KR101183611B1 - 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 밸러스트 수 처리장치가 설치되어 있는 해양구조물을 이용하여 선박에 수 처리된 밸러스트 수를 공급하거나, 선박에 저장되어 있는 밸러스트 수를 수 처리하여 배출시킬 수 있도록 하는 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템에 관한 것이다.
이러한 본 발명인 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템은, 해수 또는 선박의 밸러스트 수를 공급받아 수 처리를 하도록 밸러스트 수 처리장치가 설치된 해양구조물을 이용하여, 선박에 밸러스트 수 공급시에는, 상기 해양구조물의 밸러스트 수 처리장치로 해수를 수 처리하여 선박에 공급하고, 선박에서 밸러스트 수 배출시에는, 상기 해양구조물의 밸러스트 수 처리장치로 선박에서 배출되는 밸러스트 수를 수 처리하여 해양에 배출하도록 하는 수처리 시스템이다.
이러한 본 발명인 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템은, 해수 또는 선박의 밸러스트 수를 공급받아 수 처리를 하도록 밸러스트 수 처리장치가 설치된 해양구조물을 이용하여, 선박에 밸러스트 수 공급시에는, 상기 해양구조물의 밸러스트 수 처리장치로 해수를 수 처리하여 선박에 공급하고, 선박에서 밸러스트 수 배출시에는, 상기 해양구조물의 밸러스트 수 처리장치로 선박에서 배출되는 밸러스트 수를 수 처리하여 해양에 배출하도록 하는 수처리 시스템이다.
Description
본 발명은 밸러스트 수 처리장치가 설치되어 있는 해양구조물을 이용하여 선박에 수 처리된 밸러스트 수를 공급하거나, 선박에 저장되어 있는 밸러스트 수를 수 처리하여 배출시킬 수 있도록 하는 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템에 관한 것이다.
밸러스트 수는 선박의 흘수와 트림(trim)을 조정하기 위해 밸러스트 탱크에 채워지는 중량(물)으로, 적재물(화물)의 재적 또는 하역시 선박의 균형 유지와 안정성을 높이는 기능을 하는 동시에 적재물을 충분히 적재하지 않는 경우에 추진기와 방향타가 물속에서 효과적으로 작동하도록 하는 보조기능을 수행한다.
이러한 밸러스트 수를 종래에는 수 처리되지 않은 해수를 사용하였으며, 출발지의 밸러스트 탱크에 채워진 해수는 목적지 해역(항구)에 방출되었다.
이와 같이 수처리 되지 않은 해수를 다른 지역의 해역에 방출함으로써 환경오염 및 생태계를 변화 등과 같은 다양한 문제점을 발생시켰다.
즉, 오염된 해역(항구)에서 밸러스트 수로 사용하기 위하여 취수된 해수는 다른 해역(항구)에서 방출됨으로써 밸러스트 수로 사용된 오염된 해수에 인하여 청정지역의 해역이 오염되거나, 또는 다른 해역에서 서식하는 생물과 미생물들이 유입됨으로써 해양생태계를 파괴하거나 변화시키는 등의 문제점을 발생시킨다.
상기와 같이 밸러스트 수로 인한 해양생태계의 파괴를 방지하기 위해 국제해사기구(International Maritime Organization; IMO)는 해수에 포함된 미생물들을 처리하여 선박 외로 배출하도록 국제적인 규정을 법제화하여 시행될 예정에 있다. 따라서, 새로 건조되는 선박은 2012년부터, 기존의 선박은 2016년부터 해수 처리 장치를 의무적으로 설치하게 될 전망이다.
이러한 이유에 의하여 밸러스트 수에 관련하여 첨부된 특허문헌들과 같이 밸러스트 수 처리장치, 방법 및 시스템 등의 다양하게 기술들이 제시되어 있으며, 현재에도 계속 개발중에 있는 실정에 있다.
선박에 공급되는 밸러스트 수의 양은 수십 톤(ton)에서 수백 톤(ton)의 대용량으로써, 짧은 시간에 대용량의 밸러스트 수를 처리하기 위한 밸러스트 수 처리장치는 고가이고, 그 장치의 부피(체적)는 크다는 문제점이 있다.
그러므로 각각의 선박에 이러한 밸러스트 수 처리장치를 장착하기에는 많은 경제적인 부담을 느끼게 하며, 새로 건조되는 선박의 경우에는 수 처리장치에 대한 공간을 설계 당시부터 고려함으로써 설치가능하나, 기존의 선박의 경우에는 수 처리장치에 대한 설치공간 확보가 용이하지 않은 단점이 있다.
