KR101327619B1 - 조류증식 억제장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 수면 상에 부유하는 부유체, 부유체의 일측에 연결된 상태로 수중에 배치되도록 연결와이어가 마련된 틀 형상의 수중지지구조물, 수중지지구조물 하부의 수중에 대한 태양광 입사량을 감소시키도록 수중지지구조물에 수평방향으로 펼침 장착되며, 통수성을 가지는 수중막을 포함하는 조류증식 억제장치를 제공한다.
이와 같이, 조류증식 억제장치는, 수중지지구조물 내측에 수평방향으로 펼침되도록 수중막을 설치한 후, 수중지지구조물이 수중 상에 위치하도록 부유체에 연결 설치한다. 따라서, 수중막을 중심으로 상부의 수온은 높아지게 하고, 하부의 수온은 낮아지게 하면서 조류의 증식을 억제하는 바, 수질의 오염발생이 없으면서 구조가 간단하여 설치비용이 적게 소요된다.

Description

조류증식 억제장치{Apparatus for suppressing algal growth}

본 발명은 조류증식 억제장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 댐, 저수지, 호수 등에서 조류가 증식되는 것을 억제시키는 조류증식 억제장치에 관한 것이다.

일반적으로, 하천, 호수, 저수지, 댐 등은 환경적 요인으로 산업폐수, 유기성 폐수가 유입하여 영양염류 등이 풍부하게 되고 이로 말미암아 플랑크톤의 이상 증식현상(녹조, 적조현상)이 발생하게 되어 수중의 용존산소량이 감소하고 유독가스가 발생하여 어류 및 패류 등이 질식사하는 등 수질변화 및 생태계 파괴가 심각한 상황이 발생하게 된다.

이러한, 조류의 증식을 억제하기 위해서는 상기 조류의 번식조건인 수온, 태양광, 영양염 중 한가지의 조건을 억제시키게 된다. 보편적으로는 바닥의 심층수를 표층으로 강제 유도하여 표층의 수온을 낮추면서 상기 조류의 번식을 억제하는 방법이 사용되나 영양염이나 금속이온 농도가 높은 심층수가 표층으로 이동될 경우 취수시 유입됨으로 수처리비용을 증가시키는 문제점이 있다.

또는, 수면 상에 부유하면서 태양광을 차단시키도록 차광막을 설치할 수 있으나, 태양광을 완전히 차단할 경우 공기와 수면 표면의 접촉까지 차단시키면서 수중의 용존산소를 감소시키면서 수질을 오히려 오염시키는 문제점이 있다.

본 발명은, 조류의 생육을 억제시, 수질의 오염발생이 없으면서 비용이 적게드는 조류증식 억제장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은, 수면 상에 부유하는 부유체와, 상기 부유체의 일측에 연결된 상태로 수중에 배치되도록 연결와이어가 마련된 틀 형상의 수중지지구조물 및, 상기 수중지지구조물 하부의 상기 수중에 대한 태양광 입사량을 감소시키도록 상기 수중지지구조물에 수평방향으로 펼침 장착되며, 통수성을 가지는 수중막을 포함하는 조류증식 억제장치를 제공한다.

또한, 상기 수중막은, 그물망 형상일 수 있다.

또한, 상기 수중막은, 복수의 관통공이 형성된 판 형상일 수 있다.

또한, 상기 부유체의 일측에는 체결고리가 형성된 걸림대가 결합 구비되며, 상기 연결와이어는 상기 걸림대에 연결 설치된 상태에서 상기 체결고리에 선택적으로 삽입 걸림되도록 길이방향으로 상호 이격되게 복수의 체결링이 마련될 수 있다.

또한, 상기 수중막 내부에는 다공성 물질이 충진될 수 있다.

또한, 상기 수중막의 상면에는 상기 태양광을 반사시키는 반사부재가 도포될 수 있다.

또한, 상기 수중막에는, 표층에 부유하는 조류를 외부로 흡입 배출시키는 표층수배출부를 더 구비될 수 있다.

