KR20110116400A - 선박의 평형수 살균장치 - Google Patents

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Abstract

선박의 발라스트 탱크 내에 담긴 평형수 또는 상기 발라스트 탱크로 유입되거나 상기 발라스트 탱크로부터 유출되는 평형수를 살균하는 살균장치가 제공된다. 이 살균장치는, 마운트 부재, 상기 마운트 부재 상에 배치된 복수의 UV LED 및 상기 UV LED를 수밀하도록 상기 마운트 부재 주변에 형성된 수밀 부재를 포함하는 UV LED 모듈과; 기 UV LED로부터 조사된 자외선과 광화학 반응하여 OH-라디칼을 발생시키는 복수의 광촉매를 포함한다.

Description

선박의 평형수 살균장치{APPARATUS FOR STERILIZING BALLAST WATER OF SHIP}
본 발명은 선박의 평형수 살균장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 밸러스트 탱크 내의 물을 UV LED를 이용하여 살균하는 장치에 관한 것이다. 본 명세서에, 용어, '선박'은 추진기관을 갖는 일반적인 의미의 선박은 물론이고, 예를 들면, 가스/원유 시추용 해상부유구조물, 또는, 풍력발전용 및/또는 태양광 발전용 해상부유구조물과 같이 특정 목적을 위해 해상에 떠서 계류하는 해상부유구조물도 포함한다.
통상적으로 선박은 발라스트 탱크를 구비하며, 해상에서의 균형 유지와 안정성, 더 나아가서는 방향타의 효율적인 작동을 위해 발라스트 탱크 내에 물, 더 구체적으로는, 해수를 적재, 저장하고 있으며, 발라스트 탱크에 적재되는 물은 평형수로 칭해지고 있다. 평형수는 선박의 흘수(吃水)와 트림(trim)을 통해 선박의 안정성을 높이고 균형을 유지한다.
화물선을 한 예로 들면, 선박에 화물이 만재될 경우, 평형수를 발라스트 탱크에 채우지 않아도 선박의 무게 중심이 해수면 아래에 위치하게 되어, 파도 등의 큰 외력이 작용하여도 안전하게 항해할 수 있지만, 선적된 화물이 없거나 적은 경우에는 화물이 선적된 것과 같게 선박의 일정 부분이 해수면 아래에 위치되도록 발라스트 탱크 내에 평형수를 적재하는 것이 필요하다.
위와 같은 평형수 내에는 특정 해역의 생물과 병원균 등이 포함될 수 있고, 이 평형수의 유입/유출에 의해, 특정 해역의 해양 생물 또는 병원균이 다른 해역으로 전파될 우려가 크다. 특정 해역의 해양 생물 또는 병원균이 다른 해역으로 유출될 경우, 환경 파괴를 유발하며 생태계를 교란하는 부작용을 낳는다. 이에 따라, 평형수 내에 포함된 해양 생물이나 병원균을 살균 처리하는 설비의 도입 의무화가 국제해사기구(International Maritime Organization, IMO)를 통해 추진되고 있다.
평형수 처리 기술과 관련하여, 오존 살균 처리 방식, 전기 분해 처리 방식, 삼투압 필터 방식, 마이크로웨이브 살균 처리 방식, 화학 처리 방식, 자외선 살균 처리 방식 등이 제안된 바 있다. 그 중에서도 자외선 살균 방식이 환경적인 측면과 경제적인 측면에서 타 방식보다 유리하여 상대적으로 많이 시도되고 있다.
