KR20010044062A - 수처리용 세라믹 볼의 제조방법 - Google Patents
수처리용 세라믹 볼의 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20010044062A KR20010044062A KR1020000039439A KR20000039439A KR20010044062A KR 20010044062 A KR20010044062 A KR 20010044062A KR 1020000039439 A KR1020000039439 A KR 1020000039439A KR 20000039439 A KR20000039439 A KR 20000039439A KR 20010044062 A KR20010044062 A KR 20010044062A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- weight
- added
- ceramic ball
- parts
- amount
- Prior art date
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 55
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 37
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 claims abstract description 18
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 claims abstract description 15
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 13
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 10
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229910000366 copper(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 14
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229940100890 silver compound Drugs 0.000 claims description 11
- 150000003379 silver compounds Chemical class 0.000 claims description 11
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 2
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 abstract description 17
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 abstract description 12
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 abstract description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 2
- 229910052927 chalcanthite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 abstract 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 abstract 1
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N silver oxide Chemical compound [O-2].[Ag+].[Ag+] NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 239000005749 Copper compound Substances 0.000 description 4
- 150000001880 copper compounds Chemical class 0.000 description 4
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 229910001923 silver oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 2
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 2
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 2
- 241000589242 Legionella pneumophila Species 0.000 description 1
- AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CCNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004844 Na2B4O7.10H2O Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- -1 copper sulfate compound Chemical class 0.000 description 1
- 239000002781 deodorant agent Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229940115932 legionella pneumophila Drugs 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- VFWRGKJLLYDFBY-UHFFFAOYSA-N silver;hydrate Chemical compound O.[Ag].[Ag] VFWRGKJLLYDFBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
- C04B41/87—Ceramics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/14—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silica
-
- 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
-
- 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
- C02F1/50—Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
- C02F1/505—Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment by oligodynamic treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
- C04B38/009—Porous or hollow ceramic granular materials, e.g. microballoons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3281—Copper oxides, cuprates or oxide-forming salts thereof, e.g. CuO or Cu2O
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3289—Noble metal oxides
- C04B2235/3291—Silver oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3409—Boron oxide, borates, boric acids, or oxide forming salts thereof, e.g. borax
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids, or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
본 발명은 물 및 용액 내에서의 살균기능이 부가된 수처리용 세라믹 볼에 관한 것으로, 세라믹 볼 자체에 살균기능을 부가함으로서 세라믹이 갖는 정수기능이외에 수용액내에 번식 생존하는 미생물이나 세균을 효과적으로 제거할 수 있도록 함으로써 수처리기능을 극대화시킨 수처리용 세라믹 볼의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있으며, 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 보락스(borax:Na2B4O7·10H2O)와 황산구리(CuSO4·5H2O)를 1:1 당량비로 물에 첨가하여 완전용해시켜 가열하여 건조시키고(A), 다른 용기에 질산과 은분말을 1:1 당량비로 첨가하여 가열하면서 실리카 분말을 첨가한 후 증발 건조시키고(B), 상기와는 별도의 반응용기에 세라믹 볼 100중량부에 대하여 증류수 200중량부를 가하여 가열하면서 상기 제조된 (A)를 3중량부 이상 첨가혼합하고 전체중량이 절반 이하로 줄었을 때 상기 제조된 (B)를 8중량부 이상 첨가혼합하여 건조시킨 다음 400℃ 내지 500℃에서 충분히 탈수시키는 것에 의한 수처리용 세라믹 볼의 제조방법을 제공함으로써 달성할 수 있다.
Description
본 발명은 물 및 용액 내에서의 살균기능이 부가된 수처리용 세라믹 볼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 세라믹 볼에 수용액내에 번식 생존하는 미생물이나 세균을 효과적으로 제거할 수 있는 살균기능을 부가함으로써 정수기능 및 수처리기능이 우수한 수처리용 세라믹 볼의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 각종 세라믹스는 내부에 다수의 기공을 형성하고 있는데, 상기 다공질 세라믹스 내부에 존재하는 기공의 크기, 형상, 기공률 및 기공의 연속성 여부에 따라 제조된 다공질 세라믹스 제품의 기계적 특성 및 열적 특성이 결정되게 된다.
