KR101980912B1 - 해수 정화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해수 정화 방법 및 정화 장치에 관한 것으로,
본체를 해수면에 뜨도록 설치하면서 해저에 고정하는 와어어에 다수의 연결부를 설치하면서 팽창과 수축에 의한 마찰열로 해수의 온도를 얼마간 상승시켜 해수의 온도차에 의한 열성층을 파괴시켜 해수의 순환 이동이 이루어지도록 하고,
본체의 하부에 설치한 다수의 유입 파이프에 의해 해수를 낙하하면서 공기를 해수에 유입시켜 용존산소량을 보충하도록 하고,
이동하는 해수의 흐름을 거스르는 방향으로 돌출형성한 비늘과 충돌하면서 충돌 에너지에 의해 해수의 입자가 미세하게 분해되는 작동이 지속적으로 이루어지도록 하고,
해수의 흐름에 의해 회전하는 회전력으로 물레방아를 돌리면서 호른과 같은 형태의 해수 수집홈으로 해수를 공중에서 낙하하는 동작을 무한 반복하는 중에 용존 산소량을 효과적으로 높이는 동시에 떨어지는 해수의 압력에 의해 해수의 분해가 이루어져 오염 성분인 미생물을 분해하거나 생성을 방지하도록 구성한 것이다.

Description

해수 정화 장치{omitted}

본 발명은 해수 정화 장치에 관한 것으로, 상세하게는 해수면에 뜨도록 설치한 본체를 해저에 고정하는 와어어에 다수의 연결부를 설치하면서 팽창과 수축에 의한 마찰열로 해수의 온도를 상승시켜 열성층을 파괴시켜 해수의 순환 이동이 이루어지도록 하고, 본체의 하부에 설치한 다수의 유입 파이프에 의해 해수를 낙하하면서 공기를 해수에 유입시켜 용존산소량을 보충하도록 하고, 여러 방향으로 돌출형성한 비늘과 충돌하면서 충돌 에너지에 의해 해수의 입자가 미세하게 분해되는 작동이 이루어지도록 하고, 해수의 흐름에 의해 회전하는 회전력으로 물레방아를 돌리면서 호른과 같은 형태의 해수 수집홈으로 해수를 공중에서 낙하하는 동작을 무한 반복하는 중에 용존 산소량을 효과적으로 높이는 동시에 떨어지는 해수의 압력에 의해 해수의 분해가 이루어져 오염 성분인 미생물을 분해하거나 생성을 방지하도록 한 해수 정화 장치에 관한 것이다.

오늘날 경제수준 향상과 주5일 근무제로 인하여 사람들은 많은 여가 시간을 가지게 되었으며, 이러한 여가 시간을 활용하기 위해 사람들은 가족 단위의 나들이를 하게 된다.

그리고 이러한 가족 나들이의 장소로 도심속의 호수(湖水)를 선호하게 된다. 즉, 도심속에 위치하여 가벼운 마음의 나들이가 가능하며, 아름다운 자연 경관을 제공하여 정서적 안정을 취할 수 있으므로 호수로 나들이하는 가족이 점차 증가하고 있는 것이다.

이로 인하여, 많은 시민들이 찾는 도심속 호수는 매연과 먼지등의 유입으로 인하여 급속하게 혼탁해지고 있으며, 흐르지 않고 고여있는 상태를 유지하므로 호수로 유입된 먼지는 시간이 지남에 따라 점점 증가하게 되어 호수의 수질 악화가 가속화되고 있다.

이를 위해 근래에는 호수를 정화하는 다양한 방법이 제시되고 있다. 즉, 수질 정화 약품을 사용하여 인위적으로 정화하는 방법과, 호수의 정화를 위한 호수정화장치를 별도로 구성하여 호수정화장치 내부로 호수 내의 물이 순환과 동시에 정화되도록 하는 방법도 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 의한 호수정화장치의 구성을 살펴보기로 한다. 도 1에는 종래 기술에 의한 호수정화장치의 내부 구성을 보인 절결 정면도가 도시되어 있다.

도면에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 호수정화장치(1)는 대략 세로로 긴 원통 모양의 케이스(10)에 의해서 외관이 형성되며, 상기 케이스(10) 내부에는 위에서부터 아래로 여과층(20)과 석영층(30)이 적층된다.

상기 여과층(20)과 석영층(30)은 상기 케이스(10) 내부로 유입된 상기 케이스(10)의 하부에 설치된 베이스판(40)에 의해 지지되어 하방향으로 유동이 규제되며, 상기 케이스(10)의 외주면 상부에 형성된 유입구(50)를 통해서 케이스(10) 내부로 유입된 물을 정화하는 역할을 수행한다.

보다 상세하게는 상기 여과층(20)은 다공경량석(22)과 활성탄(24)이 상,하로 적층되어 복층으로 형성되거나, 혼합되어 단층으로 형성된다. 그리고 상기 석영층(30)은 하측으로 가면서 입자의 크기가 점차로 커지는 석영사층(32)과, 상기 석영사층(32)과 베이스판(40) 사이에 위치한 석영자갈층(34)을 포함하여 구성된다.

