 when a constant current is applied thereto.

그리고, 상기 순환 프로펠러(13)는 1차 순환부(10) 내부의 횡방향의 와류를 형성시켜 용액 및 저질이 현탁액으로 형성되어, 부유생물들이 현탁액으로 다수 함유될 수 있도록 이루어진다.In addition, the circulation propeller 13 forms a vortex in the transverse direction inside the primary circulation portion 10 to form a solution and a low quality suspension, so that a large number of suspended organisms can be contained in the suspension.

도 6은 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치 중 용액 주입부를 개략적으로 도시한 투영 사시도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 용액 주입부(20)는 피스톤의 원리를 이용하여 해수를 포함한 염도를 띄는 용액을 주입하게 된다.Figure 6 is a perspective view schematically showing a solution injecting portion of the low quality biological extracting apparatus using the ultra-miniature foam generator according to the present invention. As shown in the figure, the solution injecting unit 20 injects a salinity solution including seawater using the principle of the piston.

그리고, 상기 용액은 용액 주입용 튜브(21)를 통하여 이동하는데, 상기 용액은 2차 순환부를 통하여 1차 순환부의 제1 외부관으로 바로 주입된다.Then, the solution moves through the solution injection tube 21, and the solution is injected directly into the first outer tube of the primary circulation through the secondary circulation.

도 7은 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치 중 2차 순환부의 개략적인 분해 사시도 및 단면도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 2차 순환부(50)는 상기 1차 순환부의 제1 외부관과 바로 연결되는 내부관(53)과, 상기 내부관(53) 보다 일정 길이 증가된 내경을 가지는 제2 외부관(55)과, 상기 제2 외부관(55)의 하부면과 1차 순환부의 제1 외부관을 연결시켜 하부 방향의 유동을 가능케하며, 제1 외부관과 상기 내부관(53)의 하부면을 연결시켜 상부 방향의 유동을 가능케하는 3개의 칸으로 나뉘어지도록 형성되는 순환 공간부(51)를 포함한다.Figure 7 is a schematic exploded perspective view and cross-sectional view of the secondary circulation portion of the low quality biological extracting apparatus using the ultra-miniature gun generator according to the present invention. As shown in the figure, the secondary circulation portion 50 has an inner tube 53 directly connected to the first outer tube of the primary circulation portion, and has an inner diameter increased by a predetermined length than the inner tube 53. By connecting the second outer tube 55, the lower surface of the second outer tube 55 and the first outer tube of the primary circulation portion to enable the flow in the lower direction, the first outer tube and the inner tube (53) It includes a circulation space 51 is formed to be divided into three compartments to connect the lower surface of the () to enable the flow in the upper direction.

상기 각 구성요소들은 조립가능하다.Each of the above components can be assembled.

도 8은 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치 중 공기펌프 및 초미세기포 발생기의 투영 사시도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 공기펌프(30)는 공기를 일정 압력으로 이동시키도록 구비되며, 이로 인해 이동되는 공기가 이동되는 통로인 공기 주입용 튜브(31)와 상기 공기 주입용 튜브(31)의 단부에 장착되는 우드 스톤 재질의 초미세기포 발생기(40)로 이루어진다.Figure 8 is a perspective view of the air pump and the ultra-mini-foam generator of the microbial extraction apparatus using the ultra-mini-foam generator according to the present invention. As shown in the figure, the air pump 30 according to the present invention is provided to move the air at a constant pressure, and thereby the air injection tube 31 and the air injection is a passage through which the moved air is moved It consists of an ultra-mini-foam generator 40 made of Wood Stone is mounted to the end of the dragon tube (31).

상기 초미세기포 발생기(40)는 1mm 이하의 초미세기포를 생성시킬 수 있으며, 상기 초미세기포 발생기(40)는 상기 2차 순환부의 내부관 내부에 구비되어, 제1 외부관에서 혼합된 현탄액을 내부관으로 상승시키도록 감압을 발생시킨다.The ultra-mini-foam generator 40 may generate an ultra-mini-foam gun of 1 mm or less, and the ultra-mini-foam generator 40 is provided inside the inner tube of the secondary circulation portion and mixed in the first outer tube. Decompression occurs to raise the fluid to the inner tube.

