KR101758298B1 - 수질 및 오염퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액 및 이의 제조 방법 - Google Patents

수질 및 오염퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 복합 유용미생물 반응성 코팅액 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 수질 및 오염퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거 기능을 가지는 복합 유용 미생물 반응성 코팅액 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 유용미생물 반응성 코팅액은, 천연 셀룰로오스 분말 1~10wt%, 초산전분 0.5~1wt%, 백토분말 0.5~10wt%, 물 79~98wt%가 혼합하여 형성된 베이스재에, 미생물 저분자 균주, 미생물 고분자 균주 및 미생물 탈질 균주 중 적어도 하나가 첨가되어 조성될 수 있다.

Description

수질 및 오염퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액 및 이의 제조 방법{COATING SOLUTION OF MULTIPLE BENEFICIAL MICROORGANISM REMOVING TOTAL PHOSPHOROUS AND TOTAL NITROGEN FOR WATER AND SEDIMENT PURIFICATION AND ITS MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 복합 유용미생물 반응성 코팅액 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 수질 및 오염퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거 기능을 가지는 복합 유용 미생물 반응성 코팅액 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
최근 전세계적으로 물 문제를 의식한 정화에 관한 개념으로서 지속 가능하며 친화경적인 자연정화형 기술이 요구되고 있다.
한편, 우리나라는 생활하수, 농축산폐수 및 산업폐수 등의 점오염원, 비점오염원의 정화에 사용 되어지는 각종 미디어는 화학약품 처리, 물리적인 여과 방법 등이 사용 되어지며 특히 최근에는 유용 미생물 재제 방법도 많이사용 되어지나 미생물 고정화의 기술적 어려움으로 지속적인 자연정화형 기술의 어려움이 현실인 실정이다.
특히, 비점오염원의 자연정화 기능의 한계로 자연 수계의 오염에 따른수생태계 및 녹조현상의 피해가 발생하고있다.
이에, 강 및 호소,수, 오폐수 처리장 등에 사용되어지는 각종 미디어에 복합 유용미생물 반응성 코팅액 적용으로 미생물의 고정화로 지속 가능한 자연 정화형 기술로써, 수질 및 오염 퇴적물 정화로 수계환경에 도움을 줄 수 있다. 따라서, 수질 및 오염 퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액 및 이의 제조방법이 이에 대한 대안으로 고려될 수 있다.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 창안한 것으로서, 수질 및 오염 퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액 및 이의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 복합 유용미생물 반응성 코팅액은, 천연 셀룰로오스 분말 1~10wt%, 초산전분 0.5~1wt%, 백토분말 0.5~10wt%, 물 79~98wt%가 혼합하여 형성된 베이스재에, 미생물 저분자 균주, 미생물 고분자 균주 및 미생물 탈질 균주 중 적어도 하나가 첨가되어 조성될 수 있다.
