KR102709810B1

KR102709810B1 - 건조된 괭생이모자반을 이용한 친환경 모종포트 제조방법 및 이에 의해 제조된 모종포트

Info

Publication number: KR102709810B1
Application number: KR1020210127715A
Authority: KR
Inventors: 김영아
Original assignee: 김영아
Priority date: 2021-09-28
Filing date: 2021-09-28
Publication date: 2024-09-24
Anticipated expiration: 2041-09-28
Also published as: KR20230045176A

Abstract

본 발명은 건조된 괭생이모자반을 이용한 친환경 모종포트 제조방법 및 이에 의해 제조된 모종포트에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 활용도가 낮아 해양쓰레기로 취급받는 괭생이모자반을 친환경적이고 경제적으로 건조시켜 이를 식물재배에 사용되는 친환경 모종포트로 활용할 수 있게 하여 사용 후 흙에서 자연 분해됨은 물론 유기질 비료효과를 낼 수 있어 사회적 문제가 되고 있는 괭생이모자반의 상품화를 통해 사회 문제 해결과 경제적 효과를 창출할 수 있으며 또한, 바다에서 수거해서 운반되는 즉시 자동화 과정의 일련의 프로세스를 통해 친환경적이고 경제적으로 빠른 시간에 괭생이모자반을 건조시킬 수 있으며 또한, 괭생이모자반 건조 과정에서 모래 등의 이물질과 염분 그리고 중금속까지 제거가 가능하여 식물재배용 모종포트로 활용하는데 문제가 없는 괭생이모자반 건조물을 생산할 수 있는 괭생이모자반 건조방법 및 이에 의해 제조된 모종포트에 관한 것이다.

Description

건조된 괭생이모자반을 이용한 친환경 모종포트 제조방법 및 이에 의해 제조된 모종포트{An Eco-friendly seedling port manufacturing method using dried sargassum horneri and seedling port thereof}

현재 농사나 식물 재배에 많이 활용되고 있는 모종포트의 경우, 대부분이 플라스틱으로 만들어져 사용되고 있기 때문에, 사용 후 폐기 과정에서 플라스틱 처리비용 내지 환경 오염으로 인한 많은 문제를 야기하고 있는 실정이다. 이를 해결하기 위해 친환경 모종포트에 대한 니즈는 증대되고 있으나, 높은 제조비용 등의 문제로 인해 널리 보급되지 못하고 있는 실정이다.

한편, 최근 우리나라에는 중국쪽에서 밀려오는 것으로 추정되는 괭생이모자반의 유입으로 인해 김양식 등 해양산업의 피해는 물론 해안가에 쌓이는 괭생이모자반의 처리에 막대한 비용이 투입되고 있는 실정이다.

현재 괭생이모자반의 처리는 농가의 퇴비 등으로 활용되는 것이 대부분이나, 괭생이모자반에 엉켜있는 해양쓰레기, 모래와 같은 이물질은 물론, 염분이나 중금속 등으로 인해 이를 분류하여 제공하여야 그나마 퇴비로도 활용할 수가 있는 등 괭생이모자반의 처리에 많은 수고와 노력이 소요되고 있으며, 그나마 퇴비로의 활용 외에는 다른 처리 방법이 거의 없어 갈수록 증대되고 있는 괭생이모자반의 유입량에 따른 문제가 증대될 것으로 예상되고 있다.

<특허문헌>

한국특허출원 제10-2011-0107132호(2011.10.19.출원) "수산물과 수산부산물을 이용한 친환경 사료 및 기능성 비료의 제조방법"

상기 특허문헌에 개시된 선행기술의 경우에도, 괭생이모자반 등을 활용하여 사료 등을 제조하는 과정에서 괭생이모자반 등을 건조하는 방식을 제시하고 있으나, 그 방식이 발열건조 등 기존의 방식을 그대로 적용하고 있는 정도에 불과하다.

따라서, 괭생이모자반을 친환경적이면서 경제적이며 염분이나 이물질 등을 제거한 후 건조시키는 과정을 통해 괭생이모자반의 활용폭을 넓힐 수 있도록 하는 새로운 건조방법에 대한 니즈가 증대되고 있음은 물론, 괭생이모자반의 유용한 성분을 활용하여 식물 재배에 효과적으로 활용될 수 있는 친환경 모종포트를 개발한다면, 그 활용 폭이 넓어질 것임은 자명하다고 생각된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

