KR20100107256A - The system and method for salt manufacturing of using greenhouse - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 해수 또는 지하수를 이용한 소금 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소정의 크기로 구획된 온실 내부에 불순물을 제거하여 정제된 해수를 유입 건조시킴으로써, 기후 조건에 상관없이 양질의 소금을 대량으로 제염할 수 있도록 하는 온실을 이용한 소금 제조시스템 및 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a salt manufacturing method using seawater or groundwater, and more particularly, by removing impurities in a greenhouse partitioned to a predetermined size and introducing purified seawater into and drying the bulk, thereby providing a high-quality salt regardless of climatic conditions. It relates to a salt production system and a manufacturing method using a greenhouse to be able to decontaminate.
일반적으로 소금은 해수를 염전으로 끌어들여 햇볕과 풍력만으로 증발시키고 남은 결정을 농축하여 얻어내는 방식으로 제조되어, 상기와 같은 방식으로 제조되는 소금을 천일염(天日鹽)이라 한다.In general, the salt is prepared in such a way that the seawater is brought into the salt field to evaporate only in the sun and wind, and the remaining crystals are concentrated to obtain the salt. The salt produced in the above manner is called sun salt (天日 鹽).
상기 천일염을 제조하기 위해 일정한 공간으로 구획되는 염전은 크게 해수를 가두는 저수지와, 햇볕과 풍력으로 물을 증발시키는 증발지와, 소금의 알갱이를 만드는 결정지로 구성되고, 그 밖에 염퇴장(鹽堆場), 도로 등이 부설되어 있으며, 이들 시설은 방조 역할을 하는 외제방과 육수의 침입을 방지하는 내제방에 의하여 외수와 단절되도록 구성된다.The salt field, which is divided into a certain space for producing the natural salt, is composed of a reservoir that largely confines seawater, an evaporation pond for evaporating water by sunlight and wind power, and a crystal field for making grains of salt.場), roads, etc. are installed, and these facilities are configured to be disconnected from the external water by the external dike, which acts as an aid, and the internal dike, which prevents the invasion of the broth.
상기와 같은 종래의 제조방법은 넓은 갯벌, 많은 일조량 및 증발량 등을 절 대적으로 요구하여 소금을 대량으로 생산할 수 없으며 염전을 형성하는 용지가 극히 제한된다는 단점이 있다.The conventional manufacturing method as described above has a disadvantage in that a large amount of tidal flat, a large amount of sunshine and an amount of evaporation are absolutely required, so that salt cannot be produced in a large amount, and paper forming salt salt is extremely limited.
또한, 상기 염전이 완전히 노출된 상태로 구성되어 갑작스런 우천에는 대비할 방법이 없어 염도 유지가 난해하고, 비가 내릴 경우에는 소금이 생성중인 염판의 물을 저수고로 이동시켜 기후 조건에 따라 번거로운 작업 과정과 많은 노동력이 소모되며, 외부 오염물질에 쉽게 노출되어 있다는 문제점이 있다.In addition, since the salt field is completely exposed, there is no way to prepare for sudden rainy weather, so it is difficult to maintain the salinity, and when it rains, the water of the salt plate generating salt is moved to the reservoir, which is cumbersome depending on the climatic conditions. There is a problem that a lot of labor is consumed, and easily exposed to external pollutants.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 앞서 출원된 등록실용신안공보 제20-0370534호(발명의 명칭: 천일염 생산장치)에서는 소정의 크기로 구획된 염전에 설치되며, 햇빛은 투과시키면서 빗물은 차단할 수 있도록 투명한 유리 또는 비닐재로 이루어지며, 측면의 아랫부분에는 다수의 통기공이 일정 간격으로 형성된 하우스와; 상기 염전의 바닥면에 설치되며, 바닷물이 스며들지 않도록 비닐재로 이루어진 바닥재와; 염전 사이의 수로 또는 바닷가에 설치되어 바닷물을 염전내로 끌어 퍼올리기 위한 양수기와; 상기 양수기와 연결된 파이프의 선단에 씌워진 상태에서 양수기에 의하여 펌핑되는 바닷물에 함유된 이물질을 걸러주는 필터와; 상기 하우스의 상방에 일정 간격으로 설치되어 증발된 수분이 외부로 배출될 수 있도록 하는 복수의 팬모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 천일염 생산장치를 제시하였다.In order to solve the above problems, registered utility model publication No. 20-0370534 (name of the invention: sun salt production device) filed prior to the present invention is installed in a salt field