KR101108614B1 - A Ballast Water Realtime Monitering Device and Monitering Method using thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 포함되어 있는지를 감시할 수 있는 감시장치 및 감시방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배출되는 밸러스트수 내에 포함되어 있는 동물성 플랑크톤을 촬영할 수 있는 동영상카메라를 포함하여, 상기 동영상카메라의 영상을 통한 동물성 플랑크톤의 크기와 활동성을 분석하여 동물성 플랑크톤의 사멸 여부를 감시하는 동물성플랑크톤감시부와; 배출되는 밸러스트수 내의 살아있는 식물성 플랑크톤에 대해 형광을 발하게 되는 시약을 투입하는 시약투입부와, 시약이 투입된 밸러스트수의 일부를 일시 저장하는 시료저장부와, 상기 시료저장부에 저장된 밸러스트수에서 발산되는 형광을 촬영할 수 있는 형광카메라를 포함하여, 상기 형광카메라의 영상을 통해 형광을 발하는 식물성 플랑크톤을 계수하여 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 감시하는 식물성플랑크톤감시부와; 상기 동물성플랑크톤감시부와 식물성플랑크톤감시부의 작동 전반을 제어하며 플랑크톤의 사멸 여부를 판단하는 중앙제어부;를 포함하여, 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 포함되어 있는지를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 것을 특징으로 하는 밸러스트수 실시간 감시장치 및 그 감시방법에 관한 것이다. The present invention relates to a monitoring device and a monitoring method for monitoring whether or not the discharged ballast water contains more than a standard microorganisms, and more particularly, a video camera capable of shooting animal plankton contained in the discharged ballast water Including, the animal plankton monitoring unit for monitoring whether the zooplankton is killed by analyzing the size and activity of the zooplankton through the image of the video camera; A reagent input unit for inputting a reagent that fluoresces live phytoplankton in the discharged ballast water, a sample storage unit for temporarily storing a portion of the ballast water into which the reagent is injected, and a ballast water stored in the sample storage unit A phytoplankton monitoring unit for monitoring whether or not phytoplankton is killed by counting phytoplankton fluorescing through an image of the fluorescence camera, including a fluorescence camera capable of photographing fluorescence; Central control unit for controlling the overall operation of the zooplankton monitoring unit and the phytoplankton monitoring unit to determine whether the plankton is killed; including, the ballast water discharged in real time to monitor whether the microorganisms are higher than the standard The present invention relates to a ballast water real-time monitoring device and a monitoring method thereof.

밸러스트수, 미생물, 감시 Ballast water, microorganism, monitoring

Description

밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법{A Ballast Water Realtime Monitering Device and Monitering Method using thereof}Ballast Water Realtime Monitering Device and Monitering Method using

본 발명은 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 포함되어 있는지를 감시할 수 있는 감시장치 및 감시방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배출되는 밸러스트수 내에 포함되어 있는 동물성 플랑크톤을 촬영할 수 있는 동영상카메라를 포함하여, 상기 동영상카메라의 영상을 통한 동물성 플랑크톤의 크기와 활동성을 분석하여 동물성 플랑크톤의 사멸 여부를 감시하는 동물성플랑크톤감시부와; 배출되는 밸러스트수 내의 살아있는 식물성 플랑크톤에 대해 형광을 발하게 되는 시약을 투입하는 시약투입부와, 시약이 투입된 밸러스트수의 일부를 일시 저장하는 시료저장부와, 상기 시료저장부에 저장된 밸러스트수에서 발산되는 형광을 촬영할 수 있는 형광카메라를 포함하여, 상기 형광카메라의 영상을 통해 형광을 발하는 식물성 플랑크톤을 계수하여 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 감시하는 식물성플랑크톤감시부와; 상기 동물성플랑크톤감시부와 식물성플랑크톤감시부의 작동 전반을 제어하며 플랑크톤의 사멸 여부를 판단하는 중앙제어부;를 포함하여, 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 포함되어 있는지를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 것을 특징으로 하는 밸러스트수 실시간 감시장치 및 그 감시방법에 관한 것이다. The present invention relates to a monitoring device and a monitoring method for monitoring whether or not the discharged ballast water contains more than a standard microorganisms, and more particularly, a video camera capable of shooting animal plankton contained in the discharged ballast water Including, the animal plankton monitoring unit for monitoring whether the zooplankton is killed by analyzing the size and activity of the zooplankton through the image of the video camera; A reagent input unit for inputting a reagent that fluoresces live phytoplankton in the discharged ballast water, a sample storage unit for temporarily storing a portion of the ballast water into which the reagent is injected, and a ballast water stored in the sample storage unit A phytoplankton monitoring unit for monitoring whether or not phytoplankton is killed by counting phytoplankton fluorescing through an image of the fluorescence camera, including a fluorescence camera capable of photographing fluorescence; Central control unit for controlling the overall operation of the zooplankton monitoring unit and the phytoplankton monitoring unit to determine whether the plankton is killed; including, the ballast water discharged in real time to monitor whether the microorganisms are higher than the standard The present invention relates to a ballast water real-time monitoring device and a monitoring method thereof.

밸러스트수(ballast water)란 선박이 짐을 싣지 않고 운항하는 경우에 선박의 균형을 유지하기 위해 선박 내의 밸러스트 탱크에 채우는 해수를 의미한다. 국제교역량의 증가와 함께 해상운송 비율이 점점 증가하고 있고 그에 따라 선박 수의 증가 및 대형화가 빠르게 이루어지고 있어 선박에서 사용하는 밸러스트수의 양도 크게 증가하고 있다. 선박에서 사용하는 밸러스트수의 양이 증가함에 따라 외래 해양생물종들로 인한 토착 해양생태계의 피해 발생 사례 역시 증가하고 있는 바, 이러한 국제적인 환경문제를 해결하기 위해 2004년도에 국제해사기구(IMO)에서 '선박의 밸러스트수와 침전물의 통제와 관리에 대한 국제협약'이 완성되어 2009년부터 발효될 예정에 있다. Ballast water refers to seawater that fills ballast tanks in ships in order to balance the ships when the ships operate without loading. As the international trade volume increases, the rate of maritime transportation is gradually increasing. Accordingly, the number of ships and the size of ships are increasing rapidly, and the amount of ballast used by ships is also greatly increased. As the amount of ballast water used by ships increases, the incidence of damage to indigenous marine ecosystems caused by foreign marine species also increases.In 2004, the International Maritime Organization (IMO) The International Convention on the Control and Management of Ballast Water and Sediment of Ships has been completed and is expected to enter into force in 2009.

도 1 은 밸러스트수를 처리하기 위해 사용되는 처리방식의 계통도이다. 1 is a system diagram of a treatment method used to treat ballast water.

도 1을 참조하면, 종래의 밸러스트수 처리방식은 먼저 밸러스트수를 여과기(a)를 거치게 한 후 다시 자외선처리기(b)를 거쳐 살균하는 방식 등이 활용되고 있다. 그러나, 상기와 같은 과정을 거쳐 밸러스트수를 처리한다 하더라도 처리된 밸러스트수 내에 기준 이상의 미생물(동물성 플랑크톤과 식물성 플랑크톤을 포함하는 개념임)이 여전히 사멸되지 않고 포함되어 있을 수 있고, 이러한 경우 재차 밸러스트수 처리과정을 거쳐야 한다. Referring to Figure 1, the conventional ballast water treatment method is used to sterilize the ballast water first through the filter (a), and then again through the ultraviolet treatment (b). However, even if the ballast water is treated through the above process, the treated ballast water may still contain more than a standard microorganism (a concept including animal plankton and phytoplankton) without being killed, and in this case, the ballast water You have to go through the process.

따라서, 배출되는 밸러스트수 내에 기준 이상의 미생물이 포함되어 있는지를 감시하는 장치 및 방법이 필요한데, 종래에는 밸러스트수가 배출되는 배관에서 일정량의 밸러스트수 샘플을 채취한 후 이를 네트(통상 플랑크톤네트라 명명하고 있 음)에 걸러 농축한 후에 현미경을 사용하여 이를 검사하는 방식이 사용되어 오고 있었다. Therefore, there is a need for an apparatus and a method for monitoring whether or not microorganisms exceeding a reference level are included in discharged ballast water. In the past, a predetermined amount of ballast water samples are taken from a pipe from which ballast water is discharged, which is called a net (usually plankton net). It has been used to check the concentration by using a microscope after concentration.

그러나, 상기와 같은 종래 방식의 경우 샘플로 채취한 밸러스트수를 네트에 걸려야 하고, 또한 이를 현미경을 사용하여 분석하기 위해서는 농축하는 과정을 거쳐야 하기 때문에 배출되는 밸러스트수의 검사에 상당한 시간이 소요되어 실시간으로 배출되는 밸러스트수에 대한 검사결과를 얻을 수 없는 문제점이 있다. However, in the conventional method as described above, the ballast water collected as a sample must be hung on the net, and in order to analyze the result using a microscope, it is necessary to go through a concentration process. There is a problem that can not obtain a test result for the ballast water discharged.

또한, 종래에는 현미경을 사용하여 네트에 농축된 미생물을 검사하는 방식이기 때문에 검사 결과를 판독하는 과정에서도 역시 일정 시간 이상이 소요되어 신속한 검사결과를 얻을 수 없는 문제점이 있다. In addition, conventionally, because the method of testing the microorganisms concentrated in the net using a microscope, there is a problem in that the process of reading the test results also takes a certain time or more to obtain a quick test results.

또한, 종래의 검사장비는 휴대성과 이동성은 물론 호환성 역시 부족하여 필요에 따라 어느 곳에서도 설치하여 사용할 수 있도록 되어 있지 않은 문제점이 있었다. In addition, the conventional inspection equipment lacks portability and mobility as well as compatibility, there was a problem that can not be installed and used anywhere as needed.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,The present invention has been made to solve the above problems,

본 발명의 목적은 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 포함되어 있는지를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a ballast water real-time monitoring device and a monitoring method using the same, which can monitor in real time whether the discharged ballast water contains more than the standard microorganisms.

본 발명의 다른 목적은 일정 이상의 크기를 갖는 동물성 플랑크톤의 경우 동영상카메라에 촬영된 영상을 통해 그 활동성을 분석하여 사멸 여부를 판별하고, 일정 크기 이하의 식물성 플랑크톤의 경우 형광을 발하게 하는 시약을 사용하여 형광카메라에 촬영된 화상을 통해 사멸 여부를 판별함으로써 신속하고 정확한 분석이 가능한 밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to determine whether the death of animal plankton having a certain size or more by analyzing the activity through the image taken on the video camera, using a reagent to fluoresce in the case of phytoplankton below a certain size The present invention provides a ballast water real-time monitoring device and a monitoring method using the same, which can be quickly and accurately analyzed by determining whether or not death is made through an image photographed by a fluorescent camera.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 동영상카메라에 촬영되는 밸러스트수가 흐르는 배관라인 전방에 정압밸브를 포함하여 상기 동영상카메라에 촬영되는 밸러스트수가 느린 유속의 일정한 유량으로 흐를 수 있도록 함으로써 동물성 플랑크톤의 크기와 활동성을 정확하게 분석할 수 있는 밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법을 제공하는 것이다. Still another object of the present invention includes a positive pressure valve in front of a pipe line through which the ballast water photographed by the video camera flows so that the ballast water photographed by the video camera can flow at a constant flow rate at a slow flow rate. It is to provide a ballast water real-time monitoring device that can be accurately analyzed and a monitoring method using the same.

