KR20110022415A - 항구의 밸러스트수 처리장치와 그 처리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선박의 밸러스트수를 도착지의 항구에서 처리할 수 있도록 하는 항구의 밸러스트수 처리장치와 그 처리방법에 관한 것으로, 선박에는 항해에 따른 균형과 필요 흘수를 충족시키기 위한 밸러스트수 조절수단을 구비하고, 항구에는 상기 선박의 밸러스트수를 여과 및 살균처리하여 해양으로 배출하는 밸러스트수 정화수단을 구비하며, 상기 선박 또는 항구 중 어느 한곳에는 밸러스트수를 이송시키기 위한 밸러스트수 이송수단을 구비하여 선박의 균형 및 흘수 충족을 위한 밸러스트수 조절과 밸러스트수 배출을 위한 여과 및 살균처리를 선박과 항구에서 각각 분리하여 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하고 있으며, 이에 따라 본 발명은 밸러스트수 처리 장치를 선박에 설치하지 않고, 최소한의 밸러스트수 이/하역 장비만을 갖춤으로써 보다 싼 가격의 선박으로 밸러스트 수를 처리할 수 있으며, 신조 선박뿐만 아니라 기존의 선박에 대해서도 최소한의 변경만으로 밸러스트수를 처리할 수 있으므로 극히 경제적으로 밸러스트수 배출에 의한 해양생태계 파괴 문제를 해결할 수 있게 된다.

밸러스트 탱크, 밸러스트수 처리, 살균처리, 약품처리, 선박, 항구

Description

항구의 밸러스트수 처리장치와 그 처리방법{The Disposal Method and Apparatus of Ballast Water of Port}

본 발명은 선박의 밸러스트수를 도착지의 항구에서 처리할 수 있도록 하는 항구의 밸러스트수 처리장치와 그 처리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선박에는 선박의 균형과 항해에 따른 필요 흘수를 충족시키기 위하여 밸러스트수 조절수단을 구비하고, 항구에는 상기 선박의 밸러스트수를 해양으로 배출하기 위하여 여과 및 살균처리하는 밸러스트수 정화수단을 구비하여, 선박의 항해를 위한 밸러스트수 조절과 밸러스트수 배출을 위한 여과 및 살균처리를 선박과 항구에서 각각 분리하여 수행할 수 있도록 하는 항구의 밸러스트수 처리장치와 그 처리방법에 관한 것이다.

대형 선박은 균형유지 및 화물의 유무에 따라 선박의 일정한 흘수를 유지하기 위하여 배 하부에 균형을 위한 밸러스트 탱크를 설치하고 화물이 적거나 없는 경우 이에 비례하는 해수를 유입하여 균형을 맞추게 된다. 이러한 밸러스트 탱크에는 적게는 수천 톤부터 많게는 수만 톤 이상의 해수가 유입 유출된다. 이때 유입되 는 해수의 양은 배의 크기 즉, 배수량을 기준으로 설정되는데, 대형선박의 경우 1만 톤 이상의 해수를 유입하는 경우도 빈번하게 나타난다. 이 과정에서 유입되는 해수에는 미세 해양생물이 포함되는데, 선박이 접안한 국가 및 지역의 해수를 유입한 후 타국가 및 타지역으로 이동하여 해수를 방출하는 경우 해수 유입과정에서 혼입된 미세 해양생물이 타지역으로 전파되는 문제점이 발생될 수 있다. 이러한 미세 해양생물의 이동은 자연계에서는 거의 발생하지 않는 현상으로 대표생물 종의 변종, 적조발생 등의 생태계 교란현상이 발생하게 되므로 매우 심각한 문제가 되고 있으며, 이에 따라 국제해사기구에서는 선박의 발라스트수 배출 및 교환에 의해 발생하는 국제적인 해양 환경오염을 방지하고자 모든 선박에 사용되는 발라스트수 내의 해양생물을 처리하는 처리 장치를 선박 내에 설치할 것을 향후 적용하도록 계획하고 있다.

