WO2020045752A1 - 친환경 생태블록 형성방법 - Google Patents

친환경 생태블록 형성방법 Download PDF

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WO2020045752A1
WO2020045752A1 PCT/KR2018/015321 KR2018015321W WO2020045752A1 WO 2020045752 A1 WO2020045752 A1 WO 2020045752A1 KR 2018015321 W KR2018015321 W KR 2018015321W WO 2020045752 A1 WO2020045752 A1 WO 2020045752A1
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composition
block
forming
layer
concrete block
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PCT/KR2018/015321
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윤길림
김민석
김민욱
오철홍
이진학
한택희
황선완
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한국해양과학기술원
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
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    • A01K61/00—Culture of aquatic animals
    • A01K61/70—Artificial fishing banks or reefs
    • A01K61/77—Artificial fishing banks or reefs of monolithic form, e.g. blocks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/14—Producing shaped prefabricated articles from the material by simple casting, the material being neither forcibly fed nor positively compacted
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
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    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/52—Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B3/00—Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Definitions

  • the present invention relates to a method for forming an eco-friendly ecological block, by treating the surface of concrete blocks that can be installed in the ocean and rivers to create an ecological environment of marine and river organisms, and an ecological ecological block formation method for inducing fish activation through the growth of living organisms. It is about.
  • Artificial reefs and ecological blocks which create a habitat for marine life, enable aquatic plants such as algae to grow and grow in a short time, and provide a habitat for fish to increase fish.
  • artificial reefs are formed with a hole through which the exoskeleton penetrates the inside in a rectangular or cuboid shape to create a habitat environment in which the reefs or fish grow in the inner space while the currents flow through the holes.
  • Republic of Korea Utility Model Registration No. 20-0392281 discloses an eco-friendly concrete block using microorganisms.
  • the utility model is characterized by applying a microorganism to which the water-soluble polysaccharide is added to the entire surface of the concrete block to form a microbial membrane, and to the outside of the microbial membrane by coating a calcium chloride solution and the like to form a fixed membrane to form an eco-friendly concrete. It has the advantage of supporting the purification of water quality and the growth of marine life by forming microbial film on the surface of concrete block, but it is difficult to attach polysaccharide to the surface of concrete block, and it is difficult to attach polysaccharide to the surface of concrete block. There is a problem of this detachment. In addition, before the microbial film is formed on the surface of the concrete block, all of the polysaccharides are consumed, which makes it difficult to form a stable microbial film.
  • Korean Patent No. 10-1029325 discloses an environmentally friendly porous vegetation concrete composition.
  • the plant is easy to drain on the surface of the concrete structure through the concrete block formed by including the vegetable foaming agent, general cement, water, alkali cation adsorbent, plant growth accelerator to improve the strong alkalinity of concrete It has a feature to make it.
  • the registered patent is difficult to continuously provide nutrients for the settlement and growth of living organisms, there is a problem that requires a separate work for the settlement and growth.
  • agar extracted from heating agar is a polysaccharide, which is formed by mixing two polysaccharides, agarose and agaropectin, which is melted at about 85 ° C or higher, solidified at about 40 ° C or lower, and boiled with agar. It is formed by solidifying and freezing or melting.
  • the coagulated agar has a gel shape and a plurality of fine holes are provided by entanglement of polymer polysaccharides.
  • the present invention has been made to improve the problems of the prior art as described above, and provides an environmentally friendly ecological block formation method that facilitates the settlement and growth of marine or river organisms by treating the concrete surface.
  • Eco-friendly ecological block formation method for achieving the above technical problem is a first layer forming step of forming a first layer using a first composition containing glucose, nitric acid, phosphorus, etc. on the surface of the concrete block and And a second layer forming step of forming a second layer by using a second composition including fermentation material and agar on the surface of the concrete block.
  • the first composition used in the first layer forming step may be in an encapsulated state.
  • the second composition forming process, the agar and the fermentation material may be mixed at 40 ° C or more at 100 ° C or less, and it may be hardened at 40 ° C or less.
  • the fermentation material mixed in the second composition forming process may be in an encapsulated state.
  • the second layer forming step may further include a fermentation material forming step of forming a fermentation material by fermenting the organism with a microorganism.
  • the concrete block manufactured in the block manufacturing step can form the formwork.
  • the method may further include a block manufacturing step of manufacturing a concrete block, wherein the block manufacturing step includes a mortar mixture prepared from a mortar manufacturing step and a mortar manufacturing step of preparing a mortar mixture containing an oyster shell and an amino acid. It may include a mortar attaching step to attach to the outside.
  • the spore layer forming step of forming a spore layer using the algae spores on the surface of the concrete block may be further included.
  • the spore layer forming step may include a spore coating process for coating the surface of the seaweed spores using an aqueous polysaccharide solution, and a spore attachment process for attaching the coated algae spores to the surface of the concrete block in the spore coating process.
  • the first composition comprising glucose, nitric acid and phosphorus
  • the second composition containing fermentation material and agar are mixed to form a third composition and mixed in the mixing step and the mixing step. It may include a third layer forming step of forming a third layer on the surface of the concrete block using the third composition.
  • the first composition and the second composition may be mixed at a temperature of 100 ° C. or less and 40 ° C. or more, and solidified at a temperature of 40 ° C. or less to form a third composition.
  • the first composition or fermentation substance which can be a nutrient to marine organisms, is sustained by agar and released into the water, and thus can function as an ecological block for a long time. Sufficient time can be secured for the microbial membrane to settle.
  • the existing concrete block can be improved and marine plants can be settled on the surface of the concrete block, which is more effective in the function of the ecological block.
  • FIG. 1 is a flowchart illustrating a method for forming an ecological ecological block according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a second layer forming step according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a block manufacturing step according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a block manufacturing step according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flow chart showing the spore layer forming step according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method for forming an ecological ecological block according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • Embodiments according to the concepts of the present invention may be variously modified and may have various forms, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the present specification or application. However, this is not intended to limit the embodiments in accordance with the concept of the present invention to a particular disclosed form, it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
  • FIG. 1 is a flowchart illustrating a method for forming an ecological ecological block according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the eco-friendly ecological block forming method includes forming a first layer using a first composition including glucose, nitric acid, phosphorus, etc. on the surface of a concrete block.