종래의 자외선 살균기술은 냉음극형(CCFL) 자외선 램프 혹은 고압수은등을 발라스트 탱크 내부에 배치하여 그 자외선 램프로터 방사되는 자외선에 의해 평형수를 살균하도록 되어 있다. 그러나, 자외선 램프는 수명이 짧고 충격에 약해 발라스트 탱크 내에 설치하여 이용하는데 많은 제한이 있으며, 수은 등의 유해 물질을 발생시키는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명이 해결하려는 하나의 과제는 수명이 반영구적이며, 충격에 강하고, 친환경적이고, UV 램프와 비교하여 중심파장만을 발생하여, 그에 따라 효율이 높고 낮은 소비전력으로 구동이 가능한 UV LED를 이용하여 발라스트 탱크 내 평형수를 살균하는 선박의 평형수 살균장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는, UV LED를 보다 효율적으로 발라스트 탱크 내 평형수 살균에 이용할 수 있도록 구성된 선박의 평형수 살균장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일측면에 따라, 선박의 발라스트 탱크 내에 담긴 평형수 또는 상기 발라스트 탱크로 유입되거나 상기 발라스트 탱크로부터 유출되는 평형수를 살균하는 살균장치가 제공된다 상기 평형수 살균장치는, 마운트 부재와; 상기 마운트 부재에 설치되는 UV LED를 포함한다.
바람직하게는, 상기 평형수 살균장치는, 상기 UV LED는 상기 마운트 부재 상에 배치된 복수의 UV LED 어레이들 중 하나의 UV LED 어레이 내에 포함되며, 상기 복수의 UV LED 어레이들은 상기 마운트 부재에 길이방향으로 배치된다.
바람직하게는, 상기 마운트 부재는 상기 발라스트 탱크 내에 세워져 배치된 기둥형 마운트 부재일 수 있다. 더 바람직하게는, 상기 기둥형 마운트 부재는 상기 UV LED 어레이가 배치되는 복수의 평탄 장착면을 제공하도록 다각 기둥형으로 이루어질 수 있다. 보다 더 바람직하게는, 상기 기둥형 마운트 부재는 육각 기둥형으로 이루어질 수 있다.
바람직하게는, 상기 기둥형 마운트 부재의 길이 방향으로 상하를 관통하는 냉각 통로가 형성될 수 있다.
상기 UV LED는 UV LED 패키지 또는 UV LED칩일 수 있다.
바람직하게는, 상기 평형수 살균장치는 상기 UV LED를 덮어 수밀하도록 상기 마운트 부재 주변에 형성된 수밀 부재를 더 포함한다. 더 바람직하게는, 상기 수밀 부재는 쿼츠, 유리, 또는 투광성의 수지로 이루어지며, 가장 바람직하게는, 강도와 내구성이 좋은 쿼츠 또는 투광성의 수지가 선호된다.
바람직하게는, 상기 UV LED에 전력을 공급하기 위한 전원을 더 포함하되, 상기 전원은 상기 발라스트 탱크에 설치된 희생 양극의 부식 작용으로부터 발생하는 전류를 저항체를 이용하여 전류를 분기하여 상기 UV LED에 공급하도록 구성된다. 다른 실시예에 따라, 상기 UV LED에 전력을 공급하기 위한 전원은, 마이크로파 발진기와, 상기 마이크로파 발진기로부터 제공된 마이크로파를 수신하고 그 수신된 마이크로파를 직류 전류로 상기 UV LED에 공급하는 렉테나를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에 따라, 상기 전원은 상기 발라스트 탱크가 설치된 선박의 외부 부식 방지용 ICCP의 정류기 전원일 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따라, 선박의 발라스트 탱크 내에 담긴 평형수 또는 상기 발라스트 탱크로 유입되거나 상기 발라스트 탱크로부터 유출되는 평형수를 살균하는 살균장치가 제공되며, 이 살균장치는 마운트 부재, 상기 마운트 부재 상에 배치된 복수의 UV LED 및 상기 UV LED를 수밀하도록 상기 마운트 부재 주변에 형성된 수밀 부재를 포함하는 UV LED 모듈과; 상기 UV LED로부터 조사된 자외선과 광화학 반응하도록 배치된 광촉매를 포함하며, 상기 UV LED로부터 조사된 자외선이 상기 광촉매와 광화학 반응하여 OH-라디칼을 발생시킨다. 상기 광촉매는 TiO2가 코팅된 비드(bead)를 포함하는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 UV LED 모듈을 둘러싸도록 배치되는 투광성의 지지체를 포함하며, 상기 지지체의 상부 및 하부에는 상기 광촉매와 상기 UV LED 모듈을 가두기 위한 상부망과 하부망이 설치된다.
