KR20100102762A - 담수의 저장방법 및 그 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 담수의 저장방법 및 그 시스템에 관한 것으로서, 4 대강에서 바다로 흘러들어가는 하천에서 담수를 취수하고 취수된 담수를 해안가의 바다에 수중 저장하여서 버려지는 담수의 활용률을 높이고 강수편차에 따른 부족 담수를 공급할 수 있도록 한 것이다.

즉, 본 발명은 하천의 수심과 수로를 확대하여 통수용량을 확대한 취수부를 형성하고, 상기 취수부에서 바다로 연결되는 취수관로를 형성하며, 바다에 취수관로를 통하여 공급된 담수를 저장하는 저장체를 구비하여서 담수를 저장 사용할 수 있도록 한 것이다.

따라서, 본 발명은 하천을 따라 흐르는 물을 취수하여서 바다에 구비한 저장체를 이용하여 저장할 수 있도록 함으로써, 하천을 따라 바다로 흘러들어갈 수밖에 없는 담수를 해안가의 바다에 구비한 저장체에 저장하여 사용할 수 있어 담수의 활용률이 극대화되는 것이다.

4 대강 개발, 담수

Description

담수의 저장방법 및 그 시스템{The method to guarantee fresh water preparation inthe event of a shortage of water on eatth}

본 발명은 담수의 저장방법 및 그 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 4 대강에서 바다로 흘러들어가는 하천의 담수를 취수하고 취수된 담수를 해안가의 바다에 수중 저장하여서 버려지는 담수의 활용률을 높이고 강수편차에 따른 부족 담수를 공급할 수 있도록 함을 목적으로 한 것이다.

일반적으로, 수돗물과 같은 담수의 확보는 강에 대형 댐을 설치하여 물을 저수한 후 이를 취수하여서 사용하고 있다.

이상과 같이 하천에 댐을 형성하여 담수를 취수하는 형식을 취하는 수도권은 한강의 상류에 형성된 팔당댐과 같은 대형댐을 만들고, 만들어진 대형댐에 취수구를 형성하고 상기 취수구를 통하여 담수를 취수하여서 취수관을 통하여 정수장으로 이동한 후 정수과정을 거쳐 각 가정으로 보내어 사용하고 있다.

그러나, 상기한 바와 같이 하천에 대형댐을 건설한 후 담수를 취수하는 종래의 담수 취수방법은 막대한 비용과 엄청난 면적의 부지와 시간이 소요되는 대형댐 이 있어야 계절에 관계없이 안정된 취수가 가능한 것이다.

또한, 대형댐은 주변환경에 막대한 변화를 유발하고 생태계를 교란하며, 고기들의 이동을 제한하는 문제점이 있었다.

또한, 대형댐은 그 저수용량이 제한되고 일정 시간이 지나게 되면 퇴적작용에 의하여 그 수심이 낮아져 저수용량이 줄어들게 되고, 자연증발에 의하여 막대한 양의 담수가 증발 손실되며, 증발 손실과정에 주변에 심한 안개가 유발되어 대형 교통사고를 유발하는 등 많은 문제점이 있었다.

이상과 같은 문제점에 따라 4 대강의 개발과 같은 하천개량사업을 통하여 수심을 깊게 하여 통수용량과 저수용량을 높일 수 있도록 하고 있으나 4 대강 개발을 통하여 확보된 저수용량 이상의 담수는 바다로 흘러들어 없어지는 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 하천의 저수 용량을 초과하는 담수가 바다로 흘러 없어지는 문제점과 강수편차에 따른 지역별 담수부족 문제를 해결할 수 있도록 한 것이다.

즉, 본 발명은 하천의 수심과 수로를 확대하여 통수용량을 확대한 취수부를 형성하고, 상기 취수부에서 바다로 연결되는 취수관로를 형성하며, 바다에 취수관로를 통하여 공급된 담수를 저장하는 저장체를 구비하여서 담수를 저장 사용할 수 있도록 한 것이다.

따라서, 본 발명은 하천을 따라 흐르는 물을 취수하여서 바다에 구비한 저장체를 이용하여 저장할 수 있도록 함으로써, 하천을 따라 바다로 흘러들어갈 수밖에 없는 담수를 해안가의 바다에 구비한 저장체에 저장하여 사용할 수 있어 담수의 활용률이 극대화되는 것이다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 하천의 담수를 취수하여서 해안가의 바다에 구비한 저장체에 저장하여 사용하여 담수의 활용율을 극대화할 수 있는 것이다.