특히, 다공질 세라믹스는 내부에 인위적으로 형성한 다수의 기공 때문에 비중이 작고 가벼워 특정한 범위 내에서 경량 건축재로 사용되며, 또한 각종 필터, 소성용 도구재, 탈취제, 단열재, 방음재, 충전재, 함침재 및 화분석 등 용도가 다양하여 그 사용량이 크게 증가하고 있다.
근래에는 다공질 세라믹스의 흡착기능과 악취제거기능을 활용하여 수질을 정화하거나 필터로 사용하는 등 그 이용가치가 증대되면서 다공질 세라믹스의 개발 및 그에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 상기 연구의 성과로 최근에는 다공질 세라믹스에 관한 많은 기술이 공지가 되어 있다.
그러나 종래 다공질 세라믹스 자체에 살균효과가 부가된 것은 없으며, 그에 따라 수처리과정에서 살균을 위해서는 세라믹으로 정화한 후 별도의 살균과정을 거쳐야하는 문제점이 있다.
이에 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로 세라믹 볼 자체에 살균기능을 부가함으로서 세라믹이 갖는 정수기능이외에 수용액내에 번식 생존하는 미생물이나 세균을 효과적으로 제거할 수 있도록 함으로써 수처리기능을 극대화시킨 수처리용 세라믹 볼의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 보락스(borax:Na2B4O7·10H2O)와 황산구리(CuSO4·5H2O)를 1:1 당량비로 물에 첨가하여 완전용해시켜 가열하여 건조시키고(A), 다른 용기에 질산과 은분말을 1:1 당량비로 첨가하여 가열하면서 실리카 분말을 첨가한 후 증발 건조시키고(B), 상기와는 별도의 반응용기에 세라믹 볼 100중량부에 대하여 증류수 200중량부를 가하여 가열하면서 상기 제조된 (A)를 3중량부 이상 첨가혼합하고 전체중량이 절반 이하로 줄었을 때 상기 제조된 (B)를 8중량부 이상 첨가혼합하여 건조시킨 다음 400℃ 내지 500℃에서 충분히 탈수시키는 것에 의한 수처리용 세라믹 볼의 제조방법을 제공함으로써 달성할 수 있다.
본 발명에서는 먼저 보락스(borax:Na2B4O7·10H2O)와 황산구리(CuSO4·5H2O)를 1:1 당량비로 물에 첨가하여 완전용해시켜 가열건조하게 된다(A).
이때 보락스 및 황산구리에 결합하고 있는 결정수는 수용성을 나타내고 있는 것으로 일정온도와 필요 물량에 의해서 시간적 단계에서 수용액으로 변화하며, 이중에서 구리화합물은 다른 물체의 표면에 잘 점착되는 물리적 성질이 강하여 은화합물이 구형체에 쉽게 동반접착될 수 있도록 하며, 보락스는 그들의 표면을 덮게 되어 코팅성을 갖게 하는 역할을 한다.
또 별도의 용기에 질산과 은분말을 1:1 당량비로 첨가하여 가열하면서 실리카 분말을 첨가한 후 증발 건조시키게 된다(B).
상기에서 질산과 은분말을 혼합하여 가열하게 되면 하기한 반응식1을 통해 질산은이 생성되고, 생성된 질산은은 반응식2를 통해 산화은(Ag2O)의 형태로 변화된다.
상기 산화은은 다시 알칼리분위기 하에서 하기한 반응식3을 통해 이온형태로 변화된다.
상기 반응식3에서 생성된 산화은(Ⅱ) 이온은 하기한 반응식4와 같이 미생물이나 세균의 단백질을 구성하는 아미노산의 변형을 초래하여 세균의 세포막을 파괴하게 되고 그에 따라 살균효과가 나타나게 되는 것이다.
특히 상기 반응식2에 의해 생성된 산화은이 세라믹 볼에 보다 효과적으로 점착되어 상기한 살균효과를 충분히 낼 수 있도록 하기 위하여 질산과 은분말을 반응시키는 과정에서 실리카 분말을 첨가하게 된다.
