KR100999299B1 - 육상어류양식과 작물재배를 융합한 복합영농장치 및방법 - Google Patents
육상어류양식과 작물재배를 융합한 복합영농장치 및방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100999299B1 KR100999299B1 KR1020080039078A KR20080039078A KR100999299B1 KR 100999299 B1 KR100999299 B1 KR 100999299B1 KR 1020080039078 A KR1020080039078 A KR 1020080039078A KR 20080039078 A KR20080039078 A KR 20080039078A KR 100999299 B1 KR100999299 B1 KR 100999299B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- water
- pipe
- farming
- crop cultivation
- fish farming
- Prior art date
Links
- 238000009372 pisciculture Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000009313 farming Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 118
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000009360 aquaculture Methods 0.000 claims abstract description 25
- 244000144974 aquaculture Species 0.000 claims abstract description 25
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 25
- 241000361919 Metaphire sieboldi Species 0.000 claims abstract description 19
- 238000009395 breeding Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 17
- 230000002550 fecal effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 19
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 17
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 claims description 16
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims description 12
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 6
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 6
- 241000656145 Thyrsites atun Species 0.000 claims description 4
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims 1
- 241001233061 earthworms Species 0.000 abstract description 5
- 238000007667 floating Methods 0.000 abstract description 5
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 abstract description 4
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 abstract description 4
- 230000004927 fusion Effects 0.000 abstract description 3
- 239000005446 dissolved organic matter Substances 0.000 abstract 1
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 12
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 8
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 7
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 4
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000010794 food waste Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000009277 landfarming Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 150000002926 oxygen Chemical class 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K61/00—Culture of aquatic animals
- A01K61/10—Culture of aquatic animals of fish
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G22/00—Cultivation of specific crops or plants not otherwise provided for
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K63/00—Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
- A01K63/04—Arrangements for treating water specially adapted to receptacles for live fish
- A01K63/042—Introducing gases into the water, e.g. aerators, air pumps
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K63/00—Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
- A01K63/04—Arrangements for treating water specially adapted to receptacles for live fish
- A01K63/045—Filters for aquaria
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K63/00—Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
- A01K63/04—Arrangements for treating water specially adapted to receptacles for live fish
- A01K63/047—Liquid pumps for aquaria
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K63/00—Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
- A01K63/06—Arrangements for heating or lighting in, or attached to, receptacles for live fish
- A01K63/065—Heating or cooling devices
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K67/00—Rearing or breeding animals, not otherwise provided for; New or modified breeds of animals
- A01K67/033—Rearing or breeding invertebrates; New breeds of invertebrates
- A01K67/0332—Earthworms
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/80—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in fisheries management
- Y02A40/81—Aquaculture, e.g. of fish
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Marine Sciences & Fisheries (AREA)
- Zoology (AREA)
- Botany (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
Abstract
이 발명은 육상어류양식과 작물재배를 융합시켜 복합영농을 영위하기 위한 육상어류양식과 작물재배를 융합한 복합영농장치 및 방법에 관한 것으로서, 시설 작물재배 및 육상 어류양식에서는 열에너지를 이용하게 되고, 열에너지는 화석연료를 연소시키는 보일러에서 확보하여 이용하고 있으나, 화석 연료비의 급상승으로 인해 수익성이 악화 되는 어려움을 맞이하게 되었다.
그리고 육상 어류양식에서는 열에너지와 양식과정에서 발생한 고형, 또는 용해 유기물을 함유되어 있는 폐양식수를 외부로 방류시키고 있어 열에너지의 낭비는 물론이고 수계를 오염시키는 문제점을 지니고 있으며, 이러한 문제점 해결을 위해, 양식과정에서 발생하는 고형 유기물은 지렁이 사육에 이용하여 분변토를 얻고, 양식수에 용해된 폐양식수는 작물재배에 이용하며, 이때 분변토도 같이 이용하여 영농비용을 절감시키면서 폐자원 재활용과 환경보호에 기여하는 육상 어류양식과 작물재배를 융합하는 복합영농 장치와 방법을 제공한다.
