KR101087858B1 - Water toxicity detecting apparatus and method using bio-luminescent bacteria - Google Patents
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Abstract
본 발명은 발광 미생물을 이용한 수계 독성 자동 원격 모니터링 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 멸균상태를 유지하기 위해 내부의 온도를 조절하는 온도조절챔버(Temp. control chamber)(2)와 에어를 배출하기 위한 에어배출구(12)로 구성된 배지저장조(1)와; 상기 배지저장조(1)와 배지공급관으로 연결되어 연속 반응조로 연속 공급되며 내부에 발광미생물이 시간에 따른 미생물 농도 변화없이 일정하게 생존하는 연속반응조(3)와 미생물 일정량을 발광측정부로 유입시키기위한 J형태의 관(16)과; 하천수를 취수하기 위해 취수펌프(40)에 의해 취수된 하천수가 유입되어 정량 계량되는 J형태관(36)과; 상기 2개의 J형태관(16, 36)과 연결되어 발광미생물과 하천수 일정량이 이동하여 발광상태를 측정하여 독성을 판정하는 발광측정부(4)와; 상기 발광측정부에서 독성이 판정된 하천수를 분리 보관하는 오염수보관(5)조 로 구성되는 발광 미생물 이용한 수계 독성 자동 원격 모니터링 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for automatically monitoring aquatic toxicity using luminescent microorganisms, and more specifically, to a temperature control chamber (2) and air for adjusting an internal temperature to maintain sterilization. A medium storage tank 1 composed of an air outlet 12 for discharging; The medium storage tank (1) is connected to the medium supply pipe and continuously supplied to the continuous reaction tank, and the inside of the continuous reaction tank (3) and the microorganism constant flow into the luminescence measurement unit to constantly survive without changing the concentration of microorganisms with time. A tube 16 in the form; A J-shaped pipe 36 into which the river water taken by the water intake pump 40 flows in and quantitatively weighs the river water; A light emission measurement unit 4 connected to the two J-shaped pipes 16 and 36 to determine a toxicity by measuring a light emission state by moving a predetermined amount of light-emitting microorganisms and river water; The present invention relates to an automatic water-based toxicity monitoring system using a light-emitting microorganism consisting of a contaminated water storage tank 5 that separates and stores river water whose toxicity is determined in the luminescence measurement unit.
본 발명에 따르면 종래 기술과 달리 발광미생물을 시간에 관계없이 항상 일정농도로 유지하고 연속반응조(3)에 배지를 공급하는 배지저장조는 항상 80℃~90℃를 유지하여 다른 미생물로 인한 배지의 오염이 방지되고 연속반응조(3)가 30일 이상 오염 없이 일정농도를 유지하여 독성파악이 용이하고 발광측정시 측정부에서 공기를 일정속도로 폭기하면서 발광도를 측정하여 신속하며 일정한 결과를 얻을 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, unlike the prior art, the medium storage tank that maintains the luminescent microorganism at a constant concentration regardless of time and supplies the medium to the continuous reaction tank 3 always maintains 80 ° C. to 90 ° C. to contaminate the medium by other microorganisms. It is prevented and the continuous reaction tank (3) maintains a constant concentration without contamination for more than 30 days, so it is easy to grasp the toxicity. There is an advantage.
발광미생물, 하천수, 배지, 발광도, 연속반응Luminescent Microorganism, River Water, Medium, Luminance, Continuous Reaction
Description
본 발명은 발광 미생물을 이용한 수계 독성 자동 원격 모니터링 방법 및 장치에 관한 것으로, 자세하게는 발광미생물의 생물발광현상을 이용하여 강이나 호수에 유입되는 독성물질을 감지하여 자동으로 경보하도록 하는 것으로 강, 하천, 호수, 지하수, 취수장, 정수장, 하수처리장, 폐수처리장, 양어장 등 수질감시 및 관리 분야에서 밀접한 관련이 있다.The present invention relates to an automatic remote monitoring method and apparatus for aquatic toxicity using luminescent microorganisms, and more specifically, to detect and automatically alarm toxic substances entering a river or a lake by using bioluminescent phenomena of luminescent microorganisms. It is closely related to water quality monitoring and management such as water, lake, groundwater, intake, water purification plant, sewage treatment plant, wastewater treatment plant and fish farm.
