KR101556698B1 - 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치 - Google Patents

태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양광 발전을 이용하여 저부의 물을 상부로 끌어올려서 물을 순환시키며, 물을 순환시키는 과정에서 발생되는 추진력으로 위치이동이 이루어짐으로써, 넓은 범위에 걸쳐 물을 순환시킬 수 있는 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치에 관한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장는, 복수 개의 부구가 모서리에 설치된 프레임부; 상기 프레임부의 상부에 설치된 태양전지판, 전기를 저장하는 축전지, 과충전 방지 및 저전압시 출력을 차단할 수 있는 충전컨트롤러를 구비한 컨트롤판넬 및 직류전류를 교류전류로 변환하는 인버터를 포함하는 태양광발전부; 상기 태양광발전부에서 공급되는 전원으로 구동되는 물순환부; 상기 태양광발전부에서 공급되는 전원으로 구동되는 블로워모터 및 상기 블로워모터에 의해 생성되는 압축공기를 기포형태로 물속에 분산 공급하는 산기관으로 이루어지는 산기관부; 및 상기 산기관을 통해 발생된 기포가 상승하면서 접촉할 수 있도록 상기 산기관의 상부측에 위치하도록 설치되는 미생물담체부를 포함하며, 상기 물순환부의 구동에 의해 상기 프레임부가 호소 상에서 이동될 수 있는 추진력이 발생되는 것을 특징으로 한다.

Description

태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치{Relocatable appratus for improving water-quality of lakes by using photocoltaic power generator}
본 발명은 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양광 발전을 이용하여 저부의 물을 상부로 끌어올려서 물을 순환시키며, 물을 순환시키는 과정에서 발생되는 추진력으로 위치이동이 이루어짐으로써, 넓은 범위에 걸쳐 물을 순환시킬 수 있는 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치에 관한 것이다.
일반적으로, 물이 저장되는 연못, 호수 등 호소에는 각종 오염원으로부터 질소, 인 등의 영양염류가 지속적으로 유입되게 되며, 유입된 영양염류 등의 유출 경로가 없을 경우, 부영양화 현상이 촉진되는 문제가 있다.
이러한 부영양화 현상으로 조류 및 식물성 플랑크톤이 지나치게 번식하게 되면, 상기 조류 및 식물성 플랑크톤이 물속에 용해되어 있는 산소를 소비하면서 과대번식하게 되며, 이로 인해 물속에 용해되어 있는 산소가 점차 고갈되면서 어폐류가 폐사되는 문제가 발생하게 된다.
수중의 생태계는 일정한 수준으로 균형이 유지되는 것이 바람직한데, 생태계의 균형은 수중의 영양염류가 일정수준 이하로 유지됨으로써, 조류 및 플랑크톤의 번식률이 적정하게 유지되는 경우에 가능하다.
따라서, 호소의 수질이 오염되는 것을 방지하기 위해, 영양염류가 적정수준으로 유지될 수 있도록 하고, 이를 통해 수중의 조류 및 플랑크톤의 번식률이 일정수준 이하로 유지될 수 있도록 하는 호소수질정화장치가 필요하게 되었다.
호소의 수질을 개선하기 위한 호소수질정화장치는 다양한 형태로 제안되었는데, 근래에는 대부분 물속에 강제적으로 기포를 발생시키는 장치를 사용하게 되며, 강제적인 기포 발생을 통해 수중의 용존산소를 증가시킴과 함께, 물을 연직순환시켜 분포도를 향상시킬 수 있게 된다.
상기 부영양화 문제를 해소하기 위한 종래기술로서, 생물막반응조를 구비하여 호기성 미생물이 생장할 수 있는 생물막반응조를 갖는 반응실을 구비하고, 부석을 충진 후 경사기를 설치하는 기술이 개시되기도 하였으나, 이는 단순히 미생물이 생장하기 위한 조건을 구비하고 있을 뿐, 호소 내에 미생물 자체의 양이 적을 경우 수질개선에 한계가 있을 뿐만 아니라, 미생물 생장을 위한 구성이 매우 복잡하여 제조단가가 상승되는 문제점을 보이고 있다.
