KR102561012B1 - 3 layer filter for adsorbing heavy metal and water purification device using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 중금속 흡착용 3중 필터 및 이를 포함하는 수질 정화 장치에 관한 것으로, 중금속 및 유기물 흡착이 가능한 친환경 재료를 사용하여, 환경오염을 저감 시키는 효과가 있으며, 친환경적으로 우수한 중금속 흡착 및 폐수를 정화가 가능한 중금속 흡착용 3중 필터 및 이를 포함하는 수질 정화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a triple filter for adsorbing heavy metals and a water purification device including the same, and relates to a triple filter for adsorbing heavy metals and a water purification device including the same, which have an effect of reducing environmental pollution by using eco-friendly materials capable of adsorbing heavy metals and organic matter, and are capable of adsorbing heavy metals and purifying wastewater in an environmentally friendly manner.

Description

중금속 흡착용 3중 필터 및 이를 포함하는 수질 정화 장치{3 LAYER FILTER FOR ADSORBING HEAVY METAL AND WATER PURIFICATION DEVICE USING THE SAME}Triple filter for heavy metal adsorption and water purification device including the same

본 발명은 중금속 흡착용 3중 필터 및 이를 포함하는 수질 정화 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 중금속 및 유기물 흡착이 가능한 친환경 재료를 사용하여, 환경오염을 저감 시키는 효과가 있으며, 친환경적으로 우수한 중금속 흡착 및 폐수를 정화가 가능한 중금속 흡착용 3중 필터 및 이를 포함하는 수질 정화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a triple filter for adsorbing heavy metals and a water purification device including the same. More specifically, the present invention relates to a three-layer filter for adsorbing heavy metals capable of adsorbing heavy metals and purifying wastewater, which has an effect of reducing environmental pollution by using eco-friendly materials capable of adsorbing heavy metals and organic matter, and a water purification device including the same.

경제성장과 더불어 지속되는 산업화와 도시화로 환경오염은 날로 심각해지고 있으며, 완전히 처리되지 않은 하 폐수 중의 수질오염물질이 하천이나 호소(湖沼)를 비롯한 기타 상수원에 유입됨에 따라 효율적인 수질관리에 많은 문제점을 발생시키고 있다.Environmental pollution is becoming more serious day by day due to continued industrialization and urbanization along with economic growth, and water pollutants in sewage that have not been completely treated are introduced into rivers, lakes, and other water sources, causing many problems in efficient water quality management.

이의 처리를 위한 시설 역시 고도화되고 처리비용도 증가되고 있는 실정이며, 우리나라는 단기간에 걸친 산업발달로 일반하수, 산업폐수, 각종 폐기물의 매립 및 농약살포 등을 통해 다양한 오염물질이 하천 및 강으로 배출되고 있는 만큼 수질 환경뿐만 아니라 인체 건강까지도 위협받고 있는 실정이다.Facilities for its treatment are also being advanced and treatment costs are increasing. In Korea, various pollutants are discharged into rivers and rivers through general sewage, industrial wastewater, landfill of various wastes, and pesticide spraying due to industrial development over a short period of time. As a result, not only the water quality environment but also human health is threatened.

특히, 중금속의 수요량은 하루가 다르게 증가하고 있다. 이들 대부분은 유독성으로 인해 인체 및 생태계에 광범위하게 영향을 미칠 뿐만 아니라 하천 및 토양 등의 환경에 심각한 오염원으로 작용하고 있다. 중금속의 주요 배출원으로는 산업폐수, 도시하수, 농약 살포 등이 있으며, 산업체 중에서는 도금 공장이나 제련, 피혁, 안료 및 제약 업체 등에서 카드뮴, 아연, 구리, 니켈, 납, 수은, 크롬 등 생물체에 유해한 중금속을 과량 배출하는 것으로 알려져 있다. In particular, the demand for heavy metals is increasing day by day. Most of these not only have a wide range of effects on the human body and the ecosystem due to their toxicity, but also act as a serious pollutant to the environment, such as rivers and soil. Major sources of heavy metals include industrial wastewater, urban sewage, pesticide spraying, etc. Among industries, it is known that plating factories, smelting, leather, pigment and pharmaceutical companies emit excessive amounts of heavy metals harmful to organisms such as cadmium, zinc, copper, nickel, lead, mercury, and chromium.

무분별한 중금속 배출에 의한 수질 오염은 지난 수십 년간 전세계적인 문제를 야기해왔다. 인간과 생태계에 특히 악영향을 미치는 독성 금속 원소로는 비소(As), 크롬(Cr), 구리(Cu), 납(Pb), 수은(Hg), 망간(Mn), 카드뮴(Cd), 니켈(Ni) 등이 있다.Water pollution by indiscriminate discharge of heavy metals has been a worldwide problem for the past decades. Toxic metal elements that have particularly adverse effects on humans and ecosystems include arsenic (As), chromium (Cr), copper (Cu), lead (Pb), mercury (Hg), manganese (Mn), cadmium (Cd), and nickel (Ni).

상기와 같은 중금속은 다른 물질에 비해 생물에 대한 자체 독성이 높고 인간 접촉 가능한 환경매체 내에서의 잔류기간이 길며, 독성 유기화합물과 달리 생물 분해성이 없으므로 생물체 내에 축적되어 다양한 질병과 장해를 유발하는 것으로 알려져 있다. Heavy metals as described above have high self-toxicity to organisms compared to other substances, have a long residence period in an environmental medium that can be contacted by humans, and are not biodegradable unlike toxic organic compounds, so they accumulate in organisms and cause various diseases and disorders.

따라서, 종래에는 하천수, 지하수 및 폐수에 존재하는 중금속의 제거를 위해, 화학적 침전법, 이온교환 수지 및 분리막을 이용한 제거 법 등이 제시되었다. 그러나 화학적 침전법을 이용하는 경우에는 중금속 제거 처리 후에 발생하는 많은 양의 슬러지가 2차 오염물질로 작용하고, 저농도의 중금속을 완전히 제거하지 못하는 문제점이 있고, 이온교환 수지나 분리막을 이용한 제거법은 고형의 오염물질을 다량 함유하는 오염수의 처리가 어려우며, 비용이 많이 드는 문제점이 있다.Therefore, conventionally, for the removal of heavy metals present in river water, ground water, and wastewater, a chemical precipitation method, a removal method using an ion exchange resin and a separation membrane, and the like have been suggested. However, in the case of using the chemical precipitation method, a large amount of sludge generated after heavy metal removal treatment acts as a secondary contaminant, and there is a problem in that low concentration heavy metals cannot be completely removed. It is difficult to treat contaminated water containing a large amount of pollutants, and there is a problem in that cost is high.

중금속을 처리하는 많은 알려진 기술 중에서 흡착은 비용 효율적이고 단순한 작용에 의해 이루어지는 바, 최근에 대두되고 기술분야이다. 하지만, 종래 기술에 따른 중금속 흡착제는 여전히 낮은 흡착용량으로 중금속 흡착에 비효율적인 바, 높은 흡착용량을 구비하여 중금속을 효과적으로 제거할 수 있는 흡착제의 개발이 요청되고 있다.Among the many known technologies for treating heavy metals, adsorption is a cost-effective and simple operation, which has recently emerged and is a technical field. However, since the heavy metal adsorbent according to the prior art is still inefficient for heavy metal adsorption with a low adsorption capacity, there is a need to develop an adsorbent having a high adsorption capacity and capable of effectively removing heavy metals.

최근에는 수산화 마그네슘과 같은 금속산화물은 중금속 흡착에 탁월한 효과를 발휘하는 것으로 알려진 바, 중금속 처리에 있어서 비표면적을 높여 흡착용량을 증대시킬 수 있는 꽃 형상의 나노 사이즈 금속산화물이 대두되고 있으나, 파우더 형태의 나노 사이즈의 금속산화물은 유체로부터 용이하게 분리될 수 없는 문제점이 있고, 또한 낮은 수리전도도 및 높은 압력강하 때문에 컬럼 모드에서의 중금속 처리에는 응용될 수 없는 현실적인 문제점을 안고 있다.Recently, metal oxides such as magnesium hydroxide are known to exert an excellent effect on adsorption of heavy metals. Flower-shaped nano-sized metal oxides, which can increase the adsorption capacity by increasing the specific surface area in heavy metal treatment, have emerged. However, nano-sized metal oxides in powder form cannot be easily separated from fluids, and also have practical problems that cannot be applied to heavy metal treatment in column mode due to low hydraulic conductivity and high pressure drop.

이에 종래 인체에 유해한 중금속으로 인한 피해를 줄이기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 전극 이온 교환법 등의 다양한 공법이 개발되고 있으나, 유입량이 크고 수중에 있는 Fe, Cd 등의 성분이 고농도일 경우 과대한 설치비용과 유지관리 비용으로 인해 널리 활용하는데 어려움이 많으며, 또한 별도의 관리 인원이 필요하다는 문제점이 있다.Accordingly, many studies have been conducted to reduce damage caused by heavy metals that are harmful to the human body. In order to solve this problem, various methods such as electrode ion exchange are being developed, but when the inflow is large and the components such as Fe and Cd in the water are high in concentration, it is difficult to widely use due to excessive installation and maintenance costs, and there is also a problem that separate management personnel are required.

