WO2014046509A1 - 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2014046509A1
WO2014046509A1 PCT/KR2013/008493 KR2013008493W WO2014046509A1 WO 2014046509 A1 WO2014046509 A1 WO 2014046509A1 KR 2013008493 W KR2013008493 W KR 2013008493W WO 2014046509 A1 WO2014046509 A1 WO 2014046509A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
oxidant
ballast water
pipe
measuring
concentration
Prior art date
Application number
PCT/KR2013/008493
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이수태
표태성
천상규
Original Assignee
주식회사 파나시아
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 파나시아 filed Critical 주식회사 파나시아
Publication of WO2014046509A1 publication Critical patent/WO2014046509A1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B13/00—Conduits for emptying or ballasting; Self-bailing equipment; Scuppers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J4/00—Arrangements of installations for treating ballast water, waste water, sewage, sludge, or refuse, or for preventing environmental pollution not otherwise provided for
    • B63J4/002—Arrangements of installations for treating ballast water, waste water, sewage, sludge, or refuse, or for preventing environmental pollution not otherwise provided for for treating ballast water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/467—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction
    • C02F1/4672—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction by electrooxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/008—Originating from marine vessels, ships and boats, e.g. bilge water or ballast water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/005—Processes using a programmable logic controller [PLC]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/04—Oxidation reduction potential [ORP]

Definitions

  • the present invention relates to a ballast water treatment system and a control method thereof, and more particularly, an oxidizer measuring unit for measuring an oxidant concentration of a mainstream pipe and a ballast water moving inside the mainstream pipe, and a controller for controlling the oxidant measuring unit.
  • the oxidant measuring unit measures the oxidant concentration of the ballast water flowing through each of the plurality of points in the mainstream tube, and the controller averages the oxidant concentrations measured by the oxidant measuring unit to equalize the oxidant concentration.
  • Smart electrolysis ballast that enables uniform oxidant concentration measurement to improve the accuracy of oxidant concentration measurement of ballast water by generating and supplying an appropriate amount of electrolyzed water and supplying neutralizer to improve ballast water sterilization efficiency and oxidant removal efficiency. Water treatment system and its control method A.
  • Ballast water refers to seawater that fills ballast tanks in ships in order to balance the ships when the ships operate without loading.
  • the rate of maritime transportation is gradually increasing. Accordingly, the number of ships and the size of ships are increasing rapidly, and the amount of ballast used by ships is also greatly increased.
  • the amount of ballast water used by ships increases, the incidence of damage to indigenous marine ecosystems caused by foreign marine species also increases.
  • IMO International Maritime Organization
  • the ballast water is discharged after sterilization using a method such as heat treatment, chemical treatment, electrolysis, and the like.
  • a method such as heat treatment, chemical treatment, electrolysis, and the like.
  • the heat treatment method there is a problem that it is difficult to treat the heat-resistant microorganisms or inorganic pollutants
  • the chemical treatment method there is a problem that may cause a secondary pollution problem after the ballast water treatment
  • a part of the ballast water introduced A method of disinfecting ballast water by supplying electrolyzed water containing oxidant generated by electrolysis to ballast water is widely used.
  • the oxidant concentration of the ballast water is measured to control the production amount of the electrolyzed water and the supply amount of the neutralizing agent.
  • the oxidant concentration of the ballast water varies in the radial and longitudinal directions of the pipe through which the ballast water flows, in the case of the electrolytic method, the oxidant concentration is measured only at one point of the pipe, so that the accuracy of the concentration measurement is There is a problem that the fall of the electrolytic water generation and the supply of neutralizing agent fall off the ballast water sterilization efficiency and oxidant removal efficiency.
  • the present invention has been made to solve the above problems,
  • the present invention improves the accuracy of the oxidant concentration measurement of the ballast water to generate a suitable amount of electrolyzed water and supply a neutralizing agent to the smart electrolysis ballast water capable of measuring the uniform oxidant concentration to improve the sterilization efficiency and oxidant removal efficiency of the ballast water Its purpose is to provide a processing system and a control method thereof.
  • the present invention measures the oxidant concentration at a plurality of points inside the main stream pipe in which the ballast water moves, and finally calculates the oxidant concentration by averaging the measured values, thereby improving the accuracy of oxidant concentration measurement of the ballast water.
  • An object of the present invention is to provide a smart electrolysis ballast water treatment system capable of measuring a uniform oxidant concentration and a control method thereof.
  • an object of the present invention is to provide a smart electrolysis ballast water treatment system capable of measuring a uniform oxidant concentration that can facilitate measurement, and a control method thereof.
  • the present invention is the end of each of the plurality of outlet pipes are connected to one oxidant sensor and each of the outlet pipes is provided with an on-off valve, the oxidant concentration at a plurality of points inside the mainstream pipe with one oxidant sensor It is an object of the present invention to provide a smart electrolysis ballast water treatment system capable of measuring uniform oxidant concentration, which can improve the economic efficiency, and a control method thereof.
  • the present invention includes a display unit for monitoring and displaying the oxidant concentration of each of the plurality of points inside the mainstream pipe, smart electrolysis ballast water treatment system capable of measuring the uniform oxidant concentration to improve the safety of the entire system And a control method thereof.
  • the present invention is implemented by the embodiment having the following configuration to achieve the above object.
  • the oxidant measuring unit in the smart electrolysis ballast water treatment system capable of measuring the uniform oxidant concentration according to the present invention, has a plurality of points each having a different depth in the radial direction of the mainstream pipe. It is characterized by measuring the oxidizer concentration of the flowing ballast water.
  • the oxidant measuring unit is inserted through the mainstream tube so that one end is inside the mainstream tube.
  • a blowout pipe positioned to draw out a part of the ballast water flowing in the mainstream pipe, wherein the plurality of blowout pipes are provided at a plurality of intervals in a circumferential direction of the mainstream pipe, and each of the blowout pipes is disposed in the outlet pipe. It is characterized by varying the insertion depth into the mainstream pipe.
  • the oxidant measuring unit is a plurality of points each different in position in the longitudinal direction of the mainstream pipe It is characterized by measuring the oxidizer concentration of the ballast water flowing.
  • the oxidant measuring unit is inserted through the mainstream tube so that one end is inside the mainstream tube.
  • a blowout pipe positioned to draw out a part of the ballast water flowing through the mainstream pipe, wherein the plurality of blowout pipes are provided at a predetermined interval in the longitudinal direction of the mainstream pipe.
  • the oxidant measuring unit measures the oxidant concentration of each ballast water supplied from a plurality of the outlet pipe
  • the oxidant sensor is characterized in that one is used.
  • the oxidant measuring unit is installed in each of the outlet pipes to open and close the valve for opening and closing the outlet pipes
  • the ballast water flowing to another point inside the main stream pipe by sequentially operating the on-off valve to be supplied to the oxidant sensor.
  • the controller is a valve operation module for sequentially controlling the operation of the on-off valve, and the on-off valve
  • a data collection module for collecting values of oxidant concentrations of the plurality of points in the mainstream tube measured by the oxidant sensor by operation of the oxidant sensor; And calculating a final uniform oxidant concentration by averaging the values.
  • a smart electrolysis ballast water treatment system capable of measuring a uniform oxidant concentration according to the present invention further includes an electrolytic water supply unit for supplying electrolytic water containing a sterilant to the ballast water flowing through the mainstream pipe. It includes, wherein the electrolytic water supply unit is characterized in that for controlling the amount of the disinfectant supplied to the ballast water in accordance with the oxidant concentration of the ballast water calculated by the controller.
  • the control method of the smart electrolysis ballast water treatment system capable of measuring the uniform oxidant concentration capable of measuring the uniform oxidant concentration according to the present invention, the valve operation module to operate the on-off valve sequentially, the main stream pipe to the oxidant sensor A valve opening / closing step of sequentially reaching the plurality of ballast water therein; A data collection step of collecting, by a data collection module, values of oxidant concentrations at a plurality of points in the main stream pipe measured by the oxidant sensor by the valve opening and closing step; And calculating a final uniform oxidant concentration by averaging values of oxidant concentrations of a plurality of points inside the mainstream tube collected by the data collection step.
  • the control method of the smart electrolysis ballast water treatment system capable of measuring the uniform oxidant concentration according to the present invention, according to the oxidant concentration calculated in the calculation step, the electrolytic water control unit in the inlet pipe Adjusting the amount of the disinfectant to be supplied, or the device operation instruction step of adjusting the amount of the neutralizing agent supplied to the discharge pipe to the neutralizer control unit; characterized in that it further comprises.
  • the present invention can obtain the following effects by the configuration, combination, and use relationship described above with the present embodiment.
  • the present invention has the effect of improving the accuracy of oxidant concentration measurement of the ballast water to generate an appropriate amount of electrolyzed water and supply a neutralizing agent to improve the sterilization efficiency and oxidant removal efficiency of the ballast water.
