KR20010036272A - 수상 부유물 수거처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강이나 바다 등의 수면 상에 떠다니는 쓰레기나 기름 등의 부유물을 간편히 제거, 처리할 뿐만 아니라 오일의 경우는 물과 기름이 다단계의 비중 선별조를 거치면서 자연스럽게 분리 되게 함으로써 수면상의 각굴 오염물질을 보다 간편하게 제거하여 수질 환경오염을 방지토록 한 것으로, 모선(a)의 선수 양측에 힌지회동부(12)를 축으로 절첩 가능하게 설치되는 가이드판(11)으로 되어 부유물 포집량을 늘리기 위한 포집수단(1)과, 모선(a) 상면의 부유물 저장조(21)에 대해 오일을 제외한 각종 이물질을 수거 공급하도록 중간부가 절첩되어 구동모터(23)에 의해 구동되는 메쉬벨트(22)로 되는 이물질수거수단(2)과, 상기 포집수단(1)의 힌지회동부(12) 안안쪽의 모선(a) 선수 중앙에 형성된 유로(31) 상부에 설치되는 압축 공기 공급관(33)과 연결되는 다수의 압축 공기 분사구(32)와, 상기 유로(31) 말단에 설치되어 이송수단(36)과 분리기(34)를 갖는 유수분리기(35)로 되는 오일수거수단(3)과 상기 오일수거수단(3)에 의해 수거된 오일과 물을 분리하기 위해 서로 그 높낮이를 달리하는 다수의 격벽(41)에 의해 구획 형성되는 다수의 저장실(42)로 되는 유수분리수단(4)으로 되는 것을 특징으로 하는 수상 부유물 수거처리장치이다.

Description

수상 부유물 수거처리장치 {FLOATING MATTER REMOVE TREATMENT APPARATUS}

본 발명은 수상 부유물 수거처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 강이나 바다 등의 수면 상에 떠다니는 쓰레기나 기름 등의 부유물을 간편히 제거, 처리할 뿐만 아니라 오일의 경우는 물과 기름이 다단계의 비중 선별조를 거치면서 자연스럽게 분리 되게 함으로써 수면상의 각종 오염물질을 보다 간편하게 제거하여 수질 환경오염을 방지토록 한 것이다.

일반적으로 강이나 바다의 수면 상에 각종 사고나 재해 등으로 인해 가장 큰 수질 오염원인 각종 이물질 및 오일 등으로 되는 부유물이 떠다니게 되고, 이와 같은 부유물은 자칫하면 생태계에 막대한 영향을 주게 되어 환경오염의 근본원인으로 대두되고 있는 실정이어서 이와 같은 수상 쓰레기는 보다 신속하게 제거, 처리되어야만 하는 것이었다.

상기와 같이 강이나 바다등 수면 상에 떠다니는 각종 부유물들을 수거 처리하기 위한 종래의 수단은, 각종 이물질의 처리의 경우 여러 대의 소형선박에 작업자들이 나누어 탑승한 상태에서 각종 도구를 이용해 걷어올리는 식의 인력에 의한 원시적인 수거 방법에 의존하고 있는 실정이며, 특히 유조차 추락이나 선박사고 등에 의해 수면에 오일 등의 기름이 유입되게 되는 경우 앞서 설명한 각종 부유물 보다 훨씬 더 심각한 수질 및 환경오염의 원인으로 작용하기 때문에 보다 신속하고 확실한 오일제거 작업이 이루어져야 하는 것인바, 지금까지의 오일 제거 방법은, 먼저 오일의 확산을 막기 위해 오일 펜스를 설치한 상태에서 다수의 오일 흡착포를 수면 상으로 유입 확산 된 오일 상에 덮어 흡착포로 하여금 오일을 흡착케 하여 부분적으로나마 오일을 제거 할 수 있도록 하거나, 또는 별도의 유화처리제를 수면 상에 유입 된 오일 상에 광범위하게 뿌려 화학적 작용에 의해 유입, 확산되는 오일을 제거할 수 있도록 하고 있는 것이었다.

그러나 상기와 같이 오일 흡착포를 이용하여 수면상의 오일을 제거하는 방법은 오일의 제거를 위한 작업시간이 오래 걸려 급속하게 확산되는 오일을 효과적으로 제거할 수 없을 뿐만 아니라, 오일제거를 위한 선박이나 작업인력의 수가 많이 소요되게 되어 매우 비경제적인 문제가 있는 것이며, 수면상의 오일제거를 위해 유화처리제를 사용하는 또 다른 오일 제거 방법에 있어서는, 이 역시 유화처리제와 오일간의 화학반응에 의해 오일이 제거 되도록 하는 것이므로 수질환경에 좋지 않은 영향을 끼치게 될 뿐만 아니라, 고가의 유화처리제를 다량 살포해야 되는데 따른 비용상의 손실에 비해 제거 처리되는 오일의 양은 미미해 비효과적일 수밖에 없는 문제가 있는 등, 강이나 저수지 또는 바다의 부유물 처리에 많은 곤란을 겪고 있는 실정이었다.