라인믹서방식 초미세기포발생장치, 육상어류양식장치, 지렁이사육, 부상분리생물처리장치, 고밀도 어류양식
Description
이 발명은 육상 어류양식과 작물재배를 융합시켜 복합영농을 영위하기 위한 육상어류양식과 작물재배를 융합한 복합영농장치 및 방법에 관한 것이다.
종래로부터 전통적인 우리 농업은 계절에 따라 작물재배를 행하는 계절 의존 농업이였으나, 산업의 발달에 따라서 이랑의 두둑에 비닐을 덮어 지온을 상승시키는 방법으로 진보하였고, 더 나아가서는 규모가 큰 비닐터널을 구축하여 태양 광을 본격적으로 이용하는 작물 재배를 행하다가 근래에 와서는 주간에는 태양 광을 이용하고, 야간에는 화석연료를 사용하는 보일러를 작동시켜 인위적으로 옥내의 온도를 조절하는 현대화된 작물재배 시설을 구축하여 계절을 넘나드는 작물재배를 할 수 있는데 까지 발전하였다.
어업은 잡는 어업에서 어자원이 고갈되면서 해수면 가두리 양식, 가두리 양식에서 육상 어류양식을 행하게 되었다.
어류는 수중에 용존되어 있는 산소로 호흡하고, 고유의 수온에서 사료를 먹고 성장하게 된다.
육상 어류양식은 농업용 농지면에 양식조를 구축하고, 양식조에 양식수를 계 속 유입·유출시키면서 수질 및 용존산소치를 유지시키는 유수방식, 또는 양식조에서 양식수를 순환시켜 여과처리와 송풍장치로서 공기를 수중에 토출시켜 산소를 수중에 용존시키고, 보일러에서 열에너지를 생성시켜 수온을 조절하여 양식조에 순환시키면서 양식수를 계속 사용하는 여과순환방식으로 발전하였으며, 이렇게 농지면에서도 어업이 행하여지면서 육상 어류양식과 작물재배는 동일 농지면에서 복합영농으로 행하여지게 되었다.
그런데, 열 에너지를 얻기 위해 사용하는 화석 연료의 고갈이 예상되면서 연료비가 상승하게 되어 어류양식은 물론, 작물재배에도 열에너지 비용이 증가하여 수익성이 악화 되고, 특히 어류양식에서는 열에너지와 양식과정에서 발생한 유기성 고형물 및 용해된 유기물을 함유하고 있는 폐양식수를 외부로 배출시켜 열 에너지의 낭비는 물론이고, 수계를 오염시키게 되며, 한편 어류의 호흡을 위해 양식수 중에 공급하는 산소는 송풍장치로서 양식수중에 공기를 토출하여 용존시키는데, 양식수중에 토출되는 공기방울의 구경이 크게 때문에 토출되는 즉시 수면으로 상승하여 대기중으로 배출되어버려 수중에 산소 용존 효율이 떨어져 고밀도로 어류를 방양(放養)할 수 없는 문제점을 지니고 있다.
위에서 보는 바와 같이 어류양식 및 작물재배는 연료비의 상승으로 수익성이 악화 되고, 어류양식에서는 열에너지와 양식과정에서 발생한 유기성 고형물 및 용해된 유기물을 함유하고 있는 폐양식수를 외부로 배출시켜 열에너지의 낭비는 물론, 수계를 오염시키게 되며, 송풍장치로서 양식수중에 산소를 공급함으로서, 산소공급 효율이 떨어져 고밀도로 어류를 방양(放養)할 수 없는 문제점을 지니고 있다.
