KR101305396B1 - 페인트 점성제거제 - Google Patents

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Abstract

본 발명에서는 생물학적 페인트 점성제거제를 제공한다. 본 발명에서 제공하는 페인트 점성제거제는 곰팡이 배양물을 포함한다. 본 발명의 페인트 점성제거제의 일 구현예는, 곰팡이의 추가적 증식을 촉진시키기 위한 추가 영양공급원(nutrient source)을 더 포함할 수 있다. 곰팡이 배양물을 포함하는 본 발명의 페인트 점성제거제를, 페인트를 스크러빙한 순환수에 투입하면, 순환수 중의 페인트가 용이하게 응집체를 형성할 뿐만아니라, 상기 응집체가 점성을 띠지 않게 된다. 또한, 곰팡이 배양물의 생분해작용에 의한 유해물질의 분해가 이루어져, 상기 응집체의 유해물질 함량이 매우 낮아진다. 또한, 순환수의 수질이 향상된다. 또한, 순환수 내의 페인트 성분 중 일부가 대사되어, 균체(cell mass) 또는 이산화탄소로 전환되기 때문에, 슬러지(페인트의 비점착성 응집체) 발생량을 감소시킬 수 있다.
페인트, 점성제거제

Description

페인트 점성제거제 {Paint detackification agent}
도 1은, 본 발명의 일실시예에서 수행한 페인트 점성제거 공정의 누적 산소흡입량을 나타내는 그래프이다.
도 2는, 본 발명의 일실시예에서 처리된 페인트 용액의 외관과 (도 2의 (B)), "비접종" 페인트 용액의 외관(도 2의 (A))을 보여주는 사진이다.
도 3은, 본 발명의 일실시예의 "접종" 페인트 용액의 페인트 슬러지의 현미경 사진과 (도 3의 (B)), "비접종" 페인트 용액의 현미경 사진(도 3의 (A))을 보여준다.
본 발명은 페인트 점성제거제 (paint detackification agent)에 관한 것이다.
페인트 점성제거제는, 예를 들면, 페인트 스프레이 부스 (paint spray booth)로부터 오버스프레이 페인트 (overspray paint)를 용이하게 제거하기 위하여, 오버스프레이 페인트의 점성(또는 점착성)을 제거하기 위한 작용제(agent)와 같은 용도로 사용되고 있다.
페인트 스프레이 부스는, 예를 들면, 자동차, 냉장고와 같은 비교적 큰 물품의 도장을 위하여 널리 사용되고 있다. 일반적으로, 페인트 스프레이 부스에 있어서, 도장될 물품은 콘베이어 라인에 의하여 이송되고, 페인트는 콘베이어 라인의 옆에 설치되어 있는 스프레이 건 (spray gun)에 의하여 상기 물품쪽으로 분무되며, 분무된 페인트의 일부는 상기 물품의 표면에 부착된다. 이때, 분무된 페인트 중 상기 물품에 부착되지 않은 잔량을 오버스프레이 페인트라 부른다.
오버스프레이 페인트는 도장된 물품의 주변 공기중에 미세한 박무(mist)를 형성하게 된다. 이러한 박무를 방치하면, 페인트의 점성으로 인하여, 오버스프레이 페인트가 스프레이 부스의 벽면, 콘베이어 라인, 스프레이 부스 내의 다른 장치 등에 달라 붙어 응집되거나 누적된다. 이를 방지하기 위하여, 오버스프레이 페인트 박무는 스프레이 부스 내부로부터 제거되어야 한다. 이를 위하여, 스프레이 부스 내의 공기를 강제 배기시킨다. 강제 배기되는 공기는, 스프레이 부스를 빠져나가기 전에, 수벽(water curtain)을 통과하게 되는데, 이때, 강제 배기되는 공기 중의 오버스프레이 페인트가 수벽의 물에 의하여 스크러빙(scrubbing)된다. 오버스프레이 페인트를 포집한 물은, 일반적으로 스프레이 부스의 하부에 위치하는 집수조로 흘러들어가게 된다. 집수조에서, 오버스프레이 페인트는 물로부터 제거되어 폐기물로서 처리되고, 물은 다시 수벽으로 재순환된다. 재순환에 의하여 수벽에 다시 공급되어 오버스프레이 페인트를 포집하는 데 사용되는 이러한 물을 순환수라 부른다.
그러나, 페인트는 점성재료(tacky material)이기 때문에, 포집된 오버스프레이 페인트는 순환수 내에서 쉽게 응집-부착-누적되어, 타르와 같이 끈적거리고 달 라붙는 성질을 갖는 슬러지를 형성하게 되며, 이러한 슬러지는 순환수 계통의 펌프 및 파이프를 폐쇄시키게 된다. 더우기, 순환수 계통의 펌프와 파이프에 고착된 이러한 슬러지를 제거하는 것은 매우 어렵다. 이러한 현상을 방지하기 위하여, 페인트 점성제거제를 순환수에 투입하는 것이다.
순환수에 페인트 점성제거제를 투입하면, 순환수 중의 오버스프레이 페인트가 응결되어 미립자를 형성하고, 이러한 미립자는 응집과정을 통하여 더 큰 입자를 형성하게 되며, 이렇게 응집된 입자는 점착성을 띠지 않는다. 즉, 페인트 점성제거제의 사용목적은 응집된 페인트 입자가 점착성을 띠지 않도록 하는 데에 있다. 생성된 비점착성 응집체는 순환수 계통의 펌프나 파이프에 달라붙지 않고 순환수와 함께 순환되어 집수조에 모이게 된다. 집수조에 모인 비점착성 응집체는 수면위로 떠오르게 되어, 용이하게 분리 및 폐기될 수 있다.
기존의 페인트 점성제거제의 주성분으로서는 주로, 응결성 및/또는 응집성을 갖는 유기화합물 또는 무기화합물이 사용되어 왔다. 예를 들면, 미국특허출원공개공보 2004/0000329 A1호는, 디알킬아미노알킬 (메타)아크릴레이트 폴리머, 금속착염, 헥소산 폴리머, 몬모릴로나이트 함유 점토, 폴리[옥시알킬렌(디알킬이미노)알킬렌] 폴리머, 에피할로하이드린/디알킬아민 폴리머, 폴리디알릴디알킬암모늄 할라이드 폴리머, 폴리에피아민, 등과 같은 응결제(coagulant)를 사용한 오버스프레이 페인트 제거 방법을 개시하고 있다. 다른 예를 들면, 대한민국 공개특허공보 2002-0042252 호에는, 포름알데히드 멜라민 수지를 염산처리하여 얻은 양이온계 수용성 고분자로 이루어진 페인트 점성제거제가 개시되어 있다.