partitioned to a predetermined size, and the rain water is blocked while transmitting sunlight. It is made of a transparent glass or vinyl material so that the lower portion of the side and the plurality of ventilation holes formed at regular intervals; It is installed on the bottom surface of the salt field, and the bottom material made of vinyl material so that sea water does not seep; A water pump installed in a channel between the salt fields or on the beach to pump sea water into the salt field; A filter for filtering foreign substances contained in seawater pumped by the pump in the state of being covered at the tip of the pipe connected to the pump; The solar salt production apparatus is installed at a predetermined interval above the house and includes a plurality of fan motors to allow evaporated water to be discharged to the outside.
그러나 상기한 발명에서는 염전의 상부에 하우스를 형성하되, 전면과 후면은 개방된 상태로 구성되어 단지 우천시 염전으로 낙하되는 빗물의 유입만을 차단할 뿐, 외부 오염물질에 노출되고 해수의 건조 작업 및 소금의 제조과정에서는 별다른 효과를 얻지 못한다는 구성의 한계가 있다. However, in the above-described invention, the house is formed on the top of the salt field, and the front and the rear are configured to be open so that only rain water falling into the salt field during rainy weather is only exposed to external pollutants, and the drying operation of the seawater and salt In the manufacturing process, there is a limit of the composition that does not get much effect.
이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 각종 불순물이 제거된 염수를 빛의 투과율을 최대로 하는 온실 형태의 염전에 유입하여 증발 및 채염(採鹽) 작업이 진행되도록 함에 따라 공기중에서 유입되는 이물질이 차단되고 기후 조건에 상관없이 소금 제조가 가능하며, 온실 내부를 고온 상태로 유지하여 소금의 질과 생성속도를 높일 수 있는 소금 제조시스템 및 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems, by introducing the brine from which various impurities have been removed into the greenhouse salt to maximize the transmittance of light, evaporation and dyeing (공기) work to proceed as air The purpose of the present invention is to provide a salt production system and a method of manufacturing a salt that can block the foreign substances introduced from the inside and produce salt irrespective of climatic conditions and maintain the inside of the greenhouse at a high temperature to increase the quality and speed of salt production.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 소금 제조시스템에 있어서, 일측에는 선단이 염수면에 잠기도록 구성되는 유입파이프를 연결하여 염수를 육지면으로 끌어올리는 펌프와; 상기 펌프를 통해 유입되는 염수를 저장하되, 상기 염수에 포함된 미세 이물질을 걸러내는 필터가 구비된 1차 저장고와; 상기 1차 저장고를 통해 유입되는 염수를 저장하되, 상기 염수에 포함된 광물성 및 금속성 불순물을 제거하는 분해장치가 구비된 2차 저장고와; 상기 2차 저장고를 통해 유입되는 염수를 담수하여 건조시키고 농축되는 소금을 석출하기 위한 공간을 구비하되, 투과되는 태양 에너지를 전달받아 내부에 온실 효과를 갖도록 구비되는 온실 염전;으로 구성되는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a salt production system, one side of which is connected to the inlet pipe is configured so that the tip is immersed in the salt water surface pump to bring the salt water to the land surface; A primary reservoir for storing the brine flowing through the pump, the filter having a filter for filtering out fine foreign substances contained in the brine; A secondary reservoir for storing the brine introduced through the primary reservoir and having a decomposition device for removing the mineral and metallic impurities contained in the brine; It is provided with a space for desalination of the brine flowing through the secondary reservoir to dry and concentrated salt, but received a solar energy transmitted through the greenhouse salt field is provided to have a greenhouse effect therein; do.