상기 미생물 저분자 균주는, 락토바실러스(Lactobacillus) 속, 삭카로마이세스(Saccharomyces) 속, 로도슈도모나스(Rhodopsedomonas) 속, 스트렙토마이세스(Streptomyces) 속 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 미생물 고분자 균주는, 바실러스(Bacillus) 속 중 중온성 종 및 고온성 종 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 미생물 탈질 균주는, 캐슬라이나(Castellaniella) 속, 파라코코스(Paracocuus) 속 중 데니트리피컨스(Denitrificans) 종 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 베이스재에, 미생물 저분자 균주, 미생물 고분자 균주 및 미생물 탈질 균주가 함께 첨가되어 조성되며, 상기 베이스재의 총 중량에 대하여 상기 미생물 저분자 균주 0.03~1wt%, 미생물 고분자 균주 0.03~1wt%, 미생물 탈질 균주 0.03~1wt%가 첨가될 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 미생물 저분자 균주는, 락토바실러스(Lactobacillus) 속, 삭카로마이세스(Saccharomyces) 속, 로도슈도모나스(Rhodopsedomonas) 속, 스트렙토마이세스(Streptomyces) 속이 0.1~0.5:0.38~0.48:1~1.5:0.02wt% 비율로 혼합되며, 상기 미생물 고분자 균주는, 바실러스(Bacillus) 속 중 중온성 종 및 고온성 종이 1:1wt% 비율로 혼합되고, 상기 미생물 탈질 균주는, 캐슬라이나(Castellaniella) 속, 파라코코스(Paracocuus) 속 중 데니트리피컨스(Denitrificans) 종이 1:1wt% 비율로 혼합될 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 천연셀룰로오스 또는 초산전분은 입도가 200메시(mesh) 이상일 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 백토 분말은 비표면적이 4,000~5,000cm²/g 일 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 물은 상수도 또는 지하수로 ph7~8일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수질 및 오염 퇴적물 정화용 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 제조 방법은, 천연 셀룰로오스 분말 1~10wt%, 초산전분 0.5~1wt%, 백토분말 0.5~10wt%, 물 79~98wt%가 혼합하여 형성된 베이스재를 마련하는 단계와, 미생물 저분자 균주, 미생물 고분자 균주 및 미생물 탈질 균주 중 적어도 하나가 첨가하는 단계와, 상기 베이스재에 상기 적어도 하나가 첨가된 물질을 교반기에 투입하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 교반기에 투입된 상기 베이스재에 상기 적어도 하나가 첨가된 물질은 원통 회전 교반방식, 임펠러 회전 교반방식 중 적어도 하나의 방법에 의하여 교반될 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 완성 되어진 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 사용 방법은 침전, 붓 또는 로울러, 스프레이 건 중 적어도 하나의 방법에 의하여 사용될 수 있다.
본 발명은, 천연 셀룰로오스, 초산전분, 백토분말, 물의 베이스재에 첨가재가 첨가됨에 따라 자연정화형 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 제조 방법을 구현한다.
또한, 본 발명은 첨가제의 혼합비에 의하여 기능성 천연재료 및 복합 유용 미생물의 기능으로 수질 및 오염퇴적물 정화가 뛰어난 반응성 코팅액의 제조 방법을 구현한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 유용미생물 반응성 코팅액을 제조하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 유용미생물 반응성 코팅액을 사용하는 방법을 나타내는 실물 사진이다.
도 3은 본 발명과 관련한 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 실시 예들을 나타내는 실물 사진이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 수소이온농도(ph) 실험 사진이다.
도 5는 실시예 1 및 2에 의해 제조된 코팅액 시료를 이용하여 복합 유용미생물 균주개체 시험을 수행한 결과를 나타내는 사진다.
도 6 내지 9는 실시예 1 및 2에 의해 제조된 코팅액 시료를 이용하여 복합 유용미생물 균주개체 시험을 수행한 결과를 나타내는 그래프이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함 한다. 본 출원에서의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
본 발명과 관련하여, 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 재료는 천연셀룰로오스, 초산전분, 백토분말, 물을 포함하는 베이스재를 포함한다.
이러한 예로서, 베이스재는, 천연 셀룰로오스 분말 1~10wt%, 초산전분 0.5~1wt%, 백토분말 0.5~10wt%, 물 79~98wt%로 구성될 수 있다.
또한, 상기 베이스재에는 미생물 저분자 균주인 락토바실러스(Lactobacillus) 속, 삭카로마이세스(Saccharomyces) 속, 로도슈도모나스(Rhodopsedomonas) 속, 스트렙토마이세스(Streptomyces) 속 미생물 고분자 균주인 바실러스(Bacillus) 속 중 중온성 종 및 고온성 종, 미생물 탈질 균주인 캐슬라이나(Castellaniella) 속에 속하는 균주, 파라코코스(Paracocuus) 속 중 데니트리피컨스(Denitrificans) 종에 속하는 균주 중 적어도 하나가 첨가되어 조성될 수 있다.