또한, 식물섬을 설치하고 그 아래의 수중에 미생물 접촉을 위한 끈상매디아를 매달아 식물의 뿌리와 상기 끈상매디아의 접촉여재에 붙어있는 미생물을 통해 수질을 개선하는 장치가 개시되기도 하였으나, 이는 단순히 식물의 뿌리에 남아 있는 미생물을 이용하여 수질을 정화하기 위한 것으로서, 미생물의 접촉공간을 늘리기 위해 접촉여재를 길게 늘어뜨릴 뿐 적극적인 수질개선을 이루기에는 한계가 있기 때문에 원하는 정도의 개선효과를 얻기에는 문제가 있다.
이러한 문제를 개선하기 위해, 본 출원인은 특허등록 제10-1139701호 (등록일자:2012.04.18)인 미생물 담체를 이용한 호소의 수질개선 장치를 제안한 바 있다.
도 1은 상기 미생물 담체를 이용한 호소의 수질개선 장치를 나타내는 사시도로서, 상기 기술은 호소의 수면에 부유될 정도의 부력을 갖는 부유체(10) 상에 발전기(20)와 상기 발전기(20)에 의해 발생된 기전력에 의해 구동되는 공기주입장치(30)를 구비하고, 상기 부유체(10)로부터 끈으로 연결되어 호소의 수중에 제오라이트볼망(50)이 설치되며, 상기 부유체(10)가 위치한 하부 또는 미생물 고정 담체 하부에 산기관(40)을 설치하여 상기 공기주입장치(30)로부터 생성된 공기를 상기 산기관(40)에 공급하며, 상기 산기관(40)을 통해 공급되는 공기를 통해 상기 제오라이트볼망(50)에 고정된 미생물이 호흡과 성장을 하는 것을 특징으로 하고 있다.
그러나 상기 기술은 공기주입장치(30)를 구동하기 위한 발전기(20)를 별도로 설치해야만 하기 때문에, 유류비용의 부담과 함께 관리자가 주기적으로 방문하여 유지보수 및 관리를 해야하는 어려움이 있으며, 호소 내에서 유류가 유출되는 경우 이로 인한 수질오염문제가 발생할 우려가 있고, 산기관에 의한 공기주입기능만 갖추고 있는 한계로 인해 물은 정체된 상태가 지속될 수 있어 수질개선효과가 저하되는 문제가 있다.
KR 10-1139701 B1 2012.04.18.
본 발명은 상기 종래 기술이 갖는 문제를 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 태양광 발전을 이용하여 저부의 물을 상부로 끌어올려서 저부의 물을 상부에 토출하여 물을 순환시키면서, 물을 토출하는 과정에서 발생되는 추진력으로 위치이동이 이루어지도록 하여 넓은 범위에 걸쳐 물순환을 통해 수질을 개선할 수 있는 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는 미생물담체의 기능을 더욱 활성화시켜 수질정화기능을 촉진하도록 하며, 이를 위해 상기 미생물담체에 대한 공기 공급을 통해 미생물의 생장이 활발하게 이루어지도록 하여 호소의 수질정화기능를 촉진하도록 한 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장를 제공하는 데 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장는, 복수 개의 부구가 모서리에 설치된 프레임부; 상기 프레임부의 상부에 설치된 태양전지판, 전기를 저장하는 축전지, 과충전 방지 및 저전압시 출력을 차단할 수 있는 충전컨트롤러를 구비한 컨트롤판넬 및 직류전류를 교류전류로 변환하는 인버터를 포함하는 태양광발전부; 상기 태양광발전부에서 공급되는 전원으로 구동되는 물순환부; 상기 태양광발전부에서 공급되는 전원으로 구동되는 블로워모터 및 상기 블로워모터에 의해 생성되는 압축공기를 기포형태로 물속에 분산 공급하는 산기관으로 이루어지는 산기관부; 및 상기 산기관을 통해 발생된 기포가 상승하면서 접촉할 수 있도록 상기 산기관의 상부측에 위치하도록 설치되는 미생물담체부를 포함하며, 상기 물순환부의 구동에 의해 상기 프레임부가 호소 상에서 이동될 수 있는 추진력이 발생되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 물순환부는, 상기 프레임부의 상부에 설치되며, 상기 태양광발전부로부터 입력된 전원에 의해 구동되는 구동모터; 상기 구동모터에 의해 회동되며, 호소의 물속에 잠겨 설치되는 임펠러; 상기 임펠러의 하부에 