KR101330704B1 - 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 새우와 같은 각종 갑각류가 사육되는 사육조의 내부 중앙에 횡방향으로 중앙 분리벽을 설치하고 그 양측에는 종방향으로 제 1 및 제 2 측벽을 설치하며 제 1 및 제 2 측벽의 후방에는 사육조 내에서 유체의 균일한 순환을 유도하는 에어리프트 장치를 사육조의 대각선 코너 위치에 각각 설치함으로써 사육조 내에서 와류 생성없는 유체의 균일한 순환이 가능해 배설물 또는 각종 이물질이 사육조 내에 침적되는 것을 방지할 수 있고, 에어리프트 장치 내로 새우가 유입되는 것을 방지하는 메쉬망부재가 설치되어 있어 에어리프트 장치가 설치되지 않는 안전한 양식공간 내에서 새우를 사육할 수 있으며, 사육조 일측에 토출구가 구비되어 있어 새우의 출하가 간편하고, 에어리프트 장치가 설치된 사육조 저면 수심을 깊게 형성함으로써 보다 큰 부력이 생성되어 이로 분출되는 에어스트림의 속도를 크게 하여 풍부한 산소의 공급이 가능함은 물론 물의 흐름을 더 빠르게 할 수 있고, 이로서 사육조의 크기를 더 크게 하고도 물의 흐름을 유지할 수 있는 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템에 관한 것이다.

Description

에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템{RECIRCULATING AQUACULTURE SYSTEM USING AIR LIFT APPARATUS}

본 발명은 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 새우나 어류와 같은 각종 갑각류 및 어류 또는 해삼, 갯지렁이, 전복 등과 같은 무척추 동물이 사육되는 사육조의 내부 중앙에 횡방향으로 중앙 분리벽을 설치하고 그 양측에는 종방향으로 제 1 및 제 2 측벽을 설치하며 제 1 및 제 2 측벽의 후방에는 사육조 내에서 유체의 균일한 순환을 유도하는 에어리프트 장치를 사육조의 대각선 코너 위치에 각각 설치함으로써 사육조 내에서 와류 생성 없는 유체의 균일한 순환이 가능해 배설물 또는 각종 이물질이 사육조 내에 침적되는 것을 방지할 수 있고, 에어리프트 장치 내로 새우가 유입되는 것을 방지하는 메쉬망 부재가 설치되어 있어 에어리프트 장치가 설치되지 않는 안전한 양식공간 내에서 새우를 사육할 수 있으며, 사육조 일측에 토출구가 구비되어 있어 새우의 출하가 간편하고, 에어리프트 장치가 설치된 사육조 저면 수심을 깊게 형성함으로써 보다 큰 부력이 생성됨으로 인해 이로 분출되는 에어스트림의 속도를 크게 하여 풍부한 산소의 공급이 가능함은 물론 물의 흐름을 더 빠르게 할 수 있고, 이로서 사육조의 크기를 더 크게 하고도 물의 흐름을 유지할 수 있는 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템에 관한 것이다.

종래의 새우나 어류 등 갑각류나 어류의 양식은 바닷가에 제방을 쌓아 바닷물을 가두어 두고 그 내부에 어린 종묘를 방류하여 키운 다음 출하하는 축제식 양식이 대부분으로, 이 경우 4~5월에 입식하여 10~11월 경에 출하하는 것이 보통이다.

이러한 축제식 양식은 양식장에 채워진 바닷물이 새우의 배설물이나 각종 이물질 등에 의해 쉽게 오염됨에 따라 주기적으로 바닷물을 갈아주어야만 하는데, 바닷물이 적조현상으로 인해 오염되거나 또는 각종 세균 및 바이러스에 의해 오염되어 있을 경우 어류나 새우가 집단 폐사할 수 있는 문제가 있었다. 뿐만 아니라 양식장 내부의 바닷물을 교체하는 과정에서 오염된 바닷물을 바다로 무단 방류할 경우 반대로 바다가 오염될 수 있는 문제가 있었다.

이와 같은 새우의 집단 폐사를 방지하기 위해 항생제를 과다 투여하게 되고이 경우 생산단가가 상승하게 되어 양식어민의 부담이 가중되고, 한편 항생제가 함유된 새우를 사람들이 취식함에 따른 다양한 문제가 있었다.

한편, 양식장 내부의 오염된 바닷물을 여과해서 재사용하는 순환여과식(RAS : recirculating aquaculture system) 장치가 사용되기도 하는데, 이 경우 사육장치외에 별도의 추가 여과장치에 따른 설비비 및 여과면적이 필요하고, 여과된 물이 사육시스템으로, 사육수가 사육시스템에서 여과장치로 가는데 필요한 많은 동력이 소비될 뿐만 아니라, 대부분의 여과장비를 고가로 수입해야 하는 단점이 있었고, 매일 주기적으로 발생되는 침전물 및 사육생물의 배설물을 배출하는 과정에서의 10%정도의 해수의 배출에 대한 해수 손실분을 채워 줘야 하는데 이때 오염원이 해수따라 유입될 수 있어 마찬가지로 사육생물들이 집단 폐사할 수 있는 문제가 있었을 뿐만 아니라 사육생물의 침전물이나 배설물을 인위적으로 매일 배출시켜줘야 하는 번거로움과 고가의 드럼스크린 비용과 동력비 인건비가 발생한다

이와 같은 문제점을 극복하기 위해 사육조 내에 에어리프트를 설치하고 이를통해 해수가 지속적으로 순환되도록 함으로써 배설물 또는 각종 이물질이 바닥에침적된 상태로 부패되는 것을 방지하고, 미세기포의 상승과정에서 기포의 표면에 의한 물리적 흡착형상으로 바닷물 속 미세 현탁물과 용존 유기물을 거품 형태로 만들어 물 표면으로 떠오르게 함으로써 바닷물을 정화시키고, 또한 미세 기포에 들어있는 공기 중의 산소를 효율적으로 물속에 녹아들게 하여 동시에 새우가 내어놓는 유독한 탄산가스를 기포 안으로 옮기는 삼투현상에 의해 바닷물을 정화되도록 하고 있다.

또한 새우 배설물과 사료 찌꺼기와 같은 이물질을 섭식하는 타가영양세균을 함께 배양함으로써 사육조 내의 해수가 자체적으로 정화될 수 있도록 해 해수를 교환하지 않고 지속적으로 양식장을 운영할 수 있도록 하고 1회 해수를 사용해서 양식생산을 마친후 해수를 그 다음의 양식생산을 위해 2회 3회 이상으로 해수를 반복해서 사용할 수 있다. 이렇게 해수를 재사용하므로서 해수운반비 또는 해수양수비용이 발생되지 않고 또한 해수에 포함되어 있는 병원미생물이나 바이러스의 유입을 차단할 수 있다.

특히 타가영양세균으로 이루어진 미생물총(microbialfloc/biofloc)의 경우 새우의 추가적인 먹이원으로도 이용되는데, 이러한 미생물총은 타가영양세균만으로만 구성된다기보다는 동식물 플랑크톤, 유기물 등이 복합적으로 구성되며 다양한 영양분과 미량원소가 포함되어 있어 새우의 성장, 생존율 및 사료효율에 많은 기여를 하는 것으로 보고되고 있다.

종래의 에어리프트가 설치된 사육 시스템(1)은, 도 1에 도시되는 바와 같이, 사육조(10) 내부 중앙에 중앙 분리벽(12)을 설치하고, 이 중앙 분리벽(12)과 사육조(10)의 외벽 사이를 가로지르는 가로대(20)에는 일정 간격으로 상측에는 공기배출구(50)가 일방향을 향하고 하측에는 공기유입구(40)가 상기 공기배출구(50)와는 반대방향을 향하는 에어리프트(30)가 설치되어 이 에어리프트(30)에 의해 해수가 지속적으로 순환되도록 하고 있다.

그런데 이와 같은 종래기술에 따른 에어리프트(30)가 설치된 사육 시스템(1)은 사육조(10) 안에 다수의 가로대(20)가 설치되고 또 이 가로대(20)에 다수의 에어리프트(30)가 설치되어 있어 다음과 같은 문제점이 발생되고 있다.

첫째, 에어리프트(30)가 새우들이 다니는 사육조(10) 중앙에 배치되어 있어 유체유입구(40) 측으로 유입되는 바닷물과 공기배출구(50) 측으로 배출되는 바닷물 사이에 와류가 형성되고, 이로 인해 사육조(10) 안에서 배설물과 각종 이물질이 부유되지 못하고 일부 고이는 부분이 존재하는 문제점이 있었다.

둘째, 하나의 사육조(10) 안에 다수의 가로대(20)와 다수의 에어 리프트(30)가 설치되어 있어 새우나 어류의 출하를 위해 뜰채를 사용해 건져 올리는 작업을 수행할 때 새우를 잡기 어려운 문제점이 있었다.

