KR20180026101A

KR20180026101A - 적조방제 장치

Info

Publication number: KR20180026101A
Application number: KR1020160113064A
Authority: KR
Inventors: 이태호; 상병인; 이성철
Original assignee: 한양대학교 산학협력단
Priority date: 2016-09-02
Filing date: 2016-09-02
Publication date: 2018-03-12
Also published as: KR101907262B1

Abstract

본 발명은 적조방제 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치는 양극부(31), 및 음극부(33)를 다수 개 포함하고, 양극부(31)와 음극부(33)가 서로 이격되어 유로(32)를 형성하며, 선박(1)에 장착되어 해수(3)에 잠긴 상태로 이동되고, 유로(32)로 유입된 해수(3)를 전기분해하여 차아염소산을 생성하고, 전기적 충격을 가하여 적조 플랑크톤을 사멸하는 전극부(30), 및 전극부(30)에 전력을 공급하는 전력원(10)을 포함한다.

Description

적조방제 장치{APPARATUS FOR ELIMINATING RED TIDE}

본 발명은 적조방제 장치에 관한 것이다.

적조(Red tide)는 플랑크톤의 이상 증식하면서 바다나 강 등이 붉게 변색되는 현상을 말한다. 적조를 일으키는 원인생물은 규조와 편모해조류 특히 와편모조류 및 라피드조류 등의 식물성 플랑크톤인 경우가 많으나, 섬모충 등의 동물성 플랑크톤이나 세균 등이 원인인 경우도 있다. 적조가 일어나는 가장 큰 요인은 물의 부영양화, 즉 물에 유기양분이 너무 많기 때문인데, 적조가 일어나면 물 속의 산소 농도가 낮아지므로, 어패류가 질식하여 폐사한다. 뿐만 아니라 물고기의 아가미에 플랑크톤이 끼여 물리적으로 질식하거나, 적조를 일으키는 플랑크톤 중 독성을 가진 조류 때문에 폐사하기도 한다. 이 때문에 적조가 일어나면 어업, 특히 양식어업에 타격을 입히고, 독성물질이 축적된 어패류를 사람이 섭취하여 중독증상을 보이기도 한다.

적조는 주로 연안해역에서 발생하며, 짧게는 수일에서부터 길게는 수십일 동안 지속되는데, 우리나라의 경우에는 주로 7, 8월 장마기간 중 육지의 오염물질이 바다로 대량 유입되면서 바닷물을 부영양화시켜, 9월부터 적조가 집중 발생한다. 이러한 적조는 수온이 떨어지면서 자연스럽게 제거되기도 하지만, 해양 생물 보호를 위해 인위적인 방법으로 제거를 시도하는데, 대표적인 방법으로는 하기 선행기술문헌의 특허문헌에 개시된 바와 같이, 황토를 살포하는 것이다. 이 방법은 적조가 발생한 해역에 황토를 살포하여, 황토의 미세한 입자가 적조생물에 부착되어 적조생물을 바다 밑으로 가라앉혀 제거한다. 그러나, 이러한 황토 살포 방법은 수작업으로 이루어지는 것이 일반적이므로 인력과 경비, 및 시간이 많이 소요되고, 살포된 황토의 미세입자가 해양 생물, 특히 어류의 아가미에 부착되어 집단폐사를 유발하는 문제점을 안고 있다.

이러한 황토 살포의 문제점을 해결하기 위한 다른 방법으로 화학물질의 살포와 심층수를 끌어올려 적조발생 해역의 수온을 떨어뜨리는 방법이 제안되었지만, 화학물질의 살포는 해양오염을 유발하고, 수온을 떨어뜨리는 방법은 적조발생 해역의 범위가 넓은 경우에 그 효과가 미비하다.

이에, 종래 적조방제 방법의 문제점을 해결하기 위한 방안이 절실히 요구되고 있는 상황이다.

