KR19990083053A - 황토를 이용한 수질정화제 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 황토에 여러 가지 성분을 혼합하여 분말형태로 가공함으로써 살포가 용이하도록 하여 기름, 적조, 녹조, 부영양화 및 오염된 수질을 정화 또는 개선시킬 수 있도록 하는 황토를 이용한 수질정화제 제조방법에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은, 수분 5% 미만인 분말형태의 황토 55~65%과, 입자의 크기가 0.5~2mm로 분쇄된 활성탄 23~18%과, 분말형태의 게르마늄 12~7%과, 분말형태의 쑥 4~2%, 분말형태의 맥반석 6~8%를 혼합하여 형성된 것이다.

Description

황토를 이용한 수질정화제 제조방법{The manufacturing process of powdery water quality purification material using yellow soil}

본 발명은 황토를 이용한 수질정화제 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 황토와 여러 가지 성분을 혼합하여 분말형태로 가공함으로써 살포가 용이하도록 하여 기름, 적조, 녹조, 부영양화 및 오염된 수질을 정화 또는 개선시킬 수 있도록 하는 황토를 이용한 수질정화제 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 바다에서는 선박으로부터 배출되는 기름 또는 플랑크톤의 이상증식으로 인한 적조현상에 의해 오염이 이루어지며, 또한 강이나 담수 및 양식장에서는 녹조식물의 이상증가로 인한 녹조현상이나, 생활하수나 공장폐수 등이 흘러들어 물속의 영양 염류인 질소나 인 등의 양이 늘어나는 부영양화 현상에 의해 오염되고 있다.

따라서 바다 오염의 주된 원인인 기름이 선박으로 부터 유출될 경우 중화제를 다량 살포하여 제거하고 있으며, 바다에서 발생되는 적조현상이나 강, 양식장, 댐에 저장된 담수에서 발생되는 녹조현상 또는 부영양화 현상으로 발생되는 오염을 제거하기 위해 화학물질을 투입하여 제거토록 하고 있으나, 이와 같은 중화제나 화학물질 등을 사용하여 넓은 지역의 오염원인을 제거할 경우 막대한 비용과 시간이 이 소요될 뿐만아니라 새로운 2차 환경오염의 원인이 되어 생태계를 파괴할 수 있는 요인이 되는 것이다.

특히 최근에 들어 적조와 녹조현상에 의해 발생되는 오염을 제거하기 위해서 바다와 강 또는 양식장에 황토를 투입하여 적조와 녹조를 제거하고 있으며, 이러한 황토는 생리활성 물질로서 박테리아를 제거하는 물질을 방출 및 오염물질을 분해하는 성질을 갖고 있는 것으로 알려짐에 따라 소형선박 등 기타 여러곳에 황토를 실은 후 삽으로 투입하거나 수압을 가함으로써 흘러내리도록 하여 바다 및 강의 오염된 부분에 무작위로 투입하였던 것이다.

그러나 상기와 같은 방법으로 황토를 투입할 경우에는 다량의 황토가 필요함은 물론 많은 인력과 시간이 필요하게 되어 넓은 범위의 오염지역에 황토를 고르게 투입한다는 것은 사실상 불가능할 뿐만아니라 황토자체 만을 투여함에 따라 기름제거, 악취제거, 중금속제거 등의 수질개선 효과에는 한계가 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 황토를 건조 및 분쇄하여 수분 5~10%미만의 분말형태로 형성하고, 이 황토분말에 활성탄, 게르마늄, 쑥, 백반석, 석분, 괭이밥, 과산화수소, 누룩 등을 적정비율로 혼합하여 수질정화제를 제조함으로서 적조와 녹조제거는 물론 기름유출에 의한 오염제거, 부영양화에 의한 악취제거, 중금속제거 등 수질개선에 현저한 효과를 얻을 수 있을 뿐만아니라 분말형태로 제조됨에 따라 오염지역이 넓을 경우항공살포가 가능하여 빠른 시간내에 광범위한 지역의 수질을 개선할 수 있는 황토를 이용한 수질정화제 제조방법을 제공하는데 본 발명의 목적이 있는 것이다.