또한, 상기 표층수배출부는, 상기 수중막을 관통하도록 수직 배치되며, 상단은 상기 표층에 배치되는 흡입호퍼와, 상기 흡입호퍼의 하단에 연결 설치되는 연결관 및, 상기 연결관에 설치되어, 상기 흡입호퍼를 통해 상기 표층의 상기 조류가 포함된 유체가 상기 연결관을 통해 이동되도록 흡입력을 발생시키는 배출펌프를 포함할 수 있다.

또한, 상기 수중지지구조물에는 상기 수면 상에서 상기 부유체의 흔들림에 따라 상기 수중지지구조물이 상승하는 것을 억제시킬 수 있도록 깔때기 모양의 부상억제부가 더 연결 구비될 수 있다.

또한, 상기 수중지지구조물에는 내측에 담체가 충진된 미생물활성통이 더 연결 구비될 수 있다.

본 발명에 따른 조류증식 억제장치는, 수중지지구조물 내측에 수평방향으로 펼침되도록 수중막을 설치한 후, 수중지지구조물이 수중 상에 위치하도록 부유체에 연결 설치한다. 따라서, 수중막을 중심으로 상부의 수온은 높아지게 하고, 하부의 수온은 낮아지게 하면서 조류의 증식을 억제하는 바, 수질의 오염발생이 없으면서 구조가 간단하여 설치비용이 적게 소요된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 조류증식 억제장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 설치상태 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조류증식 억제장치의 평면도이다.
도 4는 도 1에 나타낸 수중막의 일실시예에 따른 평면도이다.
도 5는 도 1에 나타낸 수중막의 다른 실시예에 따른 평면도이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 조류증식 억제장치의 구성단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 조류증식 억제장치의 사시도이며, 도 2는 도 1의 설치상태 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 조류증식 억제장치는, 부유체(100), 수중지지구조물(200), 수중막(300)을 구비하고 있다.

상기 부유체(100)는 수면 상에 부유하면서 이후 설명될 상기 수중지지구조물(200)을 수중 상에 배치될 수 있도록 지지하는 부력부재이다. 이러한, 상기 부유체(100)는 내부에 공기가 들어찬 통 형상의 부재를 사용하는 것을 도시하였으나, 이에 한정하지 않고 상기 수면 상에서 부유할 수 있는 부력을 가지는 공지의 부력부재를 선택 적용가능함은 물론이다.

이러한, 상기 부유체(100)의 일측에는 이후 설명될 상기 수중지지구조물(200)의 연결와이어(210)를 연결할 수 있도록 걸림대(110)가 결합 구비된다. 여기서, 상기 걸림대(110)의 일측에는 상기 수중지지구조물(200)의 연결와이어(210)를 걸림시킬 수 있도록 상방으로 절곡되도록 체결고리(120)가 형성된다. 즉, 상기 체결고리(120)에 이후 설명될 상기 연결와이어(210)를 길이방향에 대해 선택적으로 걸림시킬 경우, 상기 수중지지구조물(200)의 상기 수중 상 상하방향으로 위치를 조절할 수 있게 된다.

상기 수중지지구조물(200)은 상기 수중 상에 배치된 상태로 이후 설명될 상기 수중막(300)을 펼침상태로 유지되게 하는 틀 형상 부재이다. 즉, 상기 수중지지구조물(200)은 상기 수중 상의 일정한 위치에 배치된 상태로 유지될 수 있도록 상기 부유체(100)에 연결 설치된다.

여기서, 상기 수중지지구조물(200)에는 상기 부유체(100)의 일측, 즉 상기 걸림대(110)에 연결된 상태로 상기 수중 상에 배치될 수 있도록 연결와이어(210)가 마련된다. 즉, 상기 연결와이어(210)의 길이방향 일단이 상기 수중지지구조물(200)의 일측에 연결 결합된 상태로 타단은 상기 부유체(100)의 걸림대(110) 상에 연결된다. 이때, 연결와이어(210)의 길이방향으로는 상호 이격되게 복수의 체결링(211)이 마련된다. 이러한, 상기 체결링(211)은 앞서 설명한 상기 부유체(100)의 걸림대(110)에 형성된 상기 체결고리(120)에 선택적으로 삽입 걸림되면서, 상기 수중지지구조물(200)의 상기 수중 상 상하방향 위치를 조절할 수 있게 한다.