본 발명의 또 다른 목적은 식물성 플랑크톤의 세포조직에 용이하게 침투하여 즉각적으로 반응할 수 있는 시약을 사용하여 신속하고 정확한 분석이 가능한 밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법을 제공하는 것이다. Still another object of the present invention is to provide a ballast water real-time monitoring device and a monitoring method using the same, which enables rapid and accurate analysis using reagents that easily penetrate into phytoplankton cell tissues and react immediately.

본 발명의 또 다른 목적은 밸러스트수가 배출되는 배관라인 상에 삽입할 수 있는 연결관과, 상기 연결관의 상,하부에 각각 형성되어 상기 연결관을 흐르는 밸러스트수의 일부를 밸러스트수 실시간 감시장치 내로 유출입시키는 유입배관과 유출배관을 포함하여 감시가 필요한 밸러스트수 배관라인 상의 어디에도 용이하게 이동시켜 설치할 수 있는 밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법을 제공하는 것이다. Still another object of the present invention is a connection pipe which can be inserted into a pipe line through which the ballast water is discharged, and a part of the ballast water formed at the upper and lower portions of the connection pipe flowing through the connection pipe into the ballast water real-time monitoring device. The present invention provides a ballast water real-time monitoring device and a monitoring method using the same, which can be easily moved and installed anywhere on a ballast water pipe line requiring monitoring, including an inflow pipe and an outflow pipe to flow in and out.

본 발명의 또 다른 목적은 검사결과 배출에 부적합할 정도의 미생물이 검출되는 경우에 있어 밸러스트수의 배출을 막고 재차 밸러스트수 처리과정을 거치도록 유도할 수 있으며, 또한 이를 경고할 수 있는 밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to prevent the discharge of ballast water in the case of detecting microorganisms that are inadequate for the discharge of the test results, it can be induced to go through the ballast water treatment process, and can also warn the ballast water in real time It is to provide a monitoring device and a monitoring method using the same.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법은 다음과 같은 구성을 포함한다.Ballast water real-time monitoring device and a monitoring method using the same for achieving the above object of the present invention includes the following configuration.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치는 배출되는 밸러스트수 내에 포함되어 있는 동물성 플랑크톤을 촬영할 수 있는 동영상카메라를 포함하여, 상기 동영상카메라의 영상을 통한 동물성 플랑크톤의 크기와 활동성을 분석하여 동물성 플랑크톤의 사멸 여부를 감시하는 동물성플랑크톤감시부;를 포함하여, 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 포함되어 있는지를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 것을 특징으로 한다. According to an embodiment of the present invention, the ballast water real-time monitoring device according to the present invention includes a video camera capable of capturing the zooplankton contained in the discharged ballast water, the size of the animal plankton through the image of the video camera And an zooplankton monitoring unit for monitoring the killing of zooplankton by analyzing the activity of the animal, including, in real time whether the ballast water discharged contains more than the reference microorganisms.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치는 배출되는 밸러스트수 내의 살아있는 식물성 플랑크톤에 대해 형광을 발하게 되는 시약을 투입하는 시약투입부와, 시약이 투입된 밸러스트수의 일부를 일시 저장하는 시료저장부와, 상기 시료저장부에 저장된 밸러스트수에서 발산되는 형광을 촬영할 수 있는 형광카메라를 포함하여, 상기 형광카메라의 영상을 통해 형광을 발하는 식물성 플랑크톤을 계수하여 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 감시하는 식물성플랑크톤감시부와; 상기 동물성플랑크톤감시부와 식물성플랑크톤감시부의 작동 전반을 제어하며 플랑크톤의 사멸 여부를 판단하는 중앙제어부;를 추가로 포함하여, 배출되는 밸러스트수에 포함된 다양한 크기의 미생물도 효과적으로 모니터링 할 수 있는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the ballast water real-time monitoring device according to the present invention is a reagent input unit for injecting a reagent that fluoresces for live phytoplankton in the discharged ballast water, and a portion of the ballast water injected reagent Including a sample storage unit for temporarily storing, and a fluorescence camera capable of photographing the fluorescence emitted from the ballast water stored in the sample storage unit, whether or not phytoplankton is killed by counting the phytoplankton fluorescing through the image of the fluorescence camera Phytoplankton monitoring unit for monitoring; Central control unit for controlling the overall operation of the zooplankton monitoring unit and the phytoplankton monitoring unit to determine whether the plankton is killed; further comprising, it can effectively monitor the microorganisms of various sizes contained in the discharged ballast water It is done.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치에 있어 상기 동물성플랑크톤감시부는 상기 동영상카메라에 촬영되는 밸러스트수가 흐르는 배관라인 전방에 정압밸브를 포함하여, 상기 동영상카메라에 촬영되는 밸러스트수가 느린 유속의 일정한 유량으로 흐를 수 있도록 함으로써 동물성 플랑크톤의 크기와 활동성을 정확하게 분석할 수 있는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, in the real time monitoring device for ballast water according to the present invention, the zooplankton monitoring unit includes a positive pressure valve in front of a pipe line through which the ballast water photographed by the video camera is photographed by the video camera. By allowing the ballast water to flow at a constant flow rate at a slow flow rate, the size and activity of the zooplankton can be accurately analyzed.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치에 있어 상기 시약은 플루오레세인디아세테이트(FDA) 용액인 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, in the ballast water real-time monitoring device according to the present invention, the reagent is characterized in that the fluorescein diacetate (FDA) solution.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치에 있어 상기 플루오레세인디아세테이트(FDA) 용액은 플루오레세인디아세테이트(FDA) 분말 4~6㎎에 대해 디메틸술폭시드(DMSO) 용액 8~12㎖의 비로 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, in the ballast water real-time monitoring device according to the present invention, the fluorescein diacetate (FDA) solution is dimethyl sulfoxide (DMSO) for 4-6 mg of fluorescein diacetate (FDA) powder. The solution is characterized by consisting of a mixture of 8 to 12ml.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치는 밸러스트수가 배출되는 배관라인 상에 삽입할 수 있는 연결관과, 상기 연결관의 하부에 형성되어 상기 연결관을 흐르는 밸러스트수의 일부를 밸러스트수 실시간 감시장치 내로 유입시키는 유입배관과, 상기 연결관의 상부에서 상기 유입배관보다 후방에 형성되어 상기 밸러스트수 실시간 감시장치에서 검사가 완료된 밸러스트수를 유출시키는 유출배관을 포함하여, 감시가 필요한 밸러스트수 배관라인 상의 어디에도 용이하게 이동시켜 설치할 수 있는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the ballast water real-time monitoring device according to the present invention is a connection pipe that can be inserted on the pipe line through which the ballast water is discharged, and formed in the lower portion of the connection pipe flowing ballast Including an inlet pipe for introducing a portion of the water into the ballast water real-time monitoring device, and an outlet pipe formed to the rear of the inlet pipe from the upper portion of the connecting pipe to outflow the ballast water completed inspection in the ballast water real-time monitoring device It is characterized in that it can be easily moved and installed anywhere on the ballast water piping line that requires monitoring.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치에 있어 상기 연결관은 전방에 별도의 개폐밸브를 포함하여 검사결과 배출에 부적합할 정도의 미생물이 검출되는 경우에 있어 밸러스트수의 배출을 막고 재차 밸러스트수 처리과정을 거치도록 유도할 수 있으며, 상기 밸러스트수 실시간 감시장치는 검사결과 배출에 부적합할 정도의 미생물이 검출되는 경우 상기 중앙제어부의 제어하에 알람을 발생시키는 알람수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, in the ballast water real-time monitoring device according to the present invention, the connection pipe includes a separate opening and closing valve in front of the ballast when the microorganisms are not suitable for the discharge of the test results are detected. It is possible to prevent the discharge of water and induce to go through the ballast water treatment process again, the ballast water real-time monitoring device is an alarm means for generating an alarm under the control of the central control unit when the microorganisms that are not suitable for the discharge of the test result is detected It characterized in that it further comprises.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시방법은 밸러스트수 내에 포함되어 있는 동물성 플랑크톤을 촬영할 수 있는 동영상카메라를 사용하여 배출되는 밸러스트수를 촬영하는 제1촬영단계와, 상기 제1촬영단계에서 획득한 영상을 통해 중앙제어부가 동물성 플랑크톤의 크기와 활동성을 분석하는 제1분석단계를 포함하는 동물성 플랑크톤 감시단계;를 포함하여, 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 포함되어 있는지를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 것을 특징으로 한다. According to an embodiment of the present invention, the ballast water real-time monitoring method according to the present invention includes a first shooting step of photographing the ballast water discharged using a video camera capable of photographing animal plankton contained in the ballast water, and Zooplankton monitoring step comprising a first analysis step of the central control unit to analyze the size and activity of the zooplankton through the image obtained in the first shooting step; It can be monitored in real time.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시방법은 밸러스트수 내의 살아있는 식물성 플랑크톤에 대해 형광을 발하게 되는 시약을 시약투입부를 통해 배출되는 밸러스트수에 투입하는 시약투입단계와, 시약이 투입된 밸러스트수의 일부를 시료저장부에 일시 저장하는 시료저장단계와, 형광카메라를 사용하여 상기 시료저장부에 저장된 밸러스트수에서 발산되는 형광을 촬영하는 제2촬영단계와, 상기 제2촬영단계에서 획득한 영상을 통해 중앙제어부가 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 분석하는 제2분석단계를 포함하는 식물성 플랑크톤 감시단계;를 추가로 포함하여, 배출되는 밸러스트수에 포함된 다양한 크기의 미생물도 효과적으로 모니터링 할 수 있는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the ballast water real-time monitoring method according to the present invention is a reagent input step of injecting a reagent that fluoresces for live phytoplankton in the ballast water to the ballast water discharged through the reagent input unit, and the reagent A sample storage step of temporarily storing a part of the injected ballast water in a sample storage unit, a second photographing step of photographing fluorescence emitted from the ballast water stored in the sample storage unit using a fluorescence camera, and the second photographing step The phytoplankton monitoring step includes a second analysis step of analyzing whether or not the phytoplankton is killed by the central control unit through an image obtained from the microorganism of various sizes included in the discharged ballast water. Characterized in that it can.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시방법에 있어 상기 시약은 플루오레세인디아세테이트(FDA) 용액이며, 상기 플루오레세인디아세테이트(FDA) 용액은 플루오레세인디아세테이트(FDA) 분말 4~6㎎에 대해 디메틸술폭시드(DMSO) 용액 8~12㎖의 비로 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, in the real time monitoring method of the ballast water according to the present invention, the reagent is a fluorescein diacetate (FDA) solution, the fluorescein diacetate (FDA) solution is a fluorescein diacetate (FDA) And 4 to 6 mg of powder, which is mixed at a ratio of 8 to 12 ml of a dimethyl sulfoxide (DMSO) solution.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.The present invention can achieve the following effects by the configuration, combination, and use relationship described above with the present embodiment.