이 발명은 위에서 보는 문제점 해결을 위해, 육상 어류양식은 어류의 호흡에 이용되는 산소 공급을 초미세기포발생장치에서 용존 효율이 우수한 초미세기포를 고농도로 생성시켜 양식수 중에 토출하여 산소 용존 효율을 높이고, 산소 용존 효율에 알맞은 밀도로 어류를 방양(放養)하여 고밀도 양식을 행하며, 어류양식 과정에서 배출되는 폐양식수중에 함유된 열에너지와 유기 물은 액체비료화 하여 작물재배에 이용하고, 한편 어류의 배설물 및 잔여 사료에 의해 발생하는 유기성 고형물은 지렁이 사료로 이용하여 지렁이로부터 분변토를 생성시켜서 작물재배에 이용하도록 한다.
작물 재배장은 배출 폐양식수 수량에 맞는 규모가 되고, 작물이 심어지는 토양의 두둑 속에 시비관을 매설하고, 이 시비관을 통해서 작물이 요구하는 온도로 조절된 수분 및 액체비료를 공급하며, 대기의 온도는 주간에는 태양 광에 의한 열에너지를 이용하고, 야간에는 주간에 확보한 열을 보존하여 유지시키도록 하며, 만 일 부족하게 되면 보일러에서 보충 공급하도록 한다.
지렁이 사육은 어류 양식 과정에서 배출되는 유기성 고형물의 양에 따라 정하며, 유기성 고형물은 지렁이 사료가 되고, 사육상(飼育床)에는 보온관을 매설하여 지렁이가 요구하는 토양의 지온과 습도를 유지시키며, 한편 실내의 대기온도 역시 지렁이의 요구 온도로 유지시켜 지렁이의 성장을 촉진시켜 지렁이로부터 분변토를 생성시키고, 이 분변토는 작물재배에 이용한다.
열 에너지는 우선 요금이 저렴한 농업용 전력을 사용하는 전기 보일러를 채용하고, 타 종류의 저렴한 보일러가 개발되면 대체한다.
이 발명은 어류 방양(放養)을 위한 양식탱크(A)는 보충수 공급관(1)을 통해서 보충수조(A-1), 개폐밸브(C-2)가 부착된 이송관(17)을 통해서 여과장치(C-1)·순환수 이송관(2) 및 순환펌프(6)가 부착된 회수관(3)을 통해서 정수조정장치(A-2)에 연결되고, 정수조정장치(A-2)는 순환양식수의 정수, 산소의 용존, 가온을 행하여 양식수를 정수조정하며, 토출관(8) 및 기포수 공급관(9)을 통해서 초미세기포발생장치(A-3)에 연결되고, 보일러(B)에 연결되는 열공급관(10)·폐양식수를 이송하는 이송관(13)에 연결되고, 여과장치(C-1)에 여과수 이송관(16)이 부설되어 이루어지는 양식장치,
여과장치(C-1)로부터 고형물 이송관(4)을 통해 사육상(床) 상부에 부설되어 고형물을 공급받는 호퍼(7), 용수를 공급받는 공급관(5)·보일러(B)에 연결되는 열공급관(12), 분변토 공급로(15)가 연결되어 이루어지는 지렁이 사육장(C),
수분, 액체비료를 공급하는 공급조(14)가 부설되고, 작물을 심는 토양 두둑이 형성되며, 이 두둑 속에 시비관이 매설되어 소요의 관을 통해 다시 공급조(14)에 연결되고, 정수조정장치(A-2)에 연결된 폐양식수 이송관(13)·여과장치(C-1)에 연결되어 여과수를 이송받는 여과수 이송관(16), 분변토 공급로(15), 보일러(B)에 열공급관(11)이 연결되어 이루어지는 작물재배장(D)이 서로 연결되어 이루어진다.
이 발명은 열에너지를 함유하고, 유기성 물질을 함유하는 폐양식수를 지렁이 사육 및 작물재배에 이용 함으로서 자원 재활용에 기여한다.
