KR200273124Y1 - 유동식 여과재 - Google Patents

Abstract

본 고안은 양어장용 순환식 여과시스템 중 유동식 미생물 여과조에 투입되어 사육수(飼育水)에 포함된 암모니아와 아질산을 제거하는 유동식 여과재에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 양어장 사육수의 각종 사료찌꺼기, 슬러지 오염물질, 암모니아 등을 제거하여 사육수를 재사용하기 위한 걸름조와 침전조와 미생물여과조와 살균조로 구성된 양어장 순환식 여과시스템에 있어서 유동식 미생물 여과조에는 질화세균이 부착하여 안락하게 주거할 수 있게 하는 기질(metrix)로서 다수개의 유동식 여과재가 고밀도로 넣어져 사용되는데, 이 유동식 여과재는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등의 합성수지 재질로 되어 있으며 크기가 작은 짧은 원통형으로서 다수의 세균이 살 수 있도록 그 외주면 또는 외주면 및 내주면에는 요철형 돌기부가 형성되어 있고 그 내부에는 "Y"자형 지지막이 형성되어 있어 상기 요철형 돌기부가 서로 맞물려 물속에서 용이하게 유동하면서 미생물에 의한 암모니아(NH₃)와 아질산(NO₂)의 제거가 이루어 지도록 하며 표면적을 넓게 함으로써 많은 수의 미생물이 분포할 수 있고 미생물의 부착 및 생장이 용이하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유동식 여과재에 관한 것이다.

Description

유동식 여과재{A fluid filter}

본 고안은 양어장용 순환식 여과시스템 중 유동식 미생물 여과조에 투입되어 사육수(飼育水)에 포함된 암모니아와 아질산을 제거하는 유동식 여과재에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 양어장 사육수의 각종 사료찌꺼기, 슬러지 오염물질, 암모니아 등을 제거하여 사육수를 재사용하기 위한 걸름조와 침전조와 미생물여과조와 살균조로 구성된 양어장 순환식 여과시스템에 있어서 유동식 미생물 여과조에는 질화세균이 부착하여 안락하게 주거할 수 있게 하는 기질(metrix)로서 다수개의 유동식 여과재가 고밀도로 넣어져 사용되는데, 이 유동식 여과재는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등의 합성수지 재질로 되어 있으며 크기가 작은 짧은 원통형으로서 다수의 세균이 살 수 있도록 그 외주면 또는 외주면 및 내주면에는 요철형 돌기부가 형성되어 있고 그 내부에는 "Y"자형 지지막이 형성되어 있어 상기 요철형 돌기부가 서로 맞물려 물속에서 용이하게 유동하면서 미생물에 의한 암모니아(NH₃)와아질산(NO₂)의 제거가 이루어 지도록 하며 표면적을 넓게 함으로써 많은 수의 미생물이 분포할 수 있고 미생물의 부착 및 생장이 용이하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유동식 여과재에 관한 것이다.

일반적으로 각종 물고기를 양식하는 양어장 등의 양식 수조내에 담긴 사육수는 물고기들을 양식하는 과정에서 발생되는 각종 배설물이 갖는 암모니아(NH₃)와 아질산(NO₂) 및 다량의 사료찌꺼기 등에 의해 쉽게 오염됨으로써 이를 방치할 경우 물고기들이 각종 질병에 걸려 집단 폐사할 우려가 있을 뿐만아니라, 이들 오염된 물을 그대로 수조 외부로 방출하는 경우 그로인한 2차 오염의 우려가 있어 반드시 정화처리가 요구되는 것이며, 양식장의 사육수를 정화처리하기 위하여 유수식(流水式)방식 등의 다양한 처리방식이 개발되어 사용되어 왔고, 그 중 양식장의 사육수를 걸름조, 침전조, 미생물여과조, 살균조 등의 처리단계를 거져 정화처리한 후 재사용하는 순환식 여과시스템이 가장 많이 사용되고 있는 실정이다.