본 발명은 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 포함되어 있는지를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법을 제공한다. The present invention provides a ballast water real-time monitoring device and a monitoring method using the same that can monitor in real time whether the discharged ballast water contains more than the standard microorganisms.

본 발명은 일정 이상의 크기를 갖는 동물성 플랑크톤의 경우 동영상카메라에 촬영된 영상을 통해 그 활동성을 분석하여 사멸 여부를 판별하고, 일정 크기 이하의 식물성 플랑크톤의 경우 형광을 발하게 하는 시약을 사용하여 형광카메라에 촬영된 화상을 통해 사멸 여부를 판별함으로써 신속하고 정확한 분석이 가능한 밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법을 제공한다. The present invention, in the case of zooplankton having a certain size or more to analyze the activity through the image taken on the video camera to determine whether death, and in the case of phytoplankton of a certain size or less to the fluorescent camera using a reagent to fluoresce The present invention provides a ballast water real-time monitoring device and a monitoring method using the same, which can be quickly and accurately analyzed by discriminating whether or not it is killed by the captured image.

본 발명은 상기 동영상카메라에 촬영되는 밸러스트수가 흐르는 배관라인 전방에 정압밸브를 포함하여 상기 동영상카메라에 촬영되는 밸러스트수가 느린 유속의 일정한 유량으로 흐를 수 있도록 함으로써 동물성 플랑크톤의 크기와 활동성을 정확하게 분석할 수 있는 밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법을 제공한다. The present invention includes a positive pressure valve in front of the pipe line through which the ballast water photographed by the video camera flows so that the ballast water photographed by the video camera can flow at a constant flow rate at a slow flow rate so that the size and activity of the zooplankton can be accurately analyzed. The present invention provides a ballast water real-time monitoring device and a monitoring method using the same.

본 발명은 식물성 플랑크톤의 세포조직에 용이하게 침투하여 즉각적으로 반응할 수 있는 시약을 사용하여 신속하고 정확한 분석이 가능한 밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법을 제공한다. The present invention provides a ballast water real-time monitoring device and a monitoring method using the same by using a reagent that easily penetrates into the tissue of phytoplankton and reacts immediately.

본 발명은 밸러스트수가 배출되는 배관라인 상에 삽입할 수 있는 연결관과, 상기 연결관의 상,하부에 각각 형성되어 상기 연결관을 흐르는 밸러스트수의 일부를 밸러스트수 실시간 감시장치 내로 유출입시키는 유입배관과 유출배관을 포함하여 감시가 필요한 밸러스트수 배관라인 상의 어디에도 용이하게 이동시켜 설치할 수 있는 밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법을 제공한다. The present invention is a connection pipe which can be inserted on the pipe line for discharging the ballast water, and the inlet pipe which is respectively formed in the upper and lower portions of the connection pipe flowing in and out of a part of the ballast water flowing into the ballast water real-time monitoring device The present invention provides a ballast water real-time monitoring device and a monitoring method using the same, which can be easily moved and installed anywhere on a ballast water pipe line including monitoring and outflow pipes.

본 발명은 검사결과 배출에 부적합할 정도의 미생물이 검출되는 경우에 있어 밸러스트수의 배출을 막고 재차 밸러스트수 처리과정을 거치도록 유도할 수 있으며, 또한 이를 경고할 수 있는 밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법을 제공한다. The present invention can prevent the discharge of the ballast water in the case of detecting microorganisms that are not suitable for the discharge of the test result and induces to go through the ballast water treatment process again, and can also warn the ballast water real-time monitoring device and the same Provides the monitoring method used.

이하에서는 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치 및 이를 이용한 감시방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, a preferred embodiment of a ballast water real-time monitoring device and a monitoring method using the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치의 내부 구조를 나타내는 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치가 밸러스트수가 배출되는 배관라인 상에 설치되는 상태를 도시한 참고사시도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치가 설치된 밸러스트수 처리방식의 계통도이고, 도 5는 시약에 반응하여 식물성 플랑크톤에서 발산되는 형광을 형광카메라로 촬영한 화면을 나타내는 참고도이다. 2 is a block diagram showing the internal structure of the ballast water real-time monitoring device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a ballast water real-time monitoring device according to an embodiment of the present invention on the pipe line discharged ballast water 4 is a schematic diagram of a ballast water treatment system in which a ballast water real-time monitoring device is installed according to another embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a fluorescence emitted from phytoplankton in response to a reagent. This is a reference diagram showing a screen taken with a fluorescent camera.

도 1 내지 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치(c)는 배출되는 밸러스트수 내에 포함되어 있는 동물성 플랑크톤을 촬영할 수 있는 동영상카메라(110)를 포함하여, 상기 동영상카메라(110)의 영상을 통한 동물성 플랑크톤의 크기와 활동성을 분석하여 동물성 플랑크톤의 사멸 여부를 감시하는 동물성플랑크톤감시부(10)와; 배출되는 밸러스트수 내의 살아있는 식물성 플랑크톤에 대해 형광을 발하게 되는 시약을 투입하는 시약투입부(210)와, 시약이 투입된 밸러스트수의 일부를 일시 저장하는 시료저장부(220)와, 상기 시료저장부(220) 에 저장된 밸러스트수에서 발산되는 형광을 촬영할 수 있는 형광카메라(230)를 포함하여, 상기 형광카메라(230)의 영상을 통해 형광을 발하는 식물성 플랑크톤을 계수하여 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 감시하는 식물성플랑크톤감시부(30)와; 상기 동물성플랑크톤감시부(10)와 식물성플랑크톤감시부(30)의 작동 전반을 제어하며 플랑크톤의 사멸 여부를 판단하는 중앙제어부(50);를 포함하여, 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 포함되어 있는지를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 것을 특징으로 한다. 1 to 5, the ballast water real-time monitoring device (c) according to an embodiment of the present invention includes a video camera 110 that can capture the zooplankton contained in the discharged ballast water, the video An animal plankton monitoring unit 10 for monitoring whether or not the zooplankton is killed by analyzing the size and activity of the zooplankton through the image of the camera 110; A reagent input unit 210 for introducing a reagent that fluoresces live phytoplankton in the discharged ballast water, a sample storage unit 220 for temporarily storing a portion of the ballast water into which the reagent is injected, and the sample storage unit ( Including a fluorescence camera 230 capable of capturing fluorescence emitted from the ballast water stored in 220, the phytoplankton counting the phytoplankton fluorescing through the image of the fluorescence camera 230 to monitor the phytoplankton death or not Plankton monitoring unit 30; Containing the microorganisms above the reference to the discharged ballast water, including; Central control unit 50 for controlling the overall operation of the zooplankton monitoring unit 10 and the phytoplankton monitoring unit 30 and determines whether or not the plankton is killed It is characterized by the fact that it can be monitored in real time.

상기 동물성플랑크톤감시부(10)는 배출되는 밸러스트수 내에 포함되어 있는 동물성 플랑크톤의 사멸 여부를 감시하는 부분으로, 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치의 유입배관(710) 측에 위치할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 밸러스트수를 배출하기 전에 도 1에 도시된 바와 같이 여과기(a)를 거치게 하여 1차 여과시킨 후 다시 자외선처리기(b)를 거쳐 살균하는 방식 등으로 밸러스트수를 처리하는 과정을 거치기는 하나, 처리된 밸러스트수 내에 기준 이상의 미생물(동물성 플랑크톤과 식물성 플랑크톤을 포함하는 개념임)이 여전히 사멸되지 않고 포함되어 있을 수 있기 때문에 밸러스트수를 최종 배출하기 전에 반드시 이를 확인검사하는 과정을 거쳐야 함은 물론, 또한 처리과정을 거치기 전의 밸러스트수 내에 기준 이하의 미생물만이 포함되어 있는 경우라면 굳이 별도의 처리과정을 거칠 필요 없이 바로 밸러스트수를 배출하도록 하여 밸러스트수 처리에 소요되는 시간과 경비를 절감시킬 수 있기 때문에, 배출되는 밸러스트수 내에 포함되어 있는 미생물의 존재나 사멸여부를 확인검사하는 과정은 반드시 필요하며, 이러한 검사과정을 신속하고 정확하게 실시할 수 있게 하는 것이 중요한 실정이다. 따라서 본 발명에서는 이와 같은 밸러스트수의 검사과정을 신속 정확하게 수행할 수 있도록 크기가 큰 동물성 플랑크톤의 사멸 여부를 먼저 판단할 수 있는 상기 동물성플랑크톤감시부(10)와 크기가 작은 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 판단하는 식물성플랑크톤감시부(30)를 별도로 분별하여 구성하고 있으며, 상기 동물성플랑크톤감시부(10)는 상기 유입배관(710)을 통해 유입된 밸러스트수의 흐름을 동영상카메라(110)를 통해 촬영한 영상화면을 중앙제어부(50)에서 분석하여 동물성 플랑크톤의 사멸여부를 판단하게 된다. The zooplankton monitoring unit 10 is a part for monitoring the death of the zooplankton contained in the discharged ballast water, may be located on the inlet pipe 710 side of the ballast water real-time monitoring device according to the present invention. As described above, before discharging the ballast water, as shown in FIG. 1, the filter (a) is subjected to the first filtration, followed by the process of treating the ballast water by sterilization through the ultraviolet treatment (b). However, because the treated ballast water may contain more than the standard microorganisms (a concept that includes zooplankton and phytoplankton) without being killed, it must be checked and tested before final discharge of the ballast water. Of course, if only the microorganisms below the standard is included in the ballast water before the treatment process, it is not necessary to go through a separate treatment process to immediately discharge the ballast water to reduce the time and cost of the ballast water treatment In the ballast water discharged, The process of confirming whether or not the check for the presence or killed organisms, and necessarily, it is a critical situation which can be quickly and accurately carried out such inspection. Therefore, in the present invention, whether or not the zooplankton monitoring unit 10 and the small phytoplankton that can be determined first to determine whether or not the large size of the zooplankton so that the inspection process of the ballast water can be performed quickly and accurately. The juvenile phytoplankton monitoring unit 30 is separated and configured, and the zooplankton monitoring unit 10 captures the flow of ballast water introduced through the inflow pipe 710 through the video camera 110. The image screen is analyzed by the central controller 50 to determine whether the zooplankton is killed.

