KR20130085858A - 조류발생억제용 조성물 및 그 제조 방법 - Google Patents

조류발생억제용 조성물 및 그 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20130085858A
KR20130085858A KR1020120006978A KR20120006978A KR20130085858A KR 20130085858 A KR20130085858 A KR 20130085858A KR 1020120006978 A KR1020120006978 A KR 1020120006978A KR 20120006978 A KR20120006978 A KR 20120006978A KR 20130085858 A KR20130085858 A KR 20130085858A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
shell
powder
algae
composition
inhibiting
Prior art date
Application number
KR1020120006978A
Other languages
English (en)
Inventor
이영희
장은숙
정재훈
Original Assignee
이영희
장은숙
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이영희, 장은숙 filed Critical 이영희
Priority to KR1020120006978A priority Critical patent/KR20130085858A/ko
Publication of KR20130085858A publication Critical patent/KR20130085858A/ko

Links

Images

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
    • A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/10—Animals; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • 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
    • A01N65/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof
    • A01N65/08—Magnoliopsida [dicotyledons]

Abstract

본 발명의 조류발생억제용 조성물은 패각분 및 활성탄을 포함한다. 본 발명의 조류발생억제용 조성물은 수계(water system) 내에서의 녹조류의 생장 억제 및 제거, 오염 물질의 흡착으로 인한 수질 개선 효과를 가져올 수 있으면서도, 폐기물로 취급되는 패각을 활용하여 환경적으로도 우수한 특성을 보여준다. 또한, 물의 알카리도를 높여줄 수 있어서 토양의 산성화를 방지할 수 있으며, 황산동, 제초제 또는 황토를 대신해서 수생태계에 악영향을 주지 않으면서 조류의 생장을 억제하고 수화 현상의 발생을 예방하거나 발생시 이를 조기에 해결할 수 있다. 또한, 본 발명의 우수한 조류발생억제용 조성물은 일시적인 효과만이 있는 것이 아니라 몇 주간 그 효과가 지속될 수 있어서, 인력과 지출 비용을 줄일 수 있으며, 2차 오염의 염려도 적다.

Description

조류발생억제용 조성물 및 그 제조 방법{COMPOSITION FOR INHIBITING ALGAE BLOOM AND FABRICATION METHOD THEREOF}
본 발명은 조류발생억제용 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 수생 생태계에 악영향이 적으면서도 조류의 생장을 억제하고 수화 현상의 발생을 억제할 수 있는 조류발생억제용 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
녹조 현상을 일으키는 원인인 녹조류 (green algae)는 전 세계에 약 1만여 종이 알려져 있으며, 약 90%가 담수산이고, 약 10%가 해산으로 알려져 있다.
녹조류는 통상 동물 플랑크톤이나 어류의 먹이가 되어 기본적인 생태계를 유지하는 역할을 하나, 남조 식물에 의한 녹조 현상이 일어나게 되면, 생태계를 파괴하게 된다.
일반적으로, 이러한 녹조 현상은 부영양화된 호수 또는 저수지, 유속이 느린 하천에서 수온이 20℃ 이상으로 7일 이상 유지되면 발생하게 된다.
녹조 현상이 발생하면 물이 푸른 색으로 변하며, 물의 표면에서 빛이 투과되는 것을 차단하여 수생 생태계의 광합성을 저해하고, 이로 인하여 수층 내부의 용존 산소가 적어지며, 수층의 무산소화로 인하여 어류가 죽고, 물에서 악취가 나게 된다. 또한, 일부 남조류에 의하여 생산되는 독소는 가축이나 야생 동물에 피해를 입힌다.
따라서, 녹조류, 남조류의 지나친 번성은 시각적 문제, 공중 위생상의 문제, 생태학적 문제, 경제적 손실, 상수원에 악영향 등 수 많은 문제를 낳고 있다.
조류 장해의 근본적인 해결책은 하천이나 호수 같은 수원에서 부영양화의 이 원인이 되는 영양 물질들의 유입을 억제하여 조류의 발생을 막는 것이다. 그러나, 이는 실제로 매우 어려운 일이다.
과다한 조류 발생으로 부영양화를 막는 방법으로, 황산동 (CuSO4·5H2O) 같은 화학 약품 살포나 황토 콜로이드 입자를 이용하여 응집, 흡착하는 방법이 활용되고 있다.
그러나, 이러한 화학 약품 살포는 2차 오염을 발생시킬 우려가 있고, 황토를 이용하는 방법도 역시 황토가 해저 또는 호수 바닥으로 계속 퇴적하게 됨으로써 퇴적물이 부패할 경우 그로 인하여 발생하는 부패성 유해 물질이 바닷물에 분산되어 2차 오염의 원인이 될 수 있다.
현재까지 연구되어 온 조류 제거 방법은 크게 물리학적 제거법, 생물학적 제거법, 화학적 제거법으로 나눌 수 있다.
물리학적 제거법으로는, 차광을 통한 광합성 저해법, 조류가 포함된 물을 함께 흡입 후 탈수하는 방법, 여과막, 불꽃 방전 (spark), 초음파, 기포를 이용하는 방법 등이 연구되고 있다. 그러나, 이러한 기계 장치 구성을 위한 비용이 많이 들거나 생태계에 악영향을 주거나, 수면의 조류만 처리 가능하다는 등의 한계점을 가지고 있다.
생물학적 제거법의 경우, 참붕어 같은 조류의 섭식자나 박테리아를 통한 조류 분해법 등이 연구되었으나, 이 또한 사용이 제한적이거나 생태계에 혼란을 주는 한계를 가지고 있다.
화학적인 제거법의 경우, 단일 성분 화공 약품인 FeSO4, FeCl3, Al3(SO4)2, PAC 등을 조류 증집제로 사용하면, 캐리오버 (Carry-over) 현상이 발생하여 응집 형성이 안될 수 있고, Fe, Al 등의 잔류 이온이 남아 2차 오염원이 될 수 있으며, 상등수 까지도 혼탁하게 할 수 있는 문제점을 가지고 있다.
한편, 조류 제거를 위해 황토, 일라이트, 제오라이트, 맥반석, 게르마늄석, 토루마린석 등을 분쇄 입도화하여 오염된 곳에 살포하는 방법도 적용되고 있으나, 이러한 분말들은 응집 흡착 효과가 있다고는 하나 제거율이 낮을 뿐만 아니라, 살포 후 바닥에 침전 퇴적하여 2차 오염을 발생시키는 문제점을 가지고 있다.
또한, 치아염소산소다, 염소산소다 등 화공 약품으로 살포하여 조류를 제거하는 방법이 적용되기도 하나, 경제성이 떨어지고, 살균 소독력이 있어 수중 생태계 자체를 교란시킬 수 있다.
본 발명의 목적은 수생태계에 악영향을 주지 않으면서 조류의 생장을 억제하고 수화 현상의 발생을 예방하거나 발생시 이를 조기에 해결할 수 있는 조류발생억제용 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 폐기되는 패각을 재이용하여 조류발생억제용 조성물을 제조할 수 있는 제조방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 상기 조류발생억제용 조성물을 이용하여 조류를 억제하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 조류발생억제용 조성물은 패각분 및 활성탄을 포함한다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 조류발생억제용 조성물의 제조방법은 패각분 및 활성탄을 포함하는 패각분 조성물을 혼합하여 제조하는 것이고, 상기 패각분은, 패각을 400 내지 800 ℃에서 가열하는 열처리하는 제1단계, 그리고 상기 가열된 패각분을 분쇄하는 제2단계를 포함하여 제조하는 것이다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 조류 발생을 억제하는 방법은 상기 조루발생억제용 조성물을 수계(water system)에 투입하는 과정을 포함한다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명에서 조류발생억제라는 의미는 영양 염류 등에 의하여 발생할 수 있는 조류의 발생을 억제하는 것뿐만 아니라, 이미 발생한 조류를 제거하는 것을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 조류발생억제용 조성물은 패각분 및 활성탄을 포함한다. 상기 패각분은 패류의 딱딱한 패각을 열분해로 유기물을 제거한 후 분쇄하여 가루 형태로 형성한 것을 의미한다.