어류양식에 있어서 고밀도 양식을 행할 수 있어 설비가 소형화되어 열에너지를 절약하고 생산성을 높이며, 작물재배에서는 폐양식수의 열에너지를 토양에 이용하고, 지렁이 분변토를 작물에 시비하여 유기 작물을 재배하며, 시비관을 통해 특수 영양소를 토양에 공급하여 특수 성분을 함유하는 작물을 재배하게 되어 소득을 증대시킨다.
이하 이 발명은 도면에 제시된 실시 예에 대해서 설명한다.
도 1은 육상어류양식과 작물재배를 융합한 복합영농장치도로서, 어류를 방양하는 양식탱크(A)는 상부에서 보충수 공급관(1)을 통해서 보충수조(A-1), 순환수 이송관(2)을 통해서 정수조정장치(A-2)와 서로 연결되며, 양식탱크(A) 하부에는 개폐밸브(C-2)가 부착된 이송관(17)을 통해서 침전 유기물을 이송받아 여과처리를 행하는 여과장치(C-1)·순환펌프(6)가 부착된 회수관(3)이 부설되고, 정수조정장치(A-2)에는 기포수를 공급하는 기포수공급관(9)·초미세기포를 압송하는 토출관(8)을 통해서 초미세기포를 생성시켜 토출시키는 초미세기포발생장치(A-3)에 각각 연결되며, 다시 정수조정장치(A-2)는 작물재배장(D)의 공급조(14)에 연결되는 이송관(13)·보일러(B)에 연결되는 열공급관(10)이 부설되며, 초미세기포발생장치(A-3)는 도시되지 않았지만 공기를 압축시켜 압입시키는 외부의 콤프레서에 연결되고, 여과장치(C-1)는 고형물 이송관(4)을 통해서 지렁이 사육장(C)에 연결되며, 여과수 이송관(16)을 통해서 작물재배장(D)으로 연결되어 이루어진다.
위에서 정수조정장치(A-2)는 도시되지 않았지만, 초미세기포가 토출되어 산소용존과 부유물 부상분리 작용을 하는 토출실, 부상분리된 부유물을 회수하는 부유물회수실, 양식수를 가온·조절하는 조정실로 구획되며, 정수조정장치(A-2)에서 구획된 각 실을 거치면서 부유물은 초미세기포에 흡착·부착되어 수면으로 부상하여 분리되며, 초미세기포화된 산소는 수중에 용존 및 암모니어성질소를 분해한다.
육상 어류양식장치는 효능 향상을 위해, 한국 특허청에 육상어류양식장치 및 방법으로 등록(특허제10-0791778호)된 장치의 이용이 바람직하다.
위에서 수중의 어류는 수중에 용존되어 있는 산소로 호흡하고 배설하면서 생존하게 되며, 방양(放養)되는 어종에 따라서 양식수를 섭씨 28도 전후로 유지해야 하고, 성장기의 어류 1킬로그램(㎏)이 호흡과 어류가 배설하는 암모니아성 질소 분해를 위해 소요되는 산소가 시간당 0.5리터(ℓ) 전 후로 소요됨으로 방양(放養)되는 어류의 양에 따라서 필요한 산소를 충분히 수중에 용존시켜야 함으로, 효율을 향상시키기 위해, 효율이 우수한 초미세기포발생장치의 채용이 요구되며, 초미세기포생성 방식에는 20-80미크론의 초미기포를 생성시키는 과류터빈펌프방식, 10-60미크론의 초미기포를 생성시키는 선회방식, 0.5-3미크론의 초미기포를 생성시키는 라인믹서방식 등의 장치가 있는데, 효율 향상을 위해서는 한국특허청에 등록된 라인믹서방식 초미세기포발생장치(등록제0510405호)의 채용이 바람직하다.
지렁이 사육장(C)은 일반적으로 널리 사용되고 있는 사육상(床)에서 사육하고, 규모는 어류 양식에서 배출되는 고형물에 따라서 정해지며, 고형물을 이송받는 호퍼(7)가 부설되고, 지렁이 분변토의 분리는 통상적인 선별기로 분리하며, 분리된 분변토는 분변토 공급로(15)를 통해서 작물재배장(D)으로 이송하며, 용수는 회수관(3)에 연결되는 공급관(5)으로부터 공급받는다.
작물재배장(D)은 폐양식수의 배출량에 따라 규모는 정해지며, 폐양식수를 액체비료화 하여 작물이 심어지는 두둑속의 시비관에 공급하는 공급조(14)가 부설되고, 이 공급조(14)에는 정수조정장치(A-2)에 연결되는 이송관(13), 여과장치(C-1)에 연결되는 여과수 이송관(16), 보일러(B)에 연결되는 열 공급관(11)에 연결되며, 도시되지 않았지만 작물재배장(D)은 이랑과 두둑이 형성되며, 이 두둑 속에 시비관이 매설되고, 이 시비관은 끝에서 회수관에 연결되며, 이 회수관은 공급조에 다시 연결되어 이루어진다.
위에서 시비관은 다수의 구공으로 이루어진 관으로서, 용수, 또는 액체비료가 통과되면서 토양속에 스며들어 용수공급 및 시비는 행하여진다.
위에서 시비관 매설 방법은 한국 특허청에 음식물쓰레기를 액체비료화 하여 농작물에 시비하는 방법(특허제10-0702900호)으로 등록된 시비방법이 응용된다.
보일러(B)는 비용 절감을 위해서 저렴한 농업용 전력을 사용하는 전기 보일러를 채용하며, 열공급관(10·11·12)을 통해서 지렁이 사육장(C)·작물재배장(D)·정수조정장치(A-2)로 연결되어 열에너지를 공급하게 된다.
위에서 보일러는 비용이 절감되는 다른 종류의 연료를 사용하는 보일러로 대체할 수도 있다.
이상과 같이 육상 어류양식장치, 지렁이 사육장, 작물재배장, 보일러가 서로 연결되어 장치는 구성된다.
이상과 같이 구성된 실시 예의 작동에 대하여 설명한다.
이 실시 예는 고밀도 뱀장어 양식을 행하며, 양식탱크(A)에서 순환되어 정수조정장치(A-2)로 유입되는 양식수는 정수조정장치(A-2)의 부상분리 작용에 의해서 수면에 부상한 부유물을 이송할 때 일부의 양식수가 포함되어 폐양식수가 되며, 또 양식탱크(A) 하부에 침전한 유기성 고형물을 여과장치(C-1)에 이송할 때도 일부의 양식수가 포함 이송되어 여과되고, 이 여과과정에서 여과된 여과수도 폐양식수가 된다.
보일러(B)의 작동에 의해서 열에너지의 공급은 이루어져 양식수의 수온은 섭씨28도 전후로 유지되고, 양식탱크(A) 내의 양식수는 순환펌프(6)의 작동에 의해 회수관(3)을 통해서 정수조정장치(A-2)로 순환·유입되고, 한편 초미세기포장치(A- 3)는 정수조정장치(A-2)로부터 기포수를 공급받아 미리 정한 수치의 압력으로 가압하는 한편, 외부의 콤프레서로부터 미리 정한 수치의 압력으로 압축한 압축공기를 압입받아 기포수와 혼합·가압하여 초미세기포를 생성시켜 정수조정장치(A-2)의 토출실에 초미세기포를 토출시키고,
정수조정장치(A-2)의 토출실에 토출된 초미세기포는 토출실에 확산되면서 산소는 수중에 용해되어 수중 용존산소치를 개선하여 포화시키고, 일부의 산소는 수중에서 암모니아성질소에 접촉하여 암모니아성질소를 산화분해시키며,
한편, 수중의 부유물은 초미세기포에 부착·흡착되어 수면으로 부상하여 이송관(13)을 통해서 작물재배장(D)의 공급조(14)로 이송되고, 이때 일부의 양식수도 함께 이송되어 폐양식수가 되고.
