본 발명의 올바른 실시예를 첨부되는 도 1,2,3,4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 도 1,2에 도시한 바와 같이 활어수를 정화하기 위하여 필터(200)와 배양수단(300),살균통(420),이물질제거수단(500) 및 워터펌프(Pb)를 포함하여 이루어진 수족관용 폐수정화장치와, 상기 수족관용 폐수정화장치가 내설되고 활어 수 와 어패류가 저장되는 상부저수조부(120)와 하부케이싱부(130)가 일체형으로 형성된 수조케이싱(110)으로 구성된다.
이를 보다 자세하게 설명하면, 상기 하부케이싱부(130)에는 상부저수조부(120)와 연통되도록 하부저수조부(120a)를 후측 일부에 형성하고, 상기 하부저수조부(120a)의 앞쪽으로 하부저수조부(120a) 내의 폐수를 도입하여 이물질을 1차적으로 여과하도록 상기 필터(200)를 설치하고, 상기 필터(200)를 통하여 도입된 폐수를 활어수가 내장된 바이오링(340)에서 배양한 미생물에 의하여 이물질을 생물학적으로 분해 여과시키도록 상기 배양수단(300)을 하부케이싱부(130)의 전면 중앙부에서 내부 후측에 일체형으로 형성하고, 상기 배양수단(300)을 통과한 폐수를 도입하여 유브이(UV)램프(440)에 의해 폐수중의 세균을 살균시키는 상기 살균통(420)을 필터(200)와 반대측으로 배양수단(300)의 일측에 설치하고, 상기 살균통(420)을 통과한 폐수를 도입하여 그 안에서 발생된 거품과 함께 폐수에 잔존하는 이물질을 배출시켜 정화된 활어수를 상부저수조부(120) 및 하부저수조부(120a)에 공급하는 상기 이물질제거수단(500)을 상기 상부저수조부(120)에 형성하고, 상기 하부저수조부(120a)와 필터(200), 배양수단(300) 및 살균통(420)을 연결하는 폐수관(600)과, 상기 폐수관(600)의 소정부위에 연결된 워터펌프(Pa)를 하부케이싱부에 내설한다.
그리고 상기 폐수관(600)과 살균통(420) 사이에는 중앙에 돌출된 일단이 폐수관(600)의 배출구와 연결되며 상부양측 배출구(610a,610c)에는 각각 외부로 폐수의 배출를 제어하는 개폐밸브(Va,Vb)가 구비되고, 양단의 중앙부에는 살균통(420)으로 폐수를 유출시키는 유출구(610b)가 형성된 다지관(610)이 결합되여 있다.
또한, 상기 유출구(610b)는 후술하는 살균통(420)의 도입구(450)와 호스(480)으로 연결되어있다.
한편, 상기 하부저수조부(120a)는 그 상면이 개방된 육면체로 개방된 상면부위는 다공판의 뚜껑(150)으로 덮혀져서 활어를 제외한 상부저수조부(120)의 활어수가 유입되도록한다.
그리고 상기 필터(200)는 그 내부에 걸름부재인 부직포 등이 구비되어 유입된 폐수에 혼합된 어패류의 배설물 등 비교적 입자가 큰 이물질을 걸러내는 통상적인 구조의 필터(200)이다.
또한, 상기 배양수단(300)은 적정간격을 갖는 좌,우측외벽(310a,310b)과 그 사이에 일정한 간격을 다공판의 좌,우측격벽(320a,320b)을 두고 상기 좌,우측격벽(320a,320b) 사이의 공간부에 박테리아 및 미세 이물질을 흡착분해하는 바이오링(340)을 구비하고, 상기 좌,우측외벽(310a,310b)과 좌,우측격벽(320a,320b)에는 필터(200)와 살균통(420)을 연결하는 폐수관(600)이 관통하는 관설공(미도시)이 각각 형성되고, 전면부에는 바이오링(340)을 교환하기위한 작업구(360)를 형성하고, 상기 작업구(360)에는 개폐용 마개(370)가 구비되어있다.
한편 상기 배양수단(300)의 좌,우측외벽(310a,310b) 사이에 위치하는 폐수관(600)의 일부는 다수의 통공(630)이 형성되여, 좌,우측외벽(310a,310b) 사이 공간에 폐수가 유출되고 이후 다시 상기 통공(630)으로 유입되여 살균통(420)으로 유입된다.
그리고 상기 살균통(420)은 도3에 도시한 바와 같이 상단의 마개(410)의 상 부 중앙에 체결부재(430)로 고정 설치되어 살균통(420)내에 수직으로 설치되는 유브이램프(440)와, 상기 살균통(420)의 상,하부에 구비되여 배양수단(300) 측에서 도입한 폐수를 이물질제거수단(500)측으로 배출하도록 도입구(450)와 배출구(460)로 구성되며, 상기 체결부재(430)의 상부에는 유브이램프(440)에 전원을 공급하는 콘넥터(470)로 구성된다.
이때, 상기 배출구(460)은 후술되는 이물질제거수단(500)의 살균수유입구(560)와 호스(490)로 연결된다.
그리고 상기 이물질제거수단(500)은 도 1,2,4에 도시한 바와 같이 상면을 관통하는 상단이 수조케이싱(110)의 외부로 돌출된 이물질배출관(520) 및 상단이 상부저수조부(120)로 돌출된 정수배출관(530)을 구비하고, 하면에는 내부의 폐수를 외부로 배출하는 배수구(570) 및 살균통(420)으로부터 폐수가 유입되는 살균수유입구(560)가 형성된 제거통(500a)과, 상기 제거통(500a)의 하부에 형성되여 유입된 폐수에 혼합된 이물질을 기포에 의해 부양시키는 기포발생부로 구성된다.
또한, 상기 배수구(570)의 외측으로는 개폐밸브(Va, Vb)가 설치된 호스(800)을 연결결합하고, 상기 살균수유입구(560)은 살균통(420)의 배출구(460)와 호스(490)로 연결되어있다.
상기 기포발생부는 제거통(500a)의 하부에 순환배출관(550)과 순환유입관(540)를 형성하고, 상기 제거통(500a)의 외부인 하부케이싱부(130)에 설치되여 순환배출관(550)으로 유출된 폐수를 가압하여 순환유입관(540)을 통하여 제거통(500a)으로 유입하는 순환펌프(Pa)와, 상기 순환유입관(540)에 일단이 고정설치 되어 유속을 증가시키는 벤추리관(730)과, 상기 벤추리관(730)의 흡기관(740)에 외부공기를 유입시키도록 제거통(500a)의 상부에 외부와 연통되게 설치된 공기유입관(750)과, 상기벤추리관(730)의 끝단에 직교방향으로 토출구가 형성되도록 연결되고 그 중앙에는 배수공(770)을 형성시킨 기포발생관(780)으로 구성된다.
또한, 상기 순환배출관(550)은 호스(700)로 순환펌프(Pa)의 유입구와 연결되고, 상기 순환유입관(540)은 호스(710)을 통하여 순환펌프(Pa)의 배출구와 연결되어있다.
한편 상기 정수배출관(530)의 상단은 이물질배출관(520)의 상단보다 낮게 형성하되 정수배출관(530)의 하단은 제거통(500a)의 내부 하면에 근접되도록 하고 상기 이물질배출관(520)의 하단은 제거통(500a)의 내부 상면에 근접되도록 형성함이 바람직하며, 또한, 상기 제거통(500a)의 내부에는 정수배출관(530)의 하단으로 기포발생부에서 발생된 기포가 직접적으로 유입되지 않도록 정수배출관(530)의 하단 일부를 커버하는 분리막(510)을 입설하되, 그 상단은 제거통(500a) 높이의 중간정도에 위치하도록 함이 바람직하다.
또한, 상기 분리막(510)의 하단에는 배출관 및 개폐밸브를 구비하여 분리막(510)으로 형성된 공간내의 하부에 침전된 이물질을 분리막(510) 외부로 유출할 수 있도록 한다.
이와 같이 구성된 본 발명은 상부저수조부(120)와 하부저수조부(120a) 및 제거통(500a)내의 활어수는 수족관용 폐수정화장치에 의하여 필터(200)와 배양수단(300), 살균통(420) 및 이물질제거수단(500)을 통하여 깨끗하게 정화되어 다시 상부저수조부(120)로 재공급되는 순환을 반복하게되며, 이와 같은 활어수는 워터펌프(Pb)에 의하여 순환이 이루어진다.
한편, 순환되는 활어수의 정화과정을 살펴보면, 우선 한편, 순환되는 활어수의 정화과정을 설명하면, 우선 상부저수조부(120)와 하부저수조부(120a) 및 제거통(500a)내에 다량의 이물질과 세균을 포함한 활어수가 상기 하부저수조부(120a)에 일단이 연결된 폐수관(600)을 따라 필터(200)를 통과하면서 그 내부에 설치된 부직포 등의 걸름부재에 의해 폐수에 포함된 이물질을 1차로 걸러내게 된다.
이어서, 폐수관(600)에 형성된 통공(630)을 통하여 배양수단(300)의 내부 즉 좌측외벽(310a)과 우측외벽(310b) 사이로 유입된 폐수는 그 안에 충전시킨 다수의 바이오링(340)들을 지나게 되는데, 상기 바이오링(340)은 그 내부에서 서식 및 번식을 계속하는 미생물들에 의해 폐수에 포함된 이물질들을 생물학적으로 분해시킴과 동시에 물리적으로 이물질을 여과를 시킴으로써 폐수에 혼합된 이물질들을 2차로 걸러내게 되며, 이와 같이 정화된 폐수는 다시 폐수관(600)의 통공(630)으로 유입되여 배양수단(300)의 좌측외벽의 바깥으로 폐수관(600) 및 다지관(610)을 통하여 살균통(420)으로 이동된다.
한편, 상기 배양수단(300)의 외측에 구비된 작업구(360)는 내부에 충전된 바이오링(340)의 세척 또는 교환을 위한 것으로, 일정기간 경과 후 바이오링(340)들을 세척하거나 교환하여 정화능력을 최대한 유지시키게 된다.
그리고 상기 다지관(610)은 유출구가 호스(480)을 통하여 살균통(420)의 도입관과 연결되어있다.
따라서, 상기 배양수단(300)에서 2차로 정화된 폐수가 폐수관(600), 다지관(610), 호스(480) 및 도입구(450)를 통하여 살균통(420) 내부로 유입되면, 폐수는 살균통(420) 하부의 배출구(460) 측으로 이동하게 되는데, 이때 살균통(420)의 내부에 설치된 유브이램프(440)가 폐수에 혼합된 각종 유해세균들을 살균시키게 되므로 폐수는 살균된 상태로서 상기 배출구(460),호스(490) 및 살균수유입구(560)를 통하여 이물질 제거수단의 제거통(500a)의 내부로 유입된다.
이와 같이 상부저수조부(120)를 포함한 하부저수조부(120a)의 활어수가 폐수관(600)을 따라 필터(200), 배양수단(300), 살균통(420) 및 제거통(500a)으로 폐수가 유통되는 것은 상기 폐수관(600)의 소정부위에 설치된 워터펌프(Pb)에 의하여 소정의 수압과 유속으로 강제 유통된다.
계속해서, 상기한 살균수유입구(560)를 통해 제거통(500a) 내에 공급된 폐수는 기포 발생부에서 발생시키는 기포에 의해 잔존 이물질, 특히 단백질 등을 최종적으로 제거하게 되는데, 이를 위해 순환펌프(Pa)가 제거통(500a) 하부의 폐수순환배출관(550)과 호스(700)을 통해 제거통(500a)의 폐수를 흡입하여 호스(710)와 폐수순환유입관(540)를 통하여 다시 제거통(500a)의 내부로 가압,토출한다.
이때, 상기 폐수순환유입관(540)을 지난 폐수는 벤추리관(730)을 통과하면서 공기 유입관(750)을 통해 흡입되는 외부 공기가 혼합된 상태로서 기포발생관(780)으로 이동하게된다.
상기 기포 발생관(780)은 그 토출구가 양측으로 형성되어 있으므로 이동하는 폐수의 급격한 방향전환에 의해 효과적으로 폐수와 공기가 혼합된 상태, 즉 기포 발생상태가 되는데, 이때 기포 발생관(780)의 중앙에는 배수공(770)이 형성되어 있으므로 폐수의 이동속도를 현저히 저하시킴으로써 최적의 기포발생 상태를 유지시키게 된다.
따라서, 폐수 중에 잔존하는 이물질들은 기포의 부양력에 의해 상부로 올라간 후 기포의 표면장력에 의해 거품의 표면에 붙어서, 거품과 함께 이물질배출관(520)을 통하여 제거통(500a)의 외부 및 수조케이싱(110)의 외부로 배출된다.
한편, 상기와 같이 이물질을 배출한 상태에서는 활어수는 완전히 정화된 상태가 되며, 정화된 활어수는 정수배출관(530)을 통하여 상부저수조부(120)로 유입된다.
이를 보다 자세히 설명하면 상기 정수배출관(530)의 하부는 분리막(510)에 의하여 형성된 제거통(500a)내의 소정공간에 위치하며, 상기 분리막(510)에 의하여 정수배출관(530)의 하단구를 통하여 기포가 유입되는 것을 방지할 수 있게된다.
따라서, 정화된 활어수는 워터펌프(Pb)에 의하여 발생된 수압에 의하여 정수배출관(530)의 하단구로 유입되여 상단구를 통하여 외부 즉 상부저수조부(120)로 유입된다.