본 발명의 목적은, 활용도가 낮아 해양쓰레기로 취급받는 괭생이모자반을 친환경적이고 경제적으로 건조시켜 이를 식물재배에 사용되는 친환경 모종포트로 활용할 수 있게 함으로써, 친환경적인 괭생이모자반 활용 어플리케이션을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 사용 후 흙에서 자연 분해됨은 물론 유기질 비료효과를 낼 수 있어 사회적 문제가 되고 있는 괭생이모자반의 상품화를 통해 사회 문제 해결과 경제적 효과를 창출할 수 있는 새로운 괭생이모자반 활용방안을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 바다에서 수거해서 운반되는 즉시 자동화 과정의 일련의 프로세스를 통해 친환경적이고 경제적으로 빠른 시간에 괭생이모자반을 건조시킬 수 있으며 또한, 괭생이모자반 건조 과정에서 모래 등의 이물질과 염분 그리고 중금속까지 제거가 가능하여 식물재배용 모종포트로 활용하는데 문제가 없는 괭생이모자반 건조물을 생산할 수 있는 괭생이모자반 건조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 괭생이모자반을 활용한 모종포트 제조에 있어서, 건조된 괭생이모자반 모종포트의 내구성 증대는 물론 식물 생육에 필요한 양분을 제공할 수 있는 유용성분을 포함한 모종포트를 제공하는 것이다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건조된 괭생이모자반을 이용한 친환경 모종포트 제조방법은, 바다에서 수거한 괭생이모자반의 이물질 등을 제거하고 탈수, 살균 및 절단하는 전처리단계와; 전처리된 괭생이모자반을 가압하여 모종포트 형태로 제조하는 모종포트제조단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 제조방법에 있어서, 상기 전처리단계는, 바다에서 수거한 괭생이모자반에 포함된 염분, 이물질 등을 제거하는 제1세척단계와; 상기 제1세척단계에 의해 세척된 괭생이모자반을 컨베이어벨트를 통해 이동시키는 이동단계와; 상기 컨베이어벨트를 통해 이송된 괭생이모자반에 대해 이물질 등을 제거하는 제2세척단계와; 상기 제2세척단계에 의해 세척된 괭생이모자반을 살균 및 절단하는 살균컷팅단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 제조방법에 있어서, 상기 제1세척단계는, 바다에서 수거한 괭생이모자반에 포함된 염분, 이물질 등을 1차적으로 제거하는 1차세척단계와, 상기 1차세척단계를 거친 괭생이모자반에 포함된 중금속, 이물질 등을 추가적으로 제거하는 2차세척단계를 포함하며, 상기 1차세척단계는, 민물이 담긴 수조 내의 괭생이모자반에 공기방울을 가압접촉시켜 이물질을 제거하는 에어블로워단계와, 수조 내 분리침전되는 모래 등의 이물질을 분리포획하여 제거될 수 있게 하는 이물질분리제거단계를 포함하고, 상기 2차세척단계는, 민물이 담긴 수조 내의 괭생이모자반에 공기방울을 가압접촉시켜 이물질을 제거하는 제2에어블로워단계와, 수조 내에서 에어블로워의 공기방울에 의해 회전하며 괭생이모자반과 접촉하면서 중금속을 흡착제거하는 중금속제거단계와, 수조 내 분리침전되는 모래 등의 이물질을 분리포획하여 제거될 수 있게 하는 제2이물질분리제거단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 제조방법에 있어서, 상기 중금속제거단계는, 회전축을 기준으로 회전하는 복수의 날개판에 탈부착 가능하게 결합되는 중금속흡착소재가 포함된 섬유포를 교체하여 사용하는 섬유포교체단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 제조방법에 있어서, 상기 제2세척단계는, 내부에 공간을 형성하고 외부면에 일정 크기의 복수 개의 통공이 형성되는 원통 형태로 회전축이 일정 각도 하향 기울어진 상태로 회전하는 제3세척모듈을 통해 내부에 수용된 괭생이모자반을 아래로 이동 및 회전시키면서 내부에 포함된 이물질 등을 제거하는 3차세척단계와; 상기 제3세척모듈과 형태는 동일하되 형성된 통공의 크기가 더 작게 형성되며 역시 회전축이 일정 각도 하향 기울어진 상태로 회전하는 제4세척모듈을 통해 내부에 수용된 괭생이모자반을 아래로 이동 및 회전시키면서 내부에 포함된 이물질 등을 제거하는 4차세척단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 제조방법에 있어서, 상기 살균컷팅단계는, 진입하는 괭생이모자반에 UV를 조사하여 살균을 실시하는 UV살균단계와, UV 살균된 괭생이모자반을 일정 길이로 컷팅하는 컷팅단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 제조방법에 있어서, 상기 모종포트제조단계는, 전처리된 괭생이모자반과 함께 해조류 추출분말과 전분 분말을 모종포트 형태의 성형틀에 넣고 가압하여 모종포트 형태로 제조하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 친환경 모종포트는 상기 제조방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은, 활용도가 낮아 해양쓰레기로 취급받는 괭생이모자반을 친환경적이고 경제적으로 건조시켜 이를 식물재배에 사용되는 친환경 모종포트로 활용할 수 있게 함으로써, 친환경적인 효과를 갖는다.

본 발명은, 사용 후 흙에서 자연 분해됨은 물론 유기질 비료효과를 낼 수 있어 사회적 문제가 되고 있는 괭생이모자반의 상품화를 통해 사회 문제 해결과 경제적 효과를 창출할 수 있는 효과를 갖는다.

본 발명은, 바다에서 수거해서 운반되는 즉시 자동화 과정의 일련의 프로세스를 통해 친환경적이고 경제적으로 빠른 시간에 괭생이모자반을 건조시킬 수 있으며 또한, 괭생이모자반 건조 과정에서 모래 등의 이물질과 염분 그리고 중금속까지 제거가 가능하여 식물재배용 모종포트로 활용하는데 문제가 없는 괭생이모자반 건조물을 생산할 수 있는 효과를 갖는다.

