KR101844133B1

KR101844133B1 - 이동식 조류 제거용 선박

Info

Publication number: KR101844133B1
Application number: KR1020160034411A
Authority: KR
Inventors: 이상협; 오인환; 최재우; 김석구; 안재환; 윤상린; 이정우; 김일호; 안광호; 김영민; 오혜철
Original assignee: 한국과학기술연구원; 한국건설기술연구원
Priority date: 2016-03-23
Filing date: 2016-03-23
Publication date: 2018-04-02
Also published as: KR20170110270A

Abstract

본 발명은 이동식 조류 제거용 선박에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 조류가 함유된 유체가 통과하는 입구와 출구가 형성되도록 소정의 거리를 두고 상호 이격되어 배치된 한 쌍의 메인 부양체, 한 쌍의 메인 부양체 상부에 위치하는 지지판, 입구를 개폐하는 한 쌍의 메인 부양체에 구비된 게이트웨이, 한 쌍의 메인 부양체 일측면에 구비된 제1 보조 부양체, 유체에 함유된 조류를 부상시키기 위한 조류가 함유된 유체에 나노버블을 발생시키는 입구 부근에 구비된 나노버블 발생기, 지지판 상부에 구비된 응집제 탱크, 응집제 탱크로부터 공급된 응집제와 유체를 혼합하여 분사하는 나노버블 발생기 후방에 구비된 응집제 분사노즐 및 분사된 응집제와 부상한 조류를 수집하는 한 쌍의 메인 부양체 후방에 구비된 스키머를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동식 조류 제거용 선박에 관한 것이다.

Description

이동식 조류 제거용 선박{Movable ship for eliminating algae}

본 발명은 이동식 조류 제거용 선박에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 하천, 호수, 댐 등 수계에서 발생하는 조류를 신속하면서도 효과적으로 제거할 수 있는 선박에 관한 것이다.

물은 인류뿐만 아니라 모든 생명체에게 없어서는 안되는 중요한 자원이며, 특히 하천은 무더운 여름철 여가생활을 위한 아름답고 쾌적한 휴식공간으로서의 역할이 그 어느 때보다도 크다.

녹조는 주로 여름철에 녹색을 띠는 조류가 대량으로 증식하여 물 색깔이 청남색이나 녹색으로 변하는 현상이며, 조류는 하천과 호소 생태계의 1차 생산자로서 먹이사슬의 기반을 형성하고 생태계에서 에너지 순환의 중요한 역할을 한다. 우리나라와 같이 사계절이 뚜렷한 온대기후에 서식하는 식물플랑크톤은 크게 수온, 광도 등 계절적 변화에 따라 천이하며, 남조류의 경우 겨울에는 휴면세포 혹은 휴면포자의 형태로 퇴적층에 침전하여 수수온 높아질 때까지 휴지기 상태로 존재한다. 계절 변화로 수온이 상승하게 되면 퇴적층에 있던 조류세포들이 영양세포로 성장하면서 표층으로 부유하여 식물플랑크톤 군집을 형성하고, 조건에 따라 대발생을 일으키기도 한다.

이러한 조류들의 번식은 인위적으로 사용한 비료, 생활하수, 축산폐수 등에 포함되어 있는 질소, 인과 같은 영양염류들의 수계 유입에 크게 기인하는 것으로 알려져 있다.

발생한 조류의 대부분은 수계 표층 부근에 존재하기 때문에 햇빛이 수중으로 도달하기 어렵고, 이러한 현상으로 인해 수중 생물들의 광합성 저해와 수중 생물의 대량 폐사를 야기시키기도 한다. 또한 이렇게 조류가 대량으로 증식하게 되면, 이들 조류로부터 발생하는 독소로 인하여 물의 정화가 어려울 뿐만 아니라 정화비용이 크게 증가한다는 문제점이 있다.

이 외에도 이취미 발생으로 인한 인근 주민들의 불만과 정화처리 후에도 잔존할 수 있다는 불안감으로 인하여 먹는 물에 대한 신뢰도가 낮아지는 원인으로 작용할 수 있으므로, 조류의 발생을 사전적으로 예방하거나 발생한 조류를 신속하게 제거하여 이들 조류로 인한 각종 문제점을 해결할 수 있는 기술이 절실히 요구되고 있는 상황이다.

