KR101254976B1 - 해조류 배양액 공급장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 해조류 배양액 공급장치에 관한 것이며, 상세하게는 이산화탄소와 영양염류를 배양장에 투입하여 해조류의 성장을 향상시키는 해조류 배양액 공급장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 해조류 배양액 공급장치는 영양염류가 함유된 영양염약층수로 형성된 영양염약층과 해조류가 배양되는 배양장 사이에 설치된 배관; 배관 상에 설치되어, 영양염약층수를 취수토록 제공된 제 1 펌프; 제 1 펌프와 배양장 사이에서 배관 상에 연결되어, 제 1 펌프로부터 취수된 영양염약층수를 공급받아, 이산화탄소를 영양염약층수에 용해시켜 용해수를 생성하는 용해부; 및 용해부와 배양장 사이에서 배관 상에 연결되어, 용해수가 용해부에서 배양장으로 공급되도록 작동되는 제 2 펌프를 포함하는 것이 바람직하다.

Description

해조류 배양액 공급장치{APPARATUS FOR PROVIDING CULTURE MEDIUM FOR MARINE PLANTS}
본 발명은 해조류 배양액 공급장치에 관한 것이며, 상세하게는 이산화탄소와 영양염류를 배양장에 투입하여 해조류의 성장을 향상시키는 해조류 배양액 공급장치에 관한 것이다.
조류(藻類)는 그의 신속한 성장으로 인해서 바이오연료의 우수한 자원이다. 열대지역의 얕은 바다에서 대량으로 기를 수 있는 거대조류 (특히 홍조류)에서는 바이오에탄올을 생산할 수 있으며, 기름이 풍부한 미세조류의 경우 용기나 연못에서 배양할 수 있어, 토지와 깨끗한 물의 사용을 최소화하면서 바이오에너지를 생산할 수 있다.
이러한 영양염류는 해양에서 일차생산자가 성장하기 위해 필요로 하는 중요한 성분으로, 미량 금속(Fe, Mn, Cu, Zn, Co, Mo 등)과 주요 원소(C, Ca, O, S 등)도 포함되나 전통적으로 친생물원소인 질소(N), 인(P), 규소(Si)를 의미한다. 또한 해양의 탄소순환에 있어 중요한 위치를 차지하는 일차생산자의 성장을 제한하는 주요 요인으로 작용한다.
일반적으로 대양(동해를 포함한 태평양이나 대서양, 인도양 등)에서 영양염의 수직 분포는 표면혼합층(수온 변화가 거의 없는 층)에서 낮은 농도로 존재하다 수심 약 200 m(일명 “표층”)까지 빠르게 증가하는 경향(수온이 급격하게 변하는 층을 “수온약층”이라 하듯이 영양염 농도가 급격하게 변하는 층을 “영양염 약층(nutricline)”이라 함)을 보이고 이후 수심 약 1,000 m까지 꾸준히 증가하는 형태를 나타내다 서서히 감소하는 특성(인산염과 질산염은 유사한 수직 분포, 규산염은 다른 분포를 보임)이 있다.
한편, 200 m 이하의 수심에서는 생물에 의한 영양염 소비보다는 주로 미생물에 의한 재생산만이 꾸준히 발생하여 주변의 용존산소를 지속적으로 소모하게 된다. 여기서, 침강하는 유기물 입자의 밀도가 수심 500m 내지 1,000 m에서의 해수 밀도와 유사하게 존재해 유기물 입자가 정체되는 효과가 있고, 유기물 입자에 대한 미생물 분해 과정과 상대적으로 용존산소 농도가 높은 심층수 사이의 균형(balance)으로 용존산소 최소층이 형성되는데 그 수심대가 약 1,000 m이다.
따라서, 영양염(인산염 및 질산염)이 수심 1,000 m에서 최대 농도를 나타내게 되며, 1,000 m 이하의 수심에서는 침강하는 유기물 입자의 양이 감소하고 산소의 소비도 줄어들어 재생산되는 양 또한 감소하게 된다.
이에, 바이오연료의 우수한 자원인 해조류를 용이하게 조성하기 위해서는, 해조류가 잘 자랄 수 있는 환경이 조성되어야 할 필요가 있다. 즉, 해조류의 광합성 작용을 돕는 이산화탄소와 영양염류의 적절한 공급이 요구되는 실정이다.