현대사회의 산업이 발달하면서 오염사고가 빈번하게 발생한다. 예로 낙동강 페놀오염사고와 같은 공장폐수, 기름유출사고, 축산폐수유입, 과다사용의 농약의 유입등 의 돌발사고가 발생한다. 이런 사고에 신속하게 대처할 수 있는 오염물질의 유입을 경보하는 시스템의 운영이 필요함이 절실하다. 또한 안전한 수돗물의 공급을 위한 취수장에 독성물질 조기경보시스템과 정기적인 모니터링의 결과를 이용하여 상수원의 수질대책에 활용할 기술이 요구된다.As the industry of modern society develops, pollution accidents occur frequently. For example, accidents such as factory wastewater, oil spills, livestock wastewater inflows, and overuse of pesticides such as phenol pollution in the Nakdong River occur. There is an urgent need to operate a system that alerts to the ingress of contaminants that can respond quickly to these incidents. There is also a need for technology to be used for water quality measures of water resources by using the early warning system of toxic substances and the results of regular monitoring in intake stations for safe tap water supply.
이에 관련기술이 다수 개발되고 있다.Many related technologies are being developed.
예를 들어, 국내특허등록 제0300445호는 발광미생물을 이용한 수계의 독성물질 연속감시방법 및 이를 위한 연속감시용키트에 관한 것으로서, 연속배양하며 발광미생물을 연속적으로 공급하는 단계와 연속적으로 공급되는 발광미생물의 발광도를 대조구로 측정하는 단계와 발광도가 측정된 발광미생물에 채취한 시료를 혼합시켜 발광도를 측정하는 단계와 대조구의 발광도와 시료를 포함한 발광미생물의 발광도의 차이를 분석하는 단계로 이루어지는 연속배양 발광미생물을 이용한 독성물질의 연속감시방법과 순차로 배지공급조, 배지공급조로부터 공급받은 배지로 발광미생물을 연속배양하는 배양조, 배양조로부터 공급된 배양액의 발광도를 대조구로서 측정하는 대조구 측정조, 시료채취조에서 공급된 시료와 대조구 측정조로 부터 공급되는 미생물을 혼합하여 발광도를 측정하는 발광도 측정조, 미생물 배양조, 대조구 측정조, 발광도측정조의 광량을 측정하는 수단 및 대조구측정조와 발광도측정조에서 얻은 발광도의 차이를 분석하는 수단으로 이루어지는 연속배양된 발광미생물을 이용한 독성물질의 연속감시용 키트로 구성되어 있다.For example, Korean Patent Registration No. 0300445 relates to a continuous monitoring method for toxic substances in water based on light emitting microorganisms, and a continuous monitoring kit therefor, wherein the light emitting is continuously supplied and continuously supplied with light emitting microorganisms. Measuring the luminescence of the microorganism with a control and measuring the luminescence by mixing the sample collected in the luminescent microorganism whose luminescence was measured and analyzing the difference between the luminescence of the control and the luminescence of the luminescent microorganism including the sample. The continuous monitoring method of toxic substances using continuous cultured luminescent microorganisms and the cultivation tank sequentially cultivating the luminescent microorganisms with the medium supplied from the medium supply tank, the medium supply tank, and the luminescence of the culture solution supplied from the culture tank as control. Samples supplied from the control and measuring tanks to be measured and microorganisms supplied from the control and measurement tanks Consisting of a luminescence measuring tank, a microbial culture tank, a control measuring tank, a means for measuring the amount of light in the luminescence measuring tank and a means for analyzing the difference in the luminescence obtained from the control measuring tank and the luminescence measuring tank Consists of a continuous monitoring kit of toxic substances using continuous cultured luminescent microorganisms.