상기와 같은 국제해사기구의 향후 규정에 부응하여 선박의 밸러스트수 처리를 위한 다양한 방법이 제시되고 있으나, 선박의 밸러스트수를 해양으로 배출하기 위하여 항구에 구비되는 밸러스트수 처리수단이 미비하여 한번에 항구로 접안하는 다수 선박의 밸러스트수를 동시에 처리할 수가 없고, 화물의 선적이나 하역작업과 밸러스트수의 배출작업을 동시에 수행하기가 어려워 선박이 항구에서 정박시간이 길어지고 이에 따라 운항경비가 증가하는 등의 문제점이 발생하게 되었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 선박에는 선박의 균형과 항해에 따른 필요 흘수를 충족시키기 위하여 밸러스트수 조절수단을 구비하고, 항구에는 상기 선박의 밸러스트수를 해양으로 배출하기 위하여 여과 및 살균처리하는 밸러스트수 정화수단을 구비하여, 선박의 항해를 위한 밸러스트수 조절과 밸러스트수 배출을 위한 여과 및 살균처리를 선박과 항구에서 각각 분리하여 수행할 수 있도록 하는 항구의 밸러스트수 처리장치와 그 처리방법을 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제시하는 기술적 수단은 선박에는 항해에 따른 균형과 필요 흘수를 충족시키기 위한 밸러스트수 조절수단을 구비하고, 항구에는 상기 선박의 밸러스트수를 여과 및 살균처리하여 해양으로 배출하는 밸러스트수 정화수단을 구비하며, 상기 선박 또는 항구 중 어느 한곳에는 밸러스트수를 이송시키기 위한 밸러스트수 이송수단을 구비하여 선박의 균형 및 흘수 충족을 위한 밸러스트수 조절과 밸러스트수 배출을 위한 여과 및 살균처리를 선박과 항구에서 각각 분리하여 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 항구의 밸러스트수 처리장치를 제시한다.

본 발명은 상기 항구에 구비되어 선박에서 이송되는 밸러스트수를 여과 및 살균처리하여 해양으로 배출하는 밸러스트수 정화수단은 선박의 이/하역시설 각각에 개별적으로 구비되는 것을 특징으로 하는 항구의 밸러스트수 처리장치를 제시한 다.

본 발명은 상기 선박 또는 항구 중 어느 한곳에 구비되어 밸러스트수를 항구 또는 선박으로 이송시키는 밸러스트수 이송수단은 선박과 항구 사이를 연결하는 길이를 갖는 호스와, 상기 호스를 감거나 풀어서 선박과 항구를 연결할 수 있도록 하는 호스 대빗(Davit)과, 밸러스트수를 흡입하거나 배출하여 밸러스트수를 선박 또는 항구로 이송하는 이송펌프로 구성되는 것을 특징으로 하는 항구의 밸러스트수 처리장치를 제시한다.

본 발명은 선박에 구비된 밸러스트수 조절수단에 의하여 항해에 따른 균형과 필요 흘수를 충족시키고, 상기 선박 또는 항구 중 어느 한곳에 구비된 밸러스트수 이송수단에 의하여 밸러스트수를 이송시켜 항구에 구비된 밸러스트수 정화수단에 의하여 선박의 밸러스트수를 여과 및 살균처리하여 배출함으로써 선박의 균형 및 흘수 충족을 위한 밸러스트수 조절과 밸러스트수 배출을 위한 여과 및 살균처리를 선박과 항구에서 각각 분리하여 수행하는 것을 특징으로 하는 항구의 밸러스트수 처리방법을 제시한다.

본 발명은 상기 항구에 구비된 밸러스트 정화수단에 일반해수를 공급하고, 상기 공급된 일반해수를 밸러스트 정화수단에서 여과 및 살균처리하여, 상기 여과 및 살균처리된 해수를 상기 이송수단에 의하여 선박에 공급함으로써, 정화처리된 해수를 선박의 밸러스트수로 사용하는 것을 특징으로 하는 항구의 밸러스트수 처리방법을 제시한다.

본 발명은 밸러스트수 처리 장치를 선박에 설치하지 않고, 최소한의 밸러스트수 이/하역 장비만을 갖춤으로써 보다 싼 가격의 선박으로 밸러스트 수를 처리할 수 있으며, 신조 선박뿐만 아니라 기존의 선박에 대해서도 최소한의 변경만으로 밸러스트수를 처리할 수 있으므로 극히 경제적으로 밸러스트수 배출에 의한 해양생태계 파괴 문제를 해결할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 항구에 밸러스트수 처리 장치를 갖추고 선박이 항구에 정박하여 화물 이/하역 작업을 수행함과 더불어 밸러스트수 교환이나 처리를 위한 정화시설을 이용하게 함으로써, 항구의 경쟁력 및 이윤을 높일 수 있으며 특히, 항구 내에 한 개 혹은 소수개의 밸러스트수 정화수단을 구비하여 다수 선박의 밸러스트수 처리가 가능하기 때문에 초기 투자 비용을 획기적으로 줄일 수 있게 된다.

