KR101415207B1

KR101415207B1 - Smart ballast water treatment system using electrolysis opitmumly supplying counteractive and method for controlling the same

Info

Publication number: KR101415207B1
Application number: KR1020120106038A
Authority: KR
Inventors: 이수태; 표태성; 천상규
Original assignee: 주식회사 파나시아
Priority date: 2012-09-24
Filing date: 2012-09-24
Publication date: 2014-08-06
Also published as: WO2014046505A1; KR20140039643A

Abstract

본 발명은 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 밸러스트수가 저장되는 밸러스트탱크와 상기 밸러스트탱크에서 배출되는 밸러스트수에 중화제를 공급하여 밸러스트수에 잔류하는 산화제를 제거하는 산화제제거부와 상기 산화제제거부의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하며, 상기 산화제제거부는 상기 밸러스트탱크에서 배출되는 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 실시간으로 측정하는 제1산화제센서와 상기 제1산화제센서에서 측정된 산화제의 농도에 따라 중화제를 공급하는 중화제공급부를 포함하고, 상기 제1산화제센서는 지연시간 없이 상기 밸러스트탱크에서 배출되는 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 실시간 측정하므로 상기 중화제공급부는 상기 밸러스트수의 배출 초기에도 밸러스트수에 잔류하는 산화제를 중화시키기 위한 양의 중화제를 공급하는 것이 가능하여, 밸러스트수의 배출 초기에 배출허용농도 이상의 산화제가 포함되어 있는 밸러스트수가 선박의 외부로 배출되거나 과도한 중화제가 사용되는 것을 방지할 수 있어 경제성 및 친환경성이 뛰어난 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법에 대한 것이다.The present invention relates to a ballast water treatment system and a control method thereof, and more particularly, to a ballast water treatment system and method for controlling the ballast water treatment system and a control method thereof, Wherein the oxidizer removing unit includes a first oxidizer sensor for measuring in real time the concentration of the oxidizer remaining in the ballast water discharged from the ballast tank and a second oxidizer sensor for measuring in real time the concentration of the oxidizer remaining in the ballast water discharged from the ballast tank, Wherein the first oxidant sensor measures the concentration of the oxidizing agent remaining in the ballast water discharged from the ballast tank without delay time, so that the neutralizing agent supply unit supplies the ballast water to the ballast tank, Even at the beginning of water discharge, ballast water It is possible to supply an amount of neutralizing agent for neutralizing the residual oxidizing agent so that it is possible to prevent the ballast water containing the oxidizing agent exceeding the discharge allowable concentration at the initial stage of discharge of the ballast water to be discharged to the outside of the ship or to use an excessive neutralizing agent The present invention relates to a smart electrolytic ballast water treatment system and its control method capable of supplying an optimal neutralizing agent with excellent economy and environment friendliness.

Description

TECHNICAL FIELD The present invention relates to a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent and a control method thereof,

밸러스트수(ballast water)란 선박이 짐을 싣지 않고 운항하는 경우에 선박의 균형을 유지하기 위해 선박 내의 밸러스트탱크에 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 있는바, 이러한 국제적인 환경문제를 해결하기 위해 2004년도에 국제해사기구(IMO)에서 '선박의 밸러스트수와 침전물의 통제와 관리에 대한 국제협약'이 완성되어 2009년부터 신규 건조되는 선박에 밸러스트수 처리장치가 의무적으로 설치되고 있다.Ballast water means seawater filled in the ballast tanks in order to maintain the balance of the ship when the ship is operated without luggage. With the increase of international trade volume, the marine transportation ratio is increasing, and as the number of vessels increases and the size of vessels increases rapidly, the volume of ballast water used by vessels is greatly increasing. As the amount of ballast water used in vessels increases, the number of cases of harms caused by marine ecosystems due to foreign marine species is also increasing. In order to solve these international environmental problems, the International Maritime Organization (IMO) The International Convention on the Control and Management of Ballast Water and Sediments of Ships has been completed, and a new ballast water treatment system has been installed on ships newly constructed from 2009.

종래에는 밸러스트수에 포함되어 있는 생물종에 의한 해양생태계 파괴를 방지하기 위하여, 상기 밸러스트수를 열처리, 화학약품처리, 전기분해 등의 방식을 이용하여 살균한 후 배출하고 있다. 상기 열처리 방식의 경우 열에 강한 미생물이나 무기오염원에 대해서는 처리가 어려운 문제가 있고, 상기 화학약품처리 방식의 경우 밸러스트수 처리 후 2차 오염의 문제가 발생할 수 있는 문제가 있어, 유입되는 밸러스트수의 일부를 전기분해하여 생성된 전해수를 밸러스트수에 공급하여 밸러스트수를 살균하는 방식이 널리 이용되고 있다.Conventionally, in order to prevent destruction of marine ecosystem caused by species contained in ballast water, the ballast water is sterilized by heat treatment, chemical treatment, electrolysis, and the like and discharged. In the case of the heat treatment method, there is a problem that it is difficult to treat heat-resistant microorganisms or inorganic pollution sources. In the case of the chemical treatment method, there is a problem that secondary pollution after the treatment of the ballast water may occur, And electrolytic water generated by electrolysis is supplied to the ballast water to sterilize the ballast water.

상기 전기분해를 이용한 방식의 경우 선박의 외부로 배출되는 밸러스트수에는 일정량의 산화제가 잔류하므로, 해양생태계를 보호하기 위해 배출되는 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 측정하고 이를 중화시키기에 적합한 양의 중화제를 공급하여 상기 밸러스트수에 포함되어 있는 잔류 산화제를 제거한 후, 상기 밸러스트수를 선박의 외부로 배출한다.In the case of the electrolytic method, since a certain amount of oxidizing agent remains in the ballast water discharged to the outside of the ship, the concentration of the oxidizing agent remaining in the ballast water discharged to protect the marine ecosystem is measured, The neutralizing agent is supplied to remove the residual oxidizing agent contained in the ballast water, and then the ballast water is discharged to the outside of the ship.

하지만, 상기 밸러스트수에 포함되어 있는 잔류 산화제의 농도의 측정은 밸러스트수의 일부를 인출하여 센서에 공급하여 농도의 측정이 이루어지므로, 상기 밸러스트수를 처음 인출하여 상기 센서에 공급하는 기간 동안에는 적량의 중화제를 공급할 수 없는 문제가 있다. 또한, 잔류 산화제의 농도를 측정하는 종래의 센서는 실시간으로 농도의 측정이 불가능하여 밸러스트수가 센서에 공급되고 대략 110초가 지난 후에 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도가 계산되므로, 상기 센서가 밸러스트수를 공급받아 잔류 산화제의 농도를 나타내기까지 걸리는 기간(이하, '지연시간'이라 함)에는 적량의 중화제를 공급할 수 없는 문제가 있다. 현재 실무상으로는 밸러스트수탱크에서 배출되는 밸러스트수의 잔류 산화제의 농도가 계산되기 전까지는 밸러스트수를 중화하기 위해 통상적으로 공급되는 중화제 양의 3~4배, 즉 중화제를 과잉 공급하여 산화제가 해양으로 배출되는 것을 방지하고 있다. 그러나, 상기 중화제를 과잉 공급하는 방법은 필요 이상의 중화제의 사용으로 비경제적이며, 산화제보다 덜 유해하다고 하더라도 해양 생태계에 해로운 미반응 중화제가 과량으로 해양에 배출되는 문제가 있다.However, since the measurement of the concentration of the residual oxidant contained in the ballast water is performed by taking out a part of the ballast water and supplying it to the sensor, the concentration of the residual oxidant is measured during the period of feeding the ballast water to the sensor for the first time. There is a problem that the neutralizing agent can not be supplied. In addition, since the conventional sensor for measuring the concentration of the residual oxidizing agent can not measure the concentration in real time, the concentration of the oxidizing agent remaining in the ballast water is calculated after approximately 110 seconds after the ballast water is supplied to the sensor, There is a problem that an appropriate amount of the neutralizing agent can not be supplied to the period (hereinafter referred to as " delay time ") required for the concentration of the residual oxidizing agent to be supplied. In practice, until the concentration of the residual oxidizing agent in the ballast water discharged from the ballast water tank is calculated, the amount of the neutralizing agent usually supplied to neutralize the ballast water is 3 to 4 times that of the neutralizing agent, . However, the above-mentioned method of supplying the neutralizing agent is not economical due to the use of more than necessary neutralizing agent, and even if it is less harmful than the oxidizing agent, unreacted neutralizing agent harmful to the marine ecosystem is discharged to the ocean in an excessive amount.

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

본 발명은 밸러스트수의 배출 초기에 배출허용농도 이상의 산화제가 포함되어 있는 밸러스트수가 선박의 외부로 배출되거나 과도한 중화제가 사용되는 것을 방지할 수 있는 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention relates to a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent capable of preventing the ballast water containing an oxidizing agent at an initial discharge level of the ballast water from being discharged to the outside of the ship or using an excessive neutralizing agent, And a control method thereof.

또한, 본 발명은 지연시간 없이 밸러스트탱크에서 배출되는 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 실시간 측정하는 것이 가능하므로, 상기 밸러스트수의 배출 초기에도 적량의 중화제를 공급하는 것이 가능하여, 중화제의 사용량을 줄일 수 있어 경제적이고 해양에 중화제가 배출되는 것을 방지할 수 있어 친환경적인 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Further, since it is possible to measure in real time the concentration of the oxidizing agent remaining in the ballast water discharged from the ballast tank without delay time, it is possible to supply an appropriate amount of the neutralizing agent even at the initial stage of discharge of the ballast water, The present invention provides a smart electrolytic ballast water treatment system and a control method thereof that are economical and can prevent the neutralization agent from being discharged to the ocean, and can supply an environmentally friendly optimum neutralization agent.