그러나, 본 발명은 상기의 종래기술과 달리 미생물배지를 살균하고 배지의 온도를 80℃~90℃로 유지하여 배지에 미생물이 살균되도록 하여 다른종이 미생물이 유입되 는 것을 방지하고 30일 이상 공급될 양을 배지저장조(1)에 저장하여 추가적인 공급없이 연속적으로 발광미생물을 사용할 수 있도록 한다. 또한 상기의 종래기술과 달리 정량펌프(6)의 수를 1개로 본 발명의 수행이 가능하도록 하여 에너지를 절약하고 폭기를 통해서 독성물질이 없더라도 항상 발광도가 유지될 수 있도록 하고 있으며 대조구를 위한 반응조를 배제하고 시간에 따른 발광정도의 비교를 통해서 독성을 파악한다. 이처럼 본 발명은 선행기술과 구성과 효과면에서 현격한 차이를 보이고 있다.However, the present invention, unlike the prior art described above, sterilize the microbial medium and maintain the temperature of the medium at 80 ℃ ~ 90 ℃ to sterilize the microorganisms in the medium to prevent the introduction of microorganisms of other species and can be supplied for more than 30 days The amount is stored in the
본 발명은 상기의 종래기술의 단점을 개선하면서 발광미생물을 시간에 관계없이 항상 일정한 농도를 유지하고 연속반응조(3)가 30일 이상 오염없이 일정농도를 유지하여 독성파악이 용이하도록 하여 신속하고 정확하게 독성물질을 감지하고 대응하며 저렴한 제작 및 유지비용 및 유지관리가 간편하도록 하는 발광 미생물을 이용한 수계 독성 자동 원격 모니터링 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.The present invention maintains a constant concentration of light-emitting microorganisms at all times regardless of time while improving the disadvantages of the prior art, and the continuous reaction tank (3) maintains a constant concentration without contamination for more than 30 days to facilitate the detection of toxicity quickly and accurately The present invention provides a method and apparatus for automatic remote monitoring of aquatic toxicity using luminescent microorganisms that detects and responds to toxic substances, and enables low production and maintenance costs and easy maintenance.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 멸균상태를 유지하기 위해 내부의 온도를 조절하는 온도조절챔버(Temp. control chamber)(2)와 에어를 배출하기 위한 에어배출구(12)로 구성된 배지저장조(1)와; 상기 배지저장조(1)와 배지공급관으로 연결되어 연속 반응조로 연속 공급되며 내부에 발광미생물이 시간에 따른 미생물 농도 변화없이 일정하게 생존하는 연속반응조(3)와 미생물 일정량을 발광측 정부로 유입시키기위한 J형태의 관(16)과; 하천수를 취수하기 위해 취수펌프(40)에 의해 취수된 하천수가 유입되어 정량계량되는 J형태관(36)과; 상기 2개의 J형태관(16, 36)과 연결되어 발광미생물과 하천수 일정량이 이동하여 발광상태를 측정하여 독성을 판정하는 발광측정부(4)와; 상기 발광측정부에서 독성이 판정된 하천수를 분리 보관하는 오염수보관(5)조로 구성되는 발광 미생물 이용한 수계 독성 자동 원격 모니터링 장치에 의해 해결할 수 있다.In order to solve the above technical problem, the present invention consists of a temperature control chamber (Temp. Control chamber) 2 for adjusting the temperature inside to maintain the sterilization state and the
또한, 배지저장조(1)를 통해 연속반응조(3)에 공급할 배지를 저장하는 단계와 상기 배지저장조(1)의 배지를 배지공급관(14)으로부터 연속반응조(3)로 연속적으로 공급하여 발광미생물이 일정농도로 유지할 수 있도록 하는 단계와 상기 발광미생물을 정량펌프로 순환시켜 J형태관(16)을 채우는 단계와 취수펌프(4)를 통해 취수된 하천수의 일부를 J형태관(36)에 공급하여 하천수를 채우는 단계와 2개의 J형태관 (16, 36)의 미생물과 하천수를 발광측정부로 이송시키는 단계와 상기 발광측정부에서의 시간에 따른 발광 측정 후 독성이 판정되면 상기 취수된 오염수를 오염수보관조(5)에 보관하는 단계와 상기 독성판정 후 경보를 발령하고 유무선 통신을 통해 담당자에게 전달하는 단계와 상기 측정 하천수의 원수를 보관하고 정량?정성 분석하는 단계로 구성되는 발광 미생물 이용한 수계 독성 자동 원격 모니터링 방법에 의해 해결할 수 있다.In addition, the step of storing the medium to be supplied to the continuous reaction tank (3) through the medium storage tank (1) and continuously supplying the medium of the medium storage tank (1) from the medium supply pipe (14) to the continuous reaction tank (3) Maintaining the concentration and circulating the luminescent microorganisms with a metering pump to fill the J-
본 발명은 발광미생물을 시간에 관계없이 항상 일정농도로 유지하고 연속반응조(3)에 배지를 공급하는 장치를 통해 항상 80℃~90℃를 유지하여 다른 미생물로 인한 오염이 방지되고 연속반응조(3)가 30일 이상 오염 없이 일정농도를 유지하여 독성파악이 용이하고 발광측정시 측정부에서 공기를 일정속도로 폭기하면서 발광도를 측정하여 독성파악이 용이하도록 하여 신속하고 정확하게 독성물질을 감지하고 대응하며 저렴한 유지비용으로 유지관리가 가능하다.The present invention maintains the light-emitting microorganisms at a constant concentration regardless of time at all times, and always maintains 80 ℃ ~ 90 ℃ through a device for supplying a medium to the continuous reaction tank (3) to prevent contamination by other microorganisms, and the continuous reaction tank (3 ) Maintains a certain concentration without contamination for more than 30 days, so it is easy to grasp the toxic, and when measuring luminescence, it measures the luminescence by aeration of air at a constant speed and makes it easy to grasp the toxic substances. It can be maintained at low maintenance cost.