또한, 현재 상용되는 중금속 수질 정화법은 일반적으로 미생물을 이용한 방법, 식물을 이용하는 방법, 화학약품을 이용한 방법, 흡착제를 이용하는 방법 등이 있다. 그러나, 미생물을 이용한 방법은 처리 시간이 많이 소요되고, 미생물이 하천에 방류되면 2차 오염을 야기할 수 있으며, 화학 약품을 이용한 방법은 화학 약품의 가격이 비싸고, 처리 과정 중 필요한 적정량을 산정하기 어렵다. 이에 반해, 흡착제를 이용한 방법은 경제적이고, 무독성으로, 보다 효율적인 수질 정화방법을 찾기 위한 연구가 진행되고 있다.In addition, currently commercially available heavy metal water quality purification methods generally include a method using microorganisms, a method using plants, a method using chemicals, and a method using adsorbents. However, the method using microorganisms requires a lot of treatment time, and when the microorganisms are released into the river, it may cause secondary contamination. The method using chemicals is expensive, and it is difficult to calculate the appropriate amount required during the treatment process. On the other hand, the method using an adsorbent is being studied to find an economical, non-toxic, and more efficient water purification method.

KR 10-2016-0078233 B1KR 10-2016-0078233 B1

본 발명의 목적은 중금속 및 유기물 흡착이 가능한 친환경 재료를 사용하여, 환경오염을 저감 시키는 효과가 있으며, 친환경적으로 우수한 중금속 흡착이 가능한 중금속 흡착용 3중 필터를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a triple filter for adsorbing heavy metals, which has an effect of reducing environmental pollution and is capable of adsorbing heavy metals in an environmentally friendly manner, by using eco-friendly materials capable of adsorbing heavy metals and organic substances.

본 발명의 다른 목적은 상기 중금속 흡착용 3중 필터를 포함하여 친환경적으로 우수한 폐수 정화가 가능한 수질 정화 장치를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a water purification device capable of purifying wastewater in an environmentally friendly manner, including the triple filter for adsorbing heavy metals.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 중금속 흡착용 3중 필터는 제1 흡착 필터; 상기 제1 흡착 필터 일면에 이격되어 위치된 제2 흡착 필터; 및 상기 제2 흡착 필터 일면에 이격되어 위치된 제3 흡착 필터; 를 포함하고, 상기 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터는 고분자 형태의 섬유재로, 중금속 흡착 조성물이 도포되는 것이다.In order to achieve the above object, a triple filter for adsorbing heavy metals according to an embodiment of the present invention includes a first adsorption filter; a second adsorption filter positioned to be spaced apart from one side of the first adsorption filter; and a third adsorption filter spaced apart from one surface of the second adsorption filter. and wherein the first adsorption filter, the second adsorption filter, and the third adsorption filter are polymeric fibrous materials to which a heavy metal adsorption composition is applied.

상기 고분자 형태의 섬유재는 폴리비닐아세테이트, 폴리우레탄, 폴리우레탄 공중합체, 폴리에테르우레탄, 셀룰로오스유도체, 폴리메틸메스아크릴레이트(PMMA), 폴리메틸아크릴레이트(PMA), 폴리아크릴 공중합체, 폴리비닐아세테이트 공중합체, 폴리비닐알콜(PVA), 폴리스티렌(PS), 폴리카보네이트(PC), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리카프로락톤, 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리비닐풀루오라이드, 폴리비닐리덴풀루오라이드 공중합체, 폴리아크릴로니트릴 및 폴리아마이드로 이루어지는 군에서 선택되는 것이다.The fiber material in the form of the polymer is polyvinyl acetate, polyurethane, polyurethane copolymer, polyether urethane, cellulose derivative, polymethylmethacrylate (PMMA), polymethylacrylate (PMA), polyacrylic copolymer, polyvinyl acetate copolymer, polyvinyl alcohol (PVA), polystyrene (PS), polycarbonate (PC), polyvinyl chloride (PVC), polycaprolactone, polyvinylpyrrolidone (PVP), polyvinyl It is selected from the group consisting of nyl fluoride, polyvinylidene fluoride copolymer, polyacrylonitrile and polyamide.

상기 제1 흡착 필터는 활성탄 및 알칼리 세라믹을 포함하는 것이다.The first adsorption filter includes activated carbon and alkali ceramic.

상기 제2 흡착 필터는 키토산을 포함하는 것이다.The second adsorption filter includes chitosan.

상기 제3 흡착 필터는 은나노를 포함하는 것이다.The third adsorption filter includes silver nano.

상기 중금속은 비소(As), 카드뮴(Cd), 구리(Cu), 납(Pb), 크롬(Cr), 아연(Zn), 니켈(Ni), 수은(Hg), 망간(Mn), 안티몬(Sb) 및 비스무트(Bi) 및 이들의 혼합으로 이루어지는 군에서 선택되는 것이다.The heavy metal is selected from the group consisting of arsenic (As), cadmium (Cd), copper (Cu), lead (Pb), chromium (Cr), zinc (Zn), nickel (Ni), mercury (Hg), manganese (Mn), antimony (Sb) and bismuth (Bi), and mixtures thereof.

본 발명의 다른 일 실시예 따른 중금속 흡착용 3중 필터를 포함하는 수질 정화 장치는 밀폐된 구조를 갖는 정화 용기; 상기 정화 용기 외측에 오염수가 유입되는 유입구; 상기 정화 용기 내부에 오염수가 정화되는 수질 정화부; 및 상기 정화 용기 외측에 오염수가 정화되어 배출되는 배출구; 를 포함하는 수질 정화 장치로, 상기 수질 정화부; 는 제1 흡착 필터; 상기 제1 흡착 필터 일면에 이격되어 설치된 제2 흡착 필터; 및 상기 제2 흡착 필터 일면에 이격되어 위치된 제3 흡착 필터; 를 포함하고, 상기 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터는 고분자 형태의 섬유재로, 중금속 흡착 조성물이 도포되는 것이다.A water purification device including a triple filter for adsorbing heavy metals according to another embodiment of the present invention includes a purification container having a sealed structure; an inlet through which contaminated water is introduced outside the purification container; a water purification unit for purifying contaminated water inside the purification container; and an outlet through which contaminated water is purified and discharged outside the purification container. A water purification device comprising: the water purification unit; Is a first adsorption filter; a second adsorption filter installed to be spaced apart from one side of the first adsorption filter; and a third adsorption filter spaced apart from one surface of the second adsorption filter. and wherein the first adsorption filter, the second adsorption filter, and the third adsorption filter are polymeric fibrous materials to which a heavy metal adsorption composition is applied.

이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "흡착"은 언급된 이물질이 빠져나가지 못하고 내부에 붙어있는 상태를 말한다.Terms used in this specification are for describing embodiments, and therefore are not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. "Adsorption" used in the specification refers to a state in which the mentioned foreign matter is stuck inside without being able to escape.

본 발명의 일 실시예에 따른 중금속 흡착용 3중 필터는 제1 흡착 필터; 상기 제1 흡착 필터 일면에 이격되어 위치된 제2 흡착 필터; 및 상기 제2 흡착 필터 일면에 이격되어 위치된 제3 흡착 필터; 를 포함하고, 상기 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터는 고분자 형태의 섬유재로, 중금속 흡착 조성물이 도포되는 것이다.A triple filter for adsorbing heavy metals according to an embodiment of the present invention includes a first adsorption filter; a second adsorption filter positioned to be spaced apart from one side of the first adsorption filter; and a third adsorption filter spaced apart from one surface of the second adsorption filter. and wherein the first adsorption filter, the second adsorption filter, and the third adsorption filter are polymeric fibrous materials to which a heavy metal adsorption composition is applied.

본 발명의 중금속 흡착용 3중 필터는 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터 순으로 유해물질이 제거되는 것으로, 제1 흡착 필터는 오염수의 이물질 및 일부 이온성 이물질 등의 유해물질을 1차적으로 흡착하며, 제2 흡착 필터가 중금속 등의 유해물질을 2차적으로 제거하는 것이다.The triple filter for adsorbing heavy metals of the present invention removes harmful substances in the order of a first adsorption filter, a second adsorption filter, and a third adsorption filter. The first adsorption filter primarily adsorbs harmful substances such as foreign substances and some ionic foreign substances in contaminated water, and the second adsorption filter secondarily removes harmful substances such as heavy metals.

상기 제2 흡착 필터는 상기 제1 흡착 필터 일면에 이격되어 위치되고, 제1 흡착 필터에서 오염수의 이물질 및 일부 이온성 이물질의 유해물질을 1차적으로 흡착한 후 2차적으로 중금속을 포함하는 유해물질을 흡착하는 것이다. The second adsorption filter is spaced apart from one side of the first adsorption filter, and the first adsorption filter primarily adsorbs harmful substances of foreign substances and some ionic foreign substances in contaminated water, and then secondarily adsorbs harmful substances including heavy metals.

상기 제3 흡착 필터는 상기 제2 흡착 필터 일면에 이격되어 위치되고, 제2 흡착 필터에서 유해물질을 2차적으로 흡착한 후 3차적으로 유해물질이 흡착되는 것으로, 항균 성능을 나타낸다.The third adsorption filter is spaced apart from one surface of the second adsorption filter, and secondarily adsorbs harmful substances in the second adsorption filter, and then thirdly adsorbs harmful substances, thereby exhibiting antibacterial performance.