본 발명은, 괭생이모자반을 활용한 모종포트 제조에 있어서, 건조된 괭생이모자반 모종포트의 내구성 증대는 물론 식물 생육에 필요한 양분을 제공할 수 있는 유용성분을 포함한 모종포트를 제공하는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건조된 괭생이모자반을 이용한 친환경 모종포트 제조방법의 단계도
도 2는 본 발명의 전처리단계에 사용되는 제1세척부의 구조도
도 3은 본 발명의 전처리단계에 사용되는 제2세척부의 구조도
도 4는 본 발명의 전처리단계에 사용되는 살균컷팅부의 구조도
도 5는 본 발명에 의해 제조된 친환경 모종포트 사진

이하에서는 본 발명에 따른 건조된 괭생이모자반을 이용한 친환경 모종포트 제조방법 및 이에 의해 제조된 모종포트의 바람직한 실시예들을 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. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 또한 명세서에 기재된 "...부", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 건조된 괭생이모자반을 이용한 친환경 모종포트 제조방법은, 바다에서 수거한 괭생이모자반의 이물질 등을 제거하고 탈수, 살균 및 절단하는 전처리단계(S1)와; 전처리된 괭생이모자반을 가압하여 모종포트 형태로 제조하는 모종포트제조단계(S2);를 포함할 수 있다.

상기 전처리단계(S1)는, 바다에서 수거한 괭생이모자반의 이물질 등을 제거하고 탈수, 살균 및 모종포트 등으로의 제조가 용이한 길이로 절단하는 단계로, 이하에서는 먼저 상기 전처리단계(S1)를 위해 사용되는 설비(장치)에 대해 도 2 내지 도 4를 참조하여 먼저 설명하도록 한다.

제1세척부(10)는 바다에서 수거한 괭생이모자반에 포함된 염분, 이물질 등을 일차적으로 제거하는 구성으로, 괭생이모자반을 건조하여 유기질 비료 내지는 동물용 사료 등에 활용하기 위해서는 수거된 괭생이모자반에 포함되어 있는 염분은 물론, 모래나 쓰레기 등의 이물질과 중금속 등도 제거하는 것이 반드시 필요한 바, 상기 제1세척부(10)는 일차적으로 이러한 이물질 등을 제거하는 구성이다. 이를 위해 상기 제1세척부(10)는, 바다에서 수거한 괭생이모자반에 포함된 염분, 이물질 등을 1차적으로 제거하는 제1세척모듈(110)과, 상기 제1세척모듈(110)을 거친 괭생이모자반에 포함된 중금속, 이물질 등을 추가적으로 제거하는 제2세척모듈(120)을 포함할 수 있다.

상기 제1세척모듈(110)은, 일정 용량을 갖는 수조 내에 민물을 채운 후 여기에 수거된 괭생이모자반을 담가 염분이나 이물질 등을 제거하는 구성으로, 보다 구체적으로는 도 2에 도시된 바와 같이, 민물이 담긴 수조 내의 괭생이모자반에 공기방울을 가압접촉시켜 이물질을 제거하는 에어블로워(111)와, 수조 내 분리침전되는 모래 등의 이물질을 분리포획하여 제거될 수 있게 하는 이물질분리제거부(112)와, 괭생이모자반이 상기 이물질분리제거부(112)로부터 일정 간격 이격될 수 있도록 하는 분리구획부(113)를 포함할 수 있다.

상기 에어블로워(111)는 민물이 담긴 수조 내의 괭생이모자반에 공기방울을 가압접촉시켜 이물질을 제거하는 구성으로, 상기 에어블로워(111)를 통해 수조 내 물속에 공기방울을 가압발생시켜 제공함으로써 공기방울과 접촉되는 괭생이모자반에 붙어 있던 모래나 쓰레기 등의 이물질이 괭생이모자반으로부터 분리되어 제거되게 된다. 상기 에어블로워(111)의 위치는 수조의 바닥이나 측면 등에 다양하게 위치할 수 있으며 일정 간격으로 복수 개 형성될 수 있다.

상기 이물질분리제거부(112)는 수조 내 분리침전되는 모래 등의 이물질을 분리포획하여 제거될 수 있게 하는 구성으로, 괭생이모자반으로부터 분리되는 이물질 중 모래 등과 같이 가라앉게 되는 이물질은 수조의 바닥측에 설치된 상기 이물질분리제거부(112)를 통해 수조로부터 격리되어 향후 청소 과정 등을 통해 완전히 배출되게 된다. 청소 등의 용이성을 위해 상기 이물질분리제거부(112)는 분리 내지 탈착 구조 등이 적용될 수 있다. 한편, 비중이 물보다 낮아 물 위에 부유하게 되는 이물질의 경우에는 수조에서 오버플로우 되는 과정 등을 통해 제거될 수 있다.

상기 분리구획부(113)는 괭생이모자반이 상기 이물질분리제거부(112)로부터 일정 간격 이격될 수 있도록 하는 구성으로, 수조 내 괭생이모자반이 바닥에 침전되는 이물질 등과 다시 접촉되는 것을 방지할 수 있도록 수조 바닥측에 형성되는 상기 이물질분리제거부(112)로부터 일정 간격 이격되는 그물망 격자 형태 등으로 형성될 수 있다.

상기 제2세척모듈(120)은 상기 제1세척모듈(110) 이후에 이어서 추가로 세척이 이루어지는 구성으로, 역시 일정 용량을 갖는 수조 내에 민물을 채운 후 여기에 상기 제1세척모듈(110)을 통해 1차 처리된 괭생이모자반을 담가 염분이나 이물질 등을 추가로 제거하는 구성으로, 보다 구체적으로는, 도 2에 도시된 바와 같이, 민물이 담긴 수조 내의 괭생이모자반에 공기방울을 가압접촉시켜 이물질을 제거하는 제2에어블로워(121)와, 수조 내에서 상기 제2에어블로워(121)의 공기방울에 의해 회전하며 괭생이모자반과 접촉하면서 중금속을 흡착제거하는 중금속제거부(122)와, 수조 내 분리침전되는 모래 등의 이물질을 분리포획하여 제거될 수 있게 하는 제2이물질분리제거부(123)를 포함할 수 있다.

상기 제2에어블로워(121)는 앞서 제1세척모듈(110)의 에어블로워(111)와 동일한 구성으로 역시, 민물이 담긴 수조 내의 괭생이모자반에 공기방울을 가압접촉시켜 이물질을 제거하는 구성이다. 이때 특히 상기 제2에어블로워(121)는 후술할 중금속제거부(122)의 회전을 발생시키는 동력원으로 활용될 수 있는데, 이를 위해 후술할 중금속제거부(122)의 날개판(1222)에 직교하는 방향으로 공기방울을 가압접촉시키는 제2에어블로워(121)가 위치하는 것이 바람직하며, 그 위치는 수조의 바닥이나 측면 등에 다양하게 위치할 수 있으며 일정 간격으로 복수 개 형성될 수 있다.

상기 중금속제거부(122)는 수조 내에서 상기 제2에어블로워(121)의 공기방울에 의해 회전하며 괭생이모자반과 접촉하면서 중금속을 흡착제거하는 구성으로, 이를 위해 보다 구체적으로 상기 중금속제거부(122)는, 회전축(1221)을 기준으로 복수 개의 날개판(1222)이 회전하는 형태로 형성되며, 상기 날개판(1222)에는 중금속흡착소재가 포함된 섬유포(1223)가 탈부착 가능하게 결합되어 섬유포(1223)를 교체하여 사용할 수 있는 형태로 형성될 수 있다. 상기 중금속제거부(122)의 회전축(1221)과 복수의 날개판(1222)을 활용한 회전 구조는 마치 물속에서 회전하는 물레방아와 유사한 구조로 이해될 수 있는데, 이와 같이 수조 내에서 회전하는 상기 날개판(1222)에 수조 내의 괭생이모자반과의 지속적이 접촉이 발생하게 된다. 이때 상기 날개판(1222)에 결합되어 있는 섬유포(1223) 역시 괭생이모자반과 지속적으로 접촉하게 되고, 이 과정에서 섬유포(1223) 내에 포함된 중금속흡착소재(해당 소재는 중금속과 접촉되어 이를 흡착할 수 있는 다양한 소재 등이 활용될 수 있음)에 의해 괭생이모자반에 붙어 있던 중금속이 제거되게 된다. 상기 섬유포(1223)는 그 상태에 따라 주기적으로 교체가 필요한 구성인바, 그 교체의 용이성과 사용성을 위해 날개판(1222)에 탈부착 가능한 형태로 결합되는 것이 바람직하다. 회전축(1221)을 기준으로 한 날개판(1222)의 회전은 앞서 설명한 상기 제2에어블로워(121)에서 발생되는 공기방울의 힘을 동력원으로 하는 것이 바람직하다.

상기 제2이물질분리제거부(123)는 앞서 설명한 제1세척모듈(110)의 이물질분리제거부(112)와 동일하게 수조 내 분리침전되는 모래 등의 이물질을 분리포획하여 제거될 수 있게 하는 구성으로, 중복되는 설명은 생략하도록 한다. 한편, 비중이 물보다 낮아 물 위에 부유하게 되는 이물질의 경우에는 역시 제2세척모듈(120)에서도 수조에서 오버플로우 되는 과정 등을 통해 제거될 수 있다.

컨베이어벨트부(20)는 상기 제1세척부(10)에 의해 세척된 괭생이모자반을 후술할 제2세척부(30)로 이동시키는 구성으로, 상기 컨베이어벨트부(20)는, 스테인리스 재질의 그물 형태의 벨트로 형성되어 이송 중 괭생이모자반에 포함된 수분이 제거될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

제2세척부(30)는 상기 컨베이어벨트부(20)를 통해 이송된 괭생이모자반에 대해 이물질 등을 추가로 제거하는 구성으로, 이를 위해 보다 구체적으로 도 3을 참조하면, 상기 제2세척부(30)는, 내부에 공간을 형성하고 외부면에 일정 크기의 복수 개의 통공(311)이 형성되는 원통 형태로, 회전축이 일정 각도 하향 기울어진 상태로 회전하면서 내부에 수용된 괭생이모자반을 아래로 이동 및 회전시키면서 내부에 포함된 이물질 등을 제거하는 제3세척모듈(310)과; 상기 제3세척모듈(310)과 형태는 동일하되 형성된 통공(321)의 크기가 더 작게 형성되며, 역시 회전축이 일정 각도 하향 기울어진 상태로 회전하면서 내부에 수용된 괭생이모자반을 아래로 이동 및 회전시키면서 내부에 포함된 이물질 등을 제거하는 제4세척모듈(320)을 포함할 수 있다.