상기 셀룰로오스는 면화 또는 목재에서 얻어진 천연 물질로서 에테르화 반응에 의한 수용성 셀룰로오스로서, 상기 천연 셀룰로오스는 1~10wt%의 비율로 사용됨이 바람직하다. 이는 1wt% 미만 사용시 사용 물성 및 미생물 코팅액의 점도가 떨어져 표면 코팅의의 저하 요인이 있으며 10wt% 초과 사용시는 고가의 천연재료로써 원가상승의 문제점이 있다.
상기 초산전분은 변성전분의 일종으로 전분을 가공 처리하여 본래의 구조나 물성의 일부를 변화시킨 물질로서 겔화제, 피막제 등의 용도로 쓰여지는 물질로서, 상기 초산전분은 0.5~1wt%의 비율로 사용됨이 바람직하다. 이는 0.5wt% 미만 사용시 미생물 코팅액의 겔화 및 피막의 효과가 떨어져 표면 코팅의 저하 요인이 있으며 1wt% 초과 사용시는 겔화의 진행 속도가 빨라져 코팅 시공의 문제점이 따른다.
상기 베이스재인 천연 셀룰로오스 및 초산전분은 입도가 200메시(mesh)인 것을 사용함이 바람직하다. 이는 입도가 200메시 미만일 경우 반응성이 작아 점도, 겔화성 및 피막성이 떨어지고, 입도가 200메시 이상일 경우 반응성이 커져 점도, 겔화성 및 피막성이 높아져 코팅액 시공시의 문제점이 따르기 때문이다.
상기 백토분말은 암석이 풍화되어 생성된 광물로 카올리나이트(Kaolinite, Al2O3.2SiO2.2H2O)와 할로이사이트(Halloysite, Al2O3.2SiO2.4H2O)중 판상 및 침상구조의 단일 광물로 구성되거나 이들의 다양한 비율로 혼합되어 나타난다. 이에 소량의 운모석, 석영, 명반석, 스펙타이트 및 여러 형태의 철 및 티탄산화물이 함유되어있다. 상기 백토는 주성분이 SiO가 65% 이상인 점토 광물로서 점도가 높고 수분을 가하면 가소성(Plasticity)을 가지며 건조하면 강성을 나타내며 포졸란 반응을 배가시키는 특성을 갖고 있다.
상기 베이스재인 백토는 비표면적이 4,000~5,000cm²/g인 것을 사용함이 바람직하다. 이는 비표면적이 4,000cm²/g 미만일 경우 반응 면적이 작아 가소성 및 반응성이 떨어지고, 비표면적이 5,000cm²/g 이상일 경우 반응면적이 커져 급속한 반응속도로 코팅액의 점도가 높아져 미생물 코팅액 생산시 생산성의 저하의 문제점이 따르기 때문이다.
상기 백토분말은 0.5~10wt%의 비율로 사용됨이 바람직하다. 이는 0.5wt%미만 사용시는 물성이 현저히 떨어지며 10wt%이상 사용시 급속한 반응에 의해 점도가 높아져 생산성이 저하의 문제점이 있기 때문이다.
상기 물은 일반적으로 쓰여지는 상수도 또는 지하수로 pH 7~8인 중성을 사용한다.
상기 물은 79~98wt%의 범위에서 사용함이 바람직하다. 범위 미만 또는 초과 사용시 점도의 변화로 물성이 저하되는 요인이 있기 때문이다.
상기 락토바실러스(Lactobacillus) 속, 삭카로마이세스(Saccharomyces) 속, 로도슈도모나스(Rhodopsedomonas) 속, 스트렙토마이세스(Streptomyces) 속이 0.1~0.5:0.38~0.48:1~1.5:0.02wt%의 비율로 혼합된 복합 저분자 미생물 균주는 분자수 100개 이하의 미생물로서, 상기 저분자 미생물 균주는 상기 베이스재에 대하여 0.03~1wt%의 비율로 사용됨이 바람직하다. 이는 0.03wt% 미만 사용시 미생물의 정화 효과를 기대할 수 없으며 1wt% 초과 사용시는 고가의 미생물로 원가상승의 요인이 따른다.