또한, 본 발명은 밸러스트탱크에 유입되는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하고 밸러스트수가 상기 밸러스트탱크에 저장된 시간을 고려하여 상기 산화제 농도를 수정하여 밸러스트수에 공급되어야 할 중화제의 양을 계산하여 상기 중화제를 밸러스트탱크로부터 배출되는 밸러스트수의 산화제 농도가 측정되기 전까지 공급하므로, 밸러스트탱크로부터 배출되는 밸러스트수의 산화제 농도가 측정되기 전에도 과도한 중화제의 공급을 방지할 수 있는 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention also relates to a method for measuring the concentration of oxidant in ballast water flowing into a ballast tank and correcting the concentration of the oxidant in consideration of the time stored in the ballast tank to calculate the amount of the neutralizer to be supplied to the ballast water, Since it is supplied until the concentration of the oxidant in the ballast water discharged from the ballast tank is measured, a smart electrolytic ballast capable of supplying an optimal neutralizing agent to prevent the supply of excessive neutralizing agent even before the oxidant concentration of the ballast water discharged from the ballast tank is measured Water treatment system and a control method thereof.

또한, 본 발명은 산화제의 농도에 따라 사용되어야 하는 중화제의 양이 테이블화되어 저장되어 있는 제2저장모듈과 제1산화제센서로부터 수신된 산화제의 농도에 해당하는 중화제의 양을 상기 제2저장모듈로부터 획득하여 일정 양의 중화제 공급을 지시하는 센싱후중화모듈을 포함하여, 상기 밸러스트수에 존재하는 산화제의 제거효율을 향상시킬 수 있는 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention also relates to a method of controlling the amount of a neutralizing agent that corresponds to a concentration of an oxidizing agent received from a second storage module and a first storage module, A smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent capable of improving the removal efficiency of an oxidant present in the ballast water, The purpose of the method is to provide.

또한, 본 발명은 중화제가 공급된 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 측정하는 제2산화제센서와 상기 제2산화제센서로부터 산화제의 농도를 수신하여 상기 산화제의 농도가 배출허용농도보다 높은 경우 밸러스트수에 공급되는 중화제의 양의 수정을 지시하는 오류수정모듈을 포함하여, 밸러스트수에 포함되어 있는 산화제 제거의 정확도를 향상시킬 수 있는 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The second oxidizer sensor measures the concentration of the oxidizer remaining in the ballast water supplied with the neutralizing agent. The second oxidizer sensor receives the concentration of the oxidizer from the second oxidizer sensor. When the concentration of the oxidizer is higher than the discharge allowable concentration, A smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent capable of improving the accuracy of removing the oxidant contained in ballast water, and a control method therefor, including an error correction module for instructing correction of the amount of neutralizer supplied to the ballast water The purpose is to provide.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.In order to achieve the above object, the present invention is implemented by the following embodiments.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템은 밸러스트수가 저장되는 밸러스트탱크와; 상기 밸러스트탱크에서 배출되는 밸러스트수에 중화제를 공급하여 밸러스트수에 잔류하는 산화제를 제거하는 산화제제거부와; 상기 산화제제거부의 작동을 제어하는 컨트롤러;를 포함하며, 상기 산화제제거부는 상기 밸러스트탱크에서 배출되는 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 실시간으로 측정하는 제1산화제센서와, 상기 제1산화제센서에서 측정된 산화제의 농도에 따라 중화제를 공급하는 중화제공급부를 포함하고, 상기 제1산화제센서는 지연시간 없이 상기 밸러스트탱크에서 배출되는 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 실시간 측정하므로, 상기 중화제공급부는 상기 밸러스트수의 배출 초기에도 밸러스트수에 잔류하는 산화제를 중화시키기 위한 양의 중화제를 공급하는 것이 가능하여, 밸러스트수의 배출 초기에 배출허용농도 이상의 산화제가 포함되어 있는 밸러스트수가 선박의 외부로 배출되거나 과도한 중화제가 사용되는 것을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent according to the present invention comprises: a ballast tank in which ballast water is stored; An oxidant removing unit for supplying a neutralizing agent to the ballast water discharged from the ballast tank to remove the oxidizing agent remaining in the ballast water; Wherein the oxidizer removing unit includes a first oxidizer sensor for measuring in real time the concentration of the oxidizer remaining in the ballast water discharged from the ballast tank and a controller for controlling the operation of the oxidizer removing unit, Wherein the first oxidant sensor measures the concentration of the oxidant remaining in the ballast water discharged from the ballast tank in real time without delay time, and the neutralizing agent supply unit supplies the neutralizing agent to the ballast tank, It is possible to supply an amount of neutralizing agent for neutralizing the oxidizing agent remaining in the ballast water even in the early stage of discharging the ballast water, so that the ballast water containing the oxidizing agent at an allowable concentration or more at the initial stage of discharging the ballast water is discharged to the outside of the vessel Which can prevent the neutralizing agent from being used And a gong.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템은 상기 밸러스트탱크에 유입되는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하는 농도센서;를 추가로 포함하며, 상기 컨트롤러는 상기 농도센서에서 측정된 값을 수신하고 밸러스트수가 상기 밸러스트탱크에 저장된 시간을 고려하여 상기 값을 수정하여 상기 제1산화제센서가 산화제 농도를 나타내기 전까지 밸러스트수에 공급되어야 할 중화제의 양을 계산하여, 상기 중화제공급부를 제어하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent according to the present invention further comprises a concentration sensor for measuring an oxidant concentration of ballast water flowing into the ballast tank, The controller receives the measured value from the concentration sensor and corrects the value in consideration of the time the ballast water is stored in the ballast tank so that the amount of neutralizing agent to be supplied to the ballast water until the first oxidant sensor indicates the oxidant concentration And controls the neutralizing agent supply unit.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 컨트롤러는 산화제의 농도에 따라 사용되어야 하는 중화제의 양이 테이블화되어 저장되어 있는 제2저장모듈과, 상기 제1산화제센서로부터 수신된 산화제의 농도에 해당하는 중화제의 양을 상기 제2저장모듈로부터 획득하여 상기 중화제공급부에 상기 제2저장모듈로부터 획득한 데이터에 따라 일정 양의 중화제 공급을 지시하는 센싱후중화모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent according to the present invention, the controller may include a controller for controlling the amount of neutralizing agent to be used according to the concentration of the oxidant, A second storage module for acquiring an amount of the neutralizer corresponding to the concentration of the oxidizer received from the first oxidizer sensor from the second storage module, And a post-sensing neutralization module for directing the supply of the neutralizing agent.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 산화제제거부는 상기 중화제공급부에 의해 중화제가 공급되어 산화제가 중화된 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 측정하는 제2산화제센서를 추가로 포함하며, 상기 컨트롤러는 상기 제2산화제센서로부터 산화제의 농도를 수신하여 상기 산화제의 농도가 배출허용농도보다 높은 경우, 상기 중화제공급부를 통해 공급되는 중화제의 양의 수정을 지시하는 오류수정모듈을 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent according to the present invention, the oxidant removing unit may remove residual water in the ballast water to which neutralizing agent is supplied by the neutralizing agent supplying unit, Wherein the controller receives a concentration of the oxidant from the second oxidant sensor and, when the concentration of the oxidant is higher than the discharge allowable concentration, the controller controls the supply of the oxidant through the neutralizing agent supply unit And an error correction module for instructing correction of the amount of the neutralizing agent.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 컨트롤러는 상기 농도센서로부터 수신된 산화제의 농도와 수신 시간이 저장되는 제1저장모듈과, 밸러스트수가 상기 밸러스트탱크에 잔류한 시간을 고려하여 상기 제1저장모듈에 저장된 산화제의 농도를 수정하여 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 계산하는 산화제산정모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent according to the present invention, the controller includes a first storage for storing the concentration and the reception time of the oxidant received from the concentration sensor And an oxidant calculation module for calculating the concentration of the oxidant remaining in the ballast water by modifying the concentration of the oxidant stored in the first storage module in consideration of the time remaining in the ballast tank.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 컨트롤러는 산화제의 농도에 따라 사용되어야 하는 중화제의 양이 테이블화되어 저장되어 있는 제2저장모듈과, 상기 산화제산정모듈에 의해 계산된 산화제 농도에 해당하는 중화제의 양을 상기 제2저장모듈로부터 획득하여 상기 제1산화제센서가 산화제 농도를 나타내기 전까지 상기 중화제공급부에 상기 제2저장모듈로부터 획득한 데이터에 따라 일정 양의 중화제 공급을 지시하는 센싱전중화모듈과, 상기 제1산화제센서로부터 수신된 산화제의 농도에 해당하는 중화제의 양을 상기 제2저장모듈로부터 획득하여 상기 중화제공급부에 상기 제2저장모듈로부터 획득한 데이터에 따라 일정 양의 중화제 공급을 지시하는 센싱후중화모듈을 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent according to the present invention, the controller may include a controller for controlling the amount of neutralizing agent to be used according to the concentration of the oxidant, And a second storage module for acquiring an amount of the neutralizer corresponding to the oxidizer concentration calculated by the oxidizer estimating module from the second storage module, A pre-sensing neutralization module for directing the supply of a predetermined amount of neutralizing agent according to the data acquired from the storage module; and a controller for acquiring the amount of neutralizing agent corresponding to the concentration of the oxidizing agent received from the first oxidizing agent sensor, And a supply unit for supplying a predetermined amount of neutralizing agent in accordance with the data acquired from the second storage module And a neutralization module after the sensing.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 중화제공급부는 상기 중화제가 저장되는 중화제탱크와, 상기 중화제탱크에 연결되어 상기 중화제를 상기 밸러스트탱크로부터 배출되는 밸러스트수에 공급하는 중화펌프를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent according to the present invention, wherein the neutralizing agent supply unit includes a neutralizing agent tank in which the neutralizing agent is stored, And a neutralization pump for supplying the ballast water discharged from the ballast tank to the ballast water discharged from the ballast tank.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템의 제어방법은 컨트롤로가 밸러스트수의 밸러스트탱크에 저장된 시간을 고려하여 농도센서에서 측정된 산화제 농도의 값을 수정하여 밸러스트탱크로부터 배출되는 밸러스트수에 공급되어야 할 중화제의 양을 계산하여, 제1산화제센서가 산화제 농도의 값을 나타내기 전까지 배출되는 밸러스트수에 상기 중화제를 공급하는 센싱전 중화제공급단계와; 상기 컨트롤러가 상기 제1산화제센서에서 측정된 산화제 농도에 따라 밸러스트탱크에서 배출되는 밸러트스수에 중화제를 공급하는 센싱후 중화제공급단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, a control method of a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent according to the present invention is a method of controlling a smart electrolytic ballast water treatment system, The amount of the neutralizing agent to be supplied to the ballast water discharged from the ballast tank is corrected by correcting the value of the oxidizing agent concentration so that the amount of the neutralizing agent to be supplied to the ballast water discharged before the first oxidizing agent sensor indicates the value of the oxidizing agent concentration A neutralizing agent supply step; And a controller for supplying a neutralizing agent to the ballast water discharged from the ballast tank according to the oxidant concentration measured by the first oxidant sensor.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템의 제어방법에 있어서 상기 센싱전 중화제공급단계는 산화제산정모듈이 밸러스트수가 밸러스트탱크에 잔류한 시간을 고려하여 상기 농도센서로부터 수신된 산화제의 농도를 수정하여 밸러스트수에 잔류하는 산화제 농도를 계산하는 산화제농도 산정단계와, 센싱전중화모듈이 상기 산화제농도 산정단계에서 계산된 산화제 농도에 따른 중화제의 공급을 중화제공급부에 지시하는 센싱전 공급지시단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the method of controlling a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent according to the present invention, the pre-sensing neutralizer supply step may include a step in which the oxidant estimating module determines that the ballast water remains in the ballast tank Calculating a concentration of an oxidizing agent in the ballast water by modifying the concentration of the oxidizing agent received from the concentration sensor in consideration of time; and calculating a concentration of the oxidizing agent in the ballast water based on the concentration of the oxidizing agent calculated in the oxidizing agent concentration calculating step To the neutralizing agent supplying section, to supply the neutralizing agent to the neutralizing agent supplying section.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템의 제어방법에 있어서 상기 센싱후 중화제공급단계는 상기 센싱전 중화제공급단계 후에 제어부가 상기 제1산화제센서로부터 수신된 산화제 농도에 대한 데이터가 있는지 확인하는 센싱여부 판단단계와, 상기 센싱여부 판단단계에서 상기 제1산화제센서로부터 수신된 데이터가 있다고 판단된 경우 센싱후중화모듈이 상기 제1산화제센서로부터 수신된 산화제의 농도에 해당하는 중화제의 양을 상기 제2저장모듈로부터 획득하여 중화제공급부에 중화제 공급을 지시하는 센싱후 공급지시단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to still another embodiment of the present invention, there is provided a control method of a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent according to the present invention, wherein after the sensing neutralizing agent supply step, Determining whether or not there is data on the oxidizer concentration received from the first oxidizer sensor; determining whether there is data on the oxidizer concentration received from the first oxidizer sensor; And a post-sensing supply step of acquiring the amount of the neutralizing agent corresponding to the concentration of the oxidizing agent received from the sensor from the second storage module and instructing the neutralizing agent supply section to supply the neutralizing agent.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템의 제어방법은 상기 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템의 제어방법은 상기 컨트롤러가 제2산화제센서로부터 산화제의 농도의 값을 수신하여 상기 산화제의 농도의 값이 배출허용농도보다 높다고 판단한 경우 공급되는 중화제의 양의 수정을 지시하는 오류수정단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a control method of a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent according to the present invention, wherein a control method of the smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying the optimum neutralizing agent comprises: And an error correcting step of instructing the controller to correct the amount of the neutralizing agent supplied when the controller receives the value of the concentration of the oxidizing agent from the second oxidizing agent sensor and determines that the concentration of the oxidizing agent is higher than the discharge permitting concentration .