상기 고분자 형태의 섬유재는 폴리비닐아세테이트, 폴리우레탄, 폴리우레탄 공중합체, 폴리에테르우레탄, 셀룰로오스유도체, 폴리메틸메스아크릴레이트(PMMA), 폴리메틸아크릴레이트(PMA), 폴리아크릴 공중합체, 폴리비닐아세테이트 공중합체, 폴리비닐알콜(PVA), 폴리스티렌(PS), 폴리카보네이트(PC), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리카프로락톤, 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리비닐풀루오라이드, 폴리비닐리덴풀루오라이드 공중합체, 폴리아크릴로니트릴 및 폴리아마이드로 이루어지는 군에서 선택되는 것이다.The fiber material in the form of the polymer is polyvinyl acetate, polyurethane, polyurethane copolymer, polyether urethane, cellulose derivative, polymethylmethacrylate (PMMA), polymethylacrylate (PMA), polyacrylic copolymer, polyvinyl acetate copolymer, polyvinyl alcohol (PVA), polystyrene (PS), polycarbonate (PC), polyvinyl chloride (PVC), polycaprolactone, polyvinylpyrrolidone (PVP), polyvinyl It is selected from the group consisting of nyl fluoride, polyvinylidene fluoride copolymer, polyacrylonitrile and polyamide.

상기 본 발명의 고분자 형태의 섬유재는 중금속 흡착용 필터 소재로 오염수의 부하를 낮추기 위해 부직포 형태의 섬유재를 포함하며, 유입수가 통과할 수 있도록 기공 크기는 대략 0.01um 내지 1um 구성되는 것이 바람직하다.The polymeric fibrous material of the present invention is a filter material for adsorbing heavy metals and includes a nonwoven fabric type fibrous material to lower the load of contaminated water, and preferably has a pore size of about 0.01 um to 1 um so that influent water can pass.

본 발명의 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터는 부직포 형태의 섬유재로, 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터는 중금속 흡착 조성물이 도포되는 것이다.The first adsorption filter, the second adsorption filter, and the third adsorption filter of the present invention are non-woven fabrics, and the first adsorption filter, the second adsorption filter, and the third adsorption filter are coated with a heavy metal adsorption composition.

상기 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터는 시트형, 두루말이 담체형 및 지구본 담체형으로 형성될 수 있으며, 그 크기와 형태는 제한하지 않고, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 사용할 수 있는 모든 형태를 포함하는 것으로 정의한다.The first adsorption filter, the second adsorption filter, and the third adsorption filter may be formed in the form of a sheet, a roll carrier, and a globe carrier, and the size and shape are not limited, and it is defined as including all forms that can be used by those skilled in the art.

상기 시트형의 경우, 상기 부직포 형태의 섬유재를 직접 부직포로서 형성하거나 상기 섬유재보다 용융온도가 높은 별도의 부직포를 사용하여 그 내부에 중금속 흡착 조성물을 충전시킬 수 있으며, 롤(roll)형태가 가능하여 폭과 깊이를 자유롭게 조절할 수 있고, 담체의 교체가 용이하도록 할 수 있다.In the case of the sheet type, the fiber material in the form of a non-woven fabric may be directly formed as a non-woven fabric or a separate non-woven fabric having a higher melting temperature than the fiber material may be used to fill the inside of the heavy metal adsorption composition, and the width and depth may be freely adjusted due to the roll shape, and the replacement of the carrier may be facilitated.

상기 제1 흡착 필터는 활성탄 및 알칼리 세라믹을 포함하는 것이다.The first adsorption filter includes activated carbon and alkali ceramic.

상기 활성탄은 야자각, 목재류, 갈탄, 무연탄, 유연탄 등의 탄소질을 원료로 제조되는 미세 세공이 잘 발달된 무정형 탄소의 집합체로서, 활성화 과정을 통해 분자 크기 정도의 미세 세공이 형성되어 큰 내부 표면적을 가지는 흡착제이다.The activated carbon is an aggregate of amorphous carbon with well-developed micropores made of carbonaceous materials such as coconut husk, wood, lignite, anthracite, and bituminous coal, and has a large internal surface area by forming micropores of a molecular size through an activation process. It is an adsorbent.

활성탄은 1g당 1000㎡ 이상의 큰 내부 표면적을 가지며, 이 내부 표면에 존재하는 탄소원자의 관능기가 주위의 액체 또는 기체에 인력을 가하여 피 흡착질의 분자를 흡착하는 성질이 있다. 이러한 흡착성으로 인해 활성탄은 높은 흡착성을 지닌 탄소질 물질, 목탄 따위를 활성화하여 만드는 것으로, 다공질이어서 공기정화 뿐만 아니라, 색소나 냄새를 잘 빨아들이므로, 탈색, 정제, 촉매, 방독면 또는 수처리, 식품, 음료수, 의약의 가공과 같은 다양한 분야에서 정제를 위해 사용되고 있다.Activated carbon has a large internal surface area of 1000 m 2 or more per 1 g, and functional groups of carbon atoms present on the internal surface have the property of adsorbing molecules of an adsorbate by applying an attractive force to the surrounding liquid or gas. Due to this adsorption, activated carbon is made by activating a carbonaceous material with high adsorption, such as charcoal. It is porous and absorbs pigments and odors as well as air purification because it is porous.

상기 알칼리 세라믹은 pH가 6.0 내지 8.0인 세라믹을 이용한 것으로, 폐산성물의 중화와 중화 후 발생하는 부산물을 함유하는 중금속의 흡착 효과를 나타내기 위함이다.The alkaline ceramic uses a ceramic having a pH of 6.0 to 8.0, and is intended to exhibit neutralization of waste acid and an adsorption effect of heavy metals containing by-products generated after neutralization.

본 발명의 세라믹은 황토인 것으로, 상기 황토는 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), 철분, 마그네슘(Mg), 나트륨(Na) 및 무기질이 함유된 미세입자로, 인체에 유익한 미네랄을 가지고 있고, 오랜 기간 축적된 토양 미생물과 효소작용에 의한항균·방충·탈취효과 및 오염 물질 제거 효과 등을 가지는 특징이 있다. The ceramic of the present invention is ocher, and the ocher is fine particles containing silica (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), iron, magnesium (Mg), sodium (Na) and minerals, and has minerals beneficial to the human body, and has antibacterial, insect repellent, deodorizing and pollutant removal effects by soil microorganisms and enzymes accumulated over a long period of time.

이에 본 발명의 제1 흡착 필터는 부직포 형태의 섬유재에 활성탄 및 알칼리 세라믹을 포함하는 것으로, 오염수 이물질 및 일부 이온성 이물질 등의 유해물질을 제거하는 것이다.Accordingly, the first adsorption filter of the present invention includes activated carbon and alkali ceramics in a fibrous material in the form of a non-woven fabric, and removes harmful substances such as contaminated water foreign substances and some ionic foreign substances.

상기 제2 흡착 필터는 키토산을 포함하는 것이다.The second adsorption filter includes chitosan.

상기 키토산은 다수의 아민기가 형성되어 전이금속과 결합할 수 있는 킬레이팅(chelating) 특성으로 인해 배위결합을 하여 착제(complex)를 형성하기 때문에, Cd, Hg, Pb, Ni, Cr 등과 같은 유해한 중금속 이온을 포집하는데 사용되고 있다. Since the chitosan forms a complex through coordination bonding due to its chelating property capable of bonding with a transition metal through the formation of a large number of amine groups, it is used to trap harmful heavy metal ions such as Cd, Hg, Pb, Ni, Cr, etc.

또한, 키토산 분자 중 -NH2 기는 물속에 녹아있는 양이온인 카드뮴, 망간, 아연이온과 배위 결합하여 대부분 제거할 수 있다.In addition, the -NH 2 group in the chitosan molecule can be mostly removed by coordinated bonding with cations such as cadmium, manganese, and zinc dissolved in water.

키토산의 원료가 되는 키틴은 게, 새우 등 갑각류의 외골격, 곤충류의 표피, 균류의 세포벽에 널리 분포되어 있는 효모 다당류로서, 폴리-β(1,4)-N-아세틸-D-글루코사민을 기본 단위로 하여 이루어진 다당류이다. 키틴은 그 구조가 셀룰로오스와 유사하나, 화학적 성질 및 물성은 전혀 다르며, 물 또는 유기용매에 대한 용해도가 매우 낮은 특징이 있다.Chitin, which is a raw material of chitosan, is a yeast polysaccharide widely distributed in the exoskeleton of crustaceans such as crabs and shrimps, the epidermis of insects, and the cell walls of fungi. Chitin has a structure similar to that of cellulose, but has completely different chemical and physical properties, and has very low solubility in water or organic solvents.

상기 키틴의 탈 아세틸화 과정에 의해 형성되는 키토산은 희석된 산에 용해되지만, 통상 분자량이 300,000 내지 3,000,000의 고분자 상태로 용해되어 사용되고 있고, 이 경우 점도가 매우 높은 양 이온성 용액이 된다. 이와 같은 키토산은 다양한 분야에 이용되고 있으며, 식품 첨가물, 흡수제, 지방 결합제, 유화 안정제, 중금속 흡착제, 유산균 촉진제, 다이어트제, 항콜레스테롤제, 면역 활성제, 항균제 및 보존제에 사용되고 있다.Although chitosan formed by the deacetylation of chitin is dissolved in diluted acid, it is usually dissolved in a polymer state with a molecular weight of 300,000 to 3,000,000, and in this case, it becomes a cationic solution with a very high viscosity. Such chitosan is used in various fields, and is used in food additives, absorbents, fat binders, emulsion stabilizers, heavy metal adsorbents, lactic acid bacteria promoters, diet agents, anticholesterol agents, immune activators, antibacterial agents and preservatives.

