KR20180001109A

KR20180001109A - 수상오염물 제거장치

Info

Publication number: KR20180001109A
Application number: KR1020160079804A
Authority: KR
Inventors: 이정용
Original assignee: 이정용
Priority date: 2016-06-26
Filing date: 2016-06-26
Publication date: 2018-01-04

Abstract

본 발명은 수상오염물 제거장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기름과 적조 및 녹조와 같은 수상오염물을 제거하는 수상오염물 제거장치 에 있어서,
두루마리형의 흡착포가 이동이 가능하게 수면 위에서 수면 위로 이동 경로의 고정화 구멍이 형성되어 있거나 없고 있는 경우 그 고정화 구멍을 통하여 두루마리형의 흡착포가 이동하되 수면 위에서 수면 위로 이동 경로의 고정화 구멍이 형성되어 있거나 없는 경우 두루마리형의 흡착포는 흡착포 통의 2개의 중심축 즉 1개는 사용전 흡착포이고 나머지 1개는 기름묻은 흡착포를 감는 중심축을 중심으로 말릴 수 있게 되며 흡착포 통은 기름,적조,녹조가 있는 물의 수면 위에서 위로 형성되며
흡착포 통이 기름,적조,녹조가 있는 물의 수면 위에서 위로 형성될 때 흡착포통은 흡착포를 감는 중심축보다 수면에 더 가깝게 형성된 2개의 안내 로울러에 의하여 연결되고 수면에 접착하여 감겨 지게 되며
흡착포통의 전면에 구멍을 통하여 물이 유입되게 되며 흡착포통의 후면을 통하여 물이 배출되게 되도록 하되 흡착포통의 후면에는 1개 이상의 프로펠러가 흡착포통의 내부에 형성되며
양측면에는 고정판이 물의 저항을 적게 받도록 전체적으로 유선형으로 되도록 형성이 되며 고정판의 하부에는 부력을 갖는 선체나 부력장치가 형성되며
수상 오염물 제거장치의 일측에는 무선으로 선체를 제어할 수 있는 제어부가 형성되며
선박에는 IP 카메라나 무선으로 동영상의 송신과 수신이 가능한 카메라가 형성되어 스마트폰이나 컴퓨터 또는 무선 조정기로 해상의 유출된 기름을 보면서 작업하게 되는 것이다.

Description

수상오염물 제거장치{AQUATIC CONTAMINATOR ELIMINATION DEVICE}

본 발명은 수상오염물 제거장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수면에 기름과 녹조 및 적조와 같은 수상오염물이 생성된 경우, 수상오염물을 흡입하고, 흡입된 수상오염물이 흡착포를 통과하도록 하여 흡착포를 통해 수상오염물을 흡착시키되, 흡착포가 주기적 또는 지속적으로 롤링되도록 하여 수상오염물에 오염된 흡착포의 흡착성능을 계속적으로 유지되도록 하는 수상오염물 제거장치에 관한 것이다.

최근, 기름을 운송하는 정유선박의 충돌사고등에 의해 기름이 해수로 유출되어 해수면이 오염되는 사고가 자주 발생하고 있다.

이 경우, 기름을 제거하는 종래 방재 방식은 수상오염물이 확산되지 않도록 수상오염물을 두르는 부유형 펜스(오일붐)를 설치한 후, 흡착포를 기름이 존재하는 위치에 담구어 흡착포에 기름이 묻어나도록 한 후 흡착포에 베인 기름찌꺼기를 다시 제거하는 방식과, 수상오염물에 유처리제를 살포하여 수상오염물을 분해시키는 방식이 알려져 있다.

여기서, 유처리제를 살포하는 방식은 해상 생태계 자체를 파괴하는 부작용이 발견되어 긴급한 사태가 발생한 경우가 아니면, 사용하지 않고 있다.

또한, 해안가에 떠 밀려온 기름을 제거방식은 모래나 자갈에 기름찌꺼기가 묻도록 한 후, 기름찌꺼기가 묻은 모래나 자갈을 가열하여 살균하는 방식으로 알려져 있다. 하지만, 이와 같이 기름찌꺼기가 묻은 모래나 자갈을 가열하는 방식은 가열시에 해상 미생물까지 전부 제거되는 문제점이 알려져 있다.

따라서, 현존하는 기름을 제거하는 방식 가운데, 가장 확실하고 문제점을 발생시키지 않은 방식은 흡착포를 이용하여 기름찌꺼기를 제거하는 것이다.

