KR102221507B1 - 기포 분리기가 장착된 양어장 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 기포 분리기가 장착된 양어장(100)은 다음과 같이 구성된다.
물(W)이 채워지고 어류가 양식되도록 형성된 사육조(110)와, 상기 사육조(110)의 측방에 배치되어 걸러진 상기 사육조(110)의 물(W)이 저장되는 고형배설물 분리조(120)와, 상기 고형배설물 분리조(120)의 측방에 배치되어 상기 고형배설물 분리조(120)의 물을 공급받아 여과되지 않은 유기물을 제거하는 여과조(130)와, 상기 사육조(110)의 바닥(111)에 형성된 배수구(113)와, 상기 배수구(113)에 연결되어 상기 사육조(110)의 바닥(111)을 측방으로 관통하여 상기 고형배설물 분리조(120)의 바닥(123) 상방으로 관통하는 배수 파이프(140)를 포함하는 양어장에 있어서;
상기 고형배설물 분리조(120)에 수용되고 상기 배수 파이프(140)에 연결되어 상기 사육조(110)의 물을 걸러내는 기포 분리기(160)를 포함하고, 상기 기포 분리기(160)는 상기 배수 파이프(140)에 의해서 유입된 상기 사육조(110)의 물(W)에 기포를 발생시켜서, 슬러지(S)를 상방으로 부유시켜 배출시키도록 구성된다.
따라서, 다음과 같은 효과를 발휘한다.
본원은 지속적으로 발생하는 기포를 이용하여 물(W)에서 슬러지(S)를 분리하는 것이기 때문에 배경기술에서처럼 드럼 필터가 슬러지에 폐색되어 교체 내지는 보수해야 하는 번거로움은 발생하지 않는다. 따라서, 유지 보수를 위해서 상주하는 인력을 배경기술에 비해서 줄일 수 있으므로 생산원가를 낮출 수 있다.
또한, 사육조(110)의 물을 효율적이고 지속적으로 여과할 수 있도록 하므로 사육조에 공급하는 산소의 양을 배경기술에 비해서 줄일 수 있기 때문에 생산원가를 배경기술에 비해서 낮출 수 있다.

Description

기포 분리기가 장착된 양어장 {FISH FARM HAVING BUBBLE SEPARATOR}

본 발명은 기포 분리기가 장착된 양어장에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 기포를 이용하여 물에 포함된 슬러지를 상방으로 부유시켜 배출하므로 물이 정화되도록 구성된 것을 특징으로 하는 기포 분리기가 장착된 양어장에 관한 것이다.

이하, 첨부되는 도면과 함께 배경기술에 의한 양어장의 구조와 문제점을 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 배경기술에 의한 양어장을 도시한 사시도로서 함께 설명한다.

일반적으로 양어장은 식재인 해수어 내지는 담수어를 사람들에게 지속적으로 공급하기 위해서 개발된 양식용 풀(pool)로서, 양어장에 수용된 물(해수어 또는 담수)에는 어류가 먹다 남은 사료가 섞이게 되고, 어류의 배설물이 혼재하므로 장시간 방치할 경우, 물의 오염이 가중되므로 용존산소량이 감소되어 어류의 폐사를 초래하게 된다. 이뿐만 아니라, 병균의 온상이 되므로 질병에 의해서 어류가 폐사하는 현상이 발생한다.

따라서, 배경기술에서는 다음과 같은 양식장(1)을 제시하고 있다.

해수 또는 담수가 채워지고 어류가 양식되는 사육조(10)가 구성되며, 상기 사육조(10)의 측방에, 걸러진 사육조(10)의 물이 저장되는 고형배설물 분리조(20)가 구성된다. 그리고 상기 고형배설물 분리조(20) 및 사육조(10)의 측방에 배치되어 고형배설물 분리조(20)에 수용된 물을 공급받아서 미생물에 의해서 오염물질을 제거하는 여과조(30)가 다수 구성된다.