이러한 순환식 여과시스템의 미생물 여과조는 암모니아(NH₃)와 아질산(NO₂)을 제거하기 위한 것으로서 내부에 나이트로조모나스(Nitrosomonas), 나이트로박터(Nitrobacteor) 등의 질화세균(nitrifying bacteria)이 부착될 수 있는 고정식 또는 유동식의 기질이 사용되고 있는데, 이 중 유동식 미생물 여과조는 내부에 폭기장치가 구비되어 있어 폭기장치로부터 에어(air)가 지속적으로 공급되어 물이 순환하도록 되어 있고, 미생물 여과조 내부의 물속에는 유동식 기질로서 다수개의 유동식 여과재가 고밀도로 채워져 있어 폭기장치에 의한 물의 순환으로유동하면서 이 유동식 여과재에 부착된 질화세균이 사육수 중의 암모니아(NH₃)와 아질산(NO₂)을 질산화과정을 통해 질산염으로 전환하여 제거하도록 되어 있다.

이와 같은 유동식 미생물 여과조에 사용되는 종래의 유동식 여과재로는 스폰지형태, 원통형 등의 다양한 형태로 제작되어 사용되고 있는데, 스폰지형태의 유동식 여과재는 작은 정육면체형의 스폰지에 다수개의 작은 구멍이 천공되어 있어 이 구멍에 많은 미생물의 분포가 가능도록 되어 있으나, 미생물 여과조내에서 폭기장치에 의해 유동식으로 계속 순환·유동하는 동안 쉽게 마모되고 닳게 되어 그 수명이 짧은 문제점이 있었으며, 원통형의 유동식 여과재는 플라스틱 재질로 되어 있어 쉽게 마모되지 않아 장기간 사용할 수 있으며 이 원통형 여과재의 내주면과 외주면에 미생물의 부착은 용이하나, 그 표면적이 좁아 많은 양의 미생물이 부착되지 못하여 암모니아(NH₃)와 아질산(NO₂)의 제거효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 고안은 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 유동식 여과재에 다량의 미생물이 용이하게 부착 생장하도록 여과재의 표면적은 넓게 하고, 유동식 여과재의 장기간 사용시에도 폭기장치 등에 의해 쉽게 마모되거나 손상되지 않도록 하여 그 사용기간을 연장시키고, 미생물 여과조 내부 전체를 자유롭게 유동하면서 사육수 중의 암모니아(NH₃)와 아질산(NO₂)을 효율적으로 제거하도록 하는 것에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 유동식 여과재를 작은 원통형으로 구성하고, 그 외주면 또는 외주면 및 내주면에 톱니형으로 배열된 다수개의 요철형 돌기부를 형성하고, 그 내부에는 "Y"자형 지지막을 형성하여 질화세균이 부착하여 살수 있는 표면적을 넓히는 것에 본 발명의 특징이 있다.

도 1은 본 고안 유동식 여과재의 외주면에 요철형 돌기부가 형성된 상태를 나타낸 사시도

도 2는 본 고안 유동식 여과재의 외주면 및 내주면에 요철형 돌기부가 형성된 상태를 나타낸 사시도

도 3은 본 고안의 유동식 여과재의 외주면 및 내주면과 "Y"자형 지지막에 요철형 돌기부가 형성된 상태를 나타낸 사시도

도 4은 본 고안의 양어장 순환식 여과시스템에 있어서 유동식 여과재가 미생물 여과조내에서 사용되는 상태를 나타낸 개략도

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1. 유동식 여과재

2, 2', 2". 요철형 돌기부

3. "Y"자형 지지막

4. 미생물 여과조

5. 폭기장치

6. 사육조

7. 걸름조

8. 침전조

9. 살균조

본 고안의 바람직한 구성을 도면에 의해 상세히 살펴보면 다음과 같다

도 1 내지 4에 도시된 바와 같이 양어장의 사육조(6)에서 사용한 사육수에 포함된 각종 사료찌꺼기, 슬러지 오염물질, 암모니아 등을 제거한 후 이 사육수를 순환시켜 재사용하기 위한 걸름조(7)와 침전조(8)와 미생물여과조(4)와 살균조(9)로 구성된 양어장용 순환식 여과시스템에 있어서, 본 고안의 유동식 여과재(1)는 내부의 사육수가 유동식으로 순환하면서 미생물에 의해 암모니아(NH₃)와 아질산(NO₂)이 제거되도록 미생물 여과조(4)에 다수개를 고밀도로 넣어 사용되는 것으로서 나이트로조모나스(Nitrosomonas), 나이트로박터(Nitrobacteor) 등의 질화세균(nitrifying bacteria)이 부착되어 생장할 수 있도록 하는 기질(metrix)역할을 하며, 이 유동식 여과재(1)에 부착되어 있는 상기 질화세균에 의해 사육수 중의 암모니아(NH₃)와 아질산(NO₂)을 질산화과정을 통해 질산염으로 전환시켜 제거하도록 하는 것이다.

유동식 여과재(1)는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등의 합성수지 재질로 되어있으며, 높이와 직경이 각각 7 ~ 10mm정도인 짧은 원통형으로서 그 외주면 또는 외주면 및 내주면에는 대략 0.7 ~ 1.0mm 높이로 톱니형으로 형성된 요철형 돌기부(2)(2')가 다수개 구비되어 있어 질화세균이 분포하는 표면적을 넓혀 많은 양의 질화세균이 부착되어 생장할 수 있도록 하며, 동시에 미생물 여과조(4) 내측 바닥면에 설치된 폭기장치(5)로부터 폭기되는 에어(air)에 의해 상기 유동식 여과재(1)가 사육수를 따라 순환시 요철형 돌기부(2)가 서로 맞물려 회전하면서 미생물 여과조(4)의 상하로 고르게 순환하여 미생물 여과조(4) 내부의 사육수에 포함된 암모니아(NH₃)와 아질산(NO₂)의 제거가 효율적으로 이루어 지도록 되어 있다

또한, 유동식 여과재(1)의 내부에는 "Y"자형 지지막(3)이 형성되어 있어 이 "Y"자형 지지막(3)에도 다량의 미생물이 부착될 수 있어 더욱 많은 양의 미생물이 분포 거주하여 미생물 여과조(4)내의 암모니아(NH₃)와 아질산(NO₂)을 신속하게 제거하도록 되어 있고, 상기 "Y"자형 지지막(3)의 앞·뒷면에도 요철형 돌기부(2")를 형성하여 더욱 많은 미생물이 부착하여 생장할 수 있도록 할 수 있다.

상기 "Y"자형 지지막(3)은 그 형태를 "+"자형 등 기타 다양한 형태로 형성하여 지지막을 형성할 수 있다.

상기와 같이 본 고안에 의하면 유동식 여과재의 표면적이 넓어 다량의 미생물이 요철형 돌기부에 용이하게 부착되어 생장하면서 미생물에 의한 암모니아(NH₃)와 아질산(NO₂)의 제거가 신속하게 이루어지며, 미생물 여과조 내부 전체를 유동식 여과재가 자유롭게 유동할 수 있어 암모니아(NH₃)와 아질산(NO₂)의 제거가 효율적으로 이루어 질 수 있고, 장기간 사용시에도 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌 등의 합성수지 재질로 되어 있어 있으며 "Y"자형 지지막이 유동식 여과재의 내부를 지지하고 있어 폭기장치 등에 의해 쉽게 마모되거나 손상되지 않아 유동식 여과재의 교체없이 장기간 사용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 양어장용 순환식 여과시스템의 미생물 여과조에 고밀도로 넣어 미생물이 주거할 수 있게 하는 여과재에 있어서, 미생물이 분포하는 표면적을 넓혀 다량의 미생물이 용이하게 부착 및 생장하여 신속하게 사육수에 포함된 암모니아와 아질산의 제거가 이루어지도록 하기 위해 짧은 원통형으로 그 외주면에는 톱니형의 요철형 돌기부(2)가 구비되어 있으며 그 내부에는 "Y"자형 지지막(3)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유동식 여과재.
2. 제 1항에 있어서, 유동식 여과재(1)의 내주면에도 톱니형의 요철형 돌기부(2')가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유동식 여과재.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 유동식 여과재(1)의 "Y"자형 지지막(3)의 앞·뒷면에도 톱니형의 요철형 돌기부(2")가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유동식 여과재.