KR101963727B1 - 생물검정 실험장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 부유물질이 일정 농도로 포함된 물 및 생물이 서식하는 생물수조; 상기 생물수조 내에 설치되어 제 1 구획 및 제 2 구획으로 분할하고, 생물이 임의로 제 1 구획으로부터 제 2 구획으로 넘어가는 것을 방지하도록 상기 생물수조의 상단보다 낮은 높이로 형성되는 오버 플로우 막; 상기 제 2 구획으로부터 배출되는 물이 저장되는 처리조; 상기 처리조의 내부에 설치되고 복수 개의 팬을 구비하여 수류를 발생시키는 수류발생장치; 일단이 상기 제 2 구획에 연결되고, 타단이 상기 처리조에 연결되어 상기 제 2 구획으로부터 상기 처리조로 물이 배출되는 통로를 제공하는 배출관; 일단이 상기 처리조에 연결되고, 타단이 상기 제 1 구획에 연결되어 상기 처리조로부터 제 1 구획으로 물이 이동하는 통로를 제공하는 회수관; 상기 회수관의 일단에 연결되어 상기 처리조로부터 상기 제 1 구획으로 물을 이동시키는 순환펌프; 상기 회수관의 타단에 설치되어 상기 제 1 구획으로 공급되는 물의 유량 및 유속을 조절하는 제어밸브; 및 상기 순환펌프 및 제어밸브의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 생물검정 실험장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 부유물질 농도유지를 위한 생물검정 실험장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 생물검정 실험장치에 사용되는 물을 지속적으로 순환시켜 수질 및 부유물질의 농도를 일정하게 유지함으로써 부유물질이 생물에 미치는 영향을 정확하게 도출할 수 있는 생물검정 실험장치에 관한 것이다.
일반적으로, 생물검정 실험이란, 특정 물질이 살아있는 생물에게 미치는 영향을 표준 조건에서 동일한 생물에게 미치는 영향과 비교하여 상대적으로 평가하기 위한 실험이다.
이러한 실험에서, 상기 물질 외에는 생물에게 영향을 미칠 수 있는 조건을 일정하게 유지시키는 것이 매우 중요하다.
따라서, 생물검정 실험 시, 수조 내의 어류, 복족류 및 이매패류와 같은 살아있는 생물들이 활동하기에 최적화된 상태를 만들어 주기 위해 생물들이 섭취하지 않은 여분의 먹이 또는 배설물 등에 의해 발생하는 오염 물질을 물리적, 화학적 또는 생리적인 방식에 의해 제거하는 작업이 필요하다.
이를 위해, 종래에는 물고기가 영향을 받지 않고 잘 살아갈 수 있는 서식 환경을 조성하기 위해서 수조 내의 오염된 물을 일정 주기로 물갈이를 하면서 바닥을 청소하여 여과시키는 방법을 통해 환수해 주어야 하는 문제점이 있었다.
또한, 상기와 같이 수조 내의 오염된 물을 반복적으로 갈아주는 과정에서 부유물질의 농도가 변하게 되므로, 부유물질의 일정한 농도를 유지하게 유지하기 위해 이를 조절해야 하는 번거로운 작업이 필요한 문제점이 존재하였다.
따라서, 이러한 문제점들을 해결하기 위한 기술이 필요한 실정이다.