상기 동영상카메라(110)는 상기 유입배관(710)을 통해 유입되어 흐르는 밸러스트수 내의 동물성 플랑크톤을 촬영할 수 있는 구성으로, 동물성 플랑크톤이란 식물성 플랑크톤이나 다른 생물의 파편 등을 섭취하는 종속영양을 하는 플랑크톤으로 요각류, 모악류 등의 종생플랑크톤이 주류를 이루며 크기는 통상적으로 50㎛ 이상으로 식물성 플랑크톤에 비해서는 크기가 큰 플랑크톤을 말하는데, 이와 같이 동물성 플랑크톤의 경우 식물성 플랑크톤에 비해 크기가 일정 크기(50㎛) 이상 크기 때문에 상기와 같은 일정 크기(50㎛) 이상을 촬영할 수 있는 상기 동영상카메라(110)를 사용하여 동물성 플랑크톤의 사멸 여부를 판단할 수 있게 된다. 상기 동영상카메라(110)로는 마이크로 단위까지 촬영이 가능한 현미경카메라 등이 사용될 수 있으며 특히 전자식 현미경카메라의 경우 촬영되는 피사체의 크기까지 측정할 수 있는 기능까지 포함하고 있어 활용성을 높일 수 있게 된다. 상기 동영상카메라(110) 에 의해 촬영된 영상에는 밸러스트수 내에 포함된 동물성 플랑크톤의 모습이 포함되어 있으므로, 상기 동영상카메라(110)에 의해 촬영된 영상을 수신받은 중앙제어부(50, 이에 대해서는 후술하도록 함)는 촬영된 동물성 플랑크톤의 크기 및 활동성을 분석하여 동물성 플랑크톤의 사멸 여부를 판단하게 된다. 즉, 일정 크기(50㎛) 이상의 동물성 플랑크톤이 밸러스트수 내에서 왕성하게 활동하고 있는 것이 포착되는 경우에 이는 살아있는 동물성 플랑크톤으로 판명이 되고 이러한 살아있는 동물성 플랑크톤이 1㎥당 10개 이상이 탐지되는 경우에 상기 중앙제어부(50)는 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 처리되지 않고 검출되어 추가적인 처리과정이 필요하다는 검사결과를 산출하여 통지하게 된다. 상기 동영상카메라(110)에 의해 선명한 영상이 촬영되고 이를 이용해 상기 중앙제어부(50)가 정확한 판단을 하기 위해서는 상기 동영상카메라(110)에 의해 촬영되는 부위를 흐르는 밸러스트수가 일정한 압력과 유량으로 흐르며 특히, 의 느린 유속으로 일정하게 흐르는 것이 중요하기 때문에 이를 위해 밸러스트수가 흐르는 배관라인 상에 정압밸브(120)가 설치되어 상기 동영상카메라(110)에 의해 촬영되는 부위를 흐르는 밸러스트수가 일정하고 느린 유속으로 흐를 수 있도록 유도할 수 있다. The video camera 110 is a configuration capable of photographing the zooplankton in the ballast water flowing through the inlet pipe 710, the zooplankton is a plankton for heterotrophic intake of phytoplankton or debris of other organisms, etc. Species of main species such as copepods and buckwheat species are the mainstream, and the size is generally 50 μm or more, which means that the plankton is larger than the phytoplankton. Thus, the zooplankton has a certain size (50 μm) compared to the phytoplankton. Due to the abnormal size, it is possible to determine whether the zooplankton is killed by using the video camera 110 capable of capturing the predetermined size (50 μm) or more. As the video camera 110, a microscope camera capable of capturing up to micro units may be used. In particular, an electronic microscope camera may include a function capable of measuring the size of a subject to be photographed, thereby increasing usability. Since the image photographed by the video camera 110 includes a picture of the zooplankton included in the ballast water, the central controller 50 receiving the image photographed by the video camera 110 will be described later. ) Analyzes the size and activity of the photographed zooplankton to determine whether the zooplankton is killed. In other words, if a large amount of zooplankton of a certain size (50 μm) or more is detected in active activity in the ballast water, it is proved to be a living animal plankton and when more than 10 such live zooplanktons are detected per 1m 3. The central control unit 50 calculates and notifies the inspection result that the microorganisms above the standard are detected without being processed in the discharged ballast water and require further treatment. A clear image is captured by the video camera 110, and the ballast water flowing through a portion photographed by the video camera 110 flows at a constant pressure and flow rate in order for the central controller 50 to make an accurate determination using the video camera 110. Since it is important to constantly flow at a slow flow rate of the positive pressure valve 120 is installed on the pipe line through which the ballast water flows for this purpose, the ballast water flowing through the portion photographed by the video camera 110 can flow at a constant and slow flow rate. Can be induced.

상기 정압밸브(120)는 상기 동영상카메라(110)에 의해 촬영되는 부위를 흐르는 밸러스트수가 일정하고 느린 유속으로 흐를 수 있도록 도 2에 도시된 바와 같이 상기 동영상카메라(110)가 설치된 전방의 배관라인 상에 설치되는 구성으로, 일반적으로 배관라인을 흐르는 유량을 일정하게 하기 위해 사용되는 정압밸브 등이 활용될 수 있다. 상기 정압밸브(120)가 상기 동영상카메라(110)가 설치된 전방의 배 관라인 상에 설치됨으로써 상기 유입배관(710)을 통해 유입되는 밸러스트수가 불규칙적인 유량과 유속을 갖더라도 상기 정압밸브(120)를 거치면서 상기 동영상카메라(110)에 의해 촬영되는 부위를 흐르는 밸러스트수는 상기 동영상카메라(110)에 의해 동물성 플랑크톤의 활동성이 선명하게 촬영될 수 있도록 일정하고 느린 유속(일 예로, 분당 1ℓ정도가 흐르는 정도의 유속)으로 흐를 수 있게 된다. The positive pressure valve 120 is on the pipe line in front of the video camera 110 is installed as shown in Figure 2 so that the ballast flowing through the portion photographed by the video camera 110 can flow at a constant and slow flow rate. In the configuration to be installed in, a positive pressure valve or the like, which is generally used to constant the flow rate flowing through the pipe line can be utilized. The positive pressure valve 120 is installed on the pipe line in front of the video camera 110 is installed, even if the ballast water flowing through the inlet pipe 710 has an irregular flow rate and flow rate the positive pressure valve 120 The number of ballasts flowing through the area photographed by the video camera 110 while passing through is constant and slow flow rate (for example, about 1 l per minute) so that the activity of the zooplankton can be clearly recorded by the video camera 110. Flow rate).

또한, 상기 동물성플랑크톤감시부(10)와 식물성플랑크톤감시부(30) 사이에는 별도의 중간밸브(130)가 추가로 설치될 수 있는데, 이는 식물성플랑크톤감시부(30)의 작동에 문제가 있는 경우 등에 있어 식물성플랑크톤감시부(30)에의 밸러스트수 유입을 조절하기 위한 기능을 수행할 수 있다. In addition, a separate intermediate valve 130 may be additionally installed between the zooplankton monitoring unit 10 and the phytoplankton monitoring unit 30, which is a problem in the operation of the phytoplankton monitoring unit 30. It may perform a function for controlling the inflow of ballast water to the phytoplankton monitoring unit 30 and the like.

상기 식물성플랑크톤감시부(30)는 배출되는 밸러스트수 내에 포함되어 있는 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 감시하는 부분으로, 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치의 상기 동물성플랑크톤감시부(10)의 후방에 위치할 수 있다. 즉, 본 발명에서는 일정 크기(50㎛) 이상의 동물성 플랑크톤에 대해서는 그 크기와 활동의 정도를 쉽게 판독해낼 수 있는 동영상 화면을 이용하여 신속하게 동물성 플랑크톤의 사멸 여부를 판단할 수 있도록 하고, 일정 크기(50㎛) 이하의 식물성 플랑크톤에 대해서는 상기 식물성플랑크톤감시부(30)를 통해 별도의 방식으로 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 정확하게 판단할 수 있게 된다. 상기 식물성플랑크톤감시부(30)는 배출되는 밸러스트수 내의 살아있는 식물성 플랑크톤에 대해 형광을 발하게 되는 시약을 투입하는 시약투입부(210)와, 시약이 투입된 밸러스트수의 일부를 일시 저장하는 시료저장부(220)와, 상기 시료저장부(220)에 저장된 밸러스트수에서 발산되는 형광을 촬영할 수 있는 형광카메라(230)를 포함하여, 상기 형광카메라(230)의 영상을 통해 형광을 발하는 식물성 플랑크톤을 계수하여 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 판단하게 된다. The phytoplankton monitoring unit 30 is a portion for monitoring whether or not the phytoplankton contained in the discharged ballast water, located in the rear of the animal plankton monitoring unit 10 of the ballast water real-time monitoring device according to the present invention can do. That is, in the present invention, it is possible to quickly determine whether or not the zooplankton is killed by using a video screen that can easily read the size and the degree of activity for the zooplankton of a certain size (50㎛) or more. For phytoplankton of 50 μm or less, the phytoplankton monitoring unit 30 may accurately determine whether the phytoplankton is killed in a separate manner. The phytoplankton monitoring unit 30 is a reagent input unit 210 for injecting a reagent that fluoresces for living phytoplankton in the discharged ballast water, and a sample storage unit for temporarily storing a portion of the ballast water in which the reagent is injected ( And a fluorescence camera 230 capable of photographing fluorescence emitted from the ballast water stored in the sample storage unit 220, by counting phytoplankton fluorescing through the image of the fluorescence camera 230. Juvenile phytoplankton will be killed.