상기 지지체의 일측에는 흡인기 구조를 갖춘 튜브가 설치되며, 상기 흡인기 구조는 상기 튜브에 형성된 공기 흡입구와 물 유입구를 포함할 수 있다.
본 발명에 따라, 수명이 반영구적이며, 충격에 강하고, 친환경적인 UV LED를 이용하여 발라스트 탱크 내 평형수를 효률적으로 살균할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 살균장치는 UV LED들이 발라스트 탱크 내 모든 방위에 걸쳐 자외선을 방사할 수 있으므로, 보다 더 효율절일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 평형수 살균용 UV LED 모듈을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 평형수 살균용 UV LED 모듈을 도시한 사시도.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같은 UV LED 모듈을 다른 구성요소들과 함께 이용하는 평형수 살균장치를 도시하는 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 평형수 살균장치가 설치된 발라스트 탱크 내부를 보여주는 모식도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 평형수 살균용 LED 모듈들을 도시한 평면도들.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 평형수 살균용 UV LED에 전력을 공급하는 방식의 여러 예를 보여주는 도면들.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 평형수 살균용 UV LED 모듈을 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 UV LED 모듈(10)은 마운트 부재(101)와, 상기 마운트 부재(101)에 설치되는 복수의 UV LED 패키지(110)들과, 상기 UV LED 패키지(110)들을 밀봉하는 투광성, 즉, UV 투과성의 수밀부재(120)를 포함한다.
본 실시예에서, 상기 마운트 부재(101)는 6개의 기다란 평탄 장착면(S)들을 일정 간격으로 포함하는 육각 기둥형 구조로 이루어진다. 그리고, 상기 복수의 UV LED 패키지(110)들은 6개의 장착면들 각각에 배열되는 6개의 UV LED 어레이(A)들을 구성한다. 따라서, UV LED 패키지(110)의 자외선 방사 지향각을 고려하면, 상기 복수의 UV LED 패키지(110)들로부터 방사되는 자외선이 상기 마운트 부재(101)의 중심축을 기준으로 하여 방사상 방향으로 전방위를 덮을 수 있다. 각각의 LED 어레이(L) 내에 UV LED 패키지(110)들 또는 그 UV LED 패키지(110)들이 실장되어 있는 PCB(미도시됨)는 해당 장착면에 장착된다.
상기 마운트 부재(101)는 UV LED 패키지(110)들로부터 발생한 열의 방출이 용이한 금속 재료로 구성될 수 있으며, 더 바람직하게는, 열적 특성 뿐 아니라 해수에 대하여 내식성이 좋은 알루미늄과 같은 내식성 금속 재료로 구성되는 것이 좋다. 또한, 상기 마운트 부재(101)의 길이 방향으로 상하를 관통하도록 냉각 통로(102)가 형성되며, 상기 냉각 통로(102)를 통해 평형수가 흐르면서 UV LED 패키지(110) 및 마운트 부재(101)를 냉각시킨다. 대류 원리에 따라, 별도의 수단 없이도, 평형수는 냉각 통로(102) 내에 정체되지 않고 순환할 수 있다.
