KR100433497B1

KR100433497B1 - 환경 폐기물 정화 조성물

Info

Publication number: KR100433497B1
Application number: KR10-2002-0006271A
Authority: KR
Inventors: 전찬호
Original assignee: 전찬호
Priority date: 2002-02-04
Filing date: 2002-02-04
Publication date: 2004-05-27
Also published as: KR20030066099A

Abstract

본 발명은 환경 폐기물 정화 조성물을 개시한다.

이러한 본 발명의 목적은 황토를 주성분으로 하는 물질을 조성함으로써, 토질, 생활오폐수, 축산오폐수 등을 2차 오염없이 개선시키도록 하기 위한 것으로, 상기 목적을 달성하기 위하여 황토 49wt% ∼ 53wt%, (K,Na,Ca,Ba) (Al,Si)4O8 성분의 장석 12wt% ∼ 16wt%, CaCO3 15wt% ∼ 19wt%, Ca(OH)2 6wt% ∼ 10wt%, Ca(NO3)2 4wt% ∼ 8wt%, CaO 2wt% ∼ 6wt%을 혼합한 제1혼합물과, (K,H3O)Al2(Si,Al)4O10(H2O,OH)2 성분의 일라이트 26wt% ∼ 30wt%, 제오라이트 23 wt% ∼ 27wt%, 카본 20wt% ∼ 24wt%, 맥반석 23wt% ∼ 27wt%을 혼합한 제2혼합물을 형성하고, 이러한 제1혼합물 53wt% ∼ 57wt%와, 제2혼합물 43wt% ∼ 47wt%를 혼합하여 분말화한 코르닉스파우더와, 상기 코르닉스파우더 0.5wt% ∼ 2wt%와, 물 98wt% ∼ 99.5wt%를 2 ∼ 4시간 혼합한 후, 23 ∼ 25시간 침전시킨 코르닉스액상으로 됨을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명은 산성화된 토질을 호기성으로 개선시키고, 생활오폐수와 축산 오폐수를 정화시킴과 아울러 개선 및 정화과정에서 조성물질에 의한 2차오염이 발생되지 않으며, 해독기능이 있어 해양의 녹, 적조 제거 및 의약용으로도 적용 가능하게 되는 등의 유용한 효과가 있다.

Description

환경 폐기물 정화 조성물{Environment Waste Purification Composition}

본 발명은 환경 폐기물 정화 조성물에 관한 것으로, 특히 황토를 주성분으로 하여 토질개선기능, 생활오폐수 정화기능, 축산오폐수 정화기능 등 다목적 기능을 갖는 환경 폐기물 정화 조성물에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 황토는 주성분이 실리카(SiO₂) 60~ 65%, 철분 5~6%, 알루미나(AI₂O₃) 10~13%, 마그네슘 (Mg)과 나트륨(Na) 2% 내외, 칼리 1.5%, 석회 8% 내외로 된 것으로, 황토 한 스푼에는 약 2억마리의 미생물(대부분이 가수분해효소)이 서식하는 것으로 알려져 있다.

이러한 미생물들은 체내 독소인 과산화지질을 중화내지 희석시키는 카탈라제(katalase)효소, 산화력, 분해력을 강하게 발산시키는 디페놀 옥시다아제(Diphenol Oxydase) 효소, 농작물의 성장을 촉진시키는 사카라제(Saccharase) 효소, 단백질속의 질소가 무기화(無機化)할 때 단백질을 아미노산으로 가수분해시켜 흙속 정화작용을 촉진시키는 프로테아제(Protease)효소 등이며, 이러한 효소들 외에 인체에 유익한 원적외선이 방사되어 각종 성인병을 예방하는 기능이 있는 것으로 알려져 있다.

이에 따라 근래에는 이러한 황토를 건축재료와 요업원료 외에 물고기 양식에 있어 어병의 예방과 치료용 및 황토의 미립 현탁액(일명 지장수)을 이용한 의약용, 식음료용 등으로 그 사용범위가 확대되고 있다.

그러나 이와 같이 황토가 여러 분야에 걸쳐 다양한 장점이 있음에도 불구하고, 환경오염원을 개선시키는 용도로 활용하기 위한 연구가 미미한 실정이다.