  • the present invention measures the oxidant concentration at a plurality of points inside the main stream pipe in which the ballast water moves, and finally calculates the oxidant concentration by averaging the measured values, thereby improving the accuracy of oxidant concentration measurement of the ballast water. It works.
  • the present invention by installing a plurality of outlet pipe in the circumferential direction of the main stream pipe and by varying the insertion depth into the main stream pipe radially in the radial direction, the oxidant concentration at a plurality of points inside the main stream pipe There is an effect that can facilitate the measurement.
  • the present invention is the end of each of the plurality of outlet pipes are connected to one oxidant sensor and each of the outlet pipes is provided with an on-off valve, the oxidant concentration at a plurality of points inside the mainstream pipe with one oxidant sensor It is possible to measure the effect of improving economics.
  • the present invention includes a display unit for monitoring and displaying the oxidant concentration of each of the plurality of points in the main stream, there is an effect that can improve the safety of the entire system.
  • FIG. 1 is a block diagram of a ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram of a ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a partially cutaway perspective view for explaining a coupling relationship between the outlet pipe and the outlet pipe in the ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a reference diagram for explaining the oxidant measuring unit in the ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a reference diagram for explaining the oxidant measuring unit in the ballast water treatment system according to another embodiment of the present invention.
  • 6 to 7 is a reference diagram for explaining the oxidant measuring unit in the ballast water treatment system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram of a controller used in the ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention.
  • 9 is an information providing screen of the display unit used in the ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a flow chart showing a control method of the ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram of a ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a block diagram of a ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is an embodiment of the present invention Partial cutaway perspective view for explaining the coupling relationship between the extraction pipe and the extraction pipe in the ballast water treatment system according to the present invention
  • Figure 4 is a reference diagram for explaining the oxidant measuring unit in the ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention.
  • 5 is a reference diagram for explaining an oxidant measuring unit in a ballast water treatment system according to another embodiment of the present invention
  • FIGS. 6 to 7 are oxidants measured in a ballast water treatment system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram of a controller used in a ballast water treatment system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. One embodiment provides an information display portion for use in ballast water treatment system according to an example of the screen
  • Figure 10 is a flowchart showing a control of the ballast water treatment system according to one embodiment of the present invention.
  • the ballast water treatment system is a main stream pipe to which the ballast water moves (1), a ballast tank (2) in which the ballast water is stored, and a part of ballast water is extracted from the mainstream pipe (1) and electrolyzed to generate electrolytic water containing a sterilizing agent, thereby producing the mainstream pipe (1).
  • the neutralizer supply unit (4) for supplying an electrolytic water supply unit (3) for supplying to the water, a neutralizing agent for removing oxidant remaining in the ballast water discharged from the ballast tank (2)
  • An oxidant measuring unit (5, 6) for measuring the oxidant concentration of the ballast water, and a controller (7) for controlling the operation of the ballast water treatment system, the acid of the ballast water Improve the accuracy of the density measurement is characterized by capable of generating an appropriate amount of the electrolytic water and supplying the neutralizing agent improves the sterilization efficiency and the oxidizing agent the removal efficiency of the ballast water.
  • the main stream pipe 1 is a pipe through which the mainstream of the ballast water moves, and includes an inlet pipe 11 and an outlet pipe 12.
  • the inlet pipe 11 is a pipe for supplying the ballast water introduced into the vessel to the ballast tank (2), the inlet pipe (1) electrolytic water containing a sterilizer generated by the electrolytic water supply unit 3 to be described later This is provided in detail below.
  • the intake pipe 11 is provided with a water intake pump 111.
  • the intake pump 111 is installed at the tip side of the inlet pipe 11 and operates under the control of the controller 7 to transport ballast water through the inlet pipe 11. It is possible to control the flow rate of the ballast water transported through the inlet pipe 11 by controlling the strength of the output.
  • the discharge pipe 12 is a pipe connected to the ballast tank 2 so that ballast water is discharged to the outside of the ship, and because the oxidant remains in the ballast water discharged from the ballast tank 2, the discharge pipe 12 will be described later.
  • the neutralizing agent is supplied by the neutralizing agent supply unit 4, which will be described in detail below.
  • a drain pump 121 is installed in the discharge pipe 12.
  • the drain pump 121 is installed in the discharge pipe 12 and operates under the control of the controller 7 to transport ballast water through the discharge pipe 12.
  • the ballast tank (2) is connected to the end of the inlet pipe (11) is configured to store the ballast water mixed with electrolytic water containing a sterilant transported through the inlet pipe (11), for example, cylindrical, rectangular It may be formed in various shapes such as, and may be made of various materials such as SUS304 or SPV300. Ballast water stored in the ballast tank (2) is discharged to the outside of the ship through the discharge pipe (12).
  • the electrolyzed water supply unit 3 is configured to take out a part of the ballast water from the mainstream pipe 1 and electrolyze to generate electrolytic water containing a sterilizing agent and supply the electrolyzed water to the mainstream pipe 1. ), An electrolysis unit 32, an electrolytic water supply pipe 33, and the like.
  • the outlet pipe 31 is connected to the inlet pipe 11 in the rear of the intake valve 111 to supply a portion of the ballast water flowing through the inlet pipe 11 to the electrolysis unit 32
  • a drawing valve 311, a drawing pump 312, and the like are installed in the drawing pipe 31 in the drawing pipe 31, a drawing valve 311, a drawing pump 312, and the like.
  • the withdrawal valve 311 is installed at the tip side of the withdrawal pipe 31 and operates under the control of the controller 7 to adjust the flow rate of the ballast water flowing through the withdrawal pipe 31.
  • the withdrawal pump 312 is installed in the withdrawal pipe 31 on the rear side of the withdrawal valve 311 and operates under the control of the controller 7 to transport a part of ballast water through the withdrawal pipe 31.
  • the electrolysis unit 32 is configured to generate electrolyzed water containing a sterilizer by receiving ballast water from the drawing pipe 31 and includes an electrolyzer 321, a rectifier 322, and the like.
  • the electrolyzer 321 is configured to electrolyze by receiving ballast water, and since the ballast water has a predetermined salinity, oxidizing agents such as hypochlorite, sodium hypochlorite, and hypochlorite ions, which act as fungicides during electrolysis, are generated. .
  • the rectifier 322 converts an AC voltage into a DC voltage to supply the electrolytic cell 321.
  • the rectifier 322 changes the strength of the voltage supplied to the electrolytic cell 321 under the control of the controller 7 to generate a disinfectant.
  • Adjust The controller 7 controls the amount of fungicide generated in the electrolytic cell 321 by adjusting the operation of the rectifier 322 according to the signal output from the oxidant measuring unit 5.
  • the neutralizer supply unit 4 is configured to supply a neutralizer to the ballast water discharged from the ballast tank 2, and includes a neutralizer tank 41, a neutralizer supply pipe 42, a neutralization pump 43, and the like.
  • a neutralizer tank 41 When the ballast water discharged from the ballast tank 2 has a certain amount of oxidant remaining and discharges the ballast water to the outside of the ship without neutralization, the marine ecosystem is destroyed, and the neutralizing agent is removed by supplying a neutralizer to the ballast water. The ballast water is then discharged to the outside of the ship.
  • the neutralizing tank 41 is a configuration in which the neutralizing agent for neutralizing the oxidizing agent is dissolved and stored, and the neutralizing agent may be sodium sulfite, oxalic acid, sodium thiosulfate, or the like.
  • the neutralizing agent supply pipe 42 is connected to one end of the neutralizing tank 41 and the other end is connected to the discharge pipe 12 to supply the neutralizing agent.
  • the neutralizing pump 43 is installed in the neutralizing agent supply pipe 42 and operates under the control of the controller 7 to transport the neutralizing agent through the neutralizing agent supply pipe 42.
  • the controller 7 controls the amount of neutralizing liquid supplied to the discharge pipe 12 by adjusting the operation of the neutralization pump 43 according to the signal output from the oxidant measuring unit 6.
  • the oxidant measuring unit (5, 6) is configured to measure the oxidant concentration of the ballast water that moves the main stream pipe (1), as shown in Figures 1 and 2, the oxidant measuring unit (5, 6)
  • the front side of the ballast tank (2) and the inlet pipe 11 and the rear of the ballast tank (2) are respectively installed in the discharge pipe 12, the oxidant measuring unit (5) and the installed in the inlet pipe (11) Since the oxidant measuring unit 6 installed in the discharge pipe 12 performs the same configuration and function only in the installation position, only the oxidant measuring unit 5 installed in the inlet pipe 11 will be described below. .