이에 본 발명의 제2 흡착 필터는 부직포 형태의 섬유재에 키토산을 포함하는 것으로, 오염수에 포함된 중금속을 제거할 수 있다. Accordingly, the second adsorption filter of the present invention includes chitosan in a fiber material in the form of a non-woven fabric, and can remove heavy metals contained in contaminated water.

바람직하게 상기 제2 흡착 필터는 10 mesh 내지 100 mesh의 크기인 키토산 비드를 포함하는 것이며, 키틴으로부터 85% 이상 탈 아세틸화된 것이다.Preferably, the second adsorption filter includes chitosan beads having a size of 10 mesh to 100 mesh, and is deacetylated from chitin by 85% or more.

상기 크기의 키토산 비드를 이용하는 경우, 다수의 아민기를 포함하여 중금속 제거에 효율적일 수 있으며, 키토산을 이용하여 중금속을 제거하는 필터 제조 시 통수능과 장시간 사용하더라도 중금속 제거 효율이 일정하게 유지될 수 있다.When chitosan beads having the above size are used, they contain a plurality of amine groups and can be effective in heavy metal removal, and when preparing a filter for removing heavy metals using chitosan, the water passing ability and heavy metal removal efficiency can be maintained constant even after long-term use.

또한, 키틴으로부터 85% 이상 탈 아세틸화되는 경우, 카드뮴, 망간, 아연 철, 납, 수은, 구리, 셀레늄, 6가크롬, 비소 등의 중금속이 80% 이상 제거될 수 있다.In addition, when 85% or more of chitin is deacetylated, 80% or more of heavy metals such as cadmium, manganese, iron zinc, lead, mercury, copper, selenium, hexavalent chromium, and arsenic can be removed.

상기 제3 흡착 필터는 은나노를 포함하는 것이다.The third adsorption filter includes silver nano.

상기 은나노는 은의 나노미터 입자 형태로, 은 이온(Ag+)이 세균 및 박테리아 세포막을 산화시켜 항균 활성을 나타낸다. 본 발명의 제3 흡착 필터는 상기 은나노를 포함하여 항균 활성을 나타내는 것이다.The silver nano is in the form of silver nanometer particles, and silver ions (Ag+) oxidize bacteria and bacterial cell membranes to exhibit antibacterial activity. The third adsorption filter of the present invention includes the nano-silver and exhibits antibacterial activity.

본 발명의 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터는 중금속 흡착 조성물이 도포되는 것으로, 중금속 흡착 효과를 높이는 동시에, 필터 자체에 항균 성능을 부여할 수 있다.The first adsorption filter, the second adsorption filter, and the third adsorption filter of the present invention are coated with a heavy metal adsorption composition, and can enhance the heavy metal adsorption effect and impart antibacterial performance to the filter itself.

상기 제1 흡착 필터의 경우, 부직포 형태의 섬유재에 활성탄 및 알칼리 세라믹을 포함하여, 오염수 이물질 및 일부 이온성 이물질을 제거하는 동시에, 본 발명의 중금속 흡착 조성물을 추가적으로 도포하여, 항균 활성을 나타내는 것이다.In the case of the first adsorption filter, the heavy metal adsorption composition of the present invention is additionally applied to the fibrous material in the form of non-woven fabric to remove contaminated water foreign substances and some ionic foreign substances including activated carbon and alkali ceramics, thereby exhibiting antibacterial activity.

또한, 상기 제1 흡착 필터는 본 발명의 중금속 흡착 조성물을 도포함으로써 부직포 형태의 섬유재에 활성탄 및 알칼리 세라믹이 용출되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the first adsorption filter can prevent the elution of activated carbon and alkali ceramics from the non-woven fiber material by applying the heavy metal adsorption composition of the present invention.

상기 제2 흡착 필터의 경우, 부직포 형태의 섬유재에 키토산을 포함하여, 오염수에 포함된 중금속을 제거하는 동시에, 본 발명의 중금속 흡착 조성물을 추가적으로 도포하여, 항균 활성을 나타내는 것이다.In the case of the second adsorption filter, chitosan is included in a fibrous material in the form of a non-woven fabric to remove heavy metals contained in contaminated water, and at the same time, the heavy metal adsorption composition of the present invention is additionally applied to exhibit antibacterial activity.

또한, 상기 제2 흡착 필터는 본 발명의 중금속 흡착 조성물을 도포함으로써 부직포 형태의 섬유재에 키토산이 용출되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the second adsorption filter can prevent chitosan from being leached into a fiber material in the form of a nonwoven fabric by applying the heavy metal adsorption composition of the present invention.

상기 제3 흡착 필터의 경우, 부직포 형태의 섬유재에 은나노를 포함하여, 물속에 항균 효과를 나타내는 것으로, 본 발명의 중금속 흡착 조성물을 추가적으로 도포하여, 항균 효과를 높일 수 있는 것이다.In the case of the third adsorption filter, since nano-silver is included in the fiber material in the form of a non-woven fabric, the antibacterial effect is exhibited in water, and the antibacterial effect can be enhanced by additionally applying the heavy metal adsorption composition of the present invention.

또한, 상기 제3 흡착 필터는 본 발명의 중금속 흡착 조성물을 도포함으로써 부직포 형태의 섬유재에 은나노가 용출되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the third adsorption filter can prevent elution of nano-silver from non-woven fiber material by applying the heavy metal adsorption composition of the present invention.

상기 중금속 흡착 조성물은 킬레이트 화합물, 큰등갈튀 추출물 및 갯쇠돌피 추출물을 포함하는 것이다.The heavy metal adsorbing composition includes a chelate compound, an extract of A. japonica, and an extract of G.

상기 킬레이트 화합물은 다이에틸렌트리아민(diethylenetriamine, DETA), 에틸렌다이아민테트라아세트산(ethylenediaminetetraacetic acid, EDTA), 에틸렌글리콜테트라아세트산(ethylene glycol tetraacetic acid, EGTA), 디에틸렌트리아민펜타아세트산(diethylenetriaminepentaacetic acid, DTPA), 에틸렌디아민2-하이드록시페닐아세트산(ethylenediamine 2-hydroxyphenylacetic acid, EDDHA) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것이다. The chelating compound is selected from the group consisting of diethylenetriamine (DETA), ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), ethylene glycol tetraacetic acid (EGTA), diethylenetriaminepentaacetic acid (DTPA), ethylenediamine 2-hydroxyphenylacetic acid (EDDHA), and combinations thereof it will

상기 킬레이트(chelate)는 한 개의 리간드(ligand)가 금속 이온과 두 자리 이상에서 배위결합을 하여 생긴 착이온을 뜻하는 것으로, 킬레이트를 형성하는 대표적인 리간드(ligand)로는 에틸렌다이아민, EDTA(ethylenediaminetetraacetic acid)가 있다.The chelate refers to a complex ion formed by a coordination bond between one ligand and a metal ion at two or more sites. Representative ligands for forming a chelate include ethylenediamine and EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid).

바람직하게 본 발명의 킬레이트 화합물은 에틸렌 다이아민 테트라아세트산(EDTA)을 포함한다.Preferably the chelating compound of the present invention comprises ethylene diamine tetraacetic acid (EDTA).

상기 큰등갈퀴(Vicia pseudoorobus Fisch. & C.A.Mey.)는 다년생 덩굴식물로, 길이 80~150cm의 줄기가 털이 다소 있거나 없다. 잎은 2~5쌍의 소엽으로 구성된 우상복엽이며, 끝에 있는 덩굴손은 갈라지거나 갈라지지 않는다. 소엽은 난형이고 예두 또는 둔두이며, 길이 3~5cm, 넓이 15~30mm로써 마르면 황갈색이 돌고 뒷면의 엽맥이 튀어나오며 탁엽은 녹색이고 뽀족하게 갈라진다. 꽃은 엽액에서 나오며, 길이 4~8cm로서, 화경이 길고 중앙 이상에서 한쪽으로 치우쳐서 많은 꽃이 총상으로 달린다. 꽃은 9월에 피며 길이 13-15mm로서 자주색이고 꽃받침잎은 낮은 삼각형이다. 잎은 은 2-5쌍의 소엽으로 구성된 우상복엽이며 끝에 있는 덩굴손은 갈라지거나 갈라지지 않는다. 소엽은 난형이고 예두 또는 둔두이며 길이 3-5cm, 나비 15-30mm로서 마르면 황갈색이 돌고 뒷면의 엽맥이 튀어나오며 탁엽은 녹색이고 뾰족하게 갈라진다.The big back (Vicia pseudoorobus Fisch. & C.A.Mey.) is a perennial vine plant, with a stem of 80 to 150 cm in length with or without hairs. Leaves are pinnate leaves composed of 2-5 pairs of leaflets, and the tendril at the end is split or not split. Leaflets are ovate, sharp-headed or obtuse, 3-5cm long, 15-30mm wide, turn yellowish brown when dried, veins on the back side protrude, and leaves are green and sharply cracked. Flowers come out of leaf axils, are 4-8cm long, have long scapes, and are slanted to one side from above the center, and many flowers hang like racemes. Flowers bloom in September, 13-15mm long, purple, and sepals are low triangular. The leaf is an pinnate leaf composed of 2-5 pairs of leaflets, and the tendril at the end is split or not split. Leaflets are ovate, sharp-headed or obtuse, 3-5cm long, 15-30mm wide, turn yellowish brown when dried, veins on the back side protrude, and leaves are green and sharply cracked.