따라서 토질을 개선시키거나 생활오폐수, 축산오폐수 등을 정화시키려 할 때에는 화학조성물질을 사용하는데, 이러한 화학조성물질이 토질이나 생활오폐수, 축산오폐수 등을 일시적으로 개선시키는 효과는 있으나, 장기에 걸쳐 사용할 경우, 오히려 토질을 산성화시키고 강이나 하천 또는 해양의 바닥에 침전되어 육상과 수중생물들의 서식을 곤란하게 하는 2차 환경오염원이 되는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 감안하여 황토를 주성분으로 하는 물질을 조성함으로써, 토질, 생활오폐수, 축산오폐수 등을 2차 오염없이 개선시키도록 하는 환경 폐기물 정화 조성물을 제공함에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 황토 49wt% ∼ 53wt%, (K,Na,Ca,Ba) (Al,Si)4O8 성분의 장석 12wt% ∼ 16wt%, CaCO3 15wt% ∼ 19wt%, Ca(OH)2 6wt% ∼ 10wt%, Ca(NO3)2 4wt% ∼ 8wt%, CaO 2wt% ∼ 6wt%을 혼합한 제1혼합물과, (K,H3O)Al2(Si,Al)4O10(H2O,OH)2 성분의 일라이트 26wt% ∼ 30wt%, 제오라이트 23wt% ∼ 27wt%, 카본 20wt% ∼ 24wt%, 맥반석 23wt% ∼ 27wt%을 혼합한 제2혼합물을 형성하고, 이러한 제1혼합물 53wt% ∼ 57wt%와, 제2혼합물 43wt% ∼ 47wt%를 혼합하여 분말화한 코르닉스파우더와, 상기 코르닉스파우더 0.5wt% ∼ 2wt%와, 물 98wt% ∼ 99.5wt%를 2 ∼ 4시간 혼합한 후, 23 ∼ 25시간 침전시킨 코르닉스액상으로 되는 환경 폐기물 정화 조성물을 제안한다.

이에 따라 본 발명은 토질을 개선시키고 생활오폐수 및 축산오폐수를 정화시킴은 물론 개선 및 정화과정에서 2차오염을 유발시키지 않으므로 쾌적한 환경을 제공한다.

상기와 같은 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 황토 49wt% ∼ 53wt%, (K,Na,Ca,Ba) (Al,Si)4O8 성분의 장석 12wt% ∼ 16wt%, CaCO3 15wt% ∼ 19wt%, Ca(OH)2 6wt% ∼ 10wt%, Ca(NO3)2 4wt% ∼ 8wt%, CaO 2wt% ∼ 6wt%을 혼합하여 제1혼합물을 조성하고, (K,H3O)Al2(Si,Al)4O10(H2O,OH)2 성분의 일라이트 26wt% ∼ 30wt%, 일라이트 26wt% ∼ 30wt%, 제오라이트 23wt% ∼ 27wt%, 카본 20wt% ∼ 24wt%, 맥반석 23wt% ∼ 27wt%을 혼합하여 제2혼합물을 조성한다.

이어서 상기 제1혼합물 53wt% ∼ 57wt%와, 제2혼합물 43wt% ∼ 47wt%를 혼합하여 분말화한 코르닉스파우더를 조성한다.

또한, 상기 코르닉스파우더 0.5wt% ∼ 2wt%와, 물 98wt% ∼ 99.5wt%를 2 ∼ 4시간 혼합한 후, 23 ∼ 25시간 침전시킨 상태에서 상기 조성물질의 성분이 용해된 추출물인 코르닉스액상을 조성한다.

이러한 코르닉스파우더와 코르닉스액상을 이용한 실시예를 설명한다.

(실시예 1)

산성화된 토양에 코르닉스파우더를 1000평당 0.5t으로 골고루 살포하고 경운한 후 코르닉스액상을 1000평당 0.5t으로 골고루 분무한 다음 토양을 정리하였다.

이어서 4주후 농작물 씨앗을 뿌린 결과, 산성화된 토양이 호기성으로 바뀜에 따라 농작물의 잔뿌리 내림이 70% 증가하였고 성장속도와 수확량이 증가되었으며 각종 병충해에 강하게 되었다.

이와 같이 개선된 토양에 주 1회 이상 코르닉스액상을 1000평당 20ℓ를 물 500ℓ에 희석시켜 골고루 뿌려준 결과, 토양의 산성화가 저지되고 호기성 환경이 유지되었다. 이에 따라 농작물 연작에 대한 피해가 나타나지 않는다.

(비교실시예 1-1)

제1혼합물의 황토를 49wt% 이하로 하여 코르닉스분말과 코르닉스액상을 조성하고, 이를 실시예 1과 같은 비율로 토양에 살포한 결과, 농작물의 잔뿌리 내림이 30% 증가하였다. 이에 따라 황토를 49wt% 이하로 하면 산성화된 토양이 호기성 환경으로 바뀌기는 하나 그 효과가 미미함을 알 수 있다.

(비교실시예 1-2)

제1혼합물의 황토를 53wt% 이상으로 하여 코르닉스분말과 코르닉스액상을 조성하고, 이를 실시예 1과 같은 비율로 토양에 살포한 결과, 농작물의 잔뿌리 내림이 70% 증가하였다. 이에 따라 황토를 53wt% 이상으로 하더라도 더 이상 개선되지 않음을 알 수 있다.