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

본 발명은 밸러스트수의 배출 초기에 배출허용농도 이상의 산화제가 포함되어 있는 밸러스트수가 선박의 외부로 배출되거나 과도한 중화제가 사용되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to prevent the ballast water containing an oxidant exceeding the allowable discharge concentration at the initial stage of discharging the ballast water from being discharged to the outside of the ship or using an excessive neutralizing agent.

또한, 본 발명은 지연시간 없이 밸러스트탱크에서 배출되는 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 실시간 측정하는 것이 가능하므로, 상기 밸러스트수의 배출 초기에도 적량의 중화제를 공급하는 것이 가능하여, 중화제의 사용량을 줄일 수 있어 경제적이고 해양에 중화제가 배출되는 것을 방지할 수 있어 친환경적인 효과가 있다.Further, since it is possible to measure in real time the concentration of the oxidizing agent remaining in the ballast water discharged from the ballast tank without delay time, it is possible to supply an appropriate amount of the neutralizing agent even at the initial stage of discharge of the ballast water, It is economical and it is possible to prevent the discharge of neutralizing agent to the oceans, thus it is eco-friendly effect.

또한, 본 발명은 밸러스트탱크에 유입되는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하고 밸러스트수가 상기 밸러스트탱크에 저장된 시간을 고려하여 상기 산화제 농도를 수정하여 밸러스트수에 공급되어야 할 중화제의 양을 계산하여 상기 중화제를 밸러스트탱크로부터 배출되는 밸러스트수의 산화제 농도가 측정되기 전까지 공급하므로, 밸러스트탱크로부터 배출되는 밸러스트수의 산화제 농도가 측정되기 전에도 과도한 중화제의 공급을 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention also relates to a method for measuring the concentration of oxidant in ballast water flowing into a ballast tank and correcting the concentration of the oxidant in consideration of the time stored in the ballast tank to calculate the amount of the neutralizer to be supplied to the ballast water, The supply of excess neutralizing agent can be prevented even before the concentration of the oxidant in the ballast water discharged from the ballast tank is measured since the oxidant concentration of the ballast water discharged from the ballast tank is supplied until the concentration is measured.

또한, 본 발명은 산화제의 농도에 따라 사용되어야 하는 중화제의 양이 테이블화되어 저장되어 있는 제2저장모듈과 제1산화제센서로부터 수신된 산화제의 농도에 해당하는 중화제의 양을 상기 제2저장모듈로부터 획득하여 일정 양의 중화제 공급을 지시하는 센싱후중화모듈을 포함하여, 상기 밸러스트수에 존재하는 산화제의 제거효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention also relates to a method of controlling the amount of a neutralizing agent that corresponds to a concentration of an oxidizing agent received from a second storage module and a first storage module, And a post-sensing neutralization module for instructing the supply of a predetermined amount of the neutralizing agent, thereby improving the removal efficiency of the oxidant present in the ballast water.

또한, 본 발명은 중화제가 공급된 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 측정하는 제2산화제센서와 상기 제2산화제센서로부터 산화제의 농도를 수신하여 상기 산화제의 농도가 배출허용농도보다 높은 경우 밸러스트수에 공급되는 중화제의 양의 수정을 지시하는 오류수정모듈을 포함하여, 밸러스트수에 포함되어 있는 산화제 제거의 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The second oxidizer sensor measures the concentration of the oxidizer remaining in the ballast water supplied with the neutralizing agent. The second oxidizer sensor receives the concentration of the oxidizer from the second oxidizer sensor. When the concentration of the oxidizer is higher than the discharge allowable concentration, And an error correction module for instructing correction of the amount of the neutralizing agent supplied to the ballast water, thereby improving the accuracy of removing the oxidant contained in the ballast water.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템의 블럭도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 살균제공급부의 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 산화제제거부의 구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 컨트롤러의 블럭도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템의 제어방법을 나타낸 순서도.1 is a block diagram of a ballast water treatment system in accordance with an embodiment of the present invention.
2 is a configuration diagram of a sterilizing agent supply unit used in a ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention;
3 is a block diagram of an oxidizer removal system used in a ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention;
4 is a block diagram of a controller used in a ballast water treatment system in accordance with an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart showing a control method of a ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명에 따른 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a smart electrolytic ballast water treatment system and its control method capable of supplying an optimal neutralizing agent according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It is to be noted that the same elements among the drawings are denoted by the same reference numerals whenever possible. Unless defined otherwise, all terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs and, if conflict with the meaning of the terms used herein, It follows the definition used in the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템의 블럭도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 살균제공급부의 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 산화제제거부의 구성도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 컨트롤러의 블럭도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템의 제어방법을 나타낸 순서도이다.
FIG. 1 is a block diagram of a ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a configuration diagram of a sterilizing agent supply unit used in a ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a block diagram of a controller used in a ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a block diagram of a controller used in a ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention FIG. 5 is a flowchart showing a control method of a ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템을 도 1 내지 4를 참조하여 설명하면, 상기 밸러스트수 처리시스템은 밸러스트수가 유입되는 유입관(1)과, 상기 유입관(1)의 말단에 연결되어 밸러스트수가 저장되는 밸러스트탱크(2)와, 상기 밸러스트탱크(2)에 연결되어 밸러스트수가 배출되는 배출관(3)과, 상기 유입관(1)으로부터 밸러스트수의 일부를 인출하거나 염수를 공급받아 전기분해하여 살균제를 생성하여 상기 유입관(1)에 공급하는 살균제공급부(4)와, 상기 배출관(3)에 중화제를 공급하여 배출되는 밸러스트수에 잔류하는 산화제를 제거하는 산화제제거부(5)와, 상기 처리시스템의 작동을 제어하는 컨트롤러(6)를 포함하여, 상기 밸러스트수의 배출 초기에 배출이 허용되는 농도 이상의 산화제가 포함되어 있는 밸러스트수가 선박의 외부로 배출되거나 과도한 중화제가 사용되는 것을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
1 to 4, a ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention includes an inflow pipe 1 into which ballast water is introduced, A ballast tank 2 connected to the end of the inflow pipe 1 for storing ballast water, a discharge pipe 3 connected to the ballast tank 2 for discharging ballast water from the ballast tank 2, A sterilizing agent supply unit 4 for supplying a neutralizing agent to the discharge pipe 3 and supplying an oxidizing agent to the ballast water discharged from the discharge pipe 3, (6) for controlling the operation of the treatment system, wherein an oxidizing agent at a concentration that permits discharge at an initial stage of discharge of the ballast water It is possible to prevent the contained ballast water from being discharged to the outside of the ship or using an excessive neutralizing agent.