KR

10-1595493

B1

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 측면은 양극과 음극이 교차되어 배치되는 전극부가 적조 플랑크톤의 서식 수심에 침수되어 이동하면서, 차아염소산을 생성하고 전기적 충격을 가하여 적조 플랑크톤을 사멸하는 적조방제 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치는 서로 교대로 번갈아 배치되는 양극부, 및 음극부를 다수 개 포함하고, 상기 양극부와 상기 음극부가 서로 이격되어 유로를 형성하며, 선박에 장착되어 해수에 잠긴 상태로 이동되고, 상기 유로로 유입된 상기 해수를 전기분해하여 차아염소산을 생성하고, 전기적 충격을 가하여 적조 플랑크톤을 사멸하는 전극부; 및 상기 전극부에 전력을 공급하는 전력원;을 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치에 있어서, 전력원은 상기 선박 내부에 배치되어, 전력을 발생시키는 발전기; 및 상기 전력을 직류로 변환하여 상기 전극부에 공급하는 정류기;를 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치에 있어서, 상기 양극부, 및 상기 음극부 각각은 평판 형상으로 형성된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치에 있어서, 상기 양극부, 및 상기 음극부 각각은 중공관 형상으로 형성되고, 어느 하나가 다른 하나를 둘러싼다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치에 있어서, 상기 전극부는 상기 양극부와 상기 음극부를 가로질러, 상기 양극부와 상기 음극부를 고정하는 적어도 하나 이상의 절연성 지지체;를 더 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치에 있어서, 상기 전극부는 상기 양극부, 및 상기 음극부를 내부에 수용하고, 상기 해수가 유입되는 일단과 상기 해수가 유출되는 타단이 각각 개방된 하우징;을 더 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치에 있어서, 상기 하우징의 외면은 유선형으로 형성된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치에 있어서, 상기 전극부는 상기 해수가 유입되는 일단에 배치되어 이물질을 제거하는 스크린;을 더 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치에 있어서, 상기 전극부의 중심위치보다 더 깊거나 낮은 수심의 해수를 상기 전극부로 유입시키는 수심조절부;를 더 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치에 있어서, 상기 수심조절부는 상기 해수가 유입되는 상기 전극부의 일단이 상기 선박의 이동방향에 대해서 소정의 각도로 기울어지도록, 상기 전극부를 회전시킨다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치에 있어서, 상기 수심조절부는 상기 전극부의 외면으로부터 연장된 샤프트; 및 상기 샤프트를 회전시키는 모터;를 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치에 있어서, 상기 수심조절부는 중공관 형태로, 상기 해수가 유입되는 상기 전극부의 일단으로부터 하향 또는 상향으로 비스듬히 연장되어, 상기 해수의 통로를 제공한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치에 있어서, 상기 전극부에 공급되는 전력을 조정하여, 상기 차아염소산의 양 또는 농도를 제어한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치에 있어서, 사멸하는 상기 적조 플랑크톤은 상기 유로 내의 해수에 존재한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치에 있어서, 상기 양극부, 및 상기 음극부 각각은 다수의 관통공이 형성된 메쉬형 평판으로 형성된다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명에 따르면, 양극과 음극이 교차되어 배치되는 전극부가 적조 플랑크톤의 서식 수심에 침수되어 이동하면서, 차아염소산을 생성하고 전기적 충격을 가하여 적조 플랑크톤을 사멸함으로써, 환경에 영향을 주지 않고, 전기분해에 의해 발생된 수소가 농축되어 폭발하는 것을 방지하여 안전하며, 선박 내에 전해수를 저장하지 않으므로 전해수 저장설비가 불필요하여 선박의 크기에 제한이 없다.