이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 수분 5% 미만인 분말형태의 황토 55~65%과, 입자의 크기가 0.5~1.2mm로 분쇄된 활성탄 23~18%와, 분말형태의 게르마늄 12~7%와, 분말형태의 쑥 4~2%와, 분말형태의 맥반석 6~8%를 혼합하여 형성된 것에 특징이 있다.

이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 본 발명에 따른 수질개선제의 주원료이며 생리활성물질로 분리되는 황토의 성분은 규소 68%, 산화마그네슘 27%, 산화칼슘 5%로 이루어지고, 황토의 효능은 그 속에 존재하는 미생물에 의해 좌우되는 것으로 알려져 있으며, 3~5g의 황토에 2억마리 이상의 박테리아가 서식하고 있어 물질세포가 안고 있는 유해성물질을 방출하는 효과가 있음은 물론, 황토안에는 여러 종류의 효소가 있는데 그 중에서 프로테아제 효소는 냄새와 노폐물 등의 오염물질을 분해하는 기능이 있으며, 또한 카탈라아제 효소는 과산화지질을 중화시키고 기름을 흡수 및 침전하여 수질을 조절하는 이외에도 환경에 유익한 많은 효소들이 존재하고 있다.

이러한 황토가 갖는 효과로서는 적조의 소멸과 녹조의 생성을 억제시키며, 수은, 카드늄, 납 등의 중금속을 분리 및 축출하는 작용을 하며, 곰팡이와 같은 세균의 억제와 탈취제거의 효과가 있는 것으로 널리 알려져 있다.

따라서 이와 같은 황토를 이용하여 본 발명에 따른 수질정화제 제조과정을 실시예를 살펴보면 다음과 같다.

(실시예 1)

먼저 일정량의 황토를 건조장치내에 투입하여 50~70℃의 온도에서 1~2시간 동안 열을 가하여 수분을 제거한 다음 분쇄시킨 후 굵은 입자상태의 황토와 덩어리 상태의 황토를 선별하는 1차 건조 및 분쇄과정을 실행한다.

이후 덩어리 상태의 황토는 어느 정도의 수분을 포함하고 있는 상태이므로 다시 건조장치에 투입하여 50~70℃의 온도에서 1~2시간 동안 열을 가하여 수분을 제거한 다음 분쇄시켜 굵은 입자상태의 황토와 덩어리 상태의 황토를 선별하는 2차 건조 및 분쇄과정을 실행한다.

따라서 상기 제1, 제 2 건조 및 분쇄과정을 거치게 되면 덩어리 상태의 황토는 거의 굵기가 큰 입자상태로 되며, 이러한 입자상태의 황토를 다시 건조장치 내에 투입하여 50~70℃의 온도에서 1~2시간 동안 열을 가하여 수분이 5% 미만으로 유지되도록 수분을 제거한 다음 분쇄시킴으로서 미세한 분말상태의 미립자 형태로 형성하는 3차 건조 및 분쇄과정을 실행한다.

상기 과정에서 형성된 수분 5% 미만인 분말형태의 황토 55~65%에 활성탄 23~18%, 그리고 게르마늄 12~7%, 쑥 4~2%, 맥반석 6~8%를 각각 혼합한다.

여기서 활성탄은 목재, 갈탄, 무연탄 및 야자껍질 등을 재료로 하며 입자의 크기를 0.5~2mm로 잘게 분쇄하며, 게르마늄과 맥반석은 황토입자와 동일하게 분말상태로 형성하고, 쑥은 건조 분쇄하여 분말상태로 만든다.

따라서 분말형태인 황토 55~65%과 게르마늄 12~7%, 쑥 4~2%, 맥반석 6~8%, 그리고 입자형태의 활성탄 23~18%을 교반기에 투입하여 일정시간 혼합함으로서 본 발명에 따른 황토를 이용한 수질정화제의 제조를 완료하게 된다.