상기와 같은 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 항구의 밸러스트수 처리장치의 일 실시예를 예시한 개략도이다.

본 발명은 선박(40)에는 항해에 따른 균형과 필요 흘수를 충족시키기 위한 밸러스트수 조절수단(41)이 구비되고, 항구(10)에는 상기 선박(40)의 밸러스트수를 여과 및 살균처리하여 해양으로 배출하는 밸러스트수 정화수단(20)이 구비된다.

선박의 균형과 흘수조절을 위하여 사용하는 밸러스트수는 유입상태에 따라 침전물, 생물의 종류, 오염의 정도, 해수, 담수 등에 대한 다양한 특성을 지니고 있다.

또한, 밸러스트 탱크의 부식, 침전물, 열원, 태양광선의 작용에 의해 예측할 수 없는 상태가 되고 이와 같은 밸러스트수를 처리하는 방법을 선택할 때는 살균 요구량, 잔존 접촉시간, 부식, 온도 등의 특성을 고려해야 한다.

따라서, 상기 항구(10)에 구비되어 선박(40)의 밸러스트수를 여과 및 살균처리하여 해양으로 배출하는 상기 밸러스트수 정화수단(20)에 적용되는 살균방식은 물리적 처리방식과 화학적 처리방식으로 구분할 수 있으며, 물리적 방식으로는 자외선 조사, 가열방식, 초음파 방식 등이 있고, 화학적 처리 방식은 염소, 이산화염소, 오존, 과산화수소 및 기타 여러 유기화학제를 사용하는 방식을 적용할 수 있다.

여기서, 상기 처리방식들은 각각의 장/단점을 지니고 있지만, 특정한 어느 한 가지 방식으로 밸러스트수를 완벽하게 처리하는 것이 어려운 만큼 상용화 개발이 진행 중인 대부분의 장치들은 여러 처리 방식의 조합으로 구성하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 선박(40) 또는 항구(10) 중 어느 한곳에는 밸러스트수를 이송시키기 위한 밸러스트수 이송수단(30)이 구비된다. 상기 밸러스트수를 선박(40)에 서 항구(10)로, 또는 항구(10)에서 선박(40)으로 이동시킬 수 있도록 하는 밸러스트수 이동수단(30)은 선박(40)과 항구(10) 사이를 연결할 수 있는 정도의 충분한 길이를 갖는 호스와, 상기 호스를 감거나 풀어서 선박과 항구를 연결할 수 있도록 하는 호스 대빗(Davit)과, 밸러스트수를 흡입하거나 배출하여 밸러스트수를 선박 또는 항구로 이송하는 이송펌프로 구성된다. 이와 같은 밸러스트 이동수단(30)은 선박(40) 또는 항구(10) 중 어느 한 곳에 구성할 수도 있으나, 설치공간이나 경제적인 여건이 허락한다면 필요에 따라 선박(40)과 항구(10)의 양측 각각에 설치하는 구성이 보다 바람직하다.

도 2는 본 발명에 따른 항구의 밸러스트수 처리장치의 다른 실시예를 예시한 개략도로서, 각 선박의 이/하역시설 각각에 밸러스트수 정화수단(20)이 개별적으로 구비되는 상태를 예시한 도면이다.

상기 도면에서 알 수 있는 바와 같이 상기 항구에 구비되어 선박에서 이송되는 밸러스트수를 여과 및 살균처리하여 해양으로 배출하는 밸러스트수 정화수단(20)은 선박의 하역시설 각각에 개별적으로 구비되는바, 이와 같은 밸러스트 정화수단(20)의 개별적 구성에 의하여 항구에 접안하는 선박이 다수일지라도 대기시간 없이 동시에 밸러스트수의 배출 또는 교환작업을 가능하게 한다.

도 3은 본 발명에 따른 항구의 밸러스트수 처리장치의 또 다른 실시예를 예시한 개략도로서, 단일의 밸러스트수 정화수단에 의하여 복수 선박의 밸러스트수를 정화처리할 수 있도록 하는 상태를 예시하고 있다.