본 발명은 배양장 내의 해조류의 성장에 요구되는 이산화탄소와 영양염류를 적정 압력과 농도로 배양장으로 공급하기 위한 해조류 배양액 공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 배양장에 투입된 이산화탄소가 대기중으로 배출되는 것을 방지할 수 있는 해조류 배양액 공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
아울러, 본 발명은 영양염약층수를 이용함으로써 해조류의 성장을 촉진하는 영양염류의 인공적인 투입을 최소화시킬 수 있는 해조류 배양액 공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 해조류 배양액 공급장치는 영양염류가 함유된 영양염약층수로 형성된 영양염약층과 해조류가 배양되는 배양장 사이에 설치된 배관; 배관 상에 설치되어, 영양염약층수를 취수토록 제공된 제 1 펌프; 제 1 펌프와 배양장 사이에서 배관 상에 연결되어, 제 1 펌프로부터 취수된 영양염약층수를 공급받아, 이산화탄소를 영양염약층수에 용해시켜 용해수를 생성하는 용해부; 및 용해부와 배양장 사이에서 배관 상에 연결되어, 용해수가 용해부에서 배양장으로 공급되도록 작동되는 제 2 펌프를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서, 배관에는 제 1 펌프와 용해부 사이에 용해부로 공급되는 영양염약층수의 영양염류의 농도가 배양장에서 요구되는 영양염류의 농도가 되도록, 영양염류의 농도를 조정하는 영양염류농도조정부가 더 설치된 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서, 용해부에 연계되어, 용해부에서 토출되는 용해수에 포함된 이산화탄소가 배양장에서 대기 중으로 방출되는 것이 최소화되도록, 용해수에 압력을 가하는 압력조정부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서, 용해부는 배관 상에 연계되며, 영양염약층수가 투입되는 제 1 투입구와 이산화탄소가 투입되는 제 2 투입구가 구비된 용해부몸체; 및 제 2 투입구에 연계되어, 이산화탄소가 마이크로버블 형태로 용해부몸체로 유입되도록 제공된 이산화탄소분사유닛을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서, 용해부는 용해부몸체 내부에 설치되어, 영양염약층수와 이산화탄소를 교반하는 교반부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서, 배양장에 위치된 배관의 일 종단에는 용해수가 배양장에 고르게 분포되도록 제공된 분배관이 구비되고, 분배관에는 용해수가 배양장에 넓은 범위로 분포되도록 용해수를 상향 분사시키는 용해수분사부가 더 구비된 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서, 제 1 펌프, 용해부 및 제 2 펌프는 전기연결선에 의해 해상에 설치된 풍력발전기와 연계되어, 풍력발전기로부터 전력을 공급받아 작동되는 것이 바람직하다.
본 발명은 배양장 내의 해조류의 성장에 요구되는 이산화탄소와 영양염류를 배양장으로 공급하여, 해조류의 성장 및 광합성을 촉진시킬 수 있다.
아울러, 본 발명은 이산화탄소를 마이크로버블 형태로 영양염약층수에 혼합함으로써, 이산화탄소가 영양염약층수에 용이하게 혼합되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명은 배양장으로 공급되는 이산화탄소의 압력을 배양장의 압력과 거의 동일하게 함으로써, 배양장에 투입된 이산화탄소가 대기중으로 배출되는 것을 방지할 수 있다.
아울러, 본 발명은 영양염약층수를 이용함으로써 배양장의 해조류가 요구하는 영양염류의 농도와 영양염약층의 심해수가 함유한 영양염류의 농도의 차이만큼의 영양염류만을 배양장에 공급함으로써, 해조류의 성장을 촉진하는 영양염류의 인공적인 투입을 최소화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해조류 배양액 공급장치의 구성도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용해부에 대한 구성도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분배관이 배관에 설치된 설치상태도를 개략적으로 도시한 것이다.
이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 해조류 배양액 공급장치에 대해 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 해조류 배양액 공급장치(100)는 해수면에서 아래로 500m 내지 1,000 m 깊이에 형성된 영양염약층으로부터 심해수(이하, '영양염약층수(W1)'라 함)를 취수하여, 이를 이산화탄소와 함께 배양장(10)으로 공급하는 장치이다.