상기 중온성 종 및 고온성 종은 1:1wt%로 혼합된 바실러스(Bacillus) 속 고분자 균주로서, 상기 고분자 미생물 균주는 상기 베이스재에 대하여 0.03~1wt% 비율로 사용됨이 바람직하다. 이는 0.03wt% 미만 사용시 미생물의 정화 효과를 기대할 수 없으며 1wt% 초과 사용시는 절대값으로 원가 상승의 요인이 따른다.
상기 캐슬라이나(Castellaniella) 속에 속하는 균주, 파라코코스(Paracocuus) 속 중 데니트리피컨스(Denitrificans) 종에 속하는 균주가 1:1wt%로 혼합된 복합 탈질균주로서, 상기 미생물 탈질균주는 상기 베이스재에 대하여 0.03~1wt%의 비율로 사용됨이 바람직하다. 이는 0.03wt% 미만 사용시 T-N 정화 효과를 기대할 수 없으며 1wt% 초과 사용시는 고가의 복합 미생물 균주로 원가 상승의 요인이 따른다.
이하, 상기의 재료를 이용하여 생성되는 수질 및 오염퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액 및 이의 제조방법에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 유용미생물 반응성 코팅액을 제조하는 방법을 나타내는 순서도이며, 도 2는 본 발명과 관련한 복합 유용미생물 반응성 코팅액을 사용하는 방법을 나타내는 실물 사진이다. 도 3은 본 발명과 관련한 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 실시 예를 나타내는 실물 사진이며, 도 4는 본 발명과 관련한 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 수소이온농도(pH)의 실험 사진이다.
먼저, 입도가 200메시(mesh) 이상인 천연 셀룰로오스분말, 초산전분 분말 과 비표면적이 4,000~5,000cm²/g 백토 분말, 수소이온 농도가 7~8의 중성인 물과 혼합된 베이스재를 마련(S101)한다.
상기 베이스재는 천연 셀룰로오스 분말 1~10wt%, 초산전분 분말 0.5~1wt%, 백토분말 0.5~1wt%, 물 79~98wt%가 혼합하여 형성될 수 있다.
다음은, 첨가제로서 상기 베이스재에 미생물 저분자 균주인 락토바실러스(Lactobacillus) 속, 삭카로마이세스(Saccharomyces) 속, 로도슈도모나스(Rhodopsedomonas) 속, 스트렙토마이세스(Streptomyces) 속 미생물 고분자 균주인 바실러스(Bacillus) 속 중 중온성 종 및 고온성 종 미생물 탈질 균주인 캐슬라이나(Castellaniella) 속에 속하는 균주, 파라코코스(Paracocuus) 속 중 데니트리피컨스(Denitrificans) 종에 속하는 균주 중 적어도 하나를 상기 베이스재에 첨가(S102)한다.
다음으로 상기 베이스재에 상기 첨가제가 첨가된 물질을 이송(S103)한다.
다음으로 상기 베이스재에 상기 첨가제가 첨가된 물질을 교반기(Mixer)에 투입(S104)한다.
다음으로 상기 베이스재에 상기 첨가제가 첨가된 복합 유용미생물 반응성 코팅액을 완성(S105)한다.
이때 회전을 가하여 교반 시키는 단계에서는 원통 회전방식, 임펠러(Impeller) 회전방식 중 적어도 하나가 사용될 수 있다.
도 2에는 상기한 방법에 의해 제조된 복합 유용미생물 반응성 코팅액 사용방법 실물 사진 및 도 3 에서는 미생물 코팅액의 실물사진이 도시되어 있다.
도 4는 미생물 코팅액의 수소이온농도(pH)의 실험사진을 나타내며, 도 3에 도시된 복합 유용미생물 반응성 코팅액은 상기의 방법으로 제조된 것들이다.
상기와 같은 방법에 의해 제조되는 수질 및 오염 퇴적물 정화를 위한 복합 유용 미생물 반응성 코팅액은 T-P(Total Phosphorous), T-N(Total Nitrogen) 등 제거 효과가 뛰어나며 특히 수소이온농도가 중성(pH 7~8)으로 미생물의 최적의 생육환경을 조성하는 복합 유용 미생물 반응성 코팅액으로 바람직하게 사용할 수 있다.