상기 도면에 도시된 바와 같이 상기 항구에 구비되어 선박에서 이송되는 밸 러스트수를 여과 및 살균처리하여 해양으로 배출하는 밸러스트수 정화수단(20)에는 밸러스트수를 일시적으로 보관하기 위한 밸러스트수 임시저장탱크(21)가 추가적으로 구비되고, 상기 밸러스트수 임시저장탱크(21)에는 다수의 밸러스트수 출입구(21a)가 구비되는바, 이러한 구성에 의하여 다수 선박으로부터의 밸러스트수를 동시에 이송할 수 있도록 함으로써 단일 혹은 소수의 밸러스트수 정화수단20에 의하여 다수 선박(40)의 밸러스트수를 정화처리할 수 있도록 한다.

상기와 같은 본 발명은 선박(40)에 구비된 밸러스트수 조절수단(41)에 의하여 항해에 따른 균형과 필요 흘수를 충족시키고, 상기 선박(40) 또는 항구(10) 중 어느 한곳에 구비된 밸러스트수 이송수단(30)에 의하여 밸러스트수를 이송시켜 항구에 구비된 밸러스트수 정화수단(20)에 의하여 선박의 밸러스트수를 여과 및 살균처리하여 배출함으로써 선박의 균형 및 흘수 충족을 위한 밸러스트수 조절과 밸러스트수 배출을 위한 여과 및 살균처리를 선박(40)과 항구(10)에서 각각 분리하여 수행하게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 항구의 밸러스트수 처리방법의 또 다른 실시예를 예시한 개략도이다. 상기 본 발명의 또 다른 실시예에 의하면 상기 항구(10)에 구비된 밸러스트 정화수단(20)에 밸러스트수 임시저장탱크(21)를 경유하여 일반해수를 공급하고, 상기 공급된 일반해수를 밸러스트 정화수단(20)에서 여과 및 살균처리하여, 상기 여과 및 살균처리된 해수를 상기 선박(40) 또는 항구(10)에 구비되는 밸러스트수 이송수단(30)에 의하여 선박(40)에 공급함으로써, 정화처리된 해수를 선박의 밸러스트수로 사용하는 방법 또한 적용가능하게 된다.

그리고, 상기 선박(10) 또는 항구(40) 중 어느 한곳에 구비된 밸러스트수 이송수단(30)에 의하여 밸러스트수를 항구(10)의 밸러스트수 정화수단(20)으로 이송시키는 작업은 화물의 선적 또는 하역작업과 동시에 이루어질 수 있도록 함으로써 선박의 항구정박시간을 감소시켜 운항경비를 대폭 절약할 수 있는 효과 또한 기대할 수 있다.

상기와 같은 본 발명은 밸러스트수 처리 장치를 선박에 설치하지 않고, 최소한의 밸러스트수 이/하역 장비만을 갖춤으로써 보다 싼 가격의 선박으로 밸러스트 수를 처리할 수 있으며, 신조 선박뿐만 아니라 기존의 선박에 대해서도 최소한의 변경만으로 밸러스트수를 처리할 수 있으므로 극히 경제적으로 밸러스트수 배출에 의한 해양생태계 파괴 문제를 해결할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 항구에 밸러스트수 처리 장치를 갖추고 선박이 항구에 정박하여 화물 이/하역 작업을 수행함과 더불어 밸러스트수 교환이나 처리를 위한 정화시설을 이용하게 함으로써, 항구의 경쟁력 및 이윤을 높일 수 있으며 특히, 항구 내에 한 개 혹은 소수개의 밸러스트수 정화수단을 구비하여 다수 선박의 밸러스트수 처리가 가능하기 때문에 초기 투자 비용을 획기적으로 줄일 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 의해 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상과 이하에서 기재되는 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 형태의 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

도 1은 본 발명에 따른 항구의 밸러스트수 처리장치의 일 실시예를 예시한 개략도

도 2는 본 발명에 따른 항구의 밸러스트수 처리장치의 또 다른 실시예를 예시한 개략도로서, 각 선박의 이/하역시설 각각에 밸러스트수 정화수단이 개별적으로 구비되는 상태를 예시한 도면