특히, 내구기간이 얼마 남지 않은 선박들의 경우에는 이러한 밸러스트 수 처리장치를 장착하기에 경제적 부담과, 설치공간의 미확보 등의 영향에 의하여 운항을 포기해야하는 실정이며, 이는 경제적 손실과 물류비용을 상승시키는 원인이 될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로,
본 발명은 해양구조물을 이용하여 밸러스트 수를 필요로 하는 선박에 살균 또는 정화방식으로 수 처리된 밸러스트 수를 공급하거나, 선박의 밸러스트 수를 해양에 배출시 살균 또는 정화방식으로 수 처리하여 배출하도록 함으로써 모든 선박이 밸러스트 수 처리장치를 구비하지 않고 수 처리된 밸러스트 수 이용할 수 있도록 하는 동시에 선박에 저장되어 있는 수 처리가 되지않은 밸러스트 수를 배출할 수 있도록 하기 위한 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템을 제공하고자 한다.
즉, 배러스트 수 처리장치가 설치되어 있는 해양구조물을 이용하여 밸러스트 수 처리장치를 구비하지 못한 선박에 처리된 밸러스트 수를 공급하거나, 선박의 밸러스트 탱크에 저장되어 있는 밸러스트 수를 해양에 배출할 수 있도록 함으로써 종래에 밸러스트 수 처리장치를 구비하지 못한 선박이 별도로 고가의 밸러스트 수 처리장치를 구비하여야 하는 문제점과, 밸러스트 수 처리장치의 설치공간에 따른 문제점과, 밸러스트 수로 인한 운항 포기 등의 문제점을 해결할 수 있도록 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템을 제공하자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 발명된 본 발명의 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템은, 밸러스트 수 처리장치와; 상기 밸러스트 수 처리장치에서 처리된 밸러스트 수 또는 선박에서 배출되는 밸러스트 수를 저장하는 밸러스트 수 저장탱크와; 상기 밸러스트 수 저장탱크 내에 저장된 밸러스트 수를 선박에 공급을 하거나, 선박에서 배출되는 밸러스트 수를 회수하도록 이루어진 밸러스트 수 이송장치를 구비한 해양구조물을 사용하여,
선박에 밸러스트 수 공급시에는, 상기 해양구조물의 밸러스트 수 처리장치로 해수를 수 처리하여 선박에 공급하고,
선박에서 밸러스트 수 배출시에는, 상기 해양구조물의 밸러스트 수 처리장치로 선박에서 배출되는 밸러스트 수를 수 처리하여 해양에 배출하는 것을 특징으로 한다.
상기 해양구조물은 바지선과 같이 이동가능한 구조로 이루어지며, 이러한 해양구조물은 자체 이용을 위하여 추진기가 설치되거나 또는 예인선에 의한 예인되어 이동을 한다. 이와 같이 이동을 하는 해양구조물은 소정의 위치(선박에 근접한 곳)에서 정박(고정)할 수 있도록 정박장치를 포함한다.
상기 밸러스트 수 저장탱크는 다수의 격벽이 설치되어 다수의 저장실로 형성되며, 상기 각각의 격벽의 하측에는 근접한 저장실에 저장된 밸러스트 수가 유동할 수 있도록 개폐장치가 설치된 유로구를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 밸러스트 수 이송장치는 이송펌프와, 상기 이송펌프로 펌핑되는 밸러스트 수를 안내하는 해양 구조물측 배관과 선박측 배관로 이루어진 배관과, 상기 배관의 해양 구조물측 배관 단부를 상측으로 리프트 하는 하측에 회전장치가 형성된 배관 리프트 장치와, 상기 해양 구조물측 배관과 선박측 배관 사이에 펌프가 위치하며 상기 펌프로 밸러스트 수를 공급하거나 회수할 수 있도록 하는 다수의 밸브가 구비된 밸브박스로 형성된다.
상기 밸러스트 수 처리장치는 화학적 방법 또는 물리적 방법으로 살균하는 살균장치이거나, 또는 오염물질을 필터방식으로 제거하는 정화장치이거나, 또는 살균장치와 정화장치의 조합으로 이루어진 장치이다.