상기 유입관(1)은 유입된 밸러스트수를 상기 밸러스트탱크(2)에 공급하는 관으로, 상기 유입관(1)에는 후술할 살균제공급부(4)에 의해서 살균제가 공급되는데 이에 대하여는 하기에서 자세히 설명하기로 한다. 상기 유입관(1)에는 취수펌프(11), 제1염도센서(12), 취수밸브(13), 농도센서(14), 취수량계(15)가 설치된다.The inflow pipe 1 is a tube for supplying inflow ballast water to the ballast tank 2 and a sterilizing agent is supplied to the inflow pipe 1 by a sterilizing agent supply unit 4 to be described later, . The intake pipe 1 is provided with a water intake pump 11, a first salinity sensor 12, a water intake valve 13, a concentration sensor 14 and a water intake meter 15.

상기 취수펌프(11)는 상기 유입관(1)의 선단측에 설치되며 상기 컨트롤러(6)의 제어하에 작동하여 밸러스트수를 유입관(1)을 통해 수송하는 구성으로, 상기 취수펌프(11) 출력의 강약을 제어하여 상기 유입관(1)을 통해 수송되는 밸러스트수의 유량을 제어할 수 있다.The water intake pump 11 is installed at the tip side of the inflow pipe 1 and operates under the control of the controller 6 to transport the ballast water through the inflow pipe 1. The water intake pump 11, The flow rate of the ballast water transported through the inflow pipe 1 can be controlled by controlling the intensity of the output.

상기 제1염도센서(12)는 상기 취수펌프(11)의 후측 상기 유입관(1)에 설치되어 살균제가 혼합되기 전의 밸러스트수의 염도를 측정하는 구성으로, 상기 제1염도센서(12)에서 측정된 값은 상기 컨트롤러(6)에 송신된다.The first salinity sensor 12 is installed in the inflow pipe 1 on the rear side of the water intake pump 11 and measures the salinity of the ballast water before the sterilizing agent is mixed. The measured value is transmitted to the controller (6).

상기 취수밸브(13)는 상기 제1염도센서(12)의 후측 상기 유입관(1)에 설치되며 상기 컨트롤러(6)의 제어하에 상기 유입관(1)을 통해 흐르는 밸러스트수의 유량을 조절하는 구성으로, 볼 밸브타입의 2way 밸브 등이 사용될 수 있다.The intake valve 13 is installed in the inlet pipe 1 on the rear side of the first salinity sensor 12 and controls the flow rate of the ballast water flowing through the inlet pipe 1 under the control of the controller 6 As the configuration, a 2-way valve of a ball valve type or the like can be used.

상기 농도센서(14)는 상기 취수밸브(13)의 후측 상기 유입관(1)에 설치되어 살균제가 혼합된 밸러스트수에 존재하는 산화제의 농도를 측정하는 센서로, 상기 밸러스트수에 포함되어 있는 잔류 염소의 농도를 측정하여 산화제의 농도를 계산한다. 상기 농도센서(14)에서 측정된 값은 상기 컨트롤러(6)에 송신된다.The concentration sensor 14 is a sensor installed in the inflow pipe 1 on the rear side of the intake valve 13 and measuring the concentration of the oxidizing agent present in the ballast water mixed with the bactericide, Calculate the concentration of oxidant by measuring the concentration of chlorine. The value measured by the density sensor 14 is transmitted to the controller 6. [

상기 취수량계(15)는 상기 농도센서(14)의 후측 상기 유입관(1)에 설치되어 상기 유입관(1)을 통해 상기 밸러스트탱크(2)에 공급되는 밸러스트수의 유량을 측정하는 구성으로, 상기 취수량계(15)에서 측정된 값은 상기 컨트롤러(6)에 송신된다.
The water intake meter 15 is configured to measure the flow rate of the ballast water supplied to the ballast tank 2 through the inlet pipe 1 provided in the inlet pipe 1 on the rear side of the concentration sensor 14 , And the value measured by the water intake amount meter (15) is transmitted to the controller (6).

상기 밸러스트탱크(2)는 상기 유입관(1)의 말단에 연결되어 상기 유입관(1)을 통해 수송되는 살균제를 포함된 밸러스트수를 저장하는 구성으로, 예컨대, 원통형, 장방형 등과 같은 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, SUS304 또는 SPV300과 같은 다양한 재질로 제조될 수 있다.
The ballast tank 2 is connected to the end of the inflow pipe 1 and stores the ballast water containing the sterilizing agent transported through the inflow pipe 1. The ballast tank 2 has various shapes such as a cylindrical shape and a rectangular shape And may be made of various materials such as SUS304 or SPV300.

상기 배출관(3)은 상기 밸러스트탱크(2)에 연결되어 밸러스트수가 선박의 외부로 배출되도록 하는 관으로, 상기 밸러스트탱크(2)에서 배출되는 밸러스트수에는 산화제가 잔류하므로 상기 배출관(3)에는 후술할 산화제제거부에 의해 중화제가 공급되는데 이에 대하여는 하기에서 자세히 설명하기로 한다. 상기 배출관(3)에는 배수펌프(31)가 설치된다.The discharge pipe 3 is connected to the ballast tank 2 so that the ballast water is discharged to the outside of the ship. Since the oxidant remains in the ballast water discharged from the ballast tank 2, The neutralizing agent is supplied by the oxidizing agent removing unit, which will be described in detail later. The discharge pipe (3) is provided with a drain pump (31).

상기 배수펌프(31)는 상기 배출관(3)에 설치되며 상기 컨트롤러(6)의 제어하에 작동하여 밸러스트수를 배출관(3)을 통해 수송한다.
The drain pump (31) is installed in the discharge pipe (3) and operates under the control of the controller (6) to transport the ballast water through the discharge pipe (3).

상기 살균제공급부(4)는 상기 유입관(1)으로부터 밸러스트수의 일부를 인출하거나 염수를 공급받아 전기분해하여 살균제를 생성하여 상기 유입관(1)에 공급하는 구성으로, 인출관(41), 전기분해부(42), 살균제공급관(43), 염수공급부(44) 등의 구성을 포함한다.The bactericide supply unit 4 is configured to draw a part of the ballast water from the inflow pipe 1 or to supply the brine to the inflow pipe 1 by electrolyzing the electrolytic water supplied from the inflow pipe 1, An electrolysis section 42, a sterilizing agent supply pipe 43, a brine supply section 44, and the like.

상기 인출관(41)은 상기 제1염도센서(12)와 취수밸브(13) 사이의 상기 유입관(1)에 연통되게 연결되어 상기 유입관(1)을 흐르는 밸러스트수의 일부를 상기 전기분해부에 공급하는 관으로, 상기 인출관(41)에는 후술할 염수공급관(442)이 연결된다. 상기 인출관(41)에는 인출밸브(411), 인출펌프(412), 인출량계(413), 제2염도센서(414)가 설치된다. 상기 유입관(1)에 유입되는 밸러스트수의 염도가 설정치보다 낮은 경우에는 후술할 염수공급부(44)에 의해 상기 인출관(41)에 염수가 공급되어, 상기 인출관(41)에는 밸러스트수뿐만 아니라 염수가 흐르므로 상기 인출관(41)을 통해 상기 전기분해부(42)에 공급되는 밸러스트수와 염수를 통칭하여 유체라 칭하기로 한다.The outflow pipe 41 is connected to the inflow pipe 1 between the first salinity sensor 12 and the intake valve 13 so as to partially discharge the ballast water flowing through the inflow pipe 1, And a brine supply pipe 442 to be described later is connected to the take-out pipe 41. A draw valve 411, a draw pump 412, a draw-out meter 413, and a second salinity sensor 414 are installed in the take-out tube 41. When the salinity of the ballast water flowing into the inflow pipe 1 is lower than the set value, saltwater is supplied to the take-out pipe 41 by the salt water supply unit 44 to be described later, Since the brine flows, the ballast water and the brine that are supplied to the electrolysis unit 42 through the take-out pipe 41 are collectively referred to as a fluid.

상기 인출밸브(411)는 상기 인출관(41)의 선단측에 설치되며 상기 컨트롤러(6)의 제어하에 작동하여 상기 인출관(41)을 통해 흐르는 밸러스트수의 유량을 조절한다.The take-out valve 411 is provided at the tip end side of the take-out pipe 41 and operates under the control of the controller 6 to adjust the flow rate of the ballast water flowing through the take-out pipe 41.

상기 인출펌프(412)는 상기 인출밸브(411)의 후측 상기 인출관(41)에 설치되며 상기 컨트롤러(6)의 제어하에 작동하여 유체를 상기 인출관(41)을 통해 수송한다.The drawing pump 412 is installed on the drawing tube 41 on the rear side of the drawing valve 411 and operates under the control of the controller 6 to transport the fluid through the drawing tube 41.

상기 인출량계(413)는 상기 인출펌프(412)의 후측 상기 인출관(41)에 설치되어 상기 인출관(41)을 통해 상기 전기분해부(42)에 공급되는 유체의 유량을 측정하는 구성으로, 상기 인출량계(413)에서 측정된 값은 상기 컨트롤러(6)에 송신된다.The draw-out meter 413 is provided on the take-out pipe 41 on the rear side of the take-out pump 412 and measures the flow rate of the fluid supplied to the electrolysis part 42 through the take-out pipe 41 , And the value measured by the draw-out meter 413 is transmitted to the controller 6.

상기 제2염도센서(414)는 상기 인출량계(413)의 후측 상기 인출관(41)에 설치되어 유체의 염도를 측정하는 구성으로, 상기 제2염도센서(414)에서 측정된 값은 상기 컨트롤러(6)에 송신된다.The second salinity sensor 414 is installed on the take-out pipe 41 on the rear side of the draw-out meter 413 to measure the salt salinity of the fluid. The value measured by the second salinity sensor 414, (6).

상기 전기분해부(42)는 상기 인출관(41)으로부터 유체를 공급받아 전기분해하여 살균제를 생성하는 구성으로, 전해조(421), 정류기(422) 등을 포함한다.The electrolytic unit 42 includes an electrolytic bath 421, a rectifier 422, and the like, configured to receive a fluid from the take-out pipe 41 to electrolyze the electrolytic solution to generate a sterilizing agent.