상기의 과제를 해결하기 위해서 이하의 도면과 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.In order to solve the above problems, the present invention will be described in more detail with reference to the following drawings and examples.
본 발명에 사용된 용어 등은 본 발명의 실시를 구체적으로 나타내기 위하여 제시된 예에 불과한 것이므로 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아님은 명백하다.The terms used in the present invention and the like are merely examples given to specifically illustrate the practice of the present invention, and thus the scope of the present invention is not limited thereto.
도 1은 본 발명의 전체적인 장치의 구성을 보여주는 개략도이다. 본 발명은 전체적으로 배지저장조(1), 연속반응조(3), 발광측정부(4)로 구성이 된다. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the overall apparatus of the present invention. The present invention consists of a medium storage tank (1), a continuous reaction tank (3), and a luminescence measurement unit (4) as a whole.
본 발명은 기존에 주기적으로 발광미생물을 실험실에서 배양하여 모니터링장치에 넣어주어야 하고 발광미생물이 냉장 보관되지만 시간에 따라 미생물의 활성이 달라져 독성을 정확하게 측정할 수 없는 단점을 해결하기 위하여 모니터링 장치 내에 발광미생물이 연속으로 균일하게 자랄 수 있는 반응조(3)를 두고 미생물 먹이를 일정속도로 주입하여 미생물이 연속으로 자랄 수 있도록 하고 균일한 농도를 유지할 수 있도록 한다. 미생물 먹이가 되는 배지는 배지저장조(1)에 두고 부패가 되지 않도록 80℃~90℃ 정도를 유지하고 30일간 미생물이 자랄 수 있는 영양을 공급하기 위해 4L정도의 양을 저장한다. 항상 일정한 발광을 유지하는지 확인한다.In the present invention, the light emitting microorganism should be periodically cultivated in a laboratory and put in a monitoring device, and the light emitting microorganism is refrigerated and stored, but the light emission in the monitoring device is solved in order to solve the disadvantage that the activity of the microorganism varies over time and thus toxicity cannot be accurately measured. The reactor (3) that can be grown uniformly in a microorganism is placed to inject the microbial feed at a constant speed so that the microorganism can grow continuously and maintain a uniform concentration. The medium to be fed the microorganism is stored in the medium storage tank (1) to maintain about 80 ℃ ~ 90 ℃ to prevent decay and to store the amount of about 4L to supply nutrients that can grow microorganisms for 30 days. Make sure to maintain constant light emission at all times.
실제 하천수에 납, 카드뮴, 비소 등의 중금속을 넣어 시험하여 제대로 동작하는지 확인이 가능하다.It is possible to check whether it works properly by testing heavy metals such as lead, cadmium, and arsenic in real river water.
일정속도로 배지가 연속반응조(3)에 공급이 되며 일정속도로 폭기가 되면서 발광미생물의 농도가 일정하게 유지가 되고 이에 따라 발광량도 일정하게 유지가 된다. 연속반응조(3)의 0.5~3㏄(J형태 관의 크기를 달리하여 조절가능)의 미생물이 하기 도 2에서 표현되어 있는 J형태관(16)에 들어오고 발광측정부로 이송되며 또다른 J형태관(36)은 하천수를 모아두었다가 발광측정부로 들어와 미생물과 섞이게 되며 발광을 25분동안 5분간격으로 측정이 된다. 측정시 항상 에어가 일정 속도로 폭기된다. 기존의 기술은 발광측정장치를 4개를 사용하였으나 본 발명의 발광측정부는 공지된 발광측정장치를 사용하여 도면에 기재는 생략하였다. 발광측정장치를 1개만 설치하고 사용하여 경제적 효과와 공간적 효과까지 도모하였다.At a constant rate, the medium is supplied to the
도 2는 본 발명의 발광미생물 연속반응조의 구조를 나타낸 도면이다.2 is a view showing the structure of the light-emitting microbial continuous reactor of the present invention.