상기 제3세척모듈(310)은 탈수기와 비슷한 원리로 이해될 수 있는 구성으로, 회전에 의해 그 내부에 수용된 괭생이모자반의 수분 및 이물질 등을 통공(311)을 통해 외부로 배출하게 되고, 또한 하향으로 일정 각도(바람직하게는 15~20도 내외) 기울어져 있기 때문에 회전이 되는 과정에서도 그 내부의 괭생이모자반은 계속 하향 이동할 수 있게 된다. 상기 통공(311)의 직경은 후술할 제4세척모듈(320)의 통공(321) 보다는 크기 때문에 먼저 더 큰 이물질 등이 제거되게 된다. 상기 제3세척모듈(310)을 통과한 괭생이모자반은 컨베이어벨트 등을 통해 후술할 제4세척모듈(320)로 이동되어 제4세척모듈(320)에 투입될 수 있다.

상기 제4세척모듈(320) 역시 상기 제3세척모듈(310)과 동일한 원리로 작동되는 구성으로, 다만 제4세척모듈(320)에 형성된 통공(321)의 직경은 상기 제3세척모듈(310)의 통공(311)의 직경보다는 더 작게 형성되어 보다 작은 이물질 등이 추가로 제거될 수 있게 된다.

살균컷팅부(40)는 상기 제2세척부(30)에 의해 세척된 괭생이모자반을 살균 및 절단하는 구성으로, 이를 위해 보다 구체적으로, 도 4를 참조하면, 상기 살균컷팅부(40)는, 진입하는 괭생이모자반에 UV를 조사하여 살균을 실시하는 UV살균모듈(410)과, UV 살균된 괭생이모자반을 일정 길이로 컷팅할 수 있게 컷팅날(421)을 포함하는 컷팅모듈(420)을 포함할 수 있다.

상기 UV살균모듈(410)은, 진입하는 괭생이모자반에 UV를 조사하여 살균을 실시하는 구성으로, 보다 효과적으로 괭생이모자반의 외부 및 내부에 대한 살균을 위해서 상기 UV살균모듈(410)은 진입하는 괭생이모자반 상하좌우 및 내부에도 UV를 조사할 수 있도록 바닥에서 일정 간격 이격되어 이송되는 쌓인 괭생이모자반 내부를 가로지르는 가로바(미도시)를 포함하고, UV살균모듈(410)의 내부면 전체 및 상기 가로바의 상하에도 UV램프가 형성되는 것이 바람직하다. 즉, UV살균모듈(410)의 상하좌우 내부면에만 UV램프가 형성되는 경우에는 그 내부를 통과하는 괭생이모자반 외부면에만 살균이 이루어지게 될 수 있으나, 상기 가로바를 통해 그 내부를 통과하는 괭생이모자반의 내부를 가로지르면서 가로바의 상하에 형성된 UV램프를 통해서 괭생이모자반 내부에도 UV를 조사하여 살균이 이루어질 수 있게 되므로, 보다 효과적으로 괭생이모자반 전체에 대해 균일하고 효과적인 살균이 이루어질 수 있게 된다.

상기 컷팅모듈(420)은, UV 살균된 괭생이모자반을 일정 길이로 컷팅할 수 있도록 하는 구성으로, 바람직하게는 길이 방향의 일정 지점에서 주기적으로 상하이동하는 컷팅날(421)의 위치를 선택적으로 조절할 수 있게 함으로써, 필요에 따라 또는 선택적으로 컷팅되는 괭생이모자반 길이를 조절하여 다양한 니즈에 대응할 수 있도록 함이 바람직하다.

이와 같은 설비(장치)를 활용하여 바다에서 수거한 괭생이모자반의 이물질 등을 제거하고 탈수, 살균 및 절단하는 상기 전처리단계(S1)는 보다 구체적으로, 바다에서 수거한 괭생이모자반에 포함된 염분, 이물질 등을 제거하는 제1세척단계(S11)와; 상기 제1세척단계(S11)에 의해 세척된 괭생이모자반을 컨베이어벨트를 통해 이동시키는 이동단계(S12)와; 상기 컨베이어벨트를 통해 이송된 괭생이모자반에 대해 이물질 등을 제거하는 제2세척단계(S13)와; 상기 제2세척단계(S13)에 의해 세척된 괭생이모자반을 살균 및 절단하는 살균컷팅단계(S14);를 포함할 수 있다.

상기 제1세척단계(S11)는 바다에서 수거한 괭생이모자반에 포함된 염분, 이물질 등을 제거하는 과정으로, 보다 구체적으로 상기 제1세척단계(S11)는 바다에서 수거한 괭생이모자반에 포함된 염분, 이물질 등을 1차적으로 제거하는 1차세척단계(S111)와, 상기 1차세척단계(S111)를 거친 괭생이모자반에 포함된 중금속, 이물질 등을 추가적으로 제거하는 2차세척단계(S112)를 포함할 수 있다.