도 3은 본 발명에 따른 항구의 밸러스트수 처리장치의 또 다른 실시예를 예시한 개략도로서, 단일의 밸러스트수 정화수단에 의하여 복수 선박의 밸러스트수를 정화처리할 수 있도록 하는 상태를 예시한 도면

도 4는 본 발명에 따른 항구의 밸러스트수 처리방법의 또 다른 실시예를 예시한 개략도

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

10: 항구 20: 밸러스트수 정화수단

21: 밸러스트수 임시저장탱크 30: 밸러스트수 이동수단

40: 선박 41: 밸러스트수 조절수단

Claims (8)

1. 선박에는 항해에 따른 균형과 필요 흘수를 충족시키기 위한 밸러스트수 조절수단을 구비하고, 항구에는 상기 선박의 밸러스트수를 여과 및 살균처리하여 해양으로 배출하는 밸러스트수 정화수단을 구비하며, 상기 선박 또는 항구 중 어느 한곳에는 밸러스트수를 이송시키기 위한 밸러스트수 이송수단을 구비하여 선박의 균형 및 흘수 충족을 위한 밸러스트수 조절과 밸러스트수 배출을 위한 여과 및 살균처리를 선박과 항구에서 각각 분리하여 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 항구의 밸러스트수 처리장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 항구에 구비되어 선박에서 이송되는 밸러스트수를 여과 및 살균처리하여 해양으로 배출하는 밸러스트수 정화수단은 선박의 이/하역시설 각각에 개별적으로 구비되는 것을 특징으로 하는 항구의 밸러스트수 처리장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 항구에 구비되어 선박에서 이송되는 밸러스트수를 여과 및 살균처리하여 해양으로 배출하는 밸러스트수 정화수단에는 밸러스트수를 일시적으로 보관하기 위한 밸러스트수 임시저장탱크를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 항구의 밸러스트수 처리장치.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 밸러스트수 정화수단에 구비되어 밸러스트수를 일시적으로 보관하는 밸러스트수 임시저장탱크에는 다수의 밸러스트수 출입구가 구비되어 다수 선박으로부터의 밸러스트수를 동시에 이송할 수 있도록 함으로써 단일 밸러스트수 정화수단에 의하여 다수 선박의 밸러스트수를 정화처리할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 항구의 밸러스트수 처리장치.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 선박 또는 항구 중 어느 한곳에 구비되어 밸러스트수를 항구 또는 선박으로 이송시키는 밸러스트수 이송수단은 선박과 항구 사이를 연결하는 길이를 갖는 호스와, 상기 호스를 감거나 풀어서 선박과 항구를 연결할 수 있도록 하는 호스 대빗과, 밸러스트수를 흡입하거나 배출하여 밸러스트수를 선박 또는 항구로 이송하는 이송펌프로 구성되는 것을 특징으로 하는 항구의 밸러스트수 처리장치.
6. 선박에 구비된 밸러스트수 조절수단에 의하여 항해에 따른 균형과 필요 흘수를 충족시키고, 상기 선박 또는 항구 중 어느 한곳에 구비된 밸러스트수 이송수단에 의하여 밸러스트수를 이송시켜 항구에 구비된 밸러스트수 정화수단에 의하여 선박의 밸러스트수를 여과 및 살균처리하여 배출함으로써 선박의 균형 및 흘수 충족을 위한 밸러스트수 조절과 밸러스트수 배출을 위한 여과 및 살균처리를 선박과 항구에서 각각 분리하여 수행하는 것을 특징으로 하는 항구의 밸러스트수 처리방법.
7. 청구항 6에 있어서,

   상기 항구에 구비된 밸러스트 정화수단에 일반해수를 공급하고, 상기 공급된 일반해수를 밸러스트 정화수단에서 여과 및 살균처리하여, 상기 여과 및 살균처리된 해수를 상기 이송수단에 의하여 선박에 공급함으로써, 정화처리된 해수를 선박의 밸러스트수로 사용하는 것을 특징으로 하는 항구의 밸러스트수 처리방법.
8. 청구항 6에 있어서,

   상기 선박 또는 항구 중 어느 한곳에 구비된 밸러스트수 이송수단에 의하여 밸러스트수를 항구의 밸러스트수 정화수단으로 이송시키는 작업은 화물의 선적 또는 하역작업과 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 항구의 밸러스트수 처리방법.

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