KR20010002350A - 정수장슬러지와 전로슬래그를 이용한 적조 및 녹조, 청조방제제 - Google Patents
정수장슬러지와 전로슬래그를 이용한 적조 및 녹조, 청조방제제 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20010002350A KR20010002350A KR1019990022106A KR19990022106A KR20010002350A KR 20010002350 A KR20010002350 A KR 20010002350A KR 1019990022106 A KR1019990022106 A KR 1019990022106A KR 19990022106 A KR19990022106 A KR 19990022106A KR 20010002350 A KR20010002350 A KR 20010002350A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- sludge
- oxide
- red tide
- converter slag
- water
- Prior art date
Links
- 239000010802 sludge Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims description 11
- 239000000837 restrainer Substances 0.000 title 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 18
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 18
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims abstract description 11
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000008399 tap water Substances 0.000 claims description 17
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 claims description 17
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 15
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 241000195628 Chlorophyta Species 0.000 claims description 12
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 4
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 239000006148 magnetic separator Substances 0.000 claims description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 244000269722 Thea sinensis Species 0.000 claims 1
- 235000009569 green tea Nutrition 0.000 claims 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 claims 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 claims 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 8
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 abstract 1
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- NOTVAPJNGZMVSD-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [K]O[K] NOTVAPJNGZMVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 13
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 8
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 7
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 7
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000206572 Rhodophyta Species 0.000 description 4
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 3
- 241000192710 Microcystis aeruginosa Species 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 102000004160 Phosphoric Monoester Hydrolases Human genes 0.000 description 1
- 108090000608 Phosphoric Monoester Hydrolases Proteins 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- -1 aluminum ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 1
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000012024 dehydrating agents Substances 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000676 disease causative agent Toxicity 0.000 description 1
- 238000012851 eutrophication Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000003921 particle size analysis Methods 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 235000015170 shellfish Nutrition 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N59/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N59/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
- A01N59/06—Aluminium; Calcium; Magnesium; Compounds thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
- C02F1/281—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using inorganic sorbents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
- Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Dentistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Zoology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Abstract
본 발명은 정수장에서 발생하는 슬러지와 제철공정 중 발생하는 전로 슬래그를 이용하여 해안이나 내륙의 해수나 담수에서 발생하는 적조 및 녹조, 청조를 방제하기 위한 방제제 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 종래의 황토흡착법 등이 갖는 효과의 일시성과 타 방법의 비용 과다 발생의 문제점을 해결하였으며, 폐기물인 정수장슬러지 및 전로슬래그가 적조생물을 살균하는 성분을 함유하고 있는 것을 이용하여 적조를 방제할 수 있도록 하는 방제제를 제조하므로써 폐자원을 고부가가치 자원으로 재활용할 수 있으며, 따라서 방제비용의 절감 및 안정적인 방제제 제조를 위한 재료의 공급이 가능한 효과를 갖는 것이다.
Description
본 발명은 인(P)에 의한 부영양화로 인한 바다와 저수지 등에 발생하는 적조 및 녹조, 청조방제제 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 특히 상수도 정수장에서 슬러지와 제철소에서 발생하는 전로슬래그를 이용한 적조 및 녹조, 청조방제제 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
현재까지 알려진 적조 및 녹조, 청조(이하 적조라 약칭함)생물의 방제 및 제거방법으로는 적조생물의 세포를 파괴하는 화학 약품 살포법, 적조생물을 여과 또는 원심분리하여 해면에서 회수하는 방법, 그리고 황토 또는 고분자응집제를 이용하여 적조생물을 흡착, 응집시켜 침전하는 방법이 있다. 이중에서 비교적 효과가 높은 것은 황토흡착법으로 황토(Kaolinite, Montmorillonite)를 해수중에 살포하여 적조생물을 침강시키고, 또한 황토 중에서 알미늄 이온이 용출되어 적조생물의 세포를 파괴시키는 성질을 이용한 방법으로서 일본에서 주로 연구되고 국내에서도 이를 사용하고 있다.