오버스프레이 페인트의 제거에 관련하여 제기되는 다른 중요한 문제점 중의 하나는, 순환수로부터 분리된 오버스프레이 페인트 슬러지의 발생량이다. 페인트 점성제거제에 함유되어 있는 대부분의 고형성분이 상기 슬러지에 그대로 함유되기 때문에, 무기화합물 계열의 페인트 점성제거제를 사용하는 경우에는 특히, 상기 슬러지의 발생량이 증가한다. 이는 결국 상기 슬러지의 폐기 비용을 증가시키게 된다.
오버스프레이 페인트의 제거에 관련하여 제기되는 다른 중요한 문제점 중의 또 하나는, 페인트에 존재할 수 있는 유해물질에 기인한다. 예를 들면, 페인트는 PAH(polycyclic aromatic hydrocarbon), BTEX(benzene, toluene, ethylbenzene and xylene) 등과 같은 유해물질을 함유할 수 있다. (PAH의 일종인 나프탈렌은 강력한 발암물질로서 알려져 있다. BTEX의 일종인 톨루엔은 페인트용 신너(thinner)로 사용된다.) 따라서, 이러한 유해물질은 순환수로부터 분리된 오버스프레이 페인트 슬러지에 잔류하게 되며, 이러한 슬러지는 특정폐기물로 분류될 수 있다. 특정폐기물의 처리비용은 일반폐기물에 비하여 매우 높다.
그리하여, 순환수 중에서 오버스프레이 페인트의 비점착성 응집체를 효과적으로 생성시킬 수 있을 뿐만아니라, 슬러지(오버스프레이 페인트의 비점착성 응집체)의 양을 감소시킬 수 있으며, 또한, 슬러지 중의 유해물질의 양을 감소시킬 수 있는 새로운 페인트 점성제거제가 절실히 요구되고 있다.
본 발명에서는 생물학적 페인트 점성제거제를 제공한다.
본 발명에서 제공하는 페인트 점성제거제는 곰팡이 배양물을 포함한다. 본 발명의 페인트 점성제거제의 일 구현예는, 곰팡이의 추가적 증식을 촉진시키기 위한 추가 영양공급원(nutrient source)을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 발명자들은 곰팡이 배양물 (fungal cultures)이 순환수 중의 페인트의 점성을 효과적으로 제거할 수 있다는 놀라운 사실을 밝혀내었다. 즉, 곰팡이 배양물을 포함하는 본 발명의 페인트 점성제거제를, 페인트를 스크러빙한 순환수에 투입하면, 순환수 중의 페인트가 용이하게 응집체를 형성할 뿐만아니라, 상기 응집체가 점성을 띠지 않게 된다. 또한, 곰팡이 배양물의 생분해작용에 의한 유해물질의 분해가 이루어져, 상기 응집체의 유해물질 함량이 매우 낮아진다. 또한, 순환수의 수질이 향상된다. 또한, 순환수 내의 페인트 성분 중 일부가 대사되어, 균체(cell mass) 또는 이산화탄소로 전환되기 때문에, 슬러지(페인트의 비점착성 응집체) 발생량을 감소시킬 수 있다.
이하에서는 곰팡이 배양물을 포함하는 본 발명의 페인트 점성제거제를 더욱 상세하게 설명한다.
상기 곰팡이 배양물 (fungal cultures)은 곰팡이(filamentous fungi)를 배양시켜 얻은 생물학적 물질(biological material)을 의미한다. 상기 곰팡이는 외관적으로 뚜렷한 자실체를 갖는 버섯류와 단세포성 효모류를 제외한 균류를 의미한다.
본 발명에서 사용가능한 곰팡이는, 예를 들면, 파네로카에테 크리소스포리움 (phanerochaete chrysosporium, 기탁번호: ATCC 24725) 및 파네로카에테 소르디다 (phanerochaete sordida, 기탁번호: ATCC 90872)와 같은 파네로카에테 속(genus)의 곰팡이; 예를 들면, 트라메티스 버시콜로 (trametis versicolor, 기탁번호: ATCC 48424)와 같은 트라메티스 속의 곰팡이; 예를 들면, 커닝가멜라 엘레간스 (cunninghamella elegans, 기탁번호: ATCC 36112)와 같은 커닝가멜라 속의 곰팡이; 예를 들면, 페니실리움 sp. G-1 (penicillium sp. G-1, 기탁번호: ATCC 74414)과 같은 페니실리움 속의 곰팡이; 또는 이들의 조합이다. 이들 곰팡이는 공지의 미생물로서, 미생물기탁기관(예를 들면, ATCC(American Type Culture Collection))으로부터 용이하게 입수할 수 있다.
곰팡이 배양물은, 예를 들면, 다음에서 설명하는 것과 같은, 공지된 다양한 방법에 의하여 제조될 수 있다. 맥아 추출물 한천 평판배지 또는 사보로드(Sabouraud) 한천 평판배지와 같은 한천배지의 표면에, 약 3~10 일 동안, 약 23~33 ℃의 온도에서, 곰팡이를 증식시킨다. 그 다음, 증식된 곰팡이 또는 증식된 곰팡이가 부착되어 있는 한천배지 조각을, 맥아 추출물 매질 또는 사보로드 매질과 같은 액상 배양 매질 약 20~100 ㎖ 를 담고 있는 250 ㎖ 또는 500 ㎖ 용량의 엘렌마이어 플라스크에 접종한다. 맥아 추출물 매질은, 맥아 추출물 5 g, 말토스(maltose) 1.8 g, 덱스트로스(dextrose) 6 g 및 효모 추출물 1.2 g을 1 리터의 탈이온수에 투입하므로써 얻을 수 있다. 사보로드 매질은, 카세인(casein) 10 g 과 덱스트로스 20 g 의 효소성 소화물 (enzymatic digest)을 1 리터의 탈이온수에 투입하므로써 얻을 수 있다. 그 다음, 상기 플라스크를, 약 50~250 rpm 및 약 23~33 ℃ 의 진탕배양기(shaking incubator) 내에서, 약 3~10 일 동안 배양시킨다. 이렇게 얻은 배양액을, 글라스 호모게나이저 (glass homogenizer) 또는 웨어링 블렌더 (Waring blender)를 이용하여 균질화시키므로써, 본 발명에 사용가능한 곰팡이 배양물을 얻을 수 있다. 물론, 기타 다양한 방법으로 제조된 곰팡이 배양물도 본 발명의 곰팡이 배양물로서 사용될 수 있다. 이러한 곰팡이 배양물의 통상적인 PMV(packed mycelium volume)는, 예를 들면, 약 5 중량% 내지 약 40 중량%일 수 있다.