여기서, 배양장(10)은 바이오연료로 사용되는 해조류(1)(예컨대, 홍조류)를 기를 수 있는 공간을 말하는 것으로서, 해수면으로부터 소정의 깊이에 있는 해저에 형성된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 해조류 배양액 공급장치(100)는 배관(110), 배관(110)에 설치된 제 1 펌프(120), 영양염류농도조정부(130), 용해부(140), 압력조정부(150), 제 2 펌프(160), 분배관(170) 및 용해수분사부(180)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배관(110)에는 제 1 펌프(120), 영양염류농도조정부(130), 용해부(140), 압력조정부(150), 제 2 펌프(160) 및 분배관(170)이 연계된다.
본 발명의 일 실시예에서, 배관(110)은 영양염약층과 배양장(10)을 연통하는 파이프의 일종으로서, 일 종단이 영양염약층에 위치되고, 다른 일 종단이 배양장(10)에 위치되도록 설치되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배관(110)은 영양염약층수(W1)를 영양염약층에서 취수하여 배양장(10)으로 공급하는 공급통로의 역할을 한다. 다만, 본 발명의 일 실시예에서는 설명의 편의를 위하여, 이하에서는 영양염약층에서 취수된 영양염약층수(W1)가 유동하는 배관(110)을 제 1 배관(111)이라 지칭하고, 용해부(140)에서 토출된 용해수(W2)가 유동하는 배관(110)을 제 2 배관(112)이라 지칭하기로 한다. 여기서, 용해수(W2)는 배양장(10) 내의 해조류(1)를 배양하기 위한 배양액의 일종이다.
배관(110)을 통해 유동하는 영양염약층수(W1)는 다음과 같은 유동경로를 가진다. 우선, 영양염약층수(W1)는 제 1 펌프(120)의 작동시 영양염약층에서 취수되어 제 1 배관(111)을 유동하면서 제 1 펌프(120)를 경유하여 용해부(140)로 유입된다. 이후, 용해부(140)로 유입된 영양염약층수(W1)는 용해부(140)에서 이산화탄소가 용해되어 용해수(W2)가 된다.
다음으로, 용해수(W2)는 제 2 펌프(160)의 작동시 제 2 배관(112)을 통해 유동하면서 제 2 펌프(160)를 경유하여 제 2 배관(112)의 종단에 구비된 분배관(170)을 통해 배양장(10)으로 공급된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서, 제 1 펌프(120)는 영양염약층과 용해부(140) 사이에서 제 1 배관(111)에 설치된다. 제 1 펌프(120)는 영양염약층에서 영양염약층수(W1)를 취수하는 펌프이다.
본 발명의 일 실시예에서, 제 1 펌프(120)는 해조류 배양액 공급장치(100)에 인접한 육상 또는 해상에 설치된 풍력발전기(20)로부터 전력을 공급받아 작동된다. 이때, 제 1 펌프(120)는 전기연결선에 의해 풍력발전기(20)와 연계된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서, 제 1 펌프(120)에 의해 취수된 영양염약층수(W1)는 용해부(140)로 공급되기 전에, 영양염류농도조정부(130)로부터 영양염류를 공급받을 수 있다.
이는, 계절에 따라, 해조류(1)의 성장에 요구되는 영양염류의 농도가 가변됨에 따라, 배양장(10)으로 공급되는 용해수(W2)에 함유된 영양염류의 농도를 조정하기 위함이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 영양염류농도조정부(130)는 용해부(140)에 직접적으로 또는 제 1 펌프(120)와 용해부(140) 사이에서 배관(110)에 연계된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 영양염류농도조정부(130)는 외부 조건(예컨대, 계절)에 따라 용해부(140)로 유입되는 영양염약층수(W1)에 영양염류를 공급하여, 배양장(10)으로 공급되는 용해수(W2)에 함유된 영양염류의 농도를 가변시킬 수 있다.
구체적으로, 영양염류농도조정부(130)는 영양염약층수(W1)에 함유된 영양염류의 농도와 배양장(10)에서 요구되는 영양염류의 농도와 비교하여, 용해부(140)로 투입되는 영양염약층수(W1)에 함유된 영양염류의 농도가 배양장(10)에서 요구되는 영양염류의 농도와 같아지도록 영양염류의 농도를 조절할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 영양염류농도조정부(130)는, 영양염약층수(W1)를 이용하여 배양장(10)의 해조류(1)가 요구하는 영양염류의 농도와 영양염약층수(W1)가 함유한 영양염류의 농도의 차이만큼의 영양염류을 함유한 용해수(W2)를 배양장(10)에 공급함으로써, 해조류(1)의 성장을 촉진하는 영양염류의 인공적인 투입을 최소화시킬 수 있다.