설치되며, 호소 저부까지 연장되어 호소 저부의 물을 상부로 상승시켜 순환되도록 하는 주름관; 상기 주름관의 길이를 조절할 수 있도록 하는 주름관길이조절모터; 및 상기 임펠러의 상측에 설치되며, 이송된 물이 사방으로 분산되도록 하되 비대칭형으로 이루어지는 분산판으로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 태양광 발전을 통해 축전된 에너지로 저부의 물을 상부로 끌어올리며, 이를 배출하는 과정에서 발생되는 추진력으로 위치이동이 가능하여 넓은 범위에 걸쳐 물순환을 통해 부영양화를 방지하여 조류의 대량 증식을 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 미생물 담체의 기능을 더욱 활성화시켜 수질정화기능이 촉진되도록 함으로써, 미생물 담체에 대한 공기공급을 통해 미생물의 생장이 활발하게 이루어질 수 있음과 함께, 깊은 심층의 정체된 물을 수면으로 상승 순환시켜 호소의 수질정화기능이 활발히 이루어지도록 하는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면, 별도의 관리요원이나 추가 관리비용이 소요되지 않는 장점이 있다.
도 1은 종래기술에 따른 미생물 담체를 이용한 호소의 수질개선 장치를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치의 측면도.
도 4는 본 발명에 따른 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치에서 위치이동에 대한 추진력이 발생되는 상태를 나타내는 부분 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치의 위치이동을 나타내는 평면도.
도 6은 본 발명에 따른 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치의 위치이동을 나타내는 측면도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 태양광 발전을 이용하여 저부의 물을 상부로 끌어올려서 물을 순환시키며, 물을 순환시키는 과정에서 발생되는 추진력으로 위치이동이 이루어짐으로써, 넓은 범위에 걸쳐 물을 순환시킬 수 있는 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치에 관한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치의 측면도를 나타낸 것이다.
본 발명에 따른 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치(1)는 호소의 수면에 부유시켜 설치되는 프레임부(100), 태양광발전부(200), 물순환부(300), 산기관부(400), 미생물담체부(500), 수질정화제용기(600) 및 수질측정부(700)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 프레임부(100)는 수중에 잠기는 하부프레임(110) 및 수면 위로 노출되는 상부프레임(120)을 포함하며, 설계조건에 따라서 상기 상부프레임(120)의 상면에 고정설치되는 플레이트를 더 포함할 수 있다. 이에, 상기 프레임부를 통해 호소수질을 개선하기 위한 다른 구성들이 수면 위로 설치되게 된다.
상기 프레임부(100)의 모서리 측에는 하부프레임(110)과 상부프레임(120) 사이에 복수 개의 부구(130)가 고정 설치되게 되며, 상기 부구를 통해 상기 프레임부(100)가 수면 위로 부상된 상태를 유지하게 된다.
상기 태양광발전부(200)는 상기 프레임부(100)의 상부에 설치된 복수 개의 태양전지판(210), 상기 태양전지판(210)에 의해 발전된 전기를 저장하는 축전지(220), 상기 축전지(220)에 일정전압 이상으로 충전이 이루어지는 경우의 과충전을 방지하거나 충전된 전압이 일정전압 이하로 떨어지는 저전압시 축전지로부터의 출력을 차단하는 기능을 수행하는 충전컨트롤러를 포함하는 컨트롤판넬(230) 및 직류전원을 교류로 변환하는 인버터(240)를 포함하여 이루어진다.