상기 시약투입부(210)는 상기 동물성플랑크톤감시부(10)를 거쳐 상기 식물성플랑크톤감시부(30) 내로 유입되어 흐르는 밸러스트수에 시약을 투입하는 구성으로, 밸러스트수가 흐르는 배관 상의 일정 부분에 결합되어 시약을 배관 내로 투입할 수 있도록 형성되며, 일정 량의 시약을 후술하게 될 중앙제어부(50)의 제어하에 주기적으로 분사할 수 있는 분사노즐(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 시약투입부(210)를 통해 밸러스트수 내에 투입되는 시약은 밸러스트수 내에 포함되어 있는 살아있는 식물성 플랑크톤에 반응하여 형광을 발하게 되는 물질로, 플루오레세인디아세테이트(FDA, fluorescein diacetate) 용액이 사용될 수 있다. 상기 FDA용액은 플루오레세인디아세테이트(FDA, fluorescein diacetate) 분말 4~6㎎에 대해 디메틸술폭시드(DMSO, dimethyl sulfoxide) 용액 8~12㎖의 비로 혼합하여 이루어지는데, 바람직하게는 플루오레세인디아세테이트(FDA, fluorescein diacetate) 분말 5㎎에 대해 디메틸술폭시드(DMSO, dimethyl sulfoxide) 용액 10㎖의 비로 혼합되는 것이 식물성 플랑크톤의 세포 내에 침투하여 신속하게 반응하기에 적합하다. 여기서 상기 FDA분말은 살아있는 식물성 플랑크톤에는 녹색의 형광빛을 발하게 되고 죽은 식물성 플랑크톤에는 붉은색을 나타내는 물질이며, 상기 DMSO용액은 PH에는 아무런 영향을 주지 않으면서 독성이 낮아 화학적으로 안정하며 세포조직에 침투성이 좋은 물질이다. 따라서, 상기 FDA분말과 DMSO용액을 상기와 같은 비로 혼합한 FDA용액은 식물성 플랑크톤의 세포 내에 용이하게 침투하여 살아있는 식물성 플랑크톤에 대해서는 녹색의 형광빛을 선명하게 발함으로써 즉각적인 식별이 가능하게 한다. 상기 FDA용액을 사용하는 방법은 상기 FDA용액을 물에 400배 정도로 희석한 후 상기 시약투입부(210)를 통해 밸러스트수 내로 투입하는데, 이 경우 투입되는 희석된 FDA용액과 밸러스트수가 1:40 정도의 비율을 이룰 수 있도록 후술하게 될 중앙제어부(50)에 의해 조절된다. The reagent input unit 210 is configured to inject a reagent into the ballast water flowing into the phytoplankton monitoring unit 30 through the zooplankton monitoring unit 10, and is coupled to a predetermined portion on the pipe through which the ballast water flows. It is formed to be able to inject the reagent into the pipe, it may include a spray nozzle (not shown) that can be periodically sprayed under a control of the central control unit 50 to be described later a certain amount of the reagent. The reagent introduced into the ballast water through the reagent inlet unit 210 is a substance that fluoresces in response to live phytoplankton contained in the ballast water, and a fluorescein diacetate (FDA) solution may be used. . The FDA solution is a mixture of fluorescein diacetate (FDA, fluorescein diacetate) powder 4 to 6 mg of dimethyl sulfoxide (DMSO, dimethyl sulfoxide) solution of 8 to 12 ml, preferably fluorescein diacetate ( FDA, a mixture of 10 ml of dimethyl sulfoxide (DMSO) solution to 5 mg of fluorescein diacetate powder is suitable to penetrate the cells of phytoplankton and react quickly. Here, the FDA powder is a substance that gives green fluorescent light to live phytoplankton and a red color to dead phytoplankton, and the DMSO solution is chemically stable with low toxicity without affecting pH and is permeable to cellular tissues. This is a good substance. Therefore, the FDA solution in which the FDA powder and the DMSO solution are mixed in the above ratio easily penetrates into the cells of the phytoplankton, thereby enabling immediate identification by vividly emitting green fluorescent light to the living phytoplankton. In the method using the FDA solution, the FDA solution is diluted about 400 times with water, and then introduced into the ballast water through the reagent input unit 210. In this case, the diluted FDA solution and the ballast number are about 1:40. It is adjusted by the central control unit 50 to be described later to achieve the ratio of.

상기 시료저장부(220)는 시약이 투입된 밸러스트수의 일부를 일시 저장하는 구성으로, 앞서 설명한 상기 시약투입부(210)를 거치면서 시약이 투입된 밸러스트수의 일부를 별도의 배관라인으로 유도하여 샘플을 채취하게 되는데, 도 2에 도시된 바와 같이 밸러스트수가 흐르는 배관라인에서 분기된 별도의 라인으로 시약이 투입된 밸러스트수의 일부가 흘러들게 되어 상기 시료저장부(220)에 일시 저장(상기 시료저장부(220)에는 시약이 반응하여 발하게 되는 형광을 촬영하여 파악하기에 적합하게 1㎖ 내외 용량의 밸러스트수가 저장되는 되는 것이 바람직함)되게 되며, 상기 시료저장부(220)에 일시 저장된 상태에서 밸러스트수에 투입된 시약은 밸러스트수 내의 살아 있는 식물성 플랑크톤에 반응(반응을 나타내는 시간은 최장 15분 정도임)하여 형광을 발하게 된다. 상기 시료저장부(220)에 일시 저장된 밸러스트수는 일정 시간이 경과한 이후(일 예로, 일정 레벨까지 채워질 정도의 시간이 경과한 이후)에는 별도의 라인을 통해 다시 분기되었던 원래의 배관라인에 합류하여 배출되게 된다. 상기 시료저장부(220)의 일측에는 형광카메라(230)가 설치되어 시약이 살아있는 식물성 플랑크톤에 반응하여 발하게 되는 형광을 촬영하여 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 판단할 수 있게 된다. The sample storage unit 220 is configured to temporarily store a part of the ballast water into which the reagent is injected, and guides a part of the ballast water into which the reagent is injected into a separate pipe line while passing through the reagent input unit 210 described above. As shown in FIG. 2, as shown in FIG. 2, a part of the ballast water into which the reagent is introduced into a separate line branched from the pipe line through which the ballast water flows is temporarily stored in the sample storage unit 220 (the sample storage unit). At 220, ballast water having a capacity of about 1 ml is preferably stored so as to capture and detect fluorescence generated by reacting the reagent. The ballast water may be temporarily stored in the sample storage unit 220. The reagent added to the fluorescence reacts with live phytoplankton in the ballast water (the reaction time is up to 15 minutes). It is. The ballast water temporarily stored in the sample storage unit 220 joins the original pipe line which was branched again through a separate line after a predetermined time elapsed (for example, after a time enough to be filled up to a certain level). Will be discharged. A fluorescent camera 230 is installed at one side of the sample storage unit 220 to photograph fluorescence generated in response to the phytoplankton in which the reagent is alive to determine whether the phytoplankton is killed.

상기 형광카메라(230)는 상기 시료저장부(220)에 저장된 밸러스트수에서 발산되는 형광을 촬영할 수 있는 구성으로, 상기 시료저장부(220)의 일측, 바람직하게는 상기 시료저장부(220)에 저장된 밸러스트수를 촬영하기에 적합한 위치에 설치된다. 상기 형광카메라(230)는 형광물질에서 발산되는 빛을 감지하여 촬영할 수 있는 장치로, 일반적으로 사용되는 형광카메라 등의 활용될 수 있다. 상기 형광카메라(230)는 후술하게 될 중앙제어부(50)의 제어하에 상기 시료저장부(220)에 저장된 밸러스트수를 촬영하여 그 영상화면(도 5에 도시됨)을 중앙제어부(50)에 전송하며, 상기 중앙제어부(50)는 이를 바탕으로 촬영된 영상화면(도 5에 도시됨)에서 형광을 발하고 있는 살아있는 식물성 플랑크톤의 수를 계수하여 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 판단하게 된다. 즉, 일정 크기(50㎛) 이하의 식물성 플랑크톤이 상기 시료저장부(220)에 저장된 밸러스트수 내에서 살아서 형광을 발하고 있으며 이러한 살아있는 식물성 플랑크톤이 1㎖당 10개 이상이 탐지되는 경우에 상기 중앙제어부(50)는 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 처리되지 않고 검출되어 추가적인 처리과정이 필요하다는 검사결과를 산출하여 통지하게 된다. The fluorescence camera 230 is configured to photograph the fluorescence emitted from the ballast water stored in the sample storage unit 220, one side of the sample storage unit 220, preferably in the sample storage unit 220 It is installed at a position suitable for shooting the stored ballast water. The fluorescent camera 230 is a device capable of sensing and photographing the light emitted from the fluorescent material, it may be utilized, such as a commonly used fluorescent camera. The fluorescent camera 230 photographs the ballast number stored in the sample storage unit 220 under the control of the central controller 50 which will be described later, and transmits the image screen (shown in FIG. 5) to the central controller 50. In addition, the central control unit 50 determines whether the phytoplankton is killed by counting the number of living phytoplankton fluorescing in the image screen (shown in FIG. 5) photographed based on this. That is, phytoplankton of a certain size (50 μm) or less is living and fluorescing in the ballast water stored in the sample storage unit 220, and the center is detected when more than 10 such phytoplanktons are detected per 1 ml. The control unit 50 calculates and notifies the inspection result that the microorganisms above the standard are detected without being processed in the discharged ballast water, and thus an additional treatment process is required.

또한, 상기 식물성플랑크톤감시부(30)의 말미에는 별도의 중간밸브(240)가 추가로 설치될 수 있는데, 이는 식물성플랑크톤감시부(30)의 검사 결과 배출에 적합하지 않은 것으로 판명된 밸러스트수의 배출을 방지하는 등의 기능을 수행할 수 있다. In addition, at the end of the phytoplankton monitoring unit 30, an additional intermediate valve 240 may be additionally installed, which is not suitable for the discharge of the inspection result of the phytoplankton monitoring unit 30. To prevent emissions, and so on.

상기 중앙제어부(50)는 상기 동물성플랑크톤감시부(10)와 식물성플랑크톤감시부(30)의 작동 전반을 제어하며 플랑크톤의 사멸 여부를 판단하는 구성으로, 상기 중앙제어부(50)로는 상기 동영상카메라(110)나 형광카메라(230)에서 전송되는 영상화면에서 동물성 플랑크톤이나 식물성 플랑크톤을 판별하고 계수할 수 있는 프로그램 등이 구동가능한 컴퓨터나 중앙처리장치 등이 활용될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 상기 중앙제어부(50)는 상기 동물성플랑크톤감시부(10)의 동영상카메라(110)의 작동에 관한 제어신호를 전송함은 물론 상기 동영상카메라(110)로부터 촬영된 영상화면을 전송받아 촬영된 영상화면에서 일정 크기 이상의 동물성 플랑크톤이 살아서 활동하고 있는 개수를 계수하여 이를 토대로 1㎥당 10개 이상이 탐지되는 경우에 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 처리되지 않고 검출되어 추가적인 처리과정이 필요하다는 검사결과를 산출하며, 또한 상기 식물성플랑크톤감시부(30)의 시약투입부(210)의 작동에 관한 제어신호를 전송하여 상기 시약투입부(210)에서 밸러스트수 내로 시약이 투입될 수 있도록 하며, 또한 상기 형광카메라(230)의 작동에 관한 제어신호를 전송함은 물론 상기 형광카메라(230)로부터 촬영된 영상화면을 전송받아 촬영된 영상화면에서 형광을 발하고 있는 식물성 플랑크톤의 개수를 계수하여 이를 토대로 1㎖당 10개 이상이 탐지되는 경우에 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 처리되지 않고 검출되어 추가적인 처리과정이 필요하다는 검사결과를 산출하게 된다. 또한, 상기 중앙제어부(50)는 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치 내에 포함되는 각종 밸브(120,130,240) 등의 작동에 관해서도 종합적인 제어를 할 수 있으며, 검사결과 기준이상의 미생물이 처리되지 않고 검출되어 추가적인 처리과정이 필요하다는 검사결과가 산출된 경우 이를 별도의 알람수단(90)을 통해 운영자에게 알릴 수 있다. 이 경우 상기 알람수단(90)으로는 효과음을 발하는 앰프나, 시각적으로 빛을 발하게 되는 경광등 등이 활용될 수 있다. The central control unit 50 controls the overall operation of the zooplankton monitoring unit 10 and the phytoplankton monitoring unit 30 and determines whether or not the plankton is killed, and the central control unit 50 includes the video camera ( A computer or a central processing unit capable of driving a program for identifying and counting zooplankton or phytoplankton on an image screen transmitted from the 110 or the fluorescent camera 230 may be used. As described above, the central controller 50 transmits a control signal relating to the operation of the video camera 110 of the animal plankton monitoring unit 10 and receives the video screen shot from the video camera 110. Based on this, the number of animal planktons of a certain size is alive and active in the captured image, and when more than 10 are detected per 1㎥, the microbes above the standard are not detected in the discharged ballast water. It calculates the test result that is necessary, and also transmits a control signal relating to the operation of the reagent input unit 210 of the phytoplankton monitoring unit 30 so that the reagent can be introduced into the ballast water from the reagent input unit 210 In addition, it transmits a control signal relating to the operation of the fluorescent camera 230, as well as imaging taken from the fluorescent camera 230 Count the number of phytoplankton fluorescing in the captured image and receive 10 microorganisms per 1ml based on this. The test result is calculated that this is necessary. In addition, the central control unit 50 can comprehensively control the operation of various valves 120, 130, and 240 included in the ballast water real-time monitoring device according to the present invention, and the microorganisms beyond the test result are detected without being processed. If an inspection result is calculated that additional processing is required, this can be notified to the operator through a separate alarm means (90). In this case, the alarm means 90 may use an amplifier for emitting an effect sound, a warning lamp for visually emitting light, or the like.