알려져 있는 바와 같이, 파네로카에테 크리소스포리움, 파네로카에테 소르디다 및 트라메티스 버시콜로는 백색부후곰팡이(white-rot fungi)의 일종이다. 백색부후곰팡이는 목재의 리그닌(lignin) 성분을 분해할 수 있으며, 그에 따라, 리그닌과 관련하여 발생되는 갈색 착색을 효과적으로 표백시킨다. 한편, 경질목재 및 연질목재의 2차 분해자인 파네로카에테 크리소스포리움은, 다른 백색부후곰팡이와는 달리, 라카제(laccase)와 같은 페놀 옥시다제 (phenol oxidase)를 이용하지 않는 리그닌 분해 시스템을 갖고 있다. 파네로카에테 크리소스포리움의 리그닌 분해 시스템에는, 예를 들면, 리그닌 페록시다제 (lignin peroxidase: LiP), 망간 페록시다제 (manganese peroxidase: MnP), 셀로바이오하이드롤라제(cellobiohydrolase), 엔도글루카나제(endoglucanase), 베타-글루코시다제(β-glucosidase), 글리옥살 옥시다제 (glyoxal oxidase), 실라나제(xylanase), 실로시다제(xylosidase), 알파-갈락토시다제(α-galactosidase), 피라노스 2-옥시다제 (pyranose 2-oxidase), 수퍼옥사이드 디스뮤타제 (superoxide dismutase), 만노스-6-포스파타제(mannose-6-phosphatase) 등과 같은 다양한 효소 및 생화학적 중간물질이 참여한다. 파네로카에테 크리소스포리움으로부터 분리된 LiP 및 MnP 효소는, 직물염료, 폴리에틸렌, 살충제, 제초제, 다이나마이트, 다환 방향족 탄화수소(PAH), 다이옥신, 오일 등과 같은 매우 다양한 유기물질로 오염된 토양의 생물학적 정화에 유용하다.
알려져 있는 바와 같이, 커닝가멜라 속은 무코랄(mucorale) 목(order)의 대표적인 일종이며, 토양, 곡식 및 기타 유기 기질에서 자주 발견된다. 커닝가멜라 엘레간스는, 페이스 I(산화성) 및 페이스 II(접합성) 생변환(biotransformation) 메카니즘을 이용하여, 매우 다양한 생체이물질(xenobiotics)을 대사시킬 수 있다. 커닝가멜라 엘레간스의 치토크롬 P-450 효소 시스템은, 공업용 색소, 디젤 연료 연소로부터 발생한 유해 부산물, 유기 살충제와 같은 다양한 다환 방향족 탄화수소(PAH) 오염물질의 중화에 이용되고 있다.
이러한 곰팡이 배양물은 매우 우수한 페인트 점성제거 효과를 발휘한다. 예를 들면, 스프레이 부스의 순환수 중에 본 발명의 페인트 점성제거제를 투입하면, 순환수 중의 페인트가 용이하게 응집체를 형성할 뿐만아니라, 상기 응집체가 점성을 띠지 않게 된다. 게다가, 본 발명의 페인트 점성제거제는, 응결제 또는 응집제와 같은 유기 또는 무기화합물을 사용하지 않으므로, 환경친화적인 페인트 점성제거를 가능하게 한다.
또한, 상기 곰팡이 배양물의 생분해작용에 의한 유해물질의 분해가 이루어기 때문에, 상기 응집체의 유해물질 함량이 매우 낮아진다. 예를 들면, PAH 및 BTEX와 같은 유해물질이, 파네로카에테 크리소스포리움, 파네로카에테 소르디다 및 커닝가멜라 엘레간스와 같은 백색부후곰팡이에 의하여 생분해될 수 있다. 기타 다른 곰팡이 배양물에 의한 기타 다른 유해물질의 생분해도 가능하다. 예를 들면, 이소부틸 알콜, 2-에틸 헥산올, N-부톡시 프로판올, N-프로폭시프로판올 등이, 커닝가멜라 엘레간스 또는 파네로카에테 크리소스포리움과 같은 곰팡이 배양물에 의하여 용이하게 대사될 수 있다. 이러한 곰팡이 배양물의 생분해능력으로 인하여, 곰팡이 배양물을 포함하는 본 발명의 페인트 점성제거제를 사용하면, 오버스프레이 페인트 제거 공정에서 발생하는 슬러지를 일반폐기물로서 처리할 수 있게 되며, 그에 따라, 상기 슬러지의 처리비용을 절감할 수 있다.
또한, 곰팡이 배양물의 생분해능력으로 인하여, TOC, BOD 및 COD로 측정되는, 스프레이 부스의 순환수 자체의 유기화합물 함량이 저감될 수 있다. 그에 따라, 순환수의 수질이 양호한 상태로 유지될 수 있다.
또한, 본 발명의 페인트 점성제거제를 사용하면, 스프레이 부스에서 발생하는 슬러지(페인트의 비점착성 응집체) 양을 감소시킬 수 있다. 그 이유는, 곰팡이 배양물이 스프레이 부스의 순환수 내에서 증식하는 과정에서, 순환수 내의 페인트 성분 중 일부를 대사하여, 균체(cell mass) 또는 이산화탄소로 전환시키기 때문이다. 예를 들면, 멜라민 수지 또는 아크릴계 폴리머는 곰팡이 배양물에 의하여 작은 분자량의 물질로 생분해될 수 있다. 이러한 작은 분자량의 물질은 추가적인 생화학적 과정에 의하여 이산화탄소로 분해되거나, 대사되어 균체를 생산하게 된다.
본 발명의 페인트 점성제거제가 적용될 수 있는 "페인트"는 수지(resin), 안료(pigment) 및 비이클(vehicle)을 포함하는 임의의 혼합물이며, 페인트(paint), 락커(lacquer), 바니쉬(varnish), 베이스코트(base coat), 클리어코트(clear coat), 애벌칠(primer) 등을 포괄한다. 또한, "페인트"는 수성페인트(waterborne paint) 및 유성페인트(solventborne paint)를 포괄한다. 근래에는, 솔벤트(solvent)의 방출량의 저감을 위하여, 유성페인트의 사용은 감소하고, 수성페인트의 사용은 증가하는 추세에 있다. 수성페인트는, 예를 들면, 아크릴계 고분자 또는 멜라민 수지와 같은 수지 성분, 이소프로필 알콜, 부탄올 또는 헥산올과 같은 비이클 성분, 바륨 설페이트 또는 알루미늄 옥사이드와 같은 무기염, 등을 함유하고 있다. 자동차 산업에서 베이스코트용으로 사용되는 수성페인트의 전형적인 예로서는, "WBC-710 6T3 Dark Green Mica (E.I. Dupont de Nemours & Co., Wilmington, DE, USA)"가 있다. 이 수성페인트의 조성은 표 1과 같다.