도 9는 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치 중 시료 수집부의 분해 사시도, 단면도 및 정면도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 시료 수집부(60)는 상기 제2 외부관의 상부면을 감싸도록 이루어져, 상부면에서 발생하는 거품들이 흘러나오도록 깔대기 형상으로 이루어진다.9 is an exploded perspective view, cross-sectional view and a front view of the sample collection unit of the microbial extraction apparatus using the ultra-miniature foam generator according to the present invention. As shown in the figure, the sample collection unit 60 is formed to surround the upper surface of the second outer tube, it is made of a funnel shape so that bubbles generated from the upper surface flows out.

그리고, 상기 깔대기 형상으로 거품이 분출되면, 이를 용액으로 형성시키기 위하여 모으는 원통 형상의 모집부가 형성되는데, 상기 제2 외부관보다 일정 길이 증가된 원통 형상으로 형성되고, 상기 원통 형상의 상부면을 덮도록 이루어지는 원형 판이 더 구비되는 것도 바람직하다.And, when the bubble is blown out in the shape of the funnel, a cylindrical round collecting portion is formed to form it as a solution, is formed in a cylindrical shape of a certain length increased than the second outer tube, covering the upper surface of the cylindrical shape It is also preferable that a circular plate is formed.

마지막으로, 본 발명은 상기 초미세기포 발생장치를 이용한 저질생물 추출장 치는 휴대용으로 제작가능한데, 높이 40cm, 너비 12cm, 무게 1.2kg 의 원통형의 크기로 가볍고 작기 때문에 휴대가 용이하고, 전원은 일반 건전지 AA 사이즈(분리장치 2EA, 에어레이션장치 2EA)를 이용하여 현장에서 용이하도록 사용가능하며, 용도에 따라서 상기 크기는 변경가능하다.Lastly, the present invention can be manufactured in a low-quality biological extracting device using the ultra-miniature cannon generator, portable, because it is light and small in size of 40cm in height, 12cm in width, 1.2kg in weight, easy to carry, the power source is a common battery AA size (separation device 2EA, aeration device 2EA) can be used in the field easily, the size can be changed depending on the application.

이때, 상기 각 구성장치들은 투명 아크릴 소재를 이용하여 해수의 순환 및 생물체의 분리과정을 눈으로 확인할 수 있고, 기계의 오동작 여부를 확인할 수 있도록 이루어지는 것이 바람직하다.At this time, each of the components are made of a transparent acrylic material it is possible to visually check the circulation of seawater and the separation of organisms, it is preferable to be made to determine whether the malfunction of the machine.

또한, 휴대가 가능한 이 장치로 현장에서 바로 샘플링한 시료를 바로 처리할 수 있기 때문에, 실험실로 가져오는 시간을 단축할 수 있고, 이에 따라 샘플링한 시료를 바로 처리할 수 있기 때문에, 샘플의 신선도 유지, 시간 절약 등의 효과를 가져올 수 있다.In addition, this portable device can directly process samples sampled on-site, thereby reducing the time taken to the lab and thus processing samples sampled directly, thus maintaining the freshness of the sample. Can save time.

<제1 실시예><First Embodiment>

본 발명에 따른 초미세기포 발생장치를 이용한 저질생물 추출장치의 각 구성요소들을 모두 조립한 후에 28 ‰의 농도를 가진 1.2L의 해수인 용액을 사용하고, 펄(Mud)인 저질을 10g 주입시킨 후에, 순환 프로펠러를 작동시켜 상기 저질 및 용액을 횡방향으로 회전시키며 혼탁액을 형성시킨다.After assembling all the components of the microbial extracting apparatus using the ultra-micropore generating apparatus according to the present invention, a solution of 1.2L of seawater having a concentration of 28 ‰ was used, and 10g of mud was injected into the pulp. Thereafter, the circulation propeller is operated to rotate the bottoms and the solution laterally to form a turbid liquid.

그리고, 1분후 상기 저질 및 용액이 혼합되면 해수인 용액의 높이를 시료 수집부 말단에서 1cm 아래에 이를때까지 용액 주입부를 통해서 용액을 서서히 주입한다,Then, after 1 minute, when the low quality and the solution are mixed, the solution is slowly injected through the solution inlet until the height of the seawater solution reaches 1 cm below the sample collection end.

