KR100939559B1 - 수족관용 정수 순환시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수족관용 정수 순환시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 담수 혹은 해수 관계없이 사용이 가능하며 수족관, 양어장 등에 설치하여 용수 중의 거품 및 어패류의 배설물, 이물질 등을 신속, 용이하게 제거할 수 있으며, 용수의 정수 및 살균기능도 구비한 수족관용 정수 순환시스템을 제공코자 하는 것이다.

즉, 본 발명은 수족관용 정수 순환시스템을 구성하되, 수족관(1)의 중앙 상부 수면위로 돌출되도록 수직 설치되는 수면거품수거구(2)는 제1펌프(6)가 설치된 제1유입관(8)을 통해 용수정수장치(7)와 연결배관되며, 상기 용수정수장치(7)를 통해 정수, 살균된 용수가 유출되는 제1유출관(9)은 수족관(1)의 상부 일측으로 편심 설치되어 중앙을 향해 용수가 와류를 일으키도록 구성하며, 상기 수족관(1)의 바닥면 중앙에는 다수개의 유입공(3)을 갖는 여과통(4)이 제2펌프(11)가 설치된 제2유입관(12)을 통해 여과기(10)와 연결배관되며, 상기 여과기(10)를 통해 여과된 용수가 유출되는 제2유출관(13)은 수족관(1)의 하부 일측으로 편심 설치되어 중앙을 향해 용수가 와류를 일으키도록 한 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명의 수족관용 정수 순환시스템은 수족관, 양어장 등에 설치하여 수면위로 부상되는 거품 및 각종 부유물, 그리고 바닥에 침전되는 배설물 및 각종 이물 등을 와류작용을 통하여 수족관 상하부에서 신속하게 수거하여 여과와 용수의 정수 및 살균 등을 행할 수 있어 수족관에 투입된 어패류의 성장환경을 최상의 상태로 유지시킬 수 있는 매우 유용한 발명이다.

수족관용 정수 순환시스템, 수면거품수거구, 여과기, 용수정수장치, 와류

Description

수족관용 정수 순환시스템{A clean water circulation system for aquarium}

본 발명은 수족관용 정수 순환시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 담수 혹은 해수(이하 '용수'로 통칭한다) 관계없이 사용이 가능하며 수족관, 양어장 등(이하 '수족관'으로 통칭한다.)에 설치하여 용수 중의 거품 및 어패류의 배설물, 이물질 등을 신속, 용이하게 제거할 수 있으며, 용수의 정수 및 살균기능도 구비한 수족관용 정수 순환시스템을 제공코자 하는 것이다.

통상적으로 어패류가 배설한 배설물은 수중에서 곰팡이 및 박테리아에 의해 부패하게 되며, 부패 시 헤테로트로픽 박테리아(=암모니아 박테리아)에 의해 암모니아(NH₃/NH₄)가 발생하게 되며, 상기 암모니아 박테리아 분비물에 의해 나이트로소모나스 박테리아(=아질산 박테리아)가 형성되어 자체 내에서 분해되어 아질산(NO₂)을 발생시키게 된다.

그리고 상기 아질산 박테리아의 분비물에 의해 나이트로백터 박테리아(=질산염 박테리아)가 형성되어 이 역시 박테리아 자체 내에서 분해되어 질산염(NO₃)을 발생시킨다.

상기 암모니아는 암모늄(NH₄)과 암모니아(NH₃)로 구분할 수 있으며, 암모늄이 암모니아 보다 많을 경우에는 pH가 중성이나 산성이 되어 어패류에 미치는 영향이 적지만, 암모니아가 암모늄 보다 많을 경우에는 pH가 알카리성으로 변하면서 심각한 독성에 의해 어패류에 미치는 영향은 심각해진다.

알려진 바에 의하면 해수의 평균 pH는 7.8이며, 헤테로트로픽 박테리아는 약 15분마다 기하급수적으로 증가하는 것으로 알려져 있다.

그리고 나이트로소모나스 박테리아의 증식률은 약 24~36시간 마다 배로 늘어나며, 수조에 필요한 질산염 박테리아가 형성되려면 평균 7~15일 정도 시간이 필요하며, 질산염→아질산→암모니아를 분해시킨다.

또한 암모니아가 없어지고 아질산이 최고 수치까지 오른 후 눈에 띄게 수치가 낮아지면서 수조에서는 전혀 암모니아 아질산 검출이 되지 않을 때 질산염의 형성이 이루어지고, 독성분인 암모니아나 아질산이 완전히 제거된 후 그때서야 비로소 수질이 안정되었다고 할 수 있는 것이다.

수족관의 수질을 양호한 상태로 최대한 연장하기 위해서는 상기한 바와 같은 어패류의 배설물 등에 의한 박테리아의 발생 등과 같은 고질적인 문제점을 해결해야 한다.