상기 태양광발전부(200)는 태양광을 전기에너지로 변환하기 위한 것으로서, 최대의 효율을 얻기 위해서는 시각에 따라 위치가 가변되는 태양을 향하도록 방향이 가변되는 것이 바람직하다.
상기 물순환부(300)는 상기 태양광발전부(200)에서 공급되는 전원에 의해 구동되며, 호소의 저부에 위치하는 물을 수면으로 상승시켜 용존산소량을 높이기 위한 장치로서, 구동모터(310), 임펠러(320), 주름관(330), 주름관길이조절모터(340) 및 분산판(350)으로 이루어진다.
상기 구동모터(310)는 태양광발전부(200)로부터 공급되는 전원에 의해 구동되는 것으로서, 인버터(240)에 의해 교류로 변환된 전원을 구동전원으로 사용하게 되는데, 상기 구동모터(310)는 프레임부(100)의 상부에 설치되게 되며, 상기 구동모터(310)에 의해 회동하는 임펠러(320)는 수중에 설치된 상태에서, 상기 임펠러(320)의 구동에 의해 물을 순환시키게 된다.
상기 주름관(330)은 상기 임펠러(320)의 하부에 배치되게 되며, 호소의 수중 저부까지 연장된 상태에서 수중 저부의 물을 유입시키기 위한 것으로서, 주름관길이조절모터(340)를 통해 상기 주름관(330)의 길이를 조절할 수 있게 된다.
본 발명의 물순환부(300)는 상기 주름관길이조절모터(340)를 이용하여 주름관(330)의 길이를 조절함으로써, 호소의 수심에 따라 호소 저부로부터 수면까지 물의 순환이 안정되게 이루어지도록 하게 된다. 이를 위해 미리 호소의 수심을 체크한 상태에서 길이조절와이어(341)의 선단을 주름관(330)의 하부에 결합한 상태에서 침잠시키고, 상기 주름관길이조절모터(340)를 이용하여 주름관(330)의 길이를 조절하게 된다.
상기 길이조절와이어(341)는 상기 주름관길이조절모터(340)를 통해 감기거나 풀리면서 길이가 가변되게 되며, 끝단이 상기 주름관(330)의 하단부에 연결 설치됨으로써, 상기 주름관(330)이 안정된 상태로 고정될 수 있게 된다. 상기 주름관(330)은 물보다 무거운 재질로 이루어지도록 함으로써, 끝단이 수중 저부에서 안정되게 위치될 수 있도록 함이 바람직하나, 지나치게 무거울 경우 부구의 부력이 유지되지 못할 가능성이 있으므로, 상기 부구의 부력과 수중 저부에서의 위치가 안정되게 유지될 수 있을 정도로 무게를 갖도록 함이 바람직하다.
본 발명에서 상기 주름관(330)의 하부 입구는 호소 내 수중 저부 밑바닥에 근접되도록 유지함으로써, 호소 저부의 물이 상부로 끌어 올려져 순환될 수 있도록 하며, 첨부된 도 2 및 도 3의 실시 예에서는 상기 물순환부(300)가 중심부위에 하나 설치된 것을 보여주고 있으나, 상기 물순환부는 필요에 따라 중심부위를 벗어나 어느 일측에 설치되는 것도 가능하며, 또한 2개 이상 복수로 설치되는 것도 가능하다.
이때, 상기 주름관(330)에는 길이 방향으로 복수 개의 측면개구부(331)가 설치될 수 있다. 상기 측면개구부(331)는 상기 임펠러(320)의 구동에 의해서 상기 주름관(300)의 하부의 물이 상부측으로 끌어 올라가면서, 중간 및 상부층에 위치한 물을 유입받아 상부측으로 이동시키기 위한 것으로, 상기 주름관(300)이 펼쳐지는 길이에 따라 노출되는 개수가 달라진다.