또한, 본 발명에 따르면, 해수가 선박의 이동 경로에 따라, 양극과 음극 사이의 공간을 따라 흐르며 전기분해되므로, 별도의 전해수 살포장치가 필요 없고, 전류량 제어에 의해 전기분해수의 양을 제어할 수 있어서, 빠르고 효과적으로 적조를 방제할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치의 측면도이다.
도 2a 내지 도 3은 도 1에 도시된 전극부의 사시도이다.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 적조방제 장치의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치의 전기분해에 의한 살균 효과를 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치의 전기분해 처리 전후의 적조 플랑크톤의 현미경 사진이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치의 측면도이고, 도 2a 내지 도 3은 도 1에 도시된 전극부의 사시도이다.

도 1 내지 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치는 양극부(31), 및 음극부(33)를 다수 개 포함하고, 양극부(31)와 음극부(33)가 서로 이격되어 유로(32)를 형성하며, 선박(1)에 장착되어 해수(3)에 잠긴 상태로 이동되고, 유로(32)로 유입된 해수(3)를 전기분해하여 차아염소산을 생성하고, 전기적 충격을 가하여 적조 플랑크톤을 사멸하는 전극부(30), 및 전극부(30)에 전력을 공급하는 전력원(10)을 포함한다.

플랑크톤의 이상 증식으로 바다 또는 강이 붉게 변색되는 적조(Red tide)는 어패류의 폐사를 유발하여 어업에 타격을 주고, 독성물질이 축적된 어패류의 섭취로 인해 사람에게 해를 입히므로, 해양 생물 및 인체 보호를 위해 인위적으로 적조를 제거하는 방안이 요구되고 있다. 현재 적조 제거 방안으로서, 황토 또는 화학물질을 살포하거나, 심층수를 끌어올려 적조발생 해역의 수온을 떨어뜨리는 방법 등이 시도되고 있으나, 인력과 경비, 시간이 많이 소요되고, 또 다른 해양오염을 유발하며, 넓은 범위의 해역에서는 그 효과가 미비하다.

이에, 넓은 해역에서 간단하고, 해양오염 없이 효과적으로 적조를 방제하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치가 고안되었다.

구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치는 전극부(30), 및 전력원(10)을 포함한다.

여기서, 전극부(30)는 적조를 유발하는 적조 플랑크톤을 직접적으로 사멸시키는 기기로서, 양극부(31), 및 음극부(33)를 포함한다. 이때, 양극부(31)와 음극부(33)는 다수 개로서, 어느 하나의 양극부(31)와 어느 하나의 음극부(33)가 서로 대향하여 마주보도록 배치되는 구조로, 서로 교대로 번갈아 배치된다. 또한, 양극부(31)와 음극부(33)는 서로 이격 배치됨으로써, 양극부(31)와 음극부(33) 사이에는 소정의 공간이 생기는데, 이 공간은 해수(3)가 통과하는 유로(water course, 32)가 된다.

이렇게 양극부(31)와 음극부(33)가 교대로 배치되어 형성된 전극부(30)는 선박(1)에 장착되어, 선박(1)의 이동에 따라 적조 발생 해역을 이동하며 적조를 방제하는데, 이때 전극부(30)는 적조 플랑크톤이 서식하는 서식 수심에 잠긴 상태로 이동한다. 일반적으로 적조 플랑크톤은 해수(3)면으로부터 대략 5 m 이상까지 서식할 수 있으므로, 전극부(30)는 그 수심 범위에서 잠긴 상태로, 선박(1)에 장착되어 이동한다.

이때, 전극부(30)는 선박(1)의 후미에 고정되어, 끌려다닐 수 있으나, 반드시 선박(1)의 후미에만 장착되어야 하는 것은 아니고, 선미나, 또는 선체의 바닥면 외측에도 장착될 수 있다.