그래서, 용액 수표면에서 발생하는 거품은 15분간 시료 수집부로 유입되지 않도록 수위를 조절하고, 15분이 지나면 용액 주입부로 유량 및 유속을 감소시켜 서서히 주입하고, 시료 주입부로 거품이 유입되도록 하는데, 2분당 10-20ml 용액이 시료 수집부에 모일 수 있는 유속 및 유량이면 적당하다.So, the bubble level generated from the surface of the solution is controlled to prevent water from flowing into the sample collection unit for 15 minutes, and after 15 minutes, the flow rate and flow rate are gradually injected into the solution inlet unit, and the foam is introduced into the sample inlet unit. A suitable flow rate and flow rate for the 10-20 ml solution to collect in the sample collection section is appropriate.

또한, 상기 10-20ml 정도의 용액이 시료 주입부에 모이면, 페트리디시(petri-dish) 등 현미경 관찰이 용이한 용기로 옮겨 선형 동물의 한 강(綱)인 선충(Nematoda)의 수를 파악하는데, 상기 선충은 30-250um 정도의 크기를 가지며 저질 내에서 가장 우점적으로 서식하는 미소생물로서, 현미경 관찰을 통해 수차파악이 용이하기 때문에, 회수율 지표 생물(Indicate Organism)로 이용한다.In addition, when the solution of about 10-20ml is collected in the sample inlet, the solution is transferred to a container that can be easily observed under a microscope such as petri-dish to determine the number of nematodes, which are a group of linear animals. The nematode is a microorganism having a size of about 30-250um and most inhabiting in the vagina, and is easily used as an indicator organism for recovery because it is easy to identify aberrations through microscopic observation.

여기서, 표 1은 기포 종류에 따른 회수 생물량과 저질 구성물의 오염량을 나타낸다.Here, Table 1 shows the biomass recovered and the contamination of the poor constituents according to the bubble type.

Figure 112007019097771-pat00001
Figure 112007019097771-pat00001

그리고, 3회 실험을 반복한 결과, 10g의 펄 속에 평균 224±57 의 선충이 확인되었으며, 관찰 후, 용액을 0.45um의 필터로 걸러 건조 중량을 확인하였으며, 이의 3회 반복 실험 결과는 0.0435±0.0083g 이다.In addition, as a result of repeating three experiments, an average of 224 ± 57 nematodes were identified in 10 g of pearl, and after observation, the solution was filtered through a filter of 0.45 um to confirm the dry weight, and the results of three repeated experiments were 0.0435 ± 0.0083 g.

여기서, 기존 기포 발생기(Air-Stone)로 3회 위와 같은 실험을 할 경우, 선충의 수는 71±24 마리였으며, 건조 중량은 0.0660±0.0067g 이며, 초미세기포 발생기를 이용할 경우가 선충의 회수량이 3.15배 증가하는 것을 알 수 있으며, 건조 중량은 1.52배 감소하는 결과를 얻은 것을 알 수 있다.Here, when the same experiment three times with the existing air generator (Air-Stone), the number of nematodes was 71 ± 24, the dry weight is 0.0660 ± 0.0067g, the case of using the ultra-miniature foam generators nematode ash It can be seen that the yield increased by 3.15 times, and the dry weight decreased by 1.52 times.

이는, 초미세기포를 사용할 경우는 기존 기포를 사용할 경우보다, 생물 회수량은 높고, 회수된 용액의 탁도는 감소된 것으로서, 효과적으로 미소생물이 회수될 수 있음을 보여주는 실시예이다.This is an embodiment that shows that the use of ultra-mini-foamed bubbles, the biological recovery is higher than the existing bubbles, and the turbidity of the recovered solution is reduced, so that microorganisms can be effectively recovered.

더불어, 표 2는 인공 해수염 5% 추가 후, 회수된 선충의 수를 나타낸 표이다.In addition, Table 2 is a table showing the number of nematodes recovered after the addition of 5% artificial sea salt.

Figure 112007019097771-pat00002
Figure 112007019097771-pat00002

여기서, 용액으로 사용한 해수의 농도를 인공 해수염(Sea Salt) 또는 마그네슘클로라이드(MgCl2)를 5% 추가하여 동일 실험을 2회 수행하여 선충의 수를 확인해 본 결과, 557±13 마리였고, 장치에 남은 선충의 수는 25±7 마리로, 시료 수집부의 미소생물 회수율은 95.7% 이상이다.Here, the concentration of seawater used as a solution was added 5% of artificial sea salt or magnesium chloride (MgCl 2 ), and the same experiment was performed twice to confirm the number of nematodes. The number of nematodes remaining in the larvae was 25 ± 7, and the microbial recovery rate of the sample collection unit was 95.7% or more.