상기와 같이 구성되는 본 발명을 통해 온실의 내부에서 소금의 생산이 가능 하기 때문에 우천시에도 제약을 받지 않아 효율적으로 관리할 수 있고, 주간에 흡수되는 태양 에너지로 인해 온실 내부를 고온으로 지속적인 유지가 가능하여 소금의 생성 속도를 높이고 생산성을 향상시키며 노동력을 절감시키는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 염수 내부에 포함된 불순물을 제거하고 공기 중에서 유입되는 이물질들을 차단하여 위생적이고 고품질의 소금을 생산할 수 있다. Through the present invention configured as described above, since the production of salt in the greenhouse is possible because it is not restricted even in rainy weather can be efficiently managed, due to the solar energy absorbed during the day can be continuously maintained at a high temperature inside the greenhouse This can speed up salt production, improve productivity and save labor. In addition, by removing impurities contained in the brine and blocking the foreign substances flowing in the air can be produced hygienic and high quality salt.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 구성 및 작용에 대해 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 소금 제조시스템을 개략적으로 도시한 것으로, 해수를 육지면으로 끌어올리기 위한 펌프(100)와, 상기 펌프(100)에 의해 유입되는 해수를 이동시키면서 불순물을 제거하여 정화하는 1차 저장고(200)와 2차 저장고(300), 상기 정화된 해수를 건조하여 소금을 제염하는 온실 염전(400)이 순차적으로 구비된다.Figure 1 schematically shows a salt production system according to the present invention, the
상기 펌프(100)에는 선단이 해수면에 잠기도록 소정의 길이를 갖는 유입파이프(110)가 연결되어, 펌프(100)의 구동으로 상기 유입파이프(110)를 통해 유입되는 해수를 육지면으로 끌어올려 소정 크기의 공간을 형성하는 1차 저장고(200)로 이동시키도록 한다.The
상기 1차 저장고(200)는 상기 펌프(100)를 통해 유입되는 해수를 저장하되, 상기 유입된 해수에 포함된 각종 부유물 및 미세 오염물질들이 걸러지도록 종이 및 섬유조직 등을 이용한 필터(도시되지 않음)를 포함하여 구비되도록 한다. The
따라서 상기 1차 저장고(200)에서는 소정 크기의 불순물들이 제거되고, 상기한 과정으로 1차 정화된 해수는 2차 저장고(300)로 이동된다. Therefore, impurities of a predetermined size are removed from the
상기 2차 저장고(300)에서는 1차 저장고(200)의 필터에서 걸러지지 않는 광물성 및 금속성 불순물을 제거하는 분해장치(도시되지 않음)를 구비하여 해수에 포함된 납, 아연, 비소 등과 같은 중금속들이 제거되도록 하는데, 상기한 분해장치는 전기분해방식이나 자석의 자기장을 이용한 구성으로, 특히 정제염의 제조과정에서 이미 상용화된 기술임에 따라 본 발명에서는 그에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다. The
펌프(100)를 통해 유입되는 해수가 상기한 1차, 2차 저장고(200, 300)로의 이동 과정을 거침에 따라 상기 해수에 포함된 각종 이물질이 제거되어 위생적이고 고순도의 소금을 제염할 수 있도록 구비된다. As the seawater flowing through the