또한, 상기 수중지지구조물(200)에는 상기 수중 상에서 유체의 흐름에 의해 수평방향으로 유동되는 것을 방지할 수 있도록 중량추(220)를 연결 구비할 수도 있다. 즉, 상기 중량추(220)는 상기 수중지지구조물(200)를 하방에 대해 당김힘이 발생되도록 자중을 증대시키면서 상기 수중지지구조물(200)이 상기 수중에서 유체 흐름에 의해 유동되는 것을 최소시킬 수 있다. 도면부호 221번은 상기 중량추(220)를 상기 수중지지구조물(200)에 연결시키는 와이어이다.

또한, 상기 수중지지구조물(200)에는 상기 수면 상에서 상기 부유체(100)의 흔들림에 따라 상기 수중지지구조물(200)이 상승하는 것을 억제시킬 수 있도록 부상억제부(240)를 구비할 수 있다. 여기서, 상기 부상억제부(240)는 하단에 배출공(242)이 형성된 깔때기 모양을 가진다. 따라서, 상기 부상억제부(240)는 상기 수중지지구조물(200)의 상승시 저항을 증대시키면서 상기 수중 상에서 상기 수중지지구조물(200)의 안정적인 수평상태를 유지할 수 있게 한다. 더불어, 상기 배출공(241)을 통해 각 상기 수중 상의 부유물질이 적층되지 않고 배출될 수 있어, 상기 수중 상에서 상승시 발생시키는 저항을 일정하게 유지되게 한다. 도면부호 241번은 상기 부상억제부(240)를 상기 수중지지구조물(200)에 연결시키는 와이어이다.

더불어, 일실시예에서는 상기 수중지지구조물(200)을 복수의 가로부재(201) 및 세로부재(202)에 의해 사각틀 형상으로 형성한 것을 도시하였으나, 이에 한정하지 않고 원형틀 또는 다각형틀 형상으로 변형가능함은 물론이다. 그리고, 도 3과 같이, 복수개의 상기 수중지지구조물(200)을 수평방향에 대해 상호 접하게 배치한 상태로 인접하는 상기 수중지지구조물(200)들을 브라켓(230)으로 결합 설치할 수도 있다.

또한, 상기 수중지지구조물(200)은 도 8과 같이 수직 방향에 대해 상호 이격되도록 복수의 단으로 배치될 수도 있음은 물론이다. 이때, 각각의 상기 수중지지구조물(200)에 대한 연결은 연결부재(203)에 의해 이루어질 수 있으며, 상기 연결부재(203)에 의해 각각의 상기 수중지지구조물(200)들은 상기 수중 상에서 수직방향에 대해 상호 이격되게 배치될 수 있다.

더불어, 상기 수중지지구조물(200)에는 상기 조류에 대한 포식 기능을 가지는 정착성 미생물 또는 원생생물이 부착 거주할 수 있도록 공간을 제공하도록 내측에 담체(도면미도시)가 충진된 통 형상의 미생물활성통(500)을 연결 구비할 수 있다. 이때, 상기 미생물활성통(500)은 내측에 상기 담체를 충진한 상태에서 통수성을 가질 수 있게 망 구조를 가질 수 있다. 여기서, 상기 미생물활성통(500)은 상기 수중 상에서 상기 수중지지구조물(200)의 하방에 배치되도록 상기 수중지지구조물(200)에 연결 설치되나, 이에 한정하지 않고 도 7 및 도 8과 같이 상기 수중지지구조물(200)의 상방 또는 상기 수중지지구조물(200)이 다단으로 설치된 상태에서는 상하방향으로 상호 인접하는 상기 수중지지구조물(200) 사이에 배치되도록 길이방향 양단이 각각 상기 수중지지구조물(200)에 연결 결합될 수 있다.