상기 갯쇠돌피(Polypogon monspeliensis)는 포아풀아과 쇠돌피속에 속하는 잡초이다. 남부 유럽 원산이나 현재는 전세계에 퍼져 있고, 키가 5 센티미터에서 1 미터 사이인 1년생 목초이다.The polypogon monspeliensis is a weed belonging to the genus Polypogon and Polypogon. Native to southern Europe, but now widespread throughout the world, it is an annual herb between 5 cm and 1 m tall.

바람직하게 본 발명의 중금속 흡착 조성물은 EDTA 100 중량부에 대하여, 큰등갈퀴 추출물 40 내지 60 중량부 및 갯쇠돌피 추출물 40 내지 60 중량부를 포함한다.Preferably, the heavy metal adsorbing composition of the present invention contains 40 to 60 parts by weight of Porcupine chinensis extract and 40 to 60 parts by weight of Porphyria extract, based on 100 parts by weight of EDTA.

상기 범위에 의하는 경우, 중금속 흡착용 3중 필터는 중금속 흡착 효과를 높이는 동시에, 우수한 항균 효과를 나타낼 뿐 아니라, 부직포 형태의 섬유재에 활성탄, 알칼리 세라믹, 키토산 및 은나노가 용출되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 수질 정화 시 유해물질로 인해 발생되는 악취 및 세균을 제거하여, 물맛 항상 효과를 나타낼 수 있다.In the case of the above range, the triple filter for adsorption of heavy metals not only enhances the adsorption effect of heavy metals and exhibits excellent antibacterial effect, but also prevents the elution of activated carbon, alkali ceramics, chitosan, and nano-silver in the non-woven fiber material. In particular, it removes odors and germs caused by harmful substances during water purification, so that the water taste is always effective.

상기 천연 추출물은 물, C1 내지 C-6의 저급 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 추출 용매를 이용하여 추출하는 것이다.The natural extract is extracted using an extraction solvent selected from the group consisting of water, C 1 to C -6 lower alcohols, and mixtures thereof.

구체적으로, 추출물을 제조하기 위해서는 천연물을 세척하는 단계; 세척 후 건조시키는 단계; 건조 후 천연물을 분쇄하는 단계; 유기 용매를 사용하여 상기 분쇄물을 침출시키는 단계; 시료를 침출 후 건조시키는 단계; 물을 이용하여 침출시키는 단계; 및 침출하는 단계를 포함하여, 천연 추출물을 획득할 수 있다.Specifically, washing the natural product to prepare an extract; drying after washing; pulverizing the natural product after drying; leaching the pulverized product using an organic solvent; drying the sample after leaching; leaching with water; And including the step of leaching, it is possible to obtain a natural extract.

상기 유기 용매를 사용하여 추출한 천연 추출물은 유기 용매를 사용하여 분획을 실시하는 단계를 더 포함할 수 있다.The natural extract extracted using the organic solvent may further include a step of fractionating using an organic solvent.

상기 추출물을 제조하는 방법은 초음파 추출법, 침출법 및 환류 추출법 등 당업계의 통상적인 추출 방법일 수 있다. 구체적으로 세척 및 건조로 이물질이 제거된 천연물을 물, 탄소수 1 내지 6의 알코올 또는 이들의 혼합 용매로 추출한 추출물일 수 있으며, 상기 용매들을 순차적으로 시료에 적용하여 추출한 추출물일 수 있다.A method for preparing the extract may be a conventional extraction method in the art, such as an ultrasonic extraction method, a leaching method, and a reflux extraction method. Specifically, it may be an extract obtained by extracting a natural product from which foreign substances are removed by washing and drying with water, alcohol having 1 to 6 carbon atoms, or a mixed solvent thereof, and may be an extract obtained by sequentially applying the solvents to a sample.

상기 환류 추출법은 물, 탄소수 1 내지 6의 알코올 100 mL기준으로, 천연물의 분쇄물 10 내지 30g, 환류 시간 1 내지 3시간 및 50 내지 100%의 탄소수 1 내지 6의 알코올 또는 물에 의한다. 보다 구체적으로, 탄소수 1 내지 6의 알코올 100 mL 또는 물 100 mL 기준으로, 천연물의 분쇄물 10 내지 20g, 환류 시간 1 내지 2시간 및 70 내지 90%의 탄소수 1 내지 4의 알코올 또는 물에 의한 것이다.The reflux extraction method is based on 100 mL of water and alcohol having 1 to 6 carbon atoms, 10 to 30 g of pulverized natural product, 1 to 3 hours of reflux time, and 50 to 100% of alcohol having 1 to 6 carbon atoms or water. More specifically, based on 100 mL of alcohol having 1 to 6 carbon atoms or 100 mL of water, 10 to 20 g of pulverized natural product, 1 to 2 hours of reflux, and 70 to 90% of alcohol or water having 1 to 4 carbon atoms.

상기 침출법은 15 내지 30℃, 24 내지 72시간 동안 진행하며, 추출 용매로 물 또는 50 내지 100%의 탄소수 1 내지 6의 알코올을 이용한다. 보다 구체적으로는 20 내지 25℃, 30 내지 54시간 동안 진행하며, 추출 용매는 물 또는 70 내지 80%의 탄소수 1 내지 6의 알코올에 의한 것이다.The leaching method is carried out at 15 to 30 ° C. for 24 to 72 hours, and water or 50 to 100% of alcohol having 1 to 6 carbon atoms is used as an extraction solvent. More specifically, it is performed at 20 to 25 ° C. for 30 to 54 hours, and the extraction solvent is water or 70 to 80% of alcohol having 1 to 6 carbon atoms.

상기 초음파 추출법은 30 내지 50℃, 0.5 내지 2.5시간 동안 반응을 진행하며, 추출용매는 물 또는 50 내지 100%의 탄소수 1 내지 6의 알코올에 의한 것이다. 구체적으로는 40 내지 50℃, 1 내지 2.5시간 동안 추출하며, 추출용매로 물 또는 70 내지 80%의 탄소수 1 내지 6의 알코올에 의한 것이다.In the ultrasonic extraction method, the reaction is performed at 30 to 50 ° C. for 0.5 to 2.5 hours, and the extraction solvent is water or 50 to 100% of alcohol having 1 to 6 carbon atoms. Specifically, extraction is performed at 40 to 50 ° C. for 1 to 2.5 hours, and water or 70 to 80% of alcohol having 1 to 6 carbon atoms is used as an extraction solvent.

상기 추출 용매는 시료의 중량 기준으로 2 내지 50배를 사용할 수 있으며, 보다 구체적으로는 2 내지 20배이다. 추출을 위해 시료는 추출 용매에서 침출을 위해 1 내지 72시간 동안 방치될 수 있으며, 보다 구체적으로 24 내지 48시간 동안 방치될 수 있다.The extraction solvent may be used in an amount of 2 to 50 times, more specifically, 2 to 20 times, based on the weight of the sample. For extraction, the sample may be left for leaching in the extraction solvent for 1 to 72 hours, more specifically 24 to 48 hours.

추출 후, 추출물은 새로운 분획 용매를 순차적으로 적용하여 분획할 수 있다. 분획시 사용하는 분획 용매는 상기 용매는 물, 헥산, 부탄올, 에틸아세트산, 에틸 아세테이트, 메틸렌클로라이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상이며, 바람직하게는 에틸아세테이트 또는 메틸렌클로라이드이다.After extraction, the extract can be fractionated by sequentially applying a fresh fractionation solvent. The fractionation solvent used in the fractionation is at least one selected from the group consisting of water, hexane, butanol, ethylacetic acid, ethyl acetate, methylene chloride, and mixtures thereof, and is preferably ethyl acetate or methylene chloride.

추출물 또는 분획물을 얻은 후에는 농축 또는 동결건조 등의 방법을 추가적으로 사용할 수 있다.After obtaining the extract or fraction, a method such as concentration or lyophilization may be additionally used.

상기 중금속은 비소(As), 카드뮴(Cd), 구리(Cu), 납(Pb), 크롬(Cr), 아연(Zn), 니켈(Ni), 수은(Hg), 망간(Mn), 안티몬(Sb) 및 비스무트(Bi) 및 이들의 혼합으로 이루어지는 군에서 선택되는 것이다.The heavy metal is selected from the group consisting of arsenic (As), cadmium (Cd), copper (Cu), lead (Pb), chromium (Cr), zinc (Zn), nickel (Ni), mercury (Hg), manganese (Mn), antimony (Sb) and bismuth (Bi), and mixtures thereof.

