KR19980085090A - 분뇨처리장 등의 악취제거용 수성 탈취제 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차아염소산염 3~4.5중량부, 이산화염소 0.05~0.15중량부, 엿기름 수용액 0.4~1.0중량부(고형 엿기름으로 환산하여), 효모 0.05~1.0중량부 및 잔부가물로 구성된 분뇨 및 쓰레기 악취제거용 수성 탈취제 조성물을 개시한다. 본 발명에 의하면, 분뇨 및 쓰레기로부터 발생하는 악취를 분해하여 제거할 수 있으며, 본 발명의 조성물의 성분은 시중에서 값싸게 구입할 수 있다. 따라서 종래의 탈취제에 비하여 악취성분을 근본적이고도 지속적으로 제거하여 환경을 정화시킬 수 있다.

Description

[발명의 명칭]

분뇨처리장 등의 악취제거용 수성 탈취제 조성물

[발명의 상세한 설명]

[발명의 목적]

본 발명은 분뇨처리장 또는 쓰레기 하치장을 포함한 쓰레기 처리장에서 발생하는 악취를 제거하기 위한 수성 탈취제 조성물에 관한 것이다. 더 상세하게는 차아염소산염, 엿기름 수용액 및 효모로 이루어진 수성 탈취제 조성물에 관한 것이다.

[발명이 속하는 기술분야 및 그 분야의 종래기술]

분뇨나 쓰레기 처리장은 심한 악취가 발생하기 때문에 주택가나 공장 등의 사람 밀집지역에서 떨어진 곳에 위치하나, 그 근처를 통행하는 것은 심힌 기피지역으로 되고, 또한 분뇨나 쓰레기 처리장에서 근무하는 사람에게는 큰 고통이 수반된다.

쓰레기나 분뇨(동물 분뇨포함)의 원인 물질로는 그의 배출원에 따라 상이하나, 이산화황, 황화수소, 메르캅탄, 알킬술피드 등의 황함유 화합물, 암모니아, 질소산화물, 메틸아민과 같은 아민류, 알데히드, 인돌류, 펩톤 등이다.

이러한 악취 제거 방법으로는 냄새를 은폐시키는 마스킹법, 활성탄이나 실리카겔, 제올라이트와 같은 다공성 물질에 흡착시키는 법 등으로 대별할 수 있다.

이러한 탈취방법이나 탈취제로서는 용도에 따라 냉장고용 탈취제, 화장품용 탈취제, 공기 정화용 탈취제, 식품 탈취제, 담배연기 탈취제 등이 있으며, 이러한 탈취제에 관한 종래의 발명을 살펴보면 다공성 소결체를 이용한 탈취제(예, 특허공개 제86-7018호 등), 제올라이트를 이용하는 탈취제(특허공고 제 92-7617호, 특허공개 92-11523호 등), 활성탄 등의 흡착제를 이용한 탈취제(예, 특허공고 71-260호 등) 발포 중합체에 황산 제 1철을 담지시킨 탈취제(예, 특허공고 91-7982호 등), 세라믹에 키토산 등을 담지시킨 탈취제(예 특허공고 94-6103호 등) 식물 추출물을 함유하는 탈취제(예, 특허공개 93-12041호, 특허공개 제96-21134호 등) 이산화염이나 이산화염소를 함유하는 탈취제(예, 특허공고 94-7399호, 특허공개 92-703126호 등) 등이 알려져 있으나, 이들은 냄새를 흡착시키는 것으로 주로 냉장고의 탈취제로 사용되는 것이 대부분이며, 이들은 탈취력이 약하고, 그의 지속성이 짧기 때문에 분뇨 처리장 등의 악취가 심하게 발생하는 곳에는 효과가 거의 없다. 또한 이산화염이나 이산화염소를 주성분으로 한 조성물을 사용하는 것은 염소개스 등이 강한 산화력을 갖고 있어 악취성분을 분해하여 효과적이나, 그 자체가 단시간에 분해되어 계속적으로 발생하는 악취를 제거할 수 없고, 또한 자체 분해에 의해 발생하는 염소개스나 발생기 산소가 주위 환경을 오염시키거나, 작업자 또는 주변에 살고 있는 사람의 건강을 해치는 문제를 일으킨다.