즉, 수족관 상부에 머물러 있는 거품(어패류의 배설물, 분비물, 먹이잔여물 등이 기포와 흡착하여 거품이 형성된다.) 및 수조관 바닥에 있는 각종 이물질(어패류의 배설물, 분비물, 먹이잔여물 등)이 일정 시간 경과 시 각종 이물질 등이 부패하여 수질이 혼탁해진다.

한편, 상기한 거품 및 각종 이물질을 정수, 여과하기 위해 기존의 수족관용 정수시스템은 크게 상부여과방식, 저부여과방식, 측면여과방식, 상단여과방식 등이 사용되어 왔는바, 상기 상부여과방식의 경우 수조 상단부에 노출되도록 여과통을 설치하여 수조 상부에 부유된 이물질을 하부에 설치된 펌프로 흡인시켜 여과통에서 여과하여 냉각기를 거쳐 다시 수조로 용수를 공급하는 방식인데, 이는 수조내의 이물질 중 상단에 부유된 거품 일부는 제거가 되지만, 수조 전체에 잔류하는 이물질은 여과가 이루어지지 않는 문제점이 있으며,

저부여과방식은 수조의 바닥면에 여과통을 설치하여 하부의 펌프로 흡인시켜 냉각기를 거쳐 다시 수조로 용수를 공급하는 방식인데, 이는 수조 내부의 용수가 전반적으로 순환이 이루어지기는 하나 상단에 부유된 거품과 이물질을 제거하기에는 난점이 있었으며,

측면여과방식은 수조의 일측면에 여과통을 설치하여 하부에 설치된 펌프로 흡인시켜 냉각기를 거쳐 다시 수조로 용수를 순환하는 방식이지만, 이는 수조 상부에 있는 이물질 여과는 이루어지지만, 바닥면에 침전되는 이물질 여과는 불가능하고,

상단여과방식은 수조 상단부에 여과통을 설치하여 펌프를 통해 용수를 흡인시켜 냉각기 및 바닥면에 설치된 여과통을 거친 후 용수를 수조로 순환토록 하는 방식인데, 이는 상부에 부유된 거품 제거가 원활하게 이루어지지 않으며, 용수 순환도 원활치 않아 이러한 기존 수족관용 정수시스템이 갖는 제반 문제점을 해결할 수 있는 정수시스템 개발이 절실히 요망되었던 것이다.

이에 본 발명은 기존 수족관용 정수 시스템이 안고 있는 제반 문제점을 일소할 수 있는 새로운 구성의 수족관용 정수 순환시스템을 제공코자 하는 것으로서,

본 발명은 특히 수조의 상부에 부유중인 거품 및 부유이물질은 물론 수조 바닥면에 침전된 배설물과 각종 이물질도 신속하게 수거 후 여과처리가 가능한 수족관용 정수 순환시스템을 제공코자 하는 것이다.

이에 본 발명에서는 상기한 바와 같은 기존 수족관용 정수 시스템이 갖는 제반 문제점 등을 일소할 수 있는 새로운 구조의 수족관용 정수 순환시스템을 제공하는 바,

본 발명은 수족관의 중앙 상부 수면위로 돌출되도록 수직 설치되는 수면거품수거구는 제1펌프가 설치된 제1유입관을 통해 용수정수장치와 연결배관되며, 상기 용수정수장치를 통해 정수, 살균된 용수가 유출되는 제1유출관은 수족관의 상부 일측으로 편심 설치되어 중앙을 향해 용수가 와류를 일으키도록 하며, 수족관의 바닥면 중앙에는 여과통이 제2펌프가 설치된 제2유입관을 통해 여과기와 연결배관되며, 상기 여과기를 통해 여과된 용수가 유출되는 제2유출관은 수족관의 하부 일측으로 편심 설치되어 중앙을 향해 용수가 와류를 일으키도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 수족관, 양어장 등에 설치하여 수면위로 부상되는 거품 및 각종 부유물, 그리고 바닥에 침전되는 배설물 및 각종 이물 등을 와류작용을 통하여 수족관 상하부에서 신속하게 수거하여 여과와 용수의 정수 및 살균 등을 행할 수 있어 수족관에 투입된 어패류의 성장환경을 최상의 상태로 유지시킬 수 있는 매우 유용한 발명이다.

도 1,2는 본 발명에서 제공하는 수족관용 정수 순환시스템의 바람직한 실시예를 보인 구성도로, 본 발명의 정수 순환시스템은 수족관뿐만 아니라 양어장에도 접목할 수 있음은 물론이다. 이하 수족관에 적용한 것을 도면과 함께 설명키로 한다.

