KR101418381B1 - 친환경 쏘가리 양식시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 친환경 쏘가리 양식시스템에서는 쏘가리 양식에 사용되는 물을 순환하여 사용하는 친환경적 양식시스템으로, 일정한 크기의 쏘가리 치어가 양식되는 사육수조를 구비하고, 고정여과조, 유동상여과조 및 수질조정조를 구비한다.
상기 사육수조에서 쏘가리가 자라면서 먹이를 먹고 배설하게 되면 수조의 물은 혼탁하게 되는데 이러한 사육수조의 혼탁한 물은 폐수처리조로 유입된 다음 드럼스크린을 거쳐 순차적으로 펌프조, 고정상여과조 및 유동상여과조를 거쳐 순환수 내의 오염물질이 제거되고, 마지막으로 수질조정조(9)에서 용존산소(DO), pH 및 적절한 수온으로 맞춰진 후 다시 사육수조로 유입되어 순환수가 재사용된다.
본 발명은 쏘가리 등 어류의 생육환경을 자동으로 조절하고 에너지를 절감할 수 있는 양식시스템으로서, 양식장의 사육수조에서 나온 폐수를 정화처리하고, 정화된 물에 산소를 일정량 용해시키며, pH와 수온을 자동으로 조절하는 완전양식시스템을 구축하는 것이다. 이와 같은 친환경 쏘가리 등 어류 양식시스템을 이용하게 되면 관리가 용이하고 사육수조의 환경이 적합하게 지속적으로 유지할 수 있어 어류의 생육을 빠르며, 겨울철 양식장 사육수조의 수온을 가온하는 에너지를 절감할 수 있게 되어 경제성으로 쏘가리 등 어류를 양식할 수 있게 된다. 본 발명에 따른 양식시스템은 어류를 고밀도로 양식할 수 있어 면적당 쏘가리의 생산량이 높고 출하시기도 빨리 가져갈 수 있는 장점을 가지고 있다.
상기 사육수조에서 쏘가리가 자라면서 먹이를 먹고 배설하게 되면 수조의 물은 혼탁하게 되는데 이러한 사육수조의 혼탁한 물은 폐수처리조로 유입된 다음 드럼스크린을 거쳐 순차적으로 펌프조, 고정상여과조 및 유동상여과조를 거쳐 순환수 내의 오염물질이 제거되고, 마지막으로 수질조정조(9)에서 용존산소(DO), pH 및 적절한 수온으로 맞춰진 후 다시 사육수조로 유입되어 순환수가 재사용된다.
본 발명은 쏘가리 등 어류의 생육환경을 자동으로 조절하고 에너지를 절감할 수 있는 양식시스템으로서, 양식장의 사육수조에서 나온 폐수를 정화처리하고, 정화된 물에 산소를 일정량 용해시키며, pH와 수온을 자동으로 조절하는 완전양식시스템을 구축하는 것이다. 이와 같은 친환경 쏘가리 등 어류 양식시스템을 이용하게 되면 관리가 용이하고 사육수조의 환경이 적합하게 지속적으로 유지할 수 있어 어류의 생육을 빠르며, 겨울철 양식장 사육수조의 수온을 가온하는 에너지를 절감할 수 있게 되어 경제성으로 쏘가리 등 어류를 양식할 수 있게 된다. 본 발명에 따른 양식시스템은 어류를 고밀도로 양식할 수 있어 면적당 쏘가리의 생산량이 높고 출하시기도 빨리 가져갈 수 있는 장점을 가지고 있다.
Description
본 발명은 친환경 쏘가리 양식시스템에 관한 것으로 상세하게는 쏘가리를 키우는 사육수조, 사육수조의 오염된 물을 제거하고 새로운 물을 제공하는 수질조정조, 사육수조의 폐수를 정화시키는 드럼스크린, 고정상여과조 및 유동상여과조 등으로 구성된다.
쏘가리(S. scherzeri)는 농어목(Perciformes) 꺽지과(Centropomidae) 쏘가리속(Siniperca)에 속하는 어류로 형태는 유선형이고 등지느러미가 기시부와 연조부로 나뉘어져 있다. 비늘은 작으며 점액으로 온몸이 덮여 있으며, 입이 크고 이빨이 발달되어 있어 육식성 어류의 전형적인 특징을 가진다.
본 발명의 친환경 쏘가리 양식시스템은 상기 쏘가리 외에 메기, 잉어, 뱀장어, 송어, 자라 및 참게 등의 어류도 양식할 수 있으며, 상기 어류를 양식하기 위해서는 선호도가 좋은 대형 어종이어야 하며 완전양식이 가능하여 경제성이 있어야 한다.