상기와 같이 이루어진 본 발명인 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템에 의하여, 모든 선박은 고가의 밸러스트 수 처리장치를 구비하지 않고도 국제해사기구(International Maritime Organization; IMO) 규제하는 법규에 만족시킬 수 있음으로써 고가의 밸러스트 수 처리장치 구비함으로써 발생하는 경제적 손실비용을 줄일 수 있으며, 이러한 밸러스트 수 처리장치가 선박에 설치됨으로써 발생하는 공간의 낭비를 줄일 수 있다.
특히, 선박의 내구기한이 다가오는 노후된 선박의 경우 고가의 밸러스트 수 처리장치를 설치하여야 하는 문제점에 의하여 미리 폐기시킴으로써 발생하는 경제적 손실과 자원의 낭비를 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 선박에 밸러스트 수를 공급하지 않는 여유시간에 밸러스트 수 처리장치를 이용하여 처리된 밸러스트 수를 미리 저장탱크에 저장한 후 공급할 수 있음으로써 빠른 시간에 밸러스트 수를 선박에 공급할 수 있다.
상기와 같은 장점들에 의하여 물류비용을 절감할 수 있는 효과를 창출할 수도 있다.
도 1은 본 발명인 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용하여 수 처리된 밸러스트 수를 공급하고 배출하는 것을 나타낸 시스템 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예를 도시한 것으로, 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 선박에 밸러스트 수를 공급하는 개략도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예를 도시한 것으로, 선박에 형성된 다수의 밸러스트 탱크에 대한 개략도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예를 도시한 것으로, 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물에 대한 개략도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예를 도시한 것으로, 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물에 대한 측면개략도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예를 도시한 것으로, 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물의 밸러스트 수 처리장치와 밸러스트 수 저장탱크와 밸러스트 수 이송장치를 설명하기 위한 개략도.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예를 도시한 것으로, 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물의 개략도.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예를 도시한 것으로, 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물의 개략도.
도 9는 본 발명의 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용하여 밸러스트 수를 처리하는 단계를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예를 도시한 것으로, 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 선박에 밸러스트 수를 공급하는 개략도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예를 도시한 것으로, 선박에 형성된 다수의 밸러스트 탱크에 대한 개략도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예를 도시한 것으로, 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물에 대한 개략도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예를 도시한 것으로, 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물에 대한 측면개략도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예를 도시한 것으로, 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물의 밸러스트 수 처리장치와 밸러스트 수 저장탱크와 밸러스트 수 이송장치를 설명하기 위한 개략도.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예를 도시한 것으로, 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물의 개략도.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예를 도시한 것으로, 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물의 개략도.
도 9는 본 발명의 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용하여 밸러스트 수를 처리하는 단계를 나타낸 개략도.
첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명은 해양구조물을 이용하여 선박에 흘수와 트림(trim)을 조정하기 위하여 사용되는 밸러스트 수로 인하여 발생하는 다양한 문제점을 해결하기 위한 시스템에 관한 것이다.
즉, 도 1과 같이 본 발명은 항만 등에 설치되는 밸러스트 수 처리장치(10)를 구비한 해양구조물(2)을 이용하여 해수를 수 처리하여 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)에 밸러스트 수를 공급하거나, 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)에 저장되어 있는 수 처리되지 않은 밸러스트 수를 수 처리하여 해양에 배출할 수 있도록 하는 시스템이다.
이러한 본 발명의 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템은 전술한 바와 같이 선박에 밸러스트 수 처리장치를 구비하지 않고도 국제해사기구(International Maritime Organization; IMO) 규제하는 법규에 만족시킬 수 있도록 한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 도시하고 있는 첨부된 도면을 참조하여 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템을 설명한다.
도 1과 도 2를 참조하면, 밸러스트 수 처리장치(10)를 구비한 해양구조물(2)은 해수를 수 처리하여 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)에 밸러스트 수를 공급하거나, 또는 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)에 저장되어 있는 수 처리되지 않은 밸러스트 수를 수 처리하여 배출하도록 한다.
도 3을 참조하면, 상기 선박(1)에는 흘수와 트림(trim)을 조정하기 밸러스트 수를 저장하는 다수의 수로 구획되어 있는 밸러스트 탱크(1a)가 형성되고, 상기 다수의 밸러스트 탱크(1a)는 밸러스트 수가 이동할 수 있도록 배관라인으로 각각 연결되고, 상기 배관라인에는 밸러스트 수를 이동시킬 수 있도록 펌프(1p)와, 이동방향을 제어하기 위한 다수의 밸브가 설치된 밸브박스(1v)가 구비된다.