사각형, 원형 등으로 구성될 수 있는 수족관(1)의 중앙에는 상부 수면위로 돌출되는 수면거품수거구(2)가 수직으로 설치되고, 바닥면 중앙에는 다수개의 유입공(3)을 갖는 여과통(4)이 설치된다.

그리고 상기 수면거품수거구(2)로 유입된 거품 및 용수는 수족관(1) 하부에 설치된 걸름망을 갖는 집수통(5)과 연통되며, 집수통(5)은 제1펌프(6)를 통해 용수정수장치(7)와 제1유입관(8)으로 연통시켜 용수의 정수가 이루어진 후 제1유출관(9)을 통해 수족관(1)의 상부로 순환공급토록 한다.

상기 제1유출관(9)은 수족관(1) 상부에서 일측으로 편심되게 배관하여 유출되는 용수의 수압에 의해 수족관(1)에 저수된 용수가 상부에서 중심방향으로 와류를 발생토록 하여 중앙에 설치된 수면거품수거구(2)로 거품 및 이물질이 신속하 게 수거되도록 한다.

상기 용수정수장치(7)는 일명 '스키머'라 칭하는 장치로서, 수조관(1) 내에 어패류에서 발생하는 뻘냄새(해금내, 비린내) 예방 및 제거, 단백질 및 부유물 제거 등을 행하는 공지된 장치이며, 용수정수장치(7)의 내부에 자외선 등의 살균램프를 설치하여 용수내의 유해균까지도 살균할 수 있도록 공지의 살균기능을 갖는 용수정수장치를 사용할 수도 있는 것이다.

그리고 여과통(4)으로 유입된 바닥에 침전된 이물질을 포함한 용수는 수족관(1) 하부에 설치된 여과기(10)와 연통되며, 여과기(10)는 제2펌프(11)를 통해 제2유입관(12)으로 연통시켜 여과통(4)을 통해 유입된 용수내의 각종 침전물 등을 여과시킨 후 제2유출관(13)을 통해 수족관(1)의 하부로 순환공급토록 한다.

상기 제2유출관(13)은 수족관(1) 하부에서 일측으로 편심되게 배관하여 유출되는 용수의 수압에 의해 수족관(1)에 저수된 용수가 하부에서 중심방향으로 와류를 발생토록 하여 중앙에 설치된 여과통(4)으로 각종 침전물 및 이물질이 신속하게 수거될 수 있도록 한다.

상기 여과기(10)에 사용되는 여과제(10a)는 얇은 합성수지를 전후로 굽히고 이를 전체가 나선모양으로 형성되도록 꼬아서 제조한 여과제(일명 '후지노-스파이럴(fuchino-spiral))을 사용하며, 여과기(10)에는 6방밸브(14)가 설치되어 용수를 물리적 여과는 물론 생물학적 여과를 선택적으로 수행할 수 있도록 한다.

즉, 상기 6방밸브(14)는 순환, 헹굼, 여과, 배출, 전면폐쇄, 역세척 메뉴를 구비하여 작업자가 밸브손잡이(15)를 회전조절하여 선택함에 따라 상기한 6가지 기능이 선택하여 수행될 수 있도록 한 것이다.

상기와 같이 구성될 수 있는 본 발명의 수족관용 정수 순환시스템은 수족관(1)에 저수된 용수 중의 거품, 어패류의 배설물 및 각종 이물질을 신속, 용이하게 제거가 가능하고, 정수 및 살균도 행할 수 있는 것으로서, 이의 작용을 이하에 보다 상세히 설명키로 한다.

각종 어패류가 투입되고 용수가 저수된 수족관(1)에 용수의 정수 및 살균, 배설물 등을 제거하기 위해 제1,제2펌프(6,11)를 가동시키면 수면거품수거구(2)를 통해 수족관(1) 상부의 거품 및 부유물이 용수정수장치(7)로 수거되어 제거가 되고, 수족관(1) 하부에 침전된 배설물, 이물질 등은 여과기(10)로 수거되어 여과처리가 이루어진다.

즉, 제1펌프(6)에 의해 수면거품수거구(2)를 통해 유입된 용수 및 거품, 부유물 등은 제1유입관(8)을 통해 용수정수장치(7)에서 정수 또는 살균이 이루어지고, 제1유출관(9)을 통해 수족관(1)의 상부 일측으로 유출이 되는데, 이때 제1유출관(9)은 수족관(1)의 상부 일측으로 편심 배관되어 정수처리가 이루어진 용수가 유출되므로 수압에 의해 수족관(1) 상부의 용수는 중심방향으로 와류를 발생하게 된다.

그로 인해 수족관(1) 상부에 부유물 및 거품 등은 수면거품수거구(2)가 설치된 중심방향으로 와류에 의해 이동을 하게 되어 신속한 수거가 이루어지게 되는 것이다.