따라서, 상기 유입구(50)를 통해서 케이스(10) 내부로 유입된 물은 상기 다공경량석(22), 활성탄(24), 석영사층(32) 그리고 석영자갈층(34)을 차례로 통과하여 정화되며, 정화된 물은 상기 베이스판(40)을 관통하여 하부로 배수된다.

그리고 상기 베이스판(40)의 전면(全面)에는 상기 여과층(20)과 석영사층(32)에 의해서 정화된 물이 하방향으로 관통할 수 있도록 다수개의 관통공(42)이 천공되며, 상기 관통공(42)을 통해서 석영자갈층(34)이 베이스판(40) 하측으로 낙하되지 않도록 하기 위해 상기 관통공(42)은 석영자갈층(34)의 크기보다 작게 형성된다.

또한, 상기 베이스판(40)의 관통공(42)을 관통한 물이 상기 케이스(10) 외부로 배수 가능하도록 상기 호수정화장치(1)의 저면에는 정수배출관(60)이 설치되며, 상기 정수배출관(60)의 일측에는 정수밸브(62)가 더 구비되어 상기 정수배출관(60)을 선택적으로 개폐 가능하게 된다.

한편, 상기 정수배출관(60)의 이격된 좌측에는 역세수배출관(70)이 구비된다. 상기 역세수배출관(70)은 상기 여과층(20)을 지나는 물의 유동 방향을 정수시의 방향과 반대 방향 즉, 하측에서 상측으로 유동되도록 하여 상기 여과층(20)에 적재된 이물을 역세(逆洗)시켰을 때 발생된 역세수(逆洗水)가 상기 케이스(10) 외부로 배출되도록 하기 위함이다.

따라서, 상기 여과층(20)과 석영층(30)으로 구획된 상기 케이스(10)의 외면에는 세척수유입구(80)가 형성되어 상기 여과층(20)의 하측에서 상측으로 물의 유동이 발생되도록 하며, 상기 케이스(10) 내부 중앙에는 상기한 역세수가 상기 역세수 배출관(70)으로 유동할 수 있도록 안내하는 역세수안내관(90)이 설치된다.

그리고 상기 역세수안내관(90)의 상단부에서 조금 하측에는 다공판(40')이 설치된다. 상기 다공판(40')은 역세수안내관(90)의 유동을 규제함은 물론, 전면(全面)에 다수개의 구멍(42')이 천공됨으로써 상기 활성탄(24) 및 다공경량석(22)이 상기 역세수안내관(90) 내부로 유입되지 않도록 규제하는 역할을 동시에 수행한다.

따라서, 상기 세척수유입구(50)를 통해서 상기 호수정화장치(1) 내부로 물이 유입되어 상기 여과층(20)이 비산(飛散)되더라도 상기 활성탄(24)과 다공경량석(22)은 상기 다공판(40')에 의해서 간섭되어 상기 역세수안내관(90) 내부로 유입이 규제된다.

또한, 상기 여과층(20)의 비산으로 부양(浮揚)된 이물은 물과 함께 섞인 상태로 상기 구멍(42')과 역세수안내관(90)을 경유한 후에 상기 역세수배출관(70)을 통해 호수정화장치(1) 외부로 배출될 수 있게 된다.

그러나 상기와 같은 구성을 가지는 종래의 호수정화장치(1)에는 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 상기 케이스(10) 내부에는 혼탁한 물을 필터링하기 위한 구성으로 다공경량석(22), 활성탄(24), 석영사층(32), 그리고 석영자갈층(34) 등이 구비된다.

따라서, 호수정화장치(1)를 제조하는 과정이 복잡하여 생산성이 저하되며, 과다한 제조 비용이 발생되는 문제점이 있다.

그리고 유입구(50)를 통해 유입된 물은 케이스(10)의 상부로부터 하부로 유동하면서 이물이 걸러지게 된다. 따라서, 장기적으로 사용하게 되면 석영사층(32)과 석영자갈층(34)에는 이물이 축적되어 정화 능력이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 세척수유입구(50)로 물을 유입하여 역세척 과정을 수행시에는 실질적으로 상기 여과층(20)만이 비산(飛散)되며, 여과층(20)에 축적된 이물만 제거되므로 바람직하지 못하다.

그리고 역세척으로 인하여 상기 활성탄(24)과 다공경량석(22)이 비산되면, 역세척이 완료되어 상기 석영사층(32) 상부에 다시 적재시에 상기 활성탄(24)과 다공경량석(22)은 완전하게 분리되지 않은 상태, 즉 부분적으로 섞인 상태로 쌓이게 된다.

따라서, 서로 다른 입자크기를 가지는 활성탄(24)과 다공경량석(22)은 서로 빈틈을 메우게 되어 물의 유동을 저해하게 되므로 정화능력이 급격히 낮아지게 되는 문제점이 있다.