아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 영양염류농도조정부(130)는 배양장(10)의 해조류(1)가 필요로 하는 영양소 중 부족한 영양소만 추가적으로 공급하여, 영양염류의 과잉 공급을 방지할 수 있다.
이하에서는, 도 1 및 도 2를 참조하여 용해부(140)에 대해 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 용해부(140)는 영양염약층수(W1)에 이산화탄소를 용해시키는 장치이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 용해부(140)는 용해부몸체(141), 이산화탄소분사유닛(145) 및 교반부(147)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 용해부몸체(141)에는 영양염약층수(W1)가 투입되는 제 1 투입구(142), 이산화탄소가 투입되는 제 2 투입구(143), 및 용해수(W2)를 외부로 배출하는 배출구(144)가 구비된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 용해몸체는 제 1 펌프(120)와 제 2 펌프(160) 사이에서, 제 1 투입구(142)에 의해 제 1 배관(111)에 연계되고, 배출구(144)를 통해 제 2 배관(112)에 연계된다.
용해부몸체(141)는 제 1 투입구(142)를 통해 유입된 영양염약층수(W1)와 제 2 투입구(143)를 통해 유입된 이산화탄소가 혼합되는 공간으로서, 내부에 이산화탄소분사유닛(145)과 교반부(147)가 설치된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이산화탄소분사유닛(145)은 제 2 투입구(143)에 설치되고, 이산화탄소탱크(146)와 연계되어, 이산화탄소탱크(146)로부터 공급받은 이산화탄소를 마이크로버블 형태로 용해부몸체(141)로 공급하는 장치이다.
여기서, 이산화탄소탱크(146)는 개폐밸브(146b)가 설치된 공급관(146a)에 의해 제 2 투입구(143)에 연계되어, 개폐밸브(146b)의 개방상태에서 이산화탄소를 제 2 투입구(143)로 제공한다. 한편, 본 발명의 일 실시예에서 이산화탄소분사유닛(145)은 노즐 형태로 적용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따른 해조류 배양액 공급장치(100)는 이산화탄소유닛을 통해 이산화탄소를 마이크로버블 형태로 변환하여 용해부몸체(141)로 공급함으로써, 이산화탄소가 영양염약층수(W1)에 더욱 용이하게 용해되도록 함으로써 이산화탄소의 용해효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 용해부몸체(141) 내로 공급된 이산화탄소는 용해부몸체(141)에 내장된 교반부(147)에 의해 영양염약층수(W1)에 용해된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 교반부(147)는 해조류 배양액 공급장치(100)에 인접한 육상 또는 해상에 설치된 풍력발전기(20)에 연계되어, 풍력발전기(20)로부터 전력을 공급받을 수 있다.
용해부몸체(141) 내에 수용된 용해수(W2)는 제 2 펌프(160)의 작동시 배출구(144)를 통해 토출된다. 배출구(144)에서 토출된 용해수(W2)는 배관(110)을 통해 유동되어 제 2 펌프(160)로 유입될 수 있다.
여기서, 제 2 펌프(160)는 용해부(140)와 배양장(10) 사이에서 제 2 배관(112)에 설치되어, 용해부(140)에서 용해수(W2)를 취수한 후 용해수(W2)를 배양장(10)으로 투입하는 펌프이다.
본 발명의 일 실시예에서, 제 2 펌프(160)는 해조류 배양액 공급장치(100) 근처에 설치된 풍력발전기(20)로부터 전력을 공급받아 작동된다. 이때, 제 2 펌프(160)는 전기연결선에 의해 풍력발전기(20)와 연계된다.
다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 해조류 배양액 공급장치(100)는 배양장(10)으로 공급된 이산화탄소가 배양장(10)에서 이탈되는 것을 방지하기 위해, 용해부(140)와 제 2 펌프(160) 사이에 압력조정부(150)를 설치한다.
압력조정부(150)는 용해부(140)에서 토출되는 용해수(W2)의 압력이 배양장(10)의 깊이에 해당하는 압력과 동일하게 되도록 용해수(W2)의 압력을 조정하는 장치이다. 압력조정부(150)에 의해 배양장(10)의 압력과 동일한 압력으로 가압된 용해수(W2)는 제 2 펌프(160)를 경유하여 분배관(170)으로 공급된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 해조류 배양액 공급장치(100)는 압력조정부(150)를 통해 배양장(10)으로 공급되는 이산화탄소의 압력을 배양장(10)의 압력과 거의 동일하게 함으로써, 배양장(10)에 투입된 이산화탄소가 대기중으로 배출되는 것을 방지할 수 있다.