  • the oxidant measuring unit 5 is installed in the inlet pipe 11 at the rear side of the point where the electrolytic water supply pipe 33 is connected, and controls the concentration of the oxidant present in the ballast water mixed with electrolytic water under the control of the controller 7.
  • the configuration to measure includes a blowout pipe 51, an oxidant sensor 52, an open / close valve 53, and the like.
  • the oxidant measuring unit 5 measures the oxidant concentration at a plurality of points inside the inlet pipe 11 and transmits the oxidant concentration to the controller 7.
  • the outlet pipe 51 is inserted through the inlet pipe 11 so that one end is located inside the inlet pipe 11 and the other end is located outside the inlet pipe 11. A part of the ballast water is taken out and supplied to the oxidant sensor 52 which will be described later.
  • the blowout pipe 51 is provided so that an opening is formed in a direction opposite to the flow direction of the ballast water, and more preferably, an opening is formed perpendicular to the flow direction of the ballast water.
  • the blowout pipe 51 has various shapes, but preferably includes a bent portion 511 which is bent and extended at one end, and the opening of the bent portion 511 is positioned perpendicular to the flow direction of the ballast water.
  • the outlet pipe 51 is provided in plurality in a circumferential direction in the circumferential direction of the inlet pipe 11 and each of the outlet pipe 51 has a different depth of insertion into the inlet pipe 11 in the radial direction To be installed.
  • 3 and 4 illustrate a blowout tube 51a having an insertion depth h1, a blowout tube 51b having an insertion depth h2, and a blowout tube 51c having an insertion depth h3, which have various insertion depths as an example.
  • a plurality of outlet pipes 51 may be installed in the inlet pipe 11.
  • the oxidant sensor 52 is a sensor connected to the end of the blowout pipe 51 to measure the concentration of the oxidizer of the ballast water supplied from the blowout pipe 51, the concentration of residual chlorine contained in the ballast water Is measured to measure the concentration of the oxidant and the measured value is transmitted to the controller (7).
  • One oxidant sensor 52 is used, and each of the plurality of outlet pipes 51 is connected to the oxidant sensor 52.
  • the on-off valve 53 is installed in each of the outlet pipes 51 to open and close the outlet pipes 51, and the operation of the controller 7 is controlled.
  • the controller 7 sequentially operates the on / off valve 53 so that the ballast water flowing at another point inside the inlet pipe 11 is supplied to the oxidant sensor 52.
  • a ballast water is supplied to the oxidant sensor 52 only through the drawing pipe 51a, and when only the opening / closing valve 53b is opened, only through the drawing pipe 51b.
  • Ballast water is supplied to the oxidant sensor 52, and when only the opening / closing valve 53c is opened, ballast water is supplied to the oxidant sensor 52 only through the outlet pipe 51c.
  • the oxidant measuring unit is provided by installing a plurality of outlet pipes 51 in the circumferential direction of the inlet pipe 11 and varying the insertion depth of the outlet pipe 51 into the inlet pipe 11 in the radial direction. (5) can facilitate the measurement of the oxidant concentration at a plurality of points in the same longitudinal direction inside the inlet pipe (11).
  • each end of the plurality of outlet pipes 51 is connected to one oxidant sensor 52, and each of the outlet pipes 51 is provided with an opening / closing valve 53 to provide one oxidant sensor 52. It is possible to measure the oxidant concentration at a plurality of points inside the inlet pipe 11 to improve the economics.
  • the oxidant measuring unit 5' used in the ballast water treatment system according to another embodiment of the present invention is described with reference to FIG. 5, the oxidant measuring unit 5' is introduced into the outlet pipe 51 '. Except for the installation position in the pipe 11, since the configuration and operation principle are the same as the oxidant measuring unit 5, only the outlet pipe 51 ', which is different, will be described below.
  • the outlet pipe 51 ′ is inserted through the inlet pipe 11 so that one end is located inside the inlet pipe 11 and the other end is located outside the inlet pipe 11. A part of the ballast water therein is taken out and supplied to the oxidant sensor 52 'which will be described later.
  • the outlet pipe 51 ' is provided in plural at regular intervals in the longitudinal direction of the inlet pipe 11.
  • Each of the outlet pipes 51 ' is provided with an on / off valve 53'. Since a plurality of extraction pipes 51 'are installed at regular intervals in the longitudinal direction of the inflow pipe 11, the oxidant measuring unit 5' is provided at a plurality of points in the longitudinal direction of the inflow pipe 11. It is possible to easily measure the concentration of the oxidant.
  • the oxidant measuring unit 5 "used in the ballast water treatment system according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6, and the oxidant measuring unit 5" is one end of the outlet pipe 51 ". Except for the shape of the oxidant measuring unit (5 ') and the configuration and operation principle is the same, so only the difference in the extraction pipe 51 "will be described below.
  • the outlet pipe 51 ′′ is inserted through the inlet pipe 11 so that one end is located inside the inlet pipe 11 and the other end is located outside the inlet pipe 11. A part of the ballast water therein is taken out and supplied to the oxidizer sensor 52 "which will be described later.
  • Each of the outlet pipes 51” is provided with an opening / closing valve 53 ".
  • One end of the 51 " is inclined so that the opening of the blowout pipe 51 " faces the flow direction of the ballast water.
  • the oxidant measuring unit 5 "'used in the ballast water treatment system according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Except for the installation angle of), since the configuration and operation principle are the same as the oxidant measuring unit 5 ", only the outlet pipe 51" 'which differs will be demonstrated below.
  • the outlet pipe 51 ′ ′′ is inserted through the inlet pipe 11 so that one end is located inside the inlet pipe 11 and the other end is located outside the inlet pipe 11. A part of ballast water inside is taken out and supplied to the oxidizer sensor 52 '"which will be described later.
  • a plurality of outlet pipes 51 '" are provided at regular intervals in the longitudinal direction of the inlet pipe 11. Each of the outlet pipes 51'" is provided with an on-off valve 53 '".
  • One end of the outlet pipe 51 ′′ is formed to be inclined, and the outlet pipe 51 '′′ is the inlet pipe 11 so that the opening of the outlet pipe 51' ′′ is perpendicular to the flow direction of the ballast water. Is installed at an angle to the.
  • the controller 7 is configured to control the overall operation of the ballast water treatment system, the transmission and reception unit 71, storage unit 72, electrolytic water control unit 73, neutralizer control unit 74, concentration calculation unit ( 75), the control unit 76, and the like.
  • the transceiver 71 receives signals from various instruments of the ballast water treatment system and controls control instructions of the electrolyzed water controller 73, the neutralizer controller 74, the concentration calculator 75, and the controller 76. Send.
  • the storage unit 72 stores the oxidant concentrations of the plurality of points in the inlet pipe 11 output from the oxidant measuring units 5 and 6.
  • the electrolytic water control unit 73 controls the operation of the rectifier 322 according to the oxidant concentration calculated by the concentration calculation unit 75 using the data output from the oxidant measuring unit 5 to the inlet pipe ( 11) to control the amount of fungicide supplied.
  • the neutralizer control unit 74 controls the neutralizer supply unit 4 according to the oxidant concentration calculated by the concentration calculation unit 75 using the data output from the oxidant measuring unit 6 to discharge the pipe 12. Control of the amount of neutralizer supplied to the.
  • the concentration calculation unit 75 is configured to collect and analyze the ballast water oxidant concentration of a plurality of points in the main stream pipe 1 from the oxidant measuring unit 5, 6 to calculate a uniform oxidant concentration, A valve operation module 751, a data collection module 752, a display and storage module 753, a calculation module 754, and the like.
  • the valve operation module 751 is a module for controlling the operation of the open / close valve 53.
  • the valve operation module 751 operates the open / close valve 53 sequentially so that the oxidant sensor 52 has a plurality of points inside the main stream pipe 1. Allow the ballast number of to arrive sequentially.
  • the data collection module 752 transmits and receives the values of the oxidant concentrations of a plurality of points inside the main stream pipe 1 measured by the oxidant sensor 52 by the operation of the on / off valve 53. Module to collect through.
  • the display and storage module 753 is a module for displaying the data collected by the data collection module 752 on the display unit 8 and storing the data in the storage unit 72.
  • 9 is an information screen displayed on the display unit 8, whereby the oxidant concentration value at the point A1 near the opening of the blowout pipe 51a is B1, and the oxidant concentration at the point A2 near the opening of the blowout pipe 51b.
  • the value is B2, and it can be seen that the oxidant concentration value at the A3 point near the opening of the blowout pipe 51c is B3, so that the oxidant concentration at each point can be visually checked.
  • the calculation module 754 calculates the final uniform oxidant concentration by averaging the values of the oxidant concentrations of the plurality of points in the main stream tube 1 collected by the data collection module 752.
  • the controller 76 controls the overall operation of the controller 7.