그러나 황토살포법은 미분의 입자에서나 흔히 볼 수 있는 응집현상을 야기시킬 뿐, Al3+이온의 용출에 의한 적조생물 파괴한다는 이론은 그의 진위여부로 많은 논란이 되고 있는 실정이다. 또한 황토살포로 인한 갯펄 속의 저충생물과 패각류의 전멸을 가져오는 적도 있어 많은 검증이 필요한 실정이다. 황토가 지니는 유해적조생물 방제성분으로는 Al2O3와 Al3+로, Al2O3는 황토에 8∼12%정도 함유되어 있으며 이는 적조나 청조를 일으키는 유독성 플랑크톤의 흡착효과가 있고, Al3+는 유독성 플랑크톤을 죽이는 효과가 알려져 있는데 이는 대체로 황토에 4∼12%정도는 함유되어 있는 것으로 알려져 있다. 그러나 황토를 뿌리는 작업은 살포 후 일시적 효과만 있을뿐 장기적 방안이 아니며, 또한 적조를 방제하거나 억제할 수 있는 성분인 Al2O3와 Al3+,Ca3+성분이 다량 들어있는 균일한 성분을 갖는 황토를 일일이 찾는 것 역시 간단한 일이 아니어서 안정적인 공급이 힘들고, 따라서 적조방지제로 제조하기 위한 원료로는 곤란하다 할 것이다.
반면 본 발명자는 적조방제제를 제조하기 위한 안정적인 공급재료를 찾던중 상수도 정수과정에서 나오는 정수장 슬러지와 전로슬래그가 적조방제제의 재료로써 매우 적합하다는 것에 착안하였다.
즉 정수장 슬러지는 입경은 세립이고 토양에 비하여 균일하며, 또한 정수장슬러지 내에 들어 있는 미분의 슬러지성분과 슬러지 내에 잔류되어 있는 정수과정에서 투입된 Al염 및 PAC(Poly Aluminium Chloride)이 적조생물의 방제에 적합한 것이고, 상당히 많은 량의 슬러지가 정수장에서 발생하므로 안정적인 공급을 보장받을 수 있는 것이다. 더구나 현재 모두 토양에 매립되어 폐기되어지므로써 구조의 파괴에 의한 세립화에 의해 토양물리성에 지장을 초래하던 정수장슬러지를 고부가가치를 가지는 재료로 재활용할 수 있는 것이다.
또한 제철공정중에 발생되는 전로슬래그가 흡착능이 우수하고, FeO성분의 응집효과 및 적조생물의 살균 효과를 가지는 유리 산화칼슘을 다량 함유하고 있으므로 이를 정수장 슬러지와 혼합하여 적조방제제를 제조하여 사용하게 되면 역시 버려지던 폐기물을 고부가를 가지는 재료로 재활용할 수 있게 되며 환경오염을 방지할 수 있는 적조방제제를 제조할 수 있는 것이다.
따라서 본 발명은 정수장슬러지 만을 단독으로 사용하거나, 상기 정수장슬러지에 전로슬래그를 혼합하여 그 효능을 증대시키기 위한 적조방제제를 제조함을 목적으로 하는 것이다.
이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 본 발명에 있어서 적조방제제로써 사용되는 정수장 슬러지의 화학적 조성은 원수(原水)자체의 성분과 응집제 및 탈수제의 성분으로 구성되며, 주로 실리카, 알루미나분, 강열함량 등으로 구분되고 일반적인 조성비율은 실리카 (SiO2) 35∼50%, 알루미나 (Al2O3) 20∼30%, 강열함량 15∼30%이다. 여기서 강열함량은 유기물, 탄소, 화학적 결합수 등으로 이루어져 있으며 200∼400℃사이에서 급격한 감량을 나타내고 500℃ 정도에서 90%이상, 600∼800℃에서 거의 전량이 감량된다. 이 감량변화는 미세황토 및 Al(OH)3의 감량변화에도 영향을 미치는데 원수중의 미세황토 및 응집제에 기인하는 Al2(OH)3·3H2O의 탈수에 의한 영향을 받고 있다.
강열감량은 측정온도에 따라 변화를 보이고 있으며 특히, 200∼400℃사이에서 급격한 감량의 변화를 보여주고 있는데, 정수장 슬러지의 비중은 2.0∼2.4정도로서 정수장 슬러지의 입도분석결과는 0.5∼50㎛사이로서 비교적 미세립으로 구성되어 있으며, #200체 통과율이 95% 이상이다.
이처럼 정수장 슬러지는 슬러지에 함유된 Al3+의 살균력에 의해 적조 생물의 방제제로써 기능을 가질 수 있는 것이다.