이때 첨가된 실리카 분말은 은화합물이 보다 효과적으로 세라믹볼에 점착될 수 있도록 하는 매개체로 첨가하는 것으로 특히, 그 첨가량이 은분말에 대하여 2:1중량비(w/w)를 초과할 필요는 없으며 2:0.5중량비(w/w) 미만일 경우 세라믹볼에 점착되는 은분말이 양이 적어 충분한 살균효과를 낼 수 없다는 문제점이 발생하게 되므로 상기 실리카 분말의 첨가량은 은분말에 대하여 2:0.5중량비(w/w) 내지 2:1 중량비(w/w) 첨가하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 은의 살균효과를 충분히 발휘할 수 있도록 한 세라믹 볼을 제조하기 위하여 본 발명은 상기와는 별도의 반응용기에 세라믹 볼 100중량부에 대하여 증류수 200중량부를 첨가하여 가열하면서 상기 제조된 (A)를 3중량부 이상 첨가혼합하고 전체중량이 절반이하로 줄었을때 상기 제조된 (B)를 8중량부 이상 첨가혼합하여 건조시킨 다음 400℃ 내지 500℃에서 충분히 탈수시키게 된다.
상기 세라믹 볼로는 각종방법으로 제조된 세라믹구형체 이외에도 별도로 제작된 왕사 등을 사용할 수 있으며, 이는 반드시 구형체일 필요는 없고 적당한 형체를 가진 무기물이면 모두 사용가능하다.
상기와 같은 세라믹볼에 증류수를 첨가하여 가열하면서 상기 제조된 (A) 즉, 보락스와 황산구리를 1:1 당량비로 물에 첨가하여 완전용해시켜 가열건조시킨 것을 첨가하게 되는데, 그 첨가량은 세라믹 볼 100중량부에 대하여 3중량부 미만으로 첨가될 경우 은화합물의 점착을 돕는 구리화합물의 량이 적게 되어 세라믹 볼의 표면에 점착되는 은화합물의 양이 적어 제조된 세라믹볼의 표면이 매끄럽지 못하고 특히, 충분한 살균효과를 낼 수 없다는 문제점이 발생하게 되므로 그 첨가량은 3중량부 이상 첨가하는 것이 바람직며, 특히 7중량부를 초과할 경우 점착되고 남은 구리화합물이 과량 존재하게 되므로 3중량부 내지 7중량부가 보다 바람직하다.
상기와 같이 첨가한 후 가열하여 물이 증발되어 전체중량이 절반 이하로 줄어들었을 때 상기 제조된 (B) 즉, 질산과 은분말을 1:1 당량비로 첨가하여 가열하면서 실리카 분말을 첨가한 후 증발 건조시킨 것을 첨가하게 되는데, 그 첨가량이 8중량부 미만일 경우 세라믹 볼에 점착된 은화합물의 양이 적어 제조된 세라믹볼의 표면이 매끄럽지 못할 뿐만 아니라 충분한 살균효과를 낼 수 없다는 문제점이 발생하게 되므로 그 첨가량은 8중량부 이상 첨가하는 것이 바람직하며, 특히 그 첨가량이 15중량부를 초과할 필요는 없으며 오히려 점착되고 남은 은화합물이 세라믹 볼에 묻어 있는 상태가 되어 비경제적이므로 그 첨가량은 8중량부 내지 15중량부 첨가하는 것이 보다 바람직하다.
상기와 같이 제조된 A와 B를 첨가한 후 건조시키고 400℃ 내지 500℃에서 충분히 탈수시키게 되면, 본 발명에 의한 살균력을 갖는 수처리용 세라믹볼이 제조될 수 있는 것이다.
이때 상기 탈수 온도는 보락스 및 황산구리에 결합하고 있는 결정수를 제거하기 위한 것으로 상기와 같은 온도에서 세라믹볼에 점착된 상태를 갖는 보락스 및 황산구리에서 결정수를 제거하게 되면 상기 보락스 및 황산구리 화합물이 수불용성 상태로 세라믹볼에 존재하게 되는 결과를 가져 온다.
이로서 질산은이 구리화합물에 동반점착된 상태에서 안정성을 갖게 되며 극히 일부분의 질산은만이 수용액상으로 녹아들어가 상기에서 설명한 반응식1 내지 반응식4에 따라 살균 능력을 나타낼 수 있게 되는 것이다.
이하 본 발명을 하기한 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명하기로 하나 본 발명은 하기한 설명에 한정되는 것은 아니다.