정수조정장치(A-2)에서 정수·산소용존·가온·조정된 양식수는 순환수 이송관(2)을 통해서 양식탱크(A)로 순환되어 유입되며,
한편, 양식탱크(A)의 어류에 사료를 공급하여 어류는 먹이 먹기를 시작하고, 이로 인해 잔여사료 및 어류의 배설물 중의 고형물이 하부로 침전하게 되며, 주어진 시간에 사료 먹기는 끝나고, 양식탱크(A) 하부에는 잔여사료 및 어류의 배설물에 의한 유기성 고형물이 침전하게 되며, 하부의 개폐밸브(C-2)를 개방하여 침전된 유기성 고형물을 여과장치로 배출·이송시키고, 이때 일부의 양식수도 고형물과 함께 배출되어 여과처리되어 유기성 고형물과 여과수로 분리되며, 분리된 여과수는 폐양식수가 되어 여과수 이송관(16)을 통해서 작물재배장(D)의 공급조(14)로 이송되고, 고형물은 지렁이 사육장(C)으로 이송되며, 이러한 작동이 연속적으로 이루어 져 양식탱크(A)의 양식수는 양호한 수질상태로 유지되어 고밀도로 어류를 방양(放養) 시키게 된다.
지렁이 사육장(C)의 사육상(床) 토양에는 보온관을 통해서 가온수를 순환시켜 정해진 온도를 유지시키고, 여과장치(C-1)로부터 이송된 고형물은 지렁이 사육상(床)에 살포되어 사료가 되며, 지렁이는 사료를 섭취하여 성장하면서 분변토를 배출하고, 분변토는 선별기로서 분리하며, 분리된 분변토는 분변토 공급로(15)를 통해서 작물재배장(D)으로 이송하여 작물재배에 이용되고, 사육된 지렁이는 판매를 위해 반출된다.
작물재배장(D)의 공급조(14)로 이송된 폐양식수는 액체비료화 과정을 거치게 되며, 액체비료화 과정에서 작물이 필요한 영양소를 추가 주입하며, 특수 영양소를 함유하는 작물재배를 위해서 셀레늄등, 특수영양소를 주입하여 용해시킬 수도 있으며, 주입된 영양소는 희석·용해되고, 토양에 적합한 온도로 조정되어 작물이 심어진 두둑의 토양에 매설된 시비관을 통해서 토양에 공급됨으로서, 토양의 미생물은 활성화되어 유기물을 분해하고 작물은 분해된 영양분을 흡수하여 성장하게 된다.
한편 작물재배장(D)의 대기 온도는 주간에는 태양 열을 이용하고, 야간에는 주간에 축적된 열을 이용하며, 미리 정한 수치 이하로 온도가 하강하면 보일러에서 공급하며, 토양에 수분 공급은 액체비료의 수분으로 하고, 부족시에는 시비관으로 가온수를 순환시켜 공급하게 된다.
위에서 작물재배에서는 작물이 필요로 하는 영양소, 토양 온도, 시설 내의 대기온도, 산소가 충분히 용존된 수분을 공급함으로서 건강한 유기 작물로 성장시키고, 특수 영양소를 함유시키는 작물도 재배할 수 있게 된다.
이상과 같은 작용에 의해서 열에너지를 절약하고, 자원을 재활용하며, 환경보호에 기여하는 육상 어류양식과 작물재배를 융합한 복합영농은 이루어지게 된다.