상기 비소(As)는 수계환경과 토양환경에서 검출되는 비금속성 원소(metalloid)로서 다른 원소와 결합한 형태로 일반적으로 발견된다. 비소는 자연계의 일반적인 수계 환경에서 AsO2 -1의 형태로 존재한다. 비소를 포함하고 있는 광물은 매우 다양한데, 비소는 종종 납(Pb), 수은(Hg), 주석과 같은 금속들과 화합물을 형성하기도 하고 철, 니켈(Ni), 황과 결합된 화합물로 존재한다. 비소는 특히 FeAsS(Arsenopyrite 또는 Mispickel), As4S4(Realgar) 및 As2S3(Orpiment)와 같은 Fe광물과 황화합물에 농축되어 있는 경우가 많다.The arsenic (As) is a non-metallic element (metalloid) detected in aquatic and soil environments and is generally found in a form combined with other elements. Arsenic exists in the form of AsO 2 -1 in a common aqueous environment in nature. There are a wide variety of minerals containing arsenic. Arsenic often forms compounds with metals such as lead (Pb), mercury (Hg), and tin, and exists as a compound with iron, nickel (Ni), and sulfur. Arsenic is often concentrated in Fe minerals and sulfur compounds, particularly FeAsS (Arsenopyrite or Mispickel), As 4 S 4 (Realgar) and As 2 S 3 (Orpiment).

또한, 비소는 무기태 비소와 유기태 비소로 구분된다. 유기태 비소는 비소가 탄소와 수소와 결합되어 있다는 것을 의미하는데, 주로 Cocodylic Acid(Dimethylarsenic Acid or DMA)의 형태로 토양에 존재하고, 많은 식품들의 미량 구성요소로 존재하기도 한다. 무기태 비소는 인체건강에 더 큰 악영향을 주는데, 가장 대표적인 무기태 비소가 3가 비소(-3가(價)를 띠는 비소, Arsenite, 아비산염)와 5가 비소(Arsenate, 비산염)의 형태로 존재하게 된다. 즉 산화된 환경조건에서는 비산염(Arsenate)이 주된 화학종이고, 환원된 환경조건에서는 아비산염(Arsenite)이 주된 형태이다.Also, arsenic is classified into inorganic arsenic and organic arsenic. Organic arsenic means that arsenic is combined with carbon and hydrogen, and it is mainly present in soil in the form of Cocodylic Acid (Dimethylarsenic Acid or DMA), and it is also present as a trace component in many foods. Inorganic arsenic has a greater adverse effect on human health, and the most representative inorganic arsenic exists in the form of trivalent arsenic (arsenite, arsenic acid) and pentavalent arsenic (arsenate, arsenic acid). That is, in oxidized environmental conditions, arsenate is the main chemical species, and in reduced environmental conditions, arsenite is the main form.

카드뮴(cd)는 무르고 청백생의 독성이 있는 전이 금속으로, 이 물질에 중독되면 이타이이타이병을 일으키기도 한다. 상기 이타이이타이병은 대표적인 카드뮴 중독 증상으로, 일본의 도야마 현의 진즈 강 하류에서 발생한 카드뮴 공해병이다. 초기에는 뚜렷한 증상이 없기 때문에 위험을 느끼지 못할 수 있으나, 주요 증상으로 칼슘 대신 뼈에 쌓이면서 뼈가 물러진다. 또한 호흡곤란, 흉부압박감, 심폐기능 부진이 나타나며 계속될 경우 죽을 수도 있다. 아연은 유해 중금속인 납을 빼내는 효과가 있는데, 카드뮴이 쌓이면 아연이 신경계에서 제 역할을 할 수 없게 되기 때문에, 이타이이타이병을 일으킨다.Cadmium (cd) is a soft, bluish-green, toxic transition metal that can cause Itai-itai disease if poisoned. The Itai-itai disease is a representative symptom of cadmium poisoning, and is a cadmium pollution disease that occurred in the lower reaches of the Jinzu River in Toyama Prefecture, Japan. In the beginning, you may not feel the danger because there are no obvious symptoms, but the main symptom is that the bones become soft as they accumulate in the bones instead of calcium. In addition, dyspnea, chest tightness, and poor cardiopulmonary function appear, and if it continues, death may occur. Zinc has the effect of removing lead, a harmful heavy metal, and when cadmium accumulates, zinc cannot play its role in the nervous system, causing itai-itai disease.

니켈(Ni)은 단단하고 금속 광택이 나는 은백색의 전이 금속으로, 이 물질에 노출되면 피부 질환, 설사, 위염, 구토, 소화불량, 십이지장염, 불면증, 빈혈, 두통, 비염, 기관지염, 천식, 경미한 섬유증, 각종 호흡기 관련 질환 등을 유발할 수 있다. 일부 연구에 의하면 심근경색이나 뇌졸중, 호흡기 관련 암, 신장장애도 유발할 수 있다.Nickel (Ni) is a silvery-white transition metal that is hard and has a metallic luster. Exposure to this material can cause skin diseases, diarrhea, gastritis, vomiting, indigestion, duodenitis, insomnia, anemia, headache, rhinitis, bronchitis, asthma, mild fibrosis, and various respiratory-related diseases. According to some studies, it can cause myocardial infarction, stroke, respiratory cancer, and kidney failure.

본 발명의 다른 일 실시예 따른 중금속 흡착용 3중 필터를 포함하는 수질 정화 장치는 밀폐된 구조를 갖는 정화 용기; 상기 정화 용기 외측에 오염수가 유입되는 유입구; 상기 정화 용기 내부에 오염수가 정화되는 수질 정화부; 및 상기 정화 용기 외측에 오염수가 정화되어 배출되는 배출구; 를 포함하는 수질 정화 장치로, 상기 수질 정화부; 는 제1 흡착 필터; 상기 제1 흡착 필터 일면에 이격되어 설치된 제2 흡착 필터; 및 상기 제2 흡착 필터 일면에 이격되어 위치된 제3 흡착 필터; 를 포함하고, 상기 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터는 고분자 형태의 섬유재로, 중금속 흡착 조성물이 도포된 것이다.A water purification device including a triple filter for adsorbing heavy metals according to another embodiment of the present invention includes a purification container having a sealed structure; an inlet through which contaminated water is introduced outside the purification container; a water purification unit for purifying contaminated water inside the purification container; and an outlet through which contaminated water is purified and discharged outside the purification container. A water purification device comprising: the water purification unit; Is a first adsorption filter; a second adsorption filter installed to be spaced apart from one side of the first adsorption filter; and a third adsorption filter spaced apart from one surface of the second adsorption filter. and wherein the first adsorption filter, the second adsorption filter, and the third adsorption filter are polymeric fibrous materials coated with a heavy metal adsorption composition.

본 발명은 중금속 및 유기물 흡착이 가능한 친환경 재료를 사용하여, 환경오염을 저감 시키는 효과가 있으며, 친환경적으로 우수한 중금속 흡착 및 폐수를 정화가 가능한 중금속 흡착용 3중 필터 및 이를 포함하는 수질 정화 장치를 제공한다.The present invention is effective in reducing environmental pollution by using an eco-friendly material capable of adsorbing heavy metals and organic substances, and provides an eco-friendly three-layer filter for adsorbing heavy metals capable of adsorbing heavy metals and purifying wastewater, and a water purification device including the same.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중금속 흡착 3중 필터를 포함하는 수질 정화 장치를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중금속 흡착 3중 필터의 유해물질 차단 효과를 나타낸 것이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 중금속 흡착 3중 필터의 항균 효과를 나타낸 것이다.
1 shows a water purification device including a triple filter for adsorbing heavy metals according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows the harmful substance blocking effect of the heavy metal adsorption triple filter according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 shows the antibacterial effect of the heavy metal adsorption triple filter according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

[제조예 1: 중금속 흡착 조성물의 제조][Preparation Example 1: Preparation of heavy metal adsorption composition]

1. 천연 추출물의 제조1. Preparation of natural extracts

큰등갈퀴(Vicia pseudoorobus Fisch. & C.A.Mey) 세척하고, 건조한 뒤 이를 분쇄하였다. 상기 분쇄물을 60% 에탄올에 혼합하고, 이를 2시간 동안 추출하여, 이를 냉각시킨 뒤 와트만 여과지로 여과한 후, 그 여액을 수득하여 큰등갈퀴 추출물(VE)을 제조하였다.Rake (Vicia pseudoorobus Fisch. & C.A.Mey) Washed, dried and ground. The pulverized product was mixed with 60% ethanol, extracted for 2 hours, cooled, filtered with a Whatman filter paper, and the filtrate was obtained to prepare a vertebrae extract (VE).

상기 큰등갈퀴 추출물(VE)의 제조방법과 동일한 방법을 이용하여, 갯쇠돌피 추출물(PE)을 제조하였다.An extract (PE) was prepared using the same method as the method for preparing the extract (VE).

2. 중금속 흡착 조성물의 제조2. Preparation of heavy metal adsorption composition

상기 선등갈퀴 추출물(VE) 및 갯쇠돌피 추출물(PE)을 에틸렌다이아민테트라아세트산(EDTA)와 혼합하여 본 발명의 중금속 흡착 조성물로 제조하였다.A heavy metal adsorbing composition according to the present invention was prepared by mixing the sagebrush extract (VE) and the peony extract (PE) with ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA).