(비교실시예 1-3)

산성화된 토양에 코르닉스파우더와 코르닉스액상을 각각 1000평당 0.5t 이하로 살포한 결과, 농작물의 잔뿌리 내림이 40% 증가하였다. 이에 따라 코르닉스파우더와 코르닉스액상을 각각 1000평당 0.5t 이하로 하면 산성화된 토양이 호기성 환경으로 바뀌기는 하나 그 효과가 미미함을 알 수 있다.

(비교실시예 1-4)

산성화된 토양에 코르닉스파우더와 코르닉스액상을 각각 1000평당 0.5t 이상으로 살포한 결과, 농작물의 잔뿌리 내림이 70% 증가하였다. 이에 따라 코르닉스파우더와 코르닉스액상을 각각 1000평당 0.5t 이상으로 하더라도 더 이상 개선되지 않음을 알 수 있다.

(실시예 2)

생활오폐수에 의하여 탁도, PH, 용존산소량(DO), 생화학적 산소요구량(BOD), 부유물질량(SS), 대장균이 환경기준치를 초과한 하천에 코르닉스액상 8%(하천유량대비)를 1시간에 걸쳐 투입한 결과, 첨가지점으로부터 약 300M지점부터 탁도 1NTU 이하, PH 7.2 이상, DO 6ppm 이상, BOD 2.7ppm 이하, SS 23ppm 이하, 대장균 700MPN/100㎖이하로 되었다. 또한 슬러지가 바닥에 퇴적되었으며, 하천 바닥이 호기성 환경으로 되었고, 800M지점부터 악취가 제거되었다.

(비교실시예 2-1)

제1혼합물의 황토를 49wt% 이하로 하여 코르닉스액상을 조성하고, 이를 생활오폐수에 의하여 탁도, PH, 용존산소량(DO), 생화학적 산소요구량(BOD), 부유물질량(SS), 대장균이 환경기준치를 초과한 하천에 코르닉스액상 8%(하천유량대비)를 1시간에걸쳐 투입한 결과, 첨가지점으로부터 약 420M지점부터 탁도 1NTU 이하, PH 6.9 이상, DO 5.5ppm 이상, BOD 3.2ppm 이하, SS 27ppm 이하, 대장균 1000MPN/100㎖이하로 되었다.

이에 따라 황토를 49wt% 이하로 하면 수질이 개선되나 그 효과가 미미함을 알 수 있다.

(비교실시예 2-2)

제1혼합물의 황토를 53wt% 이상으로 하여 코르닉스액상을 조성하고, 이를 생활오폐수에 의하여 탁도, PH, 용존산소량(DO), 생화학적 산소요구량(BOD), 부유물질량(SS), 대장균이 환경기준치를 초과한 하천에 코르닉스액상 8%(하천유량대비)를 1시간에 걸쳐 투입한 결과, 첨가지점으로부터 약 300M지점부터 탁도 1NTU 이하, PH 7.6 이상, DO 6.2ppm 이상, BOD 2.7ppm 이하, SS 22ppm 이하, 대장균 700MPN/100㎖이하로 되었다.

이에 따라 황토를 53wt% 이상으로 하더라도 크게 개선되지 않음을 알 수 있다.

(비교실시예 2-3)

생활오폐수에 의하여 탁도, PH, 용존산소량(DO), 생화학적 산소요구량(BOD), 부유물질량(SS), 대장균이 환경기준치를 초과한 하천에 코르닉스액상 5%(하천유량 대비)를 1시간에 걸쳐 투입한 결과, 첨가지점으로부터 약 370M지점부터 탁도 1NTU 이하, PH 7.2 이상, DO 4.5ppm 이상, BOD 5ppm 이하, SS 25ppm 이하, 대장균 950MPN/100㎖이하로 되었다.

이에 따라 코르닉스액상을 하천유량 대비 8% 이하로 하면 수질정화 효과가 미미함을 알 수 있다.

(비교실시예 2-4)

생활오폐수에 의하여 탁도, PH, 용존산소량(DO), 생화학적 산소요구량(BOD), 부유물질량(SS), 대장균이 환경기준치를 초과한 하천에 코르닉스액상 10%(하천유량대비)를 1시간에 걸쳐 투입한 결과, 첨가지점으로부터 약 300M지점부터 탁도 1NTU 이하, PH 8.1 이상, DO 6ppm 이상, BOD 2.7ppm 이하, SS 23ppm 이하, 대장균 680MPN/100㎖이하로 되었다.

이에 따라 코르닉스액상을 하천유량 대비 8% 이상으로 하더라도 크게 개선되지 않음을 알 수 있다.

(실시예 3)

축산분뇨 정화통에 코르닉스액상 10%(저장된 분뇨의 양 대비)를 투여하고 최종 배출단계에서 방출되는 오수를 측정한 결과, BOD 28ppm 이하, COD 37ppm 이하, SS 29ppm 이하로 검출되었으며, 악취가 감소되었다.

(비교실시예 3-1)

제1혼합물의 황토를 49wt% 이하로 하여 코르닉스액상을 조성하고, 이를 축산분뇨 정화통에 코르닉스액상 10%(저장된 분뇨의 양 대비)를 투여하고 최종 배출단계에서 방출되는 오수를 측정한 결과, BOD 34ppm 이하, COD 52ppm 이하, SS 40ppm 이하로 검출되었다.

이에 따라 황토를 49wt% 이하로 하면 축산오폐수가 정화되나 그 효과가 미미함을 알 수 있다.

(비교실시예 3-2)

제1혼합물의 황토를 53wt% 이상으로 하여 코르닉스액상을 조성하고, 이를 축산분뇨 정화통에 코르닉스액상 10%(저장된 분뇨의 양 대비)를 투여하고 최종 배출단계에서 방출되는 오수를 측정한 결과, BOD 27ppm 이하, COD 38ppm 이하, SS 29ppm 이하로 검출되었다.

이에 따라 황토를 53wt% 이상으로 하더라도 크게 정화되지 않음을 알 수 있다.

(비교실시예 3-3)

축산분뇨 정화통에 코르닉스액상 8%(저장된 분뇨의 양 대비)를 투여하고 최종 배출단계에서 방출되는 오수를 측정한 결과, BOD 31ppm 이하, COD 44ppm 이하, SS 32ppm 이하로 검출되었다.

이에 따라 코르닉스액상을 저장된 분뇨의 양 대비 8% 이하로 하면 축산오폐수정화 효과가 미미함을 알 수 있다.

(비교실시예 3-4)

축산분뇨 정화통에 코르닉스액상 12%(저장된 분뇨의 양 대비)를 투여하고 최종 배출단계에서 방출되는 오수를 측정한 결과, BOD 26ppm 이하, COD 37ppm 이하, SS 28ppm 이하로 검출되었다.

이에 따라 코르닉스액상을 저장된 분뇨의 양 대비 8% 이상으로 하더라도 크게 정화되지 않음을 알 수 있다.

이 외에 물과 코르닉스액상의 비율을 20:1로 희석시켜 축사의 바닥과 공중에 골고루 뿌린 결과, 축사 내의 악취가 감소되고 파리, 모기 등의 곤충이 감소되었으며,정화통에 침전된 슬러지는 축산분뇨와 함께 혼합하고 코르닉스파우더와 코르닉스액상을 첨가한 결과 호기성 미생물이 번식하여 양질의 비료로 되었다.

상기한 바와 같이 본 발명은 황토와 환경 폐기물 개선 성능을 갖는 물질을 혼합하여 분말화 및 액상화한 조성물로서, 산성화된 토질을 호기성으로 개선시키고, 생활오폐수와 축산 오폐수를 정화시킴과 아울러 개선 및 정화과정에서 조성물질에 의한 2차오염이 발생되지 않으며, 해독기능이 있어 해양의 악취제거, 토질개선, 수질정화, 세척 세정, 하수처리, 피부보호, 식물영양, 녹, 적조 제거 및 의약용으로도 적용 가능하게 되는 등의 유용한 효과가 있다.

Claims

황토 49wt% ∼ 53wt%, (K,Na,Ca,Ba) (Al,Si)4O8 성분의 장석 12wt% ∼ 16wt%, CaCO3 15wt% ∼ 19wt%, Ca(OH)2 6wt% ∼ 10wt%, Ca(NO3)2 4wt% ∼ 8wt%, CaO 2wt% ∼ 6wt%을 혼합한 제1혼합물과, (K,H3O)Al2(Si,Al)4O10(H2O,OH)2 성분의 일라이트 26wt% ∼ 30wt%, 제오라이트 23wt% ∼ 27wt%, 카본 20wt% ∼ 24wt%, 맥반석 23wt% ∼ 27wt%을 혼합한 제2혼합물을 혼합하여서 되는 환경 폐기물 정화 조성물.
제 1 항에 있어서,

제1혼합물 53wt% ∼ 57wt%와, 제2혼합물 43wt% ∼ 47wt%를 혼합하여 분말화한 코르닉스파우더로 됨을 특징으로 하는 환경 폐기물 정화 조성물.
제 1 항에 있어서,

제1혼합물 53wt% ∼ 57wt%와, 제2혼합물 43wt% ∼ 47wt%를 혼합한 혼합물 0.5wt% ∼ 2wt%와, 물 98wt% ∼ 99.5wt%를 2 ∼ 4시간 혼합한 후, 23 ∼ 25시간 침전시킨 코르닉스액상으로 됨을 특징으로 하는 환경 폐기물 정화 조성물.