  • the display unit 8 is configured to display the oxidant concentration of each of the plurality of points in the inlet pipe 11 measured by the oxidant measuring unit 5, and a system administrator uses the display unit 8 to Operation status can be checked, thus improving the safety of the whole system.
  • the control method of the smart electrolysis ballast water treatment system capable of measuring the uniform oxidant concentration having the above configuration will be described with reference to FIGS. 1 to 10.
  • the control method of the ballast water treatment system includes the movement information receiving step (S1). , Oxidizing agent concentration calculating step (S2), device operation instruction step (S3) and the like.
  • Receiving the movement information step (S1) is the step of receiving and receiving the movement information for moving the ballast water to the main stream pipe (1) by operating the intake pump 111 or the drainage pump (121) to be.
  • the oxidizer concentration calculation step (S2) is the concentration calculation unit 75 after the inflow information receiving step (S1) from the oxidizer measuring unit (5, 6) ballast of a plurality of points inside the main stream pipe (1) Collecting and analyzing the oxidizing agent concentration to calculate the uniform oxidizing agent concentration, the valve opening and closing step (S21), the data collection step (S22), and display and storage step (S23), operation step (S24).
  • the valve opening and closing step S21 is a step in which the valve operation module 751 sequentially operates the open / close valve 53 after the inflow information receiving step S1. Since the on-off valve 53 operates sequentially, the oxidant sensor 52 allows the ballast water of a plurality of points within the main stream pipe 1 to be sequentially reached.
  • the data collection step (S22) is a value of the oxidant concentration of the plurality of points in the main stream pipe (1) measured by the oxidant sensor 52 by the data collection module 752 by the valve opening and closing step (S21). Collecting the data through the transceiver 71.
  • the display and storage step S23 is a step in which the display and storage module 753 shows the data collected in the data collection step S22 on the display unit 8 and stores the data in the storage unit 72.
  • the calculation step (S24) is the calculation module 754 averages the values of the oxidant concentration of the plurality of points in the main stream tube 1 collected in the data collection step (S22) and finally the uniform oxidant concentration It is the step of calculating.
  • the device operation instruction step (S3) is the electrolytic water control unit 73 controls the operation of the rectifier 322 in accordance with the concentration of the oxidizing agent calculated in the oxidant concentration calculation step (S2) to the inlet pipe (11) Control of the amount of the disinfectant supplied to, or the neutralizer control unit 64 controls the neutralizer supply unit 4 to control the amount of neutralizer supplied to the discharge pipe (12).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)

Abstract

본 발명은 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 메인스트림관과 상기 메인스트림관 내부를 이동하는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하는 산화제측정부와 상기 산화제측정부를 제어하는 컨트롤러를 포함하며, 상기 산화제측정부는 상기 메인스트림관 내부의 복수의 지점 각각을 흐르는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하고 상기 컨트롤러는 상기 산화제측정부에서 측정된 복수의 산화제 농도를 평균하여 균일화된 산화제 농도를 산정하므로, 밸러스트수의 산화제 농도측정의 정확성을 향상시켜 적량의 전해수를 생성공급하고 중화제를 공급하여 밸러스트수의 살균효율 및 산화제 제거효율을 향상시킬 수 있는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법에 대한 것이다.

Description

균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법
본 발명은 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 메인스트림관과 상기 메인스트림관 내부를 이동하는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하는 산화제측정부와 상기 산화제측정부를 제어하는 컨트롤러를 포함하며, 상기 산화제측정부는 상기 메인스트림관 내부의 복수의 지점 각각을 흐르는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하고 상기 컨트롤러는 상기 산화제측정부에서 측정된 복수의 산화제 농도를 평균하여 균일화된 산화제 농도를 산정하므로, 밸러스트수의 산화제 농도측정의 정확성을 향상시켜 적량의 전해수를 생성공급하고 중화제를 공급하여 밸러스트수의 살균효율 및 산화제 제거효율을 향상시킬 수 있는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법에 대한 것이다.
밸러스트수(ballast water)란 선박이 짐을 싣지 않고 운항하는 경우에 선박의 균형을 유지하기 위해 선박 내의 밸러스트탱크에 채우는 해수를 의미한다. 국제교역량의 증가와 함께 해상운송 비율이 점점 증가하고 있고 그에 따라 선박 수의 증가 및 대형화가 빠르게 이루어지고 있어 선박에서 사용하는 밸러스트수의 양도 크게 증가하고 있다. 선박에서 사용하는 밸러스트수의 양이 증가함에 따라 외래 해양생물종들로 인한 토착 해양생태계의 피해 발생 사례 역시 증가하고 있는바, 이러한 국제적인 환경문제를 해결하기 위해 2004년도에 국제해사기구(IMO)에서 '선박의 밸러스트수와 침전물의 통제와 관리에 대한 국제협약'이 완성되어 2009년부터 신규 건조되는 선박에 밸러스트수 처리장치가 의무적으로 설치되고 있다.
종래에는 밸러스트수에 포함되어 있는 생물종에 의한 해양생태계 파괴를 방지하기 위하여, 상기 밸러스트수를 열처리, 화학약품처리, 전기분해 등의 방식을 이용하여 살균한 후 배출하고 있다. 상기 열처리 방식의 경우 열에 강한 미생물이나 무기오염원에 대해서는 처리가 어려운 문제가 있고, 상기 화학약품처리 방식의 경우 밸러스트수 처리 후 2차 오염의 문제가 발생할 수 있는 문제가 있어, 유입되는 밸러스트수의 일부를 전기분해하여 생성된 산화제를 포함하는 전해수를 밸러스트수에 공급하여 밸러스트수를 살균하는 방식이 널리 이용되고 있다. 또한, 상기 전기분해를 이용한 방식의 경우 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하여 전해수의 생성량과 중화제의 공급량을 제어하게 된다.
하지만, 밸러스트수의 산화제 농도는 상기 밸러스트수가 흐르는 배관의 반경 및 길이방향으로 변화함에도 불구하고, 상기 전기분해를 이용한 방식의 경우 산화제 농도의 측정은 배관의 한 지점에서만 이루어지므로, 농도 측정의 정확성이 떨어져서 전해수 생성 및 중화제 공급의 오류가 발생하여 밸러스트수의 살균효율 및 산화제 제거효율이 떨어지는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,