선행기술문헌 한국등록특허공보 제1436813호에는 본체, 본체의 하부에 설치되는 부체, 본체에 설치되어 호수 등의 오염된 원수를 흡입하기 위한가압펌프, 가압펌프에 연결되는 기포미세화장치, 기포미세화장치에 연결되며 부체의 선단 선방으로 설치되어 기포미세화장치에서 유출되는 미세기포가 포함된 오염수를 분사하기 위한 분사수단을 구비하며, 기포미세화장치는, 측부에 외부 공기를 유입하기 위한 공기 유입구가 설치되는 관 형태의 유동관, 유동관의 내부에 설치되며 미세기공이 형성된 미세필터로 이루어져 있어, 대용량의 공기탱크를 필요로 하지 않아 무게가 감소하여 이동성이 개선되고, 슬러지에 대한 탈수처리가 가능하다고 이점이 있다.

그러나, 상기 선행기술에 기재된 선박의 경우, 응집제 및 미세기포와 부착 혹은 결합한 조류 덩어리를 제거하는 망 형상의 컨베이어 벨트가 구획구분장치와 매우 근접하여 위치하기 때문에, 상당량의 조류가 망 형상의 컨베이어 벨트를 그대로 통과해 버리는 경우가 빈번히 발생할 수 있다. 또한 구획구분장치가 선박이 이동하는 전방에 위치하기 때문에 선박이 신속하게 이동할 수 없고, 선박의 이동이나 작업 중 한 쌍의 부채에만 의존하기 때문에 선박의 안전성이 떨어진다는 문제점도 있다.

한국등록특허공보 제1436813호

본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 하천이나 호소와 같은 수계에서 발생한 조류를 효과적으로 제거하고, 또 짧은 시간에 넓은 면적을 이동할 수 있는 안전성이 우수한 조류 제거용 선박을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이동식 조류 제거용 선박은 조류가 함유된 유체가 통과하는 입구(111)와 출구(112)가 형성되도록 소정의 거리를 두고 상호 이격되어 배치된 한 쌍의 메인 부양체(110), 한 쌍의 메인 부양체(110) 상부에 위치하는 지지판(113), 입구(111)를 개폐하는 한 쌍의 메인 부양체(110)에 구비된 게이트웨이(140), 한 쌍의 메인 부양체(110) 일측면에 구비된 제1 보조 부양체(120), 유체에 함유된 조류를 부상시키기 위한 조류가 함유된 유체에 나노버블을 발생시키는 입구(111) 부근에 구비된 나노버블 발생기(190), 지지판(113) 상부에 구비된 응집제 탱크(170), 응집제 탱크(170)로부터 공급된 응집제와 유체를 혼합하여 분사하는 나노버블 발생기(190) 후방에 구비된 응집제 분사노즐(171) 및 분사된 응집제와 부상한 조류를 수집하는 한 쌍의 메인 부양체(110) 후방에 구비된 스키머(230)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 지지판(113) 상부에는 압축 탱크(160) 및 압축 탱크(160)로부터 압축된 공기가 유체로 공급되도록 응집제 분사노즐(171) 후방에 압축 공기 공급관(161)을 더 구비하되, 압축탱크(160)와 압축 공기 공급관(161) 사이에 볼텍스 튜브가 구비되어 공급 공급관(161)을 통하여 유체로 공급되는 기체는 10℃이하일 수 있으며, 나노버블 발생기(190)는 전기분해 발생장치일 수 있다.

또한 본 발명에 따른 이동식 조류 제거용 선박은 제1 보조 부양체(120)와 지지판(113)을 연결하는 지지체(121)를 더 포함하되, 지지체(121)에는 제1 보조 부양체(120)를 상하로 이동시키는 리프터(122)가 더 구비될 수 있다.

또한 본 발명에 따른 이동식 조류 제거용 선박은 입구(111)를 개폐하기 위한 상호 마주보는 한 쌍의 판형상 게이트웨이(140)가 한 쌍의 메인 부양체(110) 입구(111)에 더 구비될 수 있다.

또한 본 발명에 따른 이동식 조류 제거용 선박은 탈착 또는 절첩 가능한 1개 이상의 보조 게이트웨이(141)가 한 쌍의 판형상 게이트웨이(140) 말단부 각각에 더 구비될 수 있다.

또한 본 발명에 따른 이동식 조류 제거용 선박은 제2 보조 부양체(130)가 메인 부양체(110) 일측면에 더 구비될 수 있다.

또한 본 발명에 따른 이동식 조류 제거용 선박은 스키머(230)에 포집된 조류를 유체 외부로 배출하기 위한 호퍼(200), 컨베이어(210) 및 일측은 호퍼(200)와 연결되고 타측은 상기 지지판(113)에 구비된 조류 저장탱크(150)와 연결된 조류 이송관(201)을 더 구비할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 이동식 조류 제거용 선박은 호퍼(200), 컨베이어(210) 및 이송관(201)을 고정하는 지지부(202)를 더 구비하되, 지지부(202)는 지지판(113)의 가이드(220)를 통하여 길이가 조절될 수 있다.

또한 본 발명에 따른 이동식 조류 제거용 선박에 구비되는 스키머(230)는 소정의 길이를 갖는 한 쌍으로 이루어지는 것이 바람직하고, 일측 말단부는 메인 부양체(110) 또는 지지판(113)과 연결되고 타측 말단부는 연결수단이 구비되는 것이 더욱 바람직하다.

또한 한 쌍의 스키머(230) 타측 말단부 부근에는 스키머 인양끈(232)이 더 구비될 수 있다.

본 발명에 따른 이동식 조류 제거용 선박은 유체의 저항을 최소화 할 수 있는 판 형상의 게이트웨이를 구비하고 있고, 스키머를 개방하거나 폐쇄할 수 있는 구조이어서 선박의 이동이 신속하다는 장점이 있다.

또한 본 발명의 선박은 제1 및 제2 보조 부양체, 이들 부양체를 수직으로 이동시킬 수 있는 리프터를 구비하고 있어 작업의 안전성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 선박을 신속하게 이동시키는 것이 가능하다.

또한 본 발명의 선박은 응집제 주입장치와 나노버블 발생기를 구비하고 있어 조류를 빠르게 부상시킬 수 있고, 차가운 공기를 더 주입하고 있어 조류를 완벽하게 제거할 수 있을 뿐만 아니라 조류의 번식을 억제할 수 있다는 효과가 있다.

또한 본 발명의 선박은 호퍼와 컨베이어 등을 고정하는 지지부의 길이를 조절할 수 있는 가이드를 더 구비하고 있어, 작업의 효율성이 높을 뿐만 아니라 안전한 이동이 가능하다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조류 제거용 선박의 이동 중 모습을 위에서 바라본 모식도이다.
도 2는 도 1에 도시된 조류 제거용 선박을 옆에서 바라본 모식도이다.
도 3은 도 1에 도시된 조류 제거용 선박을 앞에서 바라본 모식도이다.
도 4는 본 발명 조류 제거용 선박의 조류 제거 작업시의 모습을 위에서 바라본 모식도이다.
도 5는 도 4의 A 부분을 확대한 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 조류 발생 측정 평가를 위한 수위 변동형 테스트 베드에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

본 출원에서 "포함한다", "가지다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 다르게 정의되지 않는 한 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조류 제거용 선박의 이동 중 모습을 위에서 바라본 모식도, 도 2는 조류 제거용 선박을 옆에서 바라본 모식도, 도 3은 조류 제거용 선박을 앞에서 바라본 모식도 그리고 도 4는 조류 제거용 선박의 조류 제거 작업시의 모습을 위에서 바라본 모식도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면서, 본 발명의 조류 제거용 선박에 관하여 설명하면, 선박 본체부(100)는 메인 부양체(110), 제1 보조 부양체(120), 제2 보조 부양체(130), 게이트웨이(140), 조류 저장탱크(150), 공기 압축탱크(160), 응집제 탱크(170), 제어부(180), 나노버블 발생기(190), 호퍼(200), 컨베이어(210), 가이드(220) 및 스키머(230)를 포함하여 이루어진다.

메인 부양체(110)는 조류 저장탱크(150), 공기 압축탱크(160), 응집제 탱크(170) 및 제어부(180) 등 각종 장비들을 물위에 띄우기 위한 것으로, 장방형을 갖는 한 쌍으로 이루어져 소정의 거리를 두고 상호 이격되어 배치된다. 이렇게 배치함으로써 선박의 안전성을 확보하고, 조류가 포함된 유체가 유입될 수 있는 입구(111)와 출구(112)를 형성할 수 있다.

좀 더 구체적으로 설명하면, 도 4에 도시한 바와 같이 한 쌍의 메인 부양체(110)가 일정 거리를 두고 고정되기 때문에, 일측 방향은 조류가 포함된 유체가 유입되는 입구(111), 타측 방향은 후술할 미세기포, 응집제 및 차가운 공기와 접촉하여 큰 군집을 형성하는 조류 덩어리가 배출되는 출구(112)가 된다. 여기서, 부양체(110)는 부력을 부여할 수 있는 것이라면 특별히 제한하지 않으나, 충격에 강한 밀폐된 금속인 것이 바람직하다.

상기 입구(111)측에는 판 형상의 게이트웨이(140)가 더 구비될 수 있다. 게이트웨이는 유체를 입구(111)로 유입시키거나 차단하기 위한 것으로 한 쌍의 메인 부양체(110)에 각각 구비되며, 입구(111)를 차단한 경우에는 위에서 바라본 단면은 끝이 뾰족한 유선형이고 반대로 입구(111)를 개방한 경우에는 소정의 각도로 벌어질 수 있는 것이 바람직하다.

조류는 수역의 일부 지역에서만 발생할 수도 있지만, 대부분의 경우에는 넓은 지역에서 대량으로 발생하게 되므로, 일정 수역의 조류를 제거한 이후에는 신속하게 인근 수역으로 이동하여야 한다. 그러나 조류를 제거하기 위한 종래의 선박은 유체가 유입되는 입구에 별다른 개폐수단이 없어, 유입된 유체는 조류를 수거하기 위한 스키머와 지속적으로 접촉하여 저항으로 작용하므로 선박의 이동속도를 높이는 데에는 한계가 있다.

그러나 본 발명의 선박은 도 1에 도시한 바와 같이, 이동시에는 게이트웨이(140)를 이용하여 입구(111)를 차단함으로써 물의 저항을 최소화하고, 조류를 제거하는 경우에만 입구(111)를 개방함으로써 선박의 이동에 필요한 동력을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 신속한 이동이 가능하다.

여기서, 게이트웨이(140)는 도 5에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 게이트웨이(140) 일측면에 게이트웨이 개폐수단(142)을 통하여 개폐하는 것이 바람직하다.

부상한 조류 덩어리의 이동을 차단하기 위하여 메인 부양체(110) 후방에 구비하는 스키머(230)를 폐쇄시키는 구조로 채용하는 것이 더욱 바람직하다. 즉 도 1 및 4를 참조하여 설명하면, 소정의 길이를 갖는 한 쌍의 스키머(230) 일측 말단부는 메인 부양체(110)나 후술할 지지판(113) 등 적절한 위치에 고정시키고, 타측 말단부는 한 쌍의 스키머(230) 각각을 상호 연결 또는 분리할 수 있는 공지의 체결수단을 구비시켜, 선박 이동시에는 저항을 최소화하도록 한 쌍의 스키머(230)를 상호 분리시키지만, 조류를 제거할 경우에는 한 쌍의 스키머(230) 타측 말단부에 부착된 연결수단을 사용하여 상호 연결시킨다. 또한 분리된 한 쌍의 스키머(230)를 용이하게 체결할 수 있도록, 한 쌍의 스키머(230) 타측 말단부 부근에 스키머 인양끈(232)을 구비시키는 것이 더욱 바람직하다.

여기서, 스키머(230)는 부상할 수 있는 재질이라면 특별히 제한하지않지만, 수면 부근으로 부상한 조류 덩어리를 소정의 영역 내에 가두어 둘 수 있도록 소정의 높이를 가지는 것이 바람직하고, 유체의 흐름 등으로부터 자유롭게 유동 가능한 것이 더욱 바람직하다.