상기 1차세척단계(S111)는, 바다에서 수거한 괭생이모자반에 포함된 염분, 이물질 등을 1차적으로 제거하는 과정으로, 보다 구체적으로, 민물이 담긴 수조 내의 괭생이모자반에 공기방울을 가압접촉시켜 이물질을 제거하는 에어블로워단계와, 수조 내 분리침전되는 모래 등의 이물질을 분리포획하여 제거될 수 있게 하는 이물질분리제거단계를 포함할 수 있다.

상기 에어블로워단계는 앞서 설명한 상기 에어블로워(111)를 통해 수조 내 물속에 공기방울을 가압발생시켜 제공함으로써 공기방울과 접촉되는 괭생이모자반에 붙어 있던 모래나 쓰레기 등의 이물질이 괭생이모자반으로부터 분리되어 제거될 수 있도록 하는 과정이다.

상기 이물질분리제거단계는 괭생이모자반으로부터 분리되는 이물질 중 모래 등과 같이 가라앉게 되는 이물질을 수조의 바닥측에 설치된 상기 이물질분리제거부(112)를 통해 수조로부터 격리시킨 후 향후 청소 과정 등을 통해 완전히 배출시키는 과정이다.

상기 2차세척단계(S112)는, 상기 1차세척단계(S111)를 거친 괭생이모자반에 포함된 중금속, 이물질 등을 추가적으로 제거하는 과정으로, 보다 구체적으로, 민물이 담긴 수조 내의 괭생이모자반에 공기방울을 가압접촉시켜 이물질을 제거하는 제2에어블로워단계와, 수조 내에서 에어블로워의 공기방울에 의해 회전하며 괭생이모자반과 접촉하면서 중금속을 흡착제거하는 중금속제거단계와, 수조 내 분리침전되는 모래 등의 이물질을 분리포획하여 제거될 수 있게 하는 제2이물질분리제거단계를 포함할 수 있다.

상기 제2에어블로워단계는 앞서 설명한 에어블로워단계와 유사한 과정으로 역시 수조 내 물속에 공기방울을 가압발생시켜 제공함으로써 공기방울과 접촉되는 괭생이모자반에 붙어 있던 모래나 쓰레기 등의 이물질이 괭생이모자반으로부터 한 번 더 분리되어 제거될 수 있도록 하는 과정이다.

상기 중금속제거단계는 앞서 설명한 상기 중금속제거부(122)의 회전축(1221)과 복수의 날개판(1222)을 활용한 회전 구조를 통해, 수조 내에서 회전하는 상기 날개판(1222)에 수조 내의 괭생이모자반과의 지속적인 접촉을 발생시키고, 이때 상기 날개판(1222)에 결합되어 있는 섬유포(1223) 역시 괭생이모자반과 지속적으로 접촉하게 되고, 이 과정에서 섬유포(1223) 내에 포함된 중금속흡착소재에 의해 괭생이모자반에 붙어 있던 중금속이 제거될 수 있도록 하는 과정이다. 특히 이 과정에서 상기 중금속제거단계는, 회전축을 기준으로 회전하는 복수의 날개판에 탈부착 가능하게 결합되는 중금속흡착소재가 포함된 섬유포(1223)를 교체하여 사용하는 섬유포교체단계를 포함하여, 섬유포(1223)의 상태에 따라 주기적으로 교체, 사용함으로써 중금속 제거효과를 극대화할 수 있게 한다.

상기 제2이물질분리제거단계는 앞서 설명한 이물질분리제거단계와 유사한 과정으로 역시 괭생이모자반으로부터 분리되는 이물질 중 모래 등과 같이 가라앉게 되는 이물질을 수조의 바닥측에 설치된 상기 제2이물질분리제거부(123)를 통해 수조로부터 격리시킨 후 향후 청소 과정 등을 통해 완전히 배출시키는 과정이다.

상기 이동단계(S12)는 상기 제1세척단계(S11)에 의해 세척된 괭생이모자반을 컨베이어벨트를 통해 이동시키는 과정으로, 스테인리스 재질의 그물 형태의 벨트로 형성되는 상기 컨베이어벨트부(20)를 통해 이송되는 과정 중 괭생이모자반에 포함된 수분이 제거될 수 있도록 한다.

상기 제2세척단계(S13)는 상기 컨베이어벨트를 통해 이송된 괭생이모자반에 대해 이물질 등을 제거하는 과정으로, 보다 구체적으로 상기 제2세척단계(S13)는, 내부에 공간을 형성하고 외부면에 일정 크기의 복수 개의 통공이 형성되는 원통 형태로 회전축이 일정 각도 하향 기울어진 상태로 회전하는 제3세척모듈(310)을 통해 내부에 수용된 괭생이모자반을 아래로 이동 및 회전시키면서 내부에 포함된 이물질 등을 제거하는 3차세척단계(S131)와; 상기 제3세척모듈(310)과 형태는 동일하되 형성된 통공의 크기가 더 작게 형성되며 역시 회전축이 일정 각도 하향 기울어진 상태로 회전하는 제4세척모듈(320)을 통해 내부에 수용된 괭생이모자반을 아래로 이동 및 회전시키면서 내부에 포함된 이물질 등을 제거하는 4차세척단계(S132)를 포함할 수 있다.

상기 3차세척단계(S131)는 탈수기와 비슷한 원리로 이해될 수 있는 과정으로, 회전에 의해 그 내부에 수용된 괭생이모자반의 수분 및 이물질 등을 통공(311)을 통해 외부로 배출하게 되고, 또한 하향으로 일정 각도(바람직하게는 15~20도 내외) 기울어져 있기 때문에 회전이 되는 과정에서도 그 내부의 괭생이모자반은 계속 하향 이동할 수 있게 된다. 상기 3차세척단계(S131) 이후의 괭생이모자반은 컨베이어벨트 등을 통해 후술할 4차세척단계(S132)에 투입될 수 있다.

상기 4차세척단계(S132)는 앞서 설명한 3차세척단계(S131)와 비슷한 원리로, 다만 4차세척단계(S132)에 활용되는 상기 제4세척모듈(320)에 형성된 통공(321)의 직경이 상기 제3세척모듈(310)의 통공(311)의 직경보다는 더 작게 형성되어 보다 작은 이물질 등이 추가로 제거될 수 있게 된다.

상기 살균컷팅단계(S14)는 상기 제2세척단계(S13)에 의해 세척된 괭생이모자반을 살균 및 절단하는 과정으로, 보다 구체적으로 상기 살균컷팅단계(S14)는 진입하는 괭생이모자반에 UV를 조사하여 살균을 실시하는 UV살균단계(S141)와, UV 살균된 괭생이모자반을 일정 길이로 컷팅하는 컷팅단계(S142)를 포함할 수 있다.

상기 UV살균단계(S141)는 진입하는 괭생이모자반에 UV를 조사하여 살균을 실시하는 과정으로, 보다 효과적으로 괭생이모자반의 외부 및 내부에 대한 살균을 위해서 앞서 설명한 상기 UV살균모듈(410)에는 진입하는 괭생이모자반 상하좌우 및 내부에도 UV를 조사할 수 있도록 바닥에서 일정 간격 이격되어 이송되는 쌓인 괭생이모자반 내부를 가로지르는 가로바(미도시)를 포함하고, UV살균모듈(410)의 내부면 전체 및 상기 가로바의 상하에도 UV램프가 형성되어 있기 때문에, 상기 UV살균단계(S141)를 통해 상기 가로바를 통해 그 내부를 통과하는 괭생이모자반의 내부를 가로지르면서 가로바의 상하에 형성된 UV램프를 통해서 괭생이모자반 내부에도 UV를 조사하여 살균이 이루어질 수 있게 되므로, 보다 효과적으로 괭생이모자반 전체에 대해 균일하고 효과적인 살균이 이루어질 수 있게 된다.

상기 컷팅단계(S142)는 UV 살균된 괭생이모자반을 일정 길이로 컷팅하는 과정으로, 필요에 따라 또는 선택적으로 컷팅되는 괭생이모자반 길이를 조절하여 다양한 니즈에 대응할 수 있도록 할 수 있다.

상기 모종포트제조단계(S2)는, 앞서 설명한 전처리단계(S1)를 통해 전처리된 괭생이모자반을 주 원료로 이를 가압하여 도 5에 도시된 바와 같은 모종포트 형태로 제조하는 단계로, 보다 구체적으로 전처리된 괭생이모자반과 함께 해조류 추출분말과 전분 분말을 모종포트 형태의 성형틀에 넣고 가압하여 모종포트 형태로 제조할 수 있다.

도 5에 도시된 예와 같은 모종포트는 제조,운반,사용 과정에서 그 형태가 유지될 수 있는 내구성이 확보되어야 하는데, 이를 위해 상기 모종포트제조단계(S2)에서는 모종포트 형태의 성형틀에 전처리된 괭생이모자반과 함께 해조류 추출분말과 전분 분말을 뿌린 다음 성형틀에 넣고 가압함으로써, 괭생이모자반들이 견고하게 압착되어 최종 성형된 모종포트가 일정 이상의 견고한 내구성을 확보할 수 있게 된다. 전분 분말은 널리 알려진 접착제 역할의 성분인데, 여기에 더해 괭생이모자반과 잘 융합될 수 있는 해조류(미역, 다시마 등) 추출분말을 함께 넣음으로써 괭생이모자반과의 접착 효과를 극대화할 수 있게 된다. 해조류 추출분말은 해조류를 끓여 녹인 후 이를 분말화하여 활용하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 모종포트제조단계(S2) 과정에서 추가적으로 해조류 추출분말이나 전분 분말에 더해 당분해효소분말을 함께 넣고 제조할 수 있는데, 이 당분해효소분말을 함께 넣어 제조함으로써, 모종포트 사용 후 흙 속에서의 괭생이모자반의 분해능을 극대화할 수 있게 된다.

이와 같은 본 발명에 따른 친환경 괭생이모자반 모종포트는, 건조된 괭생이모자반 모종포트의 내구성 증대는 물론 식물 생육에 필요한 양분을 제공과 함께 사용 후 분해능을 향상시킨 모종포트를 제공함으로써, 활용도가 낮아 해양쓰레기로 취급받는 괭생이모자반을 친환경적이고 경제적으로 건조시켜 이를 식물재배에 사용되는 친환경 모종포트로 활용할 수 있게 함으로써 친환경적인 괭생이모자반 활용 어플리케이션을 제공하게 된다.

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.

10: 제1세척부 110: 제1세척모듈
111: 에어블로워 112: 이물질분리제거부
113: 분리구획부 120: 제2세척모듈
121: 제2에어블로워 122: 중금속제거부
1221: 회전축 1222: 날개판
1223: 섬유포 123: 제2이물질분리제거부
20: 컨베이어벨트부 30: 제2세척부
310: 제3세척모듈 311: 통공
320: 제4세척모듈 321: 통공
40: 살균컷팅부 410: UV살균모듈
420: 컷팅모듈 421: 컷팅날

Claims

바다에서 수거한 괭생이모자반의 이물질 등을 제거하고 탈수, 살균 및 절단하는 전처리단계와;
전처리된 괭생이모자반을 가압하여 모종포트 형태로 제조하는 모종포트제조단계;를 포함하고,
상기 전처리단계는,
바다에서 수거한 괭생이모자반에 포함된 염분, 이물질 등을 제거하는 제1세척단계와;
상기 제1세척단계에 의해 세척된 괭생이모자반을 컨베이어벨트를 통해 이동시키는 이동단계와;
상기 컨베이어벨트를 통해 이송된 괭생이모자반에 대해 이물질 등을 제거하는 제2세척단계와;
상기 제2세척단계에 의해 세척된 괭생이모자반을 살균 및 절단하는 살균컷팅단계;를 포함하되,
상기 제2세척단계는, 내부에 공간을 형성하고 외부면에 일정 크기의 복수 개의 통공이 형성되는 원통 형태로 회전축이 일정 각도 하향 기울어진 상태로 회전하는 제3세척모듈을 통해 내부에 수용된 괭생이모자반을 아래로 이동 및 회전시키면서 내부에 포함된 이물질 등을 제거하는 3차세척단계와; 상기 제3세척모듈과 형태는 동일하되 형성된 통공의 크기가 더 작게 형성되며 역시 회전축이 일정 각도 하향 기울어진 상태로 회전하는 제4세척모듈을 통해 내부에 수용된 괭생이모자반을 아래로 이동 및 회전시키면서 내부에 포함된 이 물질 등을 제거하는 4차세척단계를 포함하고,
상기 일정 각도는 15도 내지 20도인 것을 특징으로 하되,
상기 일정 각도로 회전이 되는 과정에서도 내부의 괭생이모자반은 계속 하향 이동할 수 있는 것을 특징으로 하는 건조된 괭생이모자반을 이용한 친환경 모종포트 제조방법.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 제1세척단계는, 바다에서 수거한 괭생이모자반에 포함된 염분, 이물질 등을 1차적으로 제거하는 1차세척단계와, 상기 1차세척단계를 거친 괭생이모자반에 포함된 중금속, 이물질 등을 추가적으로 제거하는 2차세척단계를 포함하며,
상기 1차세척단계는, 민물이 담긴 수조 내의 괭생이모자반에 공기방울을 가압접촉시켜 이물질을 제거하는 에어블로워단계와, 수조 내 분리침전되는 모래 등의 이물질을 분리포획하여 제거될 수 있게 하는 이물질분리제거단계를 포함하고,
상기 2차세척단계는, 민물이 담긴 수조 내의 괭생이모자반에 공기방울을 가압접촉시켜 이물질을 제거하는 제2에어블로워단계와, 수조 내에서 에어블로워의 공기방울에 의해 회전하며 괭생이모자반과 접촉하면서 중금속을 흡착제거하는 중금속제거단계와, 수조 내 분리침전되는 모래 등의 이물질을 분리포획하여 제거될 수 있게 하는 제2이물질분리제거단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 건조된 괭생이모자반을 이용한 친환경 모종포트 제조방법.
제 3 항에 있어서,
상기 중금속제거단계는, 회전축을 기준으로 회전하는 복수의 날개판에 탈부착 가능하게 결합되는 중금속흡착소재가 포함된 섬유포를 교체하여 사용하는 섬유포교체단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 건조된 괭생이모자반을 이용한 친환경 모종포트 제조방법.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 살균컷팅단계는, 진입하는 괭생이모자반에 UV를 조사하여 살균을 실시하는 UV살균단계와, UV 살균된 괭생이모자반을 일정 길이로 컷팅하는 컷팅단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 건조된 괭생이모자반을 이용한 친환경 모종포트 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 모종포트제조단계는, 전처리된 괭생이모자반과 함께 해조류 추출분말과 전분 분말을 모종포트 형태의 성형틀에 넣고 가압하여 모종포트 형태로 제조하는 것을 특징으로 하는 건조된 괭생이모자반을 이용한 친환경 모종포트 제조방법.
제 1 내지 7 항 중 어느 하나의 항에 의한 제조방법에 의해 제조된 친환경 모종포트.