본 발명은 밸러스트수의 산화제 농도측정의 정확성을 향상시켜 적량의 전해수를 생성하고 중화제를 공급하여 밸러스트수의 살균효율 및 산화제 제거효율을 향상시킬 수 있는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 밸러스트수가 이동하는 메인스트림관 내부의 복수의 지점에서 산화제 농도를 측정하고 측정된 값을 평균하여 최종적으로 산화제 농도를 계산하므로, 밸러스트수의 산화제 농도측정의 정확성을 향상시킬 수 있는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 메인스트림관의 원주 방향으로 복수의 취출관을 설치하고 상기 취출관의 메인스트림관 내부에로의 삽입 깊이를 반경 방향으로 달리함으로써, 메인스트림관 내부의 복수 지점에서의 산화제 농도측정을 용이하게 할 수 있는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기 복수의 취출관의 각각 말단이 하나의 산화제센서에 연결되고 상기 취출관의 각각에는 개폐밸브가 설치되어, 하나의 산화제센서를 가지고 메인스트림관 내부의 복수 지점에서의 산화제 농도를 측정하는 것이 가능하여 경제성을 향상시킬 수 있는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기 메인스트림관 내부의 복수 지점 각각의 산화제 농도를 모니터링하여 표시하는 디스플레이부를 포함하여, 전체 시스템의 안전성을 향상시킬 수 있는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템은 메인스트림관과; 상기 메인스트림관 내부를 이동하는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하는 산화제측정부와; 상기 산화제측정부를 제어하는 컨트롤러;를 포함하며, 상기 산화제측정부는 상기 메인스트림관 내부의 복수의 지점 각각을 흐르는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하고, 상기 컨트롤러는 상기 산화제측정부에서 측정된 복수의 산화제 농도를 평균하여 균일화된 산화제 농도를 산정하므로, 밸러스트수의 산화제 농도 측정의 정확성을 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 산화제측정부는 상기 메인스트림관의 반경 방향으로 깊이를 달리하는 복수의 지점 각각을 흐르는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 산화제측정부는 상기 메인스트림관에 관통 삽입되어 일단이 상기 메인스트림관 내부에 위치하여 상기 메인스트림관 내부를 흐르는 밸러스트수의 일부를 인출하는 취출관을 포함하며, 상기 취출관은 상기 메인스트림관의 원주 방향으로 일정 간격을 두고 복수개가 설치되며, 상기 취출관의 각각은 상기 메인스트림관 내부에로의 삽입 깊이를 달리하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 산화제측정부는 상기 메인스트림관의 길이 방향으로 위치를 달리하는 복수의 지점 각각을 흐르는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 산화제측정부는 상기 메인스트림관에 관통 삽입되어 일단이 상기 메인스트림관 내부에 위치하여 상기 메인스트림관 내부를 흐르는 밸러스트수의 일부를 인출하는 취출관을 포함하며, 상기 취출관은 상기 메인스트림관의 길이 방향으로 일정 간격을 두고 복수개가 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 산화제측정부는 복수개의 상기 취출관으로부터 공급되는 밸러스트수 각각의 산화제 농도를 측정하는 산화제센서를 추가로 포함하며, 상기 산화제센서는 하나가 사용되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 산화제측정부는 상기 취출관 각각에 설치되어 상기 취출관의 개폐시키는 개폐밸브를 추가로 포함하며, 상기 개폐밸브를 순차적으로 작동시켜 상기 메인스트림관 내부의 다른 지점을 흐르는 밸러스트수가 상기 산화제센서에 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 컨트롤러는 개폐밸브의 작동을 순차적으로 제어하는 밸브조작모듈과, 상기 개폐밸브의 작동에 의해 상기 산화제센서가 측정한 상기 메인스트림관 내부의 복수 지점의 산화제 농도의 값을 수집하는 데이터수집모듈과, 상기 데이터수집모듈이 수집한 상기 메인스트림관 내부의 복수 지점의 산화제 농도의 값을 평균하여 최종적으로 균일화된 산화제 농도를 산정하는 연산모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템은 상기 메인스트림관을 흐르는 밸러스트수에 살균제를 포함하는 전해수를 공급하는 전해수공급부를 추가로 포함하며, 상기 전해수공급부는 상기 컨트롤러에서 산정된 밸러스트수의 산화제 농도에 따라 상기 밸러스트수에 공급되는 살균제의 양을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템의 제어방법은 밸브조작모듈이 개폐밸브를 순차적으로 작동시켜, 산화제센서에 메인스트림관 내부의 복수 지점의 밸러스트수가 순차적으로 도달하도록 하는 밸브개폐단계와; 데이터 수집모듈이 상기 밸브개폐단계에 의해 상기 산화제센서가 측정한 상기 메인스트림관 내부이 복수 지점의 산화제 농도의 값을 수집하는 데이터수집단계와; 상기 연산모듈이 상기 데이터수집단계에서 수집된 상기 메인스트림관 내부의 복수 지점의 산화제 농도의 값들을 평균하여 최종적으로 균일화된 산화제 농도를 산정하는 연산단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템의 제어방법은 상기 연산단계에서 산정된 산화제 농도에 따라, 상기 전해수조절부가 유입관에 공급되는 살균제의 양을 조절하거나, 상기 중화제조절부가 배출관에 공급되는 중화제의 양을 조절하는 기기작동 지시단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 밸러스트수의 산화제 농도측정의 정확성을 향상시켜 적량의 전해수를 생성하고 중화제를 공급하여 밸러스트수의 살균효율 및 산화제 제거효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 밸러스트수가 이동하는 메인스트림관 내부의 복수의 지점에서 산화제 농도를 측정하고 측정된 값을 평균하여 최종적으로 산화제 농도를 계산하므로, 밸러스트수의 산화제 농도측정의 정확성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 메인스트림관의 원주 방향으로 복수의 취출관을 설치하고 상기 취출관의 메인스트림관 내부에로의 삽입 깊이를 반경 방향으로 달리함으로써, 메인스트림관 내부의 복수 지점에서의 산화제 농도측정을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 복수의 취출관의 각각 말단이 하나의 산화제센서에 연결되고 상기 취출관의 각각에는 개폐밸브가 설치되어, 하나의 산화제센서를 가지고 메인스트림관 내부의 복수 지점에서의 산화제 농도를 측정하는 것이 가능하여 경제성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 메인스트림관 내부의 복수 지점 각각의 산화제 농도를 모니터링하여 표시하는 디스플레이부를 포함하여, 전체 시스템의 안전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템의 블럭도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템의 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 있어서 인출관과 취출관의 결합관계를 설명하기 위한 부분절단 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 있어서 산화제측정부를 설명하기 위한 참고도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 있어서 산화제측정부를 설명하기 위한 참고도.
도 6 내지 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 있어서 산화제측정부를 설명하기 위한 참고도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 컨트롤러의 블럭도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 디스플레이부의 정보제공 화면.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템의 제어방법을 나타낸 순서도.
이하에서는 본 발명에 따른 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템의 블럭도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템의 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 있어서 인출관과 취출관의 결합관계를 설명하기 위한 부분절단 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 있어서 산화제측정부를 설명하기 위한 참고도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 있어서 산화제측정부를 설명하기 위한 참고도이며, 도 6 내지 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 있어서 산화제측정부를 설명하기 위한 참고도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 컨트롤러의 블럭도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 디스플레이부의 정보제공 화면이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템의 제어방법을 나타낸 순서도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템을 도 1 내지 4, 8 및 9을 참조하여 설명하면, 상기 밸러스트수 처리시스템은 밸러스트수가 이동하는 메인스트림관(1)과, 상기 밸러스트수가 저장되는 밸러스트탱크(2)와, 상기 메인스트림관(1)으로부터 밸러스트수의 일부를 인출하고 전기분해하여 살균제를 포함하는 전해수를 생성하여 상기 메인스트림관(1)에 공급하는 전해수공급부(3)와, 상기 밸러스트탱크(2)에서 배출되는 밸러스트수에 잔류하는 산화제를 제거하기 위한 중화제를 공급하는 중화제공급부(4)와, 상기 메인스트림관(1)을 이동하는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하는 산화제측정부(5, 6)와, 상기 밸러스트수 처리시스템의 작동을 제어하는 컨트롤러(7)를 포함하여, 밸러스트수의 산화제 농도측정의 정확성을 향상시켜 적량의 전해수를 생성하고 중화제를 공급하여 밸러스트수의 살균효율 및 산화제 제거효율을 향상시킬 수 있는 특징이 있다.
상기 메인스트림관(1)은 밸러스트수의 주류가 이동하는 관으로, 유입관(11), 배출관(12)을 포함한다.
상기 유입관(11)은 선박 내로 유입된 밸러스트수를 상기 밸러스트탱크(2)에 공급하는 관으로, 상기 유입관(1)에는 후술할 전해수공급부(3)에 의해서 생성된 살균제를 포함하는 전해수가 공급되는데 이에 대하여는 하기에서 자세히 설명하기로 한다. 상기 유입관(11)에는 취수펌프(111)가 설치된다.
상기 취수펌프(111)는 상기 유입관(11)의 선단측에 설치되며 상기 컨트롤러(7)의 제어하에 작동하여 밸러스트수를 유입관(11)을 통해 수송하는 구성으로, 상기 취수펌프(111) 출력의 강약을 제어하여 상기 유입관(11)을 통해 수송되는 밸러스트수의 유량을 제어할 수 있다.
상기 배출관(12)은 상기 밸러스트탱크(2)에 연결되어 밸러스트수가 선박의 외부로 배출되도록 하는 관으로, 상기 밸러스트탱크(2)에서 배출되는 밸러스트수에는 산화제가 잔류하므로 상기 배출관(12)에는 후술할 중화제공급부(4)에 의해서 중화제가 공급되는데 이에 대하여는 하기에서 자세히 설명하기로 한다. 상기 배출관(12)에는 배수펌프(121)가 설치된다.
상기 배수펌프(121)는 상기 배출관(12)에 설치되며 상기 컨트롤러(7)의 제어하에 작동하여 밸러스트수를 상기 배출관(12)을 통해 수송한다.
상기 밸러스트탱크(2)는 상기 유입관(11)의 말단에 연결되어 상기 유입관(11)을 통해 수송되는 살균제가 포함되어 있는 전해수가 혼합된 밸러스트수를 저장하는 구성으로, 예컨대, 원통형, 장방형 등과 같은 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, SUS304 또는 SPV300과 같은 다양한 재질로 제조될 수 있다. 상기 밸러스트탱크(2)에 저장된 밸러스트수는 상기 배출관(12)을 통해 선박의 외부로 배출된다.
상기 전해수공급부(3)는 상기 메인스트림관(1)으로부터 밸러스트수의 일부를 인출하고 전기분해하여 살균제를 포함하는 전해수를 생성하여 상기 메인스트림관(1)에 공급하는 구성으로, 인출관(31), 전기분해부(32), 전해수공급관(33) 등을 포함한다.
상기 인출관(31)은 상기 취수밸브(111)의 후측 상기 유입관(11)에 연통되게 연결되어 상기 유입관(11)을 흐르는 밸러스트수의 일부를 상기 전기분해부(32)에 공급하는 관으로, 상기 인출관(31)에는 인출밸브(311), 인출펌프(312) 등이 설치된다.