그리하여 2006년 03월 04일자 특허등록 제10-0559739호(호수정화장치)가 제안되었으며,

이는, 내부에 공간을 형성하여 정화가 요구되는 물이 수용되며, 하부로 갈수록 횡단면이 감소하도록 성형되어 외관을 형성하는 케이스(110)와:

상기 케이스(110) 내부를 상하로 구획하며 다수개의 관통공(122)이 천공되어 상기 케이스(110) 내부의 물이 상방향으로 유동하도록 안내하는 베이스판(120)과;

상기 베이스판(120) 상부에 적재되어 물속에 포함된 이물을 정화하는 여과사(130)와;

상기 여과사(130)로부터 이된 상측에 설치되고, 다수개의 구멍(142)이 천공되어 상기 여과사(130)에 의해서 정화된 물이 상방 유동하도록 안내하는 다공판(140)과;

상기 다공판(140) 상측에 설치되고, 상기 구멍(142)을 통해서 상방 유동한 여과사(130)를 포함한 물 중에서 여과사(130) 의 유동을 규제하는 규제판(150)과;

상기 케이스(110) 외부가 내부와 연통되도록 설치되어 외부의 물이 상기 케이스(110) 내부를 경유하도록 하는 다수개의 관을 포함하여 구성하였다.

그러나 상기와 같은 종래의 호수정화장치에 의하여서는 여과사(130)와 다공판(140)에 의해서만 정화가 이루어지도록 하였으므로 많은 하천의 물을 정화하는데 소요되는 시간이 길어지게 됨은 물론, 안정적인 정화도 이루어지지 못하는 등의 단점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 해수면에 뜨도록 설치한 본체를 해저에 고정하는 와어어에 다수의 연결부를 설치하면서 팽창과 수축에 의한 마찰열로 해수의 온도를 상승시켜 열성층을 파괴시켜 해수의 순환 이동이 이루어지도록 한 해수 정화 방법 및 정화 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.하고,

본 발명의 다른 목적은 본체의 하부에 설치한 다수의 유입 파이프에 의해 해수를 낙하하면서 공기를 해수에 유입시켜 용존산소량을 보충하도록 한다.

본 발명의 또 다른 목적은 여러 방향으로 돌출형성한 비늘과 충돌하면서 충돌 에너지에 의해 해수의 입자가 미세하게 분해되는 작동이 이루어지도록 한다.

본 발명의 또 다른 목적은 해수의 흐름 및/또는 풍력에 의해 회전하는 회전력으로 물레방아를 돌리면서 호른과 같은 형태의 해수 수집부로 해수를 공중에서 낙하하는 동작을 무한 반복하는 중에 용존 산소량을 효과적으로 높이는 동시에 떨어지는 해수의 압력에 의해 해수의 분해가 이루어져 오염 성분인 미생물을 분해하거나 생성을 방지하도록 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 해수 정화 방법 및 정화 장치는,

본체를 바다 위에 부구 또는 재질에 의한 특성으로 뜬 상태가 되도록 하면서 해저에 와어어로 고정하되,

상기의 와이어가 밀물과 썰물, 그리고 파도에 의하여 수시로 수위가 상승하거나 하강할 때마다 와이어의 다수의 연결부에 가해지는 팽창 또는 수축하는 힘을 이용하여 미끄럼 마찰열을 얻도록 함으로써 상기의 열을 전달받은 해수의 온도 상승으로 인해 위쪽의 해수면으로 이동하게 되면서 해수의 온도차에 의한 열성층이 파괴되어 아래쪽의 해수가 상승하는 만큼 위쪽의 해수가 아래쪽으로 이동하는 해수의 순환 이동이 이루어지도록 하고,

파도가 밀려 올 때, 파도는 본체의 하부에 300mm 이상 큰 직경의 유입 파이프를 다수 설치하여 파도에 의하여 본체의 일부가 위쪽으로 상승할 때 유입 파이프에 해수가 자연스럽게 유입되었다가 파도가 지나가면 유입 파이프에 유입된 해수의 하중에 의해 파이프 내부의 해수를 해수면으로 떨어뜨려 공기와 함께 해수로 이동하는 동작이 무한 반복되므로 해수에 용존산소량을 보충하고,

상기 파이프의 내벽에는 맥반석, 게르마늄석, 토루말린석, 황토, 폐석탄의 성분을 혼합한 혼합물을 거친 표면으로 부착하여 해수가 충돌하면서 분해되는 중에 원적외선, 음이온, 전기적 특성에 의한 자화 등의 작용이 이루어지면서 원래 자연이 가지고 있는 자정능력이 극대화되어 해수과 해수에 포함된 오염물질이 분해 작용을 통해 자정작용이 원활하게 행하여지도록 하고,

밀물이나 썰물 때 이동하는 해수가 본체의 하부에 여러 방향의 유선형으로 돌출 형성한 비늘과 충돌하면서 충격을 받도록 하여 충돌 시 발생하는 분해를 위한 에너지의 작용으로 오염물질을 포함하는 해수의 입자가 미세하게 분해되는 작동이 지속적으로 이루어지도록 하고,

상기 비늘의 외면에는 다수의 요철부에 의하여 거친 면이 형성되도록 함으로써 충돌에 의해 충격이 극대화되도록 하여 해수의 입자를 분해하는 분해 능력이 최대가 되도록 하고,