또한, 상기 사육조(10)는, 바닥면에 물이 흡수되는 유입구가 형성되고, 상기 유입구에 연결되어 바닥면의 내부를 관통하여 고형배설물 분리조(20) 쪽으로 연장되는 유로가 구성된다. 그리고 상기 유로에 연결되어 상기 바닥면의 상방으로 관통되는 배수구가 형성되고, 상기 배수구에 연결되는 수중 펌프가 구성되며, 상기 수중 펌프에 연결되어 상기 고형배설물 분리조(20)로 물을 안내하는 배수 파이프(11)가 구성된다.

또한, 상기 고형배설물 분리조(20)에서 여과조(30)로 물을 이동시키고, 상기 여과조(30)에서 다른 여과조(30)로 물을 이동시키며, 상기 여과조(30) 중 가장 마지막에 배치된 것에서 사육조(10)로 물을 이동시키는 배수 파이프(21, 35, 45)가 각각 배치되고, 각각의 배수 파이프(21, 35, 45)에는 수중 펌프가 장착되어 물을 이동시킬 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 고형배설물 분리조(20)의 양측 상단에 지지되고 상기 배수관(11)의 하부에 배치되는 드럼 필터(60)가 구성된다. 상기 드럼 필터(60)는 상기 양측 상단에 고정된 지지대(50)에 회전하도록 장착된 것으로서 원통 형상이고 내부가 비워진 것이며 둘레면에 물을 통과시키는 다수의 홀이 형성된 것이다. 그리고 모터가 연결되어 회전 가능하도록 구성된다.

상기 배경기술에 의한 양어장(1)의 정수 과정을 살펴보면 다음과 같다.

상기 사육조(10)에 잠긴 수중 펌프를 작동시키게 되면 상기 유입구를 통해서 상기 사료와 배설물 등의 슬러지가 혼재된 물(오수)이, 상기 유입구, 유로, 배수구, 펌프, 배수 파이프(11)를 통해서 상기 고형배설물 분리조(20)에 충전된다. 이때, 상기 배수 파이프(20)를 통해서 배출되는 오수는 상기 드럼 필터(60)의 상부에서 낙하하여 드럼 필터(60)의 홀을 통과하여 고형배설물 분리조(20)로 유입되므로 상기 홀을 통해서 오염물이 걸러지게 된다. 그리고 드럼필터(60)는 모터에 의해 회전하게 되므로 둘레면에 천공된 홀을 골고루 여과에 활용하게 된다.

이렇게 해서 고형배설물 분리조(20)에 채워진 물은 상기 배수 파이프(25)에 의해서 여과조에 유입되므로 드럼 필터(60)로 걸러지지 못한 미세한 유기물이 제거된다. 이러한 여과조(30)는 다수 배치하여 정수 정도를 향상시킬 수 있다.

다음으로, 상기 배수 파이프(45)에 의해서, 정수 처리된 물을 상기 사육조(10)로 복귀시키므로 1 사이클이 완성된다. 이러한 사이클을 반복하므로 물의 정수가 가능하도록 한다.

그런데 이러한 배경기술에 의한 양어장(1)은 다음과 같은 문제점을 야기시킨다.

상기 드럼필터(60)는 2시간∼3시간 사용하게 되면 상기 오염물이 슬러지 형상으로 드럼필터(60)의 둘레면에 적층 되므로 상기 홀을 폐색하게 되어, 더이상 물을 통과시킬 수 없게 된다. 따라서, 오염물이 혼합된 물이 그대로 고형배설물 분리조(20)로 유입되고, 이러한 물은 여과조(30)까지 규정 이상으로 오염시키게 되므로 여과기능을 더는 감당할 수 없게 된다. 따라서, 시간이 경과 할수록 상기 사육조(10)에는 오염물의 농도가 짙어지게 되므로, 장시간 수고하며 키운 어류의 폐사를 피할 수 없는 심각한 문제점이 있었다.

따라서, 작업자는 상기 드럼필터(60)를 수거한 후 새것으로 교체해 주어야 하고, 수거한 드럼필터(60)는 세척을 통해서 다시 사용할 수 있도록 보수해야 하는 일련의 번거로움이 있었고, 일손이 부족한 어촌에서 이러한 작업을 2시간∼3시간마다 주기적으로 한다는 것은 현실적으로 불가능한 문제점이 있었다.