상기 한 쌍의 부양체(110) 상부에는 각종 장치들을 싣고 고정하기 위한 지지판(113)이 구비될 수 있다. 지지판(113)은 다수의 통공이 형성된 다공판이나 소정의 강도를 갖는 메쉬망을 사용할 수 있다.

한편, 호소나 댐 등은 유속이 낮아 비교적 물결이 잔잔한 것이 일반적이지만, 강의 일부 지역은 유속이 빠르고 또 갑작스런 기상 악화 등으로 바람이 강하게 불면 조류 제거 작업에 위험이 따를 수 있다.

본 발명의 선박은 상기 지지판(113)과 연결되는 제1 보조 부양체(120)를 더 구비하고 있기 때문에 작업의 안전성을 향상시킬 수 있다. 여기서 지지판(113)과 제1 보조 부양체(120)를 상호 연결하는 지지체(121)의 일측은 지지판(113)에 대하여 회동이 가능하고, 또 지지체(121)의 소정 위치에는 리프터(122)가 더 구비될 수 있다.

도 3을 참조하면서 상기 구성들에 관하여 좀 더 설명하면, 리프터(122)의 길이를 짧게 하면 리프터(122)와 연결된 지지체(121)는 지지판(113)에 대하여 회동하게 되므로, 결과적으로 지지체(121)의 일측 말단과 결합된 제1 보조 부양체(120)는 수면 위로 이동하게 된다. 앞서 설명한 바와 같이 선박이 신속하게 이동하기 위해서는 유체의 저항을 최소화하는 것이 요구된다. 본 발명의 선박은 상기와 같은 수직으로 이동할 수 있는 제1 보조 부양체(120)를 구비하고 있어, 이동시에는 보조 부양체(120)를 수면 위로 이동시킴으로써 보조 부양체(120)로 인한 유체의 저항을 최소화할 수 있고, 조류 제거 작업시에는 보조 부양체(120)를 수면과 접촉시킴으로써 작업의 안전성을 향상시킬 수 있다. 물론 바람이 많이 불거나 유속이 빨라 선박의 안전성이 요구되는 경우에는 이동중이라도 보조 부양체(120)를 이용하여 안전성을 확보할 수 있음은 자명하다.

여기서, 리프터(122)의 길이를 조절하거나 지지체(121)의 일측을 회동 가능하게 하는 구성은 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

상기 한 쌍의 메인 부양체(110) 각각에는 소정의 간격으로 이격된 제2 보조 부양체(130)를 더 구비할 수 있다. 조류를 제거하기 위한 설비와 작업자의 이동 등으로 발생하는 하중을 보상하기 위한 것으로, 착탈식 또는 전술한 보조 부양체(120)와 동일하게 수직으로 이동할 수 있도록 설치할 수 있다.

상기 지지판(113)의 소정 위치에는 응집제 탱크(170)가 구비되고, 응집제 탱크(170)는 연결관(미도시)을 통하여 응집제 분사노즐(171)과 연결된다. 또한 미세한 기포를 수중에서 발생시키는 나노버블 발생기(190)가 선박 입구(111) 부근에 구비될 수 있다. 이러한 구성들은 발생한 조류를 큰 덩어리로 부상시켜 제거를 용이하게 하기 위함이다.

조류는 빛이 잘 통과하는 수면 부근에 주로 서식하지만 크기가 작고 또 일부 조류는 다소 수면 아래에 위치하기 때문에 제거가 용이하지 않다. 따라서 본 발명의 선박에는 이러한 특성을 갖는 조류가 효과적으로 제거될수 있도록, 물속에 미세한 기포를 주입하여 조류를 부상시키고 부상하는 조류들을 큰 덩어리로 형성시키기 위하여 응집제를 주입한다.

도 1, 2 및 5를 참조하면서 좀 더 상세히 설명하면, 입구(111) 부근에 구비된 나노버블 발생기(190)는 수중에서 미세한 기포를 발생시켜 조류를 수면 부근으로 부상시키고, 나노버블 발생기(190) 후방에 위치하는 다수개의 응집제 분사노즐(171)로부터는 응집제 탱크(170)로부터 공급되는 응집제와 수역의 물이 혼합된 응집제 혼합액이 강하게 분사된다.

그러면 수면 부근으로 부상되는 조류들은 응집제에 의한 하전중하 메커니즘으로 인하여 부피가 커지며, 중력보다 부력이 더 큰 힘으로 작용하여 수면으로 떠오르게 된다.

여기서, 나노버블 발생기(190)는 수나노미터에서 수십나노미터의 크기를 갖는 작은 기포를 발생하는 장치라면 크게 제한하지 않지만, 전극을 이용한 전기분해 장치인 것이 바람직하다.

전기분해 장치는 소정의 간격을 두고 배치된 전극에 전기를 공급함으로써 오염물질을 응집시킬 수 있을 뿐만 아니라 물의 전기 분해시 수소나 산소 등의 미세한 기포를 발생시키기 때문에, 부상효과와 함께 응집효과를 기대할 수 있다. 한편 이러한 전기분해 장치는 공지된 기술에 해당되므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명에서 사용하는 응집제는 알루미늄계, 철계, 고분자 응집제 등 공지의 응집제를 사용할 수 있으나, 조류 덩어리를 부상시켜야 하므로 철계 응집제보다는 알루미늄계 또는 고분자 응집제를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 지지판(113)에는 압축탱크(160)가 구비되고, 압축 탱크(160)는 응집제 분사노즐(171) 후방에 위치하는 압축공기 공급관(161)과 연결되어 있다. 또한 압축탱크(160)와 압축 공기 공급관(161) 사이에는 10℃이하의 차가운 공기를 발생시키는 볼텍스 튜브가 더 구비되어 있다.

볼텍스 튜브(vortex tube)란 압축된 공기가 볼텍스 튜브로 공급되면 와류실에서 고속으로 회전하게 되며, 일측으로는 차가운 공기가 배출되고 타측으로는 뜨거운 공기가 배출되는 원리를 이용하는 튜브로서, 이미 금속 가공분야 등에서 적용되고 있는 기술에 해당되므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기와 같은 볼텍스 튜브를 활용하여 차가운 공기를 물속으로 주입하게 되면, 물의 온도를 낮추어 조류의 번식을 억제할 수 있다. 특히 응집제 주입과 미세기포 발생장치에 의해 생성된 조류 덩어리를 더욱 빠르게 부상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제대로 부상하지 않는 미세한 조류 덩어리를 부상시킬 수 있어, 종래의 조류 제거를 위한 선박보다 조류를 신속하게 제거할 수 있다는 장점이 있다.

이렇게 미세기포, 응집제 그리고 볼텍스 튜브로부터 공급된 차가운 공기로 인하여 부상한 조류 덩어리는 한 쌍의 메인 부양체(110)에 형성된 통로를 통하여 출구(112)로 배출되고, 메인 부양체(110) 후방에 설치된 스키머(230)는 조류 덩어리를 외부로 유출되지 않도록 차단한다.

또한 스키머(230)에 의해 포집된 조류는 호퍼(200), 컨베이어(210) 그리고 일측은 호퍼(200)와 연결되고 타측은 지지판(113)에 구비된 조류 이송관(201)을 경유하여 조류 저장탱크(150)로 저장된다.

여기서, 호퍼(200), 컨베이어(210) 및 이송관(201)을 고정할 수 있는 지지부(202)를 더 구비하는 것이 바람직하다. 스커머(230)에 의해 포집된 조류를 완벽하게 수집하기 위해서는, 스키머(230)에 의해 구획된 모든 영역까지 호퍼(200)와 컨베이어(210)가 도달할 수 있어야 하고 또 이들은 비교적 무겁기 때문에 선박의 이동시 위험이 따를 수 있다.

그러나 도 1 및 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에서는 이들을 고정하는 지지부(202)의 길이를 조절할 수 있는 가이드(220)를 지지판(113)에 더 구비하고 있어, 선박이 신속하게 이동할 수 있을 뿐만 아니라 안전한 이동이 가능하다.

한편, 발생한 조류가 수역에 넓게 분포하는 경우에는 도 4에 도시한 바와 같이 보조 게이트웨이(141)를 더 구비하는 것이 바람직하다.

이러한 보조 게이트웨이(141)는 게이트웨이(140) 말단부에 구비되는 것이 바람직하고, 탈착과 절첩이 모두 가능한 1 개 이상으로 구비하는 것이 더욱 바람직하다.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연하다.

100 : 선박 본체부
110 : 메인 부양체
111 : 입구 112 : 출구
113 : 지지판
120 : 제1 보조 부양체
121 : 지지체 122 : 리프터
130 : 제2 보조 부양체
140 : 게이트웨이
141 : 보조 게이트웨이 142 : 게이트웨이 개폐수단
150 : 조류 저장탱크
160 : 공기 압축 탱크 161 : 압축 공기 공급관
170 : 응집제 탱크 171 : 분사노즐
180 : 제어부
190 : 나노버블 발생기
200 : 호퍼
201 : 조류 이송관 202 : 지지부
210 : 컨베이어
220 : 가이드
230 : 스키머
231 : 스키머 체결고리 232 : 스키머 인양끈

Claims

조류가 함유된 유체가 통과하는 입구(111)와 출구(112)가 형성되도록 소정의 거리를 두고 상호 이격되어 배치된 한 쌍의 메인 부양체(110);
상기 한 쌍의 메인 부양체(110) 상부에 위치하는 지지판(113);
탈착 또는 절첩 가능한 1개 이상의 보조 게이트웨이(141)가 말단부에 형성되어 있으며, 상기 입구(111)를 개폐하는 한 쌍의 메인 부양체(110)와 연결되어 있는 판형상 게이트웨이(140);
상기 한 쌍의 메인 부양체(110) 일측면에 구비된 제1 보조 부양체(120);
유체에 함유된 조류를 부상시키기 위한 조류가 함유된 유체에 나노버블을 발생시키는 상기 입구(111) 부근에 구비된 전기분해 발생장치로 이루어진 나노버블 발생기(190);
상기 지지판(113) 상부에 구비된 응집제 탱크(170);
상기 응집제 탱크(170)로부터 공급된 응집제와 유체를 혼합하여 분사하는 상기 나노버블 발생기(190) 후방에 구비된 응집제 분사노즐(171);
상기 지지판(113) 상부에 구비된 압축 탱크(160);
상기 압축 탱크(160)로부터 압축된 공기가 10℃이하로 유체에 공급되도록, 압축탱크(160)와 응집제 분사노즐(171) 후방에 위치하는 압축 공기 공급관(161) 사이에 구비된 볼텍스 튜브;
상기 분사된 응집제와 부상한 조류를 수집하기 위한 상기 한 쌍의 메인 부양체(110) 후방에 구비되며, 일측 말단부는 메인 부양체(110) 또는 지지판(113)과 연결되고, 타측 말단부는 스키머 제결고리(231)와 스키머 인양끈(232)이 구비된 한 쌍의 스키머(230); 및
상기 스키머(230)에 포집된 조류를 유체 외부로 배출하기 위한 호퍼(200), 컨베이어(210), 일측은 상기 호퍼(200)와 연결되고 타측은 상기 지지판(113)에 구비된 조류 저장탱크(150)와 연결된 조류 이송관(201), 및 상기 호퍼(200), 컨베이어(210) 및 이송관(201)을 고정하는 지지부(202)를 더 구비하되, 상기 지지부(202)는 상기 지지판(113)의 가이드(220)를 통하여 길이가 조절되는 것을 특징으로 하는 이동식 조류 제거용 선박.
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1 보조 부양체(120)와 상기 지지판(113)을 연결하는 지지체(121)를 더 포함하되, 상기 지지체(121)에는 상기 제1 보조 부양체(120)를 상하로 이동시키는 리프터(122)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 이동식 조류 제거용 선박.
삭제
삭제
삭제
제3항에 있어서,
제2 보조 부양체(130)가 상기 메인 부양체(110) 일측면에 더 구비된 것을 특징으로 하는 이동식 조류 제거용 선박.
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제