  • the eco-friendly ecological block forming method of the present invention may further comprise a block manufacturing step (S100) and spore layer forming step (S400).
  • the first layer forming step (S200) of the present invention is a step of attaching, coating or adding a preferred additive such as plants and fish to the surface of the concrete block, the first composition used in the first layer forming step (S200) include glucose, nitric acid, phosphorus and the like.
  • the first composition forms a settlement for underwater plants and supplies nutrients such as fish.
  • the first composition may have an acidic property to neutralize the alkali property of the concrete on the surface of the concrete block.
  • the first composition used in the first layer forming step S200 may be in an encapsulated state.
  • the encapsulation state forms a film on the surface of the first composition, and the encapsulated first composition is released into the water at a low speed from the surface of the concrete block to supply nutrients continuously for a predetermined time when underwater plants or microorganisms are settled. It is effective to let.
  • the encapsulation may be applied in various kinds and methods.
  • the form of the first composition may vary.
  • the first layer forming step S200 may be performed by coating the first composition on the surface of the concrete block.
  • the form of the first composition may be applied to the surface of the concrete block in the liquid phase.
  • the first composition may be in a solid form such as mortar, and the first layer forming step S200 may be performed by attaching the first composition to the surface of the concrete block.
  • mortar is formed by mixing cement, aggregate, water, and the like with the first composition
  • the first layer forming step (S200) includes shotcrete (SHOTCRETE) or self-filling concrete containing the first composition. (SELF-COMPACTING CONCRETE) or the like.
  • the first layer forming step S200 may be performed by forming a groove on the surface of the concrete block and inserting the first composition into the groove.
  • the first composition may be in the form of a sheet of a plate shape, may be attached to the surface of the concrete block to form the first layer.
  • the first layer forming step S200 may be performed on land or in water.
  • the first composition may be added to the surface of the concrete block in various ways to form the first layer.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a second layer forming step S300 according to an embodiment of the present invention.
  • the second layer forming step (S300) of the present invention is to attach, coat or add a second composition to the surface of the concrete block, the second composition includes a fermentation material and agar.
  • the second composition forming step (S320) of forming the second composition by mixing the fermentation material and agar and the second layer by attaching the second composition to the surface of the concrete block It may include a second composition attaching process (S330) to form a.
  • the second layer forming step (S300) may further include a fermentation material forming step (S310) to form the fermentation material by fermenting the organism with a microorganism.
  • the fermentation material forming step (S310) is a process of forming the fermentation material by fermenting the organisms with microorganisms, the fermentation material attracts marine life such as fish and at the same time serves to supply nutrients.
  • the cost is increased and considering that the preferred amino acids are different for each organism, in the present invention, since the fermentation of the organism to a microorganism, the protein contained in the organism is finely used to break down the amino acids into materials costs There is an advantage that can be reduced and produce a variety of amino acids.
  • the organisms used in the fermentation material may vary, and the microorganisms are preferably Bacillus, yeast family or EM (useful microorganism group) rich in protease.
  • the agar used in the second composition forming process (S320) is a polysaccharide extracted by heating a mantle, and in the present invention, the fermentation material and the agar are mixed to form the first composition. Fermentation material mixed in the second composition forming process (S320) may be mixed with agar to expose to the ocean for a long time.
  • the second composition of the fermented agar and agar may be independently installed in the structure.
  • the second composition forming process (S320) may be performed by mixing the agar and the fermentation material at 100 ° C. or lower and 40 ° C. or higher, and hardening it at 40 ° C. or lower.
  • the temperature is determined in consideration of the melting temperature and the solidification temperature of the agar may vary depending on the mixing ratio of the fermentation material and the agar.
  • the mixing temperature of the agar and the fermentation material may be determined in consideration of the denaturation of the protein or amino acid of the fermentation material.
  • the concentration of agar may have a volume or mass range of 1 to 3%.
  • the fermentation material mixed in the second composition forming process (S320) may be in an encapsulated state.
  • the encapsulation state is as described above, and the encapsulation may be made of various materials and various methods.
  • the second composition attaching process (S330) may vary depending on the form of the second composition.
  • the second composition may have a form such as mortar or liquid or sheet, and accordingly, the second composition attaching step (S330) may include the first composition in the first layer forming step (S200).
  • the second layer can be formed by various methods as in the example of construction on the surface of the block.
  • the second composition is a solid material having a predetermined thickness and may be attached or coated on the outside of the concrete block.
  • the second layer forming step (S300) may be performed underwater or on land, and various methods described in the first layer forming step (S200) may be applied.
  • the present invention by improving the surface of the concrete block from the first layer forming step (S200) and the second layer forming step (S300) as described above, the first composition or at the same time to serve as the attraction and settlement of marine life such as fish Since the second composition has sustained release property, it is possible to secure sufficient time for microorganisms to form biofilm on the surface of the concrete block and to continuously create a habitat environment for marine life.
  • FIG 3 is a flow chart showing a block manufacturing step (S100) according to an embodiment of the present invention
  • Figure 4 is a flow chart showing a block manufacturing step (S100) according to another embodiment of the present invention.
  • in one embodiment of the present invention may further comprise a block manufacturing step (S100) for manufacturing the concrete block.
  • processes of the mortar the mortar mixture prepared in step (S110) is a marine life of shell of oyster (oyster shell) will include a, the oyster shell is washed and comminuted in a weight ratio of calcium carbonate (CaCO 3) in 86% It is used as a substitute for cement or as a substitute for fine aggregate or coarse aggregate.
  • the mortar mixture including the oyster shell has a resource saving effect by using the oyster shell disposed as waste.
  • the mortar mixture may include amino acids, the amino acids may be encapsulated.