도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 분배관(170)은 배양장(10)에 위치된 제 2 배관(112)의 종단에 구비되어 용해수(W2)가 배양장(10)에 고르게 분포되도록 제공된 부재로서, 배양장(10)의 면적에 따라 복수 개가 구비될 수 있다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에서, 배양장(10)으로 공급되는 용해수(W2)의 분포 면적을 넓히기 위해, 분배관(170)의 일 종단에 용해수분사부(180)가 설치된다. 여기서, 용해수분사부(180)는 해수가 배양장(10)에 넓은 범위로 분포되도록 용해수(W2)를 상향 분사시키는 부재이다.
이때, 용해수분사부(180)는 해수면을 향해 대략 45도 각도로 용해수(W2)를 분사시키도록 작동되는 것이 바람직하나, 용해수(W2)를 가능한 넓은 범위로 분사시킬 수 있는 각도 범위라면 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 해조류 배양액 공급장치(100)는 이산화탄소를 마이크로버블 형태로 영양염약층수(W1)에 용해하여 이산화탄소의 용해효율을 향상시킬 수 있다. 더불어, 본 발명의 일 실시예에 따른 해조류 배양액 공급장치(100)는 배양장(10)으로 공급되는 이산화탄소의 압력을 배양장(10)의 압력과 거의 동일하게 함으로써, 배양장(10)에 투입된 이산화탄소가 대기중으로 배출되는 것을 방지할 수 있다.
아울러, 본 발명에 따른 해조류 배양액 공급장치(100)는 영양염약층수(W1)를 이용하여 배양장(10)의 해조류(1)가 요구하는 영양염류의 농도와 영양염약층수(W1)에 함유된 영양염류의 농도의 차이만큼의 영양염류만을 배양장(10)에 공급함으로써, 해조류(1)의 성장을 촉진하는 영양염류의 인공적인 투입을 최소화시킬 수 있어, 경제적이다.
결과적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 해조류 배양액 공급장치(100)는 배양장(10) 내의 해조류(1)의 성장에 요구되는 이산화탄소와 영양염류를 배양장(10)으로 공급함으로써, 광합성을 촉진시킬 수 있고, 이에 따라 배양장(10) 내의 해조류(1)의 성장을 향상시킬 수 있다.
위에 설명된 예시적인 실시예는 제한적이기보다는 본 발명의 모든 관점들 내에서 설명적인 것이 되도록 의도되었다. 따라서 본 발명은 본 기술 분야의 숙련된 자들에 의하여 본 명세서 내에 포함된 설명들로부터 얻어질 수 있는 많은 변형 및 상세한 실행이 가능하다. 다음의 청구범위에 의하여 한정된 바와 같이 이러한 모든 변형 및 변경은 본 발명의 범위 및 사상 내에 있는 것으로 고려되어야 한다.
100: 해조류 배양액 공급장치 110: 배관
120: 제 1 펌프 130: 영양염류농도조정부
140: 용해부 150: 압력조정부
160: 제 2 펌프 170: 분배관
180: 용해수분사부

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 영양염류가 함유된 영양염약층수로 형성된 영양염약층과 해조류가 배양되는 배양장 사이에 설치된 배관; 상기 배관 상에 설치되어, 상기 영양염약층수를 취수토록 제공된 제 1 펌프; 상기 제 1 펌프와 상기 배양장 사이에서 상기 배관 상에 연결되어, 상기 제 1 펌프로부터 취수된 영양염약층수를 공급받아, 이산화탄소를 영양염약층수에 용해시켜 용해수를 생성하는 용해부; 및 상기 용해부와 상기 배양장 사이에서 상기 배관 상에 연결되어, 용해수가 상기 용해부에서 상기 배양장으로 공급되도록 작동되는 제 2 펌프;를 포함하며,
    상기 배관에는, 상기 제 1 펌프와 상기 용해부 사이에 상기 용해부로 공급되는 영양염약층수의 영양염류의 농도가 상기 배양장에서 요구되는 영양염류의 농도가 되도록, 영양염류의 농도를 조정하는 영양염류농도조정부가 더 설치된 것을 특징으로 하는 해조류 배양액 공급장치.