한편 제철소에서 철강을 생산할 때에 발생하는 전로 슬래그의 화학적 조성은 중량퍼센트로 산화칼슘(Ca0) 40 ∼ 46%, 산화마그네슘(Mg0) 2 ∼ 8%, 산화규소(SiO2) 10 ∼ 15%, 산화알루미늄(Al2O3) 1 ∼ 2%, 산화철(FeO) 18 ∼ 30%, 산화망간(MnO) 5 ∼ 7%로 이루어져 있으며, 상기 전로슬래그는 일반적으로 평형론적으로 요구되는 양보다 더 많은 산화칼슘(CaO)이 필요하다. 따라서 LD 전로 슬래그에서는 전체 CaO함량이 4 ∼ 40%일때 자유 산화칼슘(free CaO)이 흔히 1∼4%인데, 경우에 따라서는 10%를 넘을 수도 있다.
따라서 상기 전로슬래그내의 FeO성분의 응집효과 및 유리 산화칼슘이 적조생물의 살균 효과를 지니고 있으므로 적조방제제의 기능을 가질 수 있는 것이다.
표1은 황토와 상수도슬러지, 전로슬래그 각각의 화학분석 결과를 표시한 것으로써, 황토와 상수도슬러지, 전로슬래그의 성분을 비교해보면 황토에 못지않게 상수도 슬러지와 전로슬래그에도 적조나 녹조를 제거하거나 경감시키는 데 유용한 성분(산화알루미늄,산화칼슘)이 많다는 것을 알 수 있다.
[표1]
따라서 본 발명에서는 상수도슬러지 내의 Al3+의 적조살균력을 이용하여 상수도슬러지 만을 적조방제제로 사용하거나, 상수도슬러지의 적조살균효과를 극대화시키기 위하여 상기 상수도슬러지에 FeO성분과 유리 산화칼슘을 포함하는 전로슬래그를 혼합하여 적조방제제로 사용하되, Al3+를 다량 함유하는 상수도슬러지와 CaO와 FeO를 다량 함유하고 있는 전로슬래그를 일정 비율로 배합하여 뿌려주므로써 적조와 녹조, 청조의 원인생물인 유동성 플랑크톤을 보다 용이하게 제거할 수 있으며, 특히 전로슬래그가 가지는 용출 특성을 이용하여 바닷물 속에서 지속적으로 용출되도록 하므로써 그 효과가 오랫동안 지속되도록 할 수도 있는 것이다.
상기 정수장슬러지와 전로슬래그의 각 배합비율을 조절하여 적조방제효과를 살펴보았다.
< 실시예 1 >
상수도 슬러지 건조 후 미분 분쇄한 후 전로슬래그분말과 1:1로 혼합한 후 코클로디니움이 1㎖에 2600여개 들어있는 적조발생지역에서의 물을 채취하여 분말형태로 뿌린 후 1시간, 3시간, 5시간 후의 적조생물 갯수를 측정하였다.
< 실시예 2 >
전로 슬래그 분말을 분말화한 후 상수도슬러지와 1:1로 혼합한 후 이를 펠릿화(5∼10mm)한 후 코클로디니움이 1㎖에 2600여개 들어있는 적조발생지역의 물을 채취하여 뿌린 후 1시간, 3시간, 5시간 후의 적조생물 갯수를 측정하였다.
< 실시예 3 >
상수도슬러지를 건조 분쇄 후 코클로디니움이 1㎖에 2600여개 들어있는 적조발생지역의 물을 채취하여 뿌린 후 1시간, 3시간, 5시간후의 적조생물 갯수를 측정하였다.
< 실시예 4 >
황토 일정량을 코클로디니움이 1㎖에 2600여개 들어있는 적조발생지역의 물을 채취하여 뿌린 후 1시간, 3시간, 5시간후의 적조생물 갯수를 측정하였다.
실시예 1내지 4의 결과를 표 2에 나타내었다.
[표2]
상기 표 2에 통해 상기 실시예들의 결과를 살펴본 결과, 비교예인 기존의 황토살포시보다 실시예는 어느 경우든 적조 생물 갯수가 저하되었으며, 실시예 1과 실시예 2의 경우처럼 상수도슬러지와 전로슬래그분말의 혼합형태와 상기 분말을 펠릿화한 형태의 효과가 가장 양호한 것으로 나타났다. 따라서 상수도슬러지만을 단독으로 사용하는 것보다 전로슬래그를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하였다.
