KR101831962B1 - 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템 및 순환여과방법 - Google Patents

블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템 및 순환여과방법 Download PDF

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부산외국어대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 외부 프레임(12)과 상기 외부 프레임(12) 내에 설치되고 내부에 복수의 센서가 설치된 수조(11)를 포함하고, 상기 수조(11) 내에 물고기나 어패류를 포함하는 해양생물을 사육하는 상하 적층형의 복수의 양식장(10, 20); 바닥면과 상기 바닥면 상에 설치된 하나 이상의 필터(41, 42, 43)를 구비하고 물유출구를 가지는 수조를 포함하는 순환여과장치(40); 상기 순환여과장치(40)의 상기 물유출구와 연통하는 밸런싱탱크(30); 상기 밸런싱탱크(30)와 연통하는 히트펌프(50); 상기 복수의 양식장(10, 20)의 물유출구와 상기 순환여과장치(40)의 개방된 상측의 사이의 파이프(14-1, 14-1'), 상기 밸런싱탱크(30)의 물유출구와 상기 복수의 양식장(10, 20)의 개방된 상측의 사이에 각각 설치된 파이프(14-2, 14-2'), 상기 순환여과장치(40)의 상기 물유출구와 상기 밸런싱탱크(30)의 개방된 상측의 사이에 설치된 파이프(14-5), 및 상기 밸런싱탱크(30)의 개방된 상측과 상기 히트펌프(50)의 상부 측면과 하부 측면의 사이에 각각 설치된 파이프(14-3, 14-3')를 포함하는 연결관로; 상기 파이프(14-2, 14-2')에 설치된 복수의 순환여과밸브(60, 61)와 복수의 순환여과펌프(70, 71); 및 상기 파이프(14-1, 14-1')에 설치된 복수의 전동밸브(80, 81)와 복수의 펌프(90, 91)를 포함하는 것을 특징으로 하는 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템을 개시한다.

Description

블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템 및 순환여과방법{Recirculation Filtering System and Method Of Assembled Block Type Fish Farms}
본 발명은 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 외부 프레임(12)과 상기 외부 프레임(12) 내에 설치되고 내부에 복수의 센서가 설치된 수조(11)를 포함하고, 상기 수조(11) 내에 물고기나 어패류를 포함하는 해양생물을 사육하는 상하 적층형의 복수의 양식장(10, 20); 바닥면과 상기 바닥면 상에 설치된 하나 이상의 필터(41, 42, 43)를 구비하고 물유출구를 가지는 수조를 포함하는 순환여과장치(40); 상기 순환여과장치(40)의 상기 물유출구와 연통하는 밸런싱탱크(30); 상기 밸런싱탱크(30)와 연통하는 히트펌프(50); 상기 복수의 양식장(10, 20)의 물유출구와 상기 순환여과장치(40)의 개방된 상측의 사이의 파이프(14-1, 14-1'), 상기 밸런싱탱크(30)의 물유출구와 상기 복수의 양식장(10, 20)의 개방된 상측의 사이에 각각 설치된 파이프(14-2, 14-2'), 상기 순환여과장치(40)의 상기 물유출구와 상기 밸런싱탱크(30)의 개방된 상측의 사이에 설치된 파이프(14-5), 및 상기 밸런싱탱크(30)의 개방된 상측과 상기 히트펌프(50)의 상부 측면과 하부 측면의 사이에 각각 설치된 파이프(14-3, 14-3')를 포함하는 연결관로; 상기 파이프(14-2, 14-2')에 설치된 복수의 순환여과밸브(60, 61)와 복수의 순환여과펌프(70, 71); 및 상기 파이프(14-1, 14-1')에 설치된 복수의 전동밸브(80, 81)와 복수의 펌프(90, 91)를 포함하는 것을 특징으로 하는 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템에 관한 것이다.
이하, 첨부되는 도면과 함께 배경기술을 살펴보면 다음과 같다.
일반적으로 육상수조식이나 노지 등으로 조성된 양식장은 지속적으로 새로운 물을 공급하고 배출하는 방식으로 사육과정에서 발생하는 사육수는 시간이 경과함에 따라 사료 및 생물이 배출하는 노폐물 및 주변의 환경으로부터 영양염인 질산염이나 인산염 등이 유입되어 발생되는 부영양화로 인해 수질이 악화된다. 이를 처리하기 위해서는 많은 비용이 수반되며, 실제적으로 사육폐수의 처리시설을 정상적으로 갖추지 못하고 그대로 하천 및 지하로 배출되어 환경오염을 야기시키고 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, ‘국내특허공보 제10-07222260호’에는 기포가 혼합된 사육수를 사육수조 수중에 분사하는 인젝터를 포함하여, 사육수조 내부의 유기물을 부유시키고 산소를 공급하여 사육수를 교환하지 않아도 수질이 악화되는 것을 방지하고 사육수조 바닥에 노페물이 침착되지 않는 육상수조식 육성시스템에 관한 구성이 개시되어 있다.
또한, '대한민국 공개특허공보 제10-2010-0087684호'는 빌딩형 양식장에 관한 것으로서, 다층으로 된 구조물과, 구조물의 각 층마다 형성되며 어류를 양식할 수 있는 어류체류공간을 구비한 다수개의 양식수조와, 양식수조들에 물을 공급하는 급수부와, 양식수조들에 양식되는 어류의 배설물 또는 사료찌꺼기를 수집하여 배출하는 배설물배출부와, 배설물배출부에 연결되어 어류의 배설물 또는 사료찌꺼기를 공급받아 지렁이 사육을 통한 분토를 생산하는 분토생산부와, 양식수조에 설치되어 양식수조 내의 물을 순환 여과시키는 순환여과부와, 구조물의 각 층마다 설치되어 각 층에 양식되는 어류에 적합한 음악이나 음파, 진동을 발생시켜 어류 성장을 촉진시키는 성장촉진부와, 급수부와 배설물배출부, 분토생산부, 순환여과부, 성장촉진부에 전원을 공급할 수 있게 재생에너지를 통해 전력을 생산하는 전원공급부를 구비한 구성을 개시하고 있다.
또한, '대한민국 등록특허공보 제10-0999299호'는 육상어류양식과 작물재배를 융합시켜 복합영농을 영위하기 위한 육상어류양식과 작물재배를 융합한 복합영농장치 및 방법에 관한 것으로서, 양식과정에서 발생하는 고형유기물은 지렁이 사육에 이용하여 분변토를 얻고, 양식수에 용해된 폐양식수는 작물재배에 이용하며, 이때 분변토도 같이 이용하여 영농비용을 절감시키면서 폐자원 재활용과 환경보호에 기여하는 육상어류양식과 작물재배를 융합하는 복합영농장치와 방법을 개시하고 있다.
하지만, 상기 종래의 구성들은 양식장 내 수조에서 양식되는 어류나 어패류의 배설물 또는 사료찌꺼기를 여과시키거나 어류나 어패류에 적합한 음악이나 음파, 진동을 발생시켜 어류나 어패류의 성장을 촉진시키거나 양식과정에서 발생하는 고형유기물을 재활용하는 등에 관한 것일 뿐, 양식장 내 수조에 들어 있는 물의 수온, 수위, 용존산소를 나타내는 Dissolved oxygen(이하, 'DO'라 합니다.), 및 수소이온농도를 나타내는 hydrogen exponent(이하, 'pH'라 합니다.) 등 어류나 어패류의 생육조건을 개선하지는 못하는 단점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-1551856호(2015.09.08)
따라서, 본 발명의 목적은, 양식장 내 수조에서 양식되는 어류나 어패류의 배설물 또는 사료찌꺼기를 순환여과함과 동시에 양식장 내 수조에 들어 있는 물의 수온, 수위, DO, 및 pH 등을 개선하여 어류나 어패류의 생육조건을 개선하는 것이다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래와 같은 특징을 갖는다.
본 발명의 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템은 외부 프레임(12)과 상기 외부 프레임(12) 내에 설치되고 내부에 복수의 센서가 설치된 수조(11)를 포함하고, 상기 수조(11) 내에 물고기나 어패류를 포함하는 해양생물을 사육하는 상하 적층형의 복수의 양식장(10, 20); 바닥면과 상기 바닥면 상에 설치된 하나 이상의 필터(41, 42, 43)를 구비하고 물유출구를 가지는 수조를 포함하는 순환여과장치(40); 상기 순환여과장치(40)의 상기 물유출구와 연통하는 밸런싱탱크(30); 상기 밸런싱탱크(30)와 연통하는 히트펌프(50); 상기 복수의 양식장(10, 20)의 물유출구와 상기 순환여과장치(40)의 개방된 상측의 사이의 파이프(14-1, 14-1'), 상기 밸런싱탱크(30)의 물유출구와 상기 복수의 양식장(10, 20)의 개방된 상측의 사이에 각각 설치된 파이프(14-2, 14-2'), 상기 순환여과장치(40)의 상기 물유출구와 상기 밸런싱탱크(30)의 개방된 상측의 사이에 설치된 파이프(14-5), 및 상기 밸런싱탱크(30)의 개방된 상측과 상기 히트펌프(50)의 상부 측면과 하부 측면의 사이에 각각 설치된 파이프(14-3, 14-3')를 포함하는 연결관로; 상기 파이프(14-2, 14-2')에 설치된 복수의 순환여과밸브(60, 61)와 복수의 순환여과펌프(70, 71); 및 상기 파이프(14-1, 14-1')에 설치된 복수의 전동밸브(80, 81)와 복수의 펌프(90, 91)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 센서는, 상기 수조(11) 내부의 수온을 감지하는 수온센서(St1, St2), 상기 수조(11) 내부의 수위를 감지하는 수위센서(Sh1, Sh2), 상기 수조(11) 내부의 물의 DO를 감지하는 DO 센서(Sdo1, Sdo2), 및 상기 수조(11) 내부의 물의 pH를 감지하는 pH 센서(Sph1, Sph2) 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 양식장(10, 20)은 바닥면에 복수의 수유출공(11-1)을 구비하고, 상기 복수의 수유출공(11-1)은 상기 수유출공(11-1)의 아래에 배치된 파이프(14-4)의 상방으로 직립된 직립연통부(14-4R)와 연통하는 것을 특징으로 한다.
상기 순환여과장치(40)의 상기 바닥면은 상기 순환여과장치(40)에서 물이 유입되는 부분으로부터 유출되는 부분으로 갈수록 낮아지도록 경사져 있고, 다단으로 여과수조가 스크린 망으로 구분되어 상기 경사진 바닥면의 최저면에 인접한 일측면에 물유출공을 가지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 블록형 조립식 양식장의 순환여과방법은, 상기 밸런싱탱크(30) 내의 물을 가열시키기 위해 히트펌프(50)를 작동시키는 단계; 상기 수온센서(St1, St2)를 통해 상기 수조(11) 내부의 수온이 미리 설정된 온도에 도달했는지를 확인하고 상기 미리 설정된 온도에 도달한 경우 상기 히트펌프(50)를 정지시키고 상기 미리 설정된 온도에 도달하지 못한 경우 상기 복수의 전동밸브(80, 81)와 상기 복수의 펌프(90, 91)를 동작시키는 단계; 상기 수위가 미리 설정된 수위에 도달했는지를 확인하고 상기 미리 설정된 수위에 도달한 경우 상기 수조(11) 내 물의 DO를 확인하고 상기 복수의 전동밸브(80, 81)와 상기 복수의 펌프(90, 91)를 동작시키는 단계로 되돌아가는 단계; 상기 수조(11) 내 물의 pH를 확인하고 상기 pH가 미리 설정된 pH에 도달한 경우 상기 복수의 순환여과밸브(60, 61)와 상기 복수의 순환여과펌프(70, 71)를 동작시키고 상기 pH가 미리 설정된 pH에 도달하지 못한 경우 상기 수조(11) 내에 물을 공급하는 단계; 상기 순환여과장치(40) 내에 유입되는 물을 상기 순환여과장치(40) 내에 저장하는 단계; 상기 파이프(14-5)에 설치된 순환여과밸브(62)를 동작시키는 단계; 및 상기 밸런싱탱크(30) 내에 물을 유입시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 미리 설정된 온도는 60℃이고, 상기 미리 설정된 수위가 1m인 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 본 발명에 의하면 양식장 내 수조에서 양식되는 어류나 어패류의 배설물 또는 사료찌꺼기를 순환여과함과 동시에 양식장 내 수조에 들어 있는 물의 수온, 수위, DO, 및 pH 등을 개선하여 어류나 어패류의 생육조건을 개선하는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템의 사시도이다.
도 2는 도 1의 각 양식장의 분해사시도이다.
도 3은 도 1의 각 양식장의 수유출공의 모습을 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 2의 각 양식장이 조립된 상태의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템의 양식장의 적층 사시도이다.
도 6은 도 1의 실시예와 파이프 및 파이프에 설치되는 부품들의 배치위치만 상이한 또 다른 실시예에 따른 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템을 이용한 블록형 조립식 양식장의 순환여과방법의 각 과정을 나타내는 도면이다.
도 8은 2개의 수유출공을 형성한 양식장 내의 물에 대한 유체역학적 해석을 평면도 및 정면도로 나타낸 도면이다.
도 9는 2개의 수유출공을 형성한 양식장 내의 물에 대한 유체역학적 해석을 사시도로 나타낸 도면이다.
이하에서는, 본 발명의 실시 예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우, 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템의 사시도이고, 도 2는 도 1의 각 양식장의 분해사시도이며, 도 3은 도 1의 각 양식장의 수유출공의 모습을 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 2의 각 양식장이 조립된 상태의 사시도이다.
도 1 내지 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템은 양식장(10, 20), 순환여과장치(40), 밸런싱탱크(30), 히트펌프(50), 연결관로, 순환여과밸브(60, 61)와 순환여과펌프(70, 71), 및 전동밸브(80, 81)와 펌프(90, 91)를 포함한다.
상기 양식장(10, 20)은 양식장(10) 위에 양식장(20)이 적층되어 있는 것으로, 양식장(10, 20)의 각각은 외부 프레임(12)과 이러한 외부 프레임(12) 내에 설치되고 내부에 센서가 설치된 수조(11)를 포함하고, 수조(11) 내에 물고기나 어패류를 포함하여 해양생물을 사육하는 것이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템의 양식장의 적층 사시도이다.
도 5를 참조하면, 양식장이 양식장(10)와 양식장(20) 외에도 양식장(25)이 차례대로 아래에서 위로 적층되어 있는 것을 확인할 수 있으며 이와 같이 양식장은 도 1에서와 같이 2개가 상하 적층되는 것 외에 도 5와 같이 3개가 상하 적층되는 것이 가능하며, 또한 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 3개 이상의 양식장이 상하 적층되는 것도 가능하다.
도 1의 실시예에 있어서, 상기 센서는, 수조(11) 내부의 수온을 감지하는 수온센서(St1, St2), 수조(11) 내부의 수위를 감지하는 수위센서(Sh1, Sh2), 수조(11) 내부의 물의 DO를 감지하는 DO 센서(Sdo1, Sdo2), 및 상기 수조(11) 내부의 물의 pH를 감지하는 pH 센서(Sph1, Sph2)를 포함하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시예에 있어서는 상기 센서가 수조(11) 내부의 수온을 감지하는 수온센서(St1, St2), 수조(11) 내부의 수위를 감지하는 수위센서(Sh1, Sh2), 수조(11) 내부의 물의 DO를 감지하는 DO 센서(Sdo1, Sdo2), 상기 수조(11) 내부의 물의 pH를 감지하는 pH 센서(Sph1, Sph2), 및 수조(11) 내부를 조사하는 조도량을 감지하는 광센서 중 하나 이상일 수 있다.
상기 순환여과장치(40)는 바닥면과 상기 바닥면 상에 설치된 3개의 필터(41, 42, 43)를 구비하고 물유출구를 가지는 수조를 포함하는데, 상기 순환여과장치(40)의 상기 바닥면은 상기 순환여과장치(40)에서 물이 유입되는 부분으로부터 유출되는 부분으로 갈수록 낮아지도록 경사져 있고, 3단으로 여과수조가 스크린 망으로 구분되어 상기 경사진 바닥면의 최저면에 인접한 일측면에 물유출공을 가진다. 이와 같이 구성되어 있음으로써 순환여과장치(40) 내의 물이 상기 경사를 따라 높은 곳에서 낮은 곳으로 흘러가도록 구성되고 이와 같이 물이 흘러감에 따라 3개의 필터(41, 42, 43)를 거치면서 물에 포함된 어류의 배설물 또는 사료찌꺼기 등이 여과될 수 있다.
도 1의 실시예에서는 필터(41, 42, 43)가 3중으로 되어 있고 여과수조도 3단으로 되어 있는 것으로 도시되고 설명되었으나 본 발명은 이에 한정되지 않고 3개 이하 또는 3개 이상의 필터가 바닥면 상에 설치되거나 3단 이상 또는 3단 이하의 여과수조가 스크린망으로 구분되어도 무방하다. 상기 여과수조는 필터(41, 42, 43)일 수 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 여과수조 외에 상기 필터가 별도로 설치될 수도 있다.
상기 밸런싱탱크(30)는 파이프를 통해 순환여과장치(40)의 물유출구와 유체 연통하여 순환여과장치(40)로부터 여과된 물을 저장한다.
상기 히트펌프(50)는 두 개의 파이프를 통해 밸런싱탱크(30)와 연통하는데 하나의 파이프를 통해서는 밸런싱탱크(30) 내의 물이 히트펌프(50)로 유입되어 히트펌프(50)를 거치면서 히팅되고 다른 하나의 파이프를 통해서는 히트펌프(50)를 거치면서 히팅된 물이 밸런싱탱크(30) 내로 유입된다.
상기 연결관로는 복수의 양식장(10, 20)의 물유출구와 상기 순환여과장치(40)의 개방된 상측의 사이의 파이프(14-1, 14-1'), 상기 밸런싱탱크(30)의 물유출구와 상기 복수의 양식장(10, 20)의 개방된 상측의 사이에 각각 설치된 파이프(14-2, 14-2'), 상기 순환여과장치(40)의 상기 물유출구와 상기 밸런싱탱크(30)의 개방된 상측의 사이에 설치된 파이프(14-5), 및 상기 밸런싱탱크(30)의 개방된 상측과 상기 히트펌프(50)의 상부 측면과 하부 측면의 사이에 각각 설치된 파이프(14-3, 14-3')를 포함한다.
도 6은 도 1의 실시예와 파이프 및 파이프에 설치되는 부품들의 배치위치만 상이한 또 다른 실시예에 따른 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템의 사시도이다.
도 6을 참조하면, 양식장(10)의 물유출구와 상기 순환여과장치(40)의 개방된 상측의 사이의 파이프(14-1)은 명확히 도시되어 있으나 양식장(20)의 물유출구와 상기 순환여과장치(40)의 개방된 상측의 사이의 파이프(14-1')는 명확히 보이지 않는다. 그러나 도시되지는 않았지만 도 1의 실시예에서 도시된 바와 같이 파이프(14-1')는 도 6에서 양식장(20)과 순환여과장치(40)의 사이와 뒷면을 통해 연장되어 순환여과장치(40)의 개방된 상측으로 연장되게 구성된다.
상기 순환여과밸브(60, 61)와 순환여과펌프(70, 71)는 파이프(14-2, 14-2')에 설치되어 있고, 전동밸브(80, 81)와 펌프(90, 91)는 파이프(14-1, 14-1')에 설치되어 있다.
또한, 상기 실시예들에 있어서 상기 양식장(10, 20)은 바닥면에 3×4개의 수유출공(11-1)을 구비하고 있는데 이러한 수유출공(11-1)은 원추형의 형상을 취하고 있어 양식장(10, 20) 내의 물이 아래로 원활하게 배출될 수 있게 구성되어 있다.
상기 수유출공(11-1)은 상기 수유출공(11-1)의 아래에 배치되고 파이프(14-1, 14-1')에 연통하는 파이프(14-4)의 상방으로 직립된 직립연통부(14-4R)와 연통하도록 구성되어 있어서 수유출공(11-1)으로부터 흘러 내리는 물이 직립연통부(14-4R)를 통해 파이프(14-4)를 거쳐 파이프(14-1, 14-1')로 흘러들어갈 수 있게 되어 있다.
본 실시예에서는 상기 수유출공(11-1)은 3×4개로 총 12개가 형성된 것으로 도시되고 설명되었으나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 도 8에 도시된 바와 같이 2개만 형성될 수도 있고 그외에도 하나 이상의 복수 개가 형성되는 것도 가능하다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템을 이용한 블록형 조립식 양식장의 순환여과방법의 각 과정을 나타내는 도면이고,도 8은 2개의 수유출공을 형성한 양식장 내의 물에 대한 유체역학적 해석을 평면도 및 정면도로 나타낸 도면이며, 도 9는 2개의 수유출공을 형성한 양식장 내의 물에 대한 유체역학적 해석을 사시도로 나타낸 도면이다.
도 7 내지 9를 참조하면, 각 양식장(10, 20) 내의 물이 수유출공을 통해 원활하게 배출되는 것을 확인할 수 있다.
이하에서는 상기한 바와 같은 구성으로 된 본 발명의 작용효과를 설명한다.
우선, 상기 밸런싱탱크(30) 내의 물을 가열시키기 위해 히트펌프(50)를 작동시킨다. 그러면 밸런싱탱크(30) 내의 물이 파이프(14-3)을 통해 히트펌프(50) 내로 들어가고 히트펌프(50)의 작동에 의해 가열되며 가열된 후에는 파이프(14-3')을 통해 밸런싱탱크(30) 내로 되돌아가고 그에 따라 밸런싱탱크(30) 내의 물의 온도가 상승한다.
이어서, 상기 수온센서(St1, St2)를 통해 수조(11) 내부의 수온이 미리 설정된 온도에 도달했는지를 확인하고 미리 설정된 온도에 도달한 경우 히트펌프(50)를 정지시키고 미리 설정된 온도에 도달하지 못한 경우 전동밸브(80, 81)와 펌프(90, 91)를 동작시킨다. 전동밸브(80, 81)와 펌프(90, 91)가 동작하면 전동밸브(80, 81)는 개방되고 이 상태에서 펌프(90, 91)가 동작하는 것이므로 밸런싱탱크(30) 내의 물이 파이프(14-2, 14-2')를 통해 수조(10, 20)로 들어간다.
다음으로, 수조 내의 수위가 미리 설정된 수위에 도달했는지를 확인하고 미리 설정된 수위에 도달한 경우 수조(11) 내 물의 DO를 확인하고 전동밸브(80, 81)와 펌프(90, 91)를 동작시키는 단계로 되돌아간다.
이어서, 수조(11) 내 물의 pH를 확인하고 pH가 미리 설정된 pH에 도달한 경우 순환여과밸브(60, 61)와 순환여과펌프(70, 71)를 동작시키고 pH가 미리 설정된 pH에 도달하지 못한 경우 수조(11) 내에 물을 공급한다. 순환여과밸브(60, 61)와 순환여과펌프(70, 71)가 동작되면 순환여과밸브(60, 61)는 개방되고 이 상태에서 순환여과펌프(70, 71)가 동작하는 것이므로 수조(10, 20) 내의 물이 파이프(14-1, 14-1')를 통해 순환여과장치(40)로 들어간다.
다음으로, 순환여과장치(40) 내에 유입되는 물을 순환여과장치(40) 내에 저장한다.
그리고 나서 상기 파이프(14-5)에 설치된 순환여과밸브(62)를 동작시키면 순환여과밸브(62)는 개방되고 그에 따라 순환여과장치(40) 내의 물이 경사진 면을 따라 개방된 순환여과밸브(62)로 흘러 내려간다.
이어서, 개방된 순환여과밸브(62)로 흘러 내려간 물은 밸런싱탱크(30) 내에 유입되게 된다.
이와 같은 과정을 거치면서 양식장 내 수조에서 양식되는 어류나 어패류의 배설물 또는 사료찌꺼기를 순환여과함과 동시에 양식장 내 수조에 들어 있는 물의 수온, 수위, DO, 및 pH 등을 개선하여 어류나 어패류의 생육조건을 개선할 수 있게 된다.
이상 본 발명의 실시 예에 따른 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.
10, 20 : 양식장 11 : 수조
11-1 : 수유출공
14-1, 14-1', 14-2, 14-2', 14-3, 14-3' : 파이프
14-4R : 직립연통부 30 : 밸런싱탱크
40 : 순환여과장치 50 : 히트펌프
60, 61, 62 : 순환여과밸브 70, 71 : 순환여과펌프
80, 81 : 전동밸브 90, 91 : 펌프
St1, St2 : 수온센서 Sh1, Sh2 : 수위센서
Sdo1, Sdo2 : DO 센서 Sph1, Sph2 : pH 센서

Claims (6)

  1. 외부 프레임(12)과 상기 외부 프레임(12) 내에 설치되고 내부에 복수의 센서가 설치된 수조(11)를 포함하고, 상기 수조(11) 내에 물고기나 어패류를 포함하는 해양생물을 사육하는 상하 적층형의 복수의 양식장(10, 20);
    바닥면과 상기 바닥면에 설치된 하나 이상의 필터(41, 42, 43)를 구비하고 물유출구를 가지는 수조를 포함하는 순환여과장치(40);
    상기 순환여과장치(40)의 상기 물유출구와 연통하는 밸런싱탱크(30);
    상기 밸런싱탱크(30)와 연통하는 히트펌프(50);
    상기 복수의 양식장(10, 20)의 물유출구와 상기 순환여과장치(40)의 개방된 상측의 사이의 파이프(14-1, 14-1'), 상기 밸런싱탱크(30)의 물유출구와 상기 복수의 양식장(10, 20)의 개방된 상측의 사이에 각각 설치된 파이프(14-2, 14-2'), 상기 순환여과장치(40)의 상기 물유출구와 상기 밸런싱탱크(30)의 개방된 상측의 사이에 설치된 파이프(14-5), 및 상기 밸런싱탱크(30)의 개방된 상측과 상기 히트펌프(50)의 상부 측면과 하부 측면의 사이에 각각 설치된 파이프(14-3, 14-3')를 포함하는 연결관로;
    상기 파이프(14-2, 14-2')에 설치된 복수의 순환여과밸브(60, 61)와 복수의 순환여과펌프(70, 71); 및
    상기 파이프(14-1, 14-1')에 설치된 복수의 전동밸브(80, 81)와 복수의 펌프(90, 91)를 포함하며,
    상기 복수의 양식장(10, 20)은 바닥면에 복수의 수유출공(11-1)을 구비하고,
    상기 복수의 수유출공(11-1)은 상기 수유출공(11-1)의 아래에 배치되고 상기 파이프(14-1, 14-1')에 연통하는 파이프(14-4)의 상방으로 직립된 직립연통부(14-4R)와 연통하며,
    상기 수유출공(11-1)은 원추형의 형상을 취하고 있고,
    상기 순환여과장치(40)의 상기 바닥면은 상기 순환여과장치(40)에서 물이 유입되는 부분으로부터 유출되는 부분으로 갈수록 낮아지도록 경사져 있고, 다단으로 여과수조가 스크린 망으로 구분되어 상기 경사진 바닥면의 최저면에 인접한 일측면에 물유출공을 가지고,
    상기 복수의 센서는, 상기 수조(11) 내부의 수온을 감지하는 수온센서(St1, St2), 상기 수조(11) 내부의 수위를 감지하는 수위센서(Sh1, Sh2), 상기 수조(11) 내부의 물의 DO를 감지하는 DO 센서(Sdo1, Sdo2), 및 상기 수조(11) 내부의 물의 pH를 감지하는 pH 센서(Sph1, Sph2), 및 수조(11) 내부를 조사하는 조도량을 감지하는 광센서를 포함하며,
    상기 수온센서(St1, St2)를 통해 상기 수조(11) 내부의 수온이 미리 설정된 온도에 도달했는지를 확인하고 상기 미리 설정된 온도에 도달한 경우 상기 히트펌프(50)를 정지시키고 상기 미리 설정된 온도에 도달하지 못한 경우 상기 복수의 전동밸브(80, 81)와 상기 복수의 펌프(90, 91)를 동작시키고,
    상기 수위가 미리 설정된 수위에 도달했는지를 확인하고 상기 미리 설정된 수위에 도달한 경우 상기 수조(11) 내 물의 DO를 확인하고 상기 복수의 전동밸브(80, 81)와 상기 복수의 펌프(90, 91)를 동작시키며,
    상기 수조(11) 내 물의 pH를 확인하고 상기 pH가 미리 설정된 pH에 도달한 경우 상기 복수의 순환여과밸브(60, 61)와 상기 복수의 순환여과펌프(70, 71)를 동작시키고 상기 pH가 미리 설정된 pH에 도달하지 못한 경우 상기 수조(11) 내에 물을 공급하는 것을 특징으로 하는 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템.
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  5. 제 1 항의 블록형 조립식 양식장의 순환여과시스템을 이용하여 순환여과하는 블록형 조립식 양식장의 순환여과방법으로서,
    상기 밸런싱탱크(30) 내의 물을 가열시키기 위해 히트펌프(50)를 작동시키는 단계;
    상기 수온센서(St1, St2)를 통해 상기 수조(11) 내부의 수온이 미리 설정된 온도에 도달했는지를 확인하고 상기 미리 설정된 온도에 도달한 경우 상기 히트펌프(50)를 정지시키고 상기 미리 설정된 온도에 도달하지 못한 경우 상기 복수의 전동밸브(80, 81)와 상기 복수의 펌프(90, 91)를 동작시키는 단계;
    상기 수위가 미리 설정된 수위에 도달했는지를 확인하고 상기 미리 설정된 수위에 도달한 경우 상기 수조(11) 내 물의 DO를 확인하고 상기 복수의 전동밸브(80, 81)와 상기 복수의 펌프(90, 91)를 동작시키는 단계로 되돌아가는 단계;
    상기 수조(11) 내 물의 pH를 확인하고 상기 pH가 미리 설정된 pH에 도달한 경우 상기 복수의 순환여과밸브(60, 61)와 상기 복수의 순환여과펌프(70, 71)를 동작시키고 상기 pH가 미리 설정된 pH에 도달하지 못한 경우 상기 수조(11) 내에 물을 공급하는 단계;
    상기 순환여과장치(40) 내에 유입되는 물을 상기 순환여과장치(40) 내에 저장하는 단계;
    상기 파이프(14-5)에 설치된 순환여과밸브(62)를 동작시키는 단계; 및
    상기 밸런싱탱크(30) 내에 물을 유입시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 블록형 조립식 양식장의 순환여과방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 미리 설정된 온도가 60℃이고,
    상기 미리 설정된 수위가 1m인 것을 특징으로 하는 블록형 조립식 양식장의 순환여과방법.
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