상기 2차 저장고(300)에서 분해 과정을 거친 해수는 온실 형태로 구비되는 염전(400)으로 이동되어 물을 증발시키고 건조하여 농축된 포화함수(飽和鹹水)를 엷게 펴서 소금의 결정을 석출하는 채염 과정이 진행되도록 한다.The seawater that has undergone decomposition in the
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구비되는 온실 염전(400)을 개략적으로 도시한 사시도로써, 기존의 시설하우스와 유사한 형태로 골격을 형성하는 다수 개의 프레임(410)과 상기 프레임(410)의 상부로 햇빛의 투과율이 높은 비닐(420)이 덮여지는 형태로 구비되어 상기 비닐(420) 내부에서 태양에너지의 흡수에 따른 온실 효과를 갖도록 구성된다.Figure 2 is a perspective view schematically showing a
따라서 상기 온실 염전(400)으로 유입되는 해수는 온실 내부로 형성되는 고 온으로 인해 물의 건조 및 증발 작용이 활발하게 진행되며, 내부가 밀폐되는 형태로 구성됨에 따라 우천시에도 해수의 염도를 유지하는데 제약을 받지 않는다.Therefore, the seawater flowing into the
또한, 온실의 특성상 계절에 상관없이 낮 동안의 일조량만으로 야간에도 내부 온도를 고온의 상태로 유지할 수 있기 때문에 소금의 생성 시간을 단축하고 작은 면적으로도 생산량을 높일 수 있는 구성이 된다.In addition, due to the nature of the greenhouse, regardless of the season, the internal temperature can be maintained at a high temperature even at night by only the amount of sunshine during the day, thereby shortening the salt production time and increasing the yield in a small area.
이때, 상기 온실 염전(400)에서 더욱 효과적인 건조 및 증발 작용을 진행시키기 위해서는 상기 온실의 상부 또는 일측에 다수 개의 환풍구(430)를 구비하거나 별도의 송풍기를 온실 내부에 설치하여 풍력으로 인해 증발 작용이 더욱 촉진되도록 구성할 수 있다.At this time, in order to proceed with the more effective drying and evaporation in the
상기와 같은 기능을 갖도록 구비되는 상기 온실 염전(400)은 태양에너지를 흡수하도록 구성되는 비닐(420)을 대신하여 빛의 투과율이 높은 합성수지 또는 유리 구조를 갖는 하우스 형태로 다양하게 실시하여 구성할 수 있다.The
도 3은 상기 온실 염전(400) 내부의 바닥으로 구비되는 염판(450)의 구성을 개략적으로 도시한 사시도로써, 도시된 바와 같이 상기 염판(450)은 유입되는 해수가 엷게 펴진 상태로 담수되도록 소정 크기의 사각 형태로 구비되고, 온실의 크기에 따라 단일하거나 또는 각각의 공간으로 구획되는 복수 개로 형성할 수 있다. 3 is a perspective view schematically illustrating a configuration of a
상기 염판(450)에 유입된 해수는 태양 에너지가 온실 내부의 온도를 상승시키고 그 온도가 지속적으로 유지됨에 따라 빠른 시간에 증발되고 그에 따른 제염 시간을 단축하게 된다.The seawater introduced into the
또한, 본 발명에서는 염판(450)에서의 제염 시간을 더욱 단축시키고 생성된 소금의 수확을 용이하게 하기 위해, 상기 염판(450)의 각 모서리에서 내부 중심으로 왕복 이동하는 염전용 고무래(460)가 구비된다.In addition, in the present invention, in order to further shorten the decontamination time in the
상기 염전용 고무래(460)는 사각 형태로 구성되는 염판(450)과 대응하여 상기 염판(450)의 네 모서리에 각각 구비되고, 상기 모서리 측에 근접하는 위치에서 상기 염판(450)의 내부 중심으로 왕복 이동하도록 구성되어 상기 제염 과정에서 석출된 소금을 상기 염판(450)의 중심으로 이동시키는 역할을 하게 된다.The salt-