AM1AM1 AM2AM2 AM3AM3 AM4AM4 AM5AM5 EDTAEDTA 100100 100100 100100 100100 100100 VEVE -- 2020 4040 6060 7070 PEPE -- 2020 4040 6060 7070

(단위: 중량부)(unit: parts by weight)

[제조예 2: 중금속 흡착용 3중 필터의 제조][Preparation Example 2: Preparation of triple filter for adsorption of heavy metals]

1. 제1 흡착 필터의 제조1. Manufacture of the first adsorption filter

50ml의 원심 분리관에 150 내지 200 nm의 평균 입경을 갖는 분말 활성탄 2.5g를 채운 다음, 기름이나 가루형태의 이물질을 제거하였다. 이후, 폴리프로필렌 섬유가 얽힌 부직포에 상기 활성탄을 부착하여 제1 흡착 필터(F1)를 제조하였다.2.5 g of powdered activated carbon having an average particle diameter of 150 to 200 nm was filled in a 50 ml centrifuge tube, and then oil or powdery foreign matter was removed. Thereafter, the activated carbon was attached to a nonwoven fabric in which polypropylene fibers were entangled to manufacture a first adsorption filter (F1).

2. 제2 흡착 필터의 제조2. Manufacture of the second adsorption filter

먼저, 키틴으로부터 85% 내지 90% 탈 아세틸화된 것을 이용하여 2wt% 초산 수용액 100 ㎖에 키토산 분말 2g을 용해시켜 2wt% 키토산 콜로이드 용액으로 제조하였다. 이후, 실린지 펌프를 이용하여 1000rpm으로 교반시키고, 1L 용량의 2N 수산화 나트륨 용액에 방울방울 떨어뜨려 키토산 비드를 얻었다.First, 2 g of chitosan powder was dissolved in 100 ml of a 2 wt % acetic acid aqueous solution using 85% to 90% deacetylated chitin to prepare a 2 wt % chitosan colloidal solution. Thereafter, the mixture was stirred at 1000 rpm using a syringe pump and dropped dropwise into a 2N sodium hydroxide solution having a capacity of 1 L to obtain chitosan beads.

상기 키토산 비드는 3시간 동안 완속 교반한 후 2차 증류수로 중성이 될때까지 수 차레 세척하여 본 발명의 키토산 비드로 제조하였다.The chitosan beads of the present invention were prepared by gently stirring the chitosan beads for 3 hours and then washing them several times with secondary distilled water until they became neutral.

상기 제1 흡착 필터와 동일한 폴리프로필렌 섬유가 얽힌 부직포에 상기 제조한 키토산 비드를 부착하여 제2 흡착 필터(F2)를 제조하였다.A second adsorption filter (F2) was prepared by attaching the prepared chitosan beads to a nonwoven fabric in which the same polypropylene fibers as the first adsorption filter were entangled.

3. 제3 흡착 필터의 제조3. Preparation of the third adsorption filter

상기 제1 흡착 필터 및 제2 흡착 필터와 동일한 폴리프로필렌 섬유가 얽힌 부직포에 질산은 (AgNO3, 순도 99.999%, 일급시약, Sigma-Aldrich, USA)을 부착하여 제3 흡착 필터(F3)을 제조하였다.A third adsorption filter (F3) was prepared by attaching silver nitrate (AgNO3, purity 99.999%, first class reagent, Sigma-Aldrich, USA) to a nonwoven fabric in which the same polypropylene fibers as the first adsorption filter and the second adsorption filter were entangled.

[실험예 1: 중금속 흡착용 3중 필터의 유해물질 차단 효과 실험][Experimental Example 1: Test of harmful substance blocking effect of triple filter for heavy metal adsorption]

상기 제조예 2에서 제조된 제1 흡착 필터(F1), 제2 흡착 필터(F2) 및 제3 흡착 필터(F3)을 포함하는 중금속 흡착용 3중 필터(3F)와 제조예 1에서 제조된 중금속 흡착 조성물 AM1 내지 AM5가 각각 도포된 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터를 포함하는 중금속 흡착용 3중 필터(3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5)의 유해물질 차단 효과 실험을 위해 중금속 카드뮴과 니켈에 대한 흡착량 평가를 진행하였다.The triple filter (3F) for heavy metal adsorption including the first adsorption filter (F1), the second adsorption filter (F2), and the third adsorption filter (F3) prepared in Preparation Example 2 and the first adsorption filter, the second adsorption filter, and the third adsorption filter coated with the heavy metal adsorption compositions AM1 to AM5 prepared in Preparation Example 1, respectively, (3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4) , 3F+AM5) was evaluated for the adsorption amount of heavy metals cadmium and nickel to test the harmful substance blocking effect.

카드뮴과 니켈을 10 mmol로 각각 함유하고 있는 수용액 샘플을 제조한 후, 제1 흡착 필터(F1), 제2 흡착 필터(F2) 및 제3 흡착 필터(F3)을 포함하는 중금속 흡착용 3중 필터(3F)와 제조예 1에서 제조된 중금속 흡착 조성물 AM1 내지 AM5가 각각 도포된 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터를 포함하는 중금속 흡착용 3중 필터(3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5)를 카드뮴 수용액 및 니켈 수용액 샘플 100 mL틀에 각각 넣어 24 시간 동안 방치하였으며, 카드뮴과 니켈이 흡착되도록 하였다.After preparing an aqueous solution sample containing 10 mmol of cadmium and nickel, a triple filter (3F) for heavy metal adsorption including a first adsorption filter (F1), a second adsorption filter (F2) and a third adsorption filter (F3) and a triple filter (3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5) were put into 100 mL molds of aqueous cadmium and aqueous nickel solutions, respectively, and allowed to stand for 24 hours, allowing cadmium and nickel to be adsorbed.

상기 카드뮴과 니켈이 흡착된 제1 흡착 필터(F1), 제2 흡착 필터(F2) 및 제3 흡착 필터(F3)을 포함하는 중금속 흡착용 3중 필터(3F)와 중금속 흡착 조성물 AM1 내지 AM5가 각각 도포된 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터를 포함하는 중금속 흡착용 3중 필터(3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5)를 회수하고, 중금속이 제거된 용액을 역적정(back titration)하여 각각의 흡착 부재의 흡착된 카드뮴과 니켈의 흡착량을 계산하였다.The triple filter (3F) for heavy metal adsorption including the first adsorption filter (F1), the second adsorption filter (F2), and the third adsorption filter (F3) adsorbed with cadmium and nickel, and the triple filter (3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5) for heavy metal adsorption including the first adsorption filter, the second adsorption filter, and the third adsorption filter coated with the heavy metal adsorption compositions AM1 to AM5, respectively ) was recovered, and the solution from which heavy metals were removed was back titrated to calculate the amount of cadmium and nickel adsorbed by each adsorption member.

그 결과를 하기 도 2에 나타내었으며, 하기 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제조예 1에서 제조된 중금속 흡착 조성물 AM1 내지 AM5가 각각 도포된 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터를 포함하는 중금속 흡착용 3중 필터(3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5)는 제1 흡착 필터(F1), 제2 흡착 필터(F2) 및 제3 흡착 필터(F3)을 포함하는 중금속 흡착용 3중 필터(3F)에 비해 우수한 흡착 효율을 보이는 것을 확인하였다.The results are shown in FIG. 2, and as shown in FIG. 2, the triple filters for heavy metal adsorption (3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5) including the first adsorption filter, the second adsorption filter, and the third adsorption filter coated with the heavy metal adsorption compositions AM1 to AM5 prepared in Preparation Example 1 of the present invention, respectively, have a first adsorption filter (F1), a second adsorption filter (F2), It was confirmed that the adsorption efficiency was superior to that of the triple filter for heavy metal adsorption (3F) including the third adsorption filter (F3).

특히, 본 발명의 중금속 흡착 조성 AM3 내지 AM5가 도포된 중금속 흡착용 3중 필터(3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5)에서 제1 흡착 필터(F1), 제2 흡착 필터(F2) 및 제3 흡착 필터(F3) 각각에 포함된 활성탄, 알칼리 세라믹, 키토산 비드 및 은나노가 용출되지 않아 우수한 흡착 성능을 나타내는 것으로 확인하였다.In particular, in the triple filters for heavy metal adsorption (3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5) coated with the heavy metal adsorption compositions AM3 to AM5 of the present invention, the activated carbon, alkali ceramic, chitosan beads, and silver nano included in the first adsorption filter (F1), the second adsorption filter (F2), and the third adsorption filter (F3), respectively, were not eluted, indicating excellent adsorption performance.

[실험예 2: 중금속 흡착용 3중 필터의 항균 효과 실험][Experimental Example 2: Antibacterial effect test of triple filter for heavy metal adsorption]

상기 제1 흡착 필터(F1), 제2 흡착 필터(F2) 및 제3 흡착 필터(F3)을 포함하는 중금속 흡착용 3중 필터(3F)와 중금속 흡착 조성물 AM1 내지 AM5가 각각 도포된 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터를 포함하는 중금속 흡착용 3중 필터(3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5)의 항균 효과를 알아보기 위해, KS 0693 - 1990 시험법에 의거 사람의 피부와 비강표면에 일반적으로 존재하는 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)을 균주로 하여 106 마리를 상기 실험예 1에서 우수한 유해물질 차단 효과를 나타낸 중금속 흡착용 3중 필터 3F+AM4에 대한 직물의 항균도를 측정하였다. Examining the antibacterial effect of the triple filter (3F) for heavy metal adsorption including the first adsorption filter (F1), the second adsorption filter (F2) and the third adsorption filter (F3) and the triple filter (3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5) for heavy metal adsorption including the first adsorption filter, the second adsorption filter, and the third adsorption filter coated with the heavy metal adsorption compositions AM1 to AM5, respectively KS 0693 - 1990 test method, 10 strains of Staphylococcus aureus commonly present on human skin and nasal surfaces6In Experimental Example 1, the antimicrobial activity of the fabric for the triple filter 3F+AM4 for adsorption of heavy metals, which showed an excellent blocking effect of harmful substances, was measured.