이와 같이 다수의 수로 구획된 밸러스트 탱크(1a)가 펌프(1p)와 밸브박스(1v)가 구비된 배관라인으로 연결됨으로써 해양구조물(2)을 통하여 다수의 밸러스트 탱크(1a) 중 어느 일측의 밸러스트 탱크(1a)에 수 처리된 밸러스트 수가 공급되면, 원하는 다른 쪽의 밸러스트 탱크(1a)로 각각 이동시킬 수 있으며, 역으로 배출시키고자 하는 경우에는 어느 일측의 밸러스트 탱크(1a)에 다른 쪽의 밸러스트 탱크(1a)의 밸러스트 수를 이동시킬 수 있다.
도 2와 같이 본 발명의 실시 예에서는 상기 밸러스트 수 처리장치(10)를 구비한 해양구조물(2)은 보통 이동가능하도록 부유식 형태로 형성되어 선박(1)의 방향으로 이동하도록 하는 이동식을 사용하는 것이 바람직하나, 밸러스트 수 처리장치(10)를 구비한 해양구조물(2)이 항만 등 어느 일측에 고정설치되어 선박(1)이 해양구조물(2) 방향으로 이동하는 고정식으로 이루어질 수도 있다.
도 4를 참조하면, 이러한 이동식인 상기 밸러스트 수 처리장치(10)를 구비한 해양구조물(2)의 구성은, 밸러스트 수 처리장치(10)와, 상기 밸러스트 수 처리장치(10)에서 처리된 밸러스트 수 또는 선박(1)에서 배출되는 밸러스트 수를 저장하는 밸러스트 수 저장탱크(20)와, 상기 밸러스트 수 저장탱크(20) 내에 저장된 밸러스트 수를 선박(1)에 공급을 하거나, 선박(1)에서 배출되는 밸러스트 수를 회수하도록 이루어진 밸러스트 수 이송장치(30)와, 임의의 위치에서 정박(고정)할 수 있도록 하는 정박장치(40)와, 자체 운항이 가능하도록 하는 추진기(50)로 구성된다.
이러한 상기 해양구조물(2)은, 보통 바지선과 같이 부유식 형태로 이루어져 이동가능한 것으로, 도 4와 같이 보통 추진기(50)가 장착되어 자체 운항이 가능한 형태로 이루어지나, 도 7과 같이 추진기(50)가 장착되지 않고 예인선에 의하여 이동되는 형태로 이루어질 수도 있다.
상기 밸러스트 수 처리장치(10)는 선박(1)의 흘수와 트림(trim)을 조정하기 사용되는 밸러스트 수에 의하여 환경오염 또는 생태계 파괴 및 변화시키지 않도록 해수를 수 처리하거나, 선박(1)에서 배출되는 밸러스트 수를 수 처리하는 장치이다.
도 4와 도 6을 참조하면, 이러한 상기 밸러스트 수 처리장치(10)는 펌프(11)와, 수 처리장치(12)와, 펌프(11)에 의하여 배관을 따라 이동하는 유체의 방향을 제어하기 위한 다수의 밸브(13a, 13b)가 설치된 밸브박스(13)로 이루어진다.
상기 수 처리장치(12)는 유체(해수 또는 선박(1)에서 배출되어 밸러스트 수)를 생물 또는 미생물 등을 살균하는 살균장치 또는 오염물질만을 제거하는 필터방식의 정화장치, 또는 살균장치와 정화장치의 조합으로 이루어진다.
유체 내의 생물과 미생물을 살균하는 장치에는 화학적 방법을 이용한 살균장치와 물리적 방법을 이용한 살균장치로 구분될 수 있다.
상기 화학적 방법은 생물과 미생물을 살균하는 약품을 이용하는 것이며, 상기 물리적 방법은 열, 적외선, 진동, 파동, 음파 등의 물리적 방법을 이용하여 살균하는 방법이다.
이러한 수 처리장치에 대한 기술은 종래기술로 첨부된 특허문헌들과 오염된 물을 정화시키기 위한 수 처리기술 등으로 다양하게 제공되어 있음으로, 본 발명에서는 이러한 기술에 대하여 상세하게 설명하지 않는다.