< 실시예 5 >
적조의 원인이 되는 PO4 3-의 영향을 알아보기 위해서 상수도슬러지, 전로슬래그, 황토등의 3개 시료의 각각 분말 100g과 0.1N H3PO4용액 10cc를 1ℓ 비이커의 물에 넣은 후 20 ∼ 30분간 교반 후 PO4 3-이온의 농도저하를 측정하였다.
상기 실험의 결과를 표 3에 나타내었다.
[표3]
또한 상기 실시예 5에 의하면 상수도슬러지와 전로슬래그가 적조의 주된 원인인 인산(PO4 3-)의 농도저하에 영향을 미치는 것임을 확인할 수 있었다.
따라서 상수도슬러지의 단독 살포나 전로슬래그 혼합살포는 인산 용출 억제에 대하여만 효과가 있고, 양식어나 저생생물 등에 대해서도 악영향을 미치지 않는 것을 확인할 수 있었다.
<실시예 6>
호소에서 일시적으로 급격히 대량 발생하는 조류를 상수도 슬러지를 사용하여 실험실적 조류의 응집제거 가능성을 검토하였다. 호소의 조암호의 표층수에서 플랑크톤네트를 이용하여 조류를 농축하였고, 이를 20ℓ의 호소수에 희석한 후, 망목 150㎛체로 여과하여 균등하게 분산하여 실험수로 사용하였다. 실험용 응집제로 상수도용 액체 황산알루미늄(aluminium sulfate Al2O38%)과 폴리염화알루미늄(PAC: Poly Aluminium Chloride, Al2O310%) 처리를한 상수도 슬러지를 사용하였다. 시료의 COD, T-N, T-P, PO4-P, Chl-a 분석은 환경오염공정시험법에 따랐으며, 황토의 유기물 함량은 550℃에서 30분 회화 후 측정하였고, 중금속함량은 AA와 ICP를 이용하여 측정하였다. Phosphatase activity는 Hoppe의 방법을 변형하여, Methylumbelliferyl-phosphate를 기질로 사용하고 25℃에서 3시간 배양 후 형광분도계로 분석하였다. Microcystis aeruginosa가 우점종(99%)이고 Chl-a 249㎍/ℓ, 0.05g/ℓ, 0.1g/ℓ, 1g/ℓ로 증가시켜 첨가하고 5분간 폭기, 1시간 침전시킨 후의 Chl-a 제거율은 각각 2%, 22%, 36%, 74%, 89%로 증가하여, 상수도슬러지농도를 증가하는 경우 Microcystis aeruginosa 플록(floc)에 부착하는 황토로 인하여 조류의 제거율도 비례하여 상승하였다. 상수도 슬러지와 전로 슬래그를를 혼합하여 처리시의 효과는 표4와 같다. 즉 Chl-a 제거율이 높아지거나, PO4-P의 제거율이 증가하였다. 따라서 상수도슬러지와 전로슬래그는 입자물질상의 조류와 응집하여 침전을 증가시키거나 용존물질인 PO4-P의 침전에 영향을 주는 것으로 보인다. 상기 결과를 표 4에 나타내었다.
[표4]
이하 본 발명의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 화학적 조성이 실리카 (SiO2) 35∼50%, 알루미나 (Al2O3) 20∼30%, 강열함량 15∼30%으로 이루어진 상수도슬러지를 70∼90℃의 온도를 유지하는 건조로에서 건조하는 공정과, 상기 건조된 상수도슬러지를 진동밀을 이용하여 미분상태로 분쇄하는 공정과, 화학적 조성이 산화칼슘(CaO) 40 ∼ 46%, 산화마그네슘(MgO) 2 ∼ 8%, 산화규소(SiO2) 10 ∼ 15%, 산화알루미늄(Al2O3) 1 ∼ 2%, 산화철(FeO) 18 ∼ 30%, 산화망간(MnO) 5 ∼ 7%으로 이루어진 전로슬래그를 볼밀이나 진동밀을 이용해 1㎛ ∼ 10cm이내의 입자크기로 분쇄하는 공정과, 분쇄된 전로슬래그를 자력선별기를 통과시켜 철분을 제거하는 공정과, 상기 분쇄된 상수도슬러지와 전로슬래그를 혼합하는 공정으로 이루어진 것이다.
이때 분말상태인 상수도슬러지와 전로슬래그는 2:1∼1:2의 비율로 혼합하여 살포하는 것이 바람직하나, 상기 상수도슬러지 분말만을 적조가 진행되고있는 지역에 살포할 수도 있고, 또 상기 분말상태인 상수도슬러지와 전로슬래그를 펠릿화하여 살포할 수도 있다.
본발명은 현재 토양에 매립되어 버려지거나, 거의 폐기되던 상수도슬러지와 전로슬래그를 이용하여 적조를 방제할 수 있도록 하므로써 토양의 보호 및 수산자원의 보호뿐만 아니라 폐기물을 부가가치화함으로써 얻어지는 경제적 이익 및 방제비용의 절감, 방제제 제조를 위한 재료의 안정적인 공급이 가능한 효과를 갖는 것이다.
Claims (4)
- 적조 및 녹조, 청조방제제에 있어서 화학적 조성이 실리카 (SiO2) 35∼50%, 알루미나 (Al2O3) 20∼30%, 강열함량 15∼30%으로 이루어진 정수장 슬러지분말을 적조,녹조 및 청조방제제로 사용함을 특징으로 하는 정수장슬러지와 전로슬래그를 이용한 적조 및 녹조, 청조방제제.
- 제 1항에 있어서 상기 정수장 슬러지에 화학적 조성이 산화칼슘(CaO) 40 ∼46%, 산화마그네슘(MgO) 2 ∼ 8%, 산화규소(SiO2) 10 ∼ 15%, 산화알루미늄(Al2O3) 1 ∼ 2%, 산화철(FeO) 18 ∼ 30%, 산화망간(MnO) 5 ∼ 7%으로 이루어지는 전로슬래그를 2:1∼1:2의 비율로 혼합하여서 됨을 특징으로 하는 정수장슬러지와 전로슬래그를 이용한 적조 및 녹조, 청조방제제.
- 화학적 조성이 실리카 (SiO2) 35∼50%, 알루미나 (Al2O3) 20∼30%, 강열함량 15∼30%으로 이루어진 상수도슬러지를 70∼90℃의 온도를 유지하는 건조로에서 건조하는 공정과, 상기 건조된 상수도슬러지를 진동밀을 이용하여 미분상태로 분쇄하는 공정과, 화학적 조성이 산화칼슘(Ca0) 40 ∼ 46%, 산화마그네슘(MgO) 2 ∼ 8%, 산화규소(SiO2) 10 ∼ 15%, 산화알루미늄(Al2O3) 1 ∼ 2%, 산화철(FeO) 18 ∼ 30%, 산화망간(MnO) 5 ∼ 7%으로 이루어진 전로슬래그를 볼밀이나 진동밀을 이용해 1㎛ ∼ 10cm이내의 입자크기로 분쇄하는 공정과, 분쇄된 전로슬래그를 자력선별기를 통과시켜 철분을 제거하는 공정과, 상기 분쇄된 상수도슬러지와 전로슬래그를 혼합하는 공정에 의해 제조되어 짐을 특징으로 하는 정수장슬러지와 전로슬래그를 이용한 적조 및 녹조, 청조방제제 제조방법
- 제 3항에 있어서 상기 공정에 혼합된 분말상태의 상수도슬러지와 전로슬래그를 펠릿화하는 공정을 추가함을 특징으로 하는 정수장슬러지와 전로슬래그를 이용한 적조 및 녹조, 청조방제제 제조방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019990022106A KR100305392B1 (ko) | 1999-06-10 | 1999-06-10 | 정수장슬러지와 전로슬래그를 이용한 적조 및 녹조, 청조방제제 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019990022106A KR100305392B1 (ko) | 1999-06-10 | 1999-06-10 | 정수장슬러지와 전로슬래그를 이용한 적조 및 녹조, 청조방제제 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20010002350A true KR20010002350A (ko) | 2001-01-15 |
| KR100305392B1 KR100305392B1 (ko) | 2001-09-24 |
Family
ID=19592169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019990022106A KR100305392B1 (ko) | 1999-06-10 | 1999-06-10 | 정수장슬러지와 전로슬래그를 이용한 적조 및 녹조, 청조방제제 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100305392B1 (ko) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020072855A (ko) * | 2001-03-13 | 2002-09-19 | 주식회사 디.아이 | 주조공정상의 미분사 또는 황토흙을 이용한 인 분해용세라믹소결체 및 그 제조방법 |
| KR20030025719A (ko) * | 2001-09-20 | 2003-03-29 | 김연숙 | 항균 및 항곰팡이 기능성 조성물 |
| KR20040037871A (ko) * | 2002-10-30 | 2004-05-08 | 김응호 | 생석회와 전로 슬래그를 이용한 미소화 슬러지의 안정화및 고화 처리방법 |