본 발명의 실시예에 따라 도시된 상기 염전용 고무래(460)는 각 위치하는 염판(450)의 모서리 길이에 유사한 소정의 길이로 구비되어 상기 염판(450)의 중앙까지만 이동하도록 하며, 사각 형태로 제작되는 한 개의 염판(450)에 각 모서리에 위치하는 네 개의 염전용 고무래(460)가 구비됨에 따라 이동 과정에서 상호 간의 충돌 및 간섭을 받지 않도록 구성됨이 바람직하다. According to an embodiment of the present invention, the
이에, 도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 이동하는 상기 염전용 고무래(460)의 이동 과정을 도시한 것으로, 상기 염전용 고무래(460)가 유압식 또는 전기식 장치(도시되지 않음)와 연결되어 자동으로 이동되도록 하되, 서로 대면하게 위치하는 염전용 고무래(460a, 460b)가 내부 중심으로 동시에 이동한 후 원래의 위치로 복귀하면, 타측에 위치하여 서로 대면하는 염전용 고무래(460c, 460d)가 내부 중심으로 동시에 이동한 후 다시 복귀하면서 상기와 같은 작동순서가 반복되도록 구성하여 상호 간의 충돌을 피하면서 염판(450)의 중심에 소금을 모을 수 있도록 하였다. Thus, Figures 4a to 4b shows the movement process of the rubber
상기와 같은 염전용 고무래(460)의 이동 과정을 반복하여 석출되는 소금을 중앙으로 이동시켜 해수로부터 분리시킴에 따라 생성 속도가 단축되고 중앙으로 집중되는 소금을 손쉽게 채염하여 이동시킬 수 있다. By repeating the movement process of the rubber sole for
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 상기 염전용 고무래(460)의 정면도를 도시한 것으로, 상기 염전용 고무래(460)는 해수가 담수된 염판(450)을 왕복 이동하도록 구성됨에 따라 물의 저항을 최소화하여 이동을 원활하게 하도록 구성됨이 바람직하다. FIG. 5 is a front view of the salted
따라서 도 5a는 염전용 고무래(460)의 상부를 톱니 모양 형태로 구비하여 상기 염전용 고무래(460)가 염판(450)을 이동하면서 석출되는 소금의 결정은 상기 염판(450)의 중앙으로 미는 형태로 이동시키되, 해수는 상부에 형성된 굴곡면으로 자연스럽게 흘러 넘치도록 하여 저항을 줄이면서 상기 염전용 고무래(460)의 이동을 원활하게 한다.Thus, Figure 5a is provided with the upper portion of the rubber sole for
도 5b는 염전용 고무래(460)의 또 다른 실시예로 내부의 소정 위치에 다수 개의 통공(461)을 형성하여 소금은 염판(450)의 중앙으로 이동시키면서 해수는 상기 통공(461) 사이로 빠져나가도록 하여 저항이 최소화되도록 한 것이다. 5B illustrates another embodiment of the
상기와 같은 기능과 역할을 하는 염전용 고무래(460)는 해수에 담긴 상태에서도 지속적인 사용이 가능하도록 소금과 물에 대한 내구성이 강한 재질의 금속 및 천연 나무 등을 소재로 하여 구성됨이 바람직하다.The salt-based
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 소금 제조시스템을 부분적으로 도시한 것으로, 본 발명에서는 소금을 제조하기 위해 유입하는 염수를 바닷물, 즉 해수에 한정하지 않고, 바닷가 주변에 위치하는 지하수를 유입하여 건조 증발시킴으 로써 제염할 수 있도록 한다.6 is a partial view showing a salt production system according to another embodiment of the present invention, in the present invention is not limited to the salt water flowing in to produce salt, that is, sea water, that is, ground water located around the beach Ingress and dry evaporation to allow decontamination.