상기 수밀부재(120)는 상기 UV LED 패키지(110)들을 전체적으로 덮도록 상기 마운트 부재(101)의 주변으로 형성된다. 이때, 상기 수밀부재(120)는 쿼츠(Quarts), 유리, 또는, 에폭시, 실리콘, 폴리카보네이트 등의 수지와 같은 투광성 재료로 만들어진다. 그렇지만, 상기 수밀부재(120)는, 충분한 내구성과 강도의 확보를 위해, 깨지기 쉬운 유리보다는 쿼츠(Quarts)나 수지(특히, 폴리카보네이트 수지)가 더 선호된다. 이때, 상기 수밀부재(120)는 내부에 공간 없이 마운트 부재(101)와 UV LED 패키지(110)들을 둘러싸는 중실형 구조일 수 있으며, 대안적으로, 내부에 공간을 두는 중공형 구조일 수도 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 평형수 살균용 UV LED 모듈을 도시한 사시도이다. 앞선 도 1 실시예의 설명에서 UV LED 모듈을 지칭하는 부재번호 '10'은 도 2에서도 그대로 쓰인다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 UV LED 모듈(10)은, 앞선 실시예와 마찬가지로, 육각기둥 구조의 마운트 부재(201)와, 마운트 부재(201)의 주변을 둘러싸도록 형성된 수밀 부재(220)를 포함한다. 또한, 마운트 부재(201)의 6개의 장착면에 대하여, 6개의 UV LED 어레이(a)들이 배치된다. 단 각 UV LED 어레이(a)들을 구성하는 UV LED들은 앞선 실시예와 달리 UV LED칩(210)들일 수 있다. 이 UV LED 칩(210)들은 6개의 기다란 PCB 또는 그와 유사한 기판(미도시됨)에 실장되어 마운트 부재(201)의 각 장착면(S)에 배열된다.
흔히, 기판 상에 칩이 실장된 구조 또는 타입을 칩 온 보드(chip on board)라 칭하며, 본 실시예는 칩 온 보드 구조 또는 타입을 채택한다. 앞선 실시예와 마찬가지로, 상기 마운트 부재(201)에는 길이방향으로 평형수가 흐르는 냉각 통로(202)가 형성된다. 본 실시예의 설명되지 않은 사항은 앞선 실시예를 그대로 따른다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같은 UV LED 모듈(10)을 다른 구성요소들과 함께 이용하는 평형수 살균장치를 도시하는 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 평형수 살균장치가 설치된 발라스트 탱크 내부를 보여주는 모식도이다. 본 명세서에서 쓰인 용어 '살균장치'는, 도 3에 도시된 것과 같은 조립체는 물론이고, 위에서 설명된 것과 같은 UV LED 모듈을 포함한다.
도 4를 먼저 참조하면, 발라스트 탱크(2)가 개략적으로 보여진다. 발라스트 탱크(2) 내에는 흘수와 트림 조절을 통해 선박의 평형을 유지하기 위한 평형수(w)가 채워져 있다. 발라스트 탱크(20) 내 평형수의 체적은 평형수 유입관로(21) 및 유출관로(22)를 통한 물의 유입 및 유출에 의해 조절된다. 도시하지는 않았지만, 상기 유입관로(21) 및 유출관로(22)에는 하나 이상의 밸브가 설치된다. 상기 발라스트 탱크(20) 내에는 복수의 평형수 살균장치(1)가 설치된다. 도시하지는 않았지만, 상기 밸브 또는 밸브가 설치된 유입관로 및 유출관로에 평형수 살균장치가 설치될 수도 있다. 한편, 상기 평형수 살균장치(1)는 발라스트 탱크(2) 내에 수직으로 세워져 배치된 채 평형수(w)에 잠겨있다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 평형수 살균장치(1)는, 복수의 UV LED 모듈(10)과, 상기 복수의 UV LED 모듈(10) 주변을 둘러싸는 통형의 지지체(320, 330)와, 상기 지지체(320)의 상부 및 하부에 설치된 상부망(330) 및 하부망(331)을 포함한다. 이때, 상기 통형의 지지체(320)은 폴리카보네이트 등과 같은 투광성 수지로 형성되며, 상기 상부망(330)과 상기 하부망(331)에 의해 상기 지지체(320) 내에는 다수의 광촉매(310)가 가두어져 배치된다. 상기 광촉매(310)는 UV LED로부터 조사된 자외선과 광화학 반응하여 유기물을 분해하는 OH-라디칼을 발생시킨다. 상기 광촉매(310)는 TIO2를 포함할 수 있으며, 본 실시예에서, 비드(bead)에 TIO2가 코팅된 것이 이용된다. 다수의 광촉매(310)는 모든 UV LED 모듈(10)로부터 나온 UV와 작용할 수 있도록 상부망(330)과 하부망(331)에 의해 상하가 막힌 지지체(320, 330) 내에 배치된다. 상기 상부망(330) 및 상기 하부망(331)은 메시(mesh)형 또는 시브(sieve)형의 망 형태를 가질 수 있다.