〈실시예 1 내지 5〉
보락스와 황산구리(CuSO4·5H2O)를 1:1 당량비로 물에 첨가하여 완전용해시켜 가열건조시켜 물질 (A)를 제조하고, 다른 용기에 질산과 은분말을 1:1의 당량비로 첨가하여 가열하면서 상기 은분말에 대하여 실리카 분말을 2:1 중량비(w/w)로 첨가한 후 증발 건조시켜 물질 (B)를 제조하였다.
상기와는 별도로 반응용기에 세라믹 볼 200g에 증류수 400g을 가하여 가열하면서 상기 제조된 (A)를 하기한 표1에 나타낸 비율로 첨가하여 혼합하고 전체중량이 절반이하로 줄었을때 상기 제조된 (B)를 하기한 표1에 나타낸 비율로 첨가하여 건조시킨 다음 500℃에서 충분히 탈수시켜 살균력을 갖는 세라믹볼을 제조한 다음, 상기 제조된 세라믹볼을 이용하여 하기한 방법으로 표면상태를 측정하여 표1에 나타내었다.
- 표면상태 -
◎ : 표면이 매끄럽고 광택이 난다.
○ : 표면에서 광택이 나지만 매끄럽지 못하다.
× : 표면에서 광택이 나지 않고 매끄럽지 못하다.
| 구분 | A의 첨가량(g) | B의 첨가량(g) | 표면상태 |
| 실시예 1 | 2 | 22 | × |
| 실시예 2 | 6 | 22 | ◎ |
| 실시예 3 | 10 | 22 | ◎ |
| 실시예 4 | 10 | 10 | × |
| 실시예 5 | 10 | 16 | ◎ |
상기 표1에서 보는 바와 같이 B의 첨가량을 22g으로 고정시킨 다음 실시한 실시예1 내지 3에서 본 발명의 바람직한 범위 내에서 A를 첨가한 실시예 2 및 3의 경우 표면상태가 매끄럽고 광택이 나는 것을 확인할 수 있으나 A의 첨가량이 본 발명의 범위 미만인 실시예1은 표면에서 광택이 나지 않고 매끄럽지 못하여 상품성이 없는 것을 확인할 수 있다.
상기와 같은 결과를 보이는 것은 세라믹 볼에 점착된 은화합물의 양이 일정량이상일 경우 표면에서 광택이 나고 매끄럽게 되기 때문이며, 점착된 은화합물의 양이 적으면 표면상태가 매끄럽지 못하고 광택이 나지 않기 때문이다.
또한 A의 첨가량을 10g으로 고정한 다음 B의 첨가량을 변화시키면서 실시한 실시예4 및 5에서 본 발명의 범위 미만으로 B를 첨가한 실시예4의 경우 표면에서 광택이 나지 않고 매끄럽지 못한 것을 확인할 수 있으나 본 발명의 범위 내에서 실시한 실시예5의 경우 표면이 매끄럽고 광택이 나는 것을 확인할 수 있는데 이러한 결과는 상기에서 설명한 바와 동일하게 은화합물이 세라믹볼에 일정량 점착되면 표면에서 광택이 나고 매끄럽게 되기 때문이며, 일정량 미만일 경우 점착된 은화합물의 양이 적어 표면이 매끄럽지 못하고 광택이 나지 않기 때문이다.
상기한 결과를 토대로 제조된 세라믹볼의 표면이 매끄러운 실시예3에서 제조한 세라믹볼을 이용하여 하기한 살균력 실험예를 실시하였다.
〈실험예〉
제조된 세라믹 볼 160g을 일정한 용기에 넣고 정제수 500㎖를 첨가하여 121℃, 15분간 고압증기로 멸균한 다음, 여기에 한천배지 평판을 사용하여 37℃에서 5일간 배양한 균주(Legionella Pneumophila : GIFU 9134) 부유액(107 cfu/㎖) 0.5㎖를 첨가하여 흔들어 주고 균액첨가 3분간 계속 흔들어 주고, 그 후 20초 간격으로 5분간 교반하고, 30초간격으로 30분간, 그 후 12시간동안 30분 간격으로 흔들어 준 다음, 각각의 시간마다 상기 반응액 1㎖를 시료로 취하여 여기에 적정멸균 정제수를 사용하여 희석한 후 반응액 1㎖당 생균수(CFU)를 한천배지 평판을 이용하여 측정하였다.