즉, 본 발명은 하천(100)은 수심을 5~30M로 형성하고, 수로는 100~2000M로 형성되게 깊이와 폭을 확대하여 통수량을 극대화하고, 하천(100)에 취수부(110)를 형성하며, 상기 취수부(110)에서 바다로 연결되는 취수관(200)을 형성하고, 해안가의 바다에 저장체(300)를 구비하여서 취수된 담수를 저장하며, 강수량 부족에 따라 하천의 담수 부족시 공급지역으로 저장체(300)를 운반하는 저장체 운반수단(410)과 저장체(300)에 저장된 담수를 공급지역의 정수장으로 펌핑 공급하는 펌핑장치(420)를 구비하여 저장된 담수를 사용할 수 있게 한 것이다.

여기서, 상기 저장체(300)는 담수의 저장량에 따라 그 체적이 증감되며 담수가 채워질 경우 수심의 상층부로 부상되는 튜브형으로 형성하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 저장체 운반수단(410)은 튜브형으로 형성한 저장체(300)를 예인하여 담수 수요지역으로 수상이동할 수 있게 예인선으로 실시할 수 있는 것으로서, 상기 예인선에 GPS를 장착하여서 무인 운전을 통하여 운반할 수 있는 것이다.

또한, 상기 저장체(300)에 GPS를 장착하고 이를 해류 유동지역으로 이동하여서 해류에 의하여 이동되게 실시할 수 있는 것이다.

상기 저장체(300)는 튜브형으로 형성하고 이를 유조선(500)의 유조탱크에 적재하여 원유를 선적시는 튜브체 저장체의 체적이 최소화되고 원유를 선적하지 않은 상태에서는 담수를 저장하여 운반할 수 있게 실시할 수 있는 것이다.

그리고, 상기 취수관(200)은 하천을 따라 바다로 연결되게 시공하여 실시하거나 하천의 취수부(110)와 바다를 직선 거리로 하여 육상에 매설하여 실시할 수 있는 것이다.

또한, 상기 취수관(200)이 설치되는 하천의 취수부에는 안정적인 취수용량을 확보하며 고기의 물길을 제공하는 수중보(120)를 형성하여 실시함이 바람직한 것이다.

또한, 본 발명의 실시에 있어서, 상기 저장체(300)를 하천의 침수된 상태로 구비하여 실시할 수 있는 것이다.

한편, 본 발명의 실시에 있어서, 상기 저장체(300)는 취수된 담수의 침전물(330)을 침전시키는 침전보관 저장실(310)와 상기 침전보관 저장실(310)에 10~30일의 일정기간 저장되어 침전물(330)의 침전이 완료된 경우 이를 이동 저장할 수 있게 격막으로 분리된 담수 저장실(320)로 구성하여 실시할 수 있는 것으로서, 상기 침전보관 저장실(310)의 하부측 일측에는 침전물(330)을 배출시킬 수 있게 한 침전물배출구(311)를 형성하여 실시할 수 있는 것이다.

이하, 본 발명의 적용과정에 대하여 설명하면 다음과 같다.

상기한 바와 같이 하천(100)은 수심을 5~30M로 형성하고, 수로는 100~2000M로 형성되게 깊이와 폭을 확대하여 통수량을 극대화하고, 하천(100)에 취수부(110)를 형성하며, 상기 취수부(110)에서 바다로 연결되는 취수관(200)을 형성하고, 해안가의 바다에 저장체(300)를 구비하여서 취수된 담수를 저장하며, 강수량 부족에 따라 하천의 담수 부족시 공급지역으로 저장체(300)를 운반하는 저장체 운반수단(410)과 저장체(300)에 저장된 담수를 공급지역의 정수장으로 펌핑 공급하는 펌핑장치(420)를 구비하여 저장된 담수를 사용할 수 있게 한 것으로서, 4 대강 개발사업을 통하여 하천(100)의 깊이와 폭을 확대하여 통수량을 확보한 상태에서 수중보(120)를 형성한 후 상기 수중보(120)에 취수부(110)를 형성한다.

그리고, 상기 수중보(120)에 형성된 취수부(110)에서 담수를 취수한 후 취수관(200)을 통하여 이를 해안가의 바다로 이동한다.

이때, 취수관(200)을 통한 담수의 이동은 자연구배에 의하여 이동함이 바람직하며, 필요에 따라 펌프를 설치하여 실시할 수 있는 것이다.

이상과 같이 해안가로 이동된 담수는 바다에 침수되어 있는 상태의 저장체(300)에 주입하게 되면, 상기 저장체(300)가 담수의 주입에 따라 팽창하면서 수 면상으로 부상한 상태를 유지한 상태로 되어 그 저장이 이루어지게 되는 것이다.

