KR102267033B1 - Aquaculture method using microorganism - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 미생물을 활용한 양식방법에 관한 것으로, 사육수 내에 바이오플락용 미생물을 배양하여 양식생물의 배설물 및 미섭취 사료에 의해 발생된 암모니아를 분해하고, 분해되지 못한 찌꺼기는 정화장치를 통하여 제거한 후 양식수조로 다시 재공급하는 미생물을 활용한 양식방법에 관한 것이다. The present invention relates to a culture method using microorganisms, in which microorganisms for biofloc are cultured in breeding water to decompose ammonia generated by the excrement of cultured organisms and uneaten feed, and the unresolved residues are removed through a purification device. It relates to a culture method using microorganisms that are then re-supplied to the aquaculture tank.
우리나라의 수산양식은 내수면 양식, 해상가두리양식, 육상수조식 및 축제식으로 구분할 수 있으며, 이 가운데 현재까지 해상가두리양식이 가장 큰 규모이다.Aquaculture in Korea can be divided into inland aquaculture, offshore cage culture, land aquaculture and festival style, and among them, offshore cage culture is the largest so far.
그러나 해상가두리양식법은 태풍, 고수온 또는 저수온 등의 자연 환경에 영향을 많이 받는 등, 통제하지 못하는 요소가 많아 대량 폐사의 위험도 크며, 반면 육상수조식은 해수어 양식의 경우, 사육수 조달에 어려움이 있고, 사육수의 계속적인 환수 시, 멸균이나 여과에 비용이 많이 소모되거나 여과가 적절히 이루어지지 않은 경우, 유해세균 및 바이러스 유입 등에 노출되는 문제가 있다.However, the offshore cage aquaculture method has a high risk of mass death because it is affected by natural environments such as typhoons, high temperature or low water temperature, etc., and there are many factors that cannot be controlled. On the other hand, in the case of saltwater fish farming, it is difficult to procure breeding water. , there is a problem of exposure to harmful bacteria and viruses, etc., when sterilization or filtration is costly or when filtration is not performed properly during continuous exchange of breeding water.
최근에는 오염물 분해 능력이 뛰어나고 어류에 유익한 미생물을 양식 수조에서 어류와 함께 기르는 바이오플락 기술이 호평을 얻고 있다. Recently, the biofloc technology, which has excellent decomposition ability of pollutants and grows beneficial microorganisms for fish together with fish in aquaculture tanks, is receiving favorable reviews.
바이오플락 기술(BioFloc Technology;BFT)은 종속영양세균(heterotrophic bacteria, 타가영양균) 및 독립영양세균(autotrophic bacteria, 자가영양균)의 유용미생물과 양식어종을 함께 양식하면서 세균이 사육수 내의 암모니아 등의 양식어류에 유해한 유기부산물을 분해하여 양식어류가 섭취 가능한 먹이로 전환시키고 아울러 사육수를 정화시킬 수 있다. BioFloc Technology (BFT) cultivates useful microorganisms of heterotrophic bacteria and autotrophic bacteria and cultured fish species together, and bacteria in the breeding water such as ammonia, etc. By decomposing organic by-products harmful to aquacultured fish, it can be converted into food that can be consumed by farmed fish, and can also purify the breeding water.
미생물은 영양분을 만들어낼 뿐 아니라, 암모니아성 질소를 제거해 수질정화 기능도 하므로 이론적으로는 양식과정에서 환수나 여과과정이 필요없는 양식방법이다.Microorganisms not only produce nutrients, but also function to purify water by removing ammonia nitrogen, so theoretically, it is an aquaculture method that does not require water exchange or filtration in the aquaculture process.
친환경적이면서도 깨끗한 먹거리를 지속적으로 생산할 수 있는 바이오플락 기술은 최근 흰다리새우, 뱀장어, 황복에 이어 미꾸라지, 비단잉어 등으로 그 대상어종을 확대해 가고 있으며, 사시사철 친환경적인 양식어류를 공급할 수 있어 양식농가의 소득증대에도 기여하고 있다.Biofloc technology, which can continuously produce eco-friendly and clean food, has recently expanded its target fish species to include white prawn, eel, yellow lobster, loach and koi, and aquaculture because it can supply eco-friendly farmed fish all year round. It also contributes to increasing the income of farmers.
양식생물은 단백질을 분해해 에너지를 얻는데 이러한 양식생물 사료에 포함된 단백질 성분 중 실질적으로 양식생물에 의해 소모되는 양은 20~30% 정도에 지나지 않고, 나머지 70~80%는 물에 녹아 암모니아, 아질산 등의 오염물질로 변하며, 이러한 암모니아, 아질산 등은 농도가 높아지면 독성 물질로 작용하여 양식생물을 죽게 하는 원인이 된다.Cultured organisms obtain energy by decomposing proteins. Of the protein components contained in the feed for aquaculture organisms, only about 20-30% of the protein is actually consumed by aquaculture organisms, and the remaining 70-80% is dissolved in water to form ammonia and nitrite. Contaminants such as ammonia, nitrous acid, etc. act as toxic substances when the concentration increases, causing death of aquaculture organisms.
또한, 수질이 악화되면, 수온이 높은 여름철에는 암모니아나 황화수소가 발생되어 심한 악취가 날 뿐만 아니라, 바이러스 및 병원성 미생물이 증식하여 양식생물의 치사율이 높아지고 경우에 따라 양식 생물이 전량 폐사할 수 도 있다. In addition, when the water quality deteriorates, ammonia or hydrogen sulfide is generated in summer when the water temperature is high, and not only a bad odor is generated, but also viruses and pathogenic microorganisms proliferate, increasing the mortality rate of aquaculture organisms and in some cases, the entire aquaculture organism may die. .
이러한 이유로 양식생물의 바이러스 내성을 높이기 위하여 양식장에 항생제를 투입하기도 하지만, 잔류 항생제 문제 때문에 항생제가 투여된 수산물은 식용으로 사용될 때 인체에 유해할 수 있다.For this reason, antibiotics are sometimes used in farms to increase the virus resistance of cultured organisms, but due to the problem of residual antibiotics, the aquatic products administered with antibiotics can be harmful to the human body when used for food.
따라서, 암모니아, 아질산, 배설물, 사료 찌꺼기 등 오염물질을 사육수에서 제거하는 방법으로 깨끗한 물로 환수해줄 수 있을 뿐만 아니라 양식장에서 발생되는 악취를 최소화할 수 있는 양식방법이 필요한 상황이다. Therefore, there is a need for an aquaculture method that can remove pollutants such as ammonia, nitrous acid, excrement, and feed residue from breeding water, and can not only return clean water, but also minimize odors generated in the farm.
한편, 하기 선행기술문헌은 사육수와 양분 공급이 가능한 천장 배관이 형성된 바이오플락용 수조에 대한 내용을 개시하고 있을 뿐 본 발명의 기술적 요지는 개시하고 있지 않다. On the other hand, the following prior art documents disclose the contents of the biofloc water tank provided with a ceiling pipe capable of supplying breeding water and nutrients, but do not disclose the technical gist of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 미생물을 활용한 양식방법은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 다음과 같은 해결과제를 목적으로 한다.The aquaculture method using microorganisms according to an embodiment of the present invention aims to solve the following problems in order to solve the above problems.
양식수조에서 오염된 사육수를 정화 및 재공급함으로써 미생물을 활용한 양식생물의 효율적인 양식이 가능한 미생물을 활용한 양식방법을 제공하는 것이다.It is to provide a culture method using microorganisms that enables efficient culture of cultured organisms using microorganisms by purifying and re-supplying contaminated breeding water in aquaculture tanks.
아울러, 정화된 사육수를 재공급하는 과정에서 탈취된 공기를 정화된 사육수에 용해시켜 양식수조로 공급함으로써 양식 과정에서 발생될 수 있는 악취를 저감시킬 수 있는 미생물을 활용한 양식방법을 제공하는 것이다.In addition, to provide a culture method using microorganisms that can reduce odors that may be generated in the aquaculture process by dissolving the air deodorized in the process of resupplying purified breeding water and supplying it to the aquaculture tank. will be.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The problems to be solved of the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description.
본 발명의 일 실시예에 따른 미생물을 활용한 양식방법은, 양식수조, 상기 양식수조 내에 수용된 사육수를 정화하는 정화장치 및 상기 정화장치에서 정화된 사육수에 공기를 혼합하여 용해하는 용해장치를 포함하는 미생물 양식시스템에 적용된 미생물을 활용한 양식방법에 관한 것으로, 상기 양식수조 내에 양식생물, 사료, 미생물 및 사육수를 공급하는 단계; 상기 사육수의 오염정도에 기초하여 상기 양식수조 내에 수용된 사육수를 배출하는 단계; 상기 정화장치가 상기 양식수조에서 배출된 사육수를 정화하는 단계; 상기 용해장치가 상기 정화장치에 의하여 정화된 정화수에 공기를 혼합하여 용해하는 단계; 및 상기 공기가 용해된 사육수를 상기 양식수조에 재공급하는 단계;를 포함한다.A culture method using microorganisms according to an embodiment of the present invention includes a culture tank, a purification device for purifying breeding water accommodated in the aquaculture tank, and a dissolving device for dissolving by mixing air with the breeding water purified in the purification device. It relates to a culture method using microorganisms applied to a microbial culture system comprising the steps of: supplying aquaculture organisms, feed, microorganisms and breeding water in the aquaculture tank; discharging the breeding water accommodated in the aquaculture tank based on the degree of contamination of the breeding water; purifying, by the purifier, the breeding water discharged from the aquaculture tank; dissolving by the dissolving device by mixing air with the purified water purified by the purifying device; and re-supplying the air-dissolved breeding water to the aquaculture tank.
상기 양식수조는, 상부가 개구되고 바닥과 외벽이 구비된 수용부; 상기 수용부의 중심에 회전 가능하도록 배치되고 내부에 재공급 유로가 형성되는 회전로드; 일측이 상기 회전로드의 외주면과 연통되도록 결합되되, 내부에는 상기 재공급 유로와 연결된 서브유로가 형성되고, 측면에는 복수 개의 공급공이 형성되는 적어도 하나의 정화수 재공급유닛; 상기 수용부의 외벽 내측에 부착된 이물질을 제거하기 위하여 상기 정화수 재공급유닛의 타측에 배치된 브러시유닛;을 포함하는 것이 바람직하다.The aquaculture tank, the upper part is opened, the receiving part is provided with a bottom and an outer wall; a rotating rod rotatably disposed in the center of the receiving part and having a re-supply flow path formed therein; at least one purified water re-supply unit having one side coupled to communicate with the outer circumferential surface of the rotary rod, a sub-passage connected to the resupply flow-path is formed therein, and a plurality of supply holes are formed on the side surface; It is preferable to include a; a brush unit disposed on the other side of the purified water re-supply unit in order to remove foreign substances attached to the inner side of the outer wall of the accommodating part.
상기 정화장치는, 상기 양식수조에서 배출된 사육수의 고형 이물질을 제거하는 가압부상모듈; 고형 이물질이 제거된 사육수에 포함된 질소성분을 제거하는 탈질모듈; 질소성분이 제거된 사육수를 중공사막필터를 이용하여 정화하는 중공사막모듈; 중공사막모듈을 통과한 사육수를 여과막을 이용하여 여과하는 막정화모듈; 및 상기 탈질모듈의 탈질과정에서 발생된 오염공기를 탈취하는 탈취모듈을 포함하고, 상기 용해장치는 상기 탈취모듈에서 탈취가 완료된 공기를 상기 막정화모듈로부터 전달받은 사육수에 용해시킨 후 상기 양식수조로 전달하는 것이 바람직하다.The purifier includes a pressurized flotation module for removing solid foreign substances from the breeding water discharged from the aquaculture tank; a denitrification module for removing nitrogen components contained in breeding water from which solid foreign substances have been removed; a hollow fiber membrane module for purifying breeding water from which nitrogen has been removed using a hollow fiber membrane filter; a membrane purification module for filtering breeding water that has passed through the hollow fiber membrane module using a filtration membrane; and a deodorization module for deodorizing the polluted air generated in the denitrification process of the denitrification module, wherein the dissolving device dissolves the deodorized air in the deodorization module in the breeding water delivered from the membrane purification module, and then the aquaculture tank It is preferable to transfer to
본 발명의 일 실시예에 따른 미생물을 활용한 양식방법은 여러 단계의 정화모듈을 통하여 양식수조내 오염된 사육수를 정화한 후 이를 다시 양식수조로 공급함으로써 양식수조 내에서의 양식생물의 원활하고 효과적인 양식이 가능하다는 장점이 있다.The culture method using microorganisms according to an embodiment of the present invention purifies the contaminated breeding water in the aquaculture tank through a purification module of several steps and then supplies it back to the aquaculture tank, so that the cultured organisms in the aquaculture tank can be smoothly and It has the advantage of being able to form effective forms.
또한 탈취모듈을 구비함으로써 정화과정에서 발생되는 가스를 탈취한 후 이를 정화된 사육수에 용해시킨 후 양식수조 내로 다시 공급함으로써 사육수 내의 산호포화도를 높임과 동시에 양식과정에서 발생되는 악취를 제거할 수 있는 효과가 있다. In addition, by providing a deodorization module, the gas generated during the purification process is deodorized, dissolved in the purified breeding water, and then supplied back into the aquaculture tank, thereby increasing the coral saturation in the breeding water and at the same time removing the odor generated during the breeding process. there is an effect
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미생물을 활용한 양식방법을 시계열적으로 도시한 플로우차트이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미생물을 활용한 양식방법이 적용되는 양식시스템을 간략히 도시한 블록도이다.
도 3 및 도 4는 도 2의 양식시스템의 구성 중 양식수조의 단면도 및 평면도이다.
도 5는 도 2의 양식시스템의 구성 중 중공사막모듈의 세부구성을 도시한 블록도이다.
도 6은 도 2의 양식시스템의 구성 중 막정화모듈의 세부구성을 도시한 블록도이다.
도 7은 도 2의 양식시스템의 구성 중 탈취모듈의 세부구성을 도시한 도면이다. 1 is a flowchart illustrating a culture method using microorganisms in time series according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram schematically illustrating a culture system to which a culture method using microorganisms according to an embodiment of the present invention is applied.
3 and 4 are cross-sectional and plan views of the aquaculture tank in the configuration of the aquaculture system of FIG. 2 .
FIG. 5 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a hollow fiber membrane module among the configurations of the aquaculture system of FIG. 2 .
6 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a membrane purification module among the configurations of the aquaculture system of FIG. 2 .
7 is a view showing the detailed configuration of the deodorizing module among the configuration of the aquaculture system of FIG.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. A preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar components are assigned the same reference numerals regardless of reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, it should be noted that the accompanying drawings are only for easy understanding of the spirit of the present invention, and should not be construed as limiting the spirit of the present invention by the accompanying drawings.
이하 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 미생물을 활용한 양식방법에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a culture method using a microorganism according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7 .
본 발명의 일 실시예에 따른 미생물을 활용한 양식방법은 양식수조(100), 양식수조 내에 수용된 사육수를 정화하는 정화장치 및 정화장치에서 정화된 사육수에 공기를 혼합하여 용해하는 용해장치(600)를 포함하는 미생물 양식시스템에 적용된 미생물을 활용한 양식방법이다. A culture method using microorganisms according to an embodiment of the present invention includes a
이러한 미생물을 활용한 양식방법은 도 1에 도시된 바와 같이 5단계로 구성되는데, 먼저 양식수조(100) 내에 양식생물, 사료, 미생물 및 사육수를 공급하는 단계(S100)가 수행된다.The culture method using these microorganisms consists of five steps as shown in FIG. 1 , and first, a step ( S100 ) of supplying aquaculture organisms, feed, microorganisms and breeding water in the
이후 양식수조(100) 내의 사육수의 오염정도에 기초하여 양식수조(100) 내에 수용된 사육수를 배출하는 단계(S200) 및 정화장치가 양식수조(100)에서 배출된 사육수를 정화하는 단계(S300)가 수행된다. Thereafter, the step of discharging the breeding water accommodated in the
이후에는 용해장치(600)가 정화장치에 의하여 정화된 정화수에 공기를 혼합하여 용해하는 단계(S400) 및 공기가 용해된 사육수를 양식수조(100)에 재공급하는 단계(S500)가 수행된다. Thereafter, the
상술한 각 단계의 수행을 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 양식방법이 수행되는 양식시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 양식수조(100), 정화장치 및 용해장치(600)를 포함한다. In order to perform each of the above steps, the aquaculture system in which the aquaculture method according to an embodiment of the present invention is performed includes a
먼저 양식수조(100)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상부가 개구되고 바닥과 외벽이 구비된 수용부(110)를 포함하며, 이러한 수용부(110) 내에는 사육수, 사료, 미생물 및 양식생물이 수용된다.First, as shown in FIGS. 3 and 4 , the
즉, 양식수조(100)에는 양식생물 뿐만 아니라 오염물 분해능력이 뛰어나고 양식생물에 유익한 미생물을 함께 투입함으로써, 미생물이 사료 찌쩌기나 양식생물의 배설물에서 발생되는 오염물질을 분해하고, 양식생물을 해당 미생물을 섭취하는 과정을 통하여 양식생물의 고밀도 사육이 가능해지고, 단위면적당 수확량이 증가하게 된다.That is, in the
수용부(110)의 일측 하단에는 내부에 수용된 사육수를 정화장치 측으로 배출하기 위한 배출관(150)이 형성되며, 배출관(150)에는 정화장치 측으로 배출되는 사육수의 배출량을 조절하기 위한 밸브가 구비될 수 있다.A
한편, 수용부(110) 내에는 사육수의 오염도, 예를 들면 탁도나 산소포화도 등을 검출할 수 있는 센서가 마련될 수 있으며, 센서의 검출결과인 사육수의 오염정도에 기초하여 밸브를 제어함으로써 상황이 사육수의 배출량을 조절하는 것이 바람직하다.On the other hand, a sensor capable of detecting the contamination level of the breeding water, for example, turbidity or oxygen saturation, etc. may be provided in the receiving
아울러 양식수조(100)에는 수용부(110)의 중심에 회전 가능하도록 배치되고 내부에 재공급 유로가 형성되는 회전로드(120)가 배치될 수 있으며, 수용부(110)의 하부에는 회전로드(120)를 회전시키기 위한 중공형 구동모터(190) 및 후술할 용해장치(600)로부터 전달받은 정화 완료된 사육수를 회전로드(120)의 재공급 유로로 전달하기 위한 지지유닛(180)이 배치된다.In addition, the
또한 양식수조(100)의 하부에는 용해장치(600)의 배출구와 연결된 사육수 유입관(160)이 형성되고, 사육수 유입관(160)은 지지유닛(180)과 연결되어 정화된 사육수는 사육수 유입관(160), 지지유닛(180)을 거쳐 회전로드(120) 내부의 재공급 유로로 전달되게 된다. In addition, the breeding
회전로드(120)의 외주면에는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 복수 개의 재공급유닛(130)이 구비될 수 있는데, 이러한 재공급유닛(130)은 일측이 회전로드(120)의 외주면과 연통되도록 결합되되 내부에는 재공급 유로와 연결된 서브유로가 형성되고, 측면에는 복수 개의 공급공(131)이 형성된다. A plurality of
상기와 같은 구조에 의하여 정화가 완료된 사육수는 결국 재공급유닛(130)의 공급공(131)을 통하여 양식수조(100) 내부에 공급되고, 재공급유닛(130)은 회전로드(120)의 회전에 의하여 함께 회전하면서 정화된 사육수를 공급함으로써 양식수조(100) 내부에 균일하게 정화된 사육수를 공급할 수 있게 된다. The breeding water, which has been purified by the above structure, is eventually supplied to the inside of the
한편, 재공급유닛(130)의 타측에는 수용부(110)의 외벽 내측에 부착된 이물질의 제거를 위한 브러시유닛(140)을 구비할 수 있으며, 회전로드(120)의 회전에 의하여 브러시유닛(140)은 수용부(110)외 외벽 내측을 청소할 수 있게 된다. On the other hand, the other side of the
그리고, 상기 수용부(110) 측벽에는 투명창부(111)가 구비되되, 상기 투명창부(111)의 수용부(110) 내측으로는 격자망 형태의 메시부(117)가 구비된다.In addition, a
또한, 상기 투명창부(111)에 대응되는 위치로 상기 수용부(110) 내부에는 램프부(177)가 구비된다.In addition, a
이에 따라서 내부 수용된 물이 혼탁해지는 경우 상기 메시부(117)에 이물질이 끼임으로써 상기 투명창부(111)를 통하여 상기 램프부(177)의 빛의 파악 정도를 이용 물의 교체 여부를 알 수 있게 된다.Accordingly, when the internally accommodated water becomes turbid, foreign substances are caught in the
한편, 정화장치는 양식수조(100)의 배출관(150)으로부터 배출된 오염된 사육수를 전달받아 이를 정화하는 기능을 수행하며, 구체적으로 도 2에 도시된 바와 같이 가압부상모듈(200), 탈질모듈(250), 중공사막모듈(300), 막정화모듈(400) 및 탈취모듈(500)을 포함하도록 구성될 수 있다.On the other hand, the purification device receives the contaminated breeding water discharged from the
가압부상모듈(200)은 오염된 사육수에 포함된 고형 이물질을 분리하는 기능을 수행하는데, 가압부상모듈(200)은 마이크로 버블 생성기 및 스크래퍼를 포함하도록 구성되며, 마이크로 버블 생성기에서 생성된 마이크로 버블에 의하여 고형 이물질을 수면 위로 부상시킨 후, 스크래퍼를 이용하여 고형 이물질을 긁어냄으로써 사육수에서 고형 이물질을 제거할 수 있다.The
탈질모듈(250)은 고형 이물질이 제거된 사육수를 전달받아 탈질과정을 통하여 사육수에 포함된 질소 성분을 제거하는 기능을 수행한다. The
이후 탈질모듈 과정에서 발생된 기체는 후술할 탈취모듈(500)로 전달되고 탈질이 완료된 사육수는 중공사막모듈(300)로 전달된다. Thereafter, the gas generated in the process of the denitrification module is transferred to the
중공사막모듈(300)은 탈질모듈(250)로부터 전달받은 사육수에 포함된 오염물질을 여과하기 위한 중공사막필터(310)를 포함하는데, 중공사막필터(310)를 복수 개를 배치함으로써 좀 더 확실한 정화가 가능하도록 하는 것이 바람직하며, 도 5와 같이 5개의 중공사막필터(310a, 310b, 310c, 310d, 310e)를 구비하는 것도 가능할 것이다.The hollow
아울러, 중공사막모듈(300)은 블로워(320)를 포함할 수 있으며, 블로워(320)에 의하여 중공사막모듈(300) 내부에 인입된 사육수에 유동을 발생시킴으로써 중공사막필터(310)를 통한 정화를 좀 더 효과적으로 수행할 수도 있다.In addition, the hollow
막정화모듈(400)은 중공사막모듈(300)로부터 전달받은 사육수를 여과시키기 위한 여과막을 포함하는 기능을 수행한다.The
이러한 막정화모듈(400)은 도 6에 도시된 바와 같이 한외여과막(Ultrafiltration Membrane)(420), 역삼투막(Reverse Osmosis Membrane)(440), 저압펌프(410) 및 고압펌프(430)를 포함하도록 구성된다.This
한외여과막(420)은 세균, 콜로이드, 단백질, 고분자 유기물과, 무기성 이온류, 저분자 유기물 등을 제거할 수 있는 여과막이다.The
먼저 저압펌프(410)의 구동에 의하여 중공사막모듈(300)로부터 전달받은 사육수를 일측 방향, 즉 한외여과막(420) 방향으로 가압하고, 이로 인하여 사육수는 한외여과막(420)에 의하여 사육수를 1차적으로 여과하게 된다.First, by driving the
이때 한외여과막(420)은 도 6에 도시된 바와 같이 복수 개의 한외여과막(420)을 직렬로 연결할 수 있으며, 나아가 병렬로 연결하는 것도 가능하다.In this case, the
이후 고압펌프(430)를 이용하여 한외여과막(420)에서 여과된 사육수를 역삼투막(440) 방향으로 가압하는데, 이는 역삼투막(440)의 조작압력이 한외여과막(420)의 조작압력보다 훨씬 높기 때문이며, 이를 통하여 1차 여과된 사육수는 역삼투막(440)에 의하여 제3 정화수를 2차적으로 여과하게 된다.Thereafter, the breeding water filtered from the
이때 역삼투막(440)은 도 6에 도시된 바와 같이 복수 개의 역삼투막(440)을 병렬로 연결할 수도 있으나, 직렬로 연결하는 것도 가능하며, 막정화모듈(400)을 통과한 사육수는 용해장치(600)로 전달된다.At this time, the
탈취모듈(500)은 상술한 바와 같이 탈질모듈(250)에서 탈질과정 중 발생된 공기의 악취를 제거하는 기능을 수행하며, 구체적으로 도 7에 도시된 바와 같이 내부 중공된 박스 형태의 외부케이스(510)와, 상기 외부케이스(510)의 일측에 탈질모듈(250)과 연결되게 구비되는 연결관(70)과, 상기 외부케이스(510) 타측 상부에 구비되는 공기배출부(90)를 포함하여 구성되고, 공기배출부(90)는 후술할 용해장치(600)와 연결된다.The
상기 외부케이스(510)는 내측에 상하로 다수 개의 격벽부(520)가 구비되되, 상기 격벽부(520)는 각각 일측과 타측이 상기 외부케이스(510)로부터 이격된 상태를 이루어 하부로부터 상측 상기 공기배출부(90)까지 지그재그방식으로 공기가 유동 가능하도록 구성된다.The
그리고, 최하단에 구비된 격벽부(520)는 상기 외부케이스(510)와 이격된 부위를 개폐하는 경로차단부(540)가 구비되며, 상기 경로차단부(540)는 소정의 모터에 연결되어 원격에서 자동적으로 경로의 개폐 조절이 가능하도록 설치되며, 상기 경로차단부(540)는 유입된 오염가스의 처리량을 조절하기 위한 기능을 수행한다.And, the
또한, 상기 격벽부(520)는 소정 이격된 간격마다 일측면 또는 양측면에 탈취유닛(570)이 설치된다.In addition, the
여기서, 상기 탈취유닛(570)은 격벽부(520)에 부착되는 원판 보드 형태의 부착부(572)와, 상기 부착부(572)의 중앙부에 구비되는 램프부(574)와, 상기 램프부(574)에 연결되게 구비되는 광섬유로드(576)와, 상기 램프부(574) 둘레에 소정 이격된 간격마다 구비되는 복수 개의 브러쉬부(578)를 포함하여 구성된다.Here, the
상기 각각의 램프부(574)는 별도의 전원장치와 연결되어 점등될 수 있도록 구성되며, 상기 브러쉬부(578)는 표면에 가시광 감응형 광촉매 조성물이 코팅된 형태를 이룬다. 이와 같은 상기 가시광 감응형 광촉매 조성물의 자세한 특성과 효과는 한국등록특허 제1721027호에 기재되어 있으며, 상기 가시광 감응형 광촉매 조성물은 이미 공지된 기술이므로 더 이상의 자세한 설명은 생략한다.Each of the
그리고, 상기 가시광 감응형 광촉매 조성물은 상기 외부케이스(510) 내부와 격벽부(520)의 양면에도 코팅됨이 바람직하다.In addition, the visible light-sensitive photocatalyst composition is preferably coated on both sides of the inside of the
한편, 상기 외부케이스(510) 내부에는 상기 격벽부(520) 사이 공간을 따라서 즉, 상기 경로차단부(540)를 이용 하측 격벽부(520)가 개방된 상태에서 개방된 곳으로부터 공기배출부(90) 측으로 공기가 유동할 수 있도록 하는 모터부(532) 및 상기 모터부(532)의 회전축에 연결되는 송풍팬(534)이 구비된다.On the other hand, inside the
이와 같은 탈취모듈(500)은 상기 외부케이스(510) 하측으로 유입된 오염공기를 상기 공기배출부(90) 측을 통하여 외부로 배출시키되, 상기 외부케이스(510) 상측 격벽부 사이로 공기가 상기 모터부(532) 및 송풍팬(534)의 작동에 따라서 이동되도록 함으로써 이동되는 공기가 가시광 감응형 광촉매 조성물을 통과하며 탈취효과를 얻도록 하게 된다.Such a
특히, 상기 탈취유닛(570)에 구비된 광섬유로드(576)와 복수 개의 브러쉬부(578)에 의하여 공기와 가시광 감응형 광촉매 조성물과의 접촉 면적이 증대되도록 함으로써 탈취 효과를 최대한 얻을 수 있게 된다.In particular, by increasing the contact area between air and the visible light-sensitive photocatalyst composition by the
용해장치(600)는 상술한 바와 같이 막정화모듈(400) 및 탈취모듈(500)로부터 정화된 사육수 및 탈취된 공기를 각각 전달받고 탈취된 공기를 정화된 사육수에 혼합하여 용해하는 기능을 수행한다.The