도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치(c)는 밸러스트수가 배출되는 배관라인 상에 삽입할 수 있는 연결관(70)과, 상기 연결관(70)의 하부에 형성되어 상기 연결관(70)을 흐르는 밸러스트수의 일부를 밸러스트수 실시간 감시장치(c) 내로 유입시키는 유입배관(710)과, 상기 연결관(70)의 상부에서 상기 유입배관(710)보다 후방에 형성되어 상기 밸러스트수 실시간 감시장치(c)에서 검사가 완료된 밸러스트수를 유출시키는 유출배관(720)을 포함하여, 감시가 필요한 밸러스트수 배관라인 상의 어디에도 용이하게 이동시켜 설치할 수 있는 것을 특징으로 한다. 3, the ballast water real-time monitoring device (c) according to another embodiment of the present invention is a connection pipe 70 which can be inserted into the pipe line through which the ballast water is discharged, the lower portion of the connection pipe 70 An inlet pipe 710 formed in the inlet pipe 710 for introducing a part of the ballast water flowing through the connection pipe 70 into a ballast water real-time monitoring device c; and an upper portion of the connection pipe 70 than the inlet pipe 710. It is formed in the rear, including the outflow pipe 720 for outflowing the ballast water inspection is completed in the ballast water real-time monitoring device (c), it can be easily moved and installed anywhere on the ballast water piping line that requires monitoring do.

상기 연결관(70)은 밸러스트수가 배출되는 배관라인 상에 삽입할 수 있는 구성으로, 도 3에 도시된 바와 같이 배관라인 사이에 삽입되어 일 배관라인과 타 배관라인을 연결할 수 있게 형성된다. 즉, 상기 연결관(70)은 배관라인을 상호 연결하는 형태로 형성됨으로써 배관라인과 배관라인이 연결되어 있는 곳이라면 어느 곳이든지 그 사이에 삽입하여 설치할 수 있는 설치용이성과 호환성을 갖게 된다. 또한 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치(c)는 상기 연결관(70)에 연결되어 상기 연결관(70)을 통해 감시측정에 필요한 밸러스트수를 채취유입하고 유출할 수 있도록 함으로써 상기 연결관(70)이 설치될 수 있는 곳이라면 어디든지 밸러스트수 실시간 감시장치(c) 역시 설치할 수 있게 되는 설치용이성과 이동성을 확보할 수 있게 된다. The connection pipe 70 is a component that can be inserted on the pipe line through which the ballast water is discharged, and is inserted between the pipe lines as shown in FIG. 3 so as to connect one pipe line with another pipe line. In other words, the connecting pipe 70 is formed in the form of interconnecting the pipe line, so that any place where the pipe line and the pipe line is connected, it has the ease of installation and compatibility that can be inserted and installed therebetween. In addition, the ballast water real-time monitoring device (c) according to the present invention is connected to the connection pipe (70) through the connection pipe (70) to collect and inflow and outflow of the ballast water required for monitoring measurement through the connection pipe ( Wherever 70) can be installed, the ballast water real-time monitoring device (c) can also be installed to ensure the ease of installation and mobility.

상기 유입배관(710)은 상기 연결관(70)을 흐르는 밸러스트수의 일부를 상기 밸러스트수 실시간 감시장치(c) 내로 유입시킬 수 있는 통로 역할을 수행하는 부분으로, 상기 연결관(70)의 하부에 형성되는 것이 바람직하다. The inflow pipe 710 serves as a passage that allows a part of the ballast water flowing through the connection pipe 70 to flow into the ballast water real-time monitoring device (c), and the lower portion of the connection pipe 70. It is preferably formed in.

상기 유출배관(720)은 상기 밸러스트수 실시간 감시장치(c)에서 검사가 완료된 밸러스트수를 유출시키는 통로 역할을 수행하는 부분으로, 상기 연결관(70)의 상부에서 상기 유입배관(710)의 위치보다는 후방에 형성되는 것이 바람직하다. The outflow pipe 720 serves as a passage for outflowing the ballast water after the inspection in the ballast water real-time monitoring device (c), the position of the inflow pipe 710 in the upper portion of the connection pipe (70) It is preferable to be formed at the rear rather than.

또한, 상기 연결관(70)은 전방에 별도의 개폐밸브(730)를 포함할 수 있는데, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 연결관(70)의 전방에 상기 개폐밸브(730)가 별도로 장착되는 것은 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치(c)의 검사결과 배출에 부적합할 정도의 미생물이 검출되는 경우에 있어 밸러스트수의 배출을 막고 재차 밸러스트수 처리과정을 거치도록 유도할 수 있기 위함이다. 즉, 상기 중앙제어부(50)의 판단결과 배출에 부적합한 것으로 판단이 되는 경우 도 4에 도시된 바와 같이 상기 연결관(70)의 전방에 설치된 상기 개폐밸브(730)를 폐쇄하고 별도의 우회관로를 통해 밸러스트수가 다시 여과기(a)나 자외선처리기(b)를 통해 재차 처리과정을 거칠 수 있도록 함으로써 기준에 적합한 밸러스트수만이 배출될 수 있도록 유도할 수 있게 된다. In addition, the connecting pipe 70 may include a separate opening and closing valve 730 in the front, as shown in Figure 4 that the opening and closing valve 730 is mounted separately in front of the connecting pipe 70 This is to prevent the discharge of the ballast water in the case of detecting microorganisms that are not suitable for the discharge of the test result of the ballast water real-time monitoring device (c) according to the present invention to induce the process to go through the ballast water treatment again. That is, when it is determined that the control unit 50 is not suitable for the discharge as shown in Figure 4 as shown in Figure 4 closes the on-off valve 730 installed in front of the connecting pipe 70 and the separate bypass pipe By allowing the ballast water to go through the filter again through the filter (a) or the ultraviolet treatment (b) it can be induced to discharge only the ballast water that meets the criteria.

이하에서는 상기 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치(c)를 사용하여 배출되는 밸러스트수를 실시간으로 감시하는 방법에 대해 설명하도록 한다. Hereinafter, a method of monitoring the discharged ballast water in real time using the ballast water real-time monitoring device (c) according to the present invention will be described.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 실시간 감시방법에 관한 블럭도이다. 6 is a block diagram of a ballast water real-time monitoring method according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 실시간 감시방법은 밸러스트수 실시간 감시장치(c) 내로 유입된 밸러스트수의 유속을 정압밸브(120)를 사용하여 동영상카메라(110)로 촬영하기에 적합하게 조절하는 유속제어단계(S11)와, 밸러스트수 내에 포함되어 있는 동물성 플랑크톤을 촬영할 수 있는 동영상카메라(110)를 사용하여 배출되는 밸러스트수를 촬영하는 제1촬영단계(S13)와, 상기 제1촬영단계에서 획득한 영상을 통해 중앙제어부(50)가 동물성 플랑크톤의 크기와 활동성을 분석하는 제1분석단계(S15)를 포함하는 동물성 플랑크톤 감시단계(S1)와; 밸러스트수 내의 살아있는 식물성 플랑크톤에 대해 형광을 발하게 되는 시약을 시약투입부(210)를 통해 배출되는 밸러스트수에 투입하는 시약투입단계(S31)와, 시약이 투입된 밸러스트수의 일부를 시료저장부(220)에 일시 저장하는 시료저장단계(S33)와, 형광카메라(230)를 사용하여 상기 시료저장부(220)에 저장된 밸러스트수에서 발산되는 형광을 촬영하는 제2촬영단계(S35)와, 상기 제2촬영단계에서 획득한 영상을 통해 중앙제어부(50)가 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 분석하 는 제2분석단계(S37)를 포함하는 식물성 플랑크톤 감시단계(S3);를 포함하여, 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 포함되어 있는지를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 것을 특징으로 한다. 1 to 6, the ballast water real-time monitoring method according to an embodiment of the present invention using the positive pressure valve 120 to the flow rate of the ballast water flowed into the ballast water real-time monitoring device (c) using a video camera 110 The first shooting step (S13) for shooting the number of ballasts discharged using the flow rate control step (S11) to adjust to shoot with a video camera 110 that can shoot the zooplankton included in the ballast water (S13) And an animal plankton monitoring step (S1) including a first analysis step (S15) in which the central control unit 50 analyzes the size and activity of the zooplankton through the image obtained in the first photographing step; A reagent input step (S31) for introducing a reagent that fluoresces the living phytoplankton in the ballast water into the ballast water discharged through the reagent inlet unit 210, and a portion of the ballast water into which the reagent is injected into the sample storage unit 220 And a second photographing step (S35) of photographing the fluorescence emitted from the ballast water stored in the sample storage unit 220 by using the sample storage step (S33) temporarily stored in the step (S33). The phytoplankton monitoring step (S3) comprising a second analysis step (S37) for analyzing whether or not the phytoplankton is killed by the central control unit 50 through the image obtained in the 2 shooting step; the number of ballasts discharged, including It is characterized by being able to monitor in real time whether or not microorganisms are included in the standard.

상기 동물성 플랑크톤 감시단계(S1)는 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치(c) 내의 상기 동물성플랑크톤감시부(10)를 통해 배출되는 밸러스트수 내의 동물성 플랑크톤의 사멸 여부를 감시하는 단계로, 상기 동물성 플랑크톤 감시단계(S1)가 진행되는 구체적인 과정은 아래와 같다. The animal plankton monitoring step (S1) is a step of monitoring whether the animal plankton in the ballast water discharged through the animal plankton monitoring unit 10 in the ballast water real-time monitoring device (c) according to the present invention, the animal The specific process of the plankton monitoring step (S1) is as follows.