밀려드는 파도가 수직 회전축에 다수 장착한 상부 밀편의 오목부위와 접하게 되면 육지 쪽으로 흐르는 위쪽의 해수에 의하여 경첩이 펼쳐지면서 제1 수평 회전축을 중심으로 바깥쪽으로 회전하여 밀리는 힘을 온전히 받아 해수의 흐름에 따른 회전력으로 회전축을 정방향으로 회전시키도록 하고,

상기의 수직 회전축을 중심으로 반대편으로 회전한 상부 밀편은 육지 쪽으로 흐르는 위쪽의 해수에 의하여 경첩을 중심으로 중심쪽으로 회전하여 정방향으로 회전하는 수직 회전축의 회전력에 역으로 작용하는 힘이 최소화되도록 하고,

바다 쪽으로 흐르는 아래쪽의 해수가 상기의 수직 회전축에 다수 장착한 하부 밀편의 오목부위와 접하게 되면 바다 쪽으로 흐르는 아래쪽의 해수에 의하여 경첩이 펼쳐지면서 제1 수평 회전축을 중심으로 바깥쪽으로 회전하여 밀리는 힘을 온전히 받아 수직 회전축을 정방향으로 계속 회전시키도록 하고,

상기의 수직 회전축을 중심으로 반대편으로 회전한 하부 밀편은 바다 쪽으로 흐르는 아래쪽의 해수에 의하여 경첩을 중심으로 중심쪽으로 회전하여 정방향으로 회전하는 수직 회전축의 회전력에 역으로 작용하는 힘이 최소화되도록 하고,

상기 수직 회전축에 수평 회전축이 역회전 방지 기능을 가지면서 직교하도록 체인으로 연결하여 같이 회전하도록 설치하고, 상기 제2 수평 회전축에는 물레방아를 형성하도록 하고,

상기의 물레방아는 관악기 호른과 같은 형태의 해수 수집홈을 원주상으로 다수 배열하여 상승하는 중에는 해수을 떠서 맨 꼭대기에서 아래로 향하는 순간 바다의 표면에 쏟도록 함으로써 공기의 기포와 함께 해수에 혼합되면서 용존 산소량을 효과적으로 높이도록 하고,

동시에 떨어지는 해수의 압력에 의해 해수의 분해가 부분적으로 이루어져 오염 성분인 미생물(녹조나 적조의 원인이 되는 미생물)을 분해하거나 생성을 방지하도록 하고,

해수면에 뜨는 부력을 갖도록 형성한 상기 본체의 모든 표면에는 맥반석, 게르마늄석, 토루말린석, 황토, 폐석탄의 성분을 혼합한 혼합물로 거친 표면을 갖도록 부착하여 해초가 번식할 수 있는 장소를 제공하여 탄소 동화작용에 의한 산소 배출효과도 얻을 수 있도록 구성됨을 특징으로 한다.

상기의 본 발명에 따른 해수 정화 방법 및 정화 장치에 의하여서는 해수면에 뜨도록 설치한 본체를 해저에 고정하는 와어어에 다수의 연결부를 설치하면서 팽창과 수축에 의한 마찰열로 해수의 온도를 상승시켜 열성층을 파괴시켜 해수의 순환 이동이 이루어지도록 하고,

본체의 하부에 설치한 다수의 유입 파이프에 의해 해수를 낙하하면서 공기를 해수에 유입시켜 용존산소량을 보충하도록 하고,

동하는 해수의 흐름을 거스르는 방향으로 돌출형성한 비늘과 충돌하면서 충돌 에너지에 의해 해수의 입자가 미세하게 분해되는 작동이 이루어지도록 하고,

해수의 흐름에 의해 회전하는 회전력으로 물레방아를 돌리면서 호른과 같은 형태의 해수 수집부로 해수를 공중에서 낙하하는 동작을 무한 반복하는 중에 용존 산소량을 효과적으로 높이는 동시에 떨어지는 해수의 압력에 의해 해수의 분해가 이루어져 오염 성분인 미생물의 분해 또는 생성 방지 등의 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 호수정화장치의 내부 구성을 보인 절결 정면도.
도 2는 종래 기술에 의한 호수정화장치의 내부 종단면도
도 3은 본 발명의 전체 구성을 도시한 개략도.
도 4는 본 발명 수직 회전축에 설치한 날개의 구성을 나타낸 개략도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 해수 정화 방법 및 정화 장치는,

바다 위에 부구(201) 또는 재질에 의한 특성으로 뜨도록 한 본체(200)를 해저에 와어어(202)로 고정하고,

상기의 와이어(202)가 밀물과 썰물, 그리고 파도에 의하여 수시로 수위가 상승하거나 하강할 때마다 와이어(202)의 단위 와이어(210)를 결합하는 다수의 연결부(210a)에 가해지는 팽창 또는 수축하는 힘을 이용하여 구리나 알루미늄과 같이 열전도율이 높은 금속의 가이더(211)에 스프링(212)의 탄성을 받으며 끼워진 요철결합부(213)에 의하여 미끄럼 마찰열을 얻도록 함으로써 상기의 열을 전달받은 해수의 온도 상승으로 인해 위쪽의 해수면으로 이동하게 되면서 해수의 온도차에 의한 열성층이 파괴되어 아래쪽의 해수가 상승하는 만큼 위쪽의 해수가 아래쪽으로 이동하는 해수의 순환 이동이 이루어지도록 하고,