제1도 육상어류양식과 작물재배를 융합한 복합영농장치 및 방법
〈부호의 설명〉
A: 양식탱크 A-1: 보충수조
A-2: 정수조정장치 A-3: 초미세기포발생장치
C: 지렁이 사육장 C-1: 여과장치
C-2: 개폐밸브 D: 작물재배장
1: 보충수 공급관 2: 순환수 이송관
3: 회수관 4: 고형물 이송관
5: 공급관 6: 순환펌프
7: 호퍼(Hopper) 8: 토출관
9: 기포수 공급관 10·11·12: 열공급관
13: 이송관 14: 공급조
15: 분변토 공급로 16: 여과수 이송관
17: 이송관
Claims (1)
- 어류 방양(放養)을 위한 양식탱크(A)는 보충수 공급관(1)을 통해서 보충수조(A-1), 개폐밸브(C-2)가 부착된 이송관(17)을 통해서 여과장치(C-1)·순환수 이송관(2) 및 순환펌프(6)가 부착된 회수관(3)을 통해서 정수조정장치(A-2)에 연결되고, 정수조정장치(A-2)는 순환양식수의 정수, 산소의 용존, 가온을 행하여 양식수를 정수조정하며, 토출관(8) 및 기포수 공급관(9)을 통해서 초미세기포발생장치(A-3)에 연결되고, 보일러(B)에 연결되는 열공급관(10)·폐양식수를 이송하는 이송관(13)에 연결되고, 여과장치(C-1)에 여과수 이송관(16)이 부설되어 이루어지는 양식장치,여과장치(C-1)로부터 고형물 이송관(4)을 통해 사육상(床) 상부에 부설되어 고형물을 공급받는 호퍼(7), 용수를 공급받는 공급관(5)·보일러(B)에 연결되는 열공급관(12), 분변토 공급로(15)가 연결되어 이루어지는 지렁이 사육장(C),수분, 액체비료를 공급하는 공급조(14)가 부설되고, 작물을 심는 토양 두둑이 형성되며, 이 두둑 속에 시비관이 매설되어 소요의 관을 통해 다시 공급조(14)에 연결되고, 정수조정장치(A-2)에 연결된 폐양식수 이송관(13)·여과장치(C-1)에 연결되어 여과수를 이송받는 여과수 이송관(16), 분변토 공급로(15), 보일러(B)에 열공급관(11)이 연결되어 이루어지는 작물재배장(D)이 서로 연결되어 구성되는 것을 특징으로 하는 육상어류양식과 작물재배를 융합한 복합영농장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080039078A KR100999299B1 (ko) | 2008-04-26 | 2008-04-26 | 육상어류양식과 작물재배를 융합한 복합영농장치 및방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080039078A KR100999299B1 (ko) | 2008-04-26 | 2008-04-26 | 육상어류양식과 작물재배를 융합한 복합영농장치 및방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20090113145A KR20090113145A (ko) | 2009-10-29 |
| KR100999299B1 true KR100999299B1 (ko) | 2010-12-08 |
Family
ID=41554256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020080039078A KR100999299B1 (ko) | 2008-04-26 | 2008-04-26 | 육상어류양식과 작물재배를 융합한 복합영농장치 및방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100999299B1 (ko) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101483983B1 (ko) * | 2013-07-26 | 2015-01-22 | 이상수 | 지렁이 사육을 활용한 조사료 재배 하우스 |
| KR101507057B1 (ko) | 2014-08-13 | 2015-03-30 | 대한민국 | 아쿠아포닉을 이용한 도심형 바이오플락 양식시스템 |
| WO2021040365A1 (ko) * | 2019-08-26 | 2021-03-04 | 대한민국(관리부서:국립수산과학원) | 바이오플락 발효조와 아쿠아포닉스를 이용한 순환여과식 양식시스템 |
| KR20210156173A (ko) | 2020-06-17 | 2021-12-24 | (주) 나노에스텍수산 | 나노기포 이용 자원순환 융복합영농시설 및 방법 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104012433B (zh) * | 2014-05-27 | 2016-11-23 | 重庆市农业科学院特色作物研究所 | 一种甘薯、黑麦草、蚯蚓养鱼的生态种养模式 |
| CN114031240A (zh) * | 2021-05-10 | 2022-02-11 | 上海渔盛科技有限公司 | 一种鱼菜模式的构建工艺 |
| CN114772864A (zh) * | 2022-05-16 | 2022-07-22 | 威海蓝创环保设备有限公司 | 一种海水养殖废水回收处理系统 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1023837A (ja) | 1996-07-09 | 1998-01-27 | Kenichirou Nagamori | 食料生産プラント |