이때, 상기 저장체(300)를 침전보관 저장실(310)과 담수 저장실(320)로 분리 형성한 경우 최초에 공급된 담수는 침전보관 저장실(310)에 저장되었다가 침전물(330)의 침전이 완료되게 되면 수축된 상태의 담수 저장실(320)로 펌핑 이송되어 저장이 되게 되고, 침전보관 저장실(310)에 침전된 침전물(330)은 침전물배출구(311)를 통하여 배출되게 되는 것이다.

상기한 바와 같이 담수가 저장된 저장체(300)는 예인선에 강수 편차에 따라 가뭄지역으로 해상 이동하여 사용하거나 펌핑장치(420)를 통하여 담수가 필요한 정수장으로 공급하여 사용할 수 있는 것이다.

또한, 상기 저장체(300)를 유조선(500)의 유조탱크에 형성하여 실시한 경우에는 원유를 수입시는 원유를 적재한 상태로 수입을 하고, 원유를 수입하러 이동할 경우에는 유조탱크에 탑재된 튜브형 저장체(300)에 담수를 채워서 담수를 물이 부족한 아랍국가로 수출할 수 있는 것이다.

본 발명은 상기 기술한 내용에 의하여 그 권리가 한정되는 것이 아니며, 전문가와 연계하여 가장 효과적이고 경제적인 설계변경을 통하여 실시할 수 있으며 권리의 범위가 확장되는 것이다.

따라서, 본 발명은 하천을 따라 흐르는 물을 취수하여서 바다에 구비한 저장체를 이용하여 저장할 수 있도록 함으로써, 하천을 따라 바다로 흘러들어갈 수밖에 없는 담수를 해안가의 바다에 구비한 저장체에 저장하여 사용할 수 있어 담수의 활 용률이 극대화되는 것이다.

그리고, 바다로 흘러들어가는 담수를 저장 사용함으로써 추가의 댐 및 저수지가 확보되지 확보를 위한 부지확보가 요구되지 않는 것이다.

또한, 담수가 밀폐된 저장체에 보관됨으로써 댐 및 저수지 등에서와 같은 증발에 의한 손실이 발생하지 않는 것이다.

또한, 담수의 보관이 바다와 같은 물속에서 이루어져 안전하고 신선하게 보관 되는 것이다.

또한, 담수를 해안가의 바다에 구비된 저장체에 저장함으로써, 바다를 통하여 담수가 부족한 지역으로 저장체를 예인선에 의하여 운반하여 공급할 수 있어 가뭄지역의 담수 공급 및 가장 경제적인 방법으로 농업용수 및 산업용수를 원활하게 공급할 수 있는 것이다.

또한, 바다에 보관된 저장체의 파손시 담수를 저장한 것이므로 해상오염을 유발하지 않는 것이다.

또한, 바다에 보관된 저장체를 예인선에 의하여 이동할 수 있어 그 이동이 쉽고, 상기 예인선에 GPS를 탑재하여 무인화함으로써 그 이동위치를 원격확인 하여 운반할 수 있는 것이다.

또한, 유조선의 유조탱크에 저장체를 구비함으로써 빈 상태로 이동되는 유조선에 담수를 싫어 운반할 수 있게 해상을 통한 담수의 수출을 할 수 있는 것이다.

또한, 4 대강 사업에 연계하여 좀더 용이하게 담수를 확보할 수 있는 것이다.

또한, 바다로 흘러들어가는 하천의 담수를 저장함으로써 염수를 담수화하는 비용보다 그 원가가 획기적으로 절감되는 것이다.

또한, 바다에 보관된 저장체가 가두리 양식장 개념의 담수 가두리를 조성할 수 있는 것이다.

도 1 은 본 발명에 따른 일 실시 예를 보인 주요 구성도.

도 2 는 본 발명에 따른 일 실시 예로 저장운반수단의 실시를 보인 예시도.

도 3 은 본 발명에 따른 일 실시 예 있어

저장운반수단을 유조선으로 실시한 것을 보인 예시도.

도 4 는 본 발명에 따른 저장체의 다른 실시 예를 보인 예시도.

도 5 는 본 발명에 따른 저장체를 하천에 구비한 것을 보인 예시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 하천

110 : 취수부 120 : 수중보

200 : 취수관

300 : 저장체

310 : 침전보관 저장실 311 : 침전물배출구

320 : 담수 저장실

330 : 침전물

410 : 저장체운반수단

420 : 펌핑장치

500 : 유조선

Claims (9)

1. 하천(100)의 수심은 5~30M로 형성하고, 수로는 100~2000M로 형성되게 깊이와 폭을 확대하여 통수량을 극대화하고, 하천(100)에 취수부(110)를 형성하며, 상기 취수부(110)에서 바다로 연결되는 취수관(200)을 형성하고, 해안가의 바다에 저장체(300)를 구비하여서 취수된 담수를 저장하며, 강수량 부족에 따라 하천의 담수 부족시 공급지역으로 저장체(300)를 운반하는 저장체 운반수단(410)과 저장체(300)에 저장된 담수를 공급지역의 정수장으로 펌핑 공급하는 펌핑장치(420)를 구비하여 하천의 담수를 저장 사용하는 것을 특징으로 하는 담수의 저장방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 저장체(300)는 담수의 저장량에 따라 그 체적이 증감되며 담수가 채워질 경우 수심의 상층부로 부상되는 튜브형으로 형성하고,

   상기 저장체 운반수단(410)은 튜브형으로 형성한 저장체(300)를 예인하여 담수 수요지역으로 수상이동할 수 있게 예인선으로 구성하며,

   상기 취수관(200)은 하천을 따라 바다로 연결되게 시공한 것과 하천의 취수부와 바다를 직선 거리로 하여 육상에 매설한 것을 선택 구성하며,

   상기 취수관(200)이 설치되는 하천의 취수부에는 안정적인 취수용량을 확보하며 고기의 물길을 제공하는 수중보(120)를 형성하는 것을 특징으로 하는 담수의 저장방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서;

   상기 저장체(300)는 취수된 담수의 침전물(330)을 침전시키는 침전보관 저장실(310)과 상기 침전보관 저장실(310)에 10~30일의 일정기간 저장되어 침전물(330)의 침전이 완료된 경우 이를 이동 저장할 수 있게 격막으로 분리된 담수 저장실(320)로 구성하고, 침전보관 저장실(310)의 하부측 일측에는 침전물(330)을 배출시킬 수 있게 한 침전물배출구(311)를 형성하는 것을 특징으로 하는 담수의 저장방법.
4. 수심이 5~30M로 형성되고, 수로는 100~2000M로 형성된 하천(100)에 취수부(110)를 형성하고,

   상기 취수부(110)에서 바다로 연결되는 취수관(200)을 형성하며,

   해안가의 바다에 담수를 저장할 수 있게 한 저장체(300)를 구비하고,

   강수량 부족에 따라 하천의 담수 부족시 공급지역으로 저장체(300)를 운반하는 저장체 운반수단(410) 및 저장체(300)에 저장된 담수를 공급지역의 정수장으로 펌핑 공급하는 펌핑장치(420)를 구비한 것을 특징으로 하는 담수의 저장 시스템.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 저장체(300)는 담수의 저장량에 따라 그 체적이 증감되며 담수가 채워질 경우 수심의 상층부로 부상되는 튜브형으로 형성하고,

   상기 저장체 운반수단(410)은 튜브형으로 형성한 저장체(300)를 예인하여 담수 수요지역으로 수상이동할 수 있게 예인선으로 구성하며,

   상기 취수관(200)은 하천을 따라 바다로 연결되게 시공한 것과 하천의 취수부와 바다를 직선 거리로 하여 육상에 매설한 것을 선택 구성하며,

   상기 취수관(200)이 설치되는 하천의 취수부에는 안정적인 취수용량을 확보하며 고기의 물길을 제공하는 수중보(120)를 형성한 것을 특징으로 하는 담수의 저장 시스템.
6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서;

   상기 저장체(300)는 취수된 담수의 침전물(330)을 침전시키는 침전보관 저장실(310)과 상기 침전보관 저장실(310)에 10~30일의 일정기간 저장되어 침전물(330)의 침전이 완료된 경우 이를 이동 저장할 수 있게 격막으로 분리된 담수 저장실(320)로 구성하고, 침전보관 저장실(310)의 하부측 일측에는 침전물(330)을 배출시킬 수 있게 한 침전물배출구(311)를 형성하는 것을 특징으로 하는 담수의 저장시 스템.
7. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서;

   상기 저장체(300)는 튜브형으로 형성하고 이를 유조선(500)의 유조탱크에 적재 형성한 것을 특징으로 하는 담수의 저장시스템.
8. 제 5 항에 있어서;

   무인 운반이 가능하게 상기 저장체 운반수단(410)인 예인선에 GPS를 장착하여서 무인 운전되게 구성한 것을 특징으로 하는 담수의 저장시스템.
9. 제 4 항에 있어서;

   저장체 운반수단(410)은 저장체(300)에 GPS를 장착하고 이를 해류 유동지역으로 이동하여서 해류에 의하여 이동되게 구성한 것을 특징으로 하는 담수의 저장시스템.

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