또한, 이러한 유지보수 작업으로 인해서 다수의 인력을 상주시켜야 하므로 인건비가 상승하게 되어 생산원가가 상승하게 되는 문제점이 있었다.

또한, 상기 드럼필터(60)가 수시로 폐색되어 제 기능을 못하는 데다가 보수가 번거롭기 때문에 드럼필터(60)를 그대로 두는 경우가 대부분이다. 따라서, 어류를 살리기 위해서 사육조(10)에 다량의 산소를 공급하는 경우가 비일비재하며 이로 인해서 생산원가가 상승하게 되는 문제점이 있었다.

(문헌 1) 한국 실용신안등록 제20-0218725호 (2001년 01월 18일) (문헌 2) 한국 실용신안등록 제20-0308022호 (2003년 03월 06일)

본 발명에 의한 기포 분리기가 장착된 양어장을 통해서 해결하고자 하는 과제는 다음과 같다.

상기 드럼 필터로서 제대로 물을 정수할 수 없는 문제점과 상기 문제점을 해결하기 위해서 빈번하게 드럼 필터를 교체 및 보수해야 하는 번거로움을 해결하므로 양식업계의 작업 능률을 향상시키고자 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 이러한 유지보수 작업으로 인해서 상주 인력이 증원되는 현상을 해결하므로 배경기술에 비해서 적은 인원으로도 양어장의 관리가 가능하도록 하여 생산원가를 배경기술에 비해서 낮출 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 사육조의 물을 효율적이고 지속적으로 여과할 수 있도록 하므로 사육조에 공급하는 산소의 양을 배경기술에 비해서 줄일 수 있으므로 생산원가를 배경기술에 비해서 낮출 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 배경기술에 의하면 배수구와 다수의 배수 파이프를 구성하지 않으므로 대용량의 양어장 수조가 가능하게 하여 소용량 사육조로 인해 발생하는 잦은 어류의 이동으로 인한 폐사 및 이로 인한 경제적 손실을 방지할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명에 의한 기포 분리기가 장착된 양어장은 다음과 같이 구성된다.

물이 채워지고 어류가 양식되도록 형성된 사육조와, 상기 사육조의 측방에 배치되어 걸러진 상기 사육조의 물이 저장되는 고형배설물 분리조와, 상기 고형배설물 분리조의 측방에 배치되어 상기 고형배설물 분리조의 물을 공급받아 여과되지 않은 유기물을 제거하는 여과조와, 상기 사육조의 바닥에 형성된 다수 개의 배수구와, 상기 배수구에 연결되어 상기 사육조의 바닥을 측방으로 관통하여 상기 고형배설물 분리조의 바닥 상방으로 관통하는 배수 파이프를 포함하는 양어장에 있어서;

상기 고형배설물 분리조에 수용되고 상기 배수 파이프에 연결되어 상기 사육조의 물을 걸러내는 기포 분리기를 포함하고, 상기 기포 분리기는 상기 배수 파이프에 의해서 유입된 상기 사육조의 물에 기포를 발생시켜서, 슬러지를 상방으로 부유시켜 배출시키도록 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 기포 분리기의 구성을 살펴보면, 상기 배수 파이프에 연결된 안내 파이프와, 상기 안내 파이프에 연결되고 수직으로 세워진 것으로서 상방으로 개방되고 수면의 상방으로 연장되도록 형성된 정화통과, 상기 정화통에서 상기 안내 파이프의 연결지점의 하부에 배치되도록, 상기 정화통의 측방에 연결되어 수면의 상방으로 연장되도록 형성된 오버플로우 파이프와, 상기 정화통에서, 상기 안내 파이프의 연결지점과 상기 오버플로우 파이프의 연결지점 사이에 연결되어 공기를 공급하는 에어 파이프를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 정화통의 내부에 수용되어 상기 에어 파이프에 연결되는 에어스톤을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 정화통의 상부에 연결되어 상기 사육조의 외부로 연장되는 배출 호스를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 해결수단에 의해서 본 발명에 의한 기포 분리기가 장착된 양어장은 다음과 같은 효과를 발휘할 수 있다.

첫째, 지속적으로 발생하는 기포를 이용하여 물에서 슬러지를 분리하는 것이기 때문에 배경기술에서처럼 드럼 필터가 슬러지에 폐색되어 교체 내지는 보수해야 하는 번거로움은 발생하지 않는다. 따라서 작업의 능률 향상이 가능하다.

둘째, 상기 첫 번째 효과로 인해서 유지 보수를 위해서 상주하는 인력을 배경기술에 비해서 줄일 수 있으므로 생산원가를 낮출 수 있다.

셋째, 사육조의 물을 효율적이고 지속적으로 여과할 수 있도록 하므로 사육조에 공급하는 산소의 양을 배경기술에 비해서 줄일 수 있기 때문에 생산원가를 배경기술에 비해서 낮출 수 있다.

넷째, 기포 분리기의 경우, 무동력으로 물을 여과시키기 때문에 에너지의 절감이 가능하다.

다섯째, 배경기술에 비해서 물을 효율적으로 정화시킬 수 있기 때문에 사육조에 물을 공급하지 않고서도 재순환시켜서 사용 가능하므로 물을 새로 공급하기 위한 제반 비용을 절감할 수 있다.

여섯째, 다수의 배수구와 배수 파이프를 구비하여 대용량의 사육조를 구성함으로써, 통상적인 소용량 사육조에서 어류의 성장 등으로 사육조의 사이즈를 변경하게 되고 상기 변경된 사육조로 어류를 자주 이동시키므로 어류가 폐사하게 되는 경제적 손실을 예방할 수 있도록 한다.

도 1은 배경기술에 의한 양어장을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 기포 분리기가 장착된 양어장을 도시한 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 기포 분리기가 장착된 양어장을 도시한 평면도.
도 4는 본 발명에 의한 기포 분리기가 장착된 양어장에 구성되는 기포 분리기를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 의한 기포 분리기가 장착된 양어장에 물이 충전된 상태를 도시한 사시도.
도 6은 도 5의 F-F'선을 따라 취한 단면도.
도 7은 도 6에 표시된 기포 분리기를 확대하여 표현한 것으로서 물이 정화통으로 유입되고, 에어스톤을 통해서 발생한 기포에 의해서 물에 포함된 슬러지가 상방으로 떠오르는 과정을 도시한 단면도.
도 8은 도 7에서 물이 계속 유입되므로 슬러지를 상방으로 밀어내면서 정화통의 수면이 상승하게 되어, 오버플로우 파이프를 통해서 걸러진 물이 배출되는 것을 도시한 단면도.

이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

또한, 본 문서에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, '제1 부분'과 '제2 부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.

또한, 본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

이하, 첨부되는 도면과 함께 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 상세한 실시예를 살펴보면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 의한 기포 분리기가 장착된 양어장을 도시한 사시도, 도 3은 본 발명에 의한 기포 분리기가 장착된 양어장을 도시한 평면도, 도 4는 본 발명에 의한 기포 분리기가 장착된 양어장에 구성되는 기포 분리기를 도시한 사시도, 도 5는 본 발명에 의한 기포 분리기가 장착된 양어장에 물이 충전된 상태를 도시한 사시도, 도 6은 도 5의 F-F'선을 따라 취한 단면도, 도 7은 도 6에 표시된 기포 분리기를 확대하여 표현한 것으로서 물이 정화통으로 유입되고, 에어스톤을 통해서 발생한 기포에 의해서 물에 포함된 슬러지가 상방으로 떠오르는 과정을 도시한 단면도, 도 8은 도 7에서 물이 계속 유입되므로 슬러지를 상방으로 밀어내면서 정화통의 수면이 상승하게 되어, 오버플로우 파이프를 통해서 걸러진 물이 배출되는 것을 도시한 단면도로서 함께 설명한다.

일반적으로 양어장은 해수 또는 담수 등의 물(W)이 채워지고 어류가 양식되는 사육조(110)가 구성되고, 상기 사육조(110)의 측방에, 고형배설물 즉 침강하는 사료 내지는 어류의 배설물이 혼합된 슬러지(S)가 걸러진 사육조(110)의 물(W)이 저장되는 고형배설물 분리조(120)가 구성된다.

그리고 상기 고형배설물 분리조(120) 및 사육조(110)의 측방에 배치되어 고형배설물 분리조(120)에 수용된 물(W)을 공급받아서 미생물에 의해서 오염물질을 제거하는 여과조(130)가 다수 구성된다.

또한, 상기 사육조(110)는, 바닥(111)에 물(W)이 흡수되는 다수의 배수구(113)가 형성되고, 각각의 상기 배수구(113)에 연결되어 바닥(111)의 내부를 측방으로 관통하여 고형배설물 분리조(120) 쪽으로 연장되어 고형배설물 분리조(120)의 바닥(111) 상방으로 인출되는 배수 파이프(140)가 구성된다. 이때, 다수의 배수구(113)와 배수 파이프(140)를 구성함으로써 여과될 수 있는 수조의 물이 증가될 경우 대용량의 사육조(110)로서 대응이 가능하다.

또한, 상기 고형배설물 분리조(120)에서 여과조(130)로 물(W)을 이동시키고, 상기 여과조(130)에서 다른 여과조(130)로 물(W)을 이동시키며, 상기 여과조(130) 중 가장 마지막에 배치된 것에서 사육조(110)로 물(W)을 이동시키도록 배수관(400, 500, 510)이 각각 배치되고, 각각의 배수관(400, 500, 510)에는 수중 펌프(U, V, R)가 장착되어 물을 이동시킬 수 있도록 구성된다.

상기 바닥(111)은 상기 배수구(113)를 향하여 하향 경사지도록 형성되므로 침강하는 사료 내지는 어류의 배설물이 혼합된 슬러지(S)가 용이하게 수납될 수 있도록 구성된다. 또한, 상기 배수관(400, 500)들에 연결된 수중 펌프는 각각의 고형배설물 분리조(120)와 여과조(130)에 수용된 상태에서 물을 펌핑할 수 있도록 구성된다.

본 발명에 의한 기포 분리기가 장착된 양어장(100)은, 상기 양어장의 구성에서 상기 배수 파이프(140)에 기포 분리기(160)를 장착하여 상기 고형배설물 분리조(120)에 수용시키므로, 상기 사육조(110)에 수용된 물(W)의 수압 또는 수위에 의해서 유입된 상기 사육조(110)의 물(W)에 기포를 발생시켜서 슬러지(S)를 상방으로 부유시켜 배출시키도록 구성된 것을 특징으로 한다.

이를 위하여 상기 기포 분리기(160)는 다음과 같이 구성된다.

상기 배수 파이프(140)에 연결되어 상기 사육조(110)의 물(W)이 유입되도록 안내 파이프(161)가 구성되고, 상기 안내 파이프(161)에 연결되고 수직으로 세워진 것으로서 상방으로 개방되고 수면(L)의 상방으로 연장되도록 형성된 정화통(162)이 구성된다. 상기 정화통(162)은 일례로서 파이프 형상으로서 하방 단부가 막힌 것일 수 있다.

또한, 상기 정화통(162)에서 상기 안내 파이프(161)의 연결지점(G)의 하부에 배치되도록, 상기 정화통(162)의 측방에 연결되어 수면(L)의 상방으로 연장되는 오버플로우 파이프(163)가 구성된다. 상기 오버플로우 파이프(163)의 상단은 정화통(162)의 상단보다 낮게 구성된다. 또한 상기 오버플로우 파이프(163)의 상단은 사육조(110)의 수면(L)보다 낮게 구성된다. 따라서, 상기 사육조(110)의 물(W)은 수위차로 인해서 오버플로우 파이프(163)를 통해서 상기 고형배설물 분리조(120)로 배출되도록 구성된다.

또한, 상기 정화통(162)에서, 상기 안내 파이프(161)의 연결지점(G)과 상기 오버플로우 파이프(163)의 연결지점(H) 사이에 연결되어 공기를 공급하는 에어 파이프(165)가 구성된다. 상기 에어 파이프(165)는 오버플로우 파이프(163)를 관통한 상태이고 에어 파이프(165)가 관통되는 지점에 누수가 발생하지 않도록 마감 처리됨은 물론이다. 또한, 상기 에어 파이프(165)는 호스(도시하지 않음)에 의해서 공기 펌프가 연결되어 공기를 공급할 수 있도록 구성된다. 또한, 상기 정화통(162)의 내부에 수용되어 상기 에어 파이프(165)에 연결되는 에어스톤(166)이 구성된다. 상기 에어스톤(166)은 양쪽 연결지점(G, H) 사이에 배치되므로 기포 발생 시, 오버플로우 파이프(163)로는 정화된 물(W)이 공급되도록 구성된다.

또한, 상기 정화통(162)의 상부에 연결되어, 슬러지(S)를 외부로 안내하도록, 상기 사육조(110)의 외부로 연장되는 배출 호스(168)가 구성된다.

상기 구성에 의한 본원의 기포 분리기가 장착된 양어장(100)의 정수 과정을 살펴보면 다음과 같다.

상기 사육조(110)에 충전된 물(W)이 수위차에 의한 수압에 의해서 도 7에서처럼, 상기 배수구(113)를 통해서 상기 사육조(110)의 물(W)이 슬러지(S)와 함께 유입된다. 그리고 상기 배수 파이프(140)를 통해서 안내 파이프(161)로 급송된다. 다음으로, 상기 안내 파이프(161)를 통해서 상기 정화통(162)으로 유입된다. 그러면, 상기 물(W)은 정화통(162)에 충전되면서 상기 오버플로우 파이프(163)에 채워지게 된다.

이 상태에서 상기 에어 파이프(165)를 통해서 공기가 주입되면 상기 에어스톤(166)을 통해서 다량의 기포가 발생하면서 상방으로 떠오르게 된다. 그러면, 도 7에서처럼, 물(W)에 포함된 각종 슬러지(S)가 기포에 의해서 상방으로 떠오르게 된다.

이때, 상기 정화통(162)에 채워지는 물(W)의 양이 증가하게 되어 수면(M)이 오버플로우 파이프(163)의 상단을 넘어서게 되면, 도 8에서처럼, 오버플로우 파이프(163)를 통해서 물(W)이 배수되어 고형배설물 분리조(120)로 공급된다. 이 경우, 배수되는 물(W)은 슬러지(S)가 제거된 상태가 된다. 이렇게 되는 원리는 대기압에 의해서 상기 정화통(162)과 오버플로우 파이프(163)의 수면(M, E)이 항상 동일한 상태가 되기 때문이다. 이러한 현상은 상기 사육조(110)의 수면(L)이 상기 정화통(162)과 오버플로우 파이프(163)에 충전된 물(W)의 수위보다 높으므로 수위차로 인한 물의 이동으로도 용이하게 이해할 수 있다. 이러한 원리는 일반적인 사항이므로 자세한 설명은 생략한다. 또한, 상기 안내 파이프(161)의 연결지점(G)과 상기 오버플로우 파이프(163)의 연결지점(H) 사이에 에어스톤(166)이 배치되기 때문에 에어스톤(166) 하부에 배치된 오버플로우 파이프(163)의 유입구로는 슬러지(S)가 걸러진 물(W)이 유입된다.

또한, 오버플로우 파이프(163)의 상단이 정화통(162)의 상단보다 낮고, 정화통(162)의 상단은 사육조(110)의 수면(L)보다 높기 때문에 오버플로우 파이프(163)를 통해서 물(W)이 배수되더라도 정화통(162)을 통해서는 배출되지 않도록 높이가 조정된다.

따라서, 수압에 의해서 상기 정화통(162)의 수면(M)이 오버플로우 파이프(163)의 상단을 넘어설 정도가 되면, 오버플로우 파이프(163)를 통해서 물(W)이 배수되므로 정화통(162)의 수면(M)이 오버플로우 파이프(163)의 상단보다 낮아지게 되고, 이와 동시에 수압에 의해서 사육조(110)의 물(W)이 공급되므로 다시 정화통(162)의 수면(M)이 오버플로우 파이프(163)의 상단을 넘어서게 되면 오버플로우 파이프(163)를 통해서 정화된 물(W)이 배수된다. 이러한 작용은 연속적으로 이루어진다. 이렇게 해서 시간이 경과함에 따라 정화통(162)의 수면(M) 상부에 부유되어 적층된 슬러지(S)는 유입되는 물(W)의 수압에 의해서 정화통(162)의 상단을 넘치게 되므로 상기 배출 호스(168)를 통해서 사육조(110)의 외부로 배출된다.

이렇게 해서 상기 고형배설물 분리조(120)에 수용된 물은 상기 배수관(400)을 통해서 상기 여과조(130)로 유입되고, 여과조(130)의 물은 상기 배수관(500)에 의해서 다른 여과조(130)로 유입되어 기포 분리기(160)를 통해서 걸러지지 못한 유기물이 미생물에 의해서 순차적으로 제거되도록 한다. 다음으로, 맨 마지막 여과조(130)의 물(W)이 배수관(510)에 의해서 사육조(110)로 되돌아가도록 한다. 이처럼, 본 발명에 의하면 사육조(110)에 수용된 물(W)이 연속적으로 고형배설물 분리조(120)와 여과조(130)를 거쳐서 다시 사육조(110)로 복귀하므로 연속적으로 물(W)을 정화시키게 된다. 이러한 과정을 거침으로써 별도의 물을 추가하는 과정 없이 기존 사육조(110)의 물(W)을 순환시켜서 재사용할 수 있어 물(W)의 재사용 측면에서도 효율적이다.

상기 여과조(130)는 일반적인 사항으로서 당해업자라면 누구나 알 수 있는 사항이므로 자세한 설명은 생략한다.

이상, 살펴본 본 발명에 의하면, 배경기술에서처럼, 드럼 필터로서 제대로 물을 정수할 수 없는 문제점과 상기 문제점을 해결하기 위해서 빈번하게 드럼 필터를 교체 및 보수해야 하는 번거로움을 해결하므로 양식업계의 작업 능률을 향상시킬 수 있다.

즉, 상기 드럼 필터가 스크린을 원통형으로 감아서 형성된 것으로서 상기 스크린이 빈번하게 막히게 되는 현상이 본원에서는 발생하지 않는다. 다시 말하면, 본원은 지속적으로 발생하는 기포를 이용하여 물(W)에서 슬러지(S)를 분리하므로 유지 보수를 위해서 상주하는 인력을 배경기술에 비해서 줄일 수 있으므로 생산원가를 낮출 수 있다.

또한, 사육조(110)의 물을 효율적이고 지속적으로 여과할 수 있도록 하므로 사육조(110)에 공급하는 산소의 양을 배경기술에 비해서 줄일 수 있기 때문에 생산원가를 배경기술에 비해서 낮출 수 있다. 즉, 배경기술에서는 드럼 필터를 교체하는 게 번거로워서 오염된 물을 방치하게 되고 이로 인해서 용존산소량이 부족하게 되므로 어류의 폐사를 막기 위해서 다량의 산소를 주입시켜야 하므로 비용이 많이 소요된다. 그러나 본 발명에 의하면 정수 효율이 향상되므로 산소 주입량을 배경기술에 비해서 줄일 수 있고 이로 인해서 생산원가를 줄일 수 있는 것이다.