| 구분 | 생균수 | |||||||
| 초기 | 3분 | 5분 | 30분 | 1시간 | 3시간 | 6시간 | 12시간 | |
| 실험예 | 2.3×105 | 1.2×105 | 2.4×104 | 3.2×103 | 2.8×103 | 2.6×103 | 2.3×102 | 9 |
상기 표2에서 보는 바와 같이 본 발명에 의해 제조된 세라믹볼을 이용하여 살균실험을 실시한 결과 시간이 경과함에 따라 균이 급속하게 감소되는 것을 확인할 수 있으며, 특히 12시간 후에는 생균수가 10 미만인 것을 상기 표1을 통해 확인할 수 있다.
상기에서 설명한 바와 같이 본 발명은 살균기능을 갖는 화합물을 세라믹 볼에 코팅하여 사용함으로써 세라믹볼에 살균기능을 부가하여 수용액내의 세균에 대한 우수한 살균효과를 나타낼 수 있도록 한 수처리용 세라믹볼의 제조방법을 제공하는 유용한 발명이다.
Claims (4)
- 보락스(borax:Na2B4O7·10H2O)와 황산구리(CuSO4·5H2O)를 1:1 당량비로 물에 첨가하여 완전용해시켜 가열하여 건조시키고(A), 다른 용기에 질산과 은분말을 1:1 당량비로 첨가하여 가열하면서 실리카 분말을 첨가한 후 증발 건조시키고(B), 상기와는 별도의 반응용기에 세라믹 볼 100중량부에 대하여 증류수 200중량부를 가하여 가열하면서 상기 제조된 (A)를 3중량부 이상 첨가혼합하고 전체중량이 절반 이하로 줄었을 때 상기 제조된 (B)를 8중량부 이상 첨가혼합하여 건조시킨 다음 400℃ 내지 500℃에서 충분히 탈수시키는 것을 특징으로 하는 수처리용 세라믹 볼의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 실리카 분말은 은화합물에 대하여 2:0.5중량비(w/w) 내지 2:1 중량비(w/w) 첨가하는 것을 특징으로 하는 수처리용 세라믹 볼의 제조방법.
- 제 1항 또는 2항에 있어서, (A)의 첨가량은 세라믹 볼 100중량부에 대하여 3중량부 내지 7중량부 첨가하는 것을 특징으로 하는 수처리용 세라믹 볼의 제조방법.
- 제 3항에 있어서, (B)의 첨가량은 8중량부 내지 15중량부 첨가하는 것을 특징으로 하는 수처리용 세라믹 볼의 제조방법.
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2000-0039439A KR100377776B1 (ko) | 2000-07-11 | 2000-07-11 | 수처리용 세라믹 볼의 제조방법 |
| EP01948090A EP1309516B1 (en) | 2000-07-11 | 2001-07-06 | Method for manufacturing ceramic balls for water treatment |
| DE60107090T DE60107090D1 (de) | 2000-07-11 | 2001-07-06 | Verfahren zur herstellung von keramikkugeln zur wasserbehandlung |
| CNB018125638A CN1190369C (zh) | 2000-07-11 | 2001-07-06 | 生产水处理用陶瓷球的方法 |
| AU2001269571A AU2001269571A1 (en) | 2000-07-11 | 2001-07-06 | Method for manufacturing ceramic balls for water treatment |
| JP2002509037A JP3914153B2 (ja) | 2000-07-11 | 2001-07-06 | 水処理用セラミックボールの製造方法 |
| PCT/KR2001/001155 WO2002004366A1 (en) | 2000-07-11 | 2001-07-06 | Method for manufacturing ceramic balls for water treatment |
| US10/332,682 US7094374B2 (en) | 2000-07-11 | 2001-07-06 | Method for manufacturing ceramic balls for water treatment |
| AT01948090T ATE282010T1 (de) | 2000-07-11 | 2001-07-06 | Verfahren zur herstellung von keramikkugeln zur wasserbehandlung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2000-0039439A KR100377776B1 (ko) | 2000-07-11 | 2000-07-11 | 수처리용 세라믹 볼의 제조방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20010044062A true KR20010044062A (ko) | 2001-06-05 |
| KR100377776B1 KR100377776B1 (ko) | 2003-03-29 |
Family
ID=19677253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR10-2000-0039439A KR100377776B1 (ko) | 2000-07-11 | 2000-07-11 | 수처리용 세라믹 볼의 제조방법 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7094374B2 (ko) |
| EP (1) | EP1309516B1 (ko) |
| JP (1) | JP3914153B2 (ko) |
| KR (1) | KR100377776B1 (ko) |
| CN (1) | CN1190369C (ko) |
| AT (1) | ATE282010T1 (ko) |
| AU (1) | AU2001269571A1 (ko) |
| DE (1) | DE60107090D1 (ko) |
| WO (1) | WO2002004366A1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100405268B1 (ko) * | 2001-06-19 | 2003-11-12 | 신성메디아 주식회사 | 오,폐수 정화용 접촉 여재 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080089839A1 (en) * | 2004-09-16 | 2008-04-17 | Guo-Quan Lu | Preparation of Stable High Concentration Coloidal Metal Particulate System |
| CN100463864C (zh) * | 2006-05-22 | 2009-02-25 | 沈阳建筑大学 | 一种二氧化硅冷触媒净水剂的制作方法 |
| KR100937539B1 (ko) | 2009-04-08 | 2010-01-19 | (주)세우 | 수중운동장치 |
| KR101503022B1 (ko) * | 2014-08-04 | 2015-03-18 | 부경대학교 산학협력단 | 살균 기능을 갖는 요오드화은 코팅 볼의 제조 방법 및 이에 의하여 제조된 요오드화은 코팅 볼 |
| KR102002775B1 (ko) | 2019-03-14 | 2019-07-23 | 최병윤 | 수처리용 세라믹 볼의 제조방법. |
| CN109867516A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-06-11 | 福建农林大学 | 一种水培蔬菜营养液净化球的制备方法及应用 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR910006189A (ko) * | 1989-09-09 | 1991-04-27 | 손선기 | 정수용 세라믹 필터 및 그 제조방법 |
| JPH0748213A (ja) * | 1992-03-02 | 1995-02-21 | Taihei Kagaku Sangyo Kk | 多孔質抗菌・抗カビ性セラミックス及びその製造方法 |
| JPH0760277A (ja) * | 1993-08-31 | 1995-03-07 | Netsuren:Kk | 汚水浄化用中空セラミックボール |
| JPH07309707A (ja) * | 1994-05-16 | 1995-11-28 | Ngk Insulators Ltd | 軽量抗菌性セラミックス及び抗菌性セラミックスフィルター |
| KR0145990B1 (ko) * | 1995-06-08 | 1998-08-17 | 김정하 | 다공성 미분말의 항균조성물과 그 제조방법 |
| DE69612390T2 (de) * | 1995-08-28 | 2001-10-31 | Advanced Nano Technologies Pty | Verfahren zur herstellung ultrafeiner teilchen |
| KR970042406A (ko) * | 1995-12-29 | 1997-07-24 | 김익명 | 항균성 세라믹스와 그 제조방법 |
| US5972523A (en) * | 1996-12-09 | 1999-10-26 | The Chinese University Of Hong Kong | Aluminum metal matrix composite materials reinforced by intermetallic compounds and alumina whiskers |
| JP3892516B2 (ja) * | 1996-12-10 | 2007-03-14 | 株式会社日本水処理技研 | 抗菌性セラミックス粉体 |
| JP3490864B2 (ja) * | 1997-06-02 | 2004-01-26 | ペンタックス株式会社 | セラミックス球状顆粒の製造方法 |
| AU712920B2 (en) * | 1997-06-13 | 1999-11-18 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Zirconia powder, method for producing the same, and zirconia ceramics using the same |
| KR100226422B1 (ko) * | 1997-09-24 | 1999-10-15 | 박동길 | 살균정수기능을 갖는 세라믹체 및 그의 제조방법 |
| US6239079B1 (en) * | 1998-07-06 | 2001-05-29 | M. I. Topchiashvili | High temperature superconductor composite material |
| US6471876B1 (en) * | 2000-11-27 | 2002-10-29 | Kinetico Incorporated | Filter media with germicidal properties |
-
2000
- 2000-07-11 KR KR10-2000-0039439A patent/KR100377776B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-07-06 AU AU2001269571A patent/AU2001269571A1/en not_active Abandoned
- 2001-07-06 WO PCT/KR2001/001155 patent/WO2002004366A1/en active IP Right Grant