(실시예 2)

전술한 실시예 1에서와 같이 굵은 입자상태의 황토와 덩어리 상태의 황토를 선별하는 1차 건조 및 분쇄과정과, 2차 건조 및 분쇄과정을 실행한 후 입자상태의 황토를 다시 건조장치 내에 투입하여 50~70℃의 온도에서 1~2시간 동안 열을 가하여 수분이 10% 미만으로 유지되도록 수분을 제거한 다음 분쇄시킴으로서 미세한 분말상태의 미립자 형태로 형성하는 3차 건조 및 분쇄과정을 실행한다.

상기 과정에서 형성된 수분 10% 미만인 분말형태의 황토 55~65%에 입자 크기가 0.2~2mm로 분쇄된 석분 20~15%와, 분말형태의 맥반석 5~12%, 그리고 분말형태의 괭이밥 7~3%를 각각 혼합하여 본 발명에 따른 다른 실시예의 황토를 이용한 수질정화제의 제조를 완료하게 된다.

(실시예 3)

전술한 실시예 1에서와 같이 굵은 입자상태의 황토와 덩어리 상태의 황토를 선별하는 1차 건조 및 분쇄과정과, 2차 건조 및 분쇄과정을 실행한 후 입자상태의 황토를 다시 건조장치 내에 투입하여 50~70℃의 온도에서 1~2시간 동안 열을 가하여 수분이 10% 미만으로 유지되도록 수분을 제거한 다음 분쇄시킴으로서 미세한 분말상태의 미립자 형태로 형성하는 3차 건조 및 분쇄과정을 실행한다.

상기 과정에서 형성된 수분 10% 미만인 분말형태의 황토 55~75%에 입자 크기가 0.2~2mm로 분쇄된 분말형태의 맥반석 5~15%, 그리고 분말형태의 누룩 5~15%를 각각 혼합하여 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 황토를 이용한 수질정화제의 제조를 완료하게 된다.

(실시예 4)

전술한 실시예 1에서와 같이 굵은 입자상태의 황토와 덩어리 상태의 황토를 선별하는 1차 건조 및 분쇄과정과, 2차 건조 및 분쇄과정을 실행한 후 입자상태의 황토를 다시 건조장치 내에 투입하여 50~70℃의 온도에서 1~2시간 동안 열을 가하여 수분이 10% 미만으로 유지되도록 수분을 제거한 다음 분쇄시킴으로서 미세한 분말상태의 미립자 형태로 형성하는 3차 건조 및 분쇄과정을 실행한다.

상기 과정에서 형성된 수분 10% 미만인 분말형태의 황토 80~90%에 과산화수소 20~10% 침투 및 혼합하여 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 황토를 이용한 수질정화제의 제조를 완료하게 된다.

이와 같이 제조된 분말형태의 수질정화제를 오염된 기름이나 적조 및 녹조현상에 의해 오염된 지역에 살포할 경우 수질이 개선되는 효과를 얻게된다.

즉, 실시예 1에서와 같이 분말상태인 황토는 전술한 바와 같이 황토에 존재하는 박테리아에 의해물질세포가 안고 있는 유해성물질을 방출하여 수질을 개선시킴과 동시에 존재하는 프로테아제효소 및 카탈라아제효소에 의하여 냄새와 노폐물 등의 오염물질을 분해하고 과산화지질을 중화시켜 기름을 흡수 및 침전시킴은 물론 녹조와 적조를 제거하여 함으로서 수질을 향상시키게 된다.

또한 활성탄은 목재, 갈탄, 무연탄 및 야자껍질 등을 원료로 미세한 세공이 수없이 형성된 무정형 탄소의 집합체로서 활성화 과정에서 분자크기 정도의 미세한 세공에 의해 큰 내부 표면적을 가지는 오염물질을 흡착하는 흡착제의 기능을 갖게되는 것으로서 1g당 1,000㎡ 이상의 표면적을 가짐에 따라 표면에 존재하는 탄소원자의 관능기가 주위의 액체 또는 기체에 인력을 가하여 피흡착물질의 분자인 기름, 악취 등의 오염물질을 흡착하게 된다.