상기 다수의 밸브(13a, 13b, 13c)가 설치된 밸브박스(13)는 펌프(11)에 의하여 해수가 수 처리장치(12)로 유입되도록 하거나, 또는 선박(1)에서 배출되어 밸러스트 수가 수 처리장치(12)로 유입되어 수 처리된 후 밸러스트 수 저장탱크(20) 또는 해양에 배출되도록 제어한다.
즉, 도 6에서와 같이 해수를 펌핑하여 수처리 하는 경우에는, 공급측 밸브(13a)와 배출측 제1밸브(13b)를 열고, 배출측 제2밸브(13c)를 닫으면, 펌프(11)에 의하여 해수가 펌핑되어 수 처리장치(12)로 유입되어 수 처리장치(12)에 해수가 유입되어 수 처리된 후 밸러스트 수 저장탱크(20)로 이동되며, 선박(1)에서 배출되는 수 처리되지 않은 밸러스트 수를 수 처리하는 경우에는, 공급측 밸브(13a)를 닫고 펌프(11)를 구동시키지 않아 해수의 유입을 차단하고, 배관을 따라 안내되는 선박(1)에서 배출되어 밸러스트 수 만이 수 처리장치(12)로 유입되어 수 처리가 되도록 한다. 상기 수 처리장치(12)에 처리되는 밸러스트 수는 배출측 제1밸브(13b)와 배출측 제2밸브(13c)로 제어되어 밸러스트 수 저장탱크(20)로 이동하거나 해양에 배출된다.
이와 같이 이루어진 상기 밸러스트 수 처리장치(10)에 의하여 해수가 수 처리되어 밸러스트 수 저장탱크(20)로 이동하거나, 선박(1)에서 배출되어 밸러스트 수가 수 처리되어 밸러스트 수 저장탱크(20) 또는 해양으로 이동(배출)된다.
상기 밸러스트 수 저장탱크(20)는 해수 또는 선박(1)에서 배출되는 수 처리되지 않은 밸러스트 수를 밸러스트 수 처리장치(10)로 수 처리한 밸러스트 수를 임시 저장하는 구성이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 이러한 상기 밸러스트 수 저장탱크(20)는, 다수의 격벽(22)이 설치되어 다수의 저장실(21)로 구획되며, 상기 다수의 저장실(21)은 근접한 저장실(21)과 연통할 수 있도록 각각의 격벽(22)는 유로구(23)가 형성되고, 상기 유로구(23)에는 밸러스트 수의 유동을 제어할 수 있도록 유로구 차단판(24a)과 상기 유로구 차단판(24a)을 상하로 이동시키는 유압 실린더로 이루어진 신축장치(24b)로 이루어진 개폐장치(24)가 설치된다.
이와 같이 이루어진 밸러스트 수 저장탱크(20)는 저장되는 밸러스트 수의 편중에 의하여 전복되는 사고를 예방할 수 있다.
즉, 밸러스트 수 처리장치(20)에서 처리된 밸러스트 수를 다수로 구획된 각각의 저장실(21)에 저장하도록 함으로써, 해양구조물(2)의 파도와 같은 외적인 힘에 의하여 흔들림의 발생시 저장된 밸러스트 수가 일측으로 쏠림현상에 의하여 무게 중심이 이동하여 전복되거나, 파손되는 현상을 방지할 수 있으며, 또한, 각각의 저장실(21)에 저장된 밸러스트 수를 유로구(23)를 제어(개폐)하는 개폐장치(24)에 의하여 선택적으로 밸러스트 수 이송장치(30)에 의하여 배출이 이루어지는 저장실(21)로 안내함으로써 작업자가 안정되게 해양구조물(2)을 제어할 수 있다.
또한, 이러한 상기 밸러스트 수 저장탱크(20)는 밸러스트 수 처리장치(10)에서 처리된 밸러스트 수를 임시 저장하는 구성으로, 저장되어 있는 밸러스트 수를 인출하여 공급하도록 함으로써 밸러스트 수의 공급시간을 단축하는 동시에 원활하게 공급할 수도 있다.
상기 밸러스트 수 이송장치(30)는 밸러스트 수 저장탱크(20)에 저장되어 있는 밸러스트 수를 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)에 공급하거나, 역으로 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)에서 배출되는 밸러스트 수를 수 처리장치(10)로 이송(안내)하는 구성이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 이러한 상기 밸러스트 수 이송장치(30)는 밸러스트 수 저장탱크(20)의 저장실(21) 또는 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)에 저장된 밸러스트 수를 펌핑하는 펌프(31)와, 상기 펌프(31)로 펌핑되는 밸러스트 수를 안내하는 해양 구조물측 배관(32a)과 선박측 배관(32b)로 이루어진 배관(32)과, 상기 배관(32)의 해양 구조물측 배관(32a) 단부를 상측으로 리프트 하는 하측에 가상의 Y축(수면과 수직축)을 중심으로 회전시키는 회전장치(34)가 형성된 배관 리프트 장치(33)와, 상기 해양 구조물측 배관(32a)과 선박측 배관(32b) 사이에 펌프(31)가 위치하며 상기 펌프(31)로 밸러스트 수를 공급하거나 회수할 수 있도록 밸러스트 수의 이송방향을 제어하기 위한 다수의 밸브가 구비된 밸브박스(35)로 형성된다.
또는, 상기 밸러스트 수 이송장치(30)는 도 8과 같이 밸러스트 수 저장탱크(20)의 저장실(21) 또는 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)에 저장된 밸러스트 수를 펌핑하는 펌프(31)와, 상기 펌프(31)로 펌핑되는 밸러스트 수를 안내하는 배관(32)과, 상기 펌프(31)로 밸러스트 수를 공급하거나 회수할 수 있도록 밸러스트 수의 이송방향을 제어하기 위한 다수의 밸브가 구비된 밸브박스(35)로만 구성될 수도 있다.
상기 밸러스트 수 이송장치(30)를 이용하여 선박(1)에 다수의 구획공간으로 형성된 다수의 밸러스트 탱크(1a)에 밸러스트 수의 공급은 도 2와 같이 선박(1)의 상측 또는 측면에 위치한 밸러스트 탱크(1a)에 공급되거나, 또는 도 8과 같이 선박(1)의 하측에 위치한 분배장치(1b)에 공급되어 다수의 밸러스트 탱크(1a)에 분배되어 공급될 수 있다.
상기 배관 리프트 장치(33)는 선박측 배관(32b)의 단부를 상측으로 리프트 하여 선박(1)의 상측에 위치한 밸러스트 탱크(1a)에 연결하는 구성으로, 단부가 힌지 결합된 다수의 붐대(33a)와, 상기 붐대(33b)의 힌지부분에 각각 설치되어 있는 붐대(33a)가 힌지를 중심으로 회전하는 것을 제어하는 유압실린더로 이루어진 신축장치(33b)로 이루어진다.
도 2와 같이 선박(1)의 상측에 위치한 밸러스트 탱크(1a)에 밸러스트 수가 공급될 경우 별도의 동력을 이용한 이동수단 없이 하측에 위치한 밸러스트 탱크에 중력의 의한 방식으로 공급할 수 있다. 이러한 이유에 의하여 밸러스트 수를 안내하는 배관(32)의 일측 단부를 상측으로 리프트 하는 배관 리프트 장치(33) 아주 중요한 구성이며, 회전장치(34) 또한, 근접한 선박(1)에 배관(32)의 단부가 위치할 수 있도록 조절할 수 있음으로 아주 효과적인 구성이다.
도 6을 참조하면, 상기 밸브박스(35)를 이용하여 펌프(31)에 의하여 밸러스트 수를 해양구조물(2)의 밸러스트 수 저장탱크(20)에서 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)로 또는 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)에서 해양구조물(2)의 밸러스트 수 처리장치(10)로 이송(안내)시킬 수 있는 구성으로, 상기 밸브박스(35)에는 다수의 공급라인측 밸브(35a)와 배출라인측 밸브(35b)가 설치되어 있다.
도 6에서와 같이 공급라인측 밸브(35a)를 열고, 배출라인측 밸브(35b)를 닫으면, 펌프(31)에 의하여 밸러스트 수 저장탱크(20)의 밸러스트 수가 펌핑되어 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)로 공급되고, 반대로 공급측 밸브(35a)를 닫고, 배출측 밸브(35b)를 열면, 펌프(31)에 의하여 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)의 밸러스트 수가 해양구조물(2)의 밸러스트 수 처리장치(10)로 배출되어 이송된다.
상기 정박장치(40)는 이동식인 해양구조물(2)이 선박(1)에 근접한 위치에서 해류 또는 파도 등의 외적인 힘에 의하여 이동하지 않도록 고정하는 장치이다. 이러한 정박장치(40)는 보통 도 4과 도 5와 같이 유압 실린더방식의 다수의 정박용 신축장치로 이루어지거나 또는 도 7과 같이 다수의 닻으로 이루어진다.