이렇게 선박(1)에 고정된 전극부(30)는 선박(1)의 움직임에 따라 이동하게 되는데, 이때 적조 플랑크톤 서식 수심의 해수(3)는 양극부(31)와 음극부(33) 사이의 공간에 형성된 유로(32)를 통과하여 흘러간다. 실제적으로는 전극부(30)가 이동하는 것이지만, 상대적으로는 전극부(30)를 기준으로 볼 때에 해수(3)가 이동하는 것으로 이해할 수 있다. 여기서, 양극부(31)와 음극부(33)에 전류가 공급되면, 전기에 의해 해수(3) 내의 염화나트륨(NaCl)의 분해로 하기 화학식에 따라 차아염소산(HClO)이 발생된다.

[화학식 1]

염화나트륨수용액의 전기분해

(+)극: 2Cl^- → Cl₂ + 2e^-

(-)극: 2H₂O + 2e^- → 2OH^- + H₂

[화학식 2]

Cl₂ + H₂O → HClO + HCl

이렇게 생성된 차아염소산은 살균력을 가지므로, 유로(32)를 통과하는 해수(3) 내의 적조 플랑크톤을 사멸한다. 이때, 해수(3)에 잠겨 있는 양극부(31)와 음극부(33) 사이에서 전기적 충격이 가해지므로, 차아염소산과 더불어 전기적 충격에 의해서도 적조 플랑크톤이 사멸하여 효과적으로 적조를 방제할 수 있다.

여기서, 전극부(30)는 해수(3)에 잠긴 상태이고, 선박(1)의 이동에 따라 해수(3)가 전극부(30)의 유로(32)로 유입되어 유로(32)를 따라 흘러나가기 때문에, 차아염소산을 살포하기 위한 별도의 시스템이나, 선박(1) 내에 별도로 해수(3)를 저장하기 위한 설비를 갖출 필요가 없다. 따라서, 전극부(30)의 구조가 단순해져서, 제조 및 유지·보수에 소요되는 비용을 줄일 수 있다. 또한, 유입된 해수(3)가 전극부(30)에 가두어지지 않고, 연속적으로 흘러나가도록, 전극부(30)가 개방된 구조를 가지므로, 고농도로 차아염소산이 축적될 염려가 없고, 부산물로 발생하는 염소 및 수소의 농축 폭발 위험성도 제거된다.

한편, 유로(32) 내의 해수(3)를 전기분해하는 전극부(30)에 필요한 전력은 전력원(10)에 의해 공급된다.

전력원(10)은 전극부(30)에 전력을 공급하는 장치로서, 발전기(11), 및 정류기(13)를 포함할 수 있다. 여기서, 발전기(11)는 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 기기로서, 전극부(30)가 선박(1)에 장착되므로, 발전기(11)는 선박(1) 내에 배치될 수 있고, 이때 선박 발전기를 사용할 수도 있다. 선박(1)은 많은 전기를 필요로 하므로 중속 엔진에서 전기를 자체적으로 만들어 사용하므로, 그 중속 엔진이 발전기(11)로 사용될 수 있다. 다만, 발전기(11)가 반드시 선박 발전기에 한정되는 것은 아니고, 태양광이나 풍력 발전기처럼 공지된 모든 발전기(11)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 발전기(11)에서 발생된 전력은 교류전력이므로, 정류기(13)를 통해 직류로 변환되어 전극부(30)에 공급된다.

여기서, 전력원(10)이 반드시 발전기(11), 및 정류기(13)로 구성되어야 하는 것은 아니므로, 배터리 등을 전력원(10)으로 사용할 수도 있다.

이러한 전력원(10)은 전극부(30)에 공급되는 전류량을 조절할 수 있으므로, 전력원(10)을 통해 전극부(30)에서 발생되는 차아염소산의 양 또는 농도를 쉽게 제어할 수 있다.