하지만, 이와 같이 흡착포를 이용하여 기름찌꺼기를 제거하는 방식은 흡착포에 묻은 기름찌꺼기를 제거하는 작업이 매우 까다롭고 흡착포에 묻은 기름찌꺼기를 제거하는 시간이 너무나 많은 시간이 소요되기 때문에, 기름찌꺼기를 제거하는 효율이 떨어지는 문제점이 알려져 있다.

*한편, 대한민국 등록 특허 제10-1221579호인 선박에 구비된 녹조 및 적조 제거장치에서는 거름망을 구비하여 부유물을 제거하면서 오염수를 유도하는 원수유입부; 상기 원수유입부를 통해서 오염수를 펌핑하는 원수펌프; 상기 원수펌프를 통해 공급된 오염수를 교반하는 인라인 믹서; 상기 인라인 믹서에 있는 오염수를 정화하기 위한 약품을 투입하는 약품 투입부; 오염수에 함유된 이물질의 전기적인 응집과 오염수가 산화환원 처리되게 하는 전기셀; 상기 전기셀에서 처리된 오염수를 소정의 시간동안 체류하게 하면서 화학적 반응을 통해 정화시키고, 상기 오염수에 함유된 미립자들을 상부로 부유되게 하여 제거함으로써 상등수(上等水)로 부상분리처리하는 부상분리조; 상기 부상분리조를 통해 정화된 상등수에 함유된 미립자 응집물을 여과하는 디스크 필터; 상기 디스크 필터를 통해서 미립자 응집물이 여과된 상등수를 바다로 배출하는 배출구; 및 입력된 PLC(Programmable Logic Controller) 프로그램에 의해 오염수를 처리하기 위한 제어부;를 포함하여 구성됨으로써, 바닷물이나 상수원에 형성된 녹조나 적조, 그리고 녹조 및 적조의 원인 물질을 제거할 수 있는 장치가 개시되어 있다.

그러나, 종래 선행기술은 염수가 펌프에 의해 유입되는 과정에서 걸름망에 의해 걸러지고 유입된 오염수가 화학적 성분의 약품에 의해 정화처리되는 것이기 때문에, 전술한 유처리제에 의해 생태계가 파괴되는 문제점을 그대로 수반하고 있다.

따라서, 이와 같이 기름뿐만 아니라, 적조 및 녹조와 같은 수상오염물을 방재하는 작업시, 수상생태계를 파괴시키지 않으면서도, 수상오염물을 매우 용이하게 제거시킬 수 있는 방재 수단이 마련되어야할 필요성이 있다.

대한민국 등록특허 특허 등록번호 제10-1221576호(2013. 01. 07 등록)

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 수상생태계를 파괴시키지 않으면서도, 수상오염물을 매우 용이하게 제거시킬 수 있는 수상오염물 제거장치를 제공하는 데 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 수상오염물 제거장치는 기름과 적조 및 녹조와 같은 수상오염물을 제거하는 수상오염물 제거장치 에 있어서,

두루마리형의 흡착포가 이동이 가능하게 수면 위에서 수면 위로 이동 경로의 고정화 구멍이 형성되어 있거나 없고 있는 경우 그 고정화 구멍을 통하여 두루마리형의 흡착포가 이동하되 수면 위에서 수면 위로 이동 경로의 고정화 구멍이 형성되어 있거나 없는 경우 두루마리형의 흡착포는 흡착포 통의 2개의 중심축 즉 1개는 사용전 흡착포이고 나머지 1개는 기름묻은 흡착포를 감는 중심축을 중심으로 말릴 수 있게 되며 흡착포 통은 기름,적조,녹조가 있는 물의 수면 위에서 위로 형성되며

흡착포 통이 기름,적조,녹조가 있는 물의 수면 위에서 위로 형성될 때 흡착포통은 흡착포를 감는 중심축보다 수면에 더 가깝게 형성된 2개의 안내 로울러에 의하여 연결되고 수면에 접착하여 감겨 지게 되며

흡착포통의 전면에 구멍을 통하여 물이 유입되게 되며 흡착포통의 후면을 통하여 물이 배출되게 되도록 하되 흡착포통의 후면에는 1개 이상의 프로펠러가 흡착포통의 내부에 형성되며

양측면에는 고정판이 물의 저항을 적게 받도록 전체적으로 유선형으로 되도록 형성이 되며 고정판의 하부에는 부력을 갖는 선체나 부력장치가 형성되며

수상 오염물 제거장치의 일측에는 무선으로 선체를 제어할 수 있는 제어부가 형성되며

선박에는 IP 카메라나 무선으로 동영상의 송신과 수신이 가능한 카메라가 형성되어 스마트폰이나 컴퓨터 또는 무선 조정기로 해상의 유출된 기름을 보면서 작업하게 되는 것이다.