상대적인 평가를 위해, 대조군으로 중금속 흡착 조성물을 도포하지 않은 중금속 흡착용 3중 필터(3F)의 항균도를 측정하였다.For relative evaluation, antibacterial activity of a triple filter (3F) for heavy metal adsorption to which no heavy metal adsorption composition was applied was measured as a control.

항균 효과는 미생물의 양을 측정하여 하기 도 3에 나타내었으며, 도 3에 나타낸 바와 같이, 중금속 흡착 조성물 AM4를 도포한 중금속 흡착용 3중 필터 3F+AM4에서 미생물의 양이 103 이하로 감소하는 높은 항균력을 나타내는 것을 확인하였다.The antibacterial effect is shown in FIG. 3 by measuring the amount of microorganisms. As shown in FIG. 3, it was confirmed that the triple filter 3F+AM4 for heavy metal adsorption coated with the heavy metal adsorption composition AM4 showed high antibacterial activity with the amount of microorganisms reduced to 10 3 or less.

[실험예 3: 기호성 실험][Experimental Example 3: Preference test]

본 발명의 중금속 흡착용 3중 필터를 적용한 수질 정화 장치에 대해, 성인 남녀 10명을 선정한 5그룹을 대상으로, 본 발명의 중금속 흡착용 3중 필터(3F)와 중금속 흡착 조성물 AM1 내지 AM4가 도포된 중금속 흡착용 3중 필터(3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5)를 통해 정화된 정화수를 각각 10일 동안 사용하게 하였다.For the water purification device to which the triple filter for heavy metal adsorption of the present invention is applied, 5 groups of 10 adult men and women were selected, and the purified water purified through the triple filter for heavy metal adsorption (3F) of the present invention and the triple filter for heavy metal adsorption coated with the heavy metal adsorption composition AM1 to AM4 (3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5) was used for 10 days, respectively. made it

이후, 하기 [평가 기준]에 대한 설문 조사를 진행하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.Thereafter, a survey was conducted on the following [evaluation criteria], and the results are shown in Table 2 below.

[평가 기준][Evaluation standard]

◎: 불쾌하지 않다.◎: Not unpleasant.

○: 조금 불쾌하다○: slightly unpleasant

△: 불쾌하다.△: Unpleasant.

Ⅹ: 매우 불쾌하다.X: Very unpleasant.

3F3F 3F+AM13F+AM1 3F+AM23F+AM2 3F+AM33F+AM3 3F+AM43F+AM4 3F+AM53F+AM5 1그룹1 group X 2그룹2 groups 3그룹3 groups 4그룹4 groups X 5그룹5 groups X

상기 표 2에 의하면, 본 발명의 중금속 흡착용 3중 필터(3F)에 비해, 중금속 흡착 조성물 AM1 내지 AM5이 도포된 중금속 흡착용 3중 필터(3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5)에서 냄새 및 사용감의 불쾌 정도가 현저히 개선되는 것을 확인하였다.According to Table 2, compared to the triple filter for heavy metal adsorption (3F) of the present invention, it was confirmed that the degree of discomfort of odor and feeling during use was significantly improved in the triple filter for heavy metal adsorption (3F+AM1, 3F+AM2, 3F+AM3, 3F+AM4, 3F+AM5) coated with the heavy metal adsorption compositions AM1 to AM5.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also within the scope of the present invention.

Claims (7)

제1 흡착 필터;
상기 제1 흡착 필터 일면에 이격되어 위치된 제2 흡착 필터; 및
상기 제2 흡착 필터 일면에 이격되어 위치된 제3 흡착 필터; 를 포함하고,
상기 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터는 고분자 형태의 섬유재로, 중금속 흡착 조성물이 도포되며,
상기 중금속 흡착 조성물은 에틸렌다이아민테트라아세트산(EDTA), 큰등갈퀴 추출물 및 갯쇠돌피 추출물을 포함하는
중금속 흡착용 3중 필터.
a first adsorption filter;
a second adsorption filter positioned to be spaced apart from one side of the first adsorption filter; and
a third adsorption filter positioned to be spaced apart from one side of the second adsorption filter; including,
The first adsorption filter, the second adsorption filter, and the third adsorption filter are fibrous materials in the form of polymers and coated with a heavy metal adsorption composition,
The heavy metal adsorption composition includes ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), turpentine extract, and chinensis extract.
Triple filter for heavy metal adsorption.
제 1항에 있어서,
상기 고분자 형태의 섬유재는 폴리비닐아세테이트, 폴리우레탄, 폴리우레탄 공중합체, 폴리에테르우레탄, 셀룰로오스유도체, 폴리메틸메스아크릴레이트(PMMA), 폴리메틸아크릴레이트(PMA), 폴리아크릴 공중합체, 폴리비닐아세테이트 공중합체, 폴리비닐알콜(PVA), 폴리스티렌(PS), 폴리카보네이트(PC), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리카프로락톤, 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리비닐풀루오라이드, 폴리비닐리덴풀루오라이드 공중합체, 폴리아크릴로니트릴 및 폴리아마이드로 이루어지는 군에서 선택되는
중금속 흡착용 3중 필터.
According to claim 1,
The polymer type fiber material is polyvinyl acetate, polyurethane, polyurethane copolymer, polyether urethane, cellulose derivative, polymethylmethacrylate (PMMA), polymethylacrylate (PMA), polyacryl copolymer, polyvinyl acetate copolymer, polyvinyl alcohol (PVA), polystyrene (PS), polycarbonate (PC), polyvinyl chloride (PVC), polycaprolactone, polyvinylpyrrolidone (PVP), polyvinyl It is selected from the group consisting of nyl fluoride, polyvinylidene fluoride copolymer, polyacrylonitrile and polyamide
Triple filter for heavy metal adsorption.
제 1항에 있어서,
상기 제1 흡착 필터는 활성탄 및 알칼리 세라믹을 포함하는
중금속 흡착용 3중 필터.
According to claim 1,
The first adsorption filter includes activated carbon and alkali ceramic
Triple filter for heavy metal adsorption.
제 1항에 있어서,
상기 제2 흡착 필터는 키토산을 포함하는
중금속 흡착용 3중 필터.
According to claim 1,
The second adsorption filter comprises chitosan
Triple filter for heavy metal adsorption.
제 1항에 있어서,
상기 제3 흡착 필터는 은나노를 포함하는
중금속 흡착용 3중 필터.
According to claim 1,
The third adsorption filter includes silver nano
Triple filter for heavy metal adsorption.
제 1항에 있어서,
상기 중금속은 비소(As), 카드뮴(Cd), 구리(Cu), 납(Pb), 크롬(Cr), 아연(Zn), 니켈(Ni), 수은(Hg), 망간(Mn), 안티몬(Sb), 비스무트(Bi) 및 이들의 혼합으로 이루어지는 군에서 선택되는 것인
중금속 흡착용 3중 필터.
According to claim 1,
The heavy metal is selected from the group consisting of arsenic (As), cadmium (Cd), copper (Cu), lead (Pb), chromium (Cr), zinc (Zn), nickel (Ni), mercury (Hg), manganese (Mn), antimony (Sb), bismuth (Bi), and mixtures thereof.
Triple filter for heavy metal adsorption.
밀폐된 구조를 갖는 정화 용기;
상기 정화 용기 외측에 오염수가 유입되는 유입구;
상기 정화 용기 내부에 오염수가 정화되는 수질 정화부; 및
상기 정화 용기 외측에 오염수가 정화되어 배출되는 배출구; 를 포함하는 수질 정화 장치로,
상기 수질 정화부; 는 제1 흡착 필터;
상기 제1 흡착 필터 일면에 이격되어 설치된 제2 흡착 필터; 및
상기 제2 흡착 필터 일면에 이격되어 위치된 제3 흡착 필터; 를 포함하고,
상기 제1 흡착 필터, 제2 흡착 필터 및 제3 흡착 필터는 고분자 형태의 섬유재로, 중금속 흡착 조성물이 도포되며,
상기 중금속 흡착 조성물은 에틸렌다이아민테트라아세트산(EDTA), 큰등갈퀴 추출물 및 갯쇠돌피 추출물을 포함하는
중금속 흡착용 3중 필터를 포함하는 수질 정화 장치.
a purification container having a closed structure;
an inlet through which contaminated water is introduced outside the purification container;
a water purification unit for purifying contaminated water inside the purification container; and
a discharge port through which contaminated water is purified and discharged outside the purification container; As a water purification device comprising a,
the water quality purification unit; Is a first adsorption filter;
a second adsorption filter installed to be spaced apart from one side of the first adsorption filter; and
a third adsorption filter positioned to be spaced apart from one side of the second adsorption filter; including,
The first adsorption filter, the second adsorption filter, and the third adsorption filter are fibrous materials in the form of polymers and coated with a heavy metal adsorption composition,
The heavy metal adsorption composition includes ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), turpentine extract, and chinensis extract.
A water purification device that includes a triple filter for adsorbing heavy metals.
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