  3. 영양염류가 함유된 영양염약층수로 형성된 영양염약층과 해조류가 배양되는 배양장 사이에 설치된 배관; 상기 배관 상에 설치되어, 상기 영양염약층수를 취수토록 제공된 제 1 펌프; 상기 제 1 펌프와 상기 배양장 사이에서 상기 배관 상에 연결되어, 상기 제 1 펌프로부터 취수된 영양염약층수를 공급받아, 이산화탄소를 영양염약층수에 용해시켜 용해수를 생성하는 용해부; 및 상기 용해부와 상기 배양장 사이에서 상기 배관 상에 연결되어, 용해수가 상기 용해부에서 상기 배양장으로 공급되도록 작동되는 제 2 펌프;를 포함하며,
    상기 용해부에 연계되어, 상기 용해부에서 토출되는 용해수에 포함된 이산화탄소가 상기 배양장에서 대기 중으로 방출되는 것이 최소화되도록, 상기 용해수에 압력을 가하는 압력조정부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해조류 배양액 공급장치.
  4. 영양염류가 함유된 영양염약층수로 형성된 영양염약층과 해조류가 배양되는 배양장 사이에 설치된 배관; 상기 배관 상에 설치되어, 상기 영양염약층수를 취수토록 제공된 제 1 펌프; 상기 제 1 펌프와 상기 배양장 사이에서 상기 배관 상에 연결되어, 상기 제 1 펌프로부터 취수된 영양염약층수를 공급받아, 이산화탄소를 영양염약층수에 용해시켜 용해수를 생성하는 용해부; 및 상기 용해부와 상기 배양장 사이에서 상기 배관 상에 연결되어, 용해수가 상기 용해부에서 상기 배양장으로 공급되도록 작동되는 제 2 펌프;를 포함하며,
    상기 용해부는, 상기 배관 상에 연계되며, 영양염약층수가 투입되는 제 1 투입구와 이산화탄소가 투입되는 제 2 투입구가 구비된 용해부몸체; 및 상기 제 2 투입구에 연계되어, 이산화탄소가 마이크로버블 형태로 상기 용해부몸체로 유입되도록 제공된 이산화탄소분사유닛;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 해조류 배양액 공급장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 용해부는
    상기 용해부몸체 내부에 설치되어, 영양염약층수와 이산화탄소를 교반하는 교반부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해조류 배양액 공급장치.
  6. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배양장에 위치된 상기 배관의 일 종단에는 용해수가 상기 배양장에 고르게 분포되도록 제공된 분배관이 구비되고,
    상기 분배관에는 용해수가 상기 배양장에 넓은 범위로 분포되도록 용해수를 상향 분사시키는 용해수분사부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 해조류 배양액 공급장치.
  7. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 펌프, 용해부 및 제 2 펌프는 전기연결선에 의해 해상에 설치된 풍력발전기와 연계되어, 상기 풍력발전기로부터 전력을 공급받아 작동되는 것을 특징으로 하는 해조류 배양액 공급장치.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005087196A (ja) * 2003-09-18 2005-04-07 Kazuyoshi Saito 海洋深層水利用による海洋緑化・海藻栽培システム
KR20070009690A (ko) * 2004-04-20 2007-01-18 고쿠리츠 다이가쿠 호우진 카고시마 다이가쿠 조류의 촉성 재배 장치와 재배 방법
JP2008022740A (ja) 2006-07-19 2008-02-07 Graduate School For The Creation Of New Photonics Industries 藻類栽培装置及び藻類栽培方法
KR20090126823A (ko) * 2008-06-05 2009-12-09 에스케이에너지 주식회사 해조류의 대량 양식을 위한 광합성에 필요한 광원 장치,해조류 양식을 위한 지지체, 심해수 공급 펌프

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005087196A (ja) * 2003-09-18 2005-04-07 Kazuyoshi Saito 海洋深層水利用による海洋緑化・海藻栽培システム
KR20070009690A (ko) * 2004-04-20 2007-01-18 고쿠리츠 다이가쿠 호우진 카고시마 다이가쿠 조류의 촉성 재배 장치와 재배 방법
JP2008022740A (ja) 2006-07-19 2008-02-07 Graduate School For The Creation Of New Photonics Industries 藻類栽培装置及び藻類栽培方法
KR20090126823A (ko) * 2008-06-05 2009-12-09 에스케이에너지 주식회사 해조류의 대량 양식을 위한 광합성에 필요한 광원 장치,해조류 양식을 위한 지지체, 심해수 공급 펌프

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