본 발명은 흡착포를 이용하기 때문에 수상생태계에 영향을 주지않으면서도, 오염되지 않은 흡착포를 주기적 또는 계속적으로 유입구에 배치시켜 오염물을 제거하기 때문에 종래 수작업으로 흡착하던 방식보다 매우 효율적인 방식으로 수상오염물을 제거시킬 수 있는 효과를 발휘하게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수상오염물 제거장치의 사시도이다.

이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 수상오염물 제거장치를 첨부된 도 1 을 참조하여 상세히 설명한다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1 : 두루말이 흡차포
2 : 흡착포통
3 : 전동기
5 : 제어부
10 : 안내로울러
11 : 고정판
15 : 부력장치
20 : 스크루
21 : 스마트폰
22 : 무선 조정기
23 : 중심축
25 : 벨트

Claims

기름과 적조 및 녹조와 같은 수상오염물을 제거하는 수상오염물 제거장치 에 있어서,
두루마리형의 흡착포가 이동이 가능하게 수면 위에서 수면 위로 이동 경로의 고정화 구멍이 형성되어 있거나 없고 있는 경우 그 고정화 구멍을 통하여 두루마리형의 흡착포가 이동하되 수면 위에서 수면 위로 이동 경로의 고정화 구멍이 형성되어 있거나 없는 경우 두루마리형의 흡착포는 흡착포 통의 2개의 중심축 즉 1개는 사용전 흡착포이고 나머지 1개는 기름묻은 흡착포를 감는 중심축을 중심으로 말릴 수 있게 되며 흡착포 통은 기름,적조,녹조가 있는 물의 수면 위에서 위로 형성되는 것을 특징으로 하는 수상 오염물 제거장치.
제1항에 있어서,
흡착포 통이 기름,적조,녹조가 있는 물의 수면 위에서 위로 형성될 때 흡착포통은 흡착포를 감는 중심축보다 수면에 더 가깝게 형성된 2개의 안내 로울러에 의하여 연결되고 수면에 접착하여 감겨 지게 되거나 3개이상의 안내 로울러에 의하여 흡착포가 수면을 통하여 3개 또는 4개째 안내 로울러에 의하여 수중으로 수직으로 이동하게 되어 두루말이 흡착포의 타단에 연결되는 것을 특징으로 하는 수상 오염물 제거장치.
제 2항에서
흡착포통의 전면에 구멍을 통하여 물이 유입되게 되며 흡착포통의 후면을 통하여 물이 배출되게 되도록 하되 흡착포통의 후면에는 1개 이상의 스크루가 흡착포통의 내부에 형성되는 것을 특징으로 하는 수상 오염물 제거장치.
제 2항 또는 제 3항에서 스크루의 중심축은 벨트풀리가 형성되어 수면위에 형성되는 모터등의 구동장치와 벨트로 연결되어 구동되거나 기어에 의해서 맞물리어 회전되는 것을 특징으로 하는 수상 오염물 제거장치.
제 1항 또는 제 4항 가운데 어느 한 항에 있어서,
흡착포통의 외부에 상기 흡착포의 일단이 감기는 제 1 롤러;
상기 제 1롤러와 연결되어 상기 제 1롤러를 회전시키는 수동으로 즉 손으로 회전시켜 돌리는 손잡이가 형성되거나 감속기어나 감속을 위한 벨트등이 형성되거나 형성되지 않는 제1전동기가 형성이 되며,
흡착포가 감기는 상기 제 1롤러를 감싸되
상기 제 1전동기를 고정시키는 흡착포통;
흡착포통의 외부에 상기 흡착포의 타단이 감기는 제 2롤러; 및
흡착포가 감기는 상기 제 2롤러를 감싸되 흡착포가 뒤로 이동가능하도록 하는 흡착포통을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제5항 가운데 어느 한 항에 있어서,
상기 수상 오염물 제거장치의 양측면에는 고정판이 물의 저항을 적게 받도록 전체적으로 유선형으로 되도록 형성이 되며 고정판의 하부에는 부력을 갖는 선체나 부력장치가 형성되는 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제6항 가운데 어느 한 항에 있어서,
상기 수상 오염물 제거장치의 일측에는 무선으로 선체를 제어할 수 있는 제어부가 형성되는 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제 1항 내지 제 7항중의 어느 한 항에 있어서 선박의 야간용 광을 조사하는 조명부가 형성되는 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제 8항에 있어서 광을 조사하는 조명부는 레이저 라이트인 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제9항 가운데 어느 한 항에 있어서,