종합적으로, 본 발명의 실시예에 따른 적조분해 장치에 따르면, 양극부(31)와 음극부(33)가 교차되어 배치되는 전극부(30)가 적조 플랑크톤의 서식 수심에 침수되어 이동하면서, 차아염소산을 생성하고 전기적 충격을 가하여 적조 플랑크톤을 사멸함으로써, 환경에 영향을 주지 않고, 전기분해에 의해 발생된 수소가 농축되어 폭발하는 것을 방지하여 안전하며, 선박(1) 내에 전해수를 저장하지 않으므로 전해수 저장설비가 불필요하여 선박(1)의 크기에 제한이 없다.

나아가, 해수(3)가 선박(1)의 이동 경로에 따라, 양극부(31)와 음극부(33) 사이의 공간을 따라 흐르며 전기분해되므로, 별도의 전해수 살포장치가 필요 없고, 전류량 제어에 의해 전기분해수의 양을 제어할 수 있어서, 빠르고 효과적으로 적조를 방제할 수 있다.

이하에서는 전극부(30)의 구성에 대해서 구체적으로 설명한다.

본 발명에 따른 전극부(30)의 양극부(31), 및 음극부(33) 각각은 평판 형상으로 형성되고, 평판형 양극부(31)와 평판형 음극부(33) 사이 공간에 유로(32)가 형성되어, 해수(3)가 이동할 수 있다 (도 2a 참조). 여기서, 평판은 다각형, 또는 원형, 타원형 등 다양한 형태로 형성될 수 있는데, 이때 평판형 양극부(31)와 평판형 음극부(33)는 모두 동일한 형태로 형성되거나, 적조방제, 및 선박(1) 조건 등을 고려하여 서로 다른 형태로 형성될 수도 있다.

또한, 평판은 다수의 관통공이 형성된 메쉬형(mesh type) 평판일 수도 있다. 이때, 양극부(31) 및 음극부(33)는 모두가 메쉬형 평판이거나, 또는 그 중 어느 하나만 메쉬형 평판이어도 무관하다.

한편, 양극부(31)와 음극부(33)를 고정하기 위해서, 본 발명에 따른 전극부(30)는 절연성 지지체(35)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 절연성 지지체(35)는 다수 개로, 양극부(31)와 음극부(33)를 가로질러 배치되는데, 전기가 통하지 않는 절연성 소재로 이루어진다.

상술한 바와 달리, 양극부(31), 및 음극부(33) 각각은 중공관 형상으로 형성될 수도 있다(도 2b 참조). 이때, 어느 하나가 다른 하나를 둘러싸도록 배치되어, 전극부(30)가 다중관 구조로 형성된다. 여기서, 관형 양극부(31)와 관형 음극부(33) 중 어느 하나인 내관과 다른 하나인 외관 사이의 공간이 유로(32)가 되어, 그 유로(32)를 따라 해수(3)가 이동한다. 이때, 관형 양극부(31)와 음극부(33) 중 적어도 하나 이상의 외주연은 관통공이 형성된 메쉬 형태로 이루어질 수도 있다. 이렇게 형성된 양극부(31)와 음극부(33)는 상술한 바와 같이, 절연성 지지체(35)에 의해 고정될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 전극부(30)는 양극부(31)와 음극부(33)를 보호하기 위한 하우징(37)을 더 포함할 수 있다(도 3 참조). 여기서, 하우징(37)은 내부공간을 구비하고, 일단으로 해수(3)가 유입되고, 타단으로 해수(3)가 유출되도록, 양단이 개방된 구조로 형성되어, 그 내부공간에 양극부(31)와 음극부(33)가 수용된다. 따라서, 선박(1)의 급격한 방향전환이나, 암초, 파도 등에 의해 유발되는 외부 충격으로부터 양극부(31)와 음극부(33)를 보호한다.