상기 전해조(421)는 유체를 공급받아 전기분해하는 구성으로, 상기 유체는 기설정된 염도를 가지므로 전기분해시 살균제로 작용하는 차염소산, 차염소산나트륨, 차염소산이온 등의 산화제가 생성된다.The electrolytic bath 421 is configured to receive a fluid and electrolyze it. Since the fluid has a predetermined salinity, an oxidizing agent such as hypochlorous acid, sodium hypochlorite, and sodium hypochlorite, which act as a sterilizing agent during electrolysis, is produced.

상기 정류기(422)는 교류전압을 직류전압으로 변환하여 상기 전해조(421)에 공급하는 구성으로, 상기 컨트롤러(6)의 제어하에 상기 전해조(421)에 공급되는 전압의 세기를 변경하여 살균제의 생성량을 조절한다.The rectifier 422 converts an AC voltage to a DC voltage and supplies the DC voltage to the electrolytic bath 421. The intensity of the voltage supplied to the electrolytic bath 421 under the control of the controller 6 is changed, .

상기 살균제공급관(43)은 상기 전해조(421)와 연결되어 상기 전해조(421)에서 생성된 살균제를 포함하는 유체, 즉 전해수를 상기 유입관(1)에 공급하는 구성으로, 상기 살균제공급관(43)의 말단은 상기 제1염도센서(12)와 인출관(41) 사이의 유입관(1)에 연통되게 연결된다. 상기 유입관(1)에 공급된 살균제, 즉 차염소산, 차염소산나트륨, 차염소산이온 등은 상기 밸러스트수를 살균한다. 상기 차염소산, 차염소산나트륨, 차염소산이온은 밸러스트수에 존재하는 생물종 등을 산화시켜 살균하는데, 이하 상기 밸러스트수에 잔류하는 차염소산, 차염소산나트륨, 차염소산이온 등의 잔류 염소를 잔류 산화제라 칭하기로 한다.The bactericide supply pipe 43 is connected to the electrolytic bath 421 and supplies a fluid containing sterilizing agent generated in the electrolytic bath 421 to the inflow pipe 1, Is connected to the inlet pipe (1) between the first salinity sensor (12) and the outlet pipe (41). The sterilizing agent supplied to the inflow pipe (1), i.e., sodium chloride, sodium chloride, hypochlorite ion, etc., sterilizes the ballast water. The chlorochloric acid, sodium hypochlorite, and hypochlorous acid ions oxidize and sterilize biological species present in the ballast water. The residual chlorine remaining in the ballast water, such as sodium chloride, sodium hypochlorite, Quot;

상기 염수공급부(44)는 상기 컨트롤러(6)의 제어하에 상기 인출관(41)에 일정 염도를 가지는 염수를 공급하는 구성으로, 염수탱크(441), 염수공급관(442), 염수펌프(443), 염수밸브(444) 등의 구성을 포함한다. 일반적으로 밸러스트수는 해수가 사용되어 살균제를 생산할 수 있을 만큼의 염도를 가지나, 선박이 기수 또는 담수 지역을 운행할 때에서는 유입되는 밸러스트수는 충분한 염도를 가지지 못하므로 상기 염수공급부(44)를 통해 염수를 공급한다.The brine supply unit 44 supplies the brine having a constant salinity to the take-out pipe 41 under the control of the controller 6. The brine tank 441, the brine supply pipe 442, the brine pump 443, A brine valve 444, and the like. Generally, the ballast water has a salinity enough to produce a bactericide by using seawater. However, when the ship travels in the nose or freshwater region, the ballast water flowing into the ballast water does not have a sufficient salinity, Supply brine.

상기 염수탱크(441)는 일정 염도를 가지는 염수가 저장되는 구성으로, 상기 염수는 해수 또는 소금이 용해된 물이 사용될 수 있다.The brine tank 441 is configured to store brine having a predetermined salinity, and the brine may be water in which sea water or salt is dissolved.

상기 염수공급관(442)은 일단은 상기 염수탱크(441)에 연결되고 타단은 상기 인출밸브(411)와 인출펌프(412)의 사이 인출관(41)에 연결되어, 상기 염수를 상기 인출관(41)에 공급한다.The brine supply pipe 442 is connected at one end to the brine tank 441 and at the other end to the take-out pipe 41 between the take-out valve 411 and the take-out pump 412, 41).

상기 염수펌프(443)는 상기 염수공급관(442)의 선단측에 설치되며 상기 컨트롤러(6)의 제어하에 작동하여 염수를 염수공급관(442)을 통해 수송하는 구성이다.The brine pump 443 is installed at the tip end side of the brine supply pipe 442 and operates under the control of the controller 6 to transport the brine through the brine supply pipe 442.

상기 염수밸브(444)는 상기 염수펌프(443)의 후측 상기 염수공급관(442)에 설치되며 상기 컨트롤러(6)의 제어하에 상기 염수공급관(442)을 흐르는 염수의 유량을 조절한다.The brine valve 444 is installed in the brine supply pipe 442 on the rear side of the brine pump 443 and regulates the flow rate of brine flowing through the brine supply pipe 442 under the control of the controller 6.

상기와 같은 구성을 가지는 살균제공급부(4)에 의해 상기 유입관(1)에 살균제가 공급되어 밸러스트수가 살균되는 원리를 살펴보면, 상기 취수펌프(11)를 작동시키면 밸러스트수는 상기 유입관(1)에 유입되어 상기 밸러스트탱크(2)에 저장되며, 상기 유입관(1)을 흐르는 밸러스트수의 일부는 상기 인출관(41)을 통해 인출되어 상기 전해조(421)에서 전기분해되고 생성된 차염소산, 차염소산나트륨, 차염소산이온 등의 살균제와 함께 상기 살균제공급관(43)을 통해 상기 유입관(1)에 공급된다. 상기 밸러스트수와 혼합된 살균제는 밸러스트수에 포함되어 있는 생물종을 산화시켜 밸러스트수를 살균한다. 한편, 상기 컨트롤러(6)가 상기 제1염도센서(12)에서 출력된 밸러스트수의 염도가 설정치보다 낮다고 판단한 경우, 상기 컨트롤러(6)는 상기 염수공급부(44)를 작동시켜 상기 인출관(41)에 염수를 공급하여 상기 밸러스트수에 공급되는 살균제의 농도가 저하되는 것을 방지한다. 또한, 상기 컨트롤러(6)는 상기 취수량계(15)와 인출량계(413)에서 출력되는 신호를 수신하여 상기 취수펌프(11), 취수밸브(13), 인출밸브(411), 인출펌프(412)의 작동을 제어하여, 상기 밸러스트탱크(2)에 유입되는 밸러스트수와 상기 전해조(421)에 공급되는 유체의 유량비율을 일정하게 유지하고, 상기 농도센서(14)와 제2염도센서(414)에서 출력된 신호를 수신하여 상기 정류기(422)를 제어하여 상기 전해조(421)에 공급되는 전압의 크기를 변경하여, 상기 밸러스트수에 공급되는 살균제의 농도가 일정하게 유지되도록 한다.
The sterilizing agent is supplied to the inflow pipe 1 by the sterilizing agent supply unit 4 having the above construction to sterilize the ballast water. When the water intake pump 11 is operated, the ballast water is introduced into the inflow pipe 1, A part of the ballast water flowing through the inflow pipe 1 is drawn out through the take-out pipe 41 and electrolyzed in the electrolytic bath 421, Is supplied to the inflow pipe (1) through the sterilizing agent supply pipe (43) together with a sterilizing agent such as sodium hypochlorite, hypochlorous acid ion and the like. The sanitizer mixed with the ballast water oxidizes the species contained in the ballast water to sterilize the ballast water. If the controller 6 determines that the salinity of the ballast water output from the first salinity sensor 12 is lower than the predetermined value, the controller 6 operates the saline solution supply unit 44 to operate the take- ) To prevent the concentration of the bactericide supplied to the ballast water from being lowered. The controller 6 receives signals output from the water intake meter 15 and the draw meter 413 and controls the water intake pump 11, the water intake valve 13, the draw valve 411, the draw pump 412 And controls the operation of the concentration sensor 14 and the second salinity sensor 414 to maintain the ratio of the flow rate of the ballast water flowing into the ballast tank 2 and the fluid supplied to the electrolytic bath 421 constant, And controls the rectifier 422 to change the magnitude of the voltage supplied to the electrolyzer 421 so that the concentration of the sterilizing agent supplied to the ballast water is kept constant.

상기 산화제제거부(5)는 상기 밸러스트탱크(2)에서 배출되는 밸러스트수에 중화제를 공급하여 잔류 산화제를 제거하는 구성으로, 제1산화제센서(51), 중화제공급부(52), 제2산화제센서(53) 등을 포함한다. 상기 밸러스트탱크(2)에서 배출되는 밸러스트수에는 일정량의 산화제가 잔류하여 중화 없이 상기 밸러스트수를 선박의 외부로 배출하는 경우 해양생태계가 파괴됨으로, 상기 밸러스트수에 중화제를 공급하여 산화제를 중화시켜 제거한 다음 밸러스트수를 선박의 외부로 배출하게 된다.The oxidizing agent removing unit 5 is configured to remove the residual oxidizing agent by supplying a neutralizing agent to the ballast water discharged from the ballast tank 2. The oxidizing agent removing unit 5 includes a first oxidizing agent sensor 51, a neutralizing agent supplying unit 52, (53), and the like. When a certain amount of oxidizing agent remains in the ballast water discharged from the ballast tank 2 and the ballast water is discharged to the outside of the ship without neutralization, the marine ecosystem is destroyed, and the neutralizing agent is supplied to the ballast water, The next ballast water is discharged to the outside of the ship.

상기 제1산화제센서(51)는 상기 배출관(3)의 선단측에 설치되어 상기 밸러스트탱크(2)에서 배출되는 잔류 산화제의 농도를 지연시간 없이 실시간으로 측정하는 센서로, 상기 밸러스트수에 포함되어 있는 염소의 농도를 측정하여 산화제의 농도를 계산한다. 상기 제1산화제센서(51)에 측정된 값은 상기 컨트롤러(6)에 송신된다. 도시하지는 않았지만, 상기 배출관(3)에 연통되며 밸러스트수의 일부를 인출하는 관에 상기 제1산화제센서(51)는 연결되어, 상기 제1산화제센서(51)는 밸러스트수의 일부를 공급받아 산화제 농도를 측정한다.The first oxidizer sensor 51 is provided at the tip of the discharge pipe 3 and measures the concentration of the residual oxidant discharged from the ballast tank 2 in real time without delay time. Calculate the concentration of oxidant by measuring the concentration of chlorine present. The measured value of the first oxidant sensor 51 is transmitted to the controller 6. Although not shown, the first oxidizer sensor 51 is connected to a pipe that communicates with the discharge pipe 3 and draws a part of the ballast water. The first oxidizer sensor 51 receives a part of the ballast water, The concentration is measured.

상기 중화제공급부(52)는 상기 컨트롤러(6)의 지시에 따라 배출되는 밸러스트수에 중화제를 공급하는 구성으로, 중화제탱크(521), 중화제공급관(522), 중화펌프(523) 등을 포함한다.The neutralizer supply unit 52 includes a neutralizer tank 521, a neutralizer supply pipe 522, a neutralization pump 523, and the like, configured to supply a neutralizer to the discharged ballast water in accordance with an instruction from the controller 6.

상기 중화제탱크(521)는 산화제를 중화시키기 위한 중화제가 용해되어 저장되는 구성으로, 상기 중화제는 아황산나트륨, 옥살산, 티오황산나트륨 등이 사용될 수 있다.In the neutralizer tank 521, a neutralizing agent for neutralizing the oxidizing agent is dissolved and stored. As the neutralizing agent, sodium sulfite, oxalic acid, and sodium thiosulfate may be used.

상기 중화제공급관(522)은 일단은 상기 중화제탱크(521)에 연결되고 타단은 상기 제1산화제센서(51)와 배수펌프(31) 사이의 상기 배출관(3)에 연결되어 상기 중화제를 공급한다.The neutralizer supply pipe 522 is connected to the neutralizer tank 521 at one end and connected to the discharge pipe 3 between the first oxidizer sensor 51 and the drain pump 31 to supply the neutralizer.

상기 중화펌프(523)는 상기 중화제공급관(522)에 설치되며 상기 컨트롤러(6)의 제어하에 작동하여 중화제를 상기 중화제공급관(522)을 통해 수송한다.The neutralization pump 523 is installed in the neutralizing agent supply pipe 522 and operates under the control of the controller 6 to transport the neutralizing agent through the neutralizing agent supply pipe 522.

상기 제2산화제센서(53)는 상기 배수펌프(31)의 후측 상기 배출관(3)에 설치되어 상기 중화제공급부(52)에 의해 중화제가 공급되어 산화제가 중화된 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 최종적으로 측정한다. 상기 제2산화제센서(53)에서 측정된 값은 상기 컨트롤러(6)에 송신된다. 상기 중화제제거부(5)에 의해 상기 배출관(3)을 흐르는 밸러스트수에 중화제가 공급되어 산화제가 중화제거되는 원리는 하기에서 자세히 살펴보기로 한다.
The second oxidant sensor 53 is installed in the discharge pipe 3 on the rear side of the drain pump 31 so that the concentration of the oxidant remaining in the ballast water neutralized with the neutralizing agent supplied by the neutralizing agent supply unit 52 Finally measure. The measured value at the second oxidizer sensor 53 is transmitted to the controller 6. The principle by which the neutralizing agent is supplied to the ballast water flowing through the discharge pipe 3 by the neutralizing agent removing unit 5 to neutralize and remove the oxidizing agent will be described in detail below.

상기 컨트롤러(6)는 상기 밸러스트수 처리시스템이 전체적인 작동을 제어하는 구성으로, 송수신부(61), 살균제조절부(62), 산화제조절부(63), 제어부(64) 등을 포함한다.The controller 6 is configured to control the overall operation of the ballast water treatment system and includes a transceiver 61, a bactericide control unit 62, an oxidizer control unit 63, a control unit 64, and the like.

상기 송수신부(61)는 각종계기로부터 출력되는 신호를 수신하고 살균제조절부(62), 산화제조절부(63), 제어부(64) 등의 제어지시를 송신한다.The transceiver 61 receives a signal output from various instruments and transmits a control instruction of the bactericide regulator 62, the oxidizer regulator 63, the controller 64, and the like.

상기 살균제조절부(62)는 상기 살균제공급부(4)의 작동을 제어하여 상기 밸러스트수에 공급되는 살균제의 양을 조절하는 구성으로, 상기 취수량계(15)와 인출량계(413)에서 측정되는 유량의 비율이 일정하게 유지되도록 상기 밸러스트탱크(2)에 공급되는 밸러스트수의 양과 상기 전기분해부(42)에 공급되는 유체의 양을 제어하는 유량제어모듈(621)과, 상기 농도센서(14)와 제2염도센서(414)로부터 출력된 신호에 따라 상기 전해조(421)에 공급되는 전압의 크기를 조절하여 상기 전해조(421)에 의해 제조되는 살균제의 양을 제어하는 전기분해모듈(622)과, 상기 제1염도센서(12)로부터 출력된 신호에 따라 상기 염수공급부(44)의 염수의 공급을 제어하는 염수공급모듈(623)을 포함한다.The sterilizing agent control unit 62 controls the operation of the sterilizing agent supply unit 4 to control the amount of sterilizing agent supplied to the ballast water. A flow rate control module 621 for controlling the amount of ballast water supplied to the ballast tank 2 and the amount of fluid supplied to the electrolysis unit 42 so that the ratio of the concentration of the ballast water to the concentration sensor 14, An electrolysis module 622 for controlling the amount of sterilizing agent produced by the electrolytic bath 421 by adjusting the voltage supplied to the electrolytic bath 421 according to a signal output from the second salinity sensor 414, And a brine supply module 623 for controlling the supply of the brine in the brine supply part 44 according to a signal output from the first salinity sensor 12. [

상기 산화제조절부(63)는 상기 산화제제거부(5)의 작동을 제어하여 상기 밸러스트수에 공급되는 중화제의 양을 조절하는 구성으로, 제1저장모듈(631), 제2저장모듈(632), 산화제산정모듈(633), 센싱전중화모듈(634), 센싱후중화모듈(635), 오류수정모듈(636) 등을 포함한다.The oxidizer adjusting unit 63 controls the amount of the neutralizer supplied to the ballast water by controlling the operation of the oxidizer removing unit 5, and includes a first storing module 631, a second storing module 632, An oxidizer estimation module 633, a pre-sensing neutralization module 634, a post-sensing neutralization module 635, an error correction module 636, and the like.

상기 제1저장모듈(631)은 상기 송수신부(61)가 상기 농도센서(14)로부터 수신한 산화제의 농도와 상기 산화제 농도의 수신 시간이 저장한다.The first storage module 631 stores the concentration of the oxidant and the reception time of the oxidant concentration received from the concentration sensor 14 by the transceiver 61.

상기 제2저장모듈(632)에는 산화제의 농도에 따라 사용되어야 하는 중화제의 양이 테이블화되어 저장되어 있다.In the second storage module 632, the amount of the neutralizing agent to be used according to the concentration of the oxidizing agent is tabulated and stored.

상기 산화제산정모듈(633)은 밸러스트수가 상기 밸러트탱크(2)에 잔류한 시간을 고려하여 상기 제1저장모듈(631)에 저장된 산화제의 농도를 수정하여 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 계산한다. 상기 밸러스트수에 포함되어 있는 산화제의 농도는 다른 인자의 영향을 배제한다고 가정할 시 시간이 지남에 따라 점차 감소하므로, 밸러스트수가 상기 밸러스트탱크(2)에 저장된 시간을 고려하여 일정 시간 후의 밸러스트수에 존재하는 산화제의 농도를 이론적으로 계산하는 것이 가능하다. 예컨대, 밸러스트수에 포함되어 있는 산화제의 농도는 일당 1%씩 감소하고, 상기 제1저장모듈(631)에 저장된 산화제의 농도가 100㎎/L이며, 밸러스트수가 밸러스트탱크(2)에 50일 저장되었다고 하면, 밸러스트탱크(2)에 50일 동안 저장된 밸러스트수의 산화제 농도는 50㎎/L가 되게 된다.The oxidant estimating module 633 calculates the concentration of the oxidizing agent remaining in the ballast water by modifying the concentration of the oxidizing agent stored in the first storage module 631 in consideration of the time remaining in the ballast tank 2 do. Since the concentration of the oxidizing agent contained in the ballast water gradually decreases over time when it is assumed that the influence of other factors is excluded, the ballast water is supplied to the ballast water after a predetermined time in consideration of the time stored in the ballast tank 2 It is possible to theoretically calculate the concentration of the oxidizing agent present. For example, the concentration of the oxidizing agent contained in the ballast water is decreased by 1% per day, the concentration of the oxidizing agent stored in the first storage module 631 is 100 mg / L, and the ballast water is stored in the ballast tank 2 for 50 days , The oxidant concentration of the ballast water stored in the ballast tank 2 for 50 days becomes 50 mg / L.

상기 센싱전중화모듈(634)는 상기 산화제산정모듈(633)에 의해 계산된 산화제 농도에 해당하는 중화제의 양을 상기 제2저장모듈(632)로부터 획득하여 상기 제1산화제센서(51)가 산화제 농도를 나타내기 전까지 상기 중화제공급부(52)에 상기 제2저장모듈(632)로부터 획득한 데이터에 따라 일정 양의 중화제 공급을 지시한다.The pre-sensing neutralization module 634 acquires from the second storage module 632 the amount of neutralizing agent corresponding to the oxidant concentration calculated by the oxidant estimating module 633, The neutralizing agent supply unit 52 instructs the neutralizing agent supply unit 52 to supply a predetermined amount of the neutralizing agent according to the data acquired from the second storage module 632 until the concentration is displayed.

상기 센싱후중화모듈(635)는 상기 제1산화제센서(51)로부터 수신된 산화제의 농도에 해당하는 중화제의 양을 상기 제2저장모듈(632)로부터 획득하여 상기 중화제공급부(52)에 상기 제2저장모듈로(632)부터 획득한 데이터에 따라 일정 양의 중화제 공급을 지시한다.The post-sensing neutralization module 635 acquires the amount of the neutralizing agent corresponding to the concentration of the oxidizing agent received from the first oxidizing agent sensor 51 from the second storing module 632, 2 storage module 632 to supply a certain amount of neutralizing agent according to the acquired data.

상기 오류수정모듈(636)은 상기 제2산화제센서(53)로부터 산화제의 농도를 수신하여 상기 산화제의 농도가 배출허용농도보다 높은 경우 상기 중화제공급부(52)를 통해 공급되는 중화제의 양의 수정을 지시한다.The error correcting module 636 receives the concentration of the oxidizing agent from the second oxidizing agent sensor 53 and corrects the amount of the neutralizing agent supplied through the neutralizing agent supplying part 52 when the concentration of the oxidizing agent is higher than the permissible discharge concentration Indicate.

상기 제어부(64)는 상기 컨트롤러(6)의 전제적인 작동을 제어한다.
The controller (64) controls the total operation of the controller (6).

상기와 같은 구성을 가지는 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템의 제어방법을 도 1 내지 5를 참조하여 설명하면, 상기 밸러스트수 처리시스템의 제어방법은 센싱전 중화제공급단계(S1), 센싱후 중화제공급단계(S2), 중화제공급중단 판단단계(S3), 오류수정단계(S4) 등을 포함한다.
1 to 5, a control method of the ballast water treatment system includes a neutralizing agent supplying step (S1) before sensing, a neutralizing agent supplying step , A neutralizing agent supply step (S2) after sensing, a neutralization agent supply interruption judgment step (S3), an error correction step (S4), and the like.

상기 센싱전 중화제공급단계(S1)는 상기 컨트롤러(6)가 밸러스트수의 밸러스트탱크(2)에 저장된 시간을 고려하여 상기 농도센서(14)에서 측정된 산화제 농도의 값을 수정하여 밸러스트탱크(2)로부터 배출되는 밸러스트수에 공급되어야 할 중화제의 양을 계산하여, 상기 제1산화제센서(51)가 산화제 농도의 값을 나타내기 전까지 배출되는 밸러스트수에 중화제의 공급을 지시하는 단계로, 배출정보 수신단계(S11), 산화제농도 산정단계(S12), 센싱전 공급지시단계(S13) 등을 포함한다.The neutralizing agent supply step S 1 before sensing corrects the value of the oxidant concentration measured by the concentration sensor 14 in consideration of the time stored in the ballast tank 2 of the ballast water by the controller 6, , And instructing the supply of the neutralizing agent to the ballast water discharged until the first oxidizing agent sensor 51 indicates the value of the oxidizing agent concentration, A receiving step S11, an oxidant concentration calculation step S12, a pre-sensing supply instruction step S13, and the like.

상기 배출정보 수신단계(S11)는 상기 송수신부(61)가 밸러스트수의 밸러스트탱크(2)로부터의 배출을 지시하는 배출정보를 수신하는 단계이다.The discharge information reception step S11 is a step in which the transmission / reception unit 61 receives discharge information indicating discharge of ballast water from the ballast tank 2.

상기 산화제농도 산정단계(S12)는 상기 배출정보 수신단계(S11) 후에 상기 산화제산정모듈(633)이 밸러스트수가 밸러스트탱크(2)에 잔류한 시간을 고려하여 상기 농도센서(14)로부터 수신된 산화제의 농도를 수정하여 밸러스트수에 잔류하는 산화제 농도를 계산하는 단계이다.The oxidant concentration calculation step S12 may be performed after the discharge information reception step S11 and after the oxidant estimation module 633 calculates the oxidant concentration in the ballast tank 2 based on the time taken for the ballast water to remain in the ballast tank 2, And the concentration of the oxidizing agent remaining in the ballast water is calculated.

상기 센싱전 공급지시단계(S13)는 상기 센싱전중화모듈(634)이 상기 산화제농도 산정단계(S12)에서 계산된 산화제 농도에 따른 중화제의 공급을 중화제공급부(52)에 지시하는 단계이다.
The pre-sensing supply instruction step S13 is a step in which the pre-sensing neutralization module 634 instructs the neutralizing agent supply unit 52 to supply the neutralizing agent according to the oxidant concentration calculated in the oxidant concentration calculation step S12.

상기 센싱후 중화제공급단계(S2)는 상기 컨트롤러(6)가 상기 제1산화제센서(51)에서 측정된 산화제 농도에 따라 상기 밸러스트탱크(2)에서 배출되는 밸러트스수에 중화제를 공급을 지시하는 단계로, 센싱여부 판단단계(S21), 센싱후 공급지시단계(S22) 등을 포함한다.After the sensing, the neutralizing agent supply step (S2) instructs the controller (6) to supply the neutralizing agent to the ballast water discharged from the ballast tank (2) according to the oxidant concentration measured by the first oxidant sensor (S21), a post-sensing instruction (S22), and the like.

상기 센싱여부 판단단계(S21)는 상기 센싱전 중화제공급단계(S1) 후에 상기 제어부(64)가 상기 제1산화제센서(51)로부터 수신된 산화제 농도에 대한 데이터가 있는지 확인하는 단계로, 수신된 데이터가 없는 경우 상기 센싱전 중화제공급단계(S1)가 계속하여 진행되게 된다.The step S21 of determining whether or not the sensor is sensed is a step of checking whether there is data on the oxidant concentration received from the first oxidizer sensor 51 by the controller 64 after the supply of the neutralizer before the sensing S1, If there is no data, the neutralizing agent supplying step (S1) before the sensing is continued.

상기 센싱후 공급지시단계(S22)는 상기 센싱여부 판단단계(S21)에서 상기 제1산화제센서(51)로부터 수신된 데이터가 있다고 판단된 경우, 상기 제어부(64)가 상기 센싱전 중화제공급단계(S1)를 중단시킨 후 상기 센싱후중화모듈(S635)이 상기 제1산화제센서(51)로부터 수신된 산화제의 농도에 해당하는 중화제의 양을 상기 제2저장모듈(632)로부터 획득하여 중화제공급부(52)에 중화제 공급을 지시하는 단계이다.
If the controller 64 determines that there is data received from the first oxidizer sensor 51 in the sensing step S21, the supply instruction step S22 after the sensing operation is performed, After the sensing, the neutralizing module S635 acquires the amount of the neutralizing agent corresponding to the concentration of the oxidizing agent received from the first oxidizing sensor 51 from the second storing module 632, 52 to supply the neutralizing agent.

상기 중화제공급중단 판단단계(S3)는 상기 센싱후 중화제공급단계(S2) 후에 상기 컨트롤러(6)가 밸러스트수의 밸러스트탱크(2)로부터의 배출 중단을 지시하는 배출중단정보가 수신되었는지 판단하는 단계로, 배출중단정보가 수신된 경우 상기 컨트롤러(6)는 상기 중화제공급부(52)에 중화제 공급의 중단을 지시한다.
The neutralization agent supply interruption determination step S3 may include a step of determining whether the controller 6 has received discharge stop information indicating stop of discharging the ballast water from the ballast tank 2 after the sensed neutralizing agent supply step S2 The controller 6 instructs the neutralizing agent supply unit 52 to stop supplying the neutralizing agent.

상기 오류수정단계(S4)는 상기 중화제공급중단 판단단계(S3)에서 배출중단정보를 수신하지 못한 경우 상기 컨트롤러(6)가 상기 제2산화제센서(53)로부터 산화제의 농도의 값을 수신하여 상기 산화제의 농도의 값이 배출허용농도보다 높다고 판단한 경우 공급되는 중화제의 양의 수정을 지시하는 단계로, 중화정보 수신단계(S41), 오류여부 판단단계(S42), 오류수정 지시단계(S43) 등을 포함한다.The controller 6 receives the value of the concentration of the oxidizing agent from the second oxidizing sensor 53 when the neutralization agent supply interruption judgment step S 3 does not receive the discharge stopping information, The neutralizing information receiving step S41, the error determining step S42, the error correcting instruction step S43, and the like are instructed to be performed when the concentration of the oxidizing agent is determined to be higher than the allowable emission concentration .

상기 중화정보 수신단계(S41)는 상기 송수신부(61)가 상기 제2산화제센서(53)로부터 송신된 중화된 밸러스트수에 잔류하는 산화제 농도의 값을 수신하는 단계이다.The neutralization information receiving step S41 is a step in which the transmitting / receiving unit 61 receives the value of the oxidizing agent concentration remaining in the neutralized ballast water sent from the second oxidizing sensor 53. [

상기 오류여부 판단단계(S42)는 상기 중화정보 수신단계(S42) 후에 상기 오류수정모듈(636)이 수신된 산화제의 농도의 값이 배출허용농도보다 낮은지 판단하는 단계로, 수신된 산화제의 농도의 값이 배출허용농도보다 낮은 경우 상기 센싱후 중화제공급단계(S2)가 계속하여 진행되게 된다.In step S42, the error correcting module 636 determines whether the concentration of the oxidizing agent is lower than the permissible concentration, after the neutralization information receiving step S42, Is lower than the discharge allowable concentration, the neutralizing agent supply step (S2) continues after the sensing.

상기 오류수정 지시단계(S43)는 상기 오류여부 판단단계(S42)에서 상기 송수신부(61)가 수신한 산화제의 농도의 값이 배출허용농도보다 높다고 판단한 경우, 상기 오류수정모듈(636)이 상기 센신후중화모듈(635)의 작동을 중단시키고 상기 제2산화제센서(53)에서 측정된 산화제의 농도에 따른 중화제의 공급을 상기 중화제공급부(52)에 지시하는 단계이다.
If the error correction instruction step S43 determines that the concentration value of the oxidizing agent received by the transceiver unit 61 is higher than the allowable emission concentration in the error determination step S42, The operation of the senescence neutralization module 635 is stopped and the supply of the neutralizing agent according to the concentration of the oxidizing agent measured by the second oxidizing agent sensor 53 is instructed to the neutralizing agent supplying section 52.

상기 밸러스트수 처리시스템은 상기 제1산화제센서(51)가 종래의 센서와 달리 지연시간 없어 상기 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 실시간 측정하는 것이 가능하므로, 상기 밸러스트수의 배출 초기에 적량의 중화제를 공급하는 것이 가능하여, 중화제 사용량을 줄여 경제성을 도모할 수 있고 환경오염물질로 작용하는 중화제가 해양에 배출되는 것을 방지하여 친환경을 도모할 수 있는 특징이 있다. 또한, 상기 밸러스트수 처리시스템은 상기 밸러스트탱크(2)에 유입되는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하고 밸러스트수가 상기 밸러스트탱크(2)에 저장된 시간을 고려하여 상기 산화제 농도를 수정하여 밸러스트수에 공급되어야 할 중화제의 양을 계산하여, 상기 중화제를 상기 산화제센서(51)가 상기 밸러스트탱크(2)로부터 배출되는 밸러스트수에 잔류하는 산화제의 농도를 측정하여 나타내기 전까지 공급하므로, 밸러스트탱크(2)로부터 배출되는 밸러스트수의 산화제 농도가 측정되기 전에도 과도한 중화제의 공급을 방지할 수 있는 특징이 있다. 또한, 상기 밸러스트수 처리시스템은 상기 제2산화제센서(53)가 중화과정을 거진 밸러스트수에 잔류하는 산화제 농도를 측정하여, 오류(배출허용농도를 초과하는 산화제가 존재) 발생시 상기 오류를 수정하는 것이 가능하므로, 상기 밸러스트수에 포함되어 있는 산화제 제거의 정확도를 향상시킬 수 있는 특징이 있다.
Since the first oxidant sensor 51 of the ballast water treatment system can measure the concentration of the oxidant remaining in the ballast water in real time without delay time unlike the conventional sensor, It is possible to reduce the amount of the neutralizing agent to be economical and to prevent the neutralizing agent, which acts as an environmental pollutant, from being discharged to the oceans, thereby being eco-friendly. Further, the ballast water treatment system measures the oxidant concentration of the ballast water flowing into the ballast tank (2), and the ballast water is supplied to the ballast water by modifying the oxidant concentration in consideration of the time stored in the ballast tank (2) The neutralizing agent is supplied from the ballast tank 2 until the concentration of the oxidizing agent remaining in the ballast water discharged from the ballast tank 2 is measured and indicated by the oxidant sensor 51. Therefore, It is possible to prevent the supply of excessive neutralizing agent even before the concentration of the oxidant in the discharged ballast water is measured. In addition, the ballast water treatment system measures the oxidant concentration remaining in the ballast water subjected to the neutralization process by the second oxidant sensor 53, and corrects the error when an error (an oxidant exceeding the discharge allowable concentration exists) It is possible to improve the accuracy of removing the oxidant contained in the ballast water.

이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 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.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Should be interpreted as falling within the scope of.

1: 유입관 11: 취수펌프 12: 제1염도센서
13: 취수밸브 14: 농도센서 15: 취수량계
2: 밸러스트탱크 3: 배출관 31: 배수펌프
4: 살균제공급부 41: 인출관 42: 전기분해부
43: 살균제공급관 44: 염수공급부 411: 인출밸브
412: 인출펌프 413: 인출량계 414: 제2염도센서
421: 전해조 422: 정류기 441: 염수탱크
442: 염수공급관 443: 염수펌프 444: 염수밸브
5: 산화제제거부 51: 제1산화제센서 52: 중화제공급부
53: 제2산화제센서 521: 중화제탱크 522: 중화제공급관
523: 중화펌프
6: 컨트롤러 61: 송수신부 62: 살균제조절부
63: 산화제조절부 64: 제어부 621: 유량제어모듈
622: 전기분해모듈 623: 염수공급모듈 631: 제1저장모듈
632: 제2저장모듈 633: 산화제산정모듈 634: 센싱전중화모듈
635: 센싱후중화모듈 636: 오류수정모듈1: inlet pipe 11: water intake pump 12: first salinity sensor
13: intake valve 14: concentration sensor 15: water intake meter
2: ballast tank 3: discharge pipe 31: drain pump
4: sterilizing agent supply part 41: extraction pipe 42: electrolysis part
43: Disinfectant supply line 44: Brine supply part 411: Extraction valve
412: draw pump 413: draw meter 414: second salinity sensor
421: electrolytic cell 422: rectifier 441: brine tank
442: brine supply pipe 443: brine pump 444: brine valve
5: oxidizing agent removing unit 51: first oxidizing agent sensor 52: neutralizing agent supplying unit
53: second oxidizer sensor 521: neutralizer tank 522: neutralizer feed pipe
523: Neutralization pump
6: controller 61: transceiver 62: sterilizer regulator
63: oxidizer control unit 64: control unit 621: flow rate control module
622: electrolysis module 623: brine supply module 631: first storage module
632: second storage module 633: oxidant estimating module 634: neutralizing module before sensing
635: neutralization module after sensing 636: error correction module

Claims

A ballast tank in which ballast water is stored; An oxidant removing unit for supplying a neutralizing agent to the ballast water discharged from the ballast tank to remove the oxidizing agent remaining in the ballast water; A controller for controlling the operation of the oxidant removing unit; And a concentration sensor for measuring an oxidant concentration of the ballast water flowing into the ballast tank,
The oxidizer removing unit includes a first oxidizer sensor for measuring the concentration of the oxidizer remaining in the ballast water discharged from the ballast tank in real time and a neutralizer supply unit for supplying the neutralizer according to the concentration of the oxidizer measured by the first oxidizer sensor and,
The controller receives the measured value from the concentration sensor and corrects the value in consideration of the time the ballast water is stored in the ballast tank so that the amount of neutralizing agent to be supplied to the ballast water until the first oxidant sensor indicates the oxidant concentration To control the neutralizing agent supply unit,
Since the first oxidizer sensor real-time measures the concentration of the oxidizing agent remaining in the ballast water discharged from the ballast tank without delay time, the neutralizing agent supply unit supplies the amount of neutralizing agent remaining in the ballast water Of the ballast water can be supplied to the outside of the ship and it is possible to prevent the ballast water containing the oxidizing agent exceeding the discharge allowable concentration at the initial stage of discharge of the ballast water from being discharged to the outside of the ship or using an excessive neutralizing agent. A possible smart electrolysis ballast water treatment system.

delete

2. The apparatus of claim 1, wherein the controller
A second storage module in which the amount of neutralizing agent to be used according to the concentration of the oxidizing agent is tabulated and stored; and an amount of neutralizing agent corresponding to the concentration of the oxidizing agent received from the first oxidizing agent sensor, And a post-sensing neutralizing module for instructing the neutralizing agent supplier to supply a predetermined amount of neutralizing agent according to the data acquired from the second storage module.

The method of claim 3,
The oxidizer removing unit further includes a second oxidizer sensor for measuring a concentration of the oxidizer remaining in the ballast water supplied with the neutralizer by the neutralizer supply unit and neutralized with the oxidizer,
The controller further includes an error correction module that receives the concentration of the oxidant from the second oxidant sensor and instructs the correction of the amount of the neutralizer supplied through the neutralizer supply unit when the concentration of the oxidant is higher than the discharge allowable concentration Wherein the electrolytic ballast water treatment system comprises:

2. The apparatus of claim 1, wherein the controller
A first storage module for storing the concentration and the reception time of the oxidizer received from the concentration sensor, and a second storage module for storing the concentration of the oxidizer received in the concentration sensor, And an oxidant estimating module for calculating the concentration of the oxidizing agent to be supplied to the electrochemical ballast water treatment system.

6. The apparatus of claim 5, wherein the controller
A second storage module in which the amount of the neutralizing agent to be used is stored in a table form and stored according to the concentration of the oxidizing agent; and an amount of the neutralizing agent corresponding to the oxidizing agent concentration calculated by the oxidizing agent calculating module, A pre-sensing neutralization module for instructing the neutralizer supply unit to supply a predetermined amount of neutralizing agent according to the data acquired from the second storage module until the first oxidizer sensor indicates the oxidizer concentration; Concentration neutralizing module that acquires the amount of the neutralizing agent corresponding to the concentration from the second storing module and instructs the neutralizing agent supplying part to supply a predetermined amount of the neutralizing agent according to the data acquired from the second storing module And a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent.

7. The process according to any one of claims 4 to 6, wherein the neutralizing agent supply unit
And a neutralization pump connected to the neutralizer tank for supplying the neutralizing agent to the ballast water discharged from the ballast tank, characterized in that the neutralization tank is provided with a neutralizing agent tank system.

Calculating the amount of neutralizing agent to be supplied to the ballast water discharged from the ballast tank by correcting the value of the oxidant concentration measured by the concentration sensor in consideration of the time stored in the ballast tank of the ballast water by the controller, A neutralizing agent supply step of supplying the neutralizing agent to the ballast water discharged until the value of the neutralizing agent is displayed;
And a controller for supplying a neutralizing agent to the ballast water discharged from the ballast tank in accordance with the oxidant concentration measured by the first oxidant sensor. A method for controlling a ballast water treatment system.

The method of claim 8, wherein the neutralizing agent supply step before sensing
An oxidant concentration calculating step of calculating an oxidant concentration remaining in the ballast water by correcting the concentration of the oxidant received from the concentration sensor in consideration of the time the ballast water remains in the ballast tank, And supplying the neutralizing agent to the neutralizing agent supply unit in accordance with the concentration of the oxidizing agent calculated in the concentration calculating step.

10. The method of claim 9, wherein the neutralizing agent supply step after sensing
Determining whether or not there is data on the oxidant concentration received from the first oxidant sensor after the neutralizing agent supply step before the sensing, determining whether there is data received from the first oxidant sensor in the sensing determination step, After the sensing, the neutralization module acquires from the second storage module the amount of the neutralizing agent corresponding to the concentration of the oxidizing agent received from the first oxidizing agent sensor, and instructs the neutralizing agent supply section to supply the neutralizing agent A method for controlling a smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying an optimal neutralizing agent.

11. The method of claim 10,
The control method of the smart electrolytic ballast water treatment system capable of supplying the optimal neutralizing agent is characterized in that when the controller receives the value of the concentration of the oxidant from the second oxidant sensor and determines that the concentration of the oxidant is higher than the discharge allowable concentration And an error correction step of instructing correction of the amount of the neutralizing agent based on the amount of the neutralizing agent.