이때, 상기 UV LED 모듈(10)은 기둥형의 마운트 부재(101 또는 201; 도 2 또는 도 3 참조)와, 칩 타입 또는 패키지 타입의 UV LED(110 또는 210; 도 2 또는 도 3 참조)과, 수밀 부재(120 또는 220)를 포함하는 것을 이용하는 것이 좋다.
본 실시예에서와 같이, 광촉매(310)를 이용하는 경우, UV LED 모듈(10)은 365nm~465nm의 자외선을 발하는 UV LED를 채택하는 것이 좋다. 이에 반해, 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같은 UV LED 모듈(10)을 하나 또는 그 이상 이용하여 광촉매 없이 평형수를 살균하는 경우, 340nm 이하 파장대의 자외선을 발하는 UV LED가 채택되는 것이 좋다.
한편, 본 실시예에 따른 평형수 살균장치는 지지체(320, 330)의 하부에 그 지지체와 일체로 되거나 또는 지지체에 조립되는 튜브(350)를 포함하며, 상기 튜브(350)에는 평형수를 강제적으로 순환시키기 위한 흡인기 구조(aspirator structure)가 배치된다. 상기 흡인기 구조는 튜브(350)의 입구 측을 감압하여 평형수를 강제로 순환시키기 위한 것으로서, 기체 흡입구(352)와 물 유입구(351)를 포함한다. 기체 흡입구(352)를 통한 공기 또는 산소 등의 기체 흡입으로 그 위치에서 압력이 급격히 떨어지고, 이에 의해, 평형수의 유입이 이루어진다. 또한, 상기 평형수 살균장치는 공기의 분산을 위한 교반기로서의 교반날개(340)를 더 포함할 수 있으며, 본 실시예에서, 상기 교반날개(340)는 상기 튜브(350) 내에 배치된다.
위에서는 UV LED 모듈이 육각기둥형의 마운트 부재를 포함하는 것만 설명되었지만, 본 발명의 다른 실시 형태에 따라, 도 5의 (a)에 도시된 것과 같은 사각기둥형의 마운트 부재(701), 도 5의 (b)에 도시된 것과 같은 삼각 기둥형의 마운트 부재(701'), 또는 다른 다각 기둥형의 마운트 부재가 이용될 수 있다. 원 기둥형의 마운트 부재도 고려될 수 있지만, UV LED(710 또는 710') 또는 그것이 설치된 PCB가 평탄면에 안착될 수 있도록 원 기둥형 보다는 다각 기둥형이 더 선호된다.
발라스트 탱크 내에서 평형수에 잠긴 UV LED 모듈에 전력을 공급하기 위해서 다양한 종류의 전원이 이용될 수 있으며, 아래의 도 6 및 도 7은 UV LED 모듈에 전원을 공급하는 수단의 여러 예들을 보여준다.