그리고 제2펌프(11)에 의해 수족관(1) 하부에서 여과통(4)을 통해 제2유입관(12)을 경유하여 여과기(10)로 유입된 용수 중의 각종 배설물 및 이물질 등의 침전물이 여과가 이루어진 후 제2유출관(13)을 통해 정수된 용수가 수족관(1)의 하부 일측으로 유출이 되는데, 이때 제2유출관(13)은 수족관(1)의 하부 일측으로 편심 배관되어 정수처리가 이루어진 용수가 유출되므로 수압에 의해 수족관(1) 하부의 용수도 중심방향으로 와류를 발생하게 되며, 수족관(1) 하부에 침전된 배설물이나 각종 침전물 등은 여과통(4)이 설치된 중심방향으로 와류에 의해 신속하게 이동을 하게 되어 수거가 용이하게 이루어지게 되는 것이다.

그리고 상기 제1유출관(9)과 제2유출관(13)에 의해 수족관(1) 내의 용수를 와류시키므로 용수의 흐름에 따라 수족관(1) 내에 투입된 어패류가 거슬러 오르는 등의 운동효과를 제공하게 되어 보다 신선한 어패류의 공급이 가능한 것이다.

한편, 여과기(10)에 설치되는 6방밸브(14)는 밸브손잡이(15) 조작에 따라 도 6a와 같이 수족관(1) 내의 용수를 여과제(10a)를 경유시켜 여과를 행할 수도 있으며, 도 6b와 같이 여과제(10a)를 경유치 않고 단순히 배출하거나, 도 6c와 같이 여과기능이 불필요 한 수족관(1) 내부의 청소를 행할 시는 전면폐쇄 시킬 수도 있으며, 도 6d와 같이 용수를 역방향으로 공급시켜 여과재(10a)를 역세척할 수도 있는 것이다.

또한 도 6e와 같이 여과재(10a)를 경유치 않고 단순 순환시킬 수도 있으며, 도 6f와 같이 여과재(10a)의 상부만 경유시켜 헹굼기능을 수행할 수도 있어 수족관(1)내의 용수 상태 및 여과기(10)의 여과재(10a) 상태에 따른 다양한 운전을 가능케 한다.

본 발명의 수족관용 정수 순환시스템은 수족관 정수 및 양어장 정수시설에 접목시켜 보다 확실한 정수 및 살균 등이 가능하여 관련산업 발전에 크게 기여할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 수족관용 정수 순환시스템의 바람직한 일 실시예를 보인 구성도

도 2는 본 발명에서 제공하는 수족관용 정수 순환시스템의 일부 다른 실시예를 보인 구성도

도 3은 본 발명에 사용되는 용수정수장치의 구성을 보인 단면도

도 4는 본 발명에 사용되는 여과통의 구성을 보인 일부 파절 상태 사시도

도 5는 본 발명에 사용되는 여과기의 구성을 보인 단면도

도 6a 내지 6f는 본 발명에 사용되는 여과기의 6방밸브 조작상태에 따른 용수의 작용상태도

■ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■

1: 수족관 2: 수면거품수거구

3: 유입공 4: 여과통

5: 집수통 6: 제1펌프

7: 용수정수장치 8: 제1유입관

9: 제1유출관 10: 여과기

10a: 여과제 11: 제2펌프

12: 제2유입관 13: 제2유출관

14: 6방밸브 15: 밸브손잡이

Claims (2)

1. 수족관(1)의 중앙 상부 수면위로 돌출되도록 수직 설치되는 수면거품수거구(2)는 제1펌프(6)가 설치된 제1유입관(8)을 통해 용수정수장치(7)와 연결배관되며,

   용수정수장치(7)를 통해 정수, 살균된 용수는 제1유출관(9)을 통해 수족관(1)으로 유출되게 연결배관되며,

   수족관(1)의 바닥면 중앙에는 다수개의 유입공(3)을 갖는 여과통(4)이 제2펌프(11)가 설치된 제2유입관(12)을 통해 여과기(10)와 연결배관되며,

   여과기(10)를 통해 여과된 용수는 제2유출관(13)을 통해 수족관(1)으로 유출되게 연결배관되도록 한 공지된 통상의 수족관용 정수 순환시스템에 있어서;

   상기 제1유출관(9)의 유출 단부는 수족관(1)의 상부 일측으로 편심 설치되어 중앙을 향해 용수가 와류를 일으키도록 구성하며,

   상기 제2유출관(13)의 유출 단부는 수족관(1)의 하부 일측으로 편심 설치되어 중앙을 향해 용수가 와류를 일으키도록 구성한 것을 특징으로 하는 수족관용 정수 순환시스템.
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