파도가 밀려 올 때, 파도는 본체(200)의 하부에 300mm 이상 큰 직경의 유입 파이프(203)를 다수 설치하여 파도에 의하여 본체(200)의 일부가 위쪽으로 상승할 때 유입 파이프(203)에 해수가 자연스럽게 유입되었다가 파도가 지나가면 유입 파이프(203)에 유입된 해수의 하중에 의해 유입 파이프(203) 내부의 해수를 해수면으로 떨어뜨려 공기와 함께 해수로 이동하는 동작이 무한 반복되므로 해수에 용존산소량을 보충하도록 하고,

상기 유입 파이프(203)의 내벽에는 맥반석, 게르마늄석, 토루말린석, 황토, 폐석탄의 성분을 혼합한 혼합물을 거친 면(204)으로 부착하여 해수가 충돌하면서 분해되는 중에 원적외선, 음이온, 전기적 특성에 의한 자화 등의 작용이 이루어지면서 원래 자연이 가지고 있는 자정능력이 극대화되어 해수과 해수에 포함된 오염물질이 분해 작용을 통해 자정작용이 원활하게 행하여지도록 하고,

밀물이나 썰물 때 이동하는 해수가 본체(200)의 하부에 여러 방향의 유선형으로 돌출 형성한 비늘(205)과 충돌하면서 충격을 받도록 하여 충돌 시 발생하는 분해를 위한 에너지의 작용으로 오염물질을 포함하는 해수의 입자가 미세하게 분해되는 작동이 지속적으로 이루어지도록 하고,

상기 비늘(205)의 외면에도 상기의 혼합물에 의한 거친 표면(206)이 형성되도록 함으로써 충돌에 의해 충격이 극대화되도록 하여 해수의 입자를 분해하는 분해 능력이 최대가 되도록 하고,

맥반석, 게르마늄석, 토루말린석, 황토, 폐석탄의 성분을 혼합한 혼합물로 해수면에 뜨는 부력을 갖도록 형성한 상기 본체(200)의 거친 하면(207)을 갖도록 형성하여 해초가 번식할 수 있는 장소를 제공하여 탄소 동화작용에 의한 산소 배출효과도 얻을 수 있도록 하고,

밀려드는 파도가 수직 회전축(220)의 상부에 다수 장착한 상부 밀편(221)의 오목부위(222)와 접하게 되면 육지 쪽으로 흐르는 위쪽의 해수에 의하여 경첩(223)이 펼쳐지면서 수직 회전축(220)을 중심으로 바깥쪽으로 회전하여 해수에 의해 밀리는 힘을 온전히 받아 수직 회전축(220)을 정방향으로 회전시키도록 하고,

상기의 수직 회전축(220)을 중심으로 반대편으로 회전한 상부 밀편(221)의 오목부위(222)는 육지 쪽으로 흐르는 위쪽의 해수에 의하여 경첩(223)을 중심으로 중심쪽으로 회전하여 정방향으로 회전하는 수직 회전축의 회전력에 역으로 작용하는 힘이 최소화되도록 하고,

바다 쪽으로 흐르는 아래쪽의 해수가 상기의 수직 회전축(220)에 다수 장착한 하부 밀편(225)의 오목부위(226)와 접하게 되면 바다 쪽으로 흐르는 아래쪽의 해수에 의하여 경첩(227)이 펼쳐지면서 수직 회전축(220)을 중심으로 바깥쪽으로 회전하여 밀리는 힘을 온전히 받아 수직 회전축(220)을 정방향으로 계속 회전시키도록 하고,

상기의 수직 회전축(220)을 중심으로 반대편으로 회전한 하부 밀편(225)의 오목부위(226)가 바다 쪽으로 흐르는 아래쪽의 해수에 의하여 경첩(227)을 중심으로 중심 쪽으로 회전하여 정방향으로 회전하는 수직 회전축(220)의 회전력에 역으로 작용하는 힘이 최소화되도록 하고,

상기 수직 회전축(220)에 수평 회전축(230)이 역회전 방지 기능을 가지면서 직교하도록 체인(231)으로 연결하여 같이 회전하도록 설치하면서 상기 수평 회전축(230)에는 물레방아(232)를 형성하도록 하고,

상기의 물레방아(232)는 관악기 호른과 같은 형태의 해수 수집부(233)를 원주 상으로 다수 배열하여 상승하는 중에는 해수을 떠서 맨 꼭대기에서 아래로 향하는 순간 바다의 표면에 쏟도록 함으로써 공기의 기포와 함께 해수에 혼합되면서 용존 산소량을 효과적으로 높이도록 하는 동시에 떨어지는 해수의 압력에 의해 해수의 분해가 부분적으로 이루어져 녹조나 적조의 원인이 되는 미생물을 분해하거나 생성을 방지하도록 구성한 것이다.

또한, 본 발명 본체(200)의 상면에 풍력 회전축(240)을 수직으로 설치하여 상하로 여러 높이에 서로 다른 각도를 갖도록 다수의 날개(241)를 원호상으로 경첩(242)에 의해 절첩 가능하도록 배열하고,

상기 원호상에서 서로 다른 각도를 갖는 다수의 날개(241)에 의하여 일방향으로 회전하고자 하는 적은 회전력을 얻게 되더라도 다음의 각도에 위치하는 날개(241)에 의해 회전 가능하도록 함으로써 적은 회전력에 의해서도 관성력에 의하여 지속적인 회전력을 얻도록 하고,

상기의 날개(241)가 경첩(242)으로 절첩 가능하도록 하여 바람의 역방향에 위치하게 되는 날개(241)는 경첩(242)에 의해 접혀져서 회전에 장애를 주지 않도록 하고,

상기 날개(241)들의 회전에 의한 회전력으로 풍력 회전축(240)의 회전력을 체인으로 연결한 수평 회전축(230)을 더욱 원활하게 회전시키면서 물레방아(232)를 돌릴 수 있도록 구성한 것이다.

상기와 같이 구성한 본 발명의 해수 정화 방법 및 정화 장치는,

바다 위에 부구(201) 또는 재질에 의한 특성으로 뜨도록 한 본체(200)를 해저에 와어어(202)로 고정하되,

상기의 와이어(202)가 밀물과 썰물, 그리고 파도에 의하여 수시로 수위가 상승하거나 하강할 때마다 와이어(202)의 단위 와이어(210)를 결합하는 다수의 연결부(210a)에 가해지는 팽창 또는 수축하는 힘을 이용하여 구리나 알루미늄과 같이 열전도율이 높은 금속의 가이더(211)에 스프링(212)의 탄성을 받으며 끼워진 요철결합부(213)에 의하여 미끄럼 마찰열을 얻도록 함으로써 상기의 열을 전달받은 해수의 온도 상승으로 인해 위쪽의 해수면으로 이동하게 되면서 해수의 온도차에 의한 열성층이 파괴되어 아래쪽의 해수가 상승하는 만큼 위쪽의 해수가 아래쪽으로 이동하는 해수의 순환 이동이 이루어지도록 한다.

파도가 밀려 올 때, 파도는 본체(200)의 하부에 300mm 이상 큰 직경의 유입 파이프(203)를 다수 설치하여 파도에 의하여 본체(200)의 일부가 위쪽으로 상승할 때 유입 파이프(203)에 해수가 자연스럽게 유입되었다가 파도가 지나가면 유입 파이프(203)에 유입된 해수의 하중에 의해 유입 파이프(203) 내부의 해수를 해수면으로 떨어뜨려 공기와 함께 해수로 이동하는 동작이 무한 반복되므로 해수에 용존산소량을 보충하도록 한다.

상기 유입 파이프(203)의 내벽에는 맥반석, 게르마늄석, 토루말린석, 황토, 폐석탄의 성분을 혼합한 혼합물을 거친 면(204)으로 부착하여 해수가 충돌하면서 분해되는 중에 원적외선, 음이온, 전기적 특성에 의한 자화 등의 작용이 이루어지면서 원래 자연이 가지고 있는 자정능력이 극대화되어 해수과 해수에 포함된 오염물질이 분해 작용을 통해 자정작용이 원활하게 행하여지도록 한다.

밀물이나 썰물 때 이동하는 해수가 본체(200)의 하부에 여러 방향의 유선형으로 돌출 형성한 비늘(205)과 충돌하면서 충격을 받도록 하여 충돌 시 발생하는 분해를 위한 에너지의 작용으로 오염물질을 포함하는 해수의 입자가 미세하게 분해되는 작동이 지속적으로 이루어지도록 한다.

상기 비늘(205)의 외면에도 상기의 혼합물에 의한 거친 표면(206)이 형성되도록 함으로써 충돌에 의해 충격이 극대화되도록 하여 해수의 입자를 분해하는 분해 능력이 최대가 되도록 한다.

맥반석, 게르마늄석, 토루말린석, 황토, 폐석탄의 성분을 혼합한 혼합물로 해수면에 뜨는 부력을 갖도록 형성한 상기 본체(200)의 거친 하면(207)을 갖도록 형성하여 해초가 번식할 수 있는 장소를 제공하여 탄소 동화작용에 의한 산소 배출효과도 얻을 수 있도록 한다.

밀려드는 파도가 수직 회전축(220)의 상부에 다수 장착한 상부 밀편(221)의 오목부위(222)와 접하게 되면 육지 쪽으로 흐르는 위쪽의 해수에 의하여 경첩(223)이 펼쳐지면서 수직 회전축(220)을 중심으로 바깥쪽으로 회전하여 해수에 의해 밀리는 힘을 온전히 받아 수직 회전축(220)을 정방향으로 회전시키도록 한다.

상기의 수직 회전축(220)을 중심으로 반대편으로 회전한 상부 밀편(221)의 오목부위(222)는 육지 쪽으로 흐르는 위쪽의 해수에 의하여 경첩(223)을 중심으로 중심쪽으로 회전하여 정방향으로 회전하는 수직 회전축의 회전력에 역으로 작용하는 힘이 최소화되도록 한다.