성분 CAS 번호 함량(중량%)
아크릴계 폴리머 - 7~13
멜라민 수지 68955-24-8 7~13
영업비밀 성분 - 0.5~1.5
이소부틸알콜 78-83-1 0.5~1.5
2-에틸헥산올 104-76-7 0.5~1.5
7732-18-5 60~100
N-부톡시프로판올 5131-66-8 1~5
N-프로폭시프로판올 1569-01-3 3~7
카본블랙 1333-86-4 0.1~1.0
바륨설페이트 7727-43-7 1~5
아크릴계 라텍스 - 1~5
알루미늄옥사이드 1344-28-1 1~5
본 발명의 페인트 점성제거제의 일 구현예는, 곰팡이의 추가적 증식을 촉진시키기 위한 추가 영양공급원(nutrient source)을 더 포함할 수 있다.
순환수에 접종된 곰팡이 배양물은 그 자체로서 페인트의 점성제거 효과 및 유기화합물의 생분해 효과를 발휘할 수 있다. 그러나, 접종된 곰팡이가 순환수 내에서 추가적으로 증식한다면, 본 발명의 페인트 점성제거제의 효과는 증폭될 수 있다. 앞에서 설명한 바와 같이, 페인트에는 다양한 화학성분이 함유되어 있다. 그 중에서, 유기탄소화합물은 접종된 곰팡이의 증식을 위한 영양분(food source)으로 사용될 수 있다. 따라서, 별도의 추가적인 영양공급원(nutrient source)이 없더라도, 순환수 내에서의 곰팡이의 추가적인 증식이 가능하다. 그러나, 곰팡이 배양물과 더불어, 곰팡이의 추가적 증식을 촉진시키기 위한 영양공급원(nutrient source)이, 페인트를 포집하는 순환수에 투입된다면, 순환수 내에서의 곰팡이의 추가적 증식이 훨씬 더 강화될 수 있다. 또한, 곰팡이 배양물의 초기 접종량을 감소시킬 수도 있다.
곰팡이와 같은 미생물의 증식 또는 대사작용을 촉진시키기 위한 추가 영양공급원은, 탄소공급원, 질소공급원, 비타민, 미네랄 등과 같은 성분을 함유하는 것이 바람직하다. 추가 영양공급원의 구체적인 예로서는, "Bio Accelerator 32 (KAM Biotechnology Ltd., BC, Canada)" 가 있다. "Bio Accelerator 32"는 효모 식물성 단백질(yeast vegetable protein), 카제인(caseins), 비타민(vitamins) 및 미네랄과 같은 필수영양소를 함유하고 있다.
본 구현예에 있어서, 페인트 점성제거제 중의 추가 영양공급원의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 곰팡이의 종류 및 적용분야를 고려하여 당업자가 용이하게 결정할 수 있다. 다만, 그 함량이 너무 작으면 곰팡이의 추가적인 증식을 촉진하는 효과가 미미하고, 그 함량이 너무 많더라도 곰팡이의 추가적인 증식을 촉진하는 효과가 포화될 수 있다.
본 구현예의 페인트 점성제거제는 사용직전에 제조될 수 있다. 예를 들면, 곰팡이 배양물과 추가 영양공급원을 별도의 용기에 보관하다가, 페인트 부스의 순환수에 투입하기 직전에, 곰팡이 배양물과 추가 영양공급원을 혼합하면 된다. 다른 변형예로서, 페인트 부스의 순환수에 곰팡이 배양물과 추가 영양공급원을 각각 투입할 수도 있는데, 이러한 사용방식 역시 본 구현예의 페인트 점성제거제의 실시에 해당될 것이다.
본 발명의 페인트 점성제거제는, 스프레이 부스에서 발생하는 오버스프레이 페인트의 제거 공정에는 물론, 기타 페인트의 점성제거를 목적으로 하는 다양한 분야에서 사용될 수 있다.
이하에서는, 실시예를 통하여 본 발명의 페인트 점성제거제를 더욱 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명의 범위가 하기의 실시예로 제한되는 것은 아니다.
<실시예>
점성제거 효과 평가 지표
페인트 점성제거 효과를 정량적으로 측정할 수 있는 표준화된 방법은 아직 확립되지 않았으나, 몇가지 실용적인 방법이 USP 4,992,199 호, 5,614,103 호 및 6,485,656 호에 소개되어 있다. 본 발명에서는, 두 가지의 방법을 사용하여 페인트 점성제거의 총괄적 성능을 분석하였다. 제1 방법은, 페인트 점성제거제 처리 전과 후의 "페인트 용액 (물과 페인트의 혼합물)"의 "상청액 투과도"를 측정하는 것이다. 상청액 투과도는 페인트 용액으로부터 페인트 슬러지가 얼마나 효과적으로 분리되는지를 나타내는 척도가 된다. 상청액 투과도는 450 nm에서 측정되었다. 제2 방법은, 페인트 점성제거제 처리 후 발생하는 "슬러지 발생량"을 측정하는 것이다. 슬러지 발생량은 페인트 슬러지를 105 ℃에서 8 시간 동안 건조한 후에 측정되었다.
생분해 효과 평가 지표
곰팡이 배양물의 생분해 효과는, 본 발명의 페인트 점성제거제 처리 전과 후의 페인트 용액의 COD, BOD 및 TOC의 비교를 통하여 평가하였다.
COD(chemical oxygen demand)는 물에 함유된 유기물질을 산화시키는데 필요한 산소의 양을 의미한다. 따라서, COD는 물에 함유된 유기물질의 함량을 나타내는 지표로 사용될 수 있다. 본 발명에서, COD의 측정은 APHA(American Public Health Association)의 물 및 폐수의 분석을 위한 표준 시험법 5220D 에 의거한 폐쇄환류색도시험법 (closed reflux colorimetric method)에 의하여 이루어졌다.
BOD(biochemical oxygen demand)는, 미생물이 물에 함유된 유기물질을 분해하는데 필요한 산소의 양을 의미한다. BOD 역시 물에 함유된 유기물질의 함량을 나타내는 지표로 사용될 수 있다. BOD의 측정은 일정시간에 걸쳐 이루어지는데, 통상적으로는 5 일의 시간 동안 이루어지며, 이 경우의 측정결과를 BOD5라 부른다. 본 발명에서는 APHA 5210B 시험법에 의거하여 BOD를 측정하였다.
TOC(total organic carbon)는 시료에 함유되어 있는 유기화합물의 탄소공유결합의 양을 나타내는 것으로서, 시료를 연소실에 분무한 후 유기화합물로부터 발생된 이산화탄소의 양을 측정하므로써 결정된다. 본 발명에서는, APHA 5310B에 의거한 고온연소시험법을 이용하여 TOC를 측정하였다.