그리고 게르마늄은 효능이 이미 널리 알려진 바와 같이 기름을 중화시키고 중금속을 흡착하는 한편, 유익한 세균의 활동을 활성화시킴으로서 유해한 세균을 잠식하게 되며, 쑥은 오염된 물에서 발생되는 악취제거와 항균작용을 하고, 맥반석은 강한 흡착작용과 미네날의 용해산도(pH) 조절기능을 가짐으로서 용존산소를 풍부하게 만들고 중금속의 흡수 및 살균작용을 하게 되는 것이다.

한편, 실시예 2에서는 황토의 기능은 전술한 바와 동일하며, 이와 함께 첨가되는 석분은 푸른 빛이 도는 돌을 태워서 재로 만든 것으로 논밭의 비료에 주로 사용되며, 괭이밥은 괭이과의 다년초로서 건조 후 분쇄하여 황토와 함께 오염된 물에 투입될 경우 악취제거와 항균작용을 하게 되어 수질개선에 매우 유익하게 된다.

그리고 실시예 3에서는 황토와 맥반석의 기능은 실시예 1과 같이 동일하며, 이와 함께 첨가되는 누룩은 이미 우리의 식생활에 널리 이용되어 효능이 알려져 있는 것으로 악취제거와 항균작용을 하게 되어 황토와 함께 오염된 물에 투입될 경우 수질을 현저히 개선시키게 된다.

또한 실시예 4에서는 황토와 과산화수소를 혼합하여 바다 또는 저수지에 투입할 경우 황토의 기능은 전술한 바와 동일하며, 과산화수소는 살균작용을 하게 되어 각종 세균을 억제하여 녹조와 적조의 제거에 탁월한 효과를 발휘하게 된다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 황토를 건조 및 분쇄하여 수분 5%미만의 분말형태로 형성하고, 이 황토분말에 활성탄, 게르마늄, 쑥, 백반석, 석분, 괭이밥, 누룩, 과산화수소 등을 적정비율로 혼합하여 수질정화제를 제조함으로서 적조와 녹조제거는 물론 기름유출에 의한 오염제거, 부영양화에 의한 악취제거, 중금속제거 등 수질개선에 현저한 효과를 얻을 수 있을 뿐만아니라 분말형태로 제조됨에 따라 살포가 용이하고 오염지역이 넓을 경우 항공살포가 가능하여 빠른 시간내에 광범위한 지역의 수질을 개선할 수 있는 것이다.

Claims (4)

1. 수분 5% 미만인 분말형태의 황토 55~65%와, 입자의 크기가 0.5~2mm로 분쇄된 활성탄 23~18%와, 분말형태의 게르마늄 12~7%와, 분말형태의 쑥 4~2%와, 분말형태의 맥반석 6~8%를 혼합하여 형성된 것을 특징으로 하는 황토를 이용한 수질정화제 제조방법.
2. 수분 10% 미만인 분말형태의 황토 55~65%와, 입자 크기가 0.2~2mm로 분쇄된 석분 20~15%와, 분말형태의 맥반석 5~12%와, 분말형태의 괭이밥 7~3%를 각각 혼합하여 형성된 것을 특징으로 하는 황토를 이용한 수질정화제 제조방법.
3. 수분 10% 미만인 분말형태의 황토 55~75%와, 입자 크기가 0.2~2mm로 분쇄된 분말형태의 맥반석 5~15%와, 분말형태의 누룩 5~15%를 각각 혼합하여 형성된 것을 특징으로 하는 황토를 이용한 수질정화제 제조방법.
4. 수분 10% 미만인 분말형태의 황토 80~90%와, 과산화수소 20~10% 침투 및 혼합하여 형성된 것을 특징으로 하는 황토를 이용한 수질정화제 제조방법.