상기 수중막(300)은 상기 수중지지구조물(200) 하부의 상기 수중에 대해서 태양광 유입을 억제시키는 차단부재이다. 즉, 상기 수중막(300)은 상기 수중지지구조물(200) 내측에 수평방향으로 펼침 장착되어, 상방에서 입사되는 상기 태양광이 반사 또는 흡수되도록 하면서 상기 수중지지구조물(200) 하방에 대한 상기 태양광 입사량을 줄이게 된다.

이러한, 상기 수중막(300)은 상기 태양광의 상기 수중지지구조물(200) 하방에 대한 입사량을 감소시키면서, 상기 수중지지구조물(200) 상부 및 하부의 유체가 상호 순환될 수 있도록 통수성을 가진다. 즉, 일실시예에 따른 상기 수중막(300)은 상기 태양광을 상기 수중지지구조물(200) 하부의 상기 수중으로 입사 가능하게 함과 더불어 통수성을 가질 수 있도록 도 4와 같이 그물망 형상을 가지는 것으로 도시하였으나, 이에 한정하지 않고 도 5와 같이 복수의 관통공(301)이 형성된 판 형상을 가질 수도 있다.

이때, 상기 수중막(300)의 내부에는 상기 조류에 대한 포식 기능을 가지는 정착성 미생물 또는 원생생물이 부착 거주할 수 있도록 공간을 제공할 수 있게 다공성 물질(302)이 구비될 수 있다. 여기서, 상기 다공성 물질(302)은 활성탄, 제오라이트 등이 사용되나 이에 한정하지 않음은 물론이다.

또한, 상기 수중막(300)의 상면에는 입사되는 상기 태양광을 상방으로 다시 반사시킬 수 있게 반사부재(도면미도시)를 도포할 수도 있다. 이같이, 상기 수중막(300)에 의해 상기 수중지지구조물(200) 상부의 수온은 조류가 증식하는 온도보다 높게 유지되거나 강한 상기 태양광에 의해 상기 조류의 증식이 억제된다. 더불어, 상기 수중지지구조물(200) 하부의 수온은 상기 수중막(300)에 의해 상기 태양광의 입사량이 감소되는 바, 상기 조류의 광합성을 방해하면서 증식되는 것을 억제시키게 된다.

이러한, 상기 수중막(300)에는 상기 수중지지구조물(200) 상부의 수중 상 조류, 즉 표층에 부유하는 상기 조류를 외부로 흡입 배출시키는 표층수배출부(400)를 구비할 수 있다. 도 6을 참조하면, 상기 표층수배출부(400)는 흡입호퍼(410), 연결관(420), 배출펌프(430)를 포함한다.

상기 흡입호퍼(410)는 상기 수중막(300)의 중앙에 위치한 상태로 관통하도록 수직 배치된 상태로 상기 표층의 유체가 유입되도록 가이드한다. 즉, 상기 흡입호퍼(410)의 상단은 상기 수중막(300) 상부의 수중 상에 위치하며, 하단은 상기 수중막(300) 하부의 수중 상에 위치하도록 상기 수중막(300)에 결합 설치된다.

상기 연결관(420)은 상기 흡입호퍼(410)의 상단을 통해 유입되는 상기 표층의 유체를 외부로 배출할 수 있도록 가이드하는 연결라인이다. 이러한, 상기 연결관(420)의 길이방향 일단은 상기 흡입호퍼(410)의 하단에 연결되며, 타단은 수면 외부에 위치하게 된다.

상기 흡입펌프(430)는 상기 연결관(420)의 일측에 연결 설치되는 펌프이다. 이러한, 상기 흡입펌프(430)는 상기 흡입호퍼(410)를 통해 상기 표층의 상기 조류가 포함된 유체가 상기 연결관(420)을 통해 이동할 수 있도록 흡입력을 발생시킨다.

이와 같이 구성되는 일실시예에 따른 상기 조류증식 억제장치는, 하천, 호수, 저수지, 댐에 설치할 수 있다. 이때, 상기 수중지지구조물(200)은 상기 부유체(100)에 연결된 상태로 수중에 설치된다. 여기서, 상기 수중지지구조물(200)의 수중 상 위치는 상기 연결와이어(210)의 체결링(211)을 상기 부유체(100)의 체결고리(120)에 선택적으로 체결하면서 조절할 수 있게 된다.