상기와 같이 이루어진 본 발명의 밸러스트 수 처리장치(10)를 구비한 해양구조물(2)을 이용하여 선박(1)에 수 처리된 밸러스트 수를 공급하거나 선박(1)에서 배출되는 밸러스트 수를 처리를 과정을 도 9를 참조하여 설명한다.
선박에
밸러스트
수 공급시
1. 이동 및 정박단계(S1)
밸러스트 수 처리장치(10)를 구비한 해양구조물(2)을 밸러스트 수 이송장치(30)로 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)와 연결될 수 있도록 선박(1) 부근으로 이동한 후 정박하고, 밸러스트 수 이송장치(30)로 밸러스트 수를 이동시킬 수 있도록 연결한다.
2. 수처리 단계(S2)
밸러스트 수 처리장치(10)를 이용하여 해수를 수 처리하여 밸러스트 수 저장탱크(20)에 저장시킨다.
3. 공급단계(S3)
밸러스트 수 이송장치(30)를 이용하여 밸러스트 수 저장탱크(20)에 저장된 밸러스트 수를 펌핑하여 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)에 공급한다.
4. 분리단계(S4)
선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)에 밸러스트 수의 공급이 끝나면 밸러스트 수 이송장치(30)로 밸러스트 수를 이동시키기 위하여 연결된 배관을 분리한다.
상기와 같은 단계로 선박에 수 처리된 밸러스트 수를 공급하되, 상기 수처리 단계(S2)의 경우는 이동 및 정박단계(S1) 및 공급단계(S3)와 함께 진행할 수도 있다.
선박에서
밸러스트
수 배출시
1. 이동 및 정박단계(S10)
밸러스트 수 처리장치(10)를 구비한 해양구조물(2)을 밸러스트 수 이송장치(30)로 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)와 연결될 수 있도록 선박(1) 부근으로 이동한 후 정박하고, 밸러스트 수 이송장치(30)로 밸러스트 수를 이동시킬 수 있도록 연결한다.
2. 배출단계(S20)
밸러스트 수 이송장치(30)를 이용하여 선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)에서 배출되는 밸러스트 수를 밸러스트 수 처리장치(10)에 안내한다.
3. 수처리 단계(S30)
선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)에서 배출되는 밸러스트 수를 밸러스트 수 처리장치(10)를 이용하여 수 처리한 후 밸러스트 수 저장탱크(20)에 저장하거나 또는 외부(해양)로 배출한다.
4. 분리단계(S40)
선박(1)의 밸러스트 탱크(1a)에서 밸러스트 수의 배출이 끝나면 밸러스트 수 이송장치(30)로 밸러스트 수를 이동시키기 위하여 연결된 배관을 분리한다.
상기와 같은 단계로 선박에 저장된 밸러스트 수를 배출하되, 상기 수처리 단계(S30)의 경우에는 배출단계(S20)와 함께 진행된다.
이와 같이 이루어진 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템은 선박이 고가이면서 많은 공간을 차지하는 밸러스트 수 처리장치를 설치하지 않고도 밸러스트 수를 배출할 수 있도록 함으로써 그 이용가치는 아주 크며, 궁극적으로는 물류비용의 상승을 저지할 수 있어 상업상 이용 가능성은 아주 클 것으로 기대된다.