쏘가리를 포함한 메기, 잉어, 뱀장어, 송어, 자라 및 참게 등의 어류는 완전양식이 가능하고 선호도가 뛰어나 경제성이 우수한 어종이다. 또한 대형종이고 다루기가 쉬워서 양식개발이 비교적 용이한 편이다. 그러나 대량 생산을 위해서는 순환여과 시설 등을 이용한 사육시설이 필요하며, 종래 그러한 시설들이 다양하게 개발되고 있으나 고밀도 양식에는 한계가 있었다. 쏘가리의 양호한 생육 환경을 지속성 있게 맞춰주지 못하는 경우 쏘가리가 생육하는 도중에 대량으로 폐사되는 등의 문제점이 생기기 쉬우므로 생육단계별로 먹이 공급 및 환경 조건을 적절하게 맞춰 줄 수 있는 시설을 갖춰야 한다.
종래 이러한 어류를 양식할 수 있는 시스템으로 국내 공개특허공보 제2011-111126호에 순환여과식 양식시스템이 공개되어 있다. 상기 양식시스템은 사육수를 순환시키는 과정에서 사육수의 pH 하강의 원인이 되는 이산화탄소를 조절하는 시스템으로 이산화탄소를 제거할 수 있는 탈기장치를 구비하고 있는 점이 기술적 특징으로 하고 있다. 그러나 상기 이산화탄소 탈기장치의 설비가 복잡하고 고가여서 경제성이 떨어지는 문제점을 가지고 있다.
그 외에 국내 공개특허공보 제2004-34968호에는 육상양식장의 온수공급방법 및 그 장치에 관한 기술이 공개되어 있으며, 상기 기술은 버너의 화염을 몸체의 연소공간부로 불어 넣은 제 1차 연소과정과 , 연소공간부로 유입된 화염이 제 1차 연소지체부를 통과하면서 재연소되는 제 2차 연소과정 및 제 2차 연소지체부를 통과하면서 재연소되어 완전연소되는 제3차 연소과정으로 구성되어 있다. 이와 같은 온수공급방법은 연료비가 과다하게 들고, 연소과정을 3차에 걸쳐 이루어짐으로써 연소효율은 높겠지만 설비가 복잡하고 고장이 자주 발생하는 문제점이 있다. 이와 같은 문제점으로 인하여 어류를 양식하는 과정에 갑자기 어류 사육조의 수온을 적절하게 맞출수가 없게되어 어류의 발육상태가 불량하거나 심하면 집단 폐사하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 쏘가리를 대량으로 양식할 때 완전양식이 가능하도록 친환경 양식시스템을 구축하기 위한 것이다.
최근에는 인공양식 방법의 보급으로 인하여 어류를 양식하는 과정에서 양식장의 물을 가열하여 순환하는 방식을 이용되고 있으며, 이러한 방법은 많은 겨울철 에너지를 많이 소모하는 문제점이 있다. 이와 같이 종래의 양식장 물을 가온하는 시스템은 에너지 소모가 많게 되어 생산비가 높아지는 문제점이 있다. 또한 완전양식이 아닌 경우에는 양식장의 양식환경을 적절하게 조절하는 것이 쉽지 않다.
따라서 본 발명에서는 완전양식 시스템을 구축하여 쏘가리의 생육 속도를 높여 사료 효율을 높이면서도 양식장의 관리를 용이하게 하고 소비되는 연료를 적게하여 생산비를 낮추어 경제성 있는 친환경 양식시스템을 구축하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 친환경 쏘가리 양식시스템에서는 쏘가리 양식에 사용되는 물을 순환하여 사용하는 시스템이며, 겨울철에는 양식장 사육수조의 물 수질이 저하되는 경우 신속하게 순환시키고 또한 지하수를 이용하여 에너지 절감형의 친환경적 양식시스템을 구축하는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 일정한 크기의 쏘가리 치어가 양식되는 사육수조를 구비하고, 고정여과조, 유동상여과조 및 수질조정조를 구비하여 사육수조의 혼탁한 물을 정화하여 다시 공급하게 된다. 상기 사육수조에서 쏘가리가 자라면서 먹이를 먹고 배설물을 배설하게 되면 수조의 물은 혼탁하게 되는데 이러한 사육수조의 혼탁한 물은 폐수처리조로 유입된 다음 드럼스크린을 거쳐 순차적으로 펌프조, 고정상여과조 및 유동상여과조를 거쳐 순환수 내의 오염물질이 제거되고, 마지막으로 수질조정조(9)에서 용존산소(DO), pH 및 적절한 수온으로 맞춰진 후 다시 사육수조로 유입되어 순환수가 재사용된다.