이때, 하우징(37)의 외면은 유선형으로 형성되어, 해수(3) 내에서 움직일 때에 저항을 최소화함으로써, 해수(3)와의 마찰로 인한 피로파괴를 억제할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 전극부(30)는 해수(3) 중의 이물질 유입을 차단하는 스크린(40)을 더 포함할 수 있다(도 3 참조). 스크린(40)은 메쉬형 부재로 형성되어, 해수(3)가 유입되는 일단에 배치됨으로써, 해수(3) 중의 부유물질의 양극부(31)와 음극부(33) 사이의 유로(32)로 유입되는 것을 차단하여, 양극부(31)와 음극부(33) 사이에 끼이거나, 충격으로 인한 손상을 방지한다.

도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 적조방제 장치의 측면도이다.

적조 플랑크톤이 서식하는 수심의 범위는 해수면에서부터 대략 5 m 까지이므로, 양극부(31)와 음극부(33)의 높이가 5 m에 이르러야 한다. 그러나, 비용 및 설계 등에 제한이 있으므로, 상기 범위 내의 수심에서 해수(3)를 전극부(30)로 강제로 유입시킬 필요가 있는바, 본 발명의 다른 실시예에 따른 적조방제 장치는 수심조절부(50)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 수심조절부(50)는 전극부(30)의 중심위치보다 더 깊거나 낮은 수심의 해수(3)를 전극부(30)로 유입시키는데, 이때 전극부(30)의 중심위치(d1, 도 4a 참조)는 양극부(31)와 음극부(33)가 대칭적으로 배치되어 형성된 구조의 중심, 또는 무게중심의 놓이는 소정의 위치로서, 상기 "깊거나 낮은 수심"의 기준이 된다.

이하에서, 수심조절부(50)의 구제적 구성에 대해 설명한다.

도 4a에 도시된 바와 같이, 수심조절부(50)는 해수(3)가 유입되는 전극부(30)의 일단이 선박(1)의 이동방향에 대해서 소정의 각도로 기울어지도록, 전극부(30)를 회전시킬 수 있다. 수심조절부(50)에 의해 회전축을 중심으로 전극부(30)가 회전함에 따라 전극부(30)의 일단의 위치가 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하여 변하므로, 상하 일정범위 내의 해수(3)가 전극부(30)로 유입된다.

이렇게 전극부(30)를 회전시키는 수심조절부(50)는 샤프트(51), 및 모터(53)를 포함할 수 있다. 여기서, 샤프트(51)는 전극부(30)의 외면으로부터 외측으로 연장된 축으로서, 전극부(30)의 회전축으로 작용하고, 모터(53)에 의해 회전한다. 모터(53)는 회전력을 발생시키는 동력 기계로, 전기모터, 또는 유압모터를 사용할 수 있다.

상술한 바와 달리, 도 4b에 도시된 바와 같이, 수심조절부(50)는 중공관 형태로, 전극부(30)의 일단으로부터 하향 또는 상향으로 비스듬히 연장될 수 있다. 이때, 내부 중공은 해수(3)의 통로로 제공되므로, 전극부(30)가 선박(1)에 의해 이동함에 따라, 그 통로를 따라 전극부(30)의 아래 또는 위쪽에 있는 해수(3)가 유입된다. 여기서, 수심조절부(50)의 개방된 말단에 펌프 또는 프로펠러를 장착하여, 수심조절부(50) 내부로 해수(3)를 효과적으로 흡입할 수도 있다(도시되지 않음).

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치의 전기분해에 의한 살균 효과를 실험적으로 설명한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치의 전기분해에 의한 살균 효과를 나타내는 그래프이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 적조방제 장치의 전기분해 처리 전후의 적조 플랑크톤의 현미경 사진이다.

도 5 내지 도 6에서는 적조 플랑크톤이 있는 해수 내에 양극부와 음극부를 대칭으로 설치한 후에 진류 전기를 통하여 살균능력을 관찰하였다. 이때, 전류밀도는 0.005 ~ 0.015 A/㎠ 까지 0.005 A/㎠ 씩 변화시켰다.

