스마트팜 예습 정리 - 양액 공급 시스템

양액 탱크는 A, B 탱크를 사용한다. 다만 작성자가 실제 본 케이스들은 전부 C 탱크까지 사용하고 있었다.

 

양액 탱크 공통사항

지속적인 센서 점검이 필요하다. 부식이나 첨가물 침전 등으로 센서가 방해받을 수 있음. 권장 사항이 아니라 필수 사항.

용량은 일주일을 사용할 것을 가정하고 타는 것이 좋다. 단 주기에 따라 양액 성분에 변화가 있을 수 있으니 이 점을 간과해서는 안된다.

 

A 탱크

함유 원소 : 칼슘, 질소, 철

주의 사항 : 양액을 탈 때에는 순서가 있다. 물을 반 정도 담고, 질산칼슘, 염화칼슘, 질산가리 순으로 타야한다. 다 녹이고 난 후에 나머지 반 정도 남은 물을 채워주어야 한다. 그 이유는 pH 범위대를 2~5로 유지시키기 위함이다. 탱크의 위쪽은 산성이고 아래일수록 알칼리성인데 이를 감안하지 않으면 성분이 흐트러지게 된다. 그러므로 산이 강한 것부터 어느 정도 맞추고 나서 pH를 조절하게 되면 2~5로 조절할 수 있다.

특이 사항 : 컴퓨터에 공급 pH 세팅과 실제 공급 배액 pH가 다를 경우 지하수 성분 중 중탄산 함유량을 확인할 것. 중탄산은 약 알칼리성이고 수소와 반응을 하게 된다. 수소량이 적어지면 pH가 올라가지 않는다.

 

공급 화합물 형태

질산칼슘	Ca(NO₃)₂
질산암모늄	NH₄NO₃
Fe-EDDHA, Fe-DTPA	킬레이트 형태

 

B 탱크

함유 원소 : 인, 칼륨, 마그네슘, 황 그 외 나머지 미량원소

주의 사항 : B탱크에는 철이 없기 떄문에 AB 탱크의 양액 소모량이 거의 동일해야한다. 미량 원소들은 잘 녹지 않으므로 외부에서 미리 어느정도의 물에 미리 녹인 다음 탱크에 붓는 것이 좋다. 20~30도 정도의 상온수에 잘 녹기 때문에 온도를 조절하면 좋다. 만약 데울 수 없다면, 질산을 넣어 pH를 조절하고 넣어도 좋다.

 

공급 화합물 형태

인산일암모늄	MAP, NH₄H₂PO₄
인산칼륨	KH₂PO₄
황산칼륨	K₂SO₄
질산칼륨	KNO₃
황산 마그네슘	MgSO₄·7H₂O
황산칼륨	K₂SO₄
붕산	H₃BO₃
황산망간	MnSO₄
황산아연	ZnSO₄
황산구리	CuSO₄
암모늄몰리브데이트	(NH₄)₆Mo₇O₂₄

 

C탱크

함유 원소 : 상황에 따라 다름

주의 사항 : 추가 비료나 미량 원소를 다루기 위해 존재한다. pH 조절을 위한 첨가제 및 소독/살균제 사용에 쓰인다.

 

D탱크

주요 목적으로 쓰인다기 보다는 AB 탱크에 이상이 생길 경우 사용할 수 있는 스페어로 업체에서 설치를 권장한다.

 

양액기 구성

공급 펌프 - 온실 내 드리퍼 수량, 구획에 비례하여 선택해야 한다.

벤추리 밸브 - 물의 흐름에 의해 걸려진 압에 의해 양액과 산액을 혼합탱크로 공급하는 밸브를 말한다.

제어함 - 프로그램, 소프트웨어 제어함 내 설치

EC, pH 센서

하이드로릭 밸브 - 원수 공급시 믹싱 탱크가 넘치는 것을 방지

압력계 - 공급 시 압력 확인

수위 센서 - 혼합 탱크 내 물 부족 시 모터 작동 정지

체크 밸브 - 온실 내부로 공급된 양액의 역 유입을 방지

원수 펌프 - 혼합 탱크에 원수 유입

필터 - 원수 펌프에서 들어오는 이물질 유입을 방지

액비 탱크 - A액 + B액의 혼합 탱크

유량계(유속계) - 온실 내 공급되는 양액량 확인, 정확한 양 공급에 쓰임

 

양액 시스템의 동작 원리

 

 

양분 공급 절차

- 원수 검사

- 양액 조성표(처방전) 기업 의뢰

- 양액 조성(A, B, C 탱크로 구분)

- 관수 횟수 설정

- 관수 시행

- EC, pH 주기적 확인

 

양분 공급을 시작하기 전 원수 검사를 진행하여 재배자가 당장 사용할 물에 어떤 성분이 부족하고 많은지 파악할 필요가 있다. 이를 기반으로 양액 조성표가 달라지기 때문이다.

양액 탱크를 구분하는 이유는 서로 합쳤을 때 불융하거나 침전하는 원소가 있기에 혼합 직전까지 분리해야하기 때문이다. C 탱크는 추가적으로 pH를 조율하는 용도라고 이해하면 한다.

일사량을 기준으로 양액 공급을 하는 경우라면 흐리거나 비가 오는 날 등 해가 제때 뜨지 않는 날에 대비하기 위해 고정적으로 양액 공급을 하는 기능 역시 환경제어 프로그램으로 설정할 수 있다.

 

현재 강의 순회를 하며 내용을 정리 중이기에 추가될 수 있음

(31강 까지 순회)

 

부족한 내용은 GPT, 논문 검색 등으로 보완함.