먼저 상기 유속제어단계(S11)는 밸러스트수 실시간 감시장치(c) 내로 유입된 밸러스트수의 유속을 정압밸브(120)를 사용하여 동영상카메라(110)로 촬영하기에 적합하게 조절하는 과정으로, 앞서 설명한 바와 같이 상기 유입배관(710)을 통해 유입되는 밸러스트수가 불규칙적인 유량과 유속을 갖더라도 상기 정압밸브(120)를 거치면서 상기 동영상카메라(110)에 의해 촬영되는 부위를 흐르는 밸러스트수는 상기 동영상카메라(110)에 의해 동물성 플랑크톤의 활동성이 선명하게 촬영될 수 있도록 일정하고 느린 유속(일 예로, 분당 1ℓ정도가 흐르는 정도의 유속)으로 흐를 수 있게 된다. First, the flow rate control step (S11) is a process of adjusting the flow rate of the ballast water introduced into the ballast water real-time monitoring device (c) to be suitable for shooting with the video camera 110 using the positive pressure valve 120. As described, although the ballast water flowing through the inflow pipe 710 has an irregular flow rate and flow rate, the ballast water flowing through the portion captured by the video camera 110 while passing through the positive pressure valve 120 is the video. The camera 110 may flow at a constant and slow flow rate (for example, a flow rate of about 1 liter per minute) so that the activity of the zooplankton can be clearly photographed.

상기 제1촬영단계(S13)는 밸러스트수 내에 포함되어 있는 동물성 플랑크톤을 촬영할 수 있는 상기 동영상카메라(110)를 사용하여 배출되는 밸러스트수를 촬영하는 과정으로, 상기 동영상카메라(110)는 상기 중앙제어부(50)의 제어하에 촬영하여 촬영한 영상을 상기 중앙제어부(50)에 전송하게 된다. The first photographing step (S13) is a process of photographing the ballast water discharged by using the video camera 110 capable of photographing the animal plankton contained in the ballast water, wherein the video camera 110 is the central control unit. Under the control of 50, the photographed image is transmitted to the central controller 50.

상기 제1분석단계(S15)는 상기 제1촬영단계에서 획득한 영상을 통해 중앙제어부(50)가 동물성 플랑크톤의 크기와 활동성을 분석하는 과정으로, 상기 동영상카메라(110)에 의해 촬영된 영상을 수신받은 중앙제어부(50)는 촬영된 동물성 플랑크톤의 크기 및 활동성을 분석하여 동물성 플랑크톤의 사멸 여부를 판단하게 된다. 즉, 일정 크기(50㎛) 이상의 동물성 플랑크톤이 밸러스트수 내에서 왕성하게 활동하고 있는 것이 포착되는 경우에 이는 살아있는 동물성 플랑크톤으로 판명이 되고 이러한 살아있는 동물성 플랑크톤이 1㎥당 10개 이상이 탐지되는 경우에 상기 중앙제어부(50)는 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 처리되지 않고 검출되어 추가적인 처리과정이 필요하다는 검사결과를 산출하여 통지하게 된다. The first analysis step (S15) is a process in which the central controller 50 analyzes the size and activity of the zooplankton based on the image obtained in the first photographing step, and displays the image photographed by the video camera 110. The received central control unit 50 determines whether the zooplankton is killed by analyzing the size and activity of the photographed zooplankton. In other words, if a large amount of zooplankton of a certain size (50 μm) or more is detected in active activity in the ballast water, it is proved to be a living animal plankton and when more than 10 such live zooplanktons are detected per 1m 3. The central control unit 50 calculates and notifies the inspection result that the microorganisms above the standard are detected without being processed in the discharged ballast water and require further treatment.

상기 식물성 플랑크톤 감시단계(S3)는 본 발명에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치(c) 내의 상기 식물성플랑크톤감시부(30)를 통해 배출되는 밸러스트수 내의 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 감시하는 단계로, 상기 식물성 플랑크톤 감시단계(S3)가 진행되는 구체적인 과정은 아래와 같다. The phytoplankton monitoring step (S3) is a step of monitoring whether the phytoplankton in the ballast water discharged through the phytoplankton monitoring unit 30 in the ballast water real-time monitoring device (c) according to the present invention, the vegetable The specific process of the plankton monitoring step (S3) is as follows.

먼저 상기 시약투입단계(S31)는 밸러스트수 내의 살아있는 식물성 플랑크톤에 대해 형광을 발하게 되는 시약을 시약투입부(210)를 통해 배출되는 밸러스트수에 투입하는 과정으로, 밸러스트수가 흐르는 배관 상의 일정 부분에 결합되어 시약을 배관 내로 투입할 수 있도록 형성된 상기 시약투입부(210)를 통해 일정 량의 시약을 상기 중앙제어부(50)의 제어하에 분사노즐(미도시)을 통해 주기적으로 분사하게 된다. 상기 시약투입단계(S31)에 사용되는 시약의 성분이나 그 배합비, 그 사용 방법에 대해서는 앞서 상술하였는바, 중복기재를 피하기 위해 생략하도록 한다. First, the reagent input step (S31) is a process of injecting a reagent that fluoresces for living phytoplankton in the ballast water into the ballast water discharged through the reagent input unit 210, the ballast water is coupled to a predetermined portion on the pipe flowing flow And periodically dispense a predetermined amount of reagent through the injection nozzle (not shown) under the control of the central controller 50 through the reagent inlet 210 formed to inject the reagent into the pipe. The components of the reagent used in the reagent injection step (S31), the compounding ratio thereof, and the method of use thereof have been described above, so that the redundant materials are omitted to avoid duplicated materials.

상기 시료저장단계(S33)는 상기 시약투입단계(S31)를 통해 시약이 투입된 밸러스트수의 일부를 시료저장부(220)에 일시 저장하는 과정으로, 도 2에 도시된 바와 같이 밸러스트수가 흐르는 배관라인에서 분기된 별도의 라인으로 시약이 투입된 밸러스트수의 일부가 흘러들게 되어 상기 시료저장부(220)에 일시 저장(상기 시료저장부(220)에는 시약이 반응하여 발하게 되는 형광을 촬영하여 파악하기에 적합하게 1㎖ 내외 용량의 밸러스트수가 저장되는 되는 것이 바람직함)되게 되며, 상기 시료저장부(220)에 일시 저장된 상태에서 밸러스트수에 투입된 시약은 밸러스트수 내의 살아 있는 식물성 플랑크톤에 반응(반응을 나타내는 시간은 최장 15분 정도임)하여 형광을 발하게 된다. 상기 시료저장부(220)에 일시 저장된 밸러스트수는 일정 시간이 경과한 이후(일 예로, 일정 레벨까지 채워질 정도의 시간이 경과한 이후)에는 별도의 라인을 통해 다시 분기되었던 원래의 배관라인에 합류하여 배출되게 된다. The sample storage step (S33) is a process of temporarily storing a portion of the ballast water into which the reagent is introduced through the reagent input step (S31) in the sample storage unit 220, a pipe line through which the ballast water flows as shown in FIG. Part of the ballast water into which the reagent is injected into a separate line branched from flows into the sample storage unit 220 temporarily. (The sample storage unit 220 captures the fluorescence generated by reacting the reagent. It is preferable that the ballast water having a capacity of about 1 ml is suitably stored), and the reagent added to the ballast water while temporarily stored in the sample storage unit 220 reacts to the living phytoplankton in the ballast water. Up to 15 minutes) to fluoresce. The ballast water temporarily stored in the sample storage unit 220 joins the original pipe line which was branched again through a separate line after a predetermined time elapsed (for example, after a time enough to be filled up to a certain level). Will be discharged.

상기 제2촬영단계(S35)는 형광카메라(230)를 사용하여 상기 시료저장부(220)에 저장된 밸러스트수에서 발산되는 형광을 촬영하는 과정으로, 상기 형광카메라(230)는 상기 중앙제어부(50)의 제어하에 상기 시료저장부(220)에 저장된 밸러스트수를 촬영하여 그 영상화면(도 5에 도시됨)을 중앙제어부(50)에 전송하게 된다. The second photographing step S35 is a process of photographing fluorescence emitted from the ballast number stored in the sample storage unit 220 using the fluorescence camera 230, and the fluorescence camera 230 is the central controller 50. The ballast number stored in the sample storage unit 220 is photographed and transmitted to the central control unit 50 by the image screen (shown in FIG. 5).

상기 제2분석단계(S37)는 상기 제2촬영단계에서 획득한 영상을 통해 중앙제어부(50)가 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 분석하는 과정으로, 상기 중앙제어부(50)는 상기 제2촬영단계에서 획득한 영상을 바탕으로 촬영된 영상화면(도 5에 도시됨)에서 형광을 발하고 있는 살아있는 식물성 플랑크톤의 수를 계수하여 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 판단하게 된다. 즉, 일정 크기(50㎛) 이하의 식물성 플랑크톤이 상기 시료저장부(220)에 저장된 밸러스트수 내에서 살아서 형광을 발하고 있으며 이러한 살아있는 식물성 플랑크톤이 1㎖당 10개 이상이 탐지되는 경우에 상기 중앙제어부(50)는 배출되는 밸러스트수에 기준 이상의 미생물이 처리되지 않고 검출되어 추가적인 처리과정이 필요하다는 검사결과를 산출하여 통지하게 된다. The second analyzing step (S37) is a process of analyzing whether the phytoplankton is killed by the central control unit 50 based on the image obtained in the second photographing step, and the central control unit 50 performs the second shooting step. Based on the acquired image, the number of living phytoplankton fluorescing is counted in the image screen (shown in FIG. 5) to determine whether the phytoplankton is killed. That is, phytoplankton of a certain size (50 μm) or less is living and fluorescing in the ballast water stored in the sample storage unit 220, and the center is detected when more than 10 such phytoplanktons are detected per 1 ml. The control unit 50 calculates and notifies the inspection result that the microorganisms above the standard are detected without being processed in the discharged ballast water, and thus an additional treatment process is required.

이와 같은 과정을 거쳐 상기 중앙제어부(50)의 판단결과 배출에 부적합한 것으로 판단이 되는 경우 도 4에 도시된 바와 같이 상기 연결관(70)의 전방에 설치된 상기 개폐밸브(730)를 폐쇄하고 별도의 우회관로를 통해 밸러스트수가 다시 여과기(a)나 자외선처리기(b)를 통해 재차 처리과정을 거칠 수 있도록 함으로써 기준에 적합한 밸러스트수만이 배출될 수 있도록 유도할 수 있으며, 또한 별도의 알람수단(90)을 통해 이를 운영자에게 경고할 수 있게 된다. As a result of the determination by the central control unit 50 through the above process is determined to be inadequate for the discharge as shown in Figure 4 closing the on-off valve 730 installed in front of the connecting pipe 70 and separate By passing the ballast water through the bypass pipe again through the filter (a) or the ultraviolet treatment (b) it can be induced to discharge only the ballast water that meets the criteria, and also a separate alarm means (90) This will alert the operator.