바다 쪽으로 흐르는 아래쪽의 해수가 상기의 수직 회전축(220)에 다수 장착한 하부 밀편(225)의 오목부위(226)와 접하게 되면 바다 쪽으로 흐르는 아래쪽의 해수에 의하여 경첩(227)이 펼쳐지면서 수직 회전축(220)을 중심으로 바깥쪽으로 회전하여 밀리는 힘을 온전히 받아 수직 회전축(220)을 정방향으로 계속 회전시키도록 한다.

상기의 수직 회전축(220)을 중심으로 반대편으로 회전한 하부 밀편(225)의 오목부위(226)가 바다 쪽으로 흐르는 아래쪽의 해수에 의하여 경첩(227)을 중심으로 중심 쪽으로 회전하여 정방향으로 회전하는 수직 회전축(220)의 회전력에 역으로 작용하는 힘이 최소화 되도록 한다.

상기 수직 회전축(220)에 수평 회전축(230)이 역회전 방지 기능을 가지면서 직교하도록 체인(231)으로 연결하여 같이 회전하도록 설치하면서 상기 수평 회전축(230)에는 물레방아(232)를 형성하도록 한다.

상기의 물레방아(232)는 관악기 호른과 같은 형태의 해수 수집부(233)를 원주 상으로 다수 배열하여 상승하는 중에는 해수을 떠서 맨 꼭대기에서 아래로 향하는 순간 바다의 표면에 쏟도록 함으로써 공기의 기포와 함께 해수에 혼합되면서 용존 산소량을 효과적으로 높이도록 하는 동시에 떨어지는 해수의 압력에 의해 해수의 분해가 부분적으로 이루어져 녹조나 적조의 원인이 되는 미생물을 분해하거나 생성을 방지하도록 한다.

또한, 본 발명 본체(200)의 상면에 풍력 회전축(240)을 수직으로 설치하여 상하로 여러 높이에 서로 다른 각도를 갖도록 다수의 날개(241)를 원호상으로 경첩(242)에 의해 절첩 가능하도록 배열한다.

상기 원호상에서 서로 다른 각도를 갖는 다수의 날개(241)에 의하여 일방향으로 회전하고자 하는 적은 회전력을 얻게 되더라도 다음의 각도에 위치하는 날개(241)에 의해 회전 가능하도록 함으로써 적은 회전력에 의해서도 관성력에 의하여 지속적인 회전력을 얻도록 한다.

상기의 날개(241)가 경첩(242)으로 절첩 가능하도록 하여 바람의 역방향에 위치하게 되는 날개(241)는 경첩(242)에 의해 접혀져서 회전에 장애를 주지 않도록 한다.

상기 날개(241)들의 회전에 의한 회전력으로 풍력 회전축(240)의 회전력을 체인으로 연결한 수평 회전축(230)을 더욱 원활하게 회전시키면서 물레방아(232)를 돌릴 수 있도록 한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

200 : 본체 202 : 와어어
210 : 연결부 203 : 유입 파이프
205 : 비늘 206 : 거침 표면
207 : 거친 하면 220 : 수직 회전축
221 : 상부 밀편 225 : 하부 밀편
230 : 수평 회전축 232 : 물레방아
233 : 해수 수집부 240 : 풍력 회전축
241 : 날개

Claims (2)