흡착포통은 1개로 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제10항 가운데 어느 한 항에 있어서,
흡착포통에서 흡착포는 흡착포를 갈아 끼울 수 있도록 흡착포통의 상부 또는 그 외의 일측에 문과 힌지와 문의 잠금장치등이 형성되는 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제11항 가운데 어느 한 항에 있어서,
흡착포통의 내측의 앞부분의 하부에는 수면 아래의 기름등을 흡입할 수 있는 흡입구가 형성되며 수면 아래의 기름등을 흡입할 수 있는 흡입구에는 흡입구를 개폐할 수 있는 개폐수단이 형성되며 수면 아래의 쓰레기를 흡입할 수 있는 흡입구에는 결합구에 의해서 결합되거나 결합구 없이 흡입배관이 형성되며 형성된 흡입배관의 길이가 가변되는 길이조절관; 및,
상기 길이조절관의 측부에 결합되며, 상기 길이조절관의 길이를 조절하는 길이조절장치; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제 12항 가운데 어느 한 항에 있어서,
상기 흡입배관의 길이가 가변되는 길이 조절관의 유입구의 주변에 설치되는 수중카메라; 및,
상기 수중카메라와 연동하여 상기 수중카메라에서 촬영한 영상을 입력받아 출력하는 모니터; 를 더 포함하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제13항 가운데 어느 한 항에 있어서,
상기 수중카메라의 주변에 설치되며, 상기 수중카메라의 촬영방향에 광을 조사하는 조명부; 를 더 포함하는 수상오염물 제거장치.
제 12항에서
수면 아래의 기름등을 흡입할 수 있는 흡입구에는 흡입구를 개폐할 수 있는 개폐수단은 서보모터등의 전기장치에 의한 동작기구에 의하여 개폐되는 것을 더 포함하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제15항 가운데 어느 한 항에 있어서,
상기 수상 오염물 제거장치는,
선박, 잠수정, 로봇선박, RC선박, 로봇 잠수정 및, RC잠수정 가운데 어느 하나에 결합되어 이용되는 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제16항 가운데 어느 한 항에 있어서,
선박의 경우에 전원 스위치의 동작에 연동하여 전기신호를 출력하는 스위치와; 선박의 거의 중심부의 상부에 IP 카메라가 1방향 이상 4방향으로 형성되며 선박의 거의 중심부의 상부에 형성된 IP 카메라의 시각에서 이미지 센서에 감지된 이미지가 제어부에 입력되고 제어부에 저장된 적조 또는 녹조 또는 기름의 이미지와 색깔이 동일한 경우에 제어부에 형성된 각도기형 방향선에 따라서 적조 또는 녹조 또는 기름이 없는 곳에서 형성된 곳을 향하도록 제어부에 형성된 각도기형 방향선에 따라서 적조 또는 녹조 또는 기름이 없는 곳에서 적조 또는 녹조 또는 기름이 형성된 곳 중에서 가장 가까운 곳을 각도기형 방향선으로 인지하고 그 방향으로 선체가 이동하도록 방향키의 각도를 제어부에서 계산하여 계산된 방향키의 각도만큼 이동하도록 전기신호로 출력하는 제어수단과 상기 제어수단으로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여, 선박의 방향키의 각도를 조절하는 선박의 각도 조절 수단과 각도 조절 수단에 의하여 각도가 조절되면 조절된 전기신호가 제어부에 입력되며 조절된 전기신호가 제어부에 입력되면 선박의 프로펠러의 모터를 동작하는 전기신호로 출력하는 제어수단과 상기 제어수단으로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여, 프로펠러를 동작하게 하는 액추에이터와 적조 또는 녹조 또는 기름이 형성된 곳에 도착하면 이미지 센서에 의하여 제어부에 입력된 이미지가 제어부에서는 적조 또는 녹조 또는 기름이 형성된 곳과 이미지와 색깔이 일치하면 수상오염물 제거장치의 펌프와 제 1롤러의 연결된 제 1전동기가 구동되는 전기신호를 출력하는 제어수단과 상기 제어수단으로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여, 수상오염물 제거장치의 펌프와 제 1롤러의 연결된 제 1전동기가 구동되는 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제17항 가운데 어느 한 항에 있어서,