- 2001-07-06 DE DE60107090T patent/DE60107090D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-06 JP JP2002509037A patent/JP3914153B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-07-06 AT AT01948090T patent/ATE282010T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-07-06 US US10/332,682 patent/US7094374B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-07-06 CN CNB018125638A patent/CN1190369C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2001-07-06 EP EP01948090A patent/EP1309516B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100405268B1 (ko) * | 2001-06-19 | 2003-11-12 | 신성메디아 주식회사 | 오,폐수 정화용 접촉 여재 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1309516A1 (en) | 2003-05-14 |
| CN1190369C (zh) | 2005-02-23 |
| KR100377776B1 (ko) | 2003-03-29 |
| US20030137068A1 (en) | 2003-07-24 |
| ATE282010T1 (de) | 2004-11-15 |
| JP2004502542A (ja) | 2004-01-29 |
| AU2001269571A1 (en) | 2002-01-21 |
| DE60107090D1 (de) | 2004-12-16 |
| CN1441752A (zh) | 2003-09-10 |
| EP1309516B1 (en) | 2004-11-10 |
| US7094374B2 (en) | 2006-08-22 |
| JP3914153B2 (ja) | 2007-05-16 |
| WO2002004366A1 (en) | 2002-01-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100377776B1 (ko) | 수처리용 세라믹 볼의 제조방법 | |
| CN114097826B (zh) | 三氧化二铋作为杀菌剂的应用 | |
| Weber et al. | Enzyme-functionalized biomimetic apatites: concept and perspectives in view of innovative medical approaches | |
| Shivananda et al. | Synthesis of silver nanoparticles using bombyxmori silk fibroin and their antibacterial activity | |
| CN111345316A (zh) | 一种含过氧化氢银离子的消毒剂及其制备方法 | |
| CN114713261A (zh) | 一种多功能纳米酶、制备方法及其应用 | |
| CN113896930A (zh) | 一种n-卤胺型丙烯酰胺/聚乙烯醇基抗菌水凝胶及其制备方法 | |
| CN102863721A (zh) | 一种抗菌改性聚偏氟乙烯膜及其制备方法 | |
| CN106747566A (zh) | 一种新型镁掺杂生物陶瓷多孔材料的制备方法 | |
| JP3650696B2 (ja) | 抗菌性繊維類の製造方法及び抗菌性フィルタ材の製造方法 | |
| Kasuga et al. | Titanium Phosphate Glass‐Ceramics with Silver Ion Exchangeability | |
| CN112870431B (zh) | 具有g-四链体结构用作级联反应器的抗菌水凝胶及其制备方法及应用 | |
| JPH03196834A (ja) | 多糖類―セラミックス複合ゲル及びその製造方法 | |
| KR920010261B1 (ko) | 항균성과 탈취성이 우수한 폴리에스터 섬유의 제조방법 | |
| CN112042639A (zh) | 一种金属载体磷酸锆抗菌剂及其制备方法 | |
| JPH10140472A (ja) | 抗菌性繊維類及び抗菌性フィルタ材並びにそれらの製造方法 | |
| JPH03137298A (ja) | 抗菌性を有する紙及びその製造方法 | |
| Shen et al. | Efficient antibacterial polyphosphazene material with potential to prominent wound healing | |
| JP2006213779A (ja) | 洗浄剤およびその製造方法 | |
| Mangaraj et al. | ZnO-doped β-TCP ceramic-based scaffold promotes osteogenic and antibacterial activity | |
| JPS63241044A (ja) | 耐水化機能を有する水溶性海藻系多糖類組成物 | |
| JPH05106199A (ja) | 抗菌性繊維 | |
| JPH08259413A (ja) | 抗菌防カビ用組成物およびその製造方法 | |
| CN108275883B (zh) | 一种含铝的硼磷系生物活性玻璃及其制备方法 | |
| CN107519533A (zh) | 一种抗菌生物活性玻璃材料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| G15R | Request for early publication | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20120314 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130314 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |