KR20020080826A

KR20020080826A - 스코리아를 이용한 미생물 담체 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20020080826A
Application number: KR1020010020633A
Authority: KR
Inventors: 이호원; 김승건
Original assignee: (주)한남개발
Priority date: 2001-04-18
Filing date: 2001-04-18
Publication date: 2002-10-26
Also published as: KR100425245B1

Abstract

본 발명은 폐수 처리에 사용되는 미생물 담체 및 그 제조방법에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 스코리아(scoria; 일명, 송이)를 기재로 하고, 그 위에 양이온성 고분자를 코팅한 폐수 처리용 담체 및 그 제조방법을 제공한다. 또한, 상기 담체에 미생물을 고정화한 미생물-고정화 담체와 이를 이용한 페수처리 시스템 및 폐수처리방법을 제공한다. 본 발명의 미생물 담체는 스코리아가 갖고 있는 다공성 등의 물리적 특성과 PEI가 갖고있는 화학적 특성의 복합적 작용에 의해 고농도의 미생물을 부착할 수 있는 장점이 있으므로 폐수의 생물학적 처리에 매우 유효하게 사용할 수 있다. 또한 본 발명의 스코리아 담체는 하천의 내벽이나 둑의 제방 또는 하천 등의 바닥에 설치하여 폐수의 자연정화를 효과적으로 유도할 수 있다.

Description

스코리아를 이용한 미생물 담체 및 그 제조방법 {Carrier For Immobilization Of Microorganisms Based On Scoria And The Preparation Method Thereof}

본 발명은 폐수 처리에 사용되는 미생물 담체 및 그 제조방법에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 스코리아 (scoria; 일명, 송이)를 기재로 하고, 그 위에 양이온성 고분자를 코팅하여 제조한 폐수 처리용 미생물 담체에 관한 것이다.

폐수 처리법으로는 물리적 방법, 화학적 방법 및 생물학적 방법이 있다. 물리적 폐수 처리법으로는 혼합, 침전, 여과, 증류 등의 방법이 사용된다. 화학적 폐수 처리법으로는 명반 (alum) 등을 이용한 화학적 침전 (precipitation), 염소계 화합물, 중금속, 페놀계 화합물, 이산화탄소 등을 사용하는 살균 (sterilization), 활성탄을 이용한 흡착 (adsorption) 및 자외선 (UV)/오존을 이용한 광산화방식 등이 있다. 생물학적 폐수 처리법으로는 활성오니법 (activated sludge process)과 살수여상법 (tickling filter process) 이 많이 활용되고 있다.

이 중 생물학적 처리방법은 주로 유기화합물을 많이 함유하는 폐수의 처리에적합한 것으로 미생물에 의해 도시 하수나 산업 폐수 중의 유기물을 분해하는 방법이다. 산소 필요성의 유무에 따라 호기성 공정 (aerobic processes)과 혐기성공정 (anaerobic processes)으로 구분되며, 이것은 다시 부유성장공정 (suspended growth processes)과 부착성장공정 (attached growth processes)으로 분류된다. 가장 일반적으로 사용되는 생물학적 처리방법은 호기성 공정이면서 부유성장공정인 활성오니법이다. 활성오니 (activated sludge)법은 폭기조 (aeration tank)내에서 미생물과 폐수를 현탁하여 미생물이 폐수 중의 유기물질을 분해하도록 하는 방법이다. 그러나 이 방법은 폭기조 내의 미생물 농도가 낮기 때문에 고농도의 폐수가 유입되면 유기물 부하가 증가되어 미생물 활성이 급격히 감소되는 단점이 있다. 따라서, 폐수처리 시간이 증가되고 폭기조 내의 산소공급에 따른 비용이 증가되어 경제적으로 불리하다 (Bitton, G., "Wastewater Microbiology", John Wiley & Sons, INC., New York, pp. 89-198, NY (1994)).