호흡률측정기(respirometer)
본 발명의 일부 실시예에서는, 곰팡이 배양물의 생분해 효과를 확인하기 위하여, 페인트 점성제거 공정을 호흡률측정기와 연계하여 수행하였다. 호흡률측정기는 가스의 교환을 측정하여 생화학적 반응을 모니터링하는 장비이다. 본 발명에서 사용한 호흡률측정기(Model AER-200, Challenge Environmental System Inc., AR, USA)는 온라인 작동이 가능한 기종으로서, 생화학반응의 진행상태를 모니터링하고 기록할 수 있다. 상기 호흡률측정기를 이용하여, 페인트 점성제거 공정이 진행되는 밀폐용기에 산소를 연속적으로 공급하면서, 상기 밀폐용기에서 소모하는 산소흡입량(oxygen uptake)을 10 분 간격으로 측정하였다.
제조예 1 --- 파네로카에테 크리소스포리움 배양물의 제조
파네로카에테 크리소스포리움 (ATCC 24725)을, 맥아 추출물 한천 평판배지의 표면에, 7 일 동안, 26 ℃의 온도에서, 증식시켰다. 그 다음, 파네로카에테 크리소스포리움이 증식된 한천배지 표면 조각 (1cm × 1cm)을 잘라, 맥아 추출물 매질 50 ㎖ 를 담고 있는 250 ㎖ 용량의 엘렌마이어 플라스크에 접종하였다. 그 다음, 상기 플라스크를, 180 rpm 및 26 ℃ 의 진탕배양기 내에서, 7 일 동안 배양시켰다. 이렇게 얻은 배양액을, 글라스 호모게나이저를 이용하여 균질화시키므로써, 파네로카에테 크리소스포리움 배양물을 얻었다.
제조예 2 --- 파네로카에테 소르디다 배양물의 제조
파네로카에테 소르디다 (ATCC 90872)를 사용한 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법과 조건으로 파네로카에테 소르디다 배양물을 제조하였다.
제조예 3 --- 트라메티스 버시콜로 배양물의 제조
트라메티스 버시콜로 (ATCC 48424)를 사용한 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법과 조건으로 트라메티스 버시콜로 배양물을 제조하였다.
제조예 4 --- 커닝가멜라 엘레간스 배양물의 제조
커닝가멜라 엘레간스 (ATCC 36112)를 사용한 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법과 조건으로 커닝가멜라 엘레간스 배양물을 제조하였다.
제조예 5 --- 페니실리움 sp. G-1 배양물의 제조
페니실리움 sp. G-1 (ATCC 74414)를 사용한 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법과 조건으로 페니실리움 sp. G-1 배양물을 제조하였다.
실시예 1 --- 커닝가멜라 엘레간스 배양물에 의한 페인트 점성제거
본 실시예에서 사용한 페인트 점성제거제는, 곰팡이 배양물로서 제조예 4에서 얻은 커닝가멜라 엘레간스 배양물을 사용하고, 추가 영양공급원으로서 "Bio Accelerate 32"를 사용한 것이다. 본 실시예에서는, "WBC-710 6T3 Dark Green Mica" 1 부피부와 증류수 99 부피부를 함유하는 페인트 용액을 처리하였다.
먼저, 페인트 용액 500 ㎖ 를 밀폐용기에 넣은 후, 커닝가멜라 엘레간스 배양물 10 ㎖ 와 "Bio Accelerate 32" 10 중량% 수용액 10 ㎖ 를 상기 밀폐용기에 접종하였다. 그 다음, 상기 밀폐용기를 26 ℃ 의 항온수조에서 배양하였다. 상기 밀폐용기를 호흡률측정기와 연결하여, 10 일 동안, 누적 산소흡입량을 측정하였다. 도 1은 본 실시예의 누적 산소흡입량을 나타내는 그래프이다. 도 1에는, 본 발명의 페인트 점성제거제를 접종하지 않은 동일한 페인트 용액에 대한 산소흡입량 측정결과도 나타나 있다. 도 1에 나타난 바와 같이, "비접종" 페인트 용액에서는 산소흡입량이 관측되지 않은 반면에, 본 실시예의 "접종" 페인트 용액에서는 지속적인 산소흡입량이 관측되었다. 이로부터, 접종 페인트 용액에서는 곰팡이 배양물이 페인트 용액의 성분을 대사하여, 유기 탄소원을 이산화탄소 및 균체로 전환시킨다는 것을 알 수 있다.
이와 같이 처리된, 페인트 용액을 눈금 실린더에 옮겨 담은 후, 그 외관을 관찰하였다. 도 2는, 본 실시예에서 처리된 페인트 용액의 외관과 (도 2의 (B)), "비접종" 페인트 용액의 외관(도 2의 (A))을 보여주는 사진이다. 도 2에 나타난 바와 같이, "비접종" 페인트 용액에서는 페인트 입자 침전물이 전혀 관측되지 않는 반면, 본 실시예의 "접종" 페인트 용액에서는 상청액과 침전된 페인트 슬러지가 명확하게 분리되어 있는 것을 볼 수 있다. 또한, 눈금 실린더의 상청액 부분의 벽면에 페인트 입자가 달라붙어 있지 않았다. 이로부터, 본 실시예의 페인트 점성제거제가, 물로부터 잘 분리되고 비점착성을 갖는 페인트 응집체를 효과적으로 형성시키므로써, 매우 우수한 페인트 점성제거 효과를 발휘한다는 것을 알 수 있다.
본 실시예의 "접종" 페인트 용액에서 발생된 페인트 슬러지를 현미경으로 관찰하였다. 도 3은, 본 실시예의 "접종" 페인트 용액의 페인트 슬러지의 현미경 사진과 (도 3의 (B)), "비접종" 페인트 용액의 현미경 사진(도 3의 (A))을 보여주고 있다. 도 3에 나타난 바와 같이, "비접종" 페인트 용액에서는 작은 크기의 페인트 입자들만 관측되었다. 반면에, 본 실시예의 "접종" 페인트 용액의 페인트 슬러지에서는 커다란 페인트 응집체들이 관측되었으며, 또한, 곰팡이가 원기왕성하게 증식되어 있는 것을 확인할 수 있었다.
표 2에, 본 실시예의 페인트 점성제거제로 처리하기 전과 후의 페인트 용액의 특성을 요약하였다.
항목 처리전 페인트 용액 처리후 페인트 용액
외관 진한 회색의 페인트 현탁액 맑은 상청액과 비점착성 페인트 슬러지 침전물
pH 7.25 7.44
COD(ppm) 9130 5140
총고형분함량(중량%) 0.39 0.29
투과도(%) 26.30 88.64 (상청액)
표 2에서, 본 실시예의 페인트 점성제거제의 페인트 점성제거 효과는 외관, 총고형분함량 및 투과도를 통하여 확인할 수 있다. 앞에서 언급한 바와 같이, "처리전"의 페인트 용액은 진한 회색의 페인트 현탁액인 반면, "처리후"의 페인트 용액은 맑은 상청액과 비점착성 페인트 슬러지 침전물로 명확하게 분리되어 있다. 또한, 처리전의 페인트 용액의 투과도는 26.30% 인 반면, 처리후의 상청액의 투과도는 88.64% 로 매우 향상되어 있다. 이는 페인트 응집체가 물로부터 잘 분리되는 성질을 갖는다는 것을 확인시켜 준다. 더우기, 처리전과 비교하여 처리후의 총고형분함량이 매우 감소되어 있다. 이로부터, 생분해를 통하여, 본 실시예의 점성제거제가 페인트 슬러지의 발생량을 감소시킬 수 있다는 것을 알 수 있다. 표 2에서, 본 실시예의 점성제거제의 생분해 효과를 극명하게 나타내 주는 것은 COD이다. 처리전의 페인트 용액의 COD가 9130 ppm 인 반면, 처리후의 페인트 용액(상청액)의 COD는 5140 ppm 이었다. 이는 무려 44 %의 감소이다. 이로부터, 본 실시예의 페인트 점성제거제의 생분해효과의 우수성을 다시 한번 확인할 수 있다.
표 3에, 본 실시예의 페인트 점성제거제로 처리하기 전과 후의 페인트 슬러지의 잔류 방향족 함량 측정 결과를 요약하였다. 방향족 함량은 EPA 표준시험법에 의거하여 GC-MSD로 측정된 것이다.
구분 항목 처리전 (ppm) 처리후 (ppm)
일환
방향족 탄화수소



벤젠 3.42 0.08
톨루엔 5.28 1.02
에틸벤젠 42.70 4.43
총 자일렌 309.00 20.1
스티렌 3.39 0.27
다환
방향족 탄화수소



나프탈렌 43.71 8.88
플루오렌 0.05 0.05
페난쓰렌 0.10 0.05
크리센 0.50 0.05
벤조 플루오란쎈 0.05 0.05
표 3에 나타난 바와 같이, 본 실시예의 페인트 점성제거제로 처리하므로써, 페인트 슬러지의 일환 방향족 탄화수소 및 다환 방향족 탄화수소의 함량이 매우 감소되었다. 특히, "처리전"의 나프탈렌 및 톨루엔의 함량이 각각 43.71 ppm 및 5.28 ppm 인 반면, "처리후"의 나프탈렌 및 톨루엔의 함량은 각각 8.88 ppm 및 1.02 ppm 이었다. 벤젠, 에틸벤젠 및 총 자일렌과 같은 다른 방향족 화합물의 함량 역시, 본 실시예의 처리를 통하여, 매우 감소하였다. 이러한 결과로부터, 생분해 능력이 우수한 본 발명의 페인트 점성제거제를 사용하므로써, 유해 방향족 화합물 함량이 매우 낮은 페인트 슬러지를 생성시킬 수 있다는 것을 알 수 있다. 이러한 효과는 종래의 화학적 페인트 점성제거제로부터는 전혀 기대할 수 없다.
비교예 1 --- 종래의 화학적 페인트 점성제거제
본 비교예에서는, 응결제 및 응집제로서 각각 알루미늄 설페이트 및 폴리아크릴아미드를 사용한 화학적 페인트 점성제거제의 성능을 평가하였다.
먼저, "WBC-710 6T3 Dark Green Mica" 1 부피부와 증류수 99 부피부를 함유하는 페인트 용액 500 ㎖ 를 1 리터 용량의 용기(jar)에 넣은 후, 상기 용기에 알루미늄 설페이트 0.5 g 및 폴리아크릴아미드 0.05 g을 투입하였다. 상기 용기를 30 분 동안 교반한 다음, 1 시간 동안 정치시킨 후, 상청액과 페인트 슬러지를 분리하여, 그 특성을 평가하였다.
표 4에 본 비교예의 화학적 페인트 점성제거제의 성능평가지표와 실시예 1의 본 발명의 페인트 점성제거제의 성능평가지표를 요약하였다.
시료 평가지표항목 실시예 1 비교예 1
상청액





외관 맑은 상청액 맑은 상청액
pH 6.92 7.16
COD(ppm) 3730 4460
BOD(ppm) 673 765
TOC(ppm) 486 723
TN(ppm) 261 129
투과도(%) 89.24 91.16
페인트 슬러지



외관 비점착성 침전물 점착성 침전물
슬러지 발생량 (g/L) 2.06 2.37
TOC(ppm) 2330 2480
TOC(mg/g-건조슬러지) 1128 1046
TN(ppm) 757 944
표 4에 나타난 바와 같이, 실시예 1은 비교예 1에 비하여, 특히, 상청액의 수질 및 슬러지 발생량 측면에서, 월등한 성능을 보여주고 있다. 실시예 1의 상청액의 투과도 (89.24 %)는 비교예 1의 상청액의 투과도 (91.26)와 거의 대등한 수치를 보이고 있다. 실시예 1의 상청액의 COD (3730 ppm)는 비교예 1의 상청액의 COD (4460 ppm) 보다 훨씬 낮다. 또한, 실시예 1의 슬러지 발생량 (2.06 g/L)은 비교예 1의 슬러지 발생량 (2.37 g/L)으로부터, 무려 12.7 % 감소한 수치이다. 이러한 결과로부터, 곰팡이 배양물을 포함하는 본 발명의 페인트 점성제거제는 종래의 화학적 페인트 점성제거제 보다 더욱 우수한 성능을 갖는다는 것을 알 수 있다.
실시예 2 --- 파네로카에테 크리소스포리움 배양물
본 실시예에서 사용한 페인트 점성제거제는, 곰팡이 배양물로서 제조예 1에서 얻은 파네로카에테 크리소스포리움 배양물을 사용하고, 추가 영양공급원으로서 "Bio Accelerate 32"를 사용한 것이다. 본 실시예에서는, "WBC-710 6T3 Dark Green Mica" 1 부피부와 증류수 99 부피부를 함유하는 페인트 용액을 처리하였다.
먼저, 페인트 용액 500 ㎖ 를 용기에 넣은 후, 파네로카에테 크리소스포리움 배양물 10 ㎖ 와 "Bio Accelerate 32" 10 중량% 수용액 10 ㎖ 를 상기 용기에 접종하였다. 그 다음, 상기 밀폐용기를, 26 ℃ 의 항온수조에서, 호흡률측정기와 연결하여, 약 10 일 동안 배양하였다. 이와 같이 처리된 페인트 용액을 회수하여 1 시간 동안 정치시킨 후, 처리된 페인트 용액의 특성을 평가하였으며, 그 결과를 표 5에 요약하였다.
실시예 3 --- 파네로카에테 소르디다 배양물
본 실시예는 곰팡이 배양물로서 제조예 2에서 얻은 파네로카에테 소르디다 배양물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법과 조건하에서 수행되었다. 본 실시예에서 처리된 페인트 용액의 특성을 표 5에 요약하였다.