상기 인출밸브(311)는 상기 인출관(31)의 선단측에 설치되며 상기 컨트롤러(7)의 제어하에 작동하여 상기 인출관(31)을 통해 흐르는 밸러스트수의 유량을 조절한다.
상기 인출펌프(312)는 상기 인출밸브(311)의 후측 상기 인출관(31)에 설치되며 상기 컨트롤러(7)의 제어하에 작동하여 밸러스트수의 일부를 상기 인출관(31)을 통해 수송한다.
상기 전기분해부(32)는 상기 인출관(31)으로부터 밸러스트수를 공급받아 전기분해하여 살균제를 포함하는 전해수를 생성하는 구성으로, 전해조(321), 정류기(322) 등을 포함한다.
상기 전해조(321)는 밸러스트수를 공급받아 전기분해하는 구성으로, 상기 밸러스트수는 기설정된 염도를 가지므로 전기분해시 살균제로 작용하는 차염소산, 차염소산나트륨, 차염소산이온 등의 산화제가 생성된다.
상기 정류기(322)는 교류전압을 직류전압으로 변환하여 상기 전해조(321)에 공급하는 구성으로, 상기 컨트롤러(7)의 제어하에 상기 전해조(321)에 공급되는 전압의 세기를 변경하여 살균제의 생성량을 조절한다. 상기 컨트롤러(7)는 상기 산화제측정부(5)로부터 출력된 신호에 따라 상기 정류기(322)의 작동을 조절하여 상기 전해조(321)에서 생성되는 살균제의 양을 제어한다.
상기 중화제공급부(4)는 상기 밸러스트탱크(2)에서 배출되는 밸러스트수에 중화제를 공급하는 구성으로, 중화제탱크(41), 중화제공급관(42), 중화펌프(43) 등을 포함한다. 상기 밸러스트탱크(2)에서 배출되는 밸러스트수에는 일정량의 산화제가 잔류하여 중화 없이 상기 밸러스트수를 선박의 외부로 배출하는 경우 해양생태계가 파괴됨으로, 상기 밸러스트수에 중화제를 공급하여 산화제를 중화시켜 제거한 다음 밸러스트수를 선박의 외부로 배출하게 된다.
상기 중화제탱크(41)는 산화제를 중화시키기 위한 중화제가 용해되어 저장되는 구성으로, 상기 중화제는 아황산나트륨, 옥살산, 티오황산나트륨 등이 사용될 수 있다.
상기 중화제공급관(42)은 일단은 상기 중화제탱크(41)에 연결되고 타단은 상기 배출관(12)에 연결되어 상기 중화제를 공급한다.
상기 중화펌프(43)는 상기 중화제공급관(42)에 설치되며 상기 컨트롤러(7)의 제어하에 작동하여 중화제를 상기 중화제공급관(42)을 통해 수송한다. 상기 컨트롤러(7)는 상기 산화제측정부(6)로부터 출력된 신호에 따라 상기 중화펌프(43)의 작동을 조절하여 상기 배출관(12)에 공급되는 중화액의 양을 제어한다.
상기 산화제측정부(5, 6)는 상기 메인스트림관(1)을 이동하는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하는 구성으로, 도 1 및 2에 도시된 바와, 상기 산화제측정부(5, 6)는 상기 밸러스트탱크(2)의 전측 상기 유입관(11) 및 상기 밸러스트탱크(2)의 후측 상기 배출관(12)에 각각 설치되는데, 상기 유입관(11)에 설치되는 산화제측정부(5)와 상기 배출관(12)에 설치되는 산화제측정부(6)는 설치 위치만 다를 뿐 동일한 구성 및 작용을 수행하므로, 이하에서는 상기 유입관(11)에 설치되는 산화제측정부(5)에 대해서만 설명하기로 한다. 상기 산화제측정부(5)는 상기 전해수공급관(33)이 연결되는 지점의 후측 상기 유입관(11)에 설치되어 상기 컨트롤러(7)의 제어하에 전해수가 혼합된 밸러스트수에 존재하는 산화제의 농도를 측정하는 구성으로, 취출관(51), 산화제센서(52), 개폐밸브(53) 등을 포함한다. 상기 산화제측정부(5)는 상기 유입관(11) 내부의 복수의 지점에서 산화제 농도를 측정하여 상기 컨트롤러(7)에 전송한다.
상기 취출관(51)은 상기 유입관(11)에 관통 삽입되어 일단은 상기 유입관(11)의 내부에 위치하고 타단은 상기 유입관(11)의 외부에 위치하여, 상기 유입관(11) 내부의 밸러스트수 일부를 인출하여 후술할 산화제센서(52)에 공급한다. 상기 취출관(51)은 밸러스트수의 흐름 방향에 대향하는 방향으로 개구가 형성되도록 설치되며, 더욱 바람직하게는 밸러스트수의 흐름방향에 수직하게 개구가 형성된다. 상기 취출관(51)은 다양한 형상으로 가지나 바람직하게는 일단에서 절곡연장되는 절곡부(511)를 포함하며, 상기 절곡부(511)의 개구는 상기 밸러스트수의 흐름 방향과 수직으로 위치하게 된다. 상기 취출관(51)은 상기 유입관(11)의 원주 방향으로 일정 간격을 두고 복수개가 설치되며 상기 취출관(51) 각각은 상기 유입관(11) 내부에로의 삽입 깊이를 반경 방향으로 달리하도록 설치된다. 도 3 및 4에는 삽입 깊이 h1을 가지는 취출관(51a), 삽입 깊이 h2를 가지는 취출관(51b), 삽입 깊이 h3를 가지는 취출관(51c)이 도시되어 있으나, 이는 일 예로 다양한 삽입 깊이를 가지는 복수개의 취출관(51)이 상기 유입관(11)에 설치될 수 있다.
상기 산화제센서(52)는 상기 취출관(51)의 말단에 연결되어 상기 취출관(51)으로부터 공급된 밸러스트수의 산회제 농도를 측정하는 센서로, 상기 밸러스트수에 포함되어 있는 잔류 염소의 농도를 측정하여 산화제의 농도를 측정하며 측정된 값은 상기 컨트롤러(7)에 전송한다. 상기 산화제센서(52)는 하나가 사용되며, 상기 복수의 취출관(51)의 각각은 상기 산화제센서(52)에 연결되게 된다.
상기 개폐밸브(53)는 상기 취출관(51)의 각각에 설치되어 상기 취출관(51)을 개폐하는 구성으로, 상기 컨트롤러(7)의 작동이 제어된다. 상기 컨트롤러(7)는 상기 개폐밸브(53)를 순차적으로 작동시켜 상기 유입관(11) 내부의 다른 지점을 흐르는 밸러스트수가 상기 산화제센서(52)에 공급되도록 한다. 예컨대, 상기 개폐밸브(53a)만을 개방하는 경우 상기 취출관(51a)을 통해서만 밸러스트수가 상기 산화제센서(52)에 공급되고, 상기 개폐밸브(53b)만을 개방하는 경우 상기 취출관(51b)을 통해서만 밸러스트수가 상기 산화제센서(52)에 공급되며, 상기 개폐밸브(53c)만을 개방하는 경우 상기 취출관(51c)을 통해서만 밸러스트수가 상기 산화제센서(52)에 공급된다.
상기 유입관(11)의 원주 방향으로 복수의 취출관(51)을 설치되고 상기 취출관(51)의 상기 유입관(11) 내부에로의 삽입 깊이를 반경 방향으로 달리함으로써, 상기 산화제측정부(5)는 상기 유입관(11) 내부의 동일 길이방향의 복수 지점에서의 산화제 농도측정을 용이하게 할 수 있다. 또한, 상기 복수의 취출관(51)의 각각 말단이 하나의 산화제센서(52)에 연결되고 상기 취출관(51)의 각각에는 개폐밸브(53)가 설치되어, 하나의 산화제센서(52)를 가지고 상기 유입관(11) 내부의 복수 지점에서의 산화제 농도를 측정하는 것이 가능하여 경제성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 산화제측정부(5')를 도 5를 참조하여 설명하면, 상기 산화제측정부(5')는 상기 취출관(51')의 상기 유입관(11)에의 설치위치를 제외하고는 상기 산화제측정부(5)와 구성 및 작동원리가 동일하므로 이하에서는 차이가 있는 취출관(51')에 대해서만 설명하기로 한다.