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 미생물을 고농도로 유지하기 위한 부착성장공정이 개발되었는데, 이는 유기물 분해능을 지닌 미생물 군을 돌, 슬래그 (slag), 세라믹 (ceramic) 또는 플라스틱 (plastics)등과 같은 고체 표면에 부착시켜 폐수를 처리하는 공정을 말한다. 이를 고정층공법 (fixed-film process)라고도 한다. 이때, 미생물을 부착 또는 고정시키기 위해 사용하는 상기 세라믹 등의 접촉재를 담체 (carrier)라고 한다. 현재에는 세라믹과 플라스틱 담체가 많이 사용되고 있다. 플라스틱 등의 고분자계 담체는 경제적이기는 하지만 비표면적이 작고, 사용 후에 폐기 처리하여야 하는 단점이 있다. 또한 일부 고분자 재료는 수 팽윤성을 갖고 있어 사용 중 쉽게 깨지는 문제점이 있다. 이에 비해 세라믹스계 담체는 비 표면적이 비교적 크고 물리화학적으로 안정하지만 제작이 용이하지 않아 경제성이 떨어진다 (박재구, 이태경, 정영, "폐수처리용 세라믹 담체", 세라미스트, 3권 6호, pp.11-19(2001)).

이에, 본 발명자들은 상기와 같은 문제점을 인식하고 보다 편리하고 효율적인 미생물 담체를 연구하던 중, 화산암재인 스코리아 (scoria)에 양이온성 고분자 물질을 코팅한 경우 고농도의 미생물을 효율적으로 고정화할 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하였다.

본 발명은 스코리아 (scoria)에 양이온성 고분자를 코팅한 미생물 담체 및 상기 담체를 제조하는 방법을 제공한다.

본 발명은 상기 스코리아 담체에 미생물을 고정화한 미생물-고정화 담체를 제공한다.

본 발명은 상기 스코리아 미생물-고정화 담체를 이용하여 폐수를 처리하는 시스템 및 이를 이용한 폐수 처리 방법을 제공한다.

본 발명은 스코리아 (scoria)에 양이온성 고분자를 코팅한 미생물 담체를 제공한다. 구체적으로 상기 스코리아 담체는 다공성, 안정성, 내구성 및 경제성 등의여러 가지 유용한 특징을 고루 갖춘 미생물 담체로서, 스코리아에 양이온성 고분자인 PEI (polyethyleneimine)을 코팅한 것이다.

스코리아 (scoria)는 화산 분출물 (volcanic products)의 한 종류이다. 마그마가 지표에 분출될 때 가스를 잃고 용암으로 되는 데, 용암은 유출 후에도 약간의 가스를 포함하고 있으며 이들은 용암류의 표면에 모여 기공 (vesicle)이라는 구멍을 형성한다. 특히 기공이 많고 담색 내지 백색인 것을 부석 (pumice)라고 하고, 이기공의 부피와 고체의 부피가 비슷한 암편들을 스코리아 (scoria)라고 한다.

우리 나라 제주도에도 화산 분출물로서 일명 송이라고 부르는 스코리아가 많이 있다. 제주도의 스코리아는 화산암, 화산모래, 기타 화산회 등이 혼합되어 있는 화산 암재이다. 스코리아의 구성성분은 전체의 약 75%가 산화규소 (SiO₂), 산화알류미늄 (Al₂O₃) 및 산화철 (Fe₂O₃)이며 이외에 산화칼슘 (CaO), 산화마그네슘 (MgO), 산화칼륨 (K₂O), 산화나트륨 (Na₂O) 및 산화니켈 (TiO₂) 등으로 이루어져 있다.

스코리아의 형태는 다공질이며, 비표면적이 100m²/g 내외로 비교적 크기 때문에 미생물이 성장하는데 좋은 환경을 제공한다. 또한, 스코리아는 물리화학적 및 생물학적으로 안정하고 기계적 강도와 내구성이 크며, 천연의 재료를 채취하여 사용할 수 있는 경제적인 장점이 있다.

담체 표면에 미생물이 부착되어 생물막 (biofilm)을 형성하는 과정은 많은 인자들이 함께 작용하는 복합적 과정이다. 생물막 형성 과정은 아직까지 명확하게이해되고 있지 못하나, 일반적으로 담체의 특성 (다공성 및 표면적, 표면 거칠기, 화학적 성질, 입자크기, 농도 등), 미생물의 특성 (종류, 세포일령, 농도, 배양액, 현탁배지, 표면의 화학적 특성 등) 및 환경 특성 (pH, 온도, 이온강도, 수리학적 특성, 접촉시간 등)에 많이 좌우되는 것으로 보고되고 있다 (정재춘, "생물막의 미생물학적 측면, 대한환경공학회지, 16(5), pp. 1-12(1994)). 본 발명의 재료로 사용되는 스코리아는 상기 담체의 특성 중 다공성, 표면적, 표면 거칠기 등의 물리적 특성이 우수한 물질이다.

한편, 미생물 표면 (cell surface)의 전기 하전은 아미노기 (-NH₂)와 카르복실기 (-COOH)의 전기적 해리에 의해 생기며, 전기하전 상태는 용액의 pH에 의해 영향을 받는다. 용액의 pH가 등전점 (미생물 표면이 전기적으로 하전되지 않았을 때의 pH값) 보다 낮으면, 카르복실기는 이온화되지 않고 남아있지만 아미노기가 NH₃ ⁺로 이온화되므로 미생물은 양전하를 띄게 된다. 반대로 용액의 pH가 등전점 보다 높으면, 아미노기는 이온화되지 않고 카르복실기가 COO^-로 이온화되므로 미생물은 음전하를 띄게 된다. 미생물 표면의 등전점은 pH 4-5의 산성범위에 있기 때문에 자연상태에 있는 대부분의 미생물들은 음으로 하전되어 있다. 표면이 양으로 하전된 매체와 미생물 사이에는 정전기적 인력( electrical interaction)이 작용하여 미생물이 양으로 하전된 매체에 비교적 쉽게 부착될 수 있다.

따라서, 본 발명자들은 상기와 같은 점에 착안하여 양이온성 고분자 물질을스코리아에 코팅함으로써 미생물 군이 담체에 용이하게 부착되도록 하였다. 본 발명의 스코리아에 코팅될 수 있는 양이온성 고분자 물질로는 PEI(polyethylene imine) 외에 키토산 (Chitosan), DEAE-덱스트란 (DEAE(Diethyl Aminoethyl)- Dextran) 등이 있다. 본 발명의 양이온성 고분자는 바람직하게는 PEI (polyethyl eneimine)이다. PEI는 수용성 표면을 가지고 있는 고분자이다. PEI는 각종 산화물에 대해 흡착성을 가지는 -NH기능기와 유기화합물에 대해 흡착성을 가지는 -CHx(x=1,2)기능기로 구성된 양이온성 고분자이며, 미생물과 인체에 무해한 장점이 있다. 본 발명에서 실시예에서 사용한 PEI의 분자량은 약 750,000이며 Sigma(USA)에서 구입하여 사용하였다.

본 발명은 스코리아(scoria)에 양이온성 고분자인 PEI를 코팅한 담체의 제조방법을 제공한다. 스코리아는 자연에서 채취한 것을 크기별로 분리하여 사용하거나 또는 크기 구별 없이 사용할 수 있다. 크기 별로 이를 분리하여 사용하는 것이 바람직하며 이 때, 각종의 물리적 분리 방법, 예를 들어 체분리와 같은 크기별 분리법을 이용할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 스코리아의 크기를 3∼14 메쉬(mesh), 바람직하게는 4∼8메쉬가 되도록 하였다. 코팅용 양이온성 고분자의 농도는 담체를 코팅하기에 충분한 양이면 족하다. 일반적으로 바람직한 코팅제의 농도는 5~500mg/L이다. PEI 용액을 사용하는 경우 농도는 20∼100mg/L가 적합하며 바람직하게는 30∼40mg/L로 조절하였다. 상기 스코리아에 양이온성 고분자, 예를 들어 PEI 용액에 침지시킨 다음 이를 고온에서 건조하여 담체를 제조하였다. 침지시간은 30분∼2시간이면 족하다.

정화조에서 생물학적 폐수 처리를 하는 경우, 폐수의 특성 상 특정 미생물을 미생물 원으로 공급하기보다는 폐수에 포함되어 있는 다양한 미생물의 집합인 활성오니 (activated sludge)를 사용하는 것이 일반적이다.

상기에서 활성오니라함은 일반 하수처리장 등의 폭기조에 서식하고 있는 호기성 박테리아와 여러 가지 원생동물을 포함하는 슬러지로서, 이에는 질산염을 아질산이나 암모니아로 분해나는 슈도모나스 (Pseudomonas) 속, 축분 등의 대사 산물을 주로 분해하는 주글리아 (zoogloea) 속, 호기성균의 일종인 노카르디아 (Nocardia) 속, 호균속의 일종인 데로비브리오 (Bdellovibrio) 속 및 분균의 일종인 미코박테리움 (Mycobacterium) 속 등의 박테리아종과 육질충류인 사르코디나 (Sarcodina), 식물성 편모충류인 파이토 플라겔레이트 (Phyto flagellates), 동물성 편모충류인 주 플라겔레이트 (zoo flagellates), 흡혈충류인 서크도리아 (Suctoria), 섬모충류인 스톡트 실리엣츠 (Stalked cilliates) 등의 원생동물 등이 포함되어 있다.