더불어, 우드 스톤 또는 라임우드 에어 스톤(Limewood Air Stone) 등으로 기포를 생성할 수 있는 초미세기포 발생기로 기포의 크기가 1mm 이하로 기포를 생성시킴으로써, 미소생물의 부양력이 한층 높아져, 상류액으로 추출되는 미소생물의 양이 증가되며, 수집된 용액 내의 저질구성물 잔류량은 감소하여, 저질로부터 보다 깨끗한 미소생물을 추출할 수 있다.In addition, it is an ultra-mini-foam generator that can generate bubbles with Wood Stone or Limewood Air Stone, etc., to generate bubbles with a bubble size of 1 mm or less, further increasing the floatation force of microorganisms, The amount of microorganisms to be extracted is increased, and the residual material residues in the collected solution are reduced, so that cleaner microorganisms can be extracted from the low quality.

<제2 실시예>Second Embodiment

도 10은 담수 및 해수에서 우드 스톤 및 에어 스톤을 사용한 경우에 따른 기포 생성을 도시한 도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 도 10A는 담수에서 일반 에어 스톤을 사용한 경우이고, 도 10B는 담수에서 초미세초미세기포 발생기인 우드 스톤을 사용한 경우이다.FIG. 10 is a view illustrating bubble generation in the case of using wood and air stones in fresh water and sea water. As shown in the figure, FIG. 10A is a case where a general air stone is used in fresh water, and FIG. 10B is a case where a wood stone, which is an ultrafine micropore generator, is used in fresh water.

본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질물질 추출장치는 담수 또는 미생물 배양액 등을 포함한 낮은 농도의 용액에서는 초미세기포가 발생하지 않고, 기존 초미세기포 발생기와 거의 동일한 기포를 생성한다.The low quality material extraction apparatus using the ultra-micron bubble generator according to the present invention does not generate ultra-miniature bubbles in a low concentration solution including fresh water or microbial culture medium, and generates bubbles that are almost the same as the existing ultra-miniature bubble generators.

또한, 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질물질 추출장치에서 넘칠 수 있는 기포가 형성되지 않아 수집부로 거품을 이용한 생물 수집이 이루어지지 않으므로, 본 발명의 장치가 담수 또는 미생물 배양액 등 농도가 낮은 용액에서 정상적인 구동을 하기 위해서는 해수염 등 용액의 농도를 높일 수 있는 염을 첨가해야한다.In addition, since the bubbles that can overflow in the low-quality material extraction device using the ultra-miniature foam generator according to the present invention does not form the biological collection using bubbles to the collecting unit, the device of the present invention is low in fresh water or microbial culture medium For normal operation of the solution, salts such as sea salt should be added to increase the concentration of the solution.

도 10C는 해수에서 일반 에어 스톤을 사용한 경우이고, 도 10D는 해수에서 초미세초미세기포 발생기인 우드 스톤을 사용한 경우이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 일반 기포와 초미세기포의 차이를 보여주는 것으로 해수와 같이 농도가 높은 용액에서 초미세기포인 우드 스톤을 사용할 경우에 미세한 거품이 많이 생성됨을 알 수 있다.FIG. 10C illustrates a case where a general air stone is used in seawater, and FIG. 10D illustrates a case where a wood stone, which is an ultrafine micro-foam generator, is used in seawater. As shown in the figure, it can be seen that the difference between the general bubble and ultra-miniature bubbles is generated when a fine stone is used in the wood stone of ultra-high strength bubbles in a high concentration solution such as seawater.

따라서, 정상적으로 작동되기 위해서는 해수염 및 용액의 높일 수 있는 염을 첨가하여야하며, 이에 따라 초미세기포를 사용할 경우에 더 많은 거품이 발생함을 알 수 있다.Therefore, in order to operate normally it is necessary to add salts and salts to increase the solution, it can be seen that more bubbles are generated when using the ultra-micro foam gun.

<제3 실시예>Third Embodiment

본 발명에 따른 초미세기포 발생장치를 이용한 저질생물 추출장치를 가동시키고, 시간대별로 회수된 선충의 수를 측정한 표 3은 하기와 같다.Table 3, which operates the low-quality organisms extracting apparatus using the ultra-miniature cannon generator according to the present invention, and measures the number of nematodes recovered by time zones is as follows.