사육수 내에 탈취된 공기를 용해하기 위하여 용해장치(600) 내부는 고압을 유지하여야 하며, 이를 통하여 정화된 사육수 내의 용존산소량을 증가시킬 수 있으며 용해장치(600)에 의하여 공기가 용해된 정화 사육수는 양식수조(100)로 전달되게 된다. In order to dissolve the deodorized air in the breeding water, the inside of the
본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것이 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. The embodiments described in this specification and the accompanying drawings are merely illustrative of some of the technical ideas included in the present invention. Therefore, since the embodiments disclosed in the present specification are for explanation rather than limitation of the technical spirit of the present invention, it is obvious that the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. Modifications and specific embodiments that can be easily inferred by a person of ordinary skill in the art within the scope of the technical idea included in the specification and drawings of the present invention are included in the scope of the present invention. will have to be interpreted.
100: 양식수조
200: 가압부상모듈
250: 탈질모듈
300: 중공사막모듈
400: 막정화모듈
500: 탈취모듈
600: 용해장치100: aquaculture tank
200: pressurized levitation module
250: denitrification module
300: hollow fiber membrane module
400: film purification module
500: deodorization module
600: melting device
Claims (3)
상기 양식수조는 상부가 개구되고 바닥과 외벽이 구비된 수용부; 상기 수용부의 중심에 회전 가능하도록 배치되고 내부에 재공급 유로가 형성되는 회전로드; 일측이 상기 회전로드의 외주면과 연통되도록 결합되되, 내부에는 상기 재공급 유로와 연결된 서브유로가 형성되고, 측면에는 복수 개의 공급공이 형성되는 적어도 하나의 정화수 재공급유닛; 상기 수용부의 외벽 내측에 부착된 이물질을 제거하기 위하여 상기 정화수 재공급유닛의 타측에 배치된 브러시유닛;을 포함하며,
상기 수용부 측벽에는 투명창부가 구비되되, 상기 투명창부의 수용부 내측으로는 격자망 형태의 메시부가 구비되며,
상기 투명창부에 대응되는 위치로 상기 수용부 내부에는 램프부가 구비되며,
상기 정화장치는 상기 양식수조에서 배출된 사육수의 고형 이물질을 제거하는 가압부상모듈; 고형 이물질이 제거된 사육수에 포함된 질소성분을 제거하는 탈질모듈; 질소성분이 제거된 사육수를 중공사막필터를 이용하여 정화하는 중공사막모듈; 중공사막모듈을 통과한 사육수를 여과막을 이용하여 여과하는 막정화모듈; 및 상기 탈질모듈의 탈질과정에서 발생된 오염공기를 탈취하는 탈취모듈;을 포함하고,
상기 탈취모듈은 내부 중공된 박스 형태의 외부케이스와, 상기 외부케이스의 일측 하부에 상기 탈질모듈과 연결되게 구비되는 연결관과, 상기 외부케이스 타측 상부에 구비되는 공기배출부를 포함하며,
상기 외부케이스는 내측에 상하로 다수 개의 격벽부가 구비되되, 상기 격벽부는 각각 일측과 타측이 상기 외부케이스로부터 이격된 상태를 이루어 하부로부터 상측 상기 공기배출부까지 지그재그방식으로 공기가 유동 가능하도록 구성되며,
최하단에 구비된 격벽부는 상기 외부케이스와 이격된 부위를 개폐하는 경로차단부가 구비되며,
상기 각 격벽부는 소정 이격된 간격마다 탈취유닛이 설치되는,
미생물 양식시스템에 적용된 미생물을 활용한 양식방법에 있어서,
상기 양식수조 내에 양식생물, 사료, 미생물 및 사육수를 공급하는 단계;
상기 사육수의 오염정도에 기초하여 상기 양식수조 내에 수용된 사육수를 배출하는 단계;
상기 정화장치가 상기 양식수조에서 배출된 사육수를 정화하는 단계;
상기 용해장치가 상기 정화장치에 의하여 정화된 정화수에 공기를 혼합하여 용해하는 단계; 및
상기 공기가 용해된 사육수를 상기 양식수조에 재공급하는 단계;
를 포함하는 미생물을 활용한 양식방법.A culture tank, a purification device for purifying the breeding water accommodated in the aquaculture tank, and a dissolving device for dissolving the breeding water purified by the purification device by mixing air,
The aquaculture tank has an upper opening and a receiving part having a bottom and an outer wall; a rotating rod rotatably disposed in the center of the receiving part and having a re-supply flow path formed therein; at least one purified water re-supply unit having one side coupled to communicate with the outer circumferential surface of the rotating rod, a sub-passage connected to the resupply flow-path formed therein, and a plurality of supply holes formed on the side surface; and a brush unit disposed on the other side of the purified water re-supply unit to remove foreign substances attached to the inner side of the outer wall of the accommodating part;