스코리아에 양이온성 고분자, 예를 들어 PEI를 코팅하여 제조한 본 발명의 담체에 상기 활성오니를 접촉시킴으로서 미생물을 담체에 고정화할 수 있다. 미생물을 고정화하는데 걸리는 시간은 온도, 활성오니의 종류 등에 따라 달라지지만, 본 발명의 스코리아 담체를 사용하는 경우, 스코리아가 갖고 있는 다공성 등의 물리적 특성과 PEI에 의한 화학적 특성의 복합적 작용에 의하여 통상의 담체보다 고정화시간이 단축되는 이점이 있다. 따라서 본 발명은 상기 스코리아 담체에 미생물을 고정화한 미생물-고정화 담체를 제공한다.

본 발명은 상기 스코리아 담체를 이용하여 폐수를 처리하는 시스템 및 이를 이용한 폐수 처리 방법을 제공한다. 본 발명의 스코리아 담체를 사용하는 경우 우수한 다공성 (스코리아) 및 미생물 부착성 (PEI)에 의해 고정화시간이 단축되어 짧은 시간 내에 미생물 부착량과 COD 제거율을 증가시킬 수 있다. 본 발명의 실시예에서 측정한 COD(Chemical Oxygen Demand)는 수중의 피산화물, 특히 유기물이 산화제에 의해 처리될 때 소비되는 산소량을 의미하는 대표적인 수질오염 지표이며, 미생물 부착량은 담체 단위 질량에 부착된 미생물의 총 량으로서 담체의 미생물에 대한 부착능력을 의미한다.

폐수처리를 위해 코팅하는 PEI의 농도는 30~40mg/L가 가장 바람직하였다. 하기 실시예의 범위 내에서는 입자 크기가 4-8 메쉬인 스코리아를 담체로 하였을 때 COD 제거율은 가장 높았으나, 스코리아 입자 크기가 미생물 부착량과 COD 제거율에 큰 영향을 주지는 않았다 (표 3).

본 발명의 스코리아 담체는 하수 및 오수처리장, 산업 및 축산 폐수처리장 등의 미생물을 이용한 폐수처리 시설에서 폭기조 및 고정층(fixed-bed) 등의 형태로 유용하게 이용될 수 있다. 본 발명의 담체 재료인 스코리아는 다량으로 쉽게 얻을 수 있는 천연 자원이다. 따라서, 본 발명의 담체를 한정된 공간의 폐수 시설 내에서 사용하는 것뿐만 아니라 자연 공간에서의 활용가능성도 제시하기 위하여 본 담체를 하천 등의 바닥에 설치하여 정화하는 방법과 하천의 내벽이나 둑의 제방에에폭시 수지 등으로 부착하여 폐수를 정화하는 방법을 테스트하였다. 본 발명의 스코리아 담체를 하천의 바닥에 설치하여 정화하는 경우 및 유로의 벽에 부착하여 정화하는 경우 각각 1.5시간 및 0.5시간의 짧은 체류시간임에도 불구하고, 각각 68~85% 및 42~46%의 COD 제거율을 얻을 수 있었으며, 따라서 본 담체를 하천 등의 바닥에 설치하여 정화하는 방법 및 하천의 내벽이나 둑의 제방에 부착하여 폐수를 정화하는 방법 모두 효과가 있음을 확인하였다.

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 단, 하기 실시예들은 본 발명을 예시하는 것으로 본 발명의 내용이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

<실시예>

실시예 1

PEI를 코팅한 스코리아 담체의 제조

스코리아를 3, 4, 10, 14 메쉬(mesh)의 체를 사용하여 크기별로 체분리하였다. 분리한 스코리아를 35mg/L의 PEI 용액 (Sigma)에 1시간 이상 상온에서 침지하여 PEI로 코팅하였다. PEI 코팅된 스코리아를 105℃에서 24시간 건조하여 PEI가 코팅된 스코리아 담체를 제조하였다.