Figure 112007019097771-pat00003
Figure 112007019097771-pat00003

3회 반복 실시하는 동안에, 본 발명에 따른 초미세기포 발생장치를 이용한 저질생물 추출장치를 작동한 후 10분 이내에 미소생물의 회수율이 78.9%, 20분 이내에 92.3% 정도로 대부분이 회수됨을 알 수 있다.During the three repetitions, it can be seen that the recovery rate of microorganisms is 78.9% within 9 minutes and 92.3% within 20 minutes after operating the microorganism extracting device using the ultra-micron cell generator according to the present invention. .

표 4는 표 3에 따른 용액에 포함된 잔류물의 건조 중량을 나타내며, 하기와 같다.Table 4 shows the dry weight of the residue contained in the solution according to Table 3, as follows.

Figure 112007019097771-pat00004
Figure 112007019097771-pat00004

여기서, 시료 수집부로 유입된 용액을 62um 로 1차 필터링하고, 0.45um 로 2차 필터링을 실시하여 건조 중량을 확인하였다.Here, the solution introduced into the sample collection unit was first filtered to 62 μm and subjected to secondary filtering to 0.45 μm to check dry weight.

그리고, 시간대별 2.5% 이하의 잔류물들만 수집된 용액 내에 포함되어 있는 것을 알 수 있으며, 이에 따라 용액 내 잔류물의 양이 적기 때문에, 현미경 관찰 등에 매우 용이함을 알 수 있다.And, it can be seen that only residues of 2.5% or less per time zone are included in the collected solution. Accordingly, since the amount of residues in the solution is small, it can be seen that the microscopic observation is very easy.

더불어, 도 11은 본 발명에 따른 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치를 이용하여 위의 실험을 수행하여, 건조 중량 확인에 이용된 잔류물이 포함된 0.45um 필터를 사진으로 찍은 도면이다.In addition, Figure 11 is a photograph taken with a 0.45um filter containing the residue used in the dry weight check by performing the above experiment using the microbial extraction apparatus using the ultra-miniature gun generator according to the present invention.

여기서, 초미세기포 발생기를 이용한 저질생물 추출장치에 남은 최종 잔류물 필터에 비하여 수집된 용액의 필터에는 잔류물이 매우 적게 남았음을 알 수 있다.Here, it can be seen that very little residue remained in the filter of the collected solution as compared to the final residue filter remaining in the microbial extraction apparatus using the ultra-micropore generator.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며 해당 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허 청구 범위내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능 할 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above by way of example, the scope of the present invention is not limited to such specific embodiments, and those skilled in the art are appropriate within the scope described in the claims of the present invention. It will be possible to change.

이상에서 설명한 바와 같이 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은 횡방향의 와류를 형성시키는 순환 프로펠러를 구비함으로써, 지질과 용액을 혼합시킨 현탄액으로부터 미소생물의 회수율을 증가시키고, 1mm 이하의 초미세기포를 형성시키도록 우드 스톤 또는 라임우드 에어스톤을 사용하여 상승 유동을 형성시킴으로써, 미소생물의 부양력을 높이고, 이에 따라 시료 수집부로 이동되는 미소생물의 양이 급격이 증가되며, 잔류량은 감소되어 깨끗한 상태의 미소생물을 관찰할 수 있고, 해수 주입기를 이용함으로써 추출시간 및 추출량을 조절가능하여 저질 생물에 대한 정성 분석 및 정량 분석이 가능하고, 휴대용으로 제작될 수 있으므로 샘플의 신선도 유지 및 시간을 절약할 수 있는 등의 효과를 거둘 수 있다.As described above, the present invention having the configuration as described above is provided with a circulating propeller to form a vortex in the transverse direction, thereby increasing the recovery rate of microorganisms from the suspension mixed with lipids and the solution, and ultra-fine foam of 1 mm or less By forming a rising flow using a wood stone or limewood air stone to form a swell, the flotation of the microorganisms is increased, thereby rapidly increasing the amount of microorganisms that are transferred to the sample collection unit, and the residual amount is reduced to a clean state. Microorganisms can be observed, and extraction time and amount can be controlled by using seawater injector for qualitative and quantitative analysis of low quality organisms. It can achieve such effects.