호소 하부에 위치한 물에는 용존산소(DO, Dissolved Oxygen)와 생물학적 산소요구량(BOD, Biochemical Oxygen demand)의 수치가 낮게 나타난다. 이러한 용존산소 및 생물학적 산소 요구량이 낮은 물을 상부층으로 이송하여 순환시키는 것보다는, 중간에 위치하여 하부에 위치한 물보다 용존산소 및 생물학적 산소 요구량을 상대적으로 많이 포함하고 있는 물과 혼합하여 순환시키게 되면, 더욱 효과적으로 성층현상을 파괴하며, 산소공급을 통해 수질 개선을 하고, 녹조발생을 방지할 수 있는 장점이 있다.
상기 분산판(350)은 상기 임펠러(320)의 상측에 설치되며, 상부로 이송된 물이 부딪힌 상태에서 사방으로 확산되도록 하는 기능을 통해, 사방으로 확산된 물이 외부공기와 접촉된 상태에서 다시 호소로 떨어지면서 호소 내 수중의 용존산소량이 증가될 수 있도록 한다.
이때, 상기 분산판(350)은 좌우 비대칭으로 이루어지며, 이러한 비대칭에 의해 본 발명에 따른 호소수질개선장치(1)는 이동 가능하게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치에서 위치이동에 대한 추진력이 발생되는 상태를 나타내는 부분 측면도이다.
첨부된 도 4를 참조하면, 임펠러(320)의 구동에 의해 끌어 올려진 물은 분산판(350)에 부딪혀 사방으로 확산되는 데, 상기 분산판(350)이 비대칭으로 형성됨에 의해서, 주름관(330)과 분산판(350)의 공간이 넓은 A구역에서 토출되는 유량과 상대적으로 협소한 B구역에서 토출되는 유량이 다르게 나타난다. 즉, A구역의 유량은 B구역의 유량보다 상대적으로 많이 토출된다. 이에, 프레임부(100)는 A측에서 B측으로 이동될 수 있는 추진력이 발생하여 이동가능하게 된다.
이러한 추진력을 이용하여, 본 발명에 따른 호소수질개선장치(1)는 태양의 고도에 따라 위치 이동이 가능하게 된다.
도 5는 본 발명에 따른 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치의 위치이동을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
첨부된 도 5는 북쪽방향에서 남쪽방향으로 관찰한 것으로서, 일출시각에서 호소수질개선장치(1)는 ①지점(서쪽)에 위치하도록 설치된다. 이후, 태양의 일출에 따라 태양광발전부(200)는 태양광발전을 시작하고, 발전되는 전기에너지를 이용하여 임펠러(320)가 구동되면, 호소 하부의 물을 끌어 올려서 순환시키게 되고, 끌어 올려진 물이 분산판(350)에 부딪혀 확산된다. 이때, 상기 분산판(350)은 비대칭으로 이루어지되, 비대칭에 의한 추진력이 ②지점(북쪽)으로 이동할 수 있도록 설치된다. 상기 ②지점은 태양의 고도가 최고점에 위치한 시각에 맞춰지며, 이 상태에서 태양전지판(210)은 태양을 향하게 된다. 계속하여, ②지점에 위치한 호소수질개선장치(1)는 물순환 작용을 지속하여 태양이 일몰시각에서는 ③지점(동쪽)으로 이동하게 된다.
이에 따라, 태양전지판(210)은 태양의 고도에 맞춰서 태양을 향하도록 방향이 가변되며, 최대의 효율을 얻을 수 있는 장점이 있다.
이와 같이, 최대의 효율로 얻어진 전기에너지는 사용되고 남은 잉여 전력이 낮 동안에 축전지(220)에 저장되며, 일몰부터 일출사이에는 축전지에 충전된 전기에너지를 이용하여 상기 호소수질개선장치(1)는 ③지점에서 ④지점(남쪽)을 경유하여 일출시각에서는 다시 원위치인 ①지점(서쪽)에 위치하게 된다.
도 6은 본 발명에 따른 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치의 위치이동을 나타내는 측면도이다. 첨부된 도 6을 참조하면, 일출시점에서 호소수질개선장치(1)는 서쪽에 위치하며, 일몰시점에서는 동쪽에 위치하게 된다.