배지저장조(1)로부터 부패가 되지 않도록 80℃~90℃ 정도를 유지되며 저장되었던 배지를 관(14)를 통해 일정 유량으로 공급한다. 연속반응조(3)의 용량은 100-200cc를 유지하며 배지는 본 발명서는 연속반응조(3)에서 10-18시간을 체류하며 30일간 미생물이 자랄 수 있도록 한다. The medium is maintained at 80 ° C ~ 90 ° C so as not to rot from the medium storage tank (1) is supplied at a constant flow rate through the tube (14). The capacity of the
연속반응조(3)의 상단에 J관 형태의 관(16)을 둔다. 일정량의 미생물을 공급하기 위해서 J형태의 관(16)을 사용한다. 관에는 일정량이 계속 채워지며 에어-컴프레셔(7)(air-compressor)를 이용하여 한번 배출한 후 다시 채워지면 그 미생물을 이용한다. 연속 반응조의 미생물은 관(16)을 통해 계속 순환하며 J형태의 관(16)에 떨어지고 넘치게 된다. J형태의 관(16)의 용량을 바꾸어 0.5~3㏄까지 공급되는 미생물량을 변화시킬 수 있다. 상기의 순환과정에서 에어-제너레이터(8)(air-generator)를 이용하여 에어를 공급한다. 발광미생물이 발광하기 위해서는 산소가 필요하므로 상기의 에어를 공급하여 폭기를 시킴으로써 발광미생물의 발광이 일정하게 유지가 된다. 연속반응조(3)의 용량을 100-200cc로 일정하게 유지하기위하여 관(11)을 사용하여 관(11)의 직경은 관(14)보다 커야한다. 연속반응조의 미생물 용량을 크게 하고자 한다면 관(14)의 끝을 위로 움직여 용량 조절이 가능하다.A J-
기존의 선행기술에는 하천수(sample)와 미생물량의 비가 제시되어 있지 않지만 본 발명의 경우는 미생물과 하천수(sample)의 비율이 1:1에서 1:10의 범위가 적절하다. 공장폐수 등과 같이 독성이 많은 경우에는 1:1을 유지하고 독성물질의 함유가 적은 물에는 1:10을 유지한다.Conventional prior art does not present a ratio of river water (sample) and microbial amount, but in the present invention, the ratio of the microorganism and the river water (sample) ranges from 1: 1 to 1:10. In case of high toxicity such as factory waste water, keep 1: 1 and keep 1:10 in water containing less toxic substances.
본 발명은 발광측정부에서 5분간격으로 25분간 측정하고 미생물만 넣을 경우는 25분간 항상 일정하게 유지가 된다. 15분, 20분 또는 20분, 25분의 발광량 평균을 이용하여 독성정도를 파악, 초기값에 대한 계측된 평균값의 비를 이용한다. 일반적으로 본 발명은 배지의 농도 및 체류시간을 조절할 수 있으며 배지의 농도 및 체류시간에 따라 발광도(RLU)가 200000~1500000이 유지된다.In the present invention, the light emission measurement unit measures 25 minutes at 5 minute intervals and keeps constant for 25 minutes when only microorganisms are put. Determine the toxicity level by using the average amount of light emission of 15 minutes, 20 minutes, or 20 minutes and 25 minutes, and use the ratio of the measured mean value to the initial value. In general, the present invention can adjust the concentration and the retention time of the medium, and according to the concentration and retention time of the medium, the luminescence (RLU) is maintained at 200000 ~ 1500000.
배지는 일정 유량으로 들어간다. 적어도 30일 가량 운전할 수 있는 유량을 유지한다. 유입배지의 량은 30일동안 운전할 수 있는 양으로 4L를 설정했으나 필요량에 따라 그 이상으로 늘릴 수 있다. The medium enters at a constant flow rate. Maintain a flow rate that will allow you to operate for at least 30 days. The amount of inlet medium was set to 4 liters for 30 days of operation, but it could be increased further as needed.
또한, 본 발명은 선행기술에서 6대의 정량 펌프를 사용하는 데 반해 본 발명은 1대 의 정량펌프(6)를 사용하며 미생물 및 하천수(sample)의 일정량의 투입을 위하여 J형태의 튜브를 사용하여 저렴한 유지 및 관리를 도모할 수 있다.In addition, the present invention uses six metering pumps in the prior art, while the present invention uses one
도 3은 본 발명의 하천수의 취수 및 보관조의 구조를 나타내는 도면이다.3 is a view showing the structure of the water intake and storage tank of the river water of the present invention.
취수펌프를 통해서 취수한 하천수를 별도의 하천수취수관을 통해 하천수를 이동시킨다. 일정량의 하천수(sample)를 취수하기 위하여 J형태의 관(36)을 이용하고, 하천수(sample)를 J형태관(36)에 넣기 전에 에어-컴프레셔(7)(air-compressor)를 이용하여 이전에 채워진 하천수(sample)를 버리고 다시 채운후 발광측정부로 들어간다. 일반적으로 하천수중 상기의 비율안에서 하천수(sample) 1~5cc와 미생물 0.5~3cc를 반응시킨다. 독성이 판정이 되면 밸브2(10)는 닫히고 밸브3(10)은 열려 별도의 오염수보관조(5)에 보관한다. 평상시 독성이 판정되지 않으면 상기와 반대로 밸브(10)가 관리된다.River water taken through the intake pump is moved through a separate river intake pipe. J-
도 4는 배지저장조(1)의 구성단면이다. 4 is a sectional view of the
도4는 배지저장조(1)로서 4L의 크기로 30일 동안 연속적으로 발광미생물에 영양을 공급하기에 적합하도록 구성된다. 배지저장조(1)의 둘레는 온도조절챔버(2)가 둘러쌓여서 80℃~90℃ 정도의 온도가 유지되어 배지의 부패를 방지한다. 또한, 일정한 온도의 유지와 함께 멸균상태의 유지를 위해서 필터(12)를 설치하여 배지저장조(1)를 관리한다. 4 is configured to be suitable for feeding the luminescent microorganisms continuously for 30 days in a size of 4L as the medium storage tank (1). The circumference of the medium storage tank (1) is surrounded by a temperature control chamber (2) to maintain a temperature of about 80 ℃ ~ 90 ℃ to prevent corruption of the medium. In addition, in order to maintain a sterile state with maintaining a constant temperature, the
도 5는 본 발명을 구현하기 위한 시스템순서도이다.5 is a system flow diagram for implementing the present invention.
발광미생물을 연속반응조(3)에서 계속 순환시키면서 J형태관에 1~5cc가량 채워지고 발광측정부로 이송이 되며 하천수(sample) 또는 같은 방법으로 하천수가 취수되어 발광측정부로 이송이 되어 섞인다. 발광측정부에서는 혼합된 미생물과 하천수(sample)의 발광을 25분간 5분간격으로 측정이 된다. 측정 후 발광감소율을 계산하고 감소량이 기준치보다 이하인 경우 본 발명과 연결된 별도의 경보장치를 이용하여 담당자에게 알리고 비상조치를 취한다. 감소량이 기준치이거나 이상인 경우에는 다시 하천수와 원수를 30분 간격으로 같은 측정 작업을 수행한다. 상기의 측정 대상 하천수(sample) 투입 후 10분이내에 경보여부를 판단한다. 경보가 울리면 담당자는 비상조치를 취하고 측정원수를 별도로 보관하여 정량?정성분석을 통한 조치를 수행한다.The luminescent microorganism is continuously circulated in the continuous reactor (3) and filled in about 1 to 5 cc in the J-shaped tube and is transferred to the luminescence measuring unit, and the river water is collected in the same way as the sample or the same and transferred to the luminescence measuring unit. In the luminescence measurement unit, the luminescence of the mixed microorganism and the river water (sample) is measured every 5 minutes for 25 minutes. After the measurement, the emission reduction rate is calculated and the reduction amount is less than the reference value using a separate alarm device connected to the present invention to inform the person in charge and take emergency measures. If the reduction is at or above the baseline, the same measurement is carried out again every 30 minutes for river water and raw water. It is determined whether the alarm is made within 10 minutes after the above-mentioned sample water is introduced. When an alarm sounds, the person in charge takes emergency measures and keeps the number of measuring points separately to carry out measures through quantitative and qualitative analysis.
이하, 상기의 기술적 구성을 바탕으로 한 실시예를 통해서 본 발명의 효과를 살펴본다.Hereinafter, the effect of the present invention through the embodiment based on the above technical configuration will be described.
[실시예][Example]
발광미생물의 영양분인 배지는 1회 투입량으로 하기와 같은 <표1>의 구성성분으로 구성한다.The nutrient medium of the luminescent microorganism is composed of the components shown in Table 1 below in a single dose.
<표 1>TABLE 1
연속반응조(3)에서 배지가 18시간가량 체류하며 운전기간 30일 동안 반응조의 발광도(RLU)가 1200000~1300000으로 일정하게 유지되었으며 도 6에서 보듯이 독성물질 없는 상태에서 일정하게 유지되던 발광미생물의 발광도가 납농도의 변화에 따른 발광도의 변화를 살펴보면 10분 이내에 발광도의 변화에 따른 조치가 가능할 만큼 우수한 효과를 보인다.In the continuous reactor (3), the medium stayed for about 18 hours, and the luminescence (RLU) of the reactor was kept constant at 1200000 to 1300000 for 30 days, and the luminescent microorganism was kept constant in the absence of toxic substances as shown in FIG. Looking at the change in the luminescence according to the change in the lead concentration of the exhibits excellent effect enough to be able to take action according to the change in the luminescence within 10 minutes.
이를 통해서, 연속반응조(3)의 발광미생물을 시간에 관계없이 항상 일정농도로 유지되고, 연속반응조(3)에 배지를 공급하는 배지저장조를 통해 항상 80℃~90℃를 유지하여 다른 미생물로 인한 오염이 방지되고, 연속반응조(3)가 30일 이상 오염없이 일정농도를 유지하여 독성파악이 용이하고, 미생물과 하천수가 섞여 발광측정시 측정부에서 공기를 일정속도로 폭기하면서 독성파악이 용이하도록 하여 신속하고 정확하게 독성물질을 감지하고 대응하며 저렴한 제조 및 유지비용으로 유지관리가 가능한 본 발명이 구현하려는 효과를 충분히 실시할 수 있음을 알 수 있다.Through this, the light-emitting microorganisms of the continuous reaction tank (3) are always maintained at a constant concentration regardless of time, and through the medium storage tank for supplying the medium to the continuous reaction tank (3) is always maintained at 80 ℃ ~ 90 ℃ due to other microorganisms Contamination is prevented, and the continuous reaction tank (3) maintains a constant concentration without contamination for more than 30 days, so it is easy to identify toxicities, and microorganisms and river water are mixed so that air can be expelled at a certain speed during measurement of luminescence while toxic measurement is easy. It can be seen that the present invention capable of quickly and accurately detecting and responding to toxic substances and maintaining at low manufacturing and maintenance costs can sufficiently realize the effect to be implemented.
도 1은 본 발명의 전체구성의 개략도1 is a schematic view of the overall configuration of the present invention
도 2는 본 발명의 발광미생물 연속반응조의 구성2 is a configuration of a light emitting microbial continuous reactor of the present invention
도 3은 본 발명의 하천수 취수 구성3 is a river intake configuration of the present invention
도 4는 본 발명의 배지저장조의 구성도면Figure 4 is a block diagram of a medium storage tank of the present invention
도 5는 본 발명을 구현하기 위한 시스템순서도5 is a system flow chart for implementing the present invention.
도 6은 본 발명을 통한 납농도 변화에 대한 시간에 따른 발광도의 변화도Figure 6 is a change in luminescence with time for the lead concentration change through the present invention
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1 : 배지저장조1: badge storage tank
2 : 온도조절챔버2: temperature control chamber
3 : 연속반응조3: continuous reactor
4 : 발광측정부4: Luminescence measuring unit
5 : 오염수보관조5: contaminated water storage
6 : 정량펌프6: metering pump
7 : 에어-컴프레셔7: air compressor
8 : 에어-제너레이터8: air generator
9 : 에어 배출구9: air outlet
10 : 밸브10: valve
11 : 수위조절배출구11: water level control outlet
12 : 에어 필터12: air filter
13 : 정량계량 순환배관13: quantitative metering circulation piping
14 : 배지공급배관14 medium supply piping
15 : 컴프레셔된 에어공급관15: compressed air supply pipe
16 : 연속반응조에 있는 J형태관16: J-shaped tube in a continuous reactor
17 : 하천수취수관17: river intake pipe
36 : 하천수 취수부에 있는 J형태관36: J type pipe in river intake part
40 : 취수펌프40: intake pump
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