Claims (7)

용액 주입부(20)에 의해 주입된 용액과 저질을 혼합함으로써 현탁액을 생성하여 상승시키는 1차 순환부(10);A primary circulation part 10 for generating and raising a suspension by mixing the solution injected by the solution injecting part 20 with the low quality; 상기 1차 순환부(10)의 상부에 있으며, 초미세기포 발생기(40)에 의해 발생된 1 mm이하의 초미세기포로 상기 1차 순환부(10)로부터 상승된 현탁액을 부유시키는 2차 순환부(50); 및The secondary circulation portion which is located above the primary circulation portion 10 and floats the suspension raised from the primary circulation portion 10 with an ultra-fine strength bubble of 1 mm or less generated by the ultra-fine force gun generator 40. 50; And 상기 2차 순환부(50)의 상부에 있으며, 상기 2차 순환부(50)에 의해 부유된 미소생물을 수집하는 시료 수집부(70)를 포함하는 초미세기포 발생기를 이용한 저질 미소생물 추출장치.An apparatus for extracting microorganisms of a low quality microorganism using an ultra-miniature cell generator which is located above the secondary circulation unit 50 and includes a sample collection unit 70 for collecting microorganisms suspended by the secondary circulation unit 50. . 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 2차 순환부(50)는 The secondary circulation unit 50 is 상기 1차 순환부(10)의 현탁액이 초미세기포와 결합되는 내부관(53);An inner tube (53) to which the suspension of the primary circulation portion (10) is combined with the ultra-miniature cloth; 상기 내부관(53)에서 결합된 현탁액이 상기 초미세기포의 상승으로 상기 내부관의 상부면 및 외부면을 따라 현탁액이 이동되는 제 2 외부관(55);A second outer tube (55) in which the suspension combined in the inner tube (53) is moved along the upper and outer surfaces of the inner tube with the rise of the ultra-low intensity gun; 상기 내부관과 결합되어 상기 1차 순환부의 현탁액을 이동시키고, 제 2 외부관의 하부면과 이어져 상기 1차 순환부로 현탁액을 재혼합시키도록 이루어진 순환 공간부(51)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 초미세기포 발생기를 이용한 저질 미소생물 추출장치.And a circulation space portion 51 coupled to the inner tube to move the suspension of the primary circulation portion and to connect the lower surface of the second outer tube to remix the suspension into the primary circulation portion. Low quality microbial extraction device using an ultra-miniature gun generator. (삭제)(delete) 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 시료 수집부에서 추출되는 미소생물의 추출량 및 추출 시간은, 상기 용액 주입부(20)를 통해 주입되는 용액 주입량 및 유속에 따라 조절되는 것을 특징으로 하는 초미세기포 발생기를 이용한 저질 미소생물 추출장치.The extraction amount and the extraction time of the microorganisms extracted from the sample collection unit, the low-quality microbial extractor using the ultra-miniature foam generator, characterized in that it is adjusted according to the solution injection amount and flow rate injected through the solution injection unit 20 . 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 저질 내의 미소생물 회수율을 높이기 위하여, 상기 1차 순환부(10)는 저질 및 용액을 지속적으로 혼합시키는 순환 프로펠러(13)를 포함하는 것을 특징으로 하는 초미세기포 발생기를 이용한 저질 미소생물 추출장치.In order to increase the recovery rate of microorganisms in the reservoir, the primary circulation unit 10 includes a circulation propeller 13 for continuously mixing the reservoir and the solution. . 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 미소생물 회수율을 높이기 위하여, 상기 용액 주입부(20)를 통해 주입되는 용액에 염을 첨가함으로써 용액의 염농도(Salt Concentration)를 증가시키는 것을 특징으로 하는 초미세기포 발생기를 이용한 저질 미소생물 추출장치.In order to increase the microbial recovery rate, by adding a salt to the solution injected through the solution injector 20, salt concentration (Salt Concentration) of the solution, characterized in that to increase the microporous microorganism extractor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 1차 순환부, 2차 순환부, 시료 수집부 및 용액 주입부는 분리 및 이동가능한 것을 특징으로 하는 초미세기포 발생기를 이용한 저질 미소생물 추출장치.The first microcirculation unit, the second circulation unit, the sample collection unit and the solution injection unit is a microscopic microorganism extraction apparatus using a micro-miniature foam generator, characterized in that the removable.
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