이하는 상기의 방법에 의해 제조되는 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 실시예에 대하여 설명한다. 상술한 각 물질의 조성과 제조방법에 의해 복합 유용 미생물 반응성 코팅액은 다음과 같은 성분으로 이루어질 수 있다.
먼저 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 재료는, 입도가 200메시(mesh) 이상인 천연 셀룰로오스 분말 1~10wt%, 초산전분 분말 0.5~1wt%, 비표면적이 4,000~5,000cm²/g인 백토분말 0.5~10wt%, pH가 7~8인 물 79~98wt%로 이루어지는 베이스재에, 상기 베이스재의 총 중량에 대하여 락토바실러스(Lactobacillus) 속, 삭카로마이세스(Saccharomyces) 속, 로도슈도모나스(Rhodopsedomonas) 속, 스트렙토마이세스(Streptomyces) 속이 0.1~0.5:0.38~0.48:1~1.5:0.02wt%의 비율로 혼합된 복합 저분자 미생물 균주 0.03~1wt%와, 중온성 종 및 고온성 종은 1:1wt%로 혼합된 바실러스(Bacillus) 속 고분자 균주 0.03~1wt%와, 캐슬라이나(Castellaniella)속에 속하는 균주, 파라코코스(Paracocuus) 속 중 데니트리피컨스(Denitrificans) 종에 속하는 균주가 1:1wt%로 혼합된 복합 탈질균주 0.03~1wt%를 포함하여 이루어질 수 있다. 상기한 성분으로 이루어지는 복합 유용미생물 반응성 코팅액은 수질 및 오염 퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거 용도에 사용될 수 있다.
이하, 본 발명에 의하여 구현될 수 있는 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 실제로 제조한 실시 예들에 대하여 설명한다.
실시 예. 1
입도가 200 메시 이상인 천연 셀룰로오스 2wt%, 초산전분 0.5wt%, 비표면적이 4,000~5,000cm²/g인 백토분말 2wt%, ph가 7.5인 물 95.5wt%로 이루어지는 베이스재에, 상기 베이스재의 총 중량에 대하여 락토바실러스(Lactobacillus) 속, 삭카로마이세스(Saccharomyces) 속, 로도슈도모나스(Rhodopsedomonas) 속, 스트렙토마이세스(Streptomyces) 속이 0.1~0.5:0.38~0.48:1~1.5:0.02wt%의 비율로 혼합된 복합 저분자 미생물 균주 0.03wt%, 중온성 종 및 고온성 종은 1:1wt%로 혼합된 바실러스(Bacillus) 속 고분자 균주 0.03wt%, 캐슬라이나(Castellaniella)속에 속하는 균주, 파라코코스(Paracocuus) 속 중 데니트리피컨스(Denitrificans) 종에 속하는 균주가 1:1wt%로 혼합된 복합 탈질균주 0.03wt% 비율로 혼합하였다. 상기 성분들은 임펠러 회전 교반 방식의 믹서기에 투입되어 10분 소요되는 교반 과정을 거친 후 복합 유용미생물 반응성 코팅액으로 제조되었다(도 3 참조).
실시 예. 2
입도가 200메시 이상인 천연 셀룰로오스 5wt%, 초산전분 1wt%, 비표면적이 4,000~5,000cm²/g인 백토분말 5wt%, ph가 7.5인 물 89wt%로 이루어지는 베이스재에, 상기 베이스재의 총 중량에 대하여 락토바실러스(Lactobacillus) 속, 삭카로마이세스(Saccharomyces) 속, 로도슈도모나스(Rhodopsedomonas) 속, 스트렙토마이세스(Streptomyces) 속이 0.1~0.5:0.38~0.48:1~1.5:0.02wt%의 비율로 혼합된 복합 저분자 미생물 균주 0.03wt%, 중온성 종 및 고온성 종은 1:1wt%로 혼합된 바실러스(Bacillus) 속 고분자 균주 0.06wt%, 캐슬라이나(Castellaniella)속에 속하는 균주, 파라코코스(Paracocuus) 속 중 데니트리피컨스(Denitrificans) 종에 속하는 균주가 1:1wt%로 혼합된 복합 탈질균주 0.06wt% 비율로 혼합하였다. 상기 성분들은 원통 회전 교반 방식의 믹서기에 투입되어 10분 소요되는 교반 과정을 거친 후 복합 유용미생물 반응성 코팅액으로 제조되었다(도 3 참조).