상기와 같은 고밀도 순환 여과식 친환경 양식시스템은 양식에 사용된 물을 버리지 않고 재처리하여 사용하며, 수온과 pH가 어류의 양식환경에 맞춰 자동 조절되어 완전양식이 가능하게 되어 쏘가리 등 어류의 생육환경을 양호하게 한다.
본 발명은 쏘가리 등 어류의 생육환경을 자동으로 조절하고 에너지를 절감할 수 있는 양식시스템으로서, 양식장의 사육수조에서 나온 폐수를 정화처리하고, 정화된 물에 산소를 일정량 용해시키며, pH와 수온을 자동으로 조절하는 완전양식시스템을 구축하는 것이다. 이와 같은 친환경 쏘가리 등 어류 양식시스템을 이용하게 되면 관리가 용이하고 사육수조의 환경을 쏘가리 생육환경에 적합하게 지속적으로 유지할 수 있어 어류의 생육을 빠르며, 겨울철 양식장 사육수조의 수온을 가온하는 에너지를 절감할 수 있게 되어 경제적으로 쏘가리 등 어류를 양식할 수 있게 된다.
본 발명에 따른 양식시스템은 어류를 고밀도로 양식할 수 있어 면적당 쏘가리의 생산량이 높고 출하시기도 빨리 가져갈 수 있는 장점을 가지고 있다.
도 1은 본 발명의 친환경 양식시스템의 시스템 흐름도
도 2는 본 발명의 친환경 양식장의 사육수조의 단면도
도 3은 순환급수, 지하수 및 산소공급라인의 단면도
도 4는 링브루워의 측단면도
도 2는 본 발명의 친환경 양식장의 사육수조의 단면도
도 3은 순환급수, 지하수 및 산소공급라인의 단면도
도 4는 링브루워의 측단면도
이하, 본 발명에 따른 친환경 쏘가리 양식시스템의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명의 친환경 쏘가리 양식시스템의 흐름도를 나타낸 것이며, 도 2는 쏘가리가 양식되는 사육수조의 단면도를 도시한 것이다. 도 3은 수질조정조 및 사육수조의 맑은 물로 조절된 순환수, 지하수 및 산소공급 라인 단면도이며, 도 4는 링브로워의 측단면도를 도시한 것이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명은 일정한 크기의 쏘가리 치어가 양식되는 사육수조(1), 상기 사육수조에서 쏘가리가 자라면서 먹이를 먹고 배설하게 되면 수조의 물은 혼탁하게 된다. 이러한 사육수조의 혼탁한 물은 연결된 배관을 통하여 폐수처리조(15)로 유입된 다음 드럼스크린(3)을 거쳐 순차적으로 펌프조(4), 고정상여과조(7), 유동상여과조(8)를 거쳐 순환수 내의 오염물질이 제거되고, 마지막으로 수질조정조(9)에서 용존산소(DO), pH 및 적절한 수온으로 맞춰진 후 다시 사육수조로 유입되어 순환수가 재사용된다.
사육수조(1)는 쏘가리, 메기, 잉어, 뱀장어, 송어, 자라 및 참게 등을 양식할 수 있는 수조로서 PE(폴리에틸렌), PP(폴리플로필렌), PS(폴리스티렌) 등 플라스틱 제품으로 모서리를 라운딩하여 사각형태의 수조를 설치한다. 상기 사육수조는 수면적이 25㎡이고 수량은 25㎥이며, 상기 수육수조에는 수조에서 발생되는 슬러지를 흡입하여 배출할 수 있는 크리너(2), 개별 산소용해기(미도시), 비상산소 공급장치가 부착된다. 사육수조의 바닥의 구배는 150mm로 하여 사료찌꺼기 및 배설물 등이 잘 고여 크리너(2)를 통해 원활하게 배출되도록 한다.
사육수조의 물의 온도는 보일러(11)를 이용하여 수온 24~28℃, pH는 pH조절기(12)를 이용하여 6.5~8.5로 유지하도록 수질조정조(9)에서 수온 및 pH를 조절되어 배관을 통하여 사육수조(1)에 공급한다. 또한 사육수조(1)의 용존산소(DO)가 5ppm 내지 20ppm가 유지될 수 있도록 산소용해기(10)를 이용하여 수질조정조(9)에서 액화산소탱크(14)의 액화산소를 용해시킨 다음 순환공급 된다.
또한 사육수조(1)에는 지하수공급라인(27)이 추가로 설치되어 순환급수와 함께 공급 또는 단독 공급하도록 한다.