그 결과, 녹조 및 적조를 포함하는 조류에 대한 전기분해를 통한 살균효율이 실험시작 10 여분을 경과하면서 거의 100 %에 이르는 것을 확인하였고, 전기분해 전(도 6의 (a))의 적조 플랑크톤은 원형으로 존재하였으나, 전기분해 후(도 6의 (b))에는 그 형태를 유지하지 못하고 세포가 파괴되었음을 발견하였다. 이로써, 해수 중의 적조가 본 발명에 따른 적조방제 장치에 의해 효과적으로 살균될 수 있음을 확인하였다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속한 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1: 선박 3: 해수
10: 전력원 11: 발전기
13: 정류기 30: 전극부
31: 양극부 32: 유로
33: 음극부 35: 절연성 지지체
37: 하우징 40: 스크린
50: 수심조절부 51: 샤프트
53: 모터

Claims

서로 교대로 번갈아 배치되는 양극부, 및 음극부를 다수 개 포함하고, 상기 양극부와 상기 음극부가 서로 이격되어 유로를 형성하며, 선박에 장착되어 해수에 잠긴 상태로 이동되고, 상기 유로로 유입된 상기 해수를 전기분해하여 차아염소산을 생성하고, 전기적 충격을 가하여 적조 플랑크톤을 사멸하는 전극부; 및
상기 전극부에 전력을 공급하는 전력원;
을 포함하는 적조방제 장치.
청구항 1에 있어서,
전력원은
상기 선박 내부에 배치되어, 전력을 발생시키는 발전기; 및
상기 전력을 직류로 변환하여 상기 전극부에 공급하는 정류기;
를 포함하는 적조방제 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 양극부, 및 상기 음극부 각각은 평판 형상으로 형성되는 적조방제 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 양극부, 및 상기 음극부 각각은 중공관 형상으로 형성되고, 어느 하나가 다른 하나를 둘러싸는 적조방제 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 전극부는
상기 양극부와 상기 음극부를 가로질러, 상기 양극부와 상기 음극부를 고정하는 적어도 하나 이상의 절연성 지지체;
를 더 포함하는 적조방제 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 전극부는
상기 양극부, 및 상기 음극부를 내부에 수용하고, 상기 해수가 유입되는 일단과 상기 해수가 유출되는 타단이 각각 개방된 하우징;
을 더 포함하는 적조방제 장치.
청구항 6에 있어서,
상기 하우징의 외면은 유선형으로 형성되는 적조방제 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 전극부는
상기 해수가 유입되는 일단에 배치되어 이물질을 제거하는 스크린;
을 더 포함하는 적조방제 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 전극부의 중심위치보다 더 깊거나 낮은 수심의 해수를 상기 전극부로 유입시키는 수심조절부;
를 더 포함하는 적조방제 장치.
청구항 9에 있어서,
상기 수심조절부는
상기 해수가 유입되는 상기 전극부의 일단이 상기 선박의 이동방향에 대해서 소정의 각도로 기울어지도록, 상기 전극부를 회전시키는 적조방제 장치.
청구항 10에 있어서,
상기 수심조절부는
상기 전극부의 외면으로부터 연장된 샤프트; 및
상기 샤프트를 회전시키는 모터;
를 포함하는 적조방제 장치.
청구항 9에 있어서,
상기 수심조절부는
중공관 형태로, 상기 해수가 유입되는 상기 전극부의 일단으로부터 하향 또는 상향으로 비스듬히 연장되어, 상기 해수의 통로를 제공하는 적조방제 장치.
청구항 12에 있어서,
상기 전극부에 공급되는 전력을 조정하여, 상기 차아염소산의 양 또는 농도를 제어하는 적조방제 장치.
청구항 1에 있어서,
사멸하는 상기 적조 플랑크톤은 상기 유로 내의 해수에 존재하는 적조 플랑크톤인 적조방제 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 양극부, 및 상기 음극부 각각은
다수의 관통공이 형성된 메쉬형 평판으로 형성되는 적조방제 장치.