  • the formwork manufacturing process (S120) is a process of manufacturing the formwork using the mortar mixture, the formwork may form the exoskeleton or the appearance of the concrete block.
  • Curing of the formwork in the formwork process (S120) may vary depending on the type and capacity of amino acids, oyster shells and other additives added to the mortar mixture.
  • the internal filling process (S130) is a process of pouring concrete into the formwork made in the formwork manufacturing process (S120), the formwork and the internal concrete is integrated by the internal filling process (S130) while the concrete block Configure.
  • the type of concrete used in the internal filling process (S130) may vary, but it is preferable that the formwork and the adhesion or bonding strength is excellent.
  • a plurality of irregularities may be formed on the inner surface of the formwork. Since a plurality of irregularities are formed on the inner surface of the formwork, a plurality of grooves may be formed on the surface of the concrete block manufactured by the formwork.
  • the mortar manufacturing step (S110) and the mortar manufacturing process (S110) for producing a mortar mixture containing oyster shell and amino acids may include a mortar attaching process (S140) for attaching the prepared mortar mixture to the outside of the pre-made concrete structure.
  • the mortar manufacturing process (S110) is the same as the above-described example.
  • the mortar attaching process is a process of attaching the mortar mixture containing the oyster shell and the amino acid to the outer surface of the pre-made concrete structure using a shotcrete method, and the like.
  • the mortar mixture may be attached to an outer surface of a sofa block or artificial reef to reduce material costs and to create a habitat environment for marine life.
  • FIG. 5 is a flow chart showing the spore layer forming step (S400) according to an embodiment of the present invention.
  • in the present invention may further comprise a spore layer forming step (S400) to form a spore layer using the seaweed spores on the surface of the concrete block.
  • S400 spore layer forming step
  • the surface of the concrete block continuously supplies nutrients for attracting and fixing fish, while agar and glucose, amino acids, nitrogen, Through nutrients such as phosphorus, microorganisms can attach and grow to form biofilms.
  • Nutrients are continuously supplied through the encapsulation of the second composition, fermentation material or the first composition during the time the biofilm is formed.
  • Spore layer forming step (S400) of the present invention facilitates the smooth settlement and growth of algae and the function of the ecological block more smoothly by forming a spore layer on the outer surface of the concrete block on which the biofilm is formed.
  • the spore coating process (S410) may refer to a process of removing water by immersing and mixing the spores in the polysaccharide aqueous solution and then drying.
  • the polysaccharide of the aqueous polysaccharide solution surrounds the surface of the algae spores, and the polysaccharide serves to nourish the algae spores and facilitate the settlement of the algae spores on the surface of the concrete.
  • the spore attachment process (S420) is a process of attaching the coated seaweed spores to the surface of the concrete block by coating, coating, etc., the coated algae spores may be attached to the second composition or microbial membrane. .
  • the algae can be settled on the surface of the concrete block at the same time to facilitate the transplantation or settlement of algae more securely the habitat space of marine life and ecological block Can maximize the effect.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method for forming an ecological ecological block according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • an eco-friendly ecological block forming method includes mixing a first composition including glucose, nitric acid, and phosphorus, and a second composition including fermentation material and agar to form a third composition. It may include a third layer forming step (S600) of forming a third layer on the surface of the concrete block using the mixing step (S500) to form and the third composition mixed in the mixing step (S500).
  • the third composition is to mix the first composition and the second composition under a predetermined time and conditions
  • the mixing step (S500) is to mix the first composition and the second composition at a temperature of less than 100 °C 40 °C, This can be done by solidifying at a temperature below 40 ° C. Accordingly, the third layer forming step S600 may be attached or applied to the surface of the concrete block as a single layer.
  • the process of concrete surface can be simplified and work time can be shortened.
  • the eco-friendly ecological block forming method according to the present invention using the mixing step (S500) and the third layer forming step (S600), the above-described block manufacturing step (S100) or spore layer forming step (S400) may be further applied.
  • the first layer, the second layer, and the third layer do not represent an order, and do not necessarily mean that the first to third layers are included in the present invention.
  • the ecological block formed according to the present invention may use the concrete block surface as a habitat environment for marine life, as compared with conventional ropes to induce growth of algae, etc. Since the fermentation substance or the like contained in the composition has sustained release, it is possible to sufficiently secure the formation time of the microbial film (biofilm). In addition, even if used for a long time there is an effect of continuously supplying nutrients for attraction and settlement of fish or marine life.
  • According to the present invention can provide a habitat space of marine animals and at the same time can play a role in creating an ecosystem by providing an eco-friendly ecological block that facilitates the growth and reproduction of marine life such as seaweed.
  • an eco-friendly ecological block that facilitates the growth and reproduction of marine life such as seaweed.
  • the mass production of ecological blocks is possible through the formation method consisting of each step.

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Abstract

본 발명은 해양에 설치되어 해양생물의 서식환경을 조성하는 친환경 생태블록을 형성하는 형성방법에 관한 것으로, 콘크리트블록을 제조하는 블록제조단계, 콘크리트블록의 표면에 포도당, 질산 및 인 등을 포함하는 제1조성물을 이용하여 제1층을 형성하는 제1층형성단계, 상기 콘크리트블록의 표면에 발효물질 및 한천을 포함하는 제2조성물을 이용하여 제2층을 형성하는 제2층형성단계 및 상기 콘크리트블록의 표면에 코팅된 해조류 포자를 이용해 포자층을 형성하는 포자층형성단계를 포함할 수 있다. 본 발명에 따르면 콘크리트블록의 표면 자체를 해양 생물의 서식환경으로 이용함에 따라 넓은 서식공간의 확보가 가능하고 서방성을 가짐에 의해 원활히 미생물막을 형성하며 지속적으로 해양생물의 유인, 정착 등을 유도할 수 있다.