또한 분뇨 처리장 탈취제로서 운데실렌산 에스테르를 사용하는 것이 알려져 있다(예, 특허공개 제91-11652호). 그러나 운데실렌산 에스테르는 분뇨 중의 악취성분에서 방향성 물질의 악취성분을 주로 제거하며, 그의 효과도 악취의 약 30~40%정도 밖에 탈취시키지 못하므로 우리 나라 분뇨 처리장에 사용하기 곤란하다. 또한 이 운데실렌산 에스테르는 동물 사료의 악취에 사용되기도 하나(특허공고 제96-15135호), 이러한 운데실렌산 에스테르는 냄새를 흡수하는 것이지 분해하는 것이 아니므로 분뇨 처리장이나 쓰레기 처리장에 사용하기는 만족스럽지 못하다.

이상의 종래의 모든 발명은 분뇨 처리장이나 쓰레기 처리장에서 발생하는 악취를 완전히 해결하지 못하거나, 비용이 다대한 결점이 있었다.

본 발명자는 폐수 및 분뇨처리 조성물 및 그의 사용방법에 관한 발명을 출원하여 특허받았다(특허공고 제95-11356호). 이 특허는 엿기름, 빵효모, 탄산칼슘, 황산철로 이루어진 조성물에 관한 것으로, 폐수 및 분뇨를 처리할 때, BOD 및 COD를 현저히 저하시키는 효과를 나타낸다. 그러나 이 조성물은 악취 자체를 해결하는 것은 아니다. 또한 본 발명자는 특허 제32511호(특허 공고 제90-256호)에서 악취 제거제에 관한 특허를 받았으나, 이 특허 발명은 미강 또는 적강과 사카로마이세스속 또는 칸디다 속의 호모로 혼합한 다음 제올라이트를 가하여 여기에 황산철을 혼합한 악취제거제에 관한 것으로, 이는 폐수처리시에 발생하는 악취를 효과적으로 제거할 수 있었으나, 인분이나 가축분뇨에서 발생하는 악취를 제거하는 데에는 만족스럽지 못하였다.

[발명이 이루고자 하는 기술적 과제]

본 발명자는 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 예의 연구한 결과, 산화력이 강한 차아염소산염과 소량의 이산화염소를 이용하여 악취성분을 산화시키고, 또한 엿기름 수용액 및 빵효모를 사용하여 분뇨나 쓰레기장에 존재하는 미생물을 활발히 생육시켜 악취를 지속적으로 제거할 수 있음을 발견하고, 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명의 목적은 분뇨 처리장이나 쓰레기 처리장의 악취를 제거하는 수성 탈취제 조성물을 제공하는 것이다.

[발명의 구성 및 작용]

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 차아염소산염 3~4.5중량부, 이산화염소 0.05~0.15중량부, 엿기름 수용액 0.4~1.0중량부(고형 엿기름으로 환산하여), 효모 0.05~1.0중량부 및 잔부가 물로 구성된 분뇨 및 쓰레기 악취제거용 수성 탈취제 조성물을 제공한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

차아염소산염으로는 차아염소산 나트륨, 차아염소산 칼륨 등을 들 수 있으며, 그중 차아염소산 나트륨이 바람직하다. 차아염소산 나트륨의 5수화물과 무수물은 대단히 불안정하고 폭발성이 있으므로 사용하기 곤란하나, 수용액은 상당히 안정하다. 그러나, 점막질, 소화기관 또는 피부에 닿으면 손상을 입으므로 주의를 요한다. 그러나, 차아염소산염은 강한 살균력을 가지며, 강한 산화제로서 사용된다. 이러한 차아염소산염의 수용액, 바람직하기로는 시중에서 판매되는 14~15%수용액을 사용하는 것이 편리하며 이를 분뇨나 쓰레기장에 사용하면 악취의 원인이 되는 성분들, 에컨대 암모니아, 황화수소 등과 반응하여 분해시키는 작용을 한다. 그의 배합량으로는 전 조성물에 대해 3~4.5중량부(차아염소산 나트륨으로서)가 바람직하다. 3중량부 이하에서는 산화력을 약하여 악취 제거율이 떨어지고, 4.5중량부 이상에서는 산화력이 지나치고, 주위 환경을 악화시키는 결점이 있다.