실시예 2

스코리아 담체의 COD 제거율과 미생물 부착량 측정

실시예 1에서 제조한 본 발명 미생물 담체의 COD 제거율과 미생물 부착량을 조사하였다. 3~4 메쉬 크기의 스코리아 담체를 충전율이 40%가 되도록 폭기조에 넣고, 폐수를 유입시켰다. 이때 폐수의 체류시간은 4시간으로 하였으며, 조업 4일 후에 COD 제거율과 미생물 부착량을 측정하였다. 유입 폐수는 표 1과 같은 조성의 합성폐수를 사용하였다. 고정화에 사용된 미생물은 활성오니(activated sludge)를 이용하였다. 상기 활성오니는 제주시 하수종말처리장에서 채취한 것이다. 활성오니는 실온에서 배지와 공기를 계속 공급시켜 주면서 적응시켰으며, 최소한 2주 이상 적응시킨 후 본 실험에 사용하였다.

COD (화학적 산소 요구량)는 표준공정시험법에 따라 측정하였다. 스코리아에 부착된 미생물 부착량의 측정은 다음의 방법에 의하였다. 실험이 종료된 후 스코리아를 0.85%(w/v) NaCl용액으로 세척하고 100∼105℃에서 1시간 건조시킨 후, 0.5N NaOH용액으로 스코리아에 부착된 세포들을 탈착한다. 세포를 탈착시킨 NaOH 용액을 100∼105℃의 오븐에서 건조시킨 후 건조무게를 측정하고, 이로부터 탈착에 사용한 NaOH의 무게를 감하여, 이를 담체의 단위 질량 당 무게(mg/g)로 표현하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.

합성폐수의 조성

조성	화학식	농도(mg/L)
포도당	C₆H₁₂O₆	1,000
황산암모늄	(NH₄)₂SO₄	250
황산마그네슘	MgSO₄·7H₂O	102.3
염화철	FeCl₃·6H₂O	0.42
염화칼슘	CaCl₂	3.75
황산망간	MnSO₄·H₂O	5.6
수산화인산칼륨	K₂HPO₄	70.5
1M 수산화탄산나트륨	NaHCO₃	5 mL/L

비교예

PEI를 코팅하지 않은 스코리아 담체의 COD 제거율과 미생물 부착량 측정

PEI를 코팅하지 않은 스코리아의 폐수처리 능력 (COD 제거율과 미생물 부착량)을 PEI 코팅된 스코리아 담체의 폐수처리 능력 (실시예 2)의 경우와 비교하였다. PEI를 코탕하지 않은 3~4 메쉬 크기의 스코리아를 충전율이 40%되도록 충전한 다음 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 폐수를 유입시킨 후 COD 제거율과 미생물 부착량을 측정하였다. 실험 결과를 표 2에 나타내었다.

본 발명의 PEI를 코팅한 스코리아를 담체로 사용한 경우 같은 양의 세라믹과 스코리아를 사용하였을 경우 보다 약 2배 정도의 미생물 부착량이 증가되어 높은 COD 제거율을 나타내었다. 따라서 PEI를 코팅한 스코리아가 PEI를 코딩하지 아니한 경우보다 우수한 폐수 처리 능력을 나타냄을 알 수 있었다 (표 2).

본 발명 담체의 COD제거율 및 미생물 부착량

	담체	조업 1일 후COD 제거율(%)	조업 4일 후COD 제거율(%)	부착량(mg/g)
실시예 2	PEI 코팅 스코리아	81	97	29.4
비교예	스코리아	72	93	17

실시예 3

유로 저변에 설치한 스코리아 담체의 폐수처리 능력

상기 실시예 1에서 제조한 3∼4 메쉬 크기의 스코리아 담체 (100g)를 폭 3cm, 길이 50cm의 아크릴 재질로된 유로 바닥에 깔고, 활성오니 500mL를 2일 동안 계속 순환시켜 담체에 미생물을 부착시킨 후, 체류시간이 1.5시간이 되도록 합성폐수를 공급하였다. 조업 4일 후에 실시예 2의 방법에 따라 COD 제거율과 미생물 부착량을 측정하였다. 결과를 표 3에 나타내었다. 측정된 미생물 부착량과 COD 제거율이 높게 나타나 본 발명 담체를 하천의 바닥에 깔 경우에도 미생물이 담체에 쉽게 부착되어 자연정화 효과가 있음을 확인하였다

실시예 4-9

담체 크기와 PEI농도에 따른 폐수처리 능력의 비교

크기가 3∼4 메쉬인 스코리아에 농도가 각 20, 50 및 100mg/L인 PEI를 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅하였다. 또한, 크기가 각각 4∼8 메쉬, 10∼14 메쉬인 스코리아에 농도가 35mg/L인 PEI로 코팅하여 담체를 제조였다. 제조한 담체의 COD 제거율과 미생물 부착량을 측정하였다 (표 3).

메쉬 크기가 동일한 경우, PEI 용액의 농도를 35mg/L로 하여 코팅한 스코리아를 담체로 사용하였을 때 미생물 부착량과 COD 제거율이 가장 높게 나타났다. 입자 크기가 4-8 메쉬인 스코리아를 담체로 하였을 때 COD 제거율은 가장 높았으나, 스코리아 입자 크기가 미생물 부착량과 COD 제거율에 큰 영향을 주지는 않았다(표 3).

담체크기와 PEI농도에 따른 COD제거율 및 미생물 부착량

	PEI 농도(mg/L)	담체 크기(mesh)	조업 4일 후COD 제거율(%)	부착량(mg/g)
실시예 4	35	3 - 4	83	33.4
실시예 5	20	3 - 4	68	24.5
실시예 6	50	3 - 4	79	30.9
실시예 7	100	3 - 4	76	29.4
실시예 8	35	4 - 8	85	34.1
실시예 9	35	10 - 14	83	32.9

실시예 10

유로에 접착된 담체의 COD 제거효과

폭 3cm, 길이 100cm의 아크릴 재질로 된 유로의 바닥과 벽에 상기 실시예 1에서 제조한 크기 3∼4 메쉬인 담체 100g을 에폭시 수지로 접착시켰다. 활성오니 500mL를 2일 동안 계속 순환시켜 담체에 미생물을 부착시킨 후, 체류시간이 0.5시간이 되도록 합성폐수를 공급하여, 조업 1, 2, 3, 4일 후에 COD 제거율을 측정하였다. 결과를 표 4에 나타내었다.

비교적 체류 시간이 짧음에도 불구하고, COD 제거율이 44% 내외로서, 폐수가 효과적으로 정화됨을 확인하였다 (표 4).

유로 바닥과 벽에 접착한 스코리아 담체의 COD 제거율

조업시간(일)	COD 제거율(%)
1	42
2	46
3	44
4	43

본 발명의 재료로 사용된 스코리아는 제주도 전 지역에 다량으로 산재해 있는 미활용 자원으로서 그 양이 풍부할 뿐만 아니라 다공성, 비표면적 및 표면 거칠기 등이 커 미생물이 부착하기 쉬운 특성을 갖고 있다. 본 발명의 스코리아 담체는 스코리아가 갖고 있는 다공성 등의 물리적인 특성에 PEI가 갖고있는 화학적 특성을 부가한 것으로서, 본 발명의 스코리아 담체를 사용하는 경우 순응시간이 단축되어 미생물 부착량과 COD 제거율을 크게 할 수 있었다.

본 발명의 스코리아 담체는 하수 및 오수처리장, 산업 및 축산 폐수처리장등의 폐수처리 시설에서 미생물을 이용한 페수처리 시스템으로 유용하게 이용될 수 있을 뿐 아니라, 본 담체를 하천의 내벽이나 둑의 제방에 부착하여 사용하거나 하천 등의 바닥에 설치하여 폐수의 자연정화를 효과적으로 유도할 수 있다.

Claims

화산암재인 스코리아(scoria) 입자에 양이온성 고분자를 코팅한 폐수처리용 담체.
제 1항에 있어서, 양이온성 고분자는 PEI(polyethyleneimine)임을 특징으로 하는 담체.
제 1항에 있어서, 스코리아 입자 크기는 3∼14 메쉬임을 특징으로 하는 담체.
스코리아를 크기별로 체분리하는 단계; 상기 스코리아를 농도 20∼100mg/L 의 PEI용액에 30분∼2시간 침지시키는 단계; 및 상기 침지된 스코리아를 건조시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수처리용 담체의 제조방법.
제1항 내지 3항의 담체를 부착한 벽돌
제1항 내지 제3항의 담체 또는 제5항의 벽돌을 사용하여 폐수를 처리하는 방법
제6항에 있어서, 담체나 벽돌을 하천의 바닥 및/또는 내벽에 설치하여 폐수를 처리하는 방법