Description

친환경 생태블록 형성방법
본 발명은 친환경 생태블록 형성방법에 관한 것으로, 해양과 하천 등에 설치 가능한 콘크리트블록의 표면을 처리하여 해양 및 하천생물의 생태환경을 조성하며 생물의 생장을 통한 어류 활성화를 유도하는 친환경 생태블록 형성방법에 관한 것이다.
해양생물의 서식 환경을 조성하는 인공어초나 생태블록은 해조류 등 수생식물을 단시간 내에 착생 및 육생할 수 있도록 하고 어류의 서식지를 제공하여 어류의 증대를 도모한다. 일반적으로 사용되는 인공어초는 외골격이 사각형이나 직육면체 형상으로 내부를 관통하는 홀이 형성되어 있어 해류가 상기 홀을 통해 유동하면서 내부공간에 어초나 어류가 자라는 서식환경을 조성한다.
이러한 식생기능을 하는 인공어초 또는 생태블록은 통상적으로 식생을 위한 식생로프를 표면에 부착 또는 체결하는 방식으로 해조류 등의 식생을 유도한다. 그러나 로프 등의 결합에 별도의 작업을 요하고 로프 등이 이탈됨에 따라 환경오염 문제가 발생될 수 있다.
한편, 콘크리트 소재로 형성된 콘크리트블록은 알칼리성을 갖는 특성에서 미생물 등이 성장하기 어렵다. 이에 따라 콘크리트 성질을 개선한 생태블록 또는 콘크리트의 표면에 미생물막을 형성한 생태블록 등이 연구되고 있다.
대한민국 등록실용신안 제20-0392281호에서는 미생물을 이용한 친환경 콘크리트블럭이 개시되어 있다. 상기 등록실용신안에서는 콘크리트블럭 전체 표면으로 수용성 다당류가 첨가된 미생물을 도포하여 미생물막을 형성하고, 미생물막의 외방에는 염화칼슘용액등을 도포하여 고정막을 형성하여 생물막을 이루는 친환경 콘크리트를 특징으로 한다. 콘크리트블록의 표면에 미생물막을 형성하여 수질 정화 및 해양 생물의 생육을 보조한다는 장점이 있으나, 콘크리트블록의 표면에 다당류를 부착시키기 어려우며 해양 환경에 적용 시 파도와 유동되는 물에 의해 표면의 다당류와 미생물이 탈리되는 문제점이 있다. 또한, 콘크리트블록의 표면에 미생물막이 형성되기 전에 다당류가 모두 소모되어 안정적인 미생물막의 형성에 어려움이 있다.
또한, 대한민국 등록특허 제10-1029325호에서는 환경친화형 다공성 식생 콘크리트 조성물이 개시되어 있다. 상기 등록특허에서는 콘크리트의 강알칼리성을 개선하기 위하여 식물성 기포제, 일반시멘트, 물, 알칼리 양이온 흡착제, 식물생장촉진제를 포함하여 조성된 콘크리트블록을 통해 콘크리트 구조물의 표면에 배수가 용이하게 하여 식물 성장을 용이하게 하는 특징을 갖는다. 그러나, 상기 등록특허는 지속적으로 생물의 정착 및 생장을 위한 영양분을 제공하기 어려우며 별도의 생물 정착 및 생장을 위한 작업이 요구되는 문제가 있다.
일반적으로 해양동물을 낚시를 이용해 잡을 때 어류를 유인하기 위해 집어제 등을 사용한다. 집어제의 경우 어류의 섭이 활동을 유인, 자극하는 각종 아미노산이 풍부한 조건을 만들어주기 위해 미생물 발효 과정을 거쳐 생산된다. 아미노산들은 조류를 따라 흘러가면서 대상어류를 포인트까지 불러들일 수 있다. 미생물을 이용해 생물 등을 발효시키게 되면 미생물이 생산하는 효소들에 의해 다양한 성분들이 변화하게 되는데, 특히 단백직 분해효소와 펩타이드 분해효소들에 의해 각종 아미노산들도 만들어 진다. 이를 블록 내에 활용하여 블록 주변으로 해양생물들을 유인할 수 있는 효과를 내는 블록처리방법에 대한 연구와 개발이 요구된다.
한편, 우뭇가사리를 가열하여 추출한 한천은 다당류로서 아가로스(agarose)와 아가로펙틴(agaropectin)의 2가지 다당류가 혼합되어 형성되며 약 85℃ 이상에서 녹고 약 40℃ 이하에서 응고되며 우뭇가사리를 끓여낸 용액을 응고시켜 얼리거나 녹이는 과정을 반복하여 형성한다. 응고된 한천은 겔 형상을 가지며 고분자 다당류가 얽혀 미세한 다수의 홀이 구비된다. 이러한 한천은 자체가 미생물의 영양성분이 되기도 하며 박테리아나 곰팡이 등 미생물이 배양되는 성장배지로 이용되기도 한다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
대한민국등록실용 제20-0392281호
대한민국등록특허 제10-1029325호
대한민국등록특허 제10-1721247호
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 콘크리트 표면을 처리하여 해양이나 하천생물의 정착 및 생장을 용이하게 하는 친환경 생태블록 형성방법을 제공한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 친환경 생태블록 형성방법은 콘크리트블록의 표면에 포도당, 질산, 인 등을 포함하는 제1조성물을 이용하여 제1층을 형성하는 제1층형성단계 및 콘크리트블록의 표면에 발효물질 및 한천을 포함하는 제2조성물을 이용하여 제2층을 형성하는 제2층형성단계를 포함한다.
또한, 제1층형성단계에서 이용되는 제1조성물은 캡슐화 상태일 수 있다.
또한, 제2층형성단계는, 발효물질과 한천을 혼합하여 제2조성물을 형성하는 제2조성물형성공정 및 제2조성물을 콘크리트블록의 표면에 부착시켜 제2층을 형성하는 제2조성물부착공정을 포함하고, 제2조성물형성공정은, 100℃ 이하 40℃ 이상에서 상기 한천 및 발효물질을 혼합시키고, 이를 40℃ 이하에서 굳힐 수 있다.
또한, 제2조성물형성공정에서 혼합되는 발효물질은 캡슐화 상태일 수 있다.
또한, 제2층형성단계는, 생물을 미생물로 발효시켜 발효물질을 형성하는 발효물질형성공정을 더 포함할 수 있다.
또한, 콘크리트블록을 제조하는 블록제조단계를 더 포함하고, 블록제조단계는, 굴패각과 아미노산이 함유된 모르타르혼합물을 제조하는 모르타르제조공정, 모르타르제조공정에서 제조된 모르타르혼합물을 타설하여 거푸집을 제작하는 거푸집제작공정 및 거푸집제작공정에서 제작된 거푸집에 콘크리트를 타설하는 내부충전공정을 포함하고, 블록제조단계에서 제조된 콘크리트블록은 거푸집이 외형을 이룰 수 있다.
또한, 콘크리트블록을 제조하는 블록제조단계를 더 포함하고, 블록제조단계는, 굴패각과 아미노산이 함유된 모르타르혼합물을 제조하는 모르타르제조공정 및 모르타르제조공정에서 제조된 모르타르혼합물을 기 제작된 콘크리트구조물의 외측에 부착시키는 모르타르부착공정을 포함할 수 있다.
또한, 콘크리트블록의 표면에 해조류 포자를 이용하여 포자층을 형성하는 포자층형성단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 포자층형성단계는, 다당체 수용액을 이용하여 해조류 포자의 표면을 코팅시키는 포자코팅공정 및 포자코팅공정에서 코팅된 해조류 포자를 콘크리트블록의 표면에 부착시키는 포자부착공정을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예에서 포도당, 질산 및 인을 포함하는 제1조성물과, 발효물질 및 한천을 포함하는 제2조성물을 혼합하여 제3조성물을 형성하는 혼합단계 및 혼합단계에서 혼합된 제3조성물을 이용하여 콘크리트 블록의 표면에 제3층을 형성하는 제3층형성단계를 포함할 수 있다.
또한, 혼합단계는 제1조성물과 제2조성물을 100℃ 이하 40℃이상의 온도에서 혼합시키고, 이를 40℃이하의 온도에서 굳혀서 제3조성물을 형성할 수 있다.
본 발명에 따르면 해양 생물의 정착과 생장이 용이하며, 해양 생물의 영양분이 될 수 있는 제1조성물 또는 발효물질이 한천에 의해 서방성을 가지며 수중으로 방출되므로 장시간 생태블록의 기능을 수행할 수 있으며 미생물막이 정착되기까지 충분한 시간을 확보할 수 있다.
또한, 기존에 제작된 콘크리트블록을 개량 가능하며 콘크리프블록 표면에 해양식물이 정착될 수 있어 생태블록의 기능에 더욱 효과적이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 친환경 생태블록 형성방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2층형성단계를 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록제조단계를 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록제조단계를 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 포자층형성단계를 나타낸 순서도이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에에 따른 친환경 생태블록 형성방법을 나타낸 순서도이다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 친환경 생태블록 형성방법을 나타낸 순서도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 친환경 생태블록 형성방법은 콘크리트블록의 표면에 포도당, 질산, 인 등을 포함하는 제1조성물을 이용하여 제1층을 형성하는 제1층형성단계(S200) 및 상기 콘크리트블록의 표면에 발효물질과 한천을 포함하는 제2조성물을 이용하여 제2층을 형성하는 제2층형성단계(S300)를 포함한다. 또한, 본 발명의 친환경 생태블록 형성방법은 블록제조단계(S100)와 포자층형성단계(S400)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 제1층형성단계(S200)는 콘크리트블록의 표면에 수초 및 어류 등이 선호하는 첨가물을 부착, 코팅 또는 추가하는 단계로서, 상기 제1층형성단계(S200)에서 이용되는 제1조성물은 포도당, 질산, 인 등을 포함한다. 상기 제1조성물은 수중 식물의 정착지를 조성하며 어류 등의 영양원을 공급한다. 상기 제1조성물은 산성 성질을 가져 상기 콘크리트블록의 표면에서 콘크리트의 알칼리 성질을 중화시킬 수 있다.
본 발명에서 상기 제1층형성단계(S200)에서 이용되는 제1조성물은 캡슐화 상태일 수 있다. 상기 캡슐화 상태는 제1조성물의 표면에 막을 형성하는 것으로, 상기 캡슐화 된 제1조성물은 상기 콘크리트블록의 표면에서 저속으로 수중에 방출되어 수중 식물이나 미생물이 정착되는 일정 시간동안 지속적으로 영양물질을 공급시키는 효과가 있다. 상기 캡슐화는 다양한 종류와 방법이 적용될 수 있다.
본 발명에서 상기 제1조성물의 형태는 다양할 수 있는데, 일 실시예에서 상기 제1층형성단계(S200)는 상기 콘크리트블록의 표면에 상기 제1조성물을 코팅함에 따라 이루어질 수 있다. 이 경우 상기 제1조성물의 형태는 액상으로 상기 콘크리트블록의 표면에 도포될 수 있다.
또한, 상기 제1조성물은 모르타르 등 고체 형태일 수 있으며 상기 제1층형성단계(S200)는 상기 콘크리트블록의 표면에 상기 제1조성물을 부착하는 방식으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1조성물에 시멘트, 골재, 물 등을 혼합하여 모르타르를 형성하고, 상기 제1층형성단계(S200)는 상기 제1조성물이 함유된 모르타르를 숏크리트(SHOTCRETE)나 자기충전콘크리트(SELF-COMPACTING CONCRETE) 등을 이용하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에서 상기 제1층형성단계(S200)는 상기 콘크리트블록의 표면에 홈을 형성하고 상기 제1조성물을 상기 홈에 삽입시키는 방식으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 제1조성물은 판 형상의 시트 형태일 수 있으며, 상기 콘크리트블록의 표면에 부착되어 상기 제1층을 형성할 수 있다. 상기 제1층형성단계(S200)는 육상 또는 수중에서 수행될 수 있으며, 상술한 예 이외에도 상기 제1조성물은 다양한 방법으로 상기 콘크리트블록의 표면에 더해져 상기 제1층이 형성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2층형성단계(S300)를 나타낸 순서도이다.
본 발명의 제2층형성단계(S300)는 상기 콘크리트블록의 표면에 제2조성물을 부착, 코팅 또는 추가하는 것으로, 상기 제2조성물은 발효물질과 한천을 포함한다.
구체적으로 상기 제2층형상단계는, 상기 발효물질과 한천을 혼합하여 상기 제2조성물을 형성하는 제2조성물형성공정(S320) 및 상기 제2조성물을 상기 콘크리트블록의 표면에 부착시켜 제2층을 형성하는 제2조성물부착공정(S330)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2층형성단계(S300)는, 생물을 미생물로 발효시켜 상기 발효물질을 형성하는 발효물질형성공정(S310)을 더 포함할 수 있다.
상기 발효물질형성공정(S310)은 생물을 미생물로 발효시켜 상기 발효물질을 형성하는 공정으로, 상기 발효물질은 어류 등 해양생물을 유인하는 동시에 영양원의 공급 역할을 한다. 특정 아미노산을 생태블록에 첨가하는 경우 비용이 증대되며 생물마다 선호하는 아미노산이 각기 다른 점을 고려하여, 본 발명에서는 생물을 미생물로 발효시켜 생물에 함유된 단백질을 아미노산으로 잘게 분해하여 사용하므로 재료비가 절감되고 다양한 아미노산의 생성이 가능한 장점이 있다.
상기 발효물질에 사용되는 생물은 다양할 수 있으며 상기 미생물은 단백질 분해효소가 풍부한 바실러스, 효모계열 또는 EM(유용 미생물 군) 등을 이용하는 것이 바람직하다.
상기 제2조성물형성공정(S320)에서 이용되는 한천은 우뭇가사리를 가열하여 추출한 다당류로서, 본 발명에서 상기 발효물질과 한천이 혼합되어 상기 제1조성물을 형성한다. 제2조성물형성공정(S320)에서 혼합되는 발효물질은 장시간 해양에 노출시키기 위하여 한천과 혼합될 수 있다. 상기 발효무질 및 한천을 혼합한 제2조성물은 독립적으로 구조물 내에 설치될 수 있다.
여기서 상기 제2조성물형성공정(S320)은, 100℃ 이하 40℃ 이상에서 상기 한천 및 발효물질을 혼합시키고, 이를 40℃ 이하에서 굳히는 방법으로 진행될 수 있다. 상기 온도는 한천의 녹는 온도와 굳는 온도를 고려하여 결정된 것으로 상기 발효물질과 한천의 혼합비율에 따라 달라질 수 있다. 또한, 상기 한천 및 발효물질의 혼합온도는 상기 발효물질의 단백질 또는 아미노산의 변성을 고려하여 결정될 수 있다. 또한, 한천의 농도는 1 내지 3%의 부피 또는 질량 범위를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 제2조성물형성공정(S320)에서 혼합되는 발효물질은 캡슐화 상태일 수 있다. 상기 캡슐화 상태는 상술한 바와 같으며 상기 캡슐화는 다양한 소재와 다양한 방법이 이용될 수 있다.
상기 제2조성물부착공정(S330)은 상기 제2조성물의 형태에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2조성물은 모르타르나 액상 또는 시트 등의 형태를 가질 수 있으며, 이에 따라 상기 제2조성물부착공정(S330)은 상기 제1층형성단계(S200)에서 제1조성물을 상기 콘크리트블록의 표면에 시공하는 예와 같이 다양한 방법에 의해 제2층을 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2조성물은 일정 두께를 갖는 고형물로, 상기 콘크리트블록의 외측에 부착 또는 코팅될 수 있다. 또한, 상기 제2층형성단계(S300)는 수중 또는 육상에서 수행될 수 있으며, 상기 제1층형성단계(S200)에서 예시한 다양한 방법 등이 적용될 수 있다.
본 발명에서는 위와 같은 제1층형성단계(S200)와 제2층형성단계(S300)로부터 콘크리트블록의 표면을 친환경적으로 개량함으로써 어류 등 해양생물의 유인 및 정착지 역할을 수행하는 동시에 상기 제1조성물 또는 제2조성물은 서방성을 갖기 때문에 미생물이 콘크리트블록의 표면에 바이오필름을 형성하는 충분한 시간을 확보할 수 있으며 지속적으로 해양생물의 서식환경을 조성할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록제조단계(S100)를 나타낸 순서도이고, 도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 블록제조단계(S100)를 나타낸 순서도이다.
도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 상기 콘크리트블록을 제조하는 블록제조단계(S100)를 더 포함할 수 있다. 상기 블록제조단계(S100)는, 굴패각과 아미노산이 함유된 모르타르혼합물을 제조하는 모르타르제조공정(S110), 상기 모르타르제조공정(S110)에서 제조된 모르타르혼합물을 타설하여 거푸집을 제작하는 거푸집제작공정(S120) 및 상기 거푸집제작공정(S120)에서 제작된 거푸집에 콘크리트를 타설하는 내부충전공정(S130)을 포함하고, 상기 블록제조단계(S100)에서 제조된 콘크리트블록은 상기 거푸집이 외형을 이룰 수 있다.
구체적으로, 상기 모르타르제조공정(S110)에서 제조된 모르타르혼합물은 해양생물인 굴의 껍데기(굴패각)이 포함되는데, 상기 굴패각은 탄산칼슘(CaCO3)의 중량비가 86%로 세척 및 분쇄 등의 과정을 거쳐 시멘트의 대체재로 사용되거나 잔골재나 굵은 골재의 대체재로 사용된다. 상기 굴패각을 포함한 모르타르혼합물은 폐기물로 처분되는 굴패각을 이용하여 자원의 절감 효과를 갖는다. 또한, 상기 모르타르혼합물에는 아미노산이 포함될 수 있으며, 상기 아미노산은 캡슐화될 수 있다.
상기 거푸집제작공정(S120)은 상기 모르타르혼합물을 이용하여 거푸집을 제작하는 공정으로, 상기 거푸집은 상기 콘크리트블록의 외골격 또는 외형을 이룰 수 있다.
상기 거푸집제작공정(S120)에서 거푸집의 양생은 상기 모르타르혼합물에 추가되는 아미노산, 굴패각 기타 첨가제의 종류와 용량에 따라 달라질 수 있다.
상기 내부충전공정(S130)은 상기 거푸집제작공정(S120)에서 제작된 거푸집의 내측으로 콘크리트를 타설하는 공정으로, 상기 내부충전공정(S130)에 의해 상기 거푸집과 내부 콘크리트 등은 일체화되면서 콘크리트블록을 구성한다. 상기 내부충전공정(S130)에서 사용되는 콘크리트의 종류는 다양할 수 있으나 상기 거푸집과 부착력 또는 결합력이 우수한 것이 바람직하다. 이를 위하여 상기 거푸집의 내면에는 다수의 요철이 형성될 수 있다. 상기 거푸집의 내면에 다수의 요철이 형성됨으로써 상기 거푸집에 의해 제작되는 콘크리트블록의 표면에는 다수의 홈이 형성될 수 있다.
본 발명에서는 상기 블록제조공정을 통해 상기 거푸집이 콘크리트블록의 외형을 이루도록 함으로써 콘크리트블록의 외골격에서 콘크리트의 강알칼리성을 감소시키고 거푸집에 포함된 아미노산과 굴패각을 통해 해양생물이 보다 정착 및 생장하기 용이한 환경을 조성할 수 있다.
도 4를 참고하면, 본 발명의 다른 일 실시예에서 상기 블록제조단계(S100)는, 굴패각과 아미노산이 함유된 모르타르혼합물을 제조하는 모르타르제조공정(S110) 및 상기 모르타르제조공정(S110)에서 제조된 모르타르혼합물을 기 제작된 콘크리트구조물의 외측에 부착시키는 모르타르부착공정(S140)을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 모르타르제조공정(S110)은 상술한 예와 같다.
상기 모르타르부착공정(S140)은 상기 굴패각과 아미노산이 함유된 모르타르혼합물을 기 제작된 콘크리트구조물의 외면에 숏크리트 공법 등을 이용하여 부착시키는 공정으로, 위와 같은 방법에 의해 본 발명에서는 기존에 제작이 완료된 소파블록이나 인공어초 등의 외면에 상기 모르타르혼합물을 부착하여 재료비를 절감하는 동시에 해양생물의 서식지 환경을 조성할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 포자층형성단계(S400)를 나타낸 순서도이다.
도 5를 참고하면, 본 발명에서 상기 콘크리트블록의 표면에 해조류 포자를 이용하여 포자층을 형성하는 포자층형성단계(S400)를 더 포함할 수 있다.
상기 제1층형성단계(S200)와 제2층형성단계(S300)를 통해 상기 콘크리트블록의 표면은 어류 등을 유인 및 정착시키기 위한 영양물질을 지속적으로 공급하는 한편 한천과 포도당, 아미노산, 질소, 인 등의 영양성분을 통해 미생물이 부착 및 성장하여 바이오필름을 형성할 수 있다. 상기 바이오필름이 형성되는 시간동안 상기 제2조성물과, 발효물질이나 제1조성물의 캡슐화를 통해 지속적으로 영양분이 공급된다. 본 발명의 포자층형성단계(S400)는 상기 바이오필름이 형성된 콘크리트블록의 외면에 포자층을 형성함에 따라 해조류의 원활한 정착과 생장을 용이하게 하고 생태블록의 기능을 더욱 원활히 수행시킨다.
상기 포자층형성단계(S400)는, 다당체 수용액을 이용하여 상기 해조류 포자의 표면을 코팅시키는 포자코팅공정(S410) 및 상기 포자코팅공정(S410)에서 코팅된 해조류 포자를 상기 콘크리트블록의 표면에 부착시키는 포자부착공정(S420)을 포함할 수 있다.
상기 포자코팅공정(S410)은 다당체 수용액에 포자를 침지 및 혼합시킨 후 건조를 통해 수분을 제거하는 과정을 의미할 수 있다. 상기 과정을 통해 상기 다당체 수용액의 다당체는 상기 해조류 포자의 표면을 감싸는데, 상기 다당체는 상기 해조류 포자의 영양공급 역할을 하는 동시에 상기 콘크리트의 표면에서 상기 해조류 포자의 정착을 용이하게 한다.
상기 포자부착공정(S420)은 상기 코팅된 해조류 포자를 코팅, 도포 등의 방법으로 상기 콘크리트블록의 표면에 부착시키는 과정으로, 상기 코팅된 해조류 포자는 상기 제2조성물 또는 미생물막에 부착될 수 있다.
상기와 같은 포자층형성단계(S400)를 포함하는 본 발명에서는 해조류의 이식 또는 정착을 보다 용이하게 하는 동시에 콘크리트블록의 표면에 해조류가 정착 가능하여 해양 생물의 서식공간을 폭넓게 확보할 수 있고 생태블록의 효과를 극대화할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에에 따른 친환경 생태블록 형성방법을 나타낸 순서도이다.
도 6을 참고하면, 본 발명의 다른 일 실시예에서 친환경 생태블록 형성방법은 포도당, 질산 및 인을 포함하는 제1조성물과, 발효물질 및 한천을 포함하는 제2조성물을 혼합하여 제3조성물을 형성하는 혼합단계(S500) 및 상기 혼합단계(S500)에서 혼합된 제3조성물을 이용하여 상기 콘크리트 블록의 표면에 제3층을 형성하는 제3층형성단계(S600)를 포함할 수 있다.
상기 제3조성물은 상기 제1조성물과 제2조성물을 일정 시간과 조건 하에서 혼합된 것으로, 상기 혼합단계(S500)는 상기 제1조성물과 제2조성물을 100℃ 이하 40℃이상의 온도에서 혼합시키고, 이를 40℃이하의 온도에서 굳히는 방법으로 수행될 수 있다. 이에 따라 상기 제3층형성단계(S600)는 단일층으로 상기 콘크리트블록의 표면에 부착 또는 도포될 수 있다.
위와 같은 방법을 이용하여 콘크리트표면의 처리과정을 단순화할 수 있으며 작업시간을 단축할 수 있다. 상기 혼합단계(S500)와 제3층형성단계(S600)를 이용한 본 발명에 따른 친환경 생태블록 형성방법에서 상술한 블록제조단계(S100) 또는 포자층형성단계(S400)가 추가로 적용될 수 있다.
상기 제1층, 제2층 및 제3층은 순서를 나타내는 것은 아니며, 본 발명에서 상기 제1 내지 제3층이 반드시 모두 포함됨을 의미하는 것은 아니다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따라 형성되는 생태블록은 기존에 로프 등을 결합시켜 해조류 등의 생장을 유도하는 것과 비교할 때 콘크리트블록 표면을 해양생물의 서식환경으로 이용할 수 있고, 제1조성물 또는 제2조성물에 포함된 발효물질 등이 서방성을 가짐에 의해 미생물막(바이오필름)의 형성시간을 충분히 확보할 수 있다. 또한, 장시간 사용하더라도 지속적으로 어류나 해양생물 등의 유인 및 정착을 위한 영양물질을 공급하는 효과가 있다.
[부호의 설명]
S100 : 블록제조단계
S110 : 모르타르제조공정
S120 : 거푸집제작공정
S130 : 내부충전공정
S140 : 모르타르부착공정
S200 : 제1층형성단계
S300 : 제2층형성단계
S310 : 발효물질형성공정
S320 : 제2조성물형성공정
S330 : 제2조성물부착공정
S400 : 포자층형성단계
S410 : 포자코팅공정
S420 : 포자부착공정
S500 : 혼합단계
S600 : 제3층형성단계
본 발명에 따르면 해양 동물의 서식지 공간을 제공하는 동시에 해조류 등 해양 생물의 착생 및 번식을 용이하게 하는 친환경 생태블록을 제공함으로써 생태계 조성의 역할을 수행할 수 있다. 또한, 각 단계로 구성되는 형성방법을 통해 생태블록의 대량 생산이 가능하다.

Claims (11)

  1. 콘크리트블록의 표면에 포도당, 질산 및 인을 포함하는 제1조성물을 이용하여 제1층을 형성하는 제1층형성단계; 및
    상기 콘크리트블록의 표면에 발효물질 및 한천을 포함하는 제2조성물을 이용하여 제2층을 형성하는 제2층형성단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 생태블록 형성방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1층형성단계에서 이용되는 제1조성물은 캡슐화 상태인 것을 특징으로 하는 친환경 생태블록 형성방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제2층형성단계는,
    상기 발효물질과 한천을 혼합하여 상기 제2조성물을 형성하는 제2조성물형성공정; 및
    상기 제2조성물을 상기 콘크리트블록의 표면에 부착시켜 제2층을 형성하는 제2조성물부착공정;을 포함하고,
    상기 제2조성물형성공정은,
    100℃ 이하 40℃ 이상에서 상기 한천 및 발효물질을 혼합시키고, 이를 40℃ 이하에서 굳히는 것을 특징으로 하는 친환경 생태블록 제조방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제2조성물형성공정에서 혼합되는 발효물질은 캡슐화 상태인 것을 특징으로 하는 친환경 생태블록 형성방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 제2층형성단계는,
    생물을 미생물로 발효시켜 상기 발효물질을 형성하는 발효물질형성공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 생태블록 형성방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 콘크리트블록을 제조하는 블록제조단계를 더 포함하고,
    상기 블록제조단계는,
    굴패각과 아미노산이 함유된 모르타르혼합물을 제조하는 모르타르제조공정;
    상기 모르타르제조공정에서 제조된 모르타르혼합물을 타설하여 거푸집을 제작하는 거푸집제작공정; 및
    상기 거푸집제작공정에서 제작된 거푸집에 콘크리트를 타설하는 내부충전공정;을 포함하고,
    상기 블록제조단계에서 제조된 콘크리트블록은 상기 거푸집이 외형을 이루는 것을 특징으로 하는 친환경 생태블록 형성방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 콘크리트블록을 제조하는 블록제조단계를 더 포함하고,
    상기 블록제조단계는,
    굴패각과 아미노산이 함유된 모르타르혼합물을 제조하는 모르타르제조공정; 및
    상기 모르타르제조공정에서 제조된 모르타르혼합물을 기 제작된 콘크리트구조물의 외측에 부착시키는 모르타르부착공정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 생태블록 형성방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 콘크리트블록의 표면에 해조류 포자를 이용하여 포자층을 형성하는 포자층형성단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 생태블록 형성방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 포자층형성단계는,
    다당체 수용액을 이용하여 상기 해조류 포자의 표면을 코팅시키는 포자코팅공정; 및
    상기 포자코팅공정에서 코팅된 해조류 포자를 상기 콘크리트블록의 표면에 부착시키는 포자부착공정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 생태블록 형성방법.
  10. 포도당, 질산 및 인을 포함하는 제1조성물과, 발효물질 및 한천을 포함하는 제2조성물을 혼합하여 제3조성물을 형성하는 혼합단계;
    상기 혼합단계에서 혼합된 제3조성물을 이용하여 콘크리트 블록의 표면에 제3층을 형성하는 제3층형성단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 생태블록 형성방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 혼합단계는 상기 제1조성물과 제2조성물을 100℃ 이하 40℃이상의 온도에서 혼합시키고, 이를 40℃이하의 온도에서 굳히는 것을 특징으로 하는 친환경 생태블록 형성방법.
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