| KR100824735B1 (ko) * | 2006-12-28 | 2008-04-28 | 동국대학교 산학협력단 | 천연 광물 나노입자를 함유하는 적조 방제용 콜로이드 용액및 이를 이용한 적조 방제방법 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020075158A (ko) * | 2001-03-22 | 2002-10-04 | 반봉찬 | 폐기황동분진을 이용한 목재방부제 제조 |
-
1999
- 1999-06-10 KR KR1019990022106A patent/KR100305392B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020072855A (ko) * | 2001-03-13 | 2002-09-19 | 주식회사 디.아이 | 주조공정상의 미분사 또는 황토흙을 이용한 인 분해용세라믹소결체 및 그 제조방법 |
| KR20030025719A (ko) * | 2001-09-20 | 2003-03-29 | 김연숙 | 항균 및 항곰팡이 기능성 조성물 |
| KR20040037871A (ko) * | 2002-10-30 | 2004-05-08 | 김응호 | 생석회와 전로 슬래그를 이용한 미소화 슬러지의 안정화및 고화 처리방법 |
| KR100824735B1 (ko) * | 2006-12-28 | 2008-04-28 | 동국대학교 산학협력단 | 천연 광물 나노입자를 함유하는 적조 방제용 콜로이드 용액및 이를 이용한 적조 방제방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100305392B1 (ko) | 2001-09-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Oguz | Sorption of phosphate from solid/liquid interface by fly ash | |
| Huh et al. | A perspective of chemical treatment for cyanobacteria control toward sustainable freshwater development | |
| CN100544817C (zh) | 除去悬浮物、氮、磷及恶臭的水处理剂制法和水处理剂 | |
| JP2002514505A (ja) | 水類、土壌、沈降物および／またはシルトを処理するための方法 | |
| KR100839589B1 (ko) | 부유물질, 질소, 인 및 악취제거용 액상 수처리제의 제조방법 | |
| KR100305392B1 (ko) | 정수장슬러지와 전로슬래그를 이용한 적조 및 녹조, 청조방제제 | |
| El Herradi et al. | Treatment of oil mill wastewaters by infiltration-percolation on two types of filters based on soil, sand and fly ash | |
| KR101176365B1 (ko) | 녹조 또는 적조 제거 키트 및 이를 이용한 녹조 또는 적조 제거 방법 | |
| JP2001347104A (ja) | 粉末状浄化処理剤および上水および排水の浄化処理方法 | |
| JPH1176706A (ja) | 特殊固体微粉末状凝集剤組成物 | |
| JPS6324486B2 (ko) | ||
| KR19980026522A (ko) | 고로 및 전로 슬래그를 이용한 적조 및 청조 방지제 제조 방법 | |
| JP2006247630A (ja) | 汚濁水処理用疎水化固液分離剤 | |
| KR100325396B1 (ko) | 적조 미생물 제거방법 | |
| JPH10277541A (ja) | ゼオライト系水質浄化剤 | |
| WO2011048705A1 (ja) | し尿またはし尿排水中のリン、ｃｏｄ、窒素、色および臭気の急速除去方法およびその方法を用いた除去装置 | |
| JPS62152588A (ja) | リン酸塩を含有する水の処理方法 | |
| KR20000065776A (ko) | 적조 방제용 분말황토 및 그 제조방법 | |
| KR102056478B1 (ko) | 굴패각을 이용한 녹조제거용 조성물의 제조방법 | |
| KR100812359B1 (ko) | 수질 개선제 조성물 및 이를 이용한 수질의 개선 방법 | |
| KR19990068250A (ko) | 유기성 오.폐수처리용 활성오니 접촉담체 및 그 제조방법 | |
| KR20030036424A (ko) | 해양의 토양 및 적조를 개선할 수 있는 황토 조성물 | |
| KR102070386B1 (ko) | 수질개선제 및 이를 이용한 세제 조성물 | |
| KR100951687B1 (ko) | 응집제 및 그 제조방법 | |
| KR20030052376A (ko) | 제강 슬래그와 연탄재 분말을 이용한 폐수처리방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20050720 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |