KR20000008705A - 담수호의 수질정화용 인공 부도 - Google Patents

Abstract

본 발명은 담수호의 수질정화용 인공 부도를 개시한다. 개시된 본 발명은, 대나무나 목재와 같은 천연 재질의 부유체(1)가 종횡 일정 간격으로 배열되어, 교차된 부분 각각이 천연 재질의 끈(3)으로 묶여진다. 수변식물을 활착시키는 식물성 천연 섬유 재질로 만들어진 수 개의 그물망 매트(4)가 부유체(1) 상부에 얹혀진다. 그물망 매트(4)는 식물성 천연 섬유 재질의 그물망(42)에 식물성 천연 섬유사(41)가 채워진 구조이다. 각 그물망 매트(4)는 상기 끈(3)과 같은 천연 재질의 끈(3)으로 묶여져서 서로 연결된다. 각 그물망 매트(4)에는 식물성 천연 섬유 재질로 만들어진 다수개의 포트(9)가 끼워지고, 각 포트(9)는 수변식물을 식재하기 위한 흙(10)으로 채워진다. 수변식물의 뿌리는 포트(9)와 그물망 매트(4)를 관통하도록 성장하여, 담수호에 발생된 영양물질을 흡수할 수 있도록 수중에 위치하게 된다. 한편, 식물성 천연 섬유의 재질로는 면사, 황마사, 또는 야자 섬유사인 것이 바람직하다. 대나무와 식물성 천연 섬유는 모두 환경친화적인 천연 재질이므로, 담수호의 수질이 인공 부도로 오염되는 경우는 없어지게 된다.

Description

담수호의 수질정화용 인공 부도

본 발명은 담수호(潭水湖)의 수질정화용 인공 부도(浮島)에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 담수호의 수질을 정화하는 수변(水邊) 식물을 담수호내에 배치시키기 위해 사용되는 인공 부도에 관한 것이다.

우리 나라에는 댐에 의해 조성되거나 습지나 호수와 같은 담수호가 매우 많다. 담수호는 상류측으로부터 축사의 오염물질과 생활 하수, 잉여분의 비료 및 농약 등이 유입되고, 특히 물의 출입이 활발하지 않기 때문에, 부영양화 현상이 자주 발생된다. 부영양화는 주지된 사실과 같이, 미생물에 의한 유기물의 분해로 인하여 담수에 영양물질이 많아져서, 적조나 플랑크톤 등의 이상 증식이 일어나는 현상을 말한다.

부영양화는 담수의 생태계를 파괴하여 담수내의 모든 생물을 죽게 하므로, 부영양화를 방지하기 위한 여러 방안이 종래에도 시도되었고, 그 중의 하나가 수변식물을 이용해서 영양물질을 흡수,제거하는 방안이다. 즉, 수생식물의 뿌리를 통해 영양물질이 흡수되도록 하여 부영양화를 방지하게 되는데, 이러한 수변식물로는 갈대, 달뿌리풀, 물억새, 꽃창포, 줄, 및 부들 등이 이용된다.

그런데, 수변식물을 수심이 낮은 담수호의 최외곽 가장자리에 심는 것은 가능하지만, 최외곽 가장자리보다 수심이 깊은 안쪽 가장자리에 심을 수는 없다. 따라서, 담수호의 안쪽 가장자리에 수변식물을 심기 위해서, 부력에 의해 수면상에 뜨는 인공 부도가 필요하게 되었다.

종래에도 여러 가지 인공 부도가 제시되었고, 그 중의 하나를 개략적으로 설명하면 다음과 같다. 알루미늄 재질의 부유체 내부가 발포 우레탄으로 채워지고, 부유체에는 상하로 구멍이 천공된 구조이다. 구멍에 수변식물을 심으면, 수변식물은 우레판으로 지지되고 부유체는 수면에 뜬 채로 있게 된다. 부유체의 하부로 노출되게 성장된 수변식물의 뿌리를 통해 영양물질이 흡수되므로써, 부영양화가 방지된다.

그런데, 상기와 같은 종래의 인공 부도는, 그 재질이 천연 재료가 아닌 금속의 알루미늄이고 또한 그 내부에 역시 천연 재료가 아닌 우레탄이 발포된 구조, 즉 인공적인 재료를 인위적으로 가공하여 만들어지기 때문에, 담수호의 환경적인 측면에서 보면, 좋지 않은 영향이 담수호에 끼칠 것은 명백하다. 한 예로서, 알루미늄과 우레탄이 수분에 의해 미세한 양이나마 부식되어, 담수호의 오염원으로 작용할 우려가 매우 높다.

따라서, 본 발명은 종래의 인공 부도로 인한 수질오염을 방지하기 위해 안출된 것으로서, 부유체를 비롯한 모든 구성요소들을 환경친화적인 천연 재질로 채용하여, 담수호의 수질을 개선시킬 수 있는 담수호의 수질정화용 인공 부도를 제공하는데 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 인공 부도를 나타낸 분해 사시도

도 2는 본 실시예 1에 따른 인공 부도에 수생식물이 심어진 상태를 나타낸 단면도

도 3은 본 발명의 실시예 2에 따른 인공 부도를 나타낸 분해 사시도

도 4는 본 실시예 2에 따른 인공 부도에 수생식물이 심어진 상태를 나타낸 단면도

- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 -

1 - 부유체 2 - 스페이서

3 - 끈 4 - 그물망 매트

5 - 그물망 7 - 앵커

8 - 평판 매트 9 - 포트

11 - 캡 12 - 부직포

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 인공 부도는 다음과 같은 구성으로 이루어진다.

대나무나 목재와 같은 천연 재질의 부유체가 종횡 일정 간격으로 배열되어, 교차된 부분 각각이 천연 재질의 끈으로 묶여진다. 수변식물을 활착(活着)시키는 식물성 천연 섬유 재질로 만들어진 수 개의 그물망 매트(mat)가 부유체 상부에 얹혀진다. 그물망 매트는 식물성 천연 섬유 재질의 그물망에 식물성 천연 섬유사가 채워진 구조이다. 각 그물망 매트는 상기 끈과 같은 천연 재질의 끈으로 묶여져서 서로 연결된다. 각 그물망 매트에는 식물성 천연 섬유 재질로 만들어진 다수개의 포트(pot)가 끼워지고, 각 포트는 수변식물을 식재하기 위한 흙으로 채워진다. 수변식물의 뿌리는 포트와 그물망 매트를 관통하도록 성장하여, 담수호에 발생된 영양물질을 흡수할 수 있도록 수중에 위치하게 된다. 한편, 식물성 천연 섬유의 재질로는 면사(cotton fiber), 황마사(jute fiber), 또는 야자 섬유사(coconut fiber)인 것이 바람직하다.

다른 방안으로서, 부유체 크기인 하나의 평판 매트가 부유체 상부에 얹혀진다. 평판 매트의 식물성 천연 섬유가 부유체 사이 공간으로 빠지는 것을 방지하기 위해, 부유체와 평판 매트 사이에 식물성 천연 섬유 재질의 부직포가 개재된다. 식물성 천연 섬유 재질의 그물망이 평판 매트 상부에 씌워져서, 평판 매트의 가장자리가 그물망에 의해 부유체 가장자리에 묶여진다. 평판 매트에 수생식물이 식재되는 다수개의 포트가 끼워진다.

한편, 부유체를 담수호의 어느 한 위치에 고정시키기 위해, 부유체에 앵커를 로프로 연결하는 것이 바람직하다.

상기된 본 발명의 구성에 의하면, 부유체의 재질이 천연 재질인 대나무이고, 수변식물은 식물성 천연 섬유 재질의 포트에 식재되어 역시 천연 섬유 재질의 매트에 심어지게 된다. 대나무와 식물성 천연 섬유는 모두 환경친화적인 재질이기 때문에, 담수호의 수질에 나쁜 영향을 끼치지 않게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.

<실시예 1>

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 인공 부도를 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 본 실시예 1에 따른 인공 부도에 수변식물이 심어진 상태를 나타낸 단면도이다.

도 1에 도시된 부유체(1)는 물에 뜰 수 있는 재질로서, 천연 재질인 목재이거나 대나무이다. 본 실시예 1에서는 부력이 매우 우수한 대나무를 채용한다. 대나무 재질인 수 개의 부유체(1)가 일정 간격으로 배열된다. 각 부유체(1) 사이에는 역시 대나무 재질인 다수개의 스페이서(2)가 배치되어서, 각 부유체(1) 사이 간격을 일정하게 유지시킨다. 스페이서(2)는 천연 재질로 만들어진 끈(3)으로 각 부유체(1)에 묶여진다.

여기서, 본 실시예 1에서는 수 개의 부유체(1)을 다수개의 스페이서(2)로 연결하였으나, 반드시 그럴 필요는 없다. 즉, 수 개의 부유체(1)을 종횡 일정 간격으로 배열하고, 각 교차점을 상기 끈(3)으로 묶어도 된다. 어느 구조를 채용해도 무방하지만, 제작 편의적인 측면에서 보면 후자의 구조가 보다 바람직하다.

갈대와 같은 수변식물을 활착시킬 수 있는 식물성 천연 재질인 수 개의 그물망 매트(4)가 부유체(1) 상부에 얹혀진다. 그물망 매트(4)의 두께는, 수변식물이 지탱될 정도의 5 내지 10㎝인 것이 바람직하다. 그물망 매트(4)는 식물성 천연 섬유 재질의 그물망(42)내에 식물성 천연 섬유사(41)가 채워진 구조이다. 각 그물망 매트(4)는 내부가 충진된 가마니 형상으로서, 각각이 천연 재질인 상기 끈(3)으로 서로 연결된다. 그물망 매트(4)는 수 년이 지나면 부패되는 식물성 천연 섬유로서, 담수호의 수질에 어떠한 나쁜 영향도 끼치지 않는다. 물론, 부유체(1)의 재질인 대나무도 마찬가지이다.

각 그물망 매트(4)에 다수개의 포트(9)가 끼워진다. 포트(9)도 상기 각 구성요소들과 마찬가지인 식물성 천연 섬유 재질로서, 그 내부에 수변식물을 식재하기 위한 흙(10)이 채워진다. 포트(9)를 그물망 매트(4)에 끼우는 작업은, 그물망 매트(4)의 천연 섬유사(41)는 손으로 벌리면 용이하게 벌어지는 재질이므로, 매우 간단하게 실시할 수가 있다.

한편, 대나무는 외피보다는 내피의 부식율이 높다. 그래서, 내피로 물이 침투하는 것을 방지하기 위해, 각 부유체(1)의 양단에 신축성 소재인 천연 고무로 만들어진 캡(11)을 씌우는 것이 바람직하다. 여기서, 캡(11)의 재질을 신축성이 있는 천연 고무로 하는 이유는, 천연 재질인 대나무의 직경 각각이 모두 다르므로, 각 대나무의 직경에 구애받지 않고 캡(11)을 씌울 수 있도록 하기 위함이다.

여기서, 부유체(1)이 담수호의 중앙에 위치되도록 하기 위해서, 부유체(1)에 로프(6)의 상단을 연결하고, 로프(6)의 하단에 앵커(7:anchor)를 설치하는 것도 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 실시예 1에 따른 인공 부도에 수변식물이 심어진 상태가 도 2에 단면도로 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 수변식물의 뿌리는 포트(9)와 그물망 매트(4)를 통해 하부로 성장하여 담수호내에 위치하게 되므로써, 담수호에서 발생된 영양물질은 수변식물의 뿌리를 통해 흡수되어, 담수호의 부영양화가 방지된다.

<실시예 2>

도 3은 본 발명의 실시예 2에 따른 인공 부도를 나타낸 분해 사시도이고, 도 4는 본 실시예 2에 따른 인공 부도에 수변식물이 심어진 상태를 나타낸 단면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예 2에 따른 인공 부도는 실시예 1과 거의 동일하지만, 부유체(1)상에 얹혀지는 매트가 다르다. 즉, 실시예 1의 그물망 매트(4)는 식물성 천연 섬유사(41)가 그물망(42)으로 지지된 구조이지만, 본 실시예 2에 따른 매트(8)는 그물망 없이 식물성 천연 섬유사가 부유체(1) 크기의 평판 형태로 만들어진 구조이다. 따라서, 이러한 크기의 평판 매트(8)를 부유체(1)에 고정시키기 위해서, 평판 매트(8) 상부에 역시 식물성 천연 섬유 재질인 그물망(5)을 덮어 씌우고, 그물망(5)으로 평판 매트(8)의 가장자리를 부유체(1)의 가장자리에 묶는다.

한편, 실시예 1의 그물망 매트(4)는 천연 섬유사(41)가 그물망(42)으로 지지되어 있으므로, 부유체(1)의 사이를 통해 물속으로 빠질 염려는 없다. 하지만, 본 실시예 2에서의 평판 매트(8)는 그물망으로 지지되지 않기 때문에, 천연 섬유사가 부유체(1)의 사이를 통해 빠져나갈 소지가 많다. 이를 방지하기 위해, 부유체(1)의 상부에 식물성 천연 섬유 재질의 부직포(12)가 먼저 깔리고, 이 부직포(12) 상부에 평판 매트(8)가 얹혀져서, 평판 매트(8)의 천연 섬유사가 부유체(1)의 사이를 통해 빠져나가는 것이 방지된다. 한편, 부직포(12)는 1㎜ 정도의 두께를 갖는 초박형으로서, 도 3과 같이, 식물성 천연 섬유를 천연 섬유사(12a)로 누비거나, 또는 고무 처리(rubberizing)하여, 소정의 강성을 갖도록 한다.

본 실시예 2에 따른 인공 부도에 수변식물이 심어진 상태가 도 4에 도시되어 있고, 그 상태는 실시예 1과 동일하므로, 반복 설명은 생략한다.

여기서, 실시예 1 및 2에서, 모든 구성요소들의 재질인 식물성 천연 섬유는 면사, 황마사, 또는 야자 섬유사 중 하나인 것이 바람직하다.

상기된 바와 같이 본 발명에 의하면, 부유체의 재질이 대나무이고, 수변식물은 식물성 천연 섬유에 심어지게 되므로써, 인공 부도의 재질 모두가 환경친화적인 천연 재질이 된다. 따라서, 담수호의 수질이 인공 부도로 인하여 악화되는 경우는 절대로 없게 된다.

또한, 인공 부도에 수변식물을 심게 되면, 담수호의 경관이 미려해지는 부수적인 효과도 있다.

한편, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (6)

1. 담수호의 부영양화를 일으키는 영양물질을 뿌리로 흡수하는 수변식물을, 상기 담수호의 수면에 부유시키기 위해 사용되는 인공 부도로서,

   종횡 일정 간격으로 배열되어 각 교차점이 고정되고, 상기 담수호의 수면에 뜨는 천연 재질의 부유체; 식물성 천연 섬유 재질인 그물망의 내부에 식물성 천연 섬유사가 채워진 구조의 수 개로서, 각각이 식물성 천연 섬유사로 묶여져서, 상기 부유체의 상부에 얹혀진 그물망 매트; 및 상기 그물망 매트에 끼워진 다수개로서, 내부에는 상기 수변식물이 식재되는 흙이 채워진 식물성 천연 섬유 재질의 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 담수호의 수질정화용 인공 부도.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 부유체의 재질은 대나무이고, 상기 그물망 매트와 포트의 재질인 식물성 천연 섬유는 면사, 황마사, 또는 야자 섬유사 중 하나인 것을 특징으로 하는 담수호의 수질정화용 인공 부도.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 부유체를 담수호의 일정 위치에 고정시키기 위해, 상기 부유체에 앵커가 연결된 것을 특징으로 하는 담수호의 수질정화용 인공 부도.
4. 담수호의 부영양화를 일으키는 영양물질을 뿌리로 흡수하는 수변식물을, 상기 담수호의 수면에 부유시키기 위해 사용되는 인공 부도로서,

   종횡 일정 간격으로 배열되어 각 교차점이 고정되고, 상기 담수호의 수면에 뜨는 천연 재질의 부유체; 상기 부유체의 면적만한 크기로 만들어져, 부유체 상부에 얹혀진 식물성 천연 섬유사 재질의 평판 매트; 상기 평판 매트의 천연 섬유사가 부유체 사이를 통해 물속으로 빠지지 않도록, 상기 평판 매트와 부유체 사이에 개재되고, 천연 섬유사로 누벼져서 소정의 강성을 갖는 식물성 천연 섬유 재질인 초박형의 부직포; 상기 평판 매트의 상부에 씌워져서, 상기 평판 매트의 가장자리를 부유체의 가장자리에 묶는 식물성 천연 섬유 재질의 그물망; 및 상기 그물망 사이를 통해 평판 매트에 끼워진 다수개로서, 내부에는 상기 수변식물이 식재되는 흙이 채워진 식물성 천연 섬유 재질의 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 담수호의 수질정화용 인공 부도.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 부유체의 재질은 대나무이고, 상기 평판 매트와 부직포와 그물망 및 포트의 재질인 식물성 천연 섬유는 면사, 황마사, 또는 야자 섬유사 중 하나인 것을 특징으로 하는 담수호의 수질정화용 인공 부도.
6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 부유체를 담수호의 일정 위치에 고정시키기 위해, 상기 부유체에 앵커가 연결된 것을 특징으로 하는 담수호의 수질정화용 인공 부도.