크리너(2)는 사육수조의 수면차를 이용하여 사육수조에서 발생되는 슬러지를 연속 흡입하여 사육수조 외부로 배출시켜 드럼스크린(3)에서 처리된다.
상기 드럼스크린(3)은 사육수조(1)내의 폐수를 공급받은 폐수처리조(15)의 폐수를 순환시켜 폐수내에 함유되어 있던 고형물질을 제거하거나, 상기 크리너(2)로부터 공급받은 슬러지를 처리한다. 상기 드럼스크린(3)은 사육수조의 폐수에 들어 있는 40마이크로미터 이상의 고형물질을 제거하여 탁도를 개선시키고, 미생물 여과조의 부하량을 줄여줌으로써 산소 소비량을 줄여준다.
상기 드럼스크린(3)에서 처리된 순환수는 펌프조(4)에 유입되어 펌프조에 설치된 수중펌프(5)에 의해 스키머(6)를 거쳐 고정상여과조(7)에 배관을 통하여 공급된다. 상기 스키머(SKIMMER)는 드럼스크린에서 제거되지 않은 1~40㎛의 미세한 슬러지를 거품화하여 제거시키며, 동시에 아질산 등의 유해가스를 제거한다.
상기 고정상여과조(7)에 공급된 순환수는 (-)전하를 갖는 고리형 여과제를 통과하면서 타가영양 박테리아에 의해 미세슬러지가 분해된다. 유동상여과조(8)에는 여과조 내에 유동하는 여과제를 넣어 암모니아, 아질산 등 어류의 배설물을 제거하게 되며, 강한 폭기에 의한 유동현상을 만들어 가스를 제거한다. 상기 여과제는 PP소재를 이용하여 톱니모양으로 사출한 제품을 사용하며, 용적율 10%~30%정도 투입한다.
상기 유동상여과조에서는 스태틱믹서(STATIC MIXER)를 이용하며, 이는 움직이는 부분이 없이 유체, 기체 또는 분체 등을 관내를 통과하게 함과 동시에 연속적으로 혼합시키는 교반장치이다. 상기 스태틱 믹서는 관내에 좌우 방향으로 180° 비틀린 엘레멘트가 각각 90°로 내장되어 있어 유체가 엘레멘트를 통과할 때 유체는 엘레멘트 형상대로 좌우 방향으로 비틀리고 분할되어 혼합 교반되는 장치이다. 스태틱믹서는 엘레멘트가 관내에 고정된 고정식과 분해가 가능한 탈착식이 있으며 그 직경은 2mm에서 2m 이상까지 다양한 크기가 있다.
혼합원리는 관내를 통과하는 유체 흐름의 분할, 흐름방향의 뒤바뀜, 흐름의 전환 등이 일어나 유체가 급속하게 혼합되게 된다.
수질조정조(9)는 보일러(11)와 연결되어 있어 조정조 안의 물을 24~28℃, 바람직하게는 25~26℃의 온도로 가온시키며 pH조절기(12)로 pH를 6.5~8.5, 바람직하게는 7~7.5로 조절하고 용존산소(DO)를 3ppm 이상, 5~20ppm 수준으로 높여준 다음 이렇게 조절된 물을 순환수 펌프를 이용하여 사육수조(1)로 공급한다. 상기 용존산소는 산소용해기(10)를 이용하여 액화산소탱크(14)의 액화 산소를 용해시켜 용존산소를 높여준다. 이와 같이 산소용해기를 이용하여 용존산소를 증대시키는 것은 본 발명의 양식장의 사육수조(1)에서 쏘가리 등 어류를 고밀도로 양식하기 때문에 사육수조의 용존산소가 부족하기 쉽고, 부족되는 산소를 공급하기 위하여 상기와 같이 용존산소를 증대시켜 주는 것이다.
또한 링브로워(30)을 이용하여 사육수조(1), 고정상여과조(7) 및 유동상여과조(8)에 산소를 공급하기 위하여 공기를 불어넣어 준다. 상기 링브로워(30)는 베이스콘크리트(37)에 ㄷ형강으로 좌우축에 고정설치하고 방진고무(34)를 대서 진동을 방지한다. 또한 체크밸브(31)로 송풍되는 공기압을 점검하며, B/F밸브(32)로 에어헤더(33)에 공급되는 공기를 차단 공급한다.
별도의 치어양식겸용수조(20)는 수조의 중앙부에 중앙물봉(21)을 설치하고, 수조의 일측에 순환폐수라인(24)과 연결된 크리너연결라인(22)을 설치한다. 또한 순환급수배관(25)을 통하여 순환급수라인(28)이 연결되며, 추가적으로 지하수 공급라인(27) 및 산소공급라인(26)이 수조에 연결되어 지하수 및 산소가 수조에 공급되며, 수조의 일측에 개별 산소용해기가 설치된다.
1: 사육수조 2: 크리너 3: 드럼스크린
4: 펌프조 5: 수중펌프 6: 스키머
7: 고정상여과조 8: 유동상여과조 9: 수질조정조
10: 산소용해기 11: 보일러 12: pH조절기
13: 링브로워 14: 액화산소탱크 15: 폐수처리조
20: 치어양식겸용수조 21: 중앙물봉 22: 크리너연결라인
24: 순환폐수라인 25: 순환급수배관
26: 산소공급라인 27: 지하수공급라인 28: 순환급수라인
30: 링브로워 31: 체크밸브 32: B/F밸브
33: 에어헤더 34: 방진고무 35: ㄷ형강
36: 탄소강관(SPP) 37: 베이스콘크리트
4: 펌프조 5: 수중펌프 6: 스키머
7: 고정상여과조 8: 유동상여과조 9: 수질조정조
10: 산소용해기 11: 보일러 12: pH조절기
13: 링브로워 14: 액화산소탱크 15: 폐수처리조
20: 치어양식겸용수조 21: 중앙물봉 22: 크리너연결라인
24: 순환폐수라인 25: 순환급수배관
26: 산소공급라인 27: 지하수공급라인 28: 순환급수라인
30: 링브로워 31: 체크밸브 32: B/F밸브
33: 에어헤더 34: 방진고무 35: ㄷ형강
36: 탄소강관(SPP) 37: 베이스콘크리트
Claims (5)
- 친환경 어류 양식시스템에 있어서,
상기 어류 양식시스템은 어린 쏘가리를 양식하기 위한 것으로 바닥이 150mm 구배를 형성하는 플라스틱 재질의 사육수조; 및
상기 사육수조에서 발생되는 슬러지를 배출시키는 크리너; 및
상기 사육수조의 폐수가 모여지는 폐수처리조; 및
상기 크리너의 처리수와 폐수처리조의 폐수에 함유되어 있는 40마이크로미터 이상 크기의 고형물질을 제거시키는 드럼스크린; 및
상기 드럼스크린에서 고형물질을 제거하고 남은 순환수가 담겨지는 펌프조; 및
상기 펌프조의 순환수를 고정상여과조에 이송시키는 수중펌프; 및
상기 수중펌프를 이용하여 고정상여과조의 순환수를 이송시킬 때 1~40마이크로미터의 미세한 슬러지를 거품화하여 제거하는 스키머; 및
상기 고정상여과조를 거치면서 미세슬러지가 제거된 순환수의 암모니아 및 아질산을 제거하는 유동상여과조; 및
상기 사육수조, 고정상여과조 및 유동상여과조에 공기를 불어 넣어주는 링브로워; 및
상기 유동상여과조에서 정화된 순환수가 담겨지는 수질조정조; 및
상기 수질조정조의 정화된 순환수에 산소를 공급하기 위한 액화산소탱크와 상기 액화산소탱크의 액화산소를 용해시키는 산소용해기; 및
상기 수질조정조의 수온을 높여주기 위한 보일러와 pH를 조절하기 위한 pH조절기; 및
상기 수중펌프를 이용하여 고정상여과조에 슬러지를 배출시키는 크리너;로 구성되고,
상기 수질조정조에서 어류가 생육하기 적합한 깨끗한 물로 조정된 순환수는 어류 사육수조로 공급되며,
상기 사육수조의 물 온도는 24~28℃, pH는 6.5~8.2로 유지되도록 수질조정조의 수온 및 pH를 조절하고,
상기 사육수조의 용존산소(DO)는 5ppm 내지 20ppm이 유지될 수 있도록 수질조정조에서 액화산소탱크의 액화산소를 용해시키며,
사육수조에서 발생되는 슬러지는 사육수조의 수면차를 이용하여 슬러지를 연속 흡입하여 외부로 배출시키는 것을 특징으로 하는 친환경 어류 양식시스템.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 사육수조에 공급되는 물은 겨울철 수조의 물을 가온하는데 필요한 에너지를 절감하기 위하여 지하수를 이용할 수 있도록 지하수 공급라인이 설치된 것을 특징으로 하는 친환경 어류 양식시스템.
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| 이병민. 쏘가리 양식연구 Ⅳ.(황쏘가리 인공종묘생산 및 먹이부침 육성연구). 충청북도 내수면연구소. 2007.12.12. * |
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