이상에서, 출원인은 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다. In the above, the Applicant has described preferred embodiments of the present invention, but these embodiments are merely one embodiment for implementing the technical idea of the present invention, and any changes or modifications may be made as long as the technical idea of the present invention is implemented. Should be interpreted as being within the scope.

도 1 은 밸러스트수를 처리하기 위해 사용되는 처리방식의 계통도1 is a schematic diagram of a treatment method used to treat ballast water.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치의 내부 구조를 나타내는 구성도2 is a block diagram showing the internal structure of the ballast water real-time monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치가 밸러스트수가 배출되는 배관라인 상에 설치되는 상태를 도시한 참고사시도Figure 3 is a reference perspective view showing a state in which the ballast water real-time monitoring device according to an embodiment of the present invention is installed on the piping line discharged ballast water

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸러스트수 실시간 감시장치가 설치된 밸러스트수 처리방식의 계통도4 is a system diagram of a ballast water treatment system in which a ballast water real-time monitoring device according to another embodiment of the present invention is installed;

도 5는 시약에 반응하여 식물성 플랑크톤에서 발산되는 형광을 형광카메라로 촬영한 화면을 나타내는 참고도5 is a reference diagram showing a screen taken with a fluorescence camera fluorescence emitted from phytoplankton in response to the reagent

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 실시간 감시방법에 관한 블럭도6 is a block diagram of a ballast water real-time monitoring method according to an embodiment of the present invention

* 도면에 사용된 주요 부호에 대한 설명* Explanation of the main symbols used in the drawings

10: 동물성플랑크톤감시부 30: 식물성플랑크톤감시부10: zooplankton monitoring unit 30: phytoplankton monitoring unit

50: 중앙제어부 70: 연결관 90: 알람수단50: central control unit 70: connector 90: alarm means

110: 동영상카메라 120: 정압밸브 130: 중간밸브110: video camera 120: positive pressure valve 130: intermediate valve

210: 시약투입부 220: 시료저장부 230: 형광카메라 240: 중간밸브210: reagent input unit 220: sample storage unit 230: fluorescent camera 240: intermediate valve

710: 유입배관 720: 유출배관 730: 개폐밸브 710: inlet pipe 720: outlet pipe 730: on-off valve

a: 여과기 b: 자외선처리기 c: 밸러스트수 실시간 감시장치a: filter b: ultraviolet light c: ballast water real-time monitoring device

Claims (10)

삭제delete 삭제delete 배출되는 밸러스트수 내에 포함되어 있는 동물성 플랑크톤을 촬영할 수 있는 동영상카메라를 포함하여 상기 동영상카메라의 영상을 통한 동물성 플랑크톤의 크기와 활동성을 분석하여 동물성 플랑크톤의 사멸 여부를 감시하는 동물성플랑크톤감시부;An animal plankton monitoring unit for monitoring whether or not animal plankton is killed by analyzing the size and activity of the zooplankton through the video of the video camera, including a video camera capable of capturing the zooplankton contained in the discharged ballast water; 배출되는 밸러스트수 내의 살아있는 식물성 플랑크톤에 대해 형광을 발하게 되는 시약을 투입하는 시약투입부와, 시약이 투입된 밸러스트수의 일부를 일시 저장하는 시료저장부와, 상기 시료저장부에 저장된 밸러스트수에서 발산되는 형광을 촬영할 수 있는 형광카메라를 포함하여, 상기 형광카메라의 영상을 통해 형광을 발하는 식물성 플랑크톤을 계수하여 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 감시하는 식물성플랑크톤감시부; A reagent input unit for inputting a reagent that fluoresces live phytoplankton in the discharged ballast water, a sample storage unit for temporarily storing a portion of the ballast water into which the reagent is injected, and a ballast water stored in the sample storage unit A phytoplankton monitoring unit for monitoring whether phytoplankton is killed by counting phytoplankton fluorescing through an image of the fluorescence camera, including a fluorescence camera capable of photographing fluorescence; 상기 동물성플랑크톤감시부와 식물성플랑크톤감시부의 작동 전반을 제어하며 플랑크톤의 사멸 여부를 판단하는 중앙제어부;를 포함하며, And a central control unit controlling overall operation of the zooplankton monitoring unit and the phytoplankton monitoring unit and determining whether or not the plankton is killed. 상기 동물성플랑크톤감시부는 The zooplankton monitoring unit 상기 동영상카메라에 촬영되는 밸러스트수가 흐르는 배관라인 전방에 정압밸브를 포함하여, 상기 동영상카메라에 촬영되는 밸러스트수가 느린 유속의 일정한 유량으로 흐를 수 있도록 함으로써 동물성 플랑크톤의 크기와 활동성을 정확하게 분석할 수 있는 것을 특징으로 하는 밸러스트수 실시간 감시장치. Including a positive pressure valve in front of the pipe line flowing the ballast water photographed by the video camera, it is possible to accurately analyze the size and activity of the zooplankton by allowing the ballast water photographed by the video camera to flow at a constant flow rate of a slow flow rate Ballast water real-time monitoring device. 제 3 항에 있어서, 상기 시약은 The method of claim 3 wherein the reagent is 플루오레세인디아세테이트(FDA) 용액인 것을 특징으로 하는 밸러스트수 실시간 감시장치. Ballast water real-time monitoring device, characterized in that the fluorescein diacetate (FDA) solution. 제 4 항에 있어서, 상기 플루오레세인디아세테이트(FDA) 용액은 The method of claim 4 wherein the fluorescein diacetate (FDA) solution is 플루오레세인디아세테이트(FDA) 분말 4~6㎎에 대해 디메틸술폭시드(DMSO) 용액 8~12㎖의 비로 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸러스트수 실시간 감시장치. Ballast water real-time monitoring device, characterized in that the mixture of 4 to 6 mg of fluorescein diacetate (FDA) powder in a ratio of 8 to 12 ml of dimethyl sulfoxide (DMSO) solution. 제 5 항에 있어서, 상기 밸러스트수 실시간 감시장치는 According to claim 5, The ballast water real-time monitoring device 밸러스트수가 배출되는 배관라인 상에 삽입할 수 있는 연결관과, 상기 연결관의 하부에 형성되어 상기 연결관을 흐르는 밸러스트수의 일부를 밸러스트수 실시간 감시장치 내로 유입시키는 유입배관과, 상기 연결관의 상부에서 상기 유입배관 보다 후방에 형성되어 상기 밸러스트수 실시간 감시장치에서 검사가 완료된 밸러스트수를 유출시키는 유출배관을 포함하여, A connecting pipe which can be inserted on a pipe line through which ballast water is discharged, an inlet pipe formed at a lower portion of the connecting pipe to introduce a portion of the ballast water flowing into the ballast water into a ballast water real-time monitoring device, and Including an outflow pipe formed at the rear of the inflow pipe from the upper side and outflowing the ballast water completed the inspection in the ballast water real-time monitoring device, 감시가 필요한 밸러스트수 배관라인 상의 어디에도 용이하게 이동시켜 설치할 수 있는 것을 특징으로 하는 밸러스트수 실시간 감시장치. Ballast water real-time monitoring device, characterized in that it can be easily moved and installed anywhere on the ballast water pipe line that requires monitoring. 제 6 항에 있어서, The method of claim 6, 상기 연결관은 전방에 별도의 개폐밸브를 포함하여 검사결과 배출에 부적합할 정도의 미생물이 검출되는 경우에 있어 밸러스트수의 배출을 막고 재차 밸러스트수 처리과정을 거치도록 유도할 수 있으며, The connecting pipe may include a separate opening / closing valve in the front to prevent the discharge of the ballast water in the case of detecting microorganisms that are not suitable for the discharge of the test result, and may lead to the ballast water treatment process again. 상기 밸러스트수 실시간 감시장치는 검사결과 배출에 부적합할 정도의 미생물이 검출되는 경우 상기 중앙제어부의 제어하에 알람을 발생시키는 알람수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 밸러스트수 실시간 감시장치. The ballast water real-time monitoring device further comprises an alarm means for generating an alarm under the control of the central control unit when a microorganism that is not suitable for the discharge of the inspection result is detected. 삭제delete 삭제delete 밸러스트수 내에 포함되어 있는 동물성 플랑크톤을 촬영할 수 있는 동영상카메라를 사용하여 배출되는 밸러스트수를 촬영하는 제1촬영단계와, 상기 제1촬영단계에서 획득한 영상을 통해 중앙제어부가 동물성 플랑크톤의 크기와 활동성을 분석하는 제1분석단계를 포함하는 동물성 플랑크톤 감시단계;The first control step of shooting the ballast discharged by using a video camera capable of recording the zooplankton included in the ballast water, and the size and activity of the animal plankton by the central control unit through the image obtained in the first shooting step Zooplankton monitoring step comprising a first analysis step of analyzing the; 밸러스트수 내의 살아있는 식물성 플랑크톤에 대해 형광을 발하게 되는 시약을 시약투입부를 통해 배출되는 밸러스트수에 투입하는 시약투입단계와, 시약이 투입된 밸러스트수의 일부를 시료저장부에 일시 저장하는 시료저장단계와, 형광카메라를 사용하여 상기 시료저장부에 저장된 밸러스트수에서 발산되는 형광을 촬영하는 제2촬영단계와, 상기 제2촬영단계에서 획득한 영상을 통해 중앙제어부가 식물성 플랑크톤의 사멸 여부를 분석하는 제2분석단계를 포함하는 식물성 플랑크톤 감시단계;를 포함하며, A reagent input step of introducing a reagent that fluoresces the living phytoplankton in the ballast water into the ballast water discharged through the reagent input part, and a sample storage step of temporarily storing a part of the ballast water into which the reagent is injected into the sample storage part; A second photographing step of photographing fluorescence emitted from the ballast water stored in the sample storage unit using a fluorescence camera; and a second analysis of the phytoplankton by the central control unit through the image obtained in the second photographing step It includes; phytoplankton monitoring step including the analysis step, 상기 시약은 플루오레세인디아세테이트(FDA) 용액이며, 상기 플루오레세인디아세테이트(FDA) 용액은 플루오레세인디아세테이트(FDA) 분말 4~6㎎에 대해 디메틸술폭시드(DMSO) 용액 8~12㎖의 비로 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸러스트수 실시간 감시방법. The reagent is a fluorescein diacetate (FDA) solution, and the fluorescein diacetate (FDA) solution is a ratio of 8-12 ml of dimethyl sulfoxide (DMSO) solution to 4-6 mg of fluorescein diacetate (FDA) powder. Ballast water real-time monitoring method characterized in that the mixing.
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