상기 실시예 1 및 2의 방법에 의해 제조된 복합 유용 미생물 반응성 코팅액 시료를 각각 취하여 서울 시립대 환경 공학부에서 복합 유용미생물 균주개체 시험 및 원수 수질정화 시험을 수행하였다. 시험에 대한 결과를 표 1, 표 2 및 도 5 내지 도 9에 나타내었다.
구 분 개체수 시험방법 비 고
미생물 코팅액 1x10cfu/mg이상 Petri Dish
구 분 효율(%) 비 고
CODcr 76.9
T-N 39.3
T-P 79.2
상기 시험결과들에 의하면 실시 예 1 및 2의 방법에 의해 제조된 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 시료들은 균주개체수가 1x107cfu/mg 이상의 결과를 나타내었고 실시예 2번의 방법에 의해 제조된 복합 유용미생물 코팅액은 대조군 대비 CODcr 76.9%, T-N 39.3%, T-P 79.2%, 정도의 제거율을 나타내어 인, 질소 제거 기능이 월등함을 알 수 있다.
따라서 본 발명의 복합 유용 미생물 반응성 코팅액은 수질 및 오염 퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거 제품으로 활용될 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. 미생물 반응성 코팅액에 있어서,
    천연 셀룰로오스 분말 1~10wt%, 초산전분 0.5~1wt%, 백토분말 0.5~10wt%, 물 79~98wt%가 혼합하여 형성된 액상 베이스재에,
    미생물 저분자 균주, 미생물 고분자 균주 및 미생물 탈질 균주 중 적어도 하나가 첨가되어 조성되며,
    상기 미생물 저분자 균주는, 락토바실러스(Lactobacillus) 속, 삭카로마이세스(Saccharomyces) 속, 로도슈도모나스(Rhodopsedomonas) 속, 스트렙토마이세스(Streptomyces) 속 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 미생물 고분자 균주는, 바실러스(Bacillus) 속 중 중온성 종 및 고온성 종 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 미생물 탈질 균주는, 캐슬라이나(Castellaniella) 속에 속하는 균주, 파라코코스(Paracocuus) 속 중 데니트리피컨스(Denitrificans) 종에 속하는 균주 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 초산전분은 상기 미생물 반응성 코팅액이 외부 물체에 도포되었을 때 피막을 형성하는 것을 특징으로 하고,
    상기 천연 셀룰로오스 분말 또는 초산전분 분말은 각각 입도가 200 메시(mesh) 인 것을 특징으로 하고,
    상기 백토 분말은 비표면적이 4,000~5,000cm²/g 인 것을 특징으로 하는 수질 및 오염 퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 액상 베이스재에, 미생물 저분자 균주, 미생물 고분자 균주 및 미생물 탈질 균주가 함께 첨가되어 조성되며,
    상기 액상 베이스재의 총 중량에 대하여 상기 미생물 저분자 균주 0.03~1wt%, 미생물 고분자 균주 0.03~1wt%, 미생물 탈질 균주 0.03~1wt%가 첨가되는 것을 특징으로 하는 수질 및 오염 퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 미생물 저분자 균주는, 락토바실러스(Lactobacillus) 속, 삭카로마이세스(Saccharomyces) 속, 로도슈도모나스(Rhodopsedomonas) 속, 스트렙토마이세스(Streptomyces) 속이 0.1~0.5:0.38~0.48:1~1.5:0.02wt% 비율로 혼합되며,
    상기 미생물 고분자 균주는, 바실러스(Bacillus) 속 중 중온성 종 및 고온성 종이 1:1wt% 비율로 혼합되고,
    상기 미생물 탈질 균주는, 캐슬라이나(Castellaniella) 속에 속하는 균주, 파라코코스(Paracocuus) 속 중 데니트리피컨스(Denitrificans) 종에 속하는 균주가 1:1wt% 비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 수질 및 오염 퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 천연 셀룰로오스 분말 1~10wt%, 초산전분 0.5~1wt%, 백토분말 0.5~10wt%, 물 79~98wt%를 혼합하여 액상 베이스재를 마련하는 단계;