또한, 상기 기포 분리기(160)에는 수압에 의해서 물(W)이 공급되기 때문에 물(W)을 급송하기 위해서 펌프를 사용하지 않으므로 에너지가 낭비되는 현상을 방지할 수 있다. 물론, 상기 에어 파이프(165)를 통해서 공기를 주입하므로 에너지를 사용하지만, 소량의 공기 펌프로도 충분히 슬러지(S)를 부유시킬 수 있기 때문에 물을 순환하기 위한 펌프를 사용하는 것에 비하면 경제적 부담은 미미하다. 즉, 무동력으로 기포 분리기(160)에 물(W)을 통과시켜서 여과시킬 수 있다.

또한, 배경기술에 비해서 물을 효율적으로 정화시킬 수 있기 때문에 사육조에 물을 공급하지 않고서도 재순환시켜서 사용 가능하므로 물을 새로 공급하기 위한 제반 비용을 절감할 수 있다.

또한, 다수의 배수구(113)와 배수 파이프(140)를 구비하여 대용량의 사육조(110)를 구성함으로써, 통상적인 소용량 사육조에서 어류의 성장 등으로 사육조의 사이즈를 변경하게 되고 상기 변경된 사육조로 어류를 자주 이동시키므로 어류가 폐사하게 되는 경제적 손실을 예방할 수 있다.

100: 기포 분리기가 장착된 양어장 110: 사육조
111: 바닥 113: 배수구
120: 고형배설물 분리조 123: 바닥
130: 여과조 140: 배수 파이프
160: 기포 분리기 161: 안내 파이프
162: 정화통 163: 오버플로우 파이프
165: 에어 파이프 166: 에어스톤
400, 500, 510: 배수관 L, M, E: 수면
G, H: 연결 지점

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 물(W)이 채워지고 어류가 양식되도록 형성된 사육조(110)와,
   상기 사육조(110)의 측방에 배치되어 걸러진 상기 사육조(110)의 물(W)이 저장되는 고형배설물 분리조(120)와,
   상기 고형배설물 분리조(120)의 측방에 배치되어 상기 고형배설물 분리조(120)의 물을 공급받아 여과되지 않은 유기물을 제거하는 여과조(130)와,
   상기 사육조(110)의 바닥(111)에 형성된 배수구(113)와,
   상기 배수구(113)에 연결되어 상기 사육조(110)의 바닥(111)을 측방으로 관통하여 상기 고형배설물 분리조(120)의 바닥(123) 상방으로 관통하는 배수 파이프(140)를 포함하는 양어장에 있어서;
   상기 고형배설물 분리조(120)에 수용되고 상기 배수 파이프(140)에 연결되어 상기 사육조(110)의 물을 걸러내는 기포 분리기(160)를 포함하고,
   상기 기포 분리기(160)는 상기 배수 파이프(140)에 의해서 유입된 상기 사육조(110)의 물(W)에 기포를 발생시켜서, 슬러지(S)를 상방으로 부유시켜 배출시키도록 구성된 것이고,
   상기 기포 분리기(160)는,
   상기 배수 파이프(140)에 연결된 안내 파이프(161)와,
   상기 안내 파이프(161)에 연결되고 수직으로 세워진 것으로서 상방으로 개방되고 수면(L)의 상방으로 연장되도록 형성된 정화통(162)과,
   상기 정화통(162)에서 상기 안내 파이프(161)의 연결지점(G)의 하부에 배치되도록, 상기 정화통(162)의 측방에 연결되어 수면(L)의 상방으로 연장되도록 형성된 오버플로우 파이프(163)와,
   상기 정화통(162)에서, 상기 안내 파이프(161)의 연결지점(G)과 상기 오버플로우 파이프(163)의 연결지점(H) 사이에 연결되어 공기를 공급하는 에어 파이프(165)를 포함하고,
   상기 정화통(162)의 내부에 수용되어 상기 에어 파이프(165)에 연결되는 에어스톤(166)을 포함하고,
   상기 배수구(113)는 다수 개를 포함하고,
   상기 정화통(162)의 상부에 연결되어 상기 사육조(110)의 외부로 연장되는 배출 호스(168)를 포함하는 것을 특징으로 하는 기포 분리기가 장착된 양어장.

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