본 발명의 목적은, 생물수조 내의 생물들이 특정 물질 이외의 조건에 영향을 받지 않는 환경을 조성하기 위해, 별도의 환수 작업이 없이도 생물검정 실험장치에 사용되는 물을 지속적으로 순환시켜 수질을 일정하게 유지하는 동시에 부유물질 농도를 일정 수준으로 유지시키는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 생물검정 실험장치는,
부유물질이 일정 농도로 포함된 물 및 생물이 서식하는 생물수조; 상기 생물수조 내에 설치되어 제 1 구획 및 제 2 구획으로 분할하고, 생물이 임의로 제 1 구획으로부터 제 2 구획으로 넘어가는 것을 방지하도록 상기 생물수조의 상단보다 낮은 높이로 형성되는 오버 플로우 막; 상기 제 2 구획으로부터 배출되는 물이 저장되는 처리조; 상기 처리조의 내부에 설치되고 복수 개의 팬을 구비하여 수류를 발생시켜 처리조 내부의 부유물질과 물을 균일하게 혼합하는 수류발생장치; 일단이 상기 제 2 구획에 연결되고, 타단이 상기 처리조에 연결되어 상기 제 2 구획으로부터 상기 처리조로 물이 배출되는 통로를 제공하는 배출관; 일단이 상기 처리조에 연결되고, 타단이 상기 제 1 구획에 연결되어 상기 처리조로부터 제 1 구획으로 물이 이동하는 통로를 제공하는 회수관; 상기 회수관의 일단에 연결되어 상기 처리조로부터 상기 제 1 구획으로 물을 이동시키는 순환펌프; 상기 회수관의 타단에 설치되어 상기 제 1 구획으로 공급되는 물의 유량 및 유속을 조절하는 제어밸브; 및 상기 순환펌프 및 제어밸브의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하는 구조로 이루어진다.
상기 제 1 구획 측에 대면하는 오버 플로우 막의 일면 측에는 상기 오버 플로우 막의 상단보다 높은 높이로 형성되는 가림막이 추가로 설치될 수 있다.
이러한 가림막은 제 1 구획의 생물이 제 2 구획으로 이탈되는 것을 방지하고, 생물이 수류에 의해 영향받는 것을 최소화하기 위해 설치되는 구성인 점에서 본 발명에 따른 생물검정 실험장치의 필수적인 구성요소로 보는 것이 바람직하다.
상기 가림막에는 부유물질은 통과시키되 생물은 거를 수 있는 크기를 가진 복수의 통기공들이 형성될 수 있다.
이 때, 부유물질이 제 1 구획 내부에 축적되는 것을 최소화하기 위해 상기 통기공들은 가림막의 하단에 형성되는 것이 바람직하나, 이는 시험생물 또는 시험물질의 특성에 따라 변경될 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 처리조는 상기 생물검정 실험장치의 최하측에 위치하고, 상기 처리조의 상측으로 둘 이상의 생물수조가 설치되는 구조일 수 있다.
구체적으로, 상기 생물수조는 생물검정 실험장치의 최상측에 설치되는 제 1 생물수조 및 상기 제 1 생물수조와 처리조 사이에 설치되는 제 2 생물수조로 구성됨으로써, 제 1 생물수조, 제 2 생물수조 및 처리조의 순서로 일렬 배치되는 구조일 수 있다.
상기 각 생물수조의 상측에는 생물수조의 내부 온도를 일정하게 유지하기 위한 발열체, 예를 들면, 조명장치가 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 생물검정 실험장치는, 별도의 환수 작업을 수행하지 않고 생물수조 내의 물을 지속적으로 순환시키고 부유물질의 농도를 일정하게 유지시킴으로써 생물검정 실험을 보다 정확하고 편리하게 수행할 수 있게 할 수 있고, 환수 작업에 쓰이는 비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 생물검정 실험장치의 모식도이다.
도 2는 도 1의 생물수조에 설치된 가림막 및 오버 플로우 막의 모식도이다.
도 2는 도 1의 생물수조에 설치된 가림막 및 오버 플로우 막의 모식도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 식으로 이해되어야 하고, 여러 가지 다른 형태로 변형될수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 생물검정 실험장치의 모식도이고, 도 2는 도 1의 생물수조에 설치된 가림막 및 오버 플로우 막의 모식도이다.
도 1을 참조하면, 생물검정 실험장치(500)는 생물수조들(100, 200) 및 처리조(300)와 상기 구성들(100, 200, 300)에 각각 연결되는 배출관(10) 및 회수관(30)을 포함하는 구조로 이루어질 수 있다.
상기 처리조(300)는 생물검정 실험장치(500)의 최하측에 위치하고, 상기 처리조(300) 내부의 하단에는 수류발생장치(310)가 위치하며, 처리조(300)의 상측으로는 생물수조들(100, 200)이 설치되는 3단 구성으로 이루어진다. 또한, 배출관(10) 및 회수관(30)은 상기 생물수조들(100, 200) 및 처리조(300)에 각각 연결된다.
생물수조들(100, 200)은 제 1 생물수조(100) 및 제 2 생물수조(200)로 구성되며, 상기 생물수조들(100, 200)에는 부유물질(1)이 일정한 농도로 포함된 물(5)이 저장되어 있으며, 상기 물(5)에는 생물들(도시하지 않음)이 서식한다.
상기 제 1 생물수조(100)와 제 2 생물수조(200)는 구조 및 기능이 동일하므로 이하에서는 제 1 생물수조(100)를 기준으로 설명한다.
상기 제 1 생물수조(100)는 그 내부에 오버 플로우 막(110)과, 상기 오버 플로우 막(110)에 의해 분할되는 제 1 구획(101) 및 제 2 구획(102)과, 상기 제 1 구획(101)의 내부에 설치되는 가림막(120)과 제 1 구획(101)의 내부에 수용되는 부유물질(1)이 일정 농도로 포함된 물(5)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 오버 플로우 막(110)은, 제 1 구획(101)의 물(5)에 서식하는 생물이 제 2 구획(102)으로 넘어가는 것을 방지하기 위한 구성으로, 그 높이(h)가 제 1 생물수조(100)의 상단의 높이(H) 보다 작은 길이로 형성된다.
상기 오버 플로우 막(110)을 넘어 제 1 구획(101)으로부터 상기 제 2 구획(102)으로 흘러 넘치는 물(5)은 처리조(300)로 배출된다.
이와 같이 물이 흘러 넘치는 과정에서, 상기 제 1 구획(101)에 서식하고 있는 생물이 오버 플로우 막(110)을 넘어 제 2 구획(102)으로 이탈하는 것을 방지하고, 수류에 의해 생물이 받는 영향을 최소화 하기 위해 제 1 구획(101)의 내측에는 가림막(120)이 추가로 설치된다.
도 2를 참조하면, 상기 가림막(120)은 제 1 구획(101) 측에 대면하는 오버 플로우 막(110)의 일면 측에 설치되며, 상기 가림막(120)에는 복수의 통기공(120a)이 형성될 수 있다.
상기 통기공(120a)은 물은 통과시키되, 생물은 통과시키지 않고 거를 수 있는 크기로 형성될 수 있고, 이 때, 부유물질(1)이 제 1 구획(101)의 내부에 축적되는 것을 최소화하기 위해 상기 통기공들(120a)은 가림막(120)의 하단에 형성될 수 있다.
상기와 같이 오버 플로우 막(110) 및 가림막(120)이 이중으로 설치된 구조 하에서, 생물은 이탈되지 않은 상태로 제 1 구획(101)에 남아있을 수 있다.
상기 제 2 구획(102)의 하단의 일측에는 배출관(10)이 연결되어 있으며, 상기 배출관(10)을 통해 제 2 구획(102)으로 흘러 넘친 물은 낙하 방식에 의해 처리조(300)로 배출될 수 있다.
구체적으로, 상기 배출관(10)은 배출관(10)의 입구 측에 대응하는 일단이 제 2 구획(102)에 연결되고, 출구 측에 대응하는 타단이 처리조(300)에 연결됨으로써 제 1 생물수조(100)로부터 처리조(300)까지 물의 배출 통로의 역할을 수행한다.
상기 배출관(10)을 통해 배출된 물은 처리조(300) 내부에 수용되며, 상기 처리조(300)의 내부의 하단에 설치된 수류발생장치(310)는 처리조(300) 내부에 저장된 물에 수류를 발생시켜 부유물질(1)을 균일하게 혼합시킨다.
상기와 같이 혼합된 물은 처리조(300)의 일측에 설치된 순환펌프( 20)의 펌핑 작용에 의해 회수관(30)을 통해 처리조(300)로부터 제 1 생물수조(100)로 이동하게 된다.
상기 회수관(30)은 일단이 처리조(300)에 연결되고, 타단이 제 1 생물수조(100)의 제 1 구획(101)에 연결되어 처리조(300)에 수용된 물이 제 1 생물수조(100)의 제 1 구획(101)으로 이동하는 통로로 사용된다.
상기 회수관(30)의 출구 측, 즉, 제 1 구획(101)에 연결된 회수관(30)의 타단에는 제어밸브(40)가 설치된다.
상기 제어밸브(40)는 제 1 구획(101) 내로 공급되는 물의 유량 및 유속을 조절하여 제 1 구획(101) 내의 부유물질(1)이 가라앉지 않고 부유상태를 유지할 수 있도록 한다.
상기 순환펌프(30) 및 제어밸브(40)의 작동은, 부유물질이 고루 혼합된상태를 유지하고 물의 지속적인 순환되도록 하기 위해, 생물검정 실험장치(500)의 일측에 설치된 컨트롤러(도시하지 않음)에 의해 제어될 수 있다.
한편, 제 1 생물수조(100)에서 제 1 구획(101)의 상부에는 물 속의 생물들의 최적화된 서식 환경을 조성하기 위해 온도를 일정하게 유지할 수 있는 발열체, 예를 들면, 조명장치(50)가 구비될 수 있다.
이상에서는 본 발명을 바람직한 실시 예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.
Claims (5)
- 부유물질이 일정 농도로 포함된 물 및 생물이 서식하는 생물수조;
상기 생물수조 내에 설치되어 제 1 구획 및 제 2 구획으로 분할하고, 생물이 임의로 제 1 구획으로부터 제 2 구획으로 넘어가는 것을 방지하도록 상기 생물수조의 상단보다 낮은 높이로 형성되는 오버 플로우 막;
상기 제 2 구획으로부터 배출되는 물이 저장되는 처리조;
상기 처리조의 내부에 설치되고 복수 개의 팬을 구비하여 수류를 발생시키는 수류발생장치;
일단이 상기 제 2 구획에 연결되고, 타단이 상기 처리조에 연결되어 상기 제 2 구획으로부터 상기 처리조로 물이 배출되는 통로를 제공하는 배출관;
일단이 상기 처리조에 연결되고, 타단이 상기 제 1 구획에 연결되어 상기 처리조로부터 제 1 구획으로 물이 이동하는 통로를 제공하는 회수관;
상기 회수관의 일단에 연결되어 상기 처리조로부터 상기 제 1 구획으로 물을 이동시키는 순환펌프;
상기 회수관의 타단에 설치되어 상기 제 1 구획으로 공급되는 물의 유량 및 유속을 조절하는 제어밸브;
상기 순환펌프 및 제어밸브의 작동을 제어하는 컨트롤러;
상기 제 1 구획 측에 대면하는 오버 플로우 막의 일면 측에는 상기 오버 플로우 막의 상단보다 높은 높이로 형성되는 가림막이 추가로 설치되는 것을 특징으로 하는 생물검정 실험장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서, 상기 가림막에는 부유물질은 통과시키되 생물은 거를 수 있는 크기를 가진 복수의 통기공들이 형성되는 것을 특징으로 하는 생물검정 실험장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 처리조는 상기 생물검정 실험장치의 최하측에 위치하고, 상기 처리조의 상측으로 둘 이상의 생물수조가 설치되는 것을 특징으로 하는 생물검정 실험장치.
- 제 4 항에 있어서,
상기 생물수조는 생물검정 실험장치의 최상측에 설치되는 제 1 생물수조 및 상기 제 1 생물수조와 처리조 사이에 설치되는 제 2 생물수조로 구성되어 제 1 생물수조, 제 2 생물수조 및 처리조의 순서로 일렬 배치되는 것을 특징으로 하는 생물검정 실험장치.
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