셋째, 하나의 사육조(10) 안 여기저기에 다수의 에어리프트(30)들이 배치되어 있어 사육조(10) 안에서 새우가 자유로이 다닐 수 있는 자유 공간을 폭넓게 제공받지 못해 유동성이 제한됨에 따라 생장에 저해요소로 작용되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 새우와 같은 각종 갑각류 및 어류 또는 해삼, 갯지렁이, 전복 등과 같은 무척추 동물이 사육되는 사육조의 내부 중앙에 횡방향으로 중앙 분리벽을 설치하고 그 양측에는 종방향으로 제 1 및 제 2 측벽을 설치하며 제 1 및 제 2 측벽의 후방에는 사육조 내에서 유체의 균일한 순환을 유도하는 에어리프트 장치를 사육조의 대각선 코너 위치에 각각 설치함으로써 사육조 내에서 와류생성 없이 유체 순환이 가능해 배설물 또는 각종 이물질이 사육조 내에 침적되는 것을 방지할 수 있도록 한 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 에어리프트 장치 내로 새우가 유입되는 것을 방지하는 메쉬망부재가 설치되어 있어 에어리프트 장치가 설치되지 않는 안전한 양식공간 내에서 새우를 사육할 수 있도록 한 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 사육조 일측에 토출구가 구비되어 있어 새우의 출하가 용이한 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 에어리프트 장치가 설치된 사육조 저면 수심을 깊게 형성함으로써 보다 큰 부력이 생성됨으로 인해 이로 분출되는 에어스트림의 속도를 크게 하여 풍부한 산소의 공급이 가능함은 물론 물의 흐름을 더 빠르게 할 수 있고, 이로서 사육조의 크기를 더 크게 하고도 물의 흐름을 유지할 수 있는 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템을 제공하는 것이다.

전술한 본 발명의 목적들은 내부에 양식공간이 제공되는 사육조와, 상기 양식공간의 내부 중앙에 횡방향으로 설치되는 중앙 분리벽과, 상기 중앙 분리벽의 양측에 종방향으로 설치되며 상기 사육조의 내벽과 이격공간을 형성하는 제 1 및 제 2 측벽과, 상기 이격공간 내에 설치되며 기포가 포함된 유체를 분사하여 양식공간 내에서 유체의 흐름을 유도하는 에어리프트 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템을 제공함에 의해 달성된다.

본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면 전술한 제 1 측벽의 일단은 상기 사육조의 내벽과 폐쇄적으로 연결되고 타단은 상기 사육조의 내벽과 이격되는 개방구를 형성하며, 반대로 상기 제 2 측벽의 일단은 상기 사육조의 내벽과 이격되는 개방구를 형성하고 타단은 상기 사육조의 내벽과 폐쇄적으로 연결되어, 상기 제 1 및 제 2 측벽의 개방구는 서로 대각방향으로 위치되고 상기 에어리프트 장치는 상기 제 1 및 제 2 측벽이 사육조의 내벽과 폐쇄적으로 연결되는 측 이격공간 내에 서로 대각방향으로 위치되는 것으로 한다.

본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면 전술한 에어리프트 장치가 설치된 이격공간의 저면은 보다 큰 부력이 생성되어 이로 분출되는 에어스트림의 속도를 크게 하여 풍부한 산소의 공급이 가능함은 물론 물의 흐름을 더 빠르게 할 수 있고, 이로서 사육조의 크기를 더 크게 하고도 물의 흐름을 유지할 수 있도록 상기 사육조의 다른 수심에 비해 1.4배 내지 1.6배 깊게 형성되는 것으로 한다.

본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면 전술한 개방구 측에는 유체 내에 포함된 새우가 상기 에어리프트 장치가 설치된 이격공간 내로 유입되는 것을 방지하는 메쉬망부재가 탈착 가능하게 결합되는 것으로 한다.

본 발명의 더 더욱 바람직한 특징에 따르면 전술한 개방구와 인접된 상기 이격공간의 저면에는 새우나 어류를 출하하기 위한 토출구가 개폐가능하게 설치되되, 해당 이격공간의 저면에는 새우의 원활한 토출을 위해 토출구를 향해 점차 낮아지는 경사가 형성되는 것으로 한다.

본 발명의 더 더욱 바람직한 특징에 따르면 전술한 토출구 후방의 이격공간 측에는 상기 토출구를 이용해 새우를 출하할 수 있도록 개방구 측으로부터 분리된 메쉬망부재의 역할을 대행하는 보조 메쉬망부재가 더 설치되는 것으로 한다.

본 발명의 더 더욱 바람직한 특징에 따르면 전술한 사육조의 내부 하측에는 유체를 일정 온도로 유지하기 위한 히터장치와, 부자재를 수납하기 위한 수납공간이 구비되는 것으로 한다.

이상에서와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템에 따르면 첫째, 새우와 같은 각종 갑각류가 사육되는 사육조의 내부 중앙에 횡방향으로 중앙 분리벽을 설치하고 그 양측에는 종방향으로 제 1 및 제 2 측벽을 설치하며 제 1 및 제 2 측벽의 후방에는 사육조 내에서 유체의 균일한 순환을 유도하는 에어리프트 장치를 사육조의 대각선 코너 위치에 각각 설치함으로써 사육조 내에서 와류생성 없는 유체의 균일한 순환이 가능해 새우의 배설물 및 각종 이물질이 바닥에 고여 부패되는 것을 방지할 수 있는 탁월한 효과가 있다.

둘째, 에어리프트 장치 내로 새우가 유입되는 것을 방지하는 메쉬망부재가 설치되어 있어 에어리프트 장치가 설치되지 않는 안전한 양식공간 내에서 새우를 사육할 수 있는 장점이 있다.

셋째, 사육조 일측에 뜰채 없이도 새우를 출하할 수 있는 토출구가 구비되어 있어 사육조 내의 생태 환경의 교란없이 출하가 용이한 장점이 있다.

넷째, 에어리프트 장치가 설치된 사육조 저면 수심을 깊게 형성함으로써 보다 큰 부력이 생성되며, 이로 분출되는 에어스트림의 속도를 크게 하여 풍부한 산소의 공급이 가능함은 물론 물의 흐름을 더 빠르게 할 수 있고, 이로서 사육조의 크기를 더 크게 하고도 물의 흐름을 유지할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래기술에 따른 에어리프트를 이용한 사육조의 평면도.
도 2는 본 발명에 따른 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템의 평면도.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템의 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템의 부분확대 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템의 사용상태도.

도 2에는 본 발명에 따른 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템의 평면도가 도시되고, 도 3a 및 도 3b에는 본 발명에 따른 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템의 단면도가 도시되며, 도 4에는 본 발명에 따른 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템의 부분확대 사시도가 도시되고, 도 5에는 본 발명에 따른 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템의 사용상태도가 도시된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템(100)은 내부에 양식공간(121)이 제공되는 사육조(105)와, 상기 양식공간(121)의 내부 중앙에 횡방향으로 설치되는 중앙 분리벽(200)과, 상기 중앙 분리벽(200)의 양측에 종방향으로 설치되며 상기 사육조(105)의 내벽과 이격공간(310)을 형성하는 제 1 및 제 2 측벽(300a,300b)과, 상기 이격공간(310) 내에 설치되며 기포가 포함된 유체를 분사하여 양식공간(121) 내에서 유체의 흐름을 유도하는 에어리프트 장치(400)를 포함한다.

이하에는 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다

여기서 사육조(105)는 그 내부에 새우 등 각종 갑각류 및 어류 또는 해삼, 갯지렁이, 전복 등과 같은 무척추 동물(이하, "새우"로 기재함)이 양식되는 양식공간(121)이 제공되는 역할을 하는 것으로, 사육조(105)의 하측에 마련되고 수온유지에 필요한 히터장치(111)와 같은 설비가 선택적으로 장착되며 부자재의 정리를 위한 수납공간(113)이 형성되는 하부 구조체(110)와, 이 하부 구조체(110)의 상측에 마련되며 상부가 개방된 양식공간(121)을 형성하기 위해 전후좌우 사방에 플레이트가 폐쇄적으로 연결 설치되는 상부 구조체(120)로 구성된다.

이와 같은 사육조(105)의 크기는 예를 들어 20m × 70m 일 수 있으나, 이는 사육조(105)가 설치되는 전체 양식장의 규모 및 양식 대상물의 종류를 고려하여 다양하게 변경 실시될 수 있으며, 필요에 따라 개방된 양식공간(121)의 상부에 개폐가능한 덮개가 설치될 수도 있다.

그리고 전술한 양식공간(121) 내에는 양식 대상물인 새우의 생육조건에 적합하도록 항균 처리된 바닷물이 충전된다. 이 바닷물 내에는 새우의 배설물과 사료 찌꺼기와 같은 이물질을 섭식하는 타가영양세균이 함께 배양되도록 함으로써 사육조(105) 내의 바닷물이 자체적으로 정화될 수 있도록 하는데 따라서 오염된 바닷물의 유입에 의한 새우의 집단폐사를 방지할 수 있게 된다.

아울러 전술한 타가영양세균으로 이루어진 미생물총(microbialfloc/biofloc)은 새우의 추가적인 먹이원으로 이용되기도 하는데, 이러한 미생물총은 타가영양세균만으로만 구성된다기보다는 동식물 플랑크톤, 유기물 등이 복합적으로 구성되며 다양한 영양분과 미량원소가 포함되어 있어 새우의 성장, 생존율 및 사료효율에 많은 기여를 할 수 있다.

따라서 양식공간(121) 내의 바닷물은 더 이상 오염이 진행되지 않기 때문에 새로운 바닷물을 주기적으로 충전해 주지 않아도 되지만 공기 중으로 증발되거나 새우 출하시 불가피하게 누출되는 미량의 바닷물을 재충전할 필요가 있는바, 이 경우에는 반드시 바닷물 또는 민물을 항균 처리한 다음 사용하도록 한다.

또한 전술한 하부 구조체(110) 내부에는 양식공간(121) 내에 충전된 바닷물을 일정온도로 유지시켜주기 위한 히터장치(111)와 추후에 설명될 에어리프트 장치(400)의 구동에 필요한 전원공급수단(도시되지 않음)이 추가적으로 구비되는 것으로 하며, 아울러 사육조(105) 일측에는 히터장치(111), 에어리프트 장치(400) 등 본 발명을 이루는 구성부재들의 작동을 제어하기 위한 컨트롤러가 설치되는 것으로 한다.

한편, 전술한 양식공간(121)의 내부 중앙에는 중앙 분리벽(200)이 횡방향으로 설치되는데, 이 중앙 분리벽(200)은 유체, 즉 바닷물이 순환될 수 있도록 양식공간(121) 내를 구획하는 역할을 하는 것이다.

이와 같은 중앙 분리벽(200)은 양식공간(121) 내에 충전되는 바닷물의 수심에 대응되는 높이, 또는 그보다 다소 높게 형성되어 순환되는 바닷물이 양식공간(121) 상부에서 섞이는 것을 방지한다.

또한, 전술한 중앙 분리벽(200)의 양측에는 제 1 및 제 2 측벽(300a,300b)이 종방향으로 설치되는데, 이 제 1 및 제 2 측벽(300a,300b)은 에어리프트 장치(400)가 설치될 이격공간(310)을 형성하고, 이 이격공간(310) 내에 새우 및 각종 이물질이 유입되지 않게 해주는 역할을 하는 것이다.

즉, 전술한 제 1 및 제 2 측벽(300a,300b)은 사육조(105)의 내벽과 함께 새로운 통로인 이격공간(310)을 형성함으로써 사육조(105) 내에서 와류 생성없는 유체의 균일한 순환이 가능해 배설물 또는 각종 이물질이 사육조 내에 침적되는 것을 방지하게 된다. 또한 제 1 및 제 2 측벽(300a,300b)에 의해 양식공간(121) 내에는 에어리프트 장치(400)가 배치되지 않아 새우가 방해받지 않고 이동할 수 있고, 새우 생장에 유리하며 물의 흐름에도 장애가 없어 와류가 형성되지 않아 미생물총이 침적되거나 축적되는 일이 발생되지 않고, 물이 항상 하나의 흐름을 가지고 일정한 유속으로 연속적으로 흐를 수 있게 된다. 따라서 에어리프트 장치(400) 설치비용이 절감될 수 있고 미관에도 좋을 뿐만 아니라 새우 출하시 경우에 따라 뜰채로 건져내기에도 용이하다. 즉, 새우가 사는 양식공간(121) 내에 별다른 장애물이 존재하지 않아 물의 일정한 유속이 보장되고 이로 인해 와류 생성이 발생되지 않으며 각종 이물질이나 미생물총이 침적되지 않아 수질이 악화되거나 썩는 일이 전혀 없게되는 것이다.

이와 같은 제 1 및 제 2 측벽(300a,300b)는 전술한 중앙 분리벽(200)과 마찬가지로 양식공간(121) 내에 충전되는 바닷물의 수심에 대응되는 높이, 또는 그보다 다소 높게 설치되어 순환되는 바닷물이 상부에서 섞이는 것을 방지한다.

이때 전술한 일측의 제 1 측벽(300a)의 일단은 사육조(105)의 내벽(전술한 상부 구조체(120)의 플레이트 내벽에 해당, 이하 동일함)과 폐쇄적으로 연결되고 타단은 사육조(105)의 내벽과 이격되는 개방구(320)를 형성하며, 반대로 제 2 측벽(300b)의 일단은 사육조(105)의 내벽과 이격되는 개방구(320)를 형성하고 타단은 사육조(105)의 내벽과 폐쇄적으로 연결되어, 결과적으로 양측의 제 1 및 제 2 측벽(300a,300b)의 개방구(320)는 서로 대각방향으로 위치되는데 이는 에어리프트 장치(400)가 전술한 개방구(320)와는 반대의 대각방향에 위치되기 때문이다.

또한 전술한 개방구(320) 측에는 메쉬망부재(330)가 탈착 가능하게 설치되는데, 이 메쉬망부재(330)는 유체 내에 포함된 새우가 에어리프트 장치(400)가 설치된 이격공간(310) 내로 유입되는 것을 방지하는 역할을 하는 것이다.

이와 같은 메쉬망부재(330)의 망 눈은 새우는 걸러지고 바닷물은 통과할 수 있는 크기로 형성되며, 사육조(105) 내벽과 제 1 및 제 2 측벽(300a,300b)의 개방단부 측에 길이방향으로 형성되는 슬릿(340) 내에 수직방향으로 탈착 가능하게 결합된다.

이는 추후에 설명될 토출구(130) 측으로 새우를 출하할 시에 메쉬망부재(330)를 분리하기 위함이며, 따라서 토출구(130)가 설치되지 않는 반대측 메쉬망부재(330)는 탈착 불가하게 고정 설치되어도 무방하다.

그리고 전술한 개방구(320)와 인접된 이격공간(310)의 저면에는 토출구(130)가 개폐가능하게 설치되는데 이는 새우가 출하되는 통로의 역할을 하는 것으로 밸브(131)를 이용해 개폐된다. 따라서 토출구(130)의 하부에 새우를 수용하기 위한 용기를 준비하고 그 상측에 일정 크기의 새우를 걸러내기 위한 채망을 받쳐둔 상태에서 밸브(131)를 열어 망 눈을 통과하지 못한 새우는 출하하고 망 눈을 통과한 새우는 다시 양식공간(121) 내로 다시 넣어준다.

이때 토출구(130)가 설치되는 해당 이격공간(310)의 저면은 새우가 원활하게 토출 될 수 있도록 토출구(130)를 향해 점차 낮아지는 경사가 형성되는 것이 바람직하다.

또한 전술한 토출구(130) 후방의 이격공간(310) 측에는 보조 메쉬망부재(500)가 더 설치되는데, 이 보조 메쉬망부재(500)는 새우를 출하하기 위해 앞의 메쉬망부재(330)를 분리시킬 때 에어리프트 장치(400) 측으로 새우가 유입되는 것을 방지하는 역할을 하는 것이다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 토출구(130)를 사이에 위치시키고 일측에는 탈착 가능한 메쉬망부재(330)를, 타측에는 보조 메쉬망부재(500)를 설치하여 새우가 유입되는 것을 차단하였지만, 일측과 타측으로 양방향 회동이 가능한 회동형 메쉬망부재(330)를 설치하여 평상시에는 개방구(320) 측으로 회동되어 해당 위치에서 새우의 진입을 차단하고 새우 출하시에는 토출구(130)의 후방측으로 회동되어 해당 위치에서 새우의 진입을 차단하도록 구성될 수도 있다.

한편, 양측 이격공간(310) 내에는 에어리프트 장치(400)가 다수 개 설치되는데, 이 에어리프트 장치(400)는 첫째로 바닷물을 하부에서 상부로 끌어올리는 펌프의 기능을 수행하고, 둘째로 기포를 형성하여 사육조 내에 산소를 공급하는 기능을 수행하며, 셋째로 사육조 내에 바닷물이 흐르게 함으로써 이물질이 침적되지 않고 교반되도록 하며, 넷째로 탄소를 배출시키는 역할을 하는 것이다. 전술한 제 1 및 제 2 측벽(300a,300b)이 사육조(105)의 내벽과 폐쇄적으로 연결되는 측 이격공간(310) 내에 서로 대각방향으로 위치된다.

전술한 에어리프트 장치(400)는 양식공간(121) 내에서 유체가 지속적으로 순환되도록 함으로써 새우의 배설물, 사료찌꺼기 등이 바닥에 침적되어 부패되는 것을 방지하며, 기포와 함께 바닷물의 정화와 새우의 생존에 필요한 산소를 지속적으로 공급하게 된다.

이때 전술한 에어리프트 장치(400)가 설치된 이격공간(310)의 저면은 보다 큰 부력이 생성되어 이로 분출되는 에어스트림의 속도를 크게 하여 풍부한 산소의 공급이 가능함은 물론 물의 흐름을 더 빠르게 할 수 있고, 이로서 사육조의 크기를 더 크게 하고도 물의 흐름을 유지할 수 있도록 사육조(105)의 다른 수심에 비해 더 깊게, 예를 들어, 1.4배 내지 1.6배 깊게 형성되는 것으로 한다. 그러나, 에어리프트 장치(400)가 설치된 바닥 깊이는 특별히 사육조(105)의 수심에 비해 1.4배 내지 1.6배로만 제한되는 것은 아니며 사육조의 크기나 물의 흐름 속도 또는 새우의 배설물이나 사료 찌꺼기의 양 등을 고려하여 새우의 배설물과 사료 찌꺼기들이 바닥에 침적하지 않고 부유할 수 있게 된다면 이보다 더 깊게 또는 이보다 더 얕게 정할 수도 있다.

즉, 에어리프트 장치(400)의 하부에서 배출된 공기방울이 부력을 형성하며 유체유입구(410)를 통해 유입된 바닷물을 상부로 상승시키고, 이어서 공기배출구(420)를 통해 바닷물과 공기공급관(430) 측으로 외부로부터 공급받은 공기를 배출함으로써 양식공간(121) 내에서 바닷물의 순환 및 산소의 공급이 가능하게 된다. 다시말해 에어리프트 장치(400)가 설치된 이격공간(310)의 저면 수심이 사육조(105)의 다른 수심에 비해 1.4배 내지 1.6배 깊게 형성되도록 함으로써 에어리프트 장치(400)로 퍼 올리는 물의 양이 많아지고, 용해 산소량도 증가하며, 미생물총의 교반력 및 유속이 증가하고 탄산가스를 퍼내는 양이 증가하게 된다. 즉 에어리프트 장치(400)의 저면 수심을 더 깊게 하면 에어리프트에서 분출되는 에어스트림의 속도를 크게 하여 풍부한 산소의 공급이 가능함은 물론 물의 흐름을 더 빠르게 할 수 있고, 이로서 사육조의 크기를 더 크게 하고도 물의 흐름을 유지할 수 있다. 이때 전술한 공기배출구(420)는 양식공간(121) 측으로 바닷물과 기포를 배출할 수 있도록 제 1 및 제 2 측벽(300a,300b) 상에 관통 위치되는 것으로 한다.

종래기술에 따른 사육조의 내부에는 도 1에 도시되는 것과 같이 다수개의 에어리프트 들이 설치되는데, 설치비용이 많이 드는 것은 물론 미관상 좋지 못하다. 또한 출하시 뜰채 작업에 제약이 있어 새우를 잡기가 불편하며 새우들이 에어리프트에 의해 자유롭게 활동하는데 지장을 받게 된다. 더 나아가 에어리프트와 에어리프트 사이에 와류가 형성되어 배설물, 사료찌꺼기 등 이물질이 침적되고 이로 인해 물이 썩게되는 원인이 된다. 또한 에어리프트가 설치된 곳과 그렇지 못한 곳에서의 물 흐름이 달라 미생물총들이 부상하지 않고 축적될 수 있으며 이는 또 다른 수질악화의 원인이 되는 것이다.

따라서 본 발명에서는 에어리프트 장치(400)를 사육조(105)의 내부 중앙에 배치하지 않고 제 1 및 제 2 측벽(300a,300b) 후방에 다수 개 설치하고 양식공간(121) 내부에는 아무런 장애물도 존재하지 않도록 함으로써 물의 흐름이 균일하게 되도록 하고 와류의 생성을 방지함으로써 미생물총이 침적되거나 축적되는 일없이 균일하게 부상하고 또 분산되어 새우들이 이를 섭식하기 좋은 상태가 유지되며 수질이 악화되는 것을 방지하게 된다.

또한 전술한 에어리프트 장치(400)는 사육조(105)의 크기, 충전되는 바닷물의 양에 따라서 크기 및 개수를 변경할 수 있는데, 이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어리프트 장치(400)는 종래기술에 따른 에이리프트와 동일한 것으로 하여 더 이상의 상세한 설명 및 작동관계는 명세서의 간략화를 위해 생략하기로 한다.

이하에는 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템(100)의 전체적인 작동관계에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 새우를 바닷물에 풀어주기 전에 미생물총이 포함되며 항균처리된 바닷물을 양식공간(121) 내에 충전하고 사료를 공급하면서 에어리프트 장치(400)를 가동한다. 이때 미생물들이 산소를 공급받아 호흡하고 사료를 섭식하면서 성장하여 미생물군이 형성되는 것이 확인되면(바닷물이 투명색에서 초콜릿색 또는 커피색으로 변색 됨) 새우들을 바닷물 내에 풀어준다.

에어리프트 장치(400)가 작동을 시작하면 바닷물이 일방향으로 순환되는데, 먼저 우측 상단의 에어리프트 장치(400)로부터 배출된 바닷물은 중앙 분리벽(200)의 상측을 따라 좌측으로 이동된 다음, 일부는 제 1 측벽(300a)의 내측 이격공간(310)으로, 일부는 제 1 측벽(300a) 외측을 타고 중앙 분리벽(200)의 하측으로 이동된다.

제 1 측벽(300a)의 외측을 타고 이동된 바닷물은, 제 1 측벽(300a)의 내측 이격공간(310)으로 이동되어 좌측 하단의 에어리프트 장치(400)로부터 배출된 바닷물과 중앙 분리벽(200)의 하측에서 재차 합류된 후 우측으로 이동된 다음, 일부는 제 2 측벽(300b)의 내측 이격공간(310)으로, 일부는 제 2 측벽(300b) 외측을 타고 중앙 분리벽(200) 상측으로 이동된다.

이와 같이 양식공간(121) 내의 바닷물이 반시계방향으로 와류형성 없이 지속적으로 순환됨에 따라 새우의 배설물과 사료찌꺼기 등 각종 이물질이 바닥에 침적되지 않아 부패되는 것을 방지할 수 있고, 기포와 함께 공급되는 산소에 의해 바닷물이 정화됨은 물론 새우의 생육도 가능하게 된다.

그리고 새우 출하시에는 토출구(130)의 하측에 새우를 수용하기 위한 용기를 준비하고 그 상측에 일정 크기의 새우를 걸러내기 위한 망을 받쳐 준비한다. 그리고 새우가 토출구(130) 측으로 이동할 수 있도록 메쉬망부재(330)를 슬릿(340)으로부터 분리한 다음 밸브(131)를 열어 새우를 토출 시키는데 망 눈을 통과하지 못하고 걸러진 새우는 출하하고 망 눈을 통과한 새우는 더 생장할 수 있도록 다시 양식공간(121) 내로 넣어준다.

위에서 몇몇의 실시예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 다른 여러 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 따라서 상술 된 실시예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시에는 본 발명의 범주 내에 포함된다고 할 것이다.

1 : 종래 사육 시스템 10 : 사육조
12 : 분리벽 20 : 가로대
30 : 에어리프트 40 : 유체유입구
50 : 공기배출구 100 : 본 발명의 양식 시스템
105 : 사육조 110 : 하부 구조체
111 : 히터장치 113 : 수납공간
120 : 상부 구조체 121 : 양식공간
130 : 토출구 131 : 밸브
200 : 중앙 분리벽 300a : 제 1 측벽
300b : 제 2 측벽 310 : 이격공간
320 : 개방구 330 : 메쉬망부재
340 : 슬릿 400 : 에어리프트 장치
410 : 유체유입구 420 : 공기배출구
430 : 공기공급관 500 : 보조 메쉬망부재

Claims (7)

1. 내부에 양식공간이 제공되는 사육조;
   상기 양식공간의 내부 중앙에 횡방향으로 설치되는 중앙 분리벽;
   상기 중앙 분리벽의 일단과 이에 인접한 상기 사육조의 일측 종방향 내벽 사이에 및 상기 중앙 분리벽의 타단과 이에 인접한 상기 사육조의 맞은편 종방향 내벽 사이에 각각 종방향으로 설치되며 상기 사육조의 일측 종방향 내벽 및 그 맞은편 종방향 내벽과의 사이에 각각 제 1 및 제 2 이격공간을 형성하는 제 1 및 제 2 측벽; 및
   상기 제 1 및 제 2 이격공간 내에 각각 설치되며 상기 제 1 및 제 2 이격공간의 저부에서 각각의 공기를 분사하여 기포가 포함된 유체를 상기 제 1 및 제 2 이격공간으로부터 각각 상기 양식 공간으로 분사하여 상기 양식공간 내에서 유체의 흐름을 유도하는 제 1 및 제 2 에어리프트 장치를 포함하고,
   상기 제 1 측벽의 일단은 상기 사육조의 일측 횡방향 내벽과 폐쇄적으로 연결되고 타단은 상기 사육조의 맞은편 횡방향 내벽과 이격되는 제 1 개방구를 형성하며, 반대로 상기 제 2 측벽의 일단은 상기 사육조의 상기 일측 횡방향 내벽과 이격되는 제 2 개방구를 형성하고 타단은 상기 사육조의 상기 맞은편 횡방향 내벽과 폐쇄적으로 연결되어, 상기 제 1 및 제 2 개방구는 서로 대각방향으로 위치되고, 상기 제 1 및 제 2 에어리프트 장치는 상기 제 1 및 제 2 측벽이 상기 사육조의 상기 일측 및 그 맞은편 횡방향 내벽과 각각 폐쇄적으로 연결되는 측의 상기 제 1 및 제 2 이격공간 내에 서로 대각방향으로 각각 위치되는 것을 특징으로 하는, 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제 1 및 상기 제 2 개방구에는, 상기 제 1 및 제 2 에어리프트 장치의 동작시 상기 양식공간으로부터 상기 제 1 및 제 2 이격공간으로 유체의 흐름을 각각 허용하지만 상기 양식공간 내에서 양식되는 생물의 유입을 막는 제 1 및 제 2 메쉬망부재가 각각 제공되는 것을 특징으로 하는, 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템.
   
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 제 1 및 제 2 에어리프트 장치가 설치된 제 1 및 제 2 이격공간의 저면은 보다 큰 부력이 생성되도록 상기 사육조의 상기 양식공간의 수심에 비해 1.4배 내지 1.6배 깊게 형성되는 것을 특징으로 하는, 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템.
   
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 제 1 및 제 2 메쉬망부재는 상기 제 1 및 제 2 개방구에 각각 탈착 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는, 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 생물은 새우이고 상기 개방구와 인접된 상기 제 1 및 제 2 이격 공간 중 적어도 하나의 이격공간의 저면에는 새우를 출하하기 위한 토출구가 개폐가능하게 설치되되, 해당 이격공간의 저면에는 새우의 원활한 토출을 위해 토출구를 향해 점차 낮아지는 경사가 형성되는 것을 특징으로 하는, 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 토출구 후방의 이격공간 측에는 상기 토출구를 이용해 새우를 출하할 수 있도록 개방구 측으로부터 분리된 메쉬망부재의 역할을 대행하는 보조 메쉬망부재가 더 설치되는 것을 특징으로 하는, 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템.
   
7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 사육조의 하측에는 유체를 일정 온도로 유지하기 위한 히터장치와, 부자재를 수납하기 위한 수납공간이 구비되는 것을 특징으로 하는, 에어리프트를 이용한 순환식 양식 시스템.

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