갯벌 또는 바닷가 주변의 지하수는 외부로 노출되어 있는 일반적인 해수와 달리 지하에 위치하여 세균과 같은 오염물질이 적은 반면에 미네랄 성분이 풍부하고, 암반 사이의 다수 공극을 통한 천연 필터링(여과작용)으로 수질이 뛰어나며, 해수와 동일하거나 유사한 정도의 염도를 포함하여 상기 지하수를 통해 안전하고 고품질 고양분의 소금을 제조할 수 있다. Unlike ordinary seawater that is exposed to the outside, the groundwater around the tidal flat or the beach is located underground and contains less pollutants such as bacteria, while it is rich in minerals and natural filtering (filtration) through multiple pores between the rocks. This superior, safe and high quality nutrient salt can be produced through the groundwater, including salinity of the same or similar levels as seawater.
따라서 상기 지하수를 통한 소금 제조를 위해 도시된 바와 같이 바닷가 주변의 소정 위치에서 충적층과 암반층을 시추하여 유입파이프(110)의 단부를 통해 수맥으로부터 지하수를 끌어올리도록 하며, 상기 육지면으로 끌어 올려진 지하수는 1차 저장고, 2차 저장고, 온실 염전을 순차적으로 이동하면서 해수와 동일한 제염과정을 거치도록 한다. Therefore, as shown for salt production through the groundwater to drill the alluvial layer and rock bed at a predetermined position around the beach to pull the groundwater from the vein through the end of the
도 7은 상기와 같이 구성되는 본 발명의 소금 제조시스템을 이용한 소금의 제조방법을 개략적인 블록도로 도시한 것으로, 염수를 육지면으로 끌어올려 저장하는 저장단계(S10)와, 상기 저장된 염수에 포함된 이물질을 걸러내는 필터처리단계(S20)와, 상기 염수에 포함된 광물성 및 금속성 불순물을 전기분해 또는 자기장을 이용하여 제거 분리하는 정화단계(S30)와, 상기 정화된 염수를 온실의 형태로 구비되는 염전으로 이동시켜 태양 에너지를 통해 고온으로 건조 증발시킴으로써 소금을 생성하는 제염단계(S40)가 순차적으로 진행되면서 소금이 제조되도록 한다. 7 is a schematic block diagram showing a method for producing salt using the salt production system of the present invention configured as described above, the storage step (S10) to save the brine to the land surface and stored in the stored brine Filtering step (S20) for filtering out foreign matters, purification step (S30) for removing and separating the mineral and metallic impurities contained in the brine by electrolysis or magnetic field, and the purified brine in the form of a greenhouse The salt is produced by sequentially moving to the salt field and generating salt by evaporating to dryness at high temperature through solar energy (S40).
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구 범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다. What has been described above is only one embodiment according to the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and as claimed in the following claims, the present invention belongs without departing from the gist of the present invention. Anyone skilled in the art will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.
도 1은 본 발명에 따른 소금 제조시스템을 개략적으로 도시한 구성도.1 is a schematic view showing a salt production system according to the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 온실 염전의 사시도.Figure 2 is a perspective view of the greenhouse salt field in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 염판의 개략적인 사시도.3 is a schematic perspective view of a salt plate according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 염전용 고무래의 이동 과정을 도시한 사시도. Figure 4 is a perspective view showing the movement process of the rubber sole for salt of the present invention.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 염전용 고무래의 정면도.5 is a front view of a rubber sole for salt according to a preferred embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 소금 제조시스템의 개략적인 부분 구성도. Figure 6 is a schematic partial configuration diagram of a salt production system according to another embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 소금 제조방법의 개략적인 블록도.7 is a schematic block diagram of a salt production method according to the present invention.
* 도면 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawing
100. 펌프 110. 유입파이프100.
200. 1차 저장고200. Primary Reservoir
300. 2차 저장고300. Secondary Storage
400. 온실 염전400. Greenhouse Salmon
410. 프레임410.Frame
420. 비닐420. Vinyl
430. 환풍구430. Vents
450. 염판450.
460. 염전용 고무래 461. 통공460. Rubber soles for
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