도 6을 참조하면, 발라스트 탱크(2) 내에 발라스트 탱크(2)를 부식으로부터 보호하기 위한 희생 양극(410)들이 배치된다. 그 희생 양극(410)들은 전도체(430)들에 의해 발라스트 탱크(2)의 내벽에 지지되어 있다. 희생 양극(410)들은 발라스트 탱크(2)의 내벽을 구성하는 금속 재료보다 이온화 경향이 큰 재료로 이루어지며, 발라스트 탱크(2)는 음극으로 작용한다. 희생 양극(410)의 재료로는 Al, Zn, Mg 등이 선호된다. 희생 양극(410)들이 부식되어 생기는 금속이 이온이 발라스트 탱크(2)의 내벽을 덮어, 발라스트 탱크(2)의 부식을 방지할 수 있다. 이때, 본 실시예에 따른 평형수 살균장치의 전원(4)은 희생 양극(410)의 부식 과정에서 얻을 수 있는 전력 또는 구동 전류를 UV LED 모듈(10)에 공급한다. 본 실시예에서는, 전도체(430)에 저항체(432)를 달고, 전원(4)은 상기 저항체(432) 양측의 전위차에 의해 전류를 분기해 구동 전류를 얻어 이를 UV LD 모듈(10)에 공급한다. 전원(4)은, 도 6에 도시된 실시 형태에 한정되지 않고, 발라스트 탱크(2) 내 희생 양극(410)을 이용하여 부수적으로 얻은 전력으로 UV LED 모듈(10)을 구동한다.
도 7을 참조하면, UV LED 모듈(10)의 외부에 전력을 공급하기 위해, 마그네트론 마이크로파 발진기(510)와 렉테나(rectenna; 520)를 포함하는 전원이 제공된다. 렉테나(520)는, 안테나, 정류기, DC-DC 컨버터를 포함하는 것으로서, 안테나가 마이크로 발진기(510)로부터 제공된 무선 마이크로파 신호를 수신하고, 정류기는 마이크로파 신호를 DC 신호로 변환하며, DC-DC 컨버터는 DC 신호를 DC 전류로 변환한다. 변환된 DC 전류는 UV LED 모듈(10)의 UV LED들에 공급되어 그 UV LED들을 구동한다.
대안적으로, UV LED에 전력을 공급하기 위한 전원으로서, 상기 발라스트 탱크가 설치된 선박의 외부 부식 방지용 ICCP의 정류기 전원을 이용하는 것이 고려될 수 있다.
2: 발라스트 탱크 101, 201, 701, 701': 마운트 부재
110, 210, 710, 710': UV LED 120, 220: 수밀 부재

Claims (16)

  1. 선박의 발라스트 탱크 내에 담긴 평형수 또는 상기 발라스트 탱크로 유입되거나 상기 발라스트 탱크로부터 유출되는 평형수를 살균하는 살균장치로서,
    마운트 부재와;
    상기 마운트 부재에 설치되는 UV LED를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 UV LED는 상기 마운트 부재 상에 배치된 복수의 UV LED 어레이들 중 하나의 UV LED 어레이 내에 포함되며,
    상기 복수의 UV LED 어레이들은 상기 마운트 부재에 길이방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 마운트 부재는 상기 발라스트 탱크 내에 세워져 배치된 기둥형 마운트 부재인 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 기둥형 마운트 부재는 상기 UV LED 어레이가 배치되는 복수의 평탄 장착면을 제공하도록 다각 기둥형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 기둥형 마운트 부재는 육각 기둥형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  6. 청구항 3에 있어서, 상기 기둥형 마운트 부재의 길이 방향으로 상하를 관통하는 냉각 통로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서, 상기 UV LED는 UV LED 패키지 또는 UV LED칩인 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  8. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서, 상기 UV LED를 덮어 수밀하도록 상기 마운트 부재 주변에 형성된 수밀 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 수밀 부재는 쿼츠, 유리, 또는 투광성의 수지로 이루어진 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 UV LED에 전력을 공급하기 위한 전원을 더 포함하되, 상기 전원은 상기 발라스트 탱크에 설치된 희생 양극의 부식 작용으로부터 발생하는 전류를 저항체를 이용하여, 전류를 분기하여 UV LED에 공급하도록 구성된 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 UV LED에 전력을 공급하기 위한 전원을 더 포함하되, 상기 전원은 마이크로파 발진기와, 상기 마이크로파 발진기로부터 제공된 마이크로파를 수신하고 그 수신된 마이크로파를 직류 전류로 상기 UV LED에 공급하는 렉테나를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 UV LED에 전력을 공급하기 위한 전원을 더 포함하되, 상기 전원은 상기 발라스트 탱크가 설치된 선박의 외부 부식 방지용 ICCP의 정류기 전원인 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  13. 선박의 발라스트 탱크 내에 담긴 평형수 또는 상기 발라스트 탱크로 유입되거나 상기 발라스트 탱크로부터 유출되는 평형수를 살균하는 살균장치로서,