이렇게, 상기 수중지지구조물(200)을 상기 수중 상에 위치하도록 설치하면, 상기 수중지지구조물(200) 내측에 수평방향으로 펼침 설치된 상기 수중막(300)이 상기 태양광의 상기 수중지지구조물(200) 하부에 대한 입사량을 감소시키게 된다. 즉, 상기 수중으로 입사되는 상기 태양광은 상기 수중막(300)에 부딪히면서 흡수되거나 다시 상부로 반사되며, 상기 수중막(300)을 통과하는 일부의 상기 태양광만이 상기 수중지지구조물(200) 하부로 입사된다. 따라서, 상기 수중막(300)을 중심으로 상부의 수온은 상기 조류의 증식을 위한 온도보다 높아지게 되며, 하부의 수온은 상기 조류의 증식을 위한 온도보다 낮아지게 되면서 전체적으로 상기 조류가 증식되는 것을 방해하게 된다.

이와 같이, 일실시예의 상기 조류증식 억제장치는, 상기 수중지지구조물(200) 내측에 수평방향으로 펼침되도록 상기 수중막(300)을 설치한 후, 상기 수중지지구조물(200)이 수중 상에 위치하도록 상기 부유체(100)에 연결 설치한다. 따라서, 상기 수중막(300)을 중심으로 상부의 수온 높아지게 하고, 하부의 수온은 낮아지게 되면서 상기 조류의 증식을 억제하는 바, 수질의 오염발생이 없으면서 설치비용이 적게 소요된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100: 부유체 110: 걸림대
120: 체결고리 200: 수중지지구조물
210: 연결와이어 211: 체결링
220: 중량추 230: 브라켓
300: 수중막 400: 표층수배출부
410: 흡입호퍼 420: 연결관
430: 배출펌프 500: 미생물활성망

Claims (10)

1. 수면 상에 부유하는 부유체와;
   상기 부유체의 일측에 연결된 상태로 수중에 배치되도록 연결와이어가 마련된 틀 형상의 수중지지구조물; 및,
   상기 수중지지구조물 하부의 상기 수중에 대한 태양광 입사량을 감소시키도록 상기 수중지지구조물에 수평방향으로 펼침 장착되며, 통수성을 가지는 수중막을 포함하며,
   상기 수중지지구조물에는 상기 수면 상에서 상기 부유체의 흔들림에 따라 상기 수중지지구조물이 상승하는 것을 억제시킬 수 있도록 깔때기 모양의 부상억제부가 더 연결 구비된 조류증식 억제장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 수중막은, 그물망 형상인 조류증식 억제장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 수중막은, 복수의 관통공이 형성된 판 형상인 조류증식 억제장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 부유체의 일측에는 체결고리가 형성된 걸림대가 결합 구비되며,
   상기 연결와이어는 상기 걸림대에 연결 설치된 상태에서 상기 체결고리에 선택적으로 삽입 걸림되도록 길이방향으로 상호 이격되게 복수의 체결링이 마련된 조류증식 억제장치.
5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 수중막 내부에는 다공성 물질이 충진된 조류증식 억제장치.
6. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 수중막의 상면에는 상기 태양광을 반사시키는 반사부재가 도포된 조류증식 억제장치.
7. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 수중막에는, 표층에 부유하는 조류를 외부로 흡입 배출시키는 표층수배출부를 더 구비하는 조류증식 억제장치.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 표층수배출부는,
   상기 수중막을 관통하도록 수직 배치되며, 상단은 상기 표층에 배치되는 흡입호퍼와,
   상기 흡입호퍼의 하단에 연결 설치되는 연결관 및,
   상기 연결관에 설치되어, 상기 흡입호퍼를 통해 상기 표층의 상기 조류가 포함된 유체가 상기 연결관을 통해 이동되도록 흡입력을 발생시키는 배출펌프를 포함하는 조류증식 억제장치.
9. 삭제
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 수중지지구조물에는 내측에 담체가 충진된 미생물활성통이 더 연결 구비된 조류증식 억제장치.
    

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