선박의 길이조절관(16)의 흡입구(16a)의 또는 잠수정의 경우에 전원 스위치의 동작에 연동하여 전기신호를 출력하는 스위치와; 선박의 길이조절관(16)의 흡입구(16a) 또는 잠수정의 수중 IP 카메라의 경우에 수중에 형성된 IP 카메라의 시각에서 이미지 센서에 감지된 이미지가 제어부에 입력되고 제어부에 저장된 적조 또는 녹조 또는 기름의 이미지와 색깔이 동일한 경우에 제어부에 형성된 360도의 각도기형 방향선에 따라서 적조 또는 녹조 또는 기름이 적은 곳에서 적조 또는 녹조 또는 기름이 많이 형성된 곳을 360도의 각도기형 방향선으로 인지하고 그 방향으로 선체가 이동하도록 방향키의 각도와 선박의 길이조절관(16)의 흡입구(16a)를 제어부에서 계산하여 계산된 좌우,상하의 각도만큼 이동하도록 전기신호로 출력하는 제어수단과 상기 제어수단으로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여, 선박의 길이조절관(16)의 흡입구(16a)의 또는 잠수정의 상하,좌우의 각도를 조절하는 선박의 길이조절관(16)의 흡입구(16a)의 또는 잠수정의 각도 조절 수단과 각도 조절 수단에 의하여 각도가 조절되면 조절된 전기신호가 제어부에 입력되며 조절된 전기신호가 제어부에 입력되면 선박의 길이조절관(16)의 흡입구(16a)의 또는 잠수정의 프로펠러의 모터를 동작하는 전기신호로 출력하는 제어수단과 상기 제어수단으로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여, 프로펠러를 동작하게 하는 액추에이터와 적조 또는 녹조 또는 기름이 형성된 곳에 도착하면 이미지 센서에 의하여 제어부에 입력된 이미지가 제어부에서는 적조 또는 녹조 또는 기름이 형성된 곳과 이미지와 색깔이 일치하면 수상오염물 제거장치의 펌프와 제 1롤러의 연결된 제 1전동기가 구동되는 전기신호를 출력하는 제어수단과 상기 제어수단으로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여, 수상오염물 제거장치의 펌프와 제 1롤러의 연결된 제 1전동기가 구동되는 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
선박의 야간용 광을 조사하는 조명부와 수중카메라의 주변에 설치되며, 상기 수중카메라의 촬영방향에 광을 조사하는 조명부는 레이저 라이트인 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제 19항 가운데 어느 한 항에 있어서,
전원으로서 태양 전지를 형성한 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제 20항 가운데 어느 한 항에 있어서,
선박에는 IP 카메라나 무선으로 동영상의 송신과 수신이 가능한 카메라가 형성되어 스마트폰이나 컴퓨터로 해상의 유출된 기름을 보면서 작업하게 되며 수중의 카메라도 IP카메라나 무선으로 동영상의 송신과 수신이 가능한 카메라인 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제21항 가운데 어느 한 항에 있어서,
상기 수상 오염물 제거장치의 양측면에는 고정판이 물의 저항을 적게 받도록 전체적으로 유선형으로 되도록 형성이 되며 고정판의 하부에는 부력을 갖는 선체나 부력장치가 형성되는 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제 22항 가운데 어느 한 항에 있어서,
모든 전기로 동작하는 액추에이터는 무선스위치나 리모콘으로 자동시키게 되는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제23항 가운데 어느 한 항에 있어서,
흡착포통에서 흡착포는 흡착포를 갈아 끼울 수 있도록 흡착포통의 상부 또는 그 외의 일측에 문과 힌지와 문의 잠금장치등이 형성되는 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.
제1항 내지 제24항 가운데 어느 한 항에 있어서,
흡착포통이나 수상오염물 제거장치의 본체의 일측에 수상오염물 제거장치를 선박등의 갑판등에서 수면 위로 줄에 달아서 내릴 수 있도록 줄의 고정할 수 있는 고리등의 고정구가 형성되는 것을 특징으로 하는 수상오염물 제거장치.