A transparent window part is provided on the side wall of the receiving part, and a mesh part in the form of a grid mesh is provided inside the receiving part of the transparent window part,
A lamp unit is provided inside the receiving unit at a position corresponding to the transparent window unit,
The purification device includes a pressure flotation module for removing the solid foreign matter of the breeding water discharged from the aquaculture tank; a denitrification module for removing nitrogen components contained in breeding water from which solid foreign substances have been removed; a hollow fiber membrane module for purifying breeding water from which nitrogen has been removed using a hollow fiber membrane filter; a membrane purification module for filtering breeding water that has passed through the hollow fiber membrane module using a filtration membrane; and a deodorization module for deodorizing polluted air generated in the denitrification process of the denitration module.
The deodorization module includes an outer case in the form of a hollow box inside, a connection pipe provided to be connected to the denitrification module on one side of the lower side of the outer case, and an air outlet provided on the other side of the outer case,
The outer case is provided with a plurality of partition wall parts vertically on the inside, and the partition wall part has one side and the other side spaced apart from the outer case so that air can flow in a zigzag manner from the lower part to the upper air outlet part. ,
The partition wall portion provided at the lowermost end is provided with a path blocking portion for opening and closing a portion spaced apart from the outer case,
Each of the bulkheads is provided with a deodorizing unit at predetermined intervals,
In the culture method using microorganisms applied to the microbial culture system,
supplying aquaculture organisms, feed, microorganisms and breeding water into the aquaculture tank;
discharging the breeding water accommodated in the aquaculture tank based on the degree of contamination of the breeding water;
purifying, by the purifier, the breeding water discharged from the aquaculture tank;
dissolving, by the dissolving device, mixing air with the purified water purified by the purifying device; and
re-supplying the air-dissolved breeding water to the aquaculture tank;
A culture method using microorganisms, including
상기 탈취유닛은,
상기 격벽부에 부착되는 원판 보드 형태의 부착부와,
상기 부착부의 중앙부에 구비되는 램프부를 포함하는,
미생물을 활용한 양식방법.The method according to claim 1,
The deodorization unit is
an attachment part in the form of a disk board attached to the partition wall part;
Including a lamp part provided in the central part of the attachment
A culture method using microorganisms.
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2020
- 2020-03-18 KR KR1020200033484A patent/KR102267033B1/en active IP Right Grant
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