1. 바다 위에 부구(201) 또는 재질에 의한 특성으로 뜨도록 한 본체(200)를 해저에 와이어(202)로 고정하고,
   상기의 와이어(202)가 밀물과 썰물, 그리고 파도에 의하여 수시로 수위가 상승하거나 하강할 때마다 와이어(202)의 단위 와이어(210)를 결합하는 다수의 연결부(210a)에 가해지는 팽창 또는 수축하는 힘을 이용하여 구리나 알루미늄과 같이 열전도율이 높은 금속의 가이더(211)에 스프링(212)의 탄성을 받으며 끼워진 요철결합부(213)에 의하여 미끄럼 마찰열을 얻도록 함으로써 상기의 열을 전달받은 해수의 온도 상승으로 인해 위쪽의 해수면으로 이동하게 되면서 해수의 온도차에 의한 열성층이 파괴되어 아래쪽의 해수가 상승하는 만큼 위쪽의 해수가 아래쪽으로 이동하는 해수의 순환 이동이 이루어지도록 하고,
   파도가 밀려 올 때, 파도는 본체(200)의 하부에 300mm 이상 큰 직경의 유입 파이프(203)를 다수 설치하여 파도에 의하여 본체(200)의 일부가 위쪽으로 상승할 때 유입 파이프(203)에 해수가 자연스럽게 유입되었다가 파도가 지나가면 유입 파이프(203)에 유입된 해수의 하중에 의해 유입 파이프(203) 내부의 해수를 해수면으로 떨어뜨려 공기와 함께 해수로 이동하는 동작이 무한 반복되므로 해수에 용존산소량을 보충하도록 하고,
   상기 유입 파이프(203)의 내벽에는 맥반석, 게르마늄석, 토루말린석, 황토, 폐석탄의 성분을 혼합한 혼합물을 거친 면(204)으로 부착하여 해수가 충돌하면서 분해되는 중에 원적외선, 음이온, 전기적 특성에 의한 자화 등의 작용이 이루어지면서 원래 자연이 가지고 있는 자정능력이 극대화되어 해수에 포함된 오염물질이 분해 작용을 통해 자정작용이 원활하게 행하여지도록 하고,
   밀물이나 썰물 때 이동하는 해수가 본체(200)의 하부에 여러 방향의 유선형으로 돌출 형성한 비늘(205)과 충돌하면서 충격을 받도록 하여 충돌 시 발생하는 분해를 위한 에너지의 작용으로 오염물질을 포함하는 해수의 입자가 미세하게 분해되는 작동이 지속적으로 이루어지도록 하고,
   상기 비늘(205)의 외면에도 상기의 혼합물에 의한 거친 표면(206)이 형성되도록 함으로써 충돌에 의해 충격이 극대화되도록 하여 해수의 입자를 분해하는 분해 능력이 최대가 되도록 하고,
   맥반석, 게르마늄석, 토루말린석, 황토, 폐석탄의 성분을 혼합한 혼합물로 해수면에 뜨는 부력을 갖도록 형성한 상기 본체(200)의 거친 하면(207)을 갖도록 형성하여 해초가 번식할 수 있는 장소를 제공하여 탄소 동화작용에 의한 산소 배출효과도 얻을 수 있도록 하고,
   밀려드는 파도가 수직 회전축(220)의 상부에 다수 장착한 상부 밀편(221)의 오목부위(222)와 접하게 되면 육지 쪽으로 흐르는 위쪽의 해수에 의하여 경첩(223)이 펼쳐지면서 수직 회전축(220)을 중심으로 바깥쪽으로 회전하여 해수에 의해 밀리는 힘을 온전히 받아 수직 회전축(220)을 정방향으로 회전시키도록 하고,
   상기의 수직 회전축(220)을 중심으로 반대편으로 회전한 상부 밀편(221)의 오목부위(222)는 육지 쪽으로 흐르는 위쪽의 해수에 의하여 경첩(223)을 중심으로 중심쪽으로 회전하여 정방향으로 회전하는 수직 회전축의 회전력에 역으로 작용하는 힘이 최소화되도록 하고,
   바다 쪽으로 흐르는 아래쪽의 해수가 상기의 수직 회전축(220)에 다수 장착한 하부 밀편(225)의 오목부위(226)와 접하게 되면 바다 쪽으로 흐르는 아래쪽의 해수에 의하여 경첩(227)이 펼쳐지면서 수직 회전축(220)을 중심으로 바깥쪽으로 회전하여 밀리는 힘을 온전히 받아 수직 회전축(220)을 정방향으로 계속 회전시키도록 하고,
   상기의 수직 회전축(220)을 중심으로 반대편으로 회전한 하부 밀편(225)의 오목부위(226)가 바다 쪽으로 흐르는 아래쪽의 해수에 의하여 경첩(227)을 중심으로 중심 쪽으로 회전하여 정방향으로 회전하는 수직 회전축(220)의 회전력에 역으로 작용하는 힘이 최소화되도록 하고,
   상기 수직 회전축(220)에 수평 회전축(230)이 역회전 방지 기능을 가지면서 직교하도록 체인(231)으로 연결하여 같이 회전하도록 설치하면서 상기 수평 회전축(230)에는 물레방아(232)를 형성하도록 하고,
   상기의 물레방아(232)는 관악기 호른과 같은 형태의 해수 수집부(233)를 원주 상으로 다수 배열하여 상승하는 중에는 해수를 떠서 맨 꼭대기에서 아래로 향하는 순간 바다의 표면에 쏟도록 함으로써 공기의 기포와 함께 해수에 혼합되면서 용존 산소량을 효과적으로 높이도록 하는 동시에 떨어지는 해수의 압력에 의해 해수의 분해가 부분적으로 이루어져 녹조나 적조의 원인이 되는 미생물을 분해하거나 생성을 방지하도록 구성한 것을 특징으로 하는 해수 정화 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 본체(200)의 상면에 풍력 회전축(240)을 수직으로 설치하여 상하로 여러 높이에 서로 다른 각도를 갖도록 다수의 날개(241)를 원호상으로 경첩(242)에 의해 절첩 가능하도록 배열하고,
   상기 원호상에서 서로 다른 각도를 갖는 다수의 날개(241)에 의하여 일방향으로 회전하고자 하는 적은 회전력을 얻게 되더라도 다음의 각도에 위치하는 날개(241)에 의해 회전 가능하도록 함으로써 적은 회전력에 의해서도 관성력에 의하여 지속적인 회전력을 얻도록 하고,
   상기의 날개(241)가 경첩(242)으로 절첩 가능하도록 하여 바람의 역방향에 위치하게 되는 날개(241)는 경첩(242)에 의해 접혀져서 회전에 장애를 주지 않도록 하고,
   상기 날개(241)들의 회전에 의한 회전력으로 풍력 회전축(240)의 회전력을 체인으로 연결한 수평 회전축(230)을 더욱 원활하게 회전시키면서 물레방아(232)를 돌릴 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 해수 정화 장치.

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