실시예 4 --- 트라메티스 버시콜로 배양물
본 실시예는 곰팡이 배양물로서 제조예 3에서 얻은 트라메티스 버시콜로 배양물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법과 조건하에서 수행되었다. 본 실시예에서 처리된 페인트 용액의 특성을 표 5에 요약하였다.
실시예 5 --- 커닝가멜라 엘레간스 배양물
본 실시예는 곰팡이 배양물로서 제조예 4에서 얻은 커닝가멜라 엘레간스 배양물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법과 조건하에서 수행되었다. 본 실시예에서 처리된 페인트 용액의 특성을 표 5에 요약하였다.
실시예 6 --- 페니실리움 sp. G-1 배양물
본 실시예는 곰팡이 배양물로서 제조예 5에서 얻은 페니실리움 sp. G-1 배양물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법과 조건하에서 수행되었다. 본 실시예에서 처리된 페인트 용액의 특성을 표 5에 요약하였다.
표 5에는 실시예 2~6에서 처리된 페인트 용액의 특성과, 동일한 "비접종" 페인트 용액의 특성이 나타나 있다.
시료 외관 COD(ppm) COD 감소율(%) 투과도(%) 최종 pH
비접종 혼탁 9870 - 25.9 7.57
실시예 2 상청액과 침전물 7550 23.5 83.9 6.04
실시예 3 상청액과 침전물 7650 22.5 79.3 6.79
실시예 4 상청액과 침전물 7310 25.9 76.2 6.89
실시예 5 상청액과 침전물 5650 42.7 90.2 5.24
실시예 6 상청액과 침전물 6970 29.4 74.5 6.80
표 5에 나타난 바와 같이, 실시예 2~6에서 처리된 페인트 용액은, 74.5 내지 90.2 % 의 우수한 투과도를 보이는 맑은 상청액과, 이로부터 명확하게 분리된 페인트 슬러지 침전물을 형성하였으며, 22.5 내지 42.7 %의 COD 감소율을 보이고 있다. 이로부터, 곰팡이 배양물을 사용한 본 발명의 페인트 점성제거제는 우수한 페인트 점성제거 효과와 우수한 유기물질 생분해 능력을 발휘한다는 것을 알 수 있다.
실시예 7 --- 커닝가멜라 엘레간스 배양물 및 5 % 페인트 용액
본 실시예에서는 곰팡이 배양물로서 커닝가멜라 엘레간스 배양물을 사용하였으며, "WBC-710 6T3 Dark Green Mica" 5 부피부와 증류수 95 부피부를 함유하는 5 % 페인트 용액을 처리하였다.
먼저, 페인트 용액 500 ㎖ 를 용기에 넣은 후, 커닝헤멜라 엘레간스 배양물 10 ㎖ 와 "Bio Accelerate 32" 10 중량% 수용액 10 ㎖ 을 상기 용기에 접종하였다. 그 다음, 상기 밀폐용기를, 26 ℃ 의 항온수조에서, 호흡률측정기와 연결하여, 10 일 동안 배양하였다. 이렇게 처리된 페인트 용액을 회수하여 1 시간 동안 정치시킨 후, 처리된 페인트 용액의 특성을 평가하였으며, 그 결과를 표 6에 요약하였다.
표 6에는 실시예 7에서 처리된 페인트 용액의 특성과, 동일한 "비접종" 페인트 용액의 특성이 나타나 있다.
시료 외관 COD(ppm) COD 감소 (%) 투과도 (%) pH
비접종 혼탁 42120 - 1.24 7.30
실시예 7 상청액과
전물
28560 32.2 87.62 7.76
표 6 나타난 바와 같이, 5 % 페인트 용액을 처리하였음에도 불구하고, 실시예 7에서 처리된 페인트 용액은, 87.62 % 의 우수한 투과도를 보이는 맑은 상청액과, 이로부터 명확하게 분리된 페인트 슬러지 침전물을 형성하였으며, 32.2 %의 COD 감소율을 보이고 있다.
페인트 부스의 경우, 순환수의 페인트 농도는 평균 1 % 정도인 것으로 알려져 있다. 그러나, 순환수의 페인트의 농도는 오버스프레이 페인트의 양의 변화에 따라 변동될 수 있다. 따라서, 페인트의 농도가 증가한 경우에도 페인트 점성제거제가 우수한 페인트 점성제거 효과를 발휘하는 것이 바람직하다. 실시예 7에 나타난 바와 같이, 본 발명의 페인트 점성제거제는 5 % 까지 증가된 농도의 페인트 용액에 대해서도 우수한 페인트 점성제거 성능과 생분해 능력을 발휘한다. 따라서, 본 발명의 페인트 점성제거제는, 넓은 범위의 페인트 농도를 갖는 페인트 용액을 처리할 수 있는, 매우 유용한 페인트 점성제거제라는 것을 알 수 있다.
실시예 8
본 실시예에서는, 추가 영양공급원 없이, 곰팡이 배양물로서 커닝가멜라 엘레간스 배양물을 사용하여, "WBC-710 6T3 Dark Green Mica" 1 부피부와 증류수 99 부피부를 함유하는 1 % 페인트 용액을 처리하였다.
먼저, 페인트 용액 500 ㎖ 를 용기에 넣은 후, 커닝가멜라 엘레간스 배양물 10 ㎖만 상기 용기에 접종하고 "Bio Accelerate 32" 10 중량% 수용액은 첨가하지 않았다. 그 다음, 상기 밀폐용기를, 26 ℃ 의 항온수조에서, 호흡률측정기와 연결하여, 10 일 동안 배양하였다. 이와 같이 처리된 페인트 용액을 회수하여 1 시간 동안 정치시킨 후, 처리된 페인트 용액의 특성을 평가하였으며, 그 결과를 표 7에 요약하였다.
실시예 9
본 실시예에서는, 추가 영양공급원을 사용하고, 곰팡이 배양물로서 커닝가멜라 엘레간스 배양물을 사용하여, "WBC-710 6T3 Dark Green Mica" 1 부피부와 증류수 99 부피부를 함유하는 1 % 페인트 용액을 처리하였다.
먼저, 페인트 용액 500 ㎖ 를 용기에 넣은 후, 커닝가멜라 엘레간스 배양물 10 ㎖ 와 "Bio Accelerate 32" 10 중량% 수용액 2 ㎖ 를 상기 용기에 접종하였다. 그 다음, 상기 밀폐용기를, 26 ℃의 항온수조에서, 호흡률측정기와 연결하여, 10 일 동안 배양하였다. 이와 같이 처리된 페인트 용액을 1 시간 동안 정치시킨 후, 처리된 페인트 용액의 특성을 평가하였으며, 그 결과를 표 7에 요약하였다.
실시예 10
본 실시예에서는, 추가 영양공급원을 사용하고, 곰팡이 배양물로서 커닝가멜라 엘레간스 배양물을 사용하여, "WBC-710 6T3 Dark Green Mica" 1 부피부와 증류수 99 부피부를 함유하는 1 % 페인트 용액을 처리하였다.
먼저, 페인트 용액 500 ㎖ 를 용기에 넣은 후, 커닝가멜라 엘레간스 배양물 10 ㎖ 와 "Bio Accelerate 32" 10 중량% 수용액 10 ㎖ 를 상기 용기에 접종하였다. 그 다음, 상기 밀폐용기를, 26 ℃의 항온수조에서, 호흡률측정기와 연결하여, 10 일 동안 배양하였다. 이와 같이 처리된 페인트 용액을 1 시간 동안 정치시킨 후, 처리된 페인트 용액의 특성을 평가하였으며, 그 결과를 표 7에 요약하였다.
실시예 11
본 실시예에서는, 추가 영양공급원을 사용하고, 곰팡이 배양물로서 커닝가멜라 엘레간스 배양물을 사용하여, "WBC-710 6T3 Dark Green Mica" 1 부피부와 증류수 99 부피부를 함유하는 1 % 페인트 용액을 처리하였다.
먼저, 페인트 용액 500 ㎖ 를 용기에 넣은 후, 커닝가멜라 엘레간스 배양물 10 ㎖ 와 "Bio Accelerate 32" 10 중량% 수용액 20 ㎖ 를 상기 용기에 접종하였다. 그 다음, 상기 밀폐용기를, 26 ℃의 항온수조에서, 호흡률측정기와 연결하여, 10 일 동안 배양하였다. 이와 같이 처리된 페인트 용액을 1 시간 동안 정치시킨 후, 처리된 페인트 용액의 특성을 평가하였으며, 그 결과를 표 7에 요약하였다.
실시예 12
본 실시예에서는, 추가 영양공급원을 사용하고, 곰팡이 배양물로서 커닝가멜라 엘레간스 배양물을 사용하여, "WBC-710 6T3 Dark Green Mica" 1 부피부와 증류수 99 부피부를 함유하는 1 % 페인트 용액을 처리하였다.
먼저, 페인트 용액 500 ㎖ 를 용기에 넣은 후, 커닝가멜라 엘레간스 배양물 10 ㎖ 와 "Bio Accelerate 32" 10 중량% 수용액 40 ㎖ 를 상기 용기에 접종하였다. 그 다음, 상기 밀폐용기를, 26 ℃의 항온수조에서, 호흡률측정기와 연결하여, 10 일 동안 배양하였다. 이와 같이 처리된 페인트 용액을 1 시간 동안 정치시킨 후, 처리된 페인트 용액의 특성을 평가하였으며, 그 결과를 표 7에 요약하였다.
표 7에는, 실시예 8~12에서 처리된 페인트 용액의 특성과, 동일한 "비접종" 페인트 용액의 특성이 나타나 있다.
시료
추가영양제
(ml)
COD (ppm)
COD 감소 (%)
투과도 (%)
최종 pH
비접종 처리후
실시예 8 0 9080 8860 2.3 56.5 6.49
실시예 9 2
9170 6000 34.5 88.5 5.59
실시예 10 10 9300 5580 40.0 85.0 6.62
실시예 11 20 9780 7510 23.2 80.9 6.57
실시예 12 40 11540 8120 29.6 87.7 7.18
표 7에 나타난 바와 같이, 실시예 8의 경우, 처리된 페인트 용액의 상청액의 투과도가 56.5 % 이었으며, COD 감소율은 2.3 % 이었다. 이로부터, 추가 영양제를 사용하지 않아도, 본 발명의 페인트 점성제거제가 페인트 점성제거 효과 및 생분해 효과를 발휘할 수 있다는 것을 알 수 있다. 주목할 점은, 추가 영양제의 함량이 어느 정도 수준을 초과하더라도, COD 감소율과 투과도가 더 이상 증가하지 않는다는 것이다. 한편, 실시예 9의 결과에 나타난 바와 같이, 추가 영양제의 함량이 2 중량%와 같이 매우 작음에도, COD 감소율과 투과도가 매우 향상되었다. 이로부터 추가 영양제의 바람직한 함량이 존재한다는 것을 알 수 있다. 물론, 곰팡이의 종류 및 사용 조건에 따라 추가 영양제의 바람직한 범위는 달라질 수 있으며, 이는 당업자가 용이하게 찾아낼 수 있는 사항이다.
곰팡이 배양물을 포함하는 본 발명의 페인트 점성제거제는, 순환수 중의 페인트가 용이하게 응집체를 형성하게 할 뿐만아니라, 상기 응집체가 점성을 띠지 않고 용이하게 물로부터 분리될 수 있도록 한다. 또한, 곰팡이 배양물의 생분해작용 에 의한 유해물질의 분해가 이루어져, 상기 응집체의 유해물질 함량이 매우 낮아진다. 또한, 순환수의 수질이 향상된다. 또한, 순환수 내의 페인트 성분 중 일부가 대사되어, 균체 또는 이산화탄소로 전환되기 때문에, 슬러지(페인트의 비점착성 응집체) 발생량을 감소시킬 수 있다.

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 곰팡이 배양물을 포함하는 페인트 점성제거제로서, 상기 곰팡이는 파네로카에테 속인 페인트 점성제거제.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 파네로카에테 속의 곰팡이는 파네로카에테 크리소스포리움 및 파네로카에테 소르디다 중에서 선택되는 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 페인트 점성제거제.
  4. 곰팡이 배양물을 포함하는 페인트 점성제거제로서, 상기 곰팡이는 트라메티스 속인 페인트 점성제거제.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 트라메티스 속의 곰팡이는 트라메티스 버시콜로인 것을 특징으로 하는 페인트 점성제거제.
  6. 곰팡이 배양물을 포함하는 페인트 점성제거제로서, 상기 곰팡이는 커닝가멜라 속인 페인트 점성제거제.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 커닝가멜라 속의 곰팡이는 커닝가멜라 엘레간스인 것을 특징으로 하는 페인트 점성제거제.
  8. 곰팡이 배양물을 포함하는 페인트 점성제거제로서, 상기 곰팡이는 페니실리움 속인 페인트 점성제거제.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 페니실리움 속의 곰팡이는 페니실리움 sp. G-1 인 것을 특징으로 하는 페인트 점성제거제.
  10. 제 2 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 곰팡이의 추가적 증식을 촉진시키기 위한 추가 영양공급원을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 페인트 점성제거제.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 추가 영양공급원이 탄소공급원, 질소공급원, 비타민 및 미네랄을 포함하는 것을 특징으로 하는 페인트 점성제거제.
  12. 삭제
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