이산화염소는 산화력이 강력하기 때문에 예로부터 표백제, 정수제, 수중의 수성 악취제거제 등으로 사용되어 왔다. 본 발명의 조성물에 이산화염소를 소량 배합함으로서 암모니아, 황함유 화합물, 아민류 알데히드 메르캅탄 등의 악취성분을 분해하는 효과를 나타낸다. 그의 배합량으로는 전 조성물에 대해 0.05~0.15 중량부가 바람직하다. 0.05중량부 이하에서는 산화력을 약하여 악취분해율이 떨어지고, 0.15중량부 이상에서는 산화력이 지나치고, 주위 환경을 악화시키며 인체에 해로운 결점이 있다.

그러나, 상기 성분으로는 취급이 곤란하고, 또한 2차 오염을 일으킬 우려가 있고, 경시적으로 발생하는 악취를 제거하기 곤란하다. 따라서 여기에 엿기름 수용액과 효모를 배합하면 취급하기 편리하고, 또한 이들 효모의 성분이 미생물의 영양소로 작용할 뿐더러 효모 중의 효소가 작용하여 악취효과를 지속적으로 제거한다.

엿기름은 보리가 발아한 상태로 탄수화물, 당분, 효소물질 등이 풍부한 물질로서 박테리아 등의 미생물의 영양소로서 분뇨나 쓰레기 중의 미생물의 번식을 급증시킨다. 그러나 이러한 엿기름을 지나치게 많이 배합하면, 생물학적 산소요구량(BOD)이 올라가고, 또한 지나치게 적게 배합하면 미생물의 영양소로 작용하지 못한다. 그런데 본 발명에서는 이산화염소 및 차아염소산염과 같은 강한 산화제를 사용하기 때문에 엿기름의 효소물질의 상당량이 손상되므로 통상 사용되는 것보다 많은 량이 사용된다. 이러한 엿기름은 고형을 사용하는 것은 미생물의 영양소로서 효과가 그다지 크지 않기 때문에 엿기름을 물에 우려내어(감주를 담글 때와 같이) 약 0.5~2.0%의 수용액을 사용하는 것이 바람직하다. 그의 조성물에 대한 배합량으로서는 0.4중량부 내지 1.0중량부(고형분으로 계산하여)를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명 조성물의 일성분인 효모로서는 시판의 빵효모(이스트)나 맥주 효모를 의미하며, 이들 효모는 미생물, 특히 원생동물의 영양원으로 적당하다. 분뇨 등에는 대장균을 비롯한 수많은 세균 및 이를 먹이로 하는 원생동물이 수없이 존재하며, 이들 원생동물에게는 효모류가 적합한 영양원으로 되어 분뇨나 쓰레기를 분해를 촉진하게 되어 악취를 지속적으로 제거한다. 차아염소산염 및 이산화염소를 함유하는 본 발명에서는 이 효모를 그대로 사용하는 것보다는 수용액으로 사용하는 것이 바람직하며, 이때 그의 농도는 약 0.5%~2% 정도가 바람직하다. 그의 조성물에 대한 배합량으로서는 0.05중량부 내지 1.0중량부(고형분으로 계산하여)를 사용하는 것이 바람직하다.

이들 효모나 엿기름의 배합량은 차아염소산염과 이산화염소의 배합량과 어떤 상관관계가 있으나, 그의 정확한 계산 값에 대한 이론은 알 수 없으나, 본 발명자의 경험칙에 의하면 상기 범위의 배합비율에서 가장 좋은 악취제거 효과를 나타냈다.