1 : 선박 2 : 해양구조물
10 : 밸러스트 수 처리장치 11 : 펌프
12 : 수 처리장치 13 : 밸브박스
20 : 밸러스트 수 저장탱크 21 : 저장실
22 : 격벽 23 : 유로구
24 : 개폐장치 30 : 밸러스트 수 이송장치
31 : 펌프 32 : 배관
33 : 배관 리프트 장치 34 : 회전장치
35 : 밸브박스 40 : 정박장치
10 : 밸러스트 수 처리장치 11 : 펌프
12 : 수 처리장치 13 : 밸브박스
20 : 밸러스트 수 저장탱크 21 : 저장실
22 : 격벽 23 : 유로구
24 : 개폐장치 30 : 밸러스트 수 이송장치
31 : 펌프 32 : 배관
33 : 배관 리프트 장치 34 : 회전장치
35 : 밸브박스 40 : 정박장치
Claims (8)
- 밸러스트 수 처리장치(10)와; 상기 밸러스트 수 처리장치(10)에서 처리된 밸러스트 수 또는 선박(1)에서 배출되는 밸러스트 수를 저장하는, 다수의 격벽(22)이 설치되어 다수의 저장실(21)로 형성되며, 상기 각각의 격벽(22)의 하측에는 근접한 저장실(21)에 저장된 밸러스트 수가 유동할 수 있도록 개폐장치(24)가 설치된 유로구(23)를 포함하는 밸러스트 수 저장탱크(20)와; 상기 밸러스트 수 저장탱크(20) 내에 저장된 밸러스트 수를 선박(1)에 공급을 하거나, 선박(1)에서 배출되는 밸러스트 수를 회수하도록 이루어진 밸러스트 수 이송장치(30)를 구비한 해양구조물(2)을 사용하여,
선박(1)에 밸러스트 수 공급시에는, 상기 해양구조물(2)의 밸러스트 수 처리장치(10)로 해수를 수 처리하여 선박(1)에 공급하고,
선박(1)에서 밸러스트 수 배출시에는, 상기 해양구조물(2)의 밸러스트 수 처리장치(10)로 선박(1)에서 배출되는 밸러스트 수를 수 처리하여 해양에 배출하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템. - 밸러스트 수 처리장치(10)와; 상기 밸러스트 수 처리장치(10)에서 처리된 밸러스트 수 또는 선박(1)에서 배출되는 밸러스트 수를 저장하는 밸러스트 수 저장탱크(20)와; 상기 밸러스트 수 저장탱크(20) 내에 저장된 밸러스트 수를 선박(1)에 공급을 하거나, 선박(1)에서 배출되는 밸러스트 수를 회수하도록, 이송펌프(31)와, 상기 이송펌프(31)로 펌핑되는 밸러스트 수를 안내하는 해양 구조물측 배관(32a)과 선박측 배관(32b)로 이루어진 배관(32)과, 상기 배관(32)의 해양 구조물측 배관(32a) 단부를 상측으로 리프트 하는 하측에 회전장치(34)가 형성된 배관 리프트 장치(33)와, 상기 해양 구조물측 배관(32a)과 선박측 배관(32b) 사이에 펌프(31)가 위치하며 상기 펌프(31)로 밸러스트 수를 공급하거나 회수할 수 있도록 하는 다수의 밸브가 구비된 밸브박스(35)로 이루어진 밸러스트 수 이송장치(30)를 구비한 해양구조물(2)을 사용하여,
선박(1)에 밸러스트 수 공급시에는, 상기 해양구조물(2)의 밸러스트 수 처리장치(10)로 해수를 수 처리하여 선박(1)에 공급하고,
선박(1)에서 밸러스트 수 배출시에는, 상기 해양구조물(2)의 밸러스트 수 처리장치(10)로 선박(1)에서 배출되는 밸러스트 수를 수 처리하여 해양에 배출하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 밸러스트 수 이송장치(30)는 이송펌프(31)와, 상기 이송펌프(31)로 펌핑되는 밸러스트 수를 안내하는 해양 구조물측 배관(32a)과 선박측 배관(32b)로 이루어진 배관(32)과, 상기 배관(32)의 해양 구조물측 배관(32a) 단부를 상측으로 리프트 하는 하측에 회전장치(34)가 형성된 배관 리프트 장치(33)와, 상기 해양 구조물측 배관(32a)과 선박측 배관(32b) 사이에 펌프(31)가 위치하며 상기 펌프(31)로 밸러스트 수를 공급하거나 회수할 수 있도록 하는 다수의 밸브가 구비된 밸브박스(35)로 형성됨을 특징으로 하는 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 밸러스트 수 처리장치(10)는 화학적 방법 또는 물리적 방법으로 살균하는 살균장치임을 특징으로 하는 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 밸러스트 수 처리장치(10)는 오염물질을 필터방식으로 제거하는 정화장치임을 특징으로 하는 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 밸러스트 수 처리장치(10)는 살균하는 살균장치와 오염물질을 제거하는 정화장치로 이루어짐을 특징으로 하는 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 해양구조물(2)은 이동가능함을 특징으로 하는 밸러스트 수 처리장치를 구비한 해양구조물을 이용한 수처리 시스템. - 삭제
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| JP2009248854A (ja) | 2008-04-09 | 2009-10-29 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | バラスト水処理船及び未処理バラスト水の処理方法 |
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2012
- 2012-01-10 KR KR1020120003156A patent/KR101183611B1/ko active IP Right Grant
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