상기 취출관(51')은 상기 유입관(11)에 관통 삽입되어 일단은 상기 유입관(11)의 내부에 위치하고 타단은 상기 유입관(11)의 외부에 위치하여, 상기 유입관(11) 내부의 밸러스트수 일부를 인출하여 후술할 산화제센서(52')에 공급한다. 상기 취출관(51')은 상기 유입관(11)의 길이 방향으로 일정 간격을 두고 복수개가 설치된다. 상기 취출관(51')의 각각에는 개폐밸브(53')가 설치된다. 상기 유입관(11)의 길이 방향으로 일정 간격을 두고 복수의 취출관(51')을 설치되므로, 상기 산화제측정부(5')는 상기 유입관(11) 내부의 길이 방향으로의 복수 지점에서의 산화제 농도측정을 용이하게 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 산화제측정부(5")를 도 6을 참조하여 설명하면, 상기 산화제측정부(5")는 상기 취출관(51")의 일단의 형태를 제외하고는 상기 산화제측정부(5')와 구성 및 작동원리가 동일하므로 이하에서는 차이가 있는 취출관(51")에 대해서만 설명하기로 한다.
상기 취출관(51")은 상기 유입관(11)에 관통 삽입되어 일단은 상기 유입관(11)의 내부에 위치하고 타단은 상기 유입관(11)의 외부에 위치하여, 상기 유입관(11) 내부의 밸러스트수 일부를 인출하여 후술할 산화제센서(52")에 공급한다. 상기 취출관(51")은 상기 유입관(11)의 길이 방향으로 일정 간격을 두고 복수개가 설치된다. 상기 취출관(51")의 각각에는 개폐밸브(53")가 설치된다. 상기 취출관(51")의 일단은 경사지도록 형성되어 상기 취출관(51")의 개구가 밸러스트수의 흐름방향에 대향되게 된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 산화제측정부(5"')를 도 7을 참조하여 설명하면, 상기 산화제측정부(5"')는 상기 취출관(51"')의 설치각도를 제외하고는 상기 산화제측정부(5")와 구성 및 작동원리가 동일하므로 이하에서는 차이가 있는 취출관(51"')에 대해서만 설명하기로 한다.
상기 취출관(51'")은 상기 유입관(11)에 관통 삽입되어 일단은 상기 유입관(11)의 내부에 위치하고 타단은 상기 유입관(11)의 외부에 위치하여, 상기 유입관(11) 내부의 밸러스트수 일부를 인출하여 후술할 산화제센서(52'")에 공급한다. 상기 취출관(51'")은 상기 유입관(11)의 길이 방향으로 일정 간격을 두고 복수개가 설치된다. 상기 취출관(51'")의 각각에는 개폐밸브(53'")가 설치된다. 상기 취출관(51")의 일단은 경사지도록 형성되며, 상기 취출관(51'")의 개구가 밸러스트수의 흐름방향에 수직이 되도록 상기 취출관(51'")은 상기 유입관(11)에 비스듬히 설치된다.
상기 컨트롤러(7)는 상기 밸러스트수 처리시스템이 전체적인 작동을 제어하는 구성으로, 송수신부(71), 저장부(72), 전해수조절부(73), 중화제조절부(74), 농도산정부(75), 제어부(76) 등을 포함한다.
상기 송수신부(71)는 상기 밸러스트수 처리시스템의 각종계기로부터 신호를 수신하고 전해수조절부(73), 중화제조절부(74), 농도산정부(75), 제어부(76) 등의 제어지시를 송신한다.
상기 저장부(72)는 상기 산화제측정부(5, 6)로부터 출력된 상기 유입관(11) 내부의 복수 지점 각각의 산화제 농도를 저장한다.
상기 전해수조절부(73)는 상기 산화제측정부(5)로부터 출력된 데이터를 이용하여 상기 농도산정부(75)가 산정한 산화제 농도에 따라 상기 정류기(322)의 작동을 제어하여 상기 유입관(11)에 공급되는 살균제의 양의 제어한다.
상기 중화제조절부(74)는 상기 산화제측정부(6)로부터 출력된 데이터를 이용하여 상기 농도산정부(75)가 산정한 산화제 농도에 따라 상기 중화제공급부(4)를 제어하여 상기 배출관(12)에 공급되는 중화제의 양의 제어한다.
상기 농도산정부(75)는 상기 산화제측정부(5, 6)로부터 상기 메인스트림관(1) 내부의 복수의 지점의 밸러스트수 산화제 농도를 수집하고 분석하여 균일화된 산화제 농도를 산정하는 구성으로, 밸브조작모듈(751), 데이터수집모듈(752), 디스플레이 및 저장보듈(753), 연산모듈(754) 등을 포함한다.
상기 밸브조작모듈(751)는 상기 개폐밸브(53)의 작동을 제어하는 모듈로, 상기 개폐밸브(53)를 순차적으로 작동시켜 상기 산화제센서(52)에 상기 메인스트림관(1) 내부 복수 지점의 밸러스트수가 순차적으로 도달하게 하도록 한다.
상기 데이터수집모듈(752)는 상기 개폐밸브(53)의 작동에 의해 상기 산화제센서(52)가 측정한 상기 메인스트림관(1) 내부의 복수 지점의 산화제 농도의 값을 송수신부(71)를 통해 수집하는 모듈이다.
상기 디스플레이 및 저장모듈(753)은 상기 데이터수집모듈(752)이 수집한 데이터를 디스플레이부(8)에 도시하고 상기 저장부(72)에 저장하는 모듈이다. 도 9는 디스플레이부(8)에 표시되는 정보화면인데, 이를 통해 상기 취출관(51a)의 개구 근처 A1 지점의 산화제 농도값은 B1이고, 상기 취출관(51b)의 개구 근처 A2 지점의 산화제 농도값은 B2이며, 상기 취출관(51c)의 개구 근처 A3 지점의 산화제 농도값은 B3임을 알 수 있어, 육안으로 각 지점별의 산화제 농도를 확인할 수 있다.
상기 연산모듈(754)는 상기 데이터수집모듈(752)이 수집한 상기 메인스트림관(1) 내부의 복수 지점의 산화제 농도의 값들을 평균하여 최종적으로 균일화된 산화제 농도를 산정하는 모듈이다.
상기 제어부(76)는 상기 컨트롤러(7)의 전제적인 작동을 제어한다.
상기 디스플레이부(8)는 상기 산화제측정부(5)가 측정한 상기 유입관(11) 내부의 복수 지점 각각의 산화제 농도를 표시하는 구성으로, 시스템 관리자는 상기 디스플레이부(8)를 통해 시스템의 작동상태의 확인이 가능하므로 전체 시스템의 안전성을 향상시킬 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템의 제어방법을 도 1 내지 10을 참조하여 설명하면, 상기 밸러스트수 처리시스템의 제어방법은 이동정보 수신단계(S1), 산화제농도 산정단계(S2), 기기작동 지시단계(S3) 등을 포함한다.
상기 이동정보 수신단계(S1)는 상기 취수펌프(111) 또는 배수펌프(121)를 작동시켜 상기 메인스트림관(1)에 밸러스트수가 이동하도록 하는 이동정보를 상기 송수신부(71)가 수신하는 단계이다.
상기 산화제농도 산정단계(S2)는 상기 유입정보 수신단계(S1) 후에 상기 농도산정부(75)가 상기 산화제측정부(5, 6)로부터 상기 메인스트림관(1) 내부의 복수의 지점의 밸러스트수 산화제 농도를 수집하고 분석하여 균일화된 산화제 농도를 산정하는 단계로, 밸브개폐단계(S21), 데이터수집단계(S22), 디스플레이 및 저장단계(S23), 연산단계(S24)를 포함한다.
상기 밸브개폐단계(S21)는 상기 유입정보 수신단계(S1) 후에 상기 밸브조작모듈(751)이 상기 개폐밸브(53)를 순차적으로 작동시키는 단계이다. 상기 개폐밸브(53)가 순차적으로 작동하므로, 상기 산화제센서(52)에는 상기 메인스트림관(1) 내부의 복수 지점의 밸러스트수가 순차적으로 도달하게 하도록 한다.
상기 데이터수집단계(S22)는 상기 테이터수집모듈(752)이 상기 밸브개폐단계(S21)에 의해 상기 산화제센서(52)가 측정한 상기 메인스트림관(1) 내부의 복수 지점의 산화제 농도의 값을 송수신부(71)를 통해 수집하는 단계이다.
상기 디스플레이 및 저장단계(S23)은 상기 디스플레이 및 저장모듈(753)이 상기 데이터수집단계(S22)에서 수집된 데이터를 디스플레이부(8)에 도시하고 상기 저장부(72)에 저장하는 단계이다.
상기 연산단계(S24)는 상기 연산모듈(754)이 상기 데이터수집단계(S22)에서 수집된 상기 메인스트림관(1) 내부의 복수 지점의 산화제 농도의 값들을 평균하여 최종적으로 균일화된 산화제 농도를 산정하는 단계이다.
상기 기기작동 지시단계(S3)는 상기 산화제농도 산정단계(S2)에서 산정된 상화제 농도에 따라, 상기 전해수조절부(73)가 상기 정류기(322)의 작동을 제어하여 상기 유입관(11)에 공급되는 살균제의 양의 제어하거나, 상기 중화제조절부(64)가 상기 중화제공급부(4)를 제어하여 상기 배출관(12)에 공급되는 중화제의 양의 제어하는 단계이다.