따라서 본 발명의 목적은, 상기와 같이 수질환경 오염원인 오일이나 각종 이물질등의 수상 부유물의 제거 처리를 위한 종래의 수단이 지닌 제반 문제점을 해결하기 위하여, 모선 내에 각종 수상 부유물 수거를 위한 장치를 설치하여 오일은 오일대로 쓰레기등의 이물질은 이물질대로 별도로 수거 처리 가능한 모선을 부유물 발생 현장에 투입하는 것만으로 오일을 포함한 각종 수상 부유물들을 신속하고 확실하게 처리 할 수 있게 하여 수질환경을 개선할 수 있는 수상 부유물 수거 처리장치를 제공함에 있다.

도1은 본 발명의 구성을 나타내는 개략적인 측단면도

도2는 본 발명의 구성을 나타내는 개략적인 평면도

도3은 본 발명의 구성을 나타내는 개략적인 정면도

도4는 본 발명의 구성을 나타내는 개략적인 배면도

도5는 본 발명의 구성요부인 유수분리수단의 구획상태를 나타내는 사시도

도6은 도5의 유수분리수단의 구획상태를 나타내는 평면도

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

a : 모선 1 : 포집수단 2 : 이물질수거수단

3 : 오리수거수단 4 : 유수분리수단 5 : 리프트장치

11 : 가이드판 12 : 힌지회동부 21 : 부유물저장로

22 : 메쉬벨트 23 : 구동모터 24 : 지지대

31 : 유로 33 : 압축공기공급관 35 : 유수분리기

41 : 격벽 42 : 저장실 51 : 집게

52 : 버팀대

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 수상 부유물 수거처리장치는,

수상부유물 수거처리장치(A)를 구성함에 있어서,

모선(a)의 선수 양측에 다절로 절첩 가능한게 설치되는 가이드판(11)으로 되어 부유물 포집량을 늘리기 위한 포집수단(1)과, 모선(a) 상면의 부유물저장조(21)에 대해 오일을 제외한 각종 이물질을 수거 공급하도록 중간부가 절첩 되어 구동모터(23)에 의해 구동되는 이물질수거수단(2)과, 상기 포집수단(1)의 힌지회동부(12) 안쪽의 모선(a) 선수 중앙에 형성 된 유로(31) 상부에 설치되는 압축공기 공급관(33)과 연결되는 다수의 압축공기분사구(32)와 상기 유로(31) 말단에 설치되어 이송수단(36)과 분리기(34)를 갖는 유수분리기(35)로 되는 오일수거수단(3)과, 상기 오일수거수단(3)에 의해 수거된 오일과 물을 분리하기 위해 서로 그 높낮이를 달리하는 다수의 격벽(41)에 의해 구획 형성되는 다수의 저장실(42)로 되는 유수분리수단(4);으로 되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 모선(a)의 부유물 저장조(21) 상에는 버팀대(52) 선단에 집게(51)를 갖는 별도의 리프트장치(5)를 설치하고 있다.

이하 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명에 의한 수상 부유물 수거 처리장치의 구성을 나타내는 개략적인 측단면도이고, 도2는 본 발명에 의한 수상 부유물 수거 처리장치의 구성을 나타내는 개략적인 평면도이며, 도3은 본 발명에 의한 수상 부유물 수거 처리장치의 구성을 나타내는 개략적인 정면도이고, 도4는 본 발명에 의한 수상 부유물 수거 처리장치의 구성을 나타내는 개략적인 배면도이며, 도5는 본 발명에 의한 수상 부유물 수거 처리장치의 구성 요부인 유수분리수단의 구획상태를 나타내는 사시도이고, 도6은 도5에 도시된 유수분리수단의 구획상태를 나타내는 평면도로서, 그 구성은 크게 포집수단(1), 이물질수거수단(2), 오일수거수단(3) 및 유수 분리 수단(4)으로 이루어진다.

상기한 포집수단(1)은 모선(a) 선수(船首)의 양측에 다절(多折)로 접히는 일정 폭의 가이드판(11)을 힌지회동부(12)에 의해 회동 가능하게 부착 설치하여서 되는 것으로, 평상시는 접어서 모선(a)의 선수외벽에 접촉되도록 한 상태에서 필요에 따라(주로 오일 포집 수거시) 가이드판(11)을 펼쳐 수면상에 유출되어 확산되는 오일의 포집, 처리를 용이하게 하고 있다.

상기한 이물질제거수단(2)은, 모선(a) 상면의 임의위치에 일정공간을 갖도록 부유물저장조(21)를 설치하고, 이 부유물저장조(21)의 상부에는 콘베어 형태로 되어 그 중앙부가 일정각도 절첩 회동되도록 지지대(24)상에 설치되는 메쉬벨트(22)의 후단이 위치되도록 설치하고, 상기 메쉬벨트(22)의 선단부는 일정각도 경사진 상태에서 수면상에 약간 잠기는 상태로 되게 하여 구동모터(23)의 작동에 의해 콘베어 형태로 무한 궤도 운동을 하게 하여 이 메쉬벨트(22)로 하여금 수면상에 떠다니는 부유물들을 걷어올려 부유물저장조(21)로 투입 저장되도록 하고 있다.

상기한 오일수거수단(3)은 모선(a)의 선수측으로부터 내측으로 그 중앙부에 일정폭과 깊이를 갖는 일정길이의 유로(31)를 설치하고, 상기 유로(31) 상측에는, 하부에 일정간격을 두고 별도의 압축공기 공급수단(도시생략)과 연결되며 그 저부에는 다수의 압축공기분사구(32)를 형성한 압축공기 공급관(33)을 설치하여 유로(31)를 통해 유입되는 오일에 대해 압축공기분사구(32)를 통해 압축공기를 분사함으로써 포집 된 오일로 하여금 물보다 더 빠른 속도록 그 후단의 유수분리기(35)측으로 공급되게 함과 동시에 상기 압축공기공급관(33)의 후단, 즉 상기 유로(31)의 말단 측에는 유로(31)를 통해 유입되는 오일과 물중 상면의 오일을 보다 확실하고 신속하게 후공정인 유수분리수단(4)으로 이송되도록 하기 위해 유수분리기(35)가 설치되는 것으로, 이 유수분리기(35)는 콘베어형태의 이송수단(36)과 이 이송수단(36)의 상측에 회전날개로 되는 분리기(34)를 설치하여 공급 이송되는 오일을 분리기(34)의 회전에 의해 보다 신속하고 확실하게 유수분리수단(4)으로 이송되도록 하고있다.

상기한 유수분리수단(4)은 상기 모선(a)의 내부에 다수의 격벽(41)에 의해 구획 형성되는 저장실(42)을 다수 형성하여서 되는 것으로, 상기 격벽(41)은 그 설치높이를 각기 달리하는 것에 의해 저장실(42)을 이루는 제 1 저장실(42a)로 부터 시작해서 각각의 저장실(42b)(42c)(42d)(42e)(42f)(42g)을 이루도록 하고 있다.

상기한 바와 같은 구성으로 되는 본 발명에 의한 수상 부유물 수거처리장치(A)의 실시 작동상태에 대해 설명한다.

먼저 본 발명의 수거처리장치(A)를 이용하여 오일이 아닌 수면에 떠다니는 일반 쓰레기로 되는 이물질을 수거처리하고 하고자하는 경우에는, 모선(a) 상에 지지대(24)에 의해 설치되는 이물질수거수단(2)을 이용하여야 하는 것인바, 상기 지지대(24)에 설치된 메쉬벨트(22)의 선단부가 수면에 약간 잠기는 상태가 되도록 그 중앙부를 축으로 하측으로 회동시킨 상태에서 후단의 구동모터(23)를 작동시키게 되면, 이 구동모터(23)와 연결된 메쉬벨트(22)는 콘베어형태로 무한궤도 운동을 하게되고, 이렇게 무한궤도운동을 하는 메쉬벨트(22)는 모선(a)의 진행에 따라 각종 이물질들을 자연스럽게 수거하여 모선(a)의 후부에 위치된 부유물저장조(21)로 보내 이물질들을 수거하게 되고 이렇게 수거된 이물질이 일정량 저장되게 되면, 부유물저장조(21)일측에 설치되는 압축설비(25)에 의해 압축된 상태에서 모선(a)상의 버팀대(52)에 별도 설치된 리프트장치(5)의 집게(51)에 의해 들어올려져 육상으로 하역되어 최종 처리되게 된다. 이렇게 하여 오일을 제외한 수상 부유물에 대한 처리가 완료되게 되면 모선(a)의 선수측으로 그 선단부를 일정각도 회동시켰던 메쉬벨트(22)를 다시 들어올려 수평상태로 되게 한 상태에서 모선(a)를 운항하게 된다.

이후 각종 사고 등에 의해 수면에 확산되는 오일을 수거처리하기 위해서는, 먼저 모선(a)의 선수 양측으로 힌지회동부(12)에 의해 절첩 가능하게 설치되는 포집수단(1)의 가이드판(11)을 펼쳐 모선(a)의 선수 전방으로 예각 범위로 펼쳐지게 함과 동시에 그 상단이 수면으로부터 일정높이가 유지도록 한 상태에서 모선(a)을 운항하게되면 예각형태로 펼쳐진 가이드판(11)으로 하여금 수면상에 떠다니는 오일을 보다 폭넓게 포집할 수 있게 되며, 이렇게 포집수단(1)에 의해 포집되는 오일은 모선(a)의 선수로부터 그 내측으로 중앙부에 형성된 유로(31)를 통해 모선(a) 내부로 유입되어 최종적으로 그 후단의 유수 분리 수단(4)에 공급되게 된다. 이때 유로(31)를 통해 유입되는 오일과 물은 그 비중차로 인해 오일이 상층에 위치된 상태로 이동되는 과정에서 유로(31) 상부에 설치된 압축 공기 공급관(33)의 압축 공기 분사구(32)로부터 분사되는 고압의 압축공기에 의해 오일의 이송속도를 보다 빠르게 하여 오일을 보다 신속하게 그 후부의 유수분리기(35)로 보내지게 하고, 유수분리기(35)에 도달된 오일은 최종적으로 이송수단(36)을 거침과 동시에 이 이송수단(36) 상측에 설치되어 회전되는 다수의 회전날개로 되는 분리기(34)에 의해 걷어져 일부의 물과 함께 최종적으로 유수 분리 수단(4)으로 보내져 다단계의 유수분리 과정을 거치게 된다.

상기와 같이 유수 분리 수단(4)을 이루는 다수의 저장실(42) 중 제 1 저장실(42a)로 공급되는 오일과 물은 그 비중차로 인해 오일은 상면에 위치되고 물은 오일면 아래에 위치되는 특성상, 오일은 약간의 물과 함께 제 1 저장실(42a) 일측의 격벽(41)을 자연스럽게 타고 넘어(over flow) 그 일측의 제 2 저장실(42b)로 공급되게 되고 제 1 저장실(42a)의 물은 제 1 저장실(42a)과 물저장실(42e) 사이의 격벽(41) 하단의 형성된 물통과공(43a)을 통해 물저장실(42e)로 지속적으로 공급되게 되는 것으로, 이때 제 1 저장실(42a)로 공급되는 오일은 물보다 가벼운 비중특성상 제 1 저장실(42a)하부로 내려올 수 없게 됨에 따라 물통과공(43a)을 통해 물저장실(42e)로 유입되는 일은 발생하지 않게 된다.

이렇게 해서 제 1 저장실(42a)로부터 일부의 물 물저장실(42e) 공급되고 오일과 약간의 물이 제 2 저장실(42a)로 공급되게 되면, 공급되는 오일과 물 중, 물은 하부에, 오일은 상부에 존재하게 되므로 물은 다시 제 2 저장실(42b)과 제 5 저장실(42f) 사이의 격벽(41) 하부에 형성된 물통과공(43b)를 통해 제 5 저장실(42f)로 유입되게 되고 상층에 존재하는 오일과 물은 다시 제 2 저장실(42b)과 제 3 저장실(42c)사이의 격벽(41)을 타고 넘어(over flow) 이웃하는 제 3 저장실(42c)로 유입되게 된다.

이후 제 3 저장실(42c)로 유입된 오일과 물은 앞서와 마찬가지로 상층의 오일은 약간의 물을 함유한 상태로 제 3 저장실(42c)과 제 4 저장실(42d) 사이의 격벽(41)을 타고 넘어(over flow) 제 4 저장실(42d)로 유입되게 되고 제 3 저장실(42c)내의 물은 제 3 저장실(42c)과 제 6 저장실(42g) 사이의 격벽(41) 하단에 형성된 물통과공(43c)을 통해 제 6 저장실(42g)로 보내지게 되며, 최종적으로 제 4 저장실(42d)로 유입된 오일과 물 중 하층에 분포된 물은 제 4 저장실(42d)과 제 7 저장실(42h) 사이의 격벽 하단에 형성된 물통과공(43d)을 통해 제 7 저장실(42h)로 공급되게 되고 오일은 그대로 제 4 저장실(42d)에 남아 모여지게 된다.

이후 제 4 저장실(42d)에 최종적으로 모여진 오일은 별도의 오일이송펌프(도시생략)에 의해 모선(a) 내부의 오일저장탱크에 저장되어 모선(a)의 접안 후 육상에 하역처리 되게 된다.

이때 상기 제 2, 제 3 및 제 4 저장실(42b)(42c)(42d)를 거쳐 각각의 물통과공(43b)(43c)(43d)를 통해 제 5, 제 6 및 제 7 저장실(42f)(42g)(42h)로 보내진 물은, 다시 그 높이를 달리한 채 물저장실(42e)과의 사이에 설치된 격벽(41)을 타고 넘어 물저장실(42e)로 유입되면서 최초 제 1 저장실(42a)의 물통과공(43a)을 통해 물저장실(42e)로 유입된 물과 함께 모이게 된다. 이렇게 물저장실(42e)에 최종적으로 모여진 물들은 별도의 배수펌프(도시생략)에 의해 모선(a) 외부로 다시 배출되게 되는 과정을 반복하게 함으로써 수면에 확산 된 오일을 보다 신속하고 용이하게 수거하여 물과 분리시킨 상태에서 재활용 처리할 수 있게 된다.

상기 구성에 있어서, 모선(a) 저부에 다수의 바퀴를 설치하여 모선(a)의 육상 이송, 운반을 용이하게 함으로써 수면으로 급속하게 확산되는 오일에 대해 보다 신속하게 대처할 수 있도록 할 수도 있는 것으로, 반드시 이를 특정하는 것은 아니다.

이상에서와 같이 본 발명은 비록 상기의 실시예에 한하여 설명하였지만 반드시 여기에만 한정되는 것은 아니며 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

이상의 설명에서 분명히 알 수 있듯이, 본 발명의 수상 부유물 수거처리장치에 의하면, 수면에 떠다니는 각종 쓰레기 등의 이물질 뿐 만 아니라 각종 사고 등에 의해 오일이 확산되게 되는 경우 이물질은 이물질대로 콘베어 형태를 갖춘 메쉬벨트로 되는 이물질 수거수단에 의해 간단히 수거하여 압축한 상태에서 모선 바깥으로 하역 처리케 하고, 수면에 확산된 오일은 모선의 선수에 설치된 포집수단에 의해 보다 신속하고 확실하게 포집하여 모선 내부의 유수 분리 수단으로 보내 오일과 물의 비중차를 이용한 다단의 처리조를 순차적으로 거치도록 함으로써 상층의 오일은 오일대로 따로 모이게 하고 하층의 물은 물대로 따로 모이게 하여 최종적으로 모아진 오일과 물을 따로따로 분리하여 처리할 수 있도록 함으로써, 수면에 오일이 확산되더라도 고가의 유화처리제나 오일 흡착포 등을 사용하지 않고 보다 친 환경적으로 신속하게 수거 처리할 수 있게 되어 수질환경오염을 막을 수 있게 되는 등의 유용한 효과를 제공한다.

Claims (2)

1. 모선(a)의 선수 양측에 힌지회동부(12)를 축으로 절첩 가능하게 설치되는 가이드판(11)으로 되어 부유물 포집량을 늘리기 위한 포집수단(1)과, 모선(a) 상면의 부유물 저장조(21)에 대해 오일을 제외한 각종 이물질을 수거 공급하도록 중간부가 절첩되어 구동모터(23)에 의해 구동되는 메쉬벨트(22)로 되는 이물질수거수단(2)과,

   상기 포집수단(1)의 힌지회동부(12) 안쪽의 모선(a) 선수 중앙에 형성된 유로(31) 상부에 설치되는 압축 공기 공급관(33)과 연결되는 다수의 압축 공기 분사구(32)와 상기 유로(31) 말단에 설치되어 이송수단(36)과 분리기(34)를 갖는 유수분리기(35)로 되는 오일수거수단(3)과 상기 오일수거수단(3)에 의해 수거된 오일과 물을 분리하기 위해 서로 그 높낮이를 달리하는 다수의 격벽(41)에 의해 구획 형성되는 유수분리(4)수단;으로 되는 것을 특징으로 하는 수상 부유물 수거처리장치.
2. 청구항 1에 있어서, 모선(a)의 부유물 저장조(21) 상에는 버팀대(52) 선단에 집게(51)을 갖는 별도의 리프트장치(5)를 설치하여서 되는 것을 특징으로 하는 수상 부유물 수거처리장치.