    미생물 저분자 균주, 미생물 고분자 균주 및 미생물 탈질 균주 중 적어도 하나를 첨가하는 단계; 및
    상기 액상 베이스재에 상기 적어도 하나가 첨가된 물질을 교반기에 투입하는 단계를 포함하며,
    상기 미생물 저분자 균주는, 락토바실러스(Lactobacillus) 속, 삭카로마이세스(Saccharomyces) 속, 로도슈도모나스(Rhodopsedomonas) 속, 스트렙토마이세스(Streptomyces) 속 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 미생물 고분자 균주는, 바실러스(Bacillus) 속 중 중온성 종 및 고온성 종 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 미생물 탈질 균주는, 캐슬라이나(Castellaniella) 속에 속하는 균주, 파라코코스(Paracocuus) 속 중 데니트리피컨스(Denitrificans) 종에 속하는 균주 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 초산전분은 미생물 반응성 코팅액이 외부 물체에 도포되었을 때 피막을 형성하는 것을 특징으로 하고,
    상기 천연 셀룰로오스 분말 또는 초산전분 분말은 각각 입도가 200 메시(mesh) 인 것을 특징으로 하고,
    상기 백토 분말은 비표면적이 4,000~5,000cm²/g 인 것을 특징으로 하는 수질 및 오염 퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 액상 베이스재에, 미생물 저분자 균주, 미생물 고분자 균주 및 미생물 탈질 균주가 함께 첨가되어 조성되며,
    상기 액상 베이스재의 총 중량에 대하여 상기 미생물 저분자 균주 0.03~1wt%, 미생물 고분자 균주 0.03~1wt%, 미생물 탈질 균주 0.03~1wt%가 첨가되는 것을 특징으로 하는 수질 및 오염 퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 제조방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 미생물 저분자 균주는, 락토바실러스(Lactobacillus) 속, 삭카로마이세스(Saccharomyces) 속, 로도슈도모나스(Rhodopsedomonas) 속, 스트렙토마이세스(Streptomyces) 속이 0.1~0.5:0.38~0.48:1~1.5:0.02wt% 비율로 혼합되며,
    상기 미생물 고분자 균주는, 바실러스(Bacillus) 속 중 중온성 종 및 고온성 종이 1:1wt% 비율로 혼합되고,
    상기 미생물 탈질 균주는, 캐슬라이나(Castellaniella) 속에 속하는 균주, 파라코코스(Paracocuus) 속 중 데니트리피컨스(Denitrificans) 종에 속하는 균주가 1:1wt% 비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 수질 및 오염 퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 제조방법.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 교반기에 투입된 상기 액상 베이스재에 상기 적어도 하나가 첨가된 물질은 원통 회전 교반방식, 임펠러 회전 교반방식 중 적어도 하나의 방법에 의하여 교반되는 것을 특징으로 하는 수질 및 오염 퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 제조방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 교반 후 만들어진 코팅액을 사용하는 방식은 침전방식, 붓 또는 로울러방식, 스프레이 건 방식 중 적어도 하나의 방법에 의하여 사용되는 것을 특징으로 하는 수질 및 오염 퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액의 제조방법.
KR1020160107949A 2016-08-24 2016-08-24 수질 및 오염퇴적물 정화를 위한 인, 질소 제거용 복합 유용미생물 반응성 코팅액 및 이의 제조 방법 KR101758298B1 (ko)

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