| KR100791778B1 (ko) | 2006-08-27 | 2008-01-03 | 손영호 | 육상 어류 양식장치 및 방법 |
-
2008
- 2008-04-26 KR KR1020080039078A patent/KR100999299B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1023837A (ja) | 1996-07-09 | 1998-01-27 | Kenichirou Nagamori | 食料生産プラント |
| KR100791778B1 (ko) | 2006-08-27 | 2008-01-03 | 손영호 | 육상 어류 양식장치 및 방법 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101483983B1 (ko) * | 2013-07-26 | 2015-01-22 | 이상수 | 지렁이 사육을 활용한 조사료 재배 하우스 |
| KR101507057B1 (ko) | 2014-08-13 | 2015-03-30 | 대한민국 | 아쿠아포닉을 이용한 도심형 바이오플락 양식시스템 |
| WO2021040365A1 (ko) * | 2019-08-26 | 2021-03-04 | 대한민국(관리부서:국립수산과학원) | 바이오플락 발효조와 아쿠아포닉스를 이용한 순환여과식 양식시스템 |
| KR20210156173A (ko) | 2020-06-17 | 2021-12-24 | (주) 나노에스텍수산 | 나노기포 이용 자원순환 융복합영농시설 및 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20090113145A (ko) | 2009-10-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100999299B1 (ko) | 육상어류양식과 작물재배를 융합한 복합영농장치 및방법 | |
| US10034461B2 (en) | Systems and methods of intensive recirculating aquaculture | |
| US9167804B2 (en) | Recirculating fish brooding and filtration system | |
| US8278082B2 (en) | Method of carbon sequestration | |
| US20170231174A1 (en) | Sustainable Aquaponic System and Method for Growing Useful Plants and for Treating Gray Water | |
| KR100818912B1 (ko) | 수생초목을 이용한 오수의 자연고도 정화장치 | |
| CN107114152B (zh) | 一种滨海盐渍土地区台田浅池-温室系统及其应用 | |
| KR102065453B1 (ko) | 친환경 고밀도 양식 및 양액 재배 시스템 | |
| KR20160002227U (ko) | 통합 수산양식 시스템 | |
| CN108975614A (zh) | 沼液生态处理养殖系统的作业方法 | |
| CN102771438A (zh) | 大鲵养殖设施和利用该设施养殖大鲵的方法 | |
| WO2009021272A1 (en) | Irrigation system | |
| CN110250062B (zh) | 一种海水综合利用的方法 | |
| JP2002102884A (ja) | 生態系を応用したユニット型廃水処理装置及びその方法 | |
| CN105859051A (zh) | 一种沼液光处理养殖系统及其作业方法 | |
| CN201267150Y (zh) | 环保生态养殖岛 | |
| CN109319939B (zh) | 一种人工湖水体复合生态净化系统 | |
| CN106234285A (zh) | 一种培育卵形鲳鲹稚鱼的气压式饵料喷投装置及使用方法 | |
| CN106145370A (zh) | 通过卤虫养殖处理污水中富营养化物质的方法及净水系统 | |
| CN106172166A (zh) | 一种适用于生物絮团养殖方式的立体增氧系统及增氧方法 | |
| KR20190043361A (ko) | 신재생에너지의 복합 이용과 부산물을 순환 이용하는 스마트 신재생 복합 배양플랜트 | |
| CN205320805U (zh) | 一种适合城市家庭的复合养殖装置 | |
| CN109864018A (zh) | 保温大棚池塘罗非鱼循环水高产高效养殖方法 | |
| CN108157264A (zh) | 循环种养方法 | |
| CN113402030B (zh) | 一种处理有机废水的高效生物方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20131128 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141121 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20151127 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161121 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180906 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191115 Year of fee payment: 10 |