이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (11)

  1. 메인스트림관과; 상기 메인스트림관 내부를 이동하는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하는 산화제측정부와; 상기 산화제측정부를 제어하는 컨트롤러;를 포함하며,
    상기 산화제측정부는 상기 메인스트림관 내부의 복수의 지점 각각을 흐르는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하고, 상기 컨트롤러는 상기 산화제측정부에서 측정된 복수의 산화제 농도를 평균하여 균일화된 산화제 농도를 산정하므로, 밸러스트수의 산화제 농도 측정의 정확성을 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 산화제측정부는
    상기 메인스트림관의 반경 방향으로 깊이를 달리하는 복수의 지점 각각을 흐르는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하는 것을 특징으로 하는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 산화제측정부는 상기 메인스트림관에 관통 삽입되어 일단이 상기 메인스트림관 내부에 위치하여 상기 메인스트림관 내부를 흐르는 밸러스트수의 일부를 인출하는 취출관을 포함하며,
    상기 취출관은 상기 메인스트림관의 원주 방향으로 일정 간격을 두고 복수개가 설치되며, 상기 취출관의 각각은 상기 메인스트림관 내부에로의 삽입 깊이를 달리하는 것을 특징으로 하는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 산화제측정부는
    상기 메인스트림관의 길이 방향으로 위치를 달리하는 복수의 지점 각각을 흐르는 밸러스트수의 산화제 농도를 측정하는 것을 특징으로 하는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 산화제측정부는 상기 메인스트림관에 관통 삽입되어 일단이 상기 메인스트림관 내부에 위치하여 상기 메인스트림관 내부를 흐르는 밸러스트수의 일부를 인출하는 취출관을 포함하며,
    상기 취출관은 상기 메인스트림관의 길이 방향으로 일정 간격을 두고 복수개가 설치되는 것을 특징으로 하는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템.
  6. 제3항 또는 제5항에 있어서,
    상기 산화제측정부는 복수개의 상기 취출관으로부터 공급되는 밸러스트수 각각의 산화제 농도를 측정하는 산화제센서를 추가로 포함하며,
    상기 산화제센서는 하나가 사용되는 것을 특징으로 하는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 산화제측정부는 상기 취출관 각각에 설치되어 상기 취출관의 개폐시키는 개폐밸브를 추가로 포함하며,
    상기 개폐밸브를 순차적으로 작동시켜 상기 메인스트림관 내부의 다른 지점을 흐르는 밸러스트수가 상기 산화제센서에 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 컨트롤러는
    개폐밸브의 작동을 순차적으로 제어하는 밸브조작모듈과, 상기 개폐밸브의 작동에 의해 상기 산화제센서가 측정한 상기 메인스트림관 내부의 복수 지점의 산화제 농도의 값을 수집하는 데이터수집모듈과, 상기 데이터수집모듈이 수집한 상기 메인스트림관 내부의 복수 지점의 산화제 농도의 값을 평균하여 최종적으로 균일화된 산화제 농도를 산정하는 연산모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 밸러스트수 처리시스템은 상기 메인스트림관을 흐르는 밸러스트수에 살균제를 포함하는 전해수를 공급하는 전해수공급부를 추가로 포함하며,
    상기 전해수공급부는 상기 컨트롤러에서 산정된 밸러스트수의 산화제 농도에 따라 상기 밸러스트수에 공급되는 살균제의 양을 조절하는 것을 특징으로 하는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템.
  10. 밸브조작모듈이 개폐밸브를 순차적으로 작동시켜, 산화제센서에 메인스트림관 내부의 복수 지점의 밸러스트수가 순차적으로 도달하도록 하는 밸브개폐단계와; 데이터 수집모듈이 상기 밸브개폐단계에 의해 상기 산화제센서가 측정한 상기 메인스트림관 내부이 복수 지점의 산화제 농도의 값을 수집하는 데이터수집단계와; 상기 연산모듈이 상기 데이터수집단계에서 수집된 상기 메인스트림관 내부의 복수 지점의 산화제 농도의 값들을 평균하여 최종적으로 균일화된 산화제 농도를 산정하는 연산단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템의 제어방법.
  11. 제10항에 있어서, 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템의 제어방법은 상기 연산단계에서 산정된 산화제 농도에 따라, 상기 전해수조절부가 유입관에 공급되는 살균제의 양을 조절하거나, 상기 중화제조절부가 배출관에 공급되는 중화제의 양을 조절하는 기기작동 지시단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템의 제어방법.
PCT/KR2013/008493 2012-09-24 2013-09-23 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법 WO2014046509A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2012-0106024 2012-09-24
KR1020120106024A KR101400074B1 (ko) 2012-09-24 2012-09-24 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014046509A1 true WO2014046509A1 (ko) 2014-03-27

Family

ID=50341717

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2013/008493 WO2014046509A1 (ko) 2012-09-24 2013-09-23 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101400074B1 (ko)
WO (1) WO2014046509A1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006284178A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Yoshihiko Matsui 水道管内における縣濁物の捕集装置
JP2008544281A (ja) * 2005-06-22 2008-12-04 ロス ロブレス アドヴァタイジング インコーポレイテッド 質量速度及び面積加重平均化流体組成サンプリング装置及び質量流量計
JP2009028569A (ja) * 2007-07-24 2009-02-12 Jfe Engineering Kk バラスト水処理装置およびバラスト水処理方法
KR100883444B1 (ko) * 2008-07-24 2009-02-17 (주) 테크윈 발라스트수 처리 장치 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006284178A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Yoshihiko Matsui 水道管内における縣濁物の捕集装置
JP2008544281A (ja) * 2005-06-22 2008-12-04 ロス ロブレス アドヴァタイジング インコーポレイテッド 質量速度及び面積加重平均化流体組成サンプリング装置及び質量流量計
JP2009028569A (ja) * 2007-07-24 2009-02-12 Jfe Engineering Kk バラスト水処理装置およびバラスト水処理方法
KR100883444B1 (ko) * 2008-07-24 2009-02-17 (주) 테크윈 발라스트수 처리 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140039636A (ko) 2014-04-02
KR101400074B1 (ko) 2014-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100542895B1 (ko) 차아염소산나트륨을 이용한 전해식 밸러스트수 처리방법및 처리장치
US20080149485A1 (en) System and Process for Treatment and De-halogenation of Ballast Water
WO2015065114A1 (ko) 이산화탄소를 이용한 고효율 전기분해 선박평형수 처리장치 및 처리방법
JP6048769B2 (ja) 船舶平衡水のｔｒｏ測定装置及びその設置構造
WO2014129710A1 (ko) 생물막 생성 억제를 위한 순환형 배관이 설치된 선박평형수의 인라인 처리장치
WO2013009106A9 (ko) 센서를 이용한 잔류염소농도의 측정방법과 측정장치 및 그를 이용한 수처리시스템
JP3171387U (ja) バラスト水処理システム
KR20160014494A (ko) 전해조 시스템 및 그 운용 방법
WO2014046509A1 (ko) 균일한 산화제 농도 측정이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법
WO2021071026A1 (ko) 미산성 차아염소산수의 관리 시스템
WO2014046506A1 (ko) 최적의 염수 주입이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법
KR101501749B1 (ko) 스마트 설비진단 기능을 구비한 하수처리 자동제어 시스템
WO2012077958A2 (ko) 전기분해 유닛과 이러한 전기분해 유닛을 이용한 선박의 발라스트 수 처리장치 및 처리방법
KR101525136B1 (ko) 중화제공급로의 막힘을 방지할 수 있는 중화제 공급장치 및 이를 이용하는 밸러스트수 처리시스템
WO2018190575A1 (ko) 밸러스트수 처리 시스템 및 방법
JP2010013098A (ja) バラスト処理水供給船
WO2014046505A1 (ko) 최적의 중화제 공급이 가능한 스마트 전기분해 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법
CN207623217U (zh) 一种水质自动检测设备
KR20130039444A (ko) 전기분해 방식의 고효율 밸러스트 수 처리 시스템
WO2012148095A2 (ko) 선박의 폭발방지를 위한 전기분해방식의 평형수 처리장치 및 이를 이용한 선박의 폭발방지 제어방법
KR20150114797A (ko) 선박 평형수 처리장치의 전해조 유닛의 수소 가스 배출 구조
KR101020112B1 (ko) 용존산소 제거 및 살균 장치
CN209906530U (zh) 一种可实时监测微生物污堵程度的反渗透系统
CN212207319U (zh) 一种医疗废水的检测、控制装置
JP2009269014A (ja) 透析治療により生じた透析排水を含む排水の処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13838135

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13838135

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1