[실시예]

이하, 실시예로서 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

각 성분의 조제

1) 14% 차아염소산 나트륨 수용액 3ℓ,

2) 이산화염소 10g을 물 1ℓ에 용해한 이산화염소 수용액

3) 엿기름 50g을 물 5ℓ에 넣고, 충분히 교반한 후, 체로 거른 여액인 엿기름 수용액,

4) 빵효모(시판 이스트) 10g을 물 1ℓ에 용해한 수용액

상기 1)~4) 성분을 혼합하고 교반하여 균질한 용액인 본 발명 조성물을 제조하였다.

[시험예 1]

1) 분뇨 악취제거 시험

분뇨 원액 100㎖를 상기 본 발명 조성물 및 시판의 EPOLEON(ZnZ) 액상제(일본 AIKOH사제)를 5000ppm 첨가하고, 2일간 밀폐 방치하면서 경시적으로 개스의 생성량을 AP-400 진공개스 채취기(일본 光明理化學(株))를 사용하여 검정하였다.

분뇨액으로부터 생성되는 악취 요인의 황화수소 및 암모니의 생성량을 측정한 바, 이들 개스의 생성이 본 발명의 실시예 1의 탈취제에 의해서는 암모니아 개스가 검출되지 않았고, 황화수소 개스는 5ppm까지 현저히 감소하였으며, 2일간 경과후에도 그의 억제 효과가 지속되었다. 그러나, 대조약품인 일본 AIKOH사제의 EPOLEON 액상 탈취제에서는 상기 개스의 생성억제 효과가 극히 미약하여 분뇨액으로부터 암모니아 3400ppm, 황화수소 2300ppm이 검출되었다(이 시험은 경북대학교 사범대학 미생물학 교실에 의뢰하여 얻은 결과로서 이 결과의 사본을 명세서에 첨부함).

따라서, 본 발명의 탈취제는 우수함을 나타냄을 확인할 수 있다.

1) 쓰레기 악취제거 시험

대구 근교의 모 쓰레기 처리장의 쓰레기 1㎏을 상기 1) 분뇨 악취제거 시험과 동일하게 실시하였다.

쓰레기로부터 생성되는 악취 요인의 황화수소 및 암모니아의 생성량을 측정한 바, 이들 개스의 생성이 본 발명의 실시예 1의 탈취제에 의해서는 암모니아 개스가 검출되지 않았고, 황화수소 개스는 2ppm까지 현저히 감소하였으며, 2일간 경과후에도 그의 억제 효과가 지속되었다. 그러나, 대조약품인 일본 AIKOH사제의 EPOLEON 액상 탈취제에서는 상기 개스의 생성 억제 효과가 극히 미약하여 쓰레기로부터 암모니아 18200ppm, 황화수소 900ppm이 검출되었다(이 시험 결과를 상기 분뇨의 탈취 시험결과와 함께 명세서에 첨부함).

[발명의 효과]

본 발명에 의하면, 분뇨 및 쓰레기로부터 발생하는 악취를 분해하여 제거할 수 있으며, 본 발명의 수성 조성물의 성분은 시중에서 값싸게 구입할 수 있다. 따라서 종래의 탈취제에 비하여 악취성분을 근본적이고도 지속적으로 제거하여 환경을 정화시킬 수 있다.

Claims (2)

1. 차아염소산염 3~4.5중량부, 이산화염소 0.05~0.15중량부, 엿기름 수용액 0.4~1.0중량부(고형 엿기름으로 환산하여), 효모 0.05~1.0중량부 및 잔부가물로 구성된 분뇨 및 쓰레기 악취제거용 수성 탈취제 조성물.
2. 제1항에 있어서, 차아염소산염의 차아염소산 나트륨이고, 효모가 빵효모 또는 맥주 효모임이 특징인 조성물.