본 발명에 따른 호소수질개선장치(1)는 첨부된 도 5에 도시된 바와 같이, ①지점에서 ②지점, ③지점 및 ④지점을 경유하여 순환이동되게 되며, 이에 따라 넓은 범위의 물을 순환시킬 수 있는 장점이 있다.
여기서, 중심부를 고정하는 닻줄(371) 및 닻(372)으로 이루어지는 고정체(370)가 구비된다.
상기 고정체(370)는 호소수질개선장치(1)의 이동을 설정된 경로로 이동시키기 위한 것으로서, 상기 닻줄(371)의 일측은 상기 부구(130)와 연결되며, 타측은 닻(372)에 연결된다. 이때, 상기 닻줄(371)은 상기 호소수질개선장치(1)가 위치된 수심 깊이의 길이보다 길게 구성되도록 하여 호소수질개선장치(1)가 일정한 원을 그리면서 이동할 수 있도록 구성되게 된다.
상기 산기관부(400)는 태양광발전부(200)에서 공급되는 전원을 통해 구동되게 되며, 상기 태양광발전부(200)로부터 공급되는 전원을 통해 구동되는 블로워모터(410) 및 상기 블로워모터(410)에 의해 생성되는 압축공기를 기포형태로 물속에 분산공급하되 상기 기포가 미생물담체부(500)의 하방에서 분출되도록 하는 산기관(420)으로 이루어지며, 상기 산기관에 의해 분출되는 기포가 상부로 상승하면서 주변의 물을 함께 상승시키면서, 상기 미생물담체부에 공기가 공급되도록 함과 함께 물의 순환이 지속적으로 이루어지도록 하게 된다.
상기 미생물담체부(500)는 부구(130)의 하부에 연결라인(501)으로 고정설치되게 되며, 상기 산기관(420)을 통해 발생된 기포가 상승하면서 접촉할 수 있도록 상기 산기관(420)의 상부측에 위치하도록 설치된다.
상기 미생물담체부(500)는 미생물이 고정된 제오라이트볼 및 상기 제오라이트볼을 담아 분산되지 않도록 하며 물과의 접촉이 용이하도록 망사형태로 이루어지는 망사주머니로 구성된다.
즉, 상기 미생물담체부(500)는 호소의 수중에 제오라이트볼을 망사주머니에 집적 설치하여 호소의 수질을 적극적으로 개선하기 위한 것으로서, 천연소재인 제오라이트(zeolite)를 소성가공하여 다공성의 제오라이트볼을 구현한 후 이를 미생물의 접촉여제인 담체로 사용하게 된다.
제오라이트는 800 ℃ 내외로 소성가공하는 경우 일정 강도를 갖는 제오라이트볼로 성형되게 되며, 상기 제오라이트볼에 미생물이 고정되어 담체로 사용되게 된다.
상기 제오라이트는 그 자체로 입체그물구조에 의해 일정크기 입자를 흡착하는 분자체 특성을 가지고 있을 뿐만 아니라, 큰 염기치환용량 및 양이온 교환용량(C.E.C.: Cation Exchange Capacity)을 가지게 되는데, 상기와 같이 제오라이트가 가지는 특성을 이용하게 되면, 토양개량, 중금속 이온 흡착, 암모니아 질소 제거, 염색폐수 탈색정화 또는 경수의 연수화 등 다양한 용도의 수 처리에 응용이 가능하며 촉매의 담체로서 사용이 가능하게 된다.
본 발명은 수질 정화기능을 활성화시키기 위하여 프레임부(100)의 상부에 수질정화제용기(600)가 구비될 수 있으며, 상기 수질정화제용기(600)에는 액상의 수질정화제가 담겨지도록 함으로써, 수질오염 등 필요시 호소의 수면으로 수질정화제가 투입되도록 하며, 구비된 조절밸브(610)를 통해 수질오염의 정도에 따라 필요한 양이 적절히 공급될 수 있도록 한다.
또한 상기 프레임부(100)의 상부에는, 호소의 수질오염도를 수시로 측정할 수 있는 수질측정부(700)가 더 구비될 수 있으며, 상기 수질측정부를 통해 호소의 수질이 측정되면서, 호소의 수질 오염에 적절히 대처할 수 있게 된다.
본 발명에 의하면, 수질오염이 심할 경우 수질정화제의 투입량을 증가시킬 수 있으며, 또한 호소의 면적 등에 대응하여 호소수질개선장치 자체의 수를 증가시킴으로써 수질 정화기능을 확대할 수 있다. 즉, 본 발명의 호소수질개선장치는 호소의 면적이나 오염도 등을 감안하여 장치의 규격이나 장치의 수량을 적절히 설정할 수 있다.
본 발명에 의하면, 호소 내 수중의 물순환과 공기공급이 양호하게 이루어져 호기성 미생물의 생장활동이 극대화됨과 함께, 이를 통해 호소의 수질개선작용이 활발히 이루어질 수 있는 효과가 있게 된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능하다.
1: 호소수질개선장치
100: 프레임부 110: 하부프레임
120: 상부프레임 130: 부구
200: 태양광발전부 210: 태양전지판
220: 축전지 230: 컨트롤판넬
240: 인버터 300: 물순환부
310: 구동모터 320: 임펠러
330: 주름관 331: 측면개구부
340: 주름관길이조절모터 341: 길이조절와이어
350: 분산판 370: 고정체
371: 닻줄 372: 닻
400: 산기관부 410:블로워모터
420: 산기관 500: 미생물담체부
501: 연결라인 600: 수질정화제용기
610: 조절밸브 700: 수질측정부

Claims (2)

  1. 복수 개의 부구(130)가 모서리에 설치된 프레임부(100);
    상기 프레임부(100)의 상부에 설치된 태양전지판(210), 전기를 저장하는 축전지(220), 과충전 방지 및 저전압시 출력을 차단할 수 있는 충전컨트롤러를 구비한 컨트롤판넬(230) 및 직류전류를 교류전류로 변환하는 인버터(240)를 포함하는 태양광발전부(200);
    상기 태양광발전부(200)에서 공급되는 전원으로 구동되는 물순환부(300);
    상기 태양광발전부(200)에서 공급되는 전원으로 구동되는 블로워모터(410) 및 상기 블로워모터(410)에 의해 생성되는 압축공기를 기포형태로 물속에 분산공급하는 산기관(420)으로 이루어지는 산기관부(400); 및
    상기 산기관(420)을 통해 발생된 기포가 상승하면서 접촉할 수 있도록 상기 산기관(420)의 상부측에 위치하도록 설치되는 미생물담체부(500);
    를 포함하며,
    상기 물순환부(300)는,
    상기 프레임부(100)의 상부에 설치되며, 상기 태양광발전부(200)로부터 입력된 전원에 의해 구동되는 구동모터(310);
    상기 구동모터(310)에 의해 회동되며, 호소의 물속에 잠겨 설치되는 임펠러(320);
    상기 임펠러(320)의 하부에 설치되며, 호소 저부까지 연장되어 호소 저부의 물을 상부로 상승시켜 순환되도록 하되 길이 방향으로 복수 개의 측면개구부(331)가 설치되는 주름관(330);
    상기 주름관(330)의 길이를 임의로 조절할 수 있도록 하는 주름관길이조절모터(340);
    상기 임펠러(320)의 상측에 설치되며, 이송된 물이 사방으로 분산되도록 하되 비대칭형으로 이루어지는 분산판(350); 및
    일측은 상기 부구(130)와 연결되며 타측은 닻(372)에 연결되는 닻줄(371)을 포함하여 설정된 경로로 상기 부구(130)를 이동시키기 위한 고정체(370);
    로 구성되고,
    상기 물순환부(300)의 구동에 의해 상기 프레임부(100)가 호소 상에서 이동될 수 있는 추진력이 발생되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치.
  2. 삭제
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