    마운트 부재, 상기 마운트 부재 상에 배치된 복수의 UV LED 및 상기 UV LED를 수밀하도록 상기 마운트 부재 주변에 형성된 수밀 부재를 포함하는 UV LED 모듈과;
    상기 UV LED로부터 조사된 자외선과 광화학 반응하도록 배치되는 광촉매를 포함하며,
    상기 UV LED로부터 조사된 자외선과 상기 광촉매가 광화학 반응하여 OH-라디칼을 발생시키는 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 UV LED 모듈을 둘러싸도록 배치되는 투광성의 지지체를 포함하며, 상기 지지체의 상부 및 하부에는 상기 광촉매와 상기 UV LED 모듈을 가두기 위한 상부망과 하부망이 설치된 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 지지체의 일측에는 흡인기 구조를 갖춘 튜브가 위치하며, 상기 흡인기 구조는 상기 튜브에 형성된 공기 또는 산소 흡입구와 물 유입구 및 공기의 분산을 위한 교반기를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
  16. 청구항 13에 있어서, 상기 광촉매는 TiO2가 코팅된 비드를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 평형수 살균장치.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016016603A1 (en) * 2014-07-28 2016-02-04 Typhon Treatment Systems Limited A method, system and apparatus for treatment of fluids
KR101685321B1 (ko) 2016-01-05 2016-12-13 신라대학교 산학협력단 치과용 유닛체어에 적용되는 수관멸균장치
WO2018228080A1 (zh) * 2017-06-16 2018-12-20 云南大学 一种上布流内扩散竖式推流光催化处理废水撬装设备
JP2020514530A (ja) * 2016-12-20 2020-05-21 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 印加電流カソード防食のためのシステム
WO2020209302A1 (ja) * 2019-04-09 2020-10-15 メタウォーター株式会社 光源装置および水処理システム
JP2021133294A (ja) * 2020-02-26 2021-09-13 メタウォーター株式会社 水処理装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100473538B1 (ko) * 1996-06-05 2005-05-16 이아트로스 리미티드 생물학적유체살균장치및방법

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016016603A1 (en) * 2014-07-28 2016-02-04 Typhon Treatment Systems Limited A method, system and apparatus for treatment of fluids
JP2017530007A (ja) * 2014-07-28 2017-10-12 タイフォン・トリートメント・システムズ・リミテッド 流体を処理するための方法、システムおよび装置
US10604423B2 (en) 2014-07-28 2020-03-31 Typhon Treatment Systems Limited Method, system and apparatus for treatment of fluids
US11203534B2 (en) 2014-07-28 2021-12-21 Typhon Treatment Systems Limited Method, system and apparatus for treatment of fluids
KR101685321B1 (ko) 2016-01-05 2016-12-13 신라대학교 산학협력단 치과용 유닛체어에 적용되는 수관멸균장치
JP2020514530A (ja) * 2016-12-20 2020-05-21 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 印加電流カソード防食のためのシステム
WO2018228080A1 (zh) * 2017-06-16 2018-12-20 云南大学 一种上布流内扩散竖式推流光催化处理废水撬装设备
US11155475B2 (en) 2017-06-16 2021-10-26 Yunnan University Skid mounted device for upper-spreading internal diffusion vertical plug flow photocatalytic wastewater treatment
WO2020209302A1 (ja) * 2019-04-09 2020-10-15 メタウォーター株式会社 光源装置および水処理システム
JP2021133294A (ja) * 2020-02-26 2021-09-13 メタウォーター株式会社 水処理装置

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