상기 패류로는 패각으로 쌓여져 있는 것이면 무엇이든 사용될 수 있으며, 육상, 호소, 하천, 얕은 바다, 심해 등에 생식하는 연체동물에 속하는 변사류(쌍각 조개), 굴족류(각조개), 복족류(권조개)일 수 있다. 구체적인 패류의 종류로는, 석화, 바지락, 홍합, 전복, 소라, 모시조개, 대합, 가막조개, 가리비, 키조개 등을 들 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 패각은, 상기 패류의 채취 내지는 양식 후 버려진 것들을 포함할 수 있고, 따라서 폐기되는 패각을 재활용한다는 점에서 본 발명은 친환경적인 것일 수 있다.
상기 패각은 유기질 성분의 각피층과 무기질 성분의 각질층으로 이루어져 있으며, 패류의 종류에 따라서 그 구체적인 형태는 달라질 수 있으나, 이러한 각피층과 각질층이 혼재되어 있는 형태로 구성된다.
도1은 상기 패각의 일 예인 전복의 TEM(10,000배) 사진이다. 상기 도1을 참조하면, 상기 패각은 각피층과 다공성 구조의 각질층이 혼재되어 있는 형태로 이루어져 있다. 도2는 패각(모시조개 껍질)의 투과 전자 현미경(TEM, 10,000배)사진(좌측)과 패각(전복 껍질)을 더욱 확대한 X선 회절(XRD, 100,000배))사진(우측)이다. 상기 도2의 우측 사진으로 패각의 다공성 결정의 성질을 확인할 수 있다.
상기 패각분은 상기 패각에서 각피층을 제거한 각질층의 분말일 수 있다. 상기 각피층은 키틴 등의 유기물이 포함되어 있는 층인데, 이러한 각피층에 의하여 각질층이 물과 만나서 각질층에 포함되어 있는 성분들과 물에 포함되어 있는 이온들이 결합하는 것을 방해할 수 있으므로, 상기 패각분은 상기 패각에서 각피층을 제거한 각질층의 분말을 적용하는 것이 바람직하다.
상기 각질층은 CaCO3를 주 성분으로 하는 다공성 구조로 이루어져 있으며, 상기 각질층에 포함된 칼슘 이온 등이 수계에서 물과 접촉하여 PO4 - 등 조류(algae)의 증식에 원인이 될 수 있는 영양 염류들을 제거할 수 있다. 상기 패각분은 상기 각질층의 다공성 구조로 인하여, 물과의 접촉면적이 넓으면서도 수계에서 침강성을 유지할 수 있는 적절한 강도와 밀도를 가지고 있어서, 수계에서 물의 흐름에 의하여 쉽게 떠내려가지 않을 수 있고, 상기 조류발생억제용 조성물의 효과를 지속시기는 데에 유리하다.
상기 패각분은 분쇄하여 가열(열처리)한 것일 수 있고, 가열(열처리)한 후에 분쇄한 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 가열(열처리)은 400 내지 800 ℃에서 이루어지는 것일 수 있고, 바람직하게 450 내지 700 ℃에서 이루어지는 것일 수 있으며, 500 ℃ 초과 600 ℃ 이하의 온도에서 이루어지는 것일 수 있다. 상기 온도의 범위에서 가열하여 열처리를 하는 경우에 각피층의 유기물은 충분히 제거되면서도 각질층의 다공성 구조는 유지될 수 있다. 상기 열처리는, 0.5 내지 3시간 동안 이루어질 수 있고, 이때 상기 패각의 열처리가 적절하게 이루어질 수 있다.
상기 패각분의 입경은 200 내지 20 메시(mesh)일 수 있고, 100 내지 20 메시(mesh)일 수 있다.
상기 활성탄(activated carbon)은 입상활성탄(Granular Activated Carbon, GAC), 분말활성탄(Powdered Activated Carbon, PAC) 또는 섬유상활성탄(Activated Carbon Fiber, ACF) 등일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 부유 현탁 물질이나 유기물 등 오염물을 흡착하여 제거할 수 있는 활성탄이라면 이용될 수 있다. 바람직하게, 입상활성탄(Granular Activated Carbon, GAC)이 이용될 수 있다.
상기 조류발생억제용 조성물이 상기 활성탄을 포함하는 경우에는, 현탁 또는 부유물질 등의 흡착효과를 얻을 수 있고, 보통은 검정색인 활성탄을 활용하여서 상기 조류발생억제용 조성물의 색을 어둡게 만들 수 있어서, 수계에 적용 시에 미관상 우수한 효과를 얻을 수 있다. 상기 활성탄 입자는 200 내지 20 메시(mesh)인 것일 수 있다.
상기 조류발생억제용 조성물은 응집제를 더 포함하는 것일 수 있다. 상기 응집제는 수계(water system) 내에서 입자를 응결, 침전시켜 주기 위하여 첨가되는 물질을 의미한다. 저수지, 습지, 하천, 강, 연못을 포함하는 수계(water system)의 현탁 물질들은 콜로이드 입자 상태로 존재하게 되는데, 이 콜로이드 입자에 전해질 물질인 응집제를 소량 첨가하면 콜로이드 입자의 전하가 중화되면서 응결되어 부유 현탁 물질이 쉽게 침강될 수 있다. 상기 응집제는 수중에서 수화 반응을 통해서 다양한 착화합물 형성과 흡착 효과에 의하여 수중의 무기물이나 유기물을 제거하는 역할을 할 수 있다.
상기 응집제는 백반(Alum, KAl(S04)2·12H2O), 산화제2철(Fe2O3), 탄산알루미늄(Al2(CO3)3), PAC(Powdered Activated Carbon) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.
상기 조류발생억제용 조성물은 천연재료분말을 더 포함하는 것일 수 있다. 상기 천연재료분말은 밤나무분, 밤껍질분, 도토리분, 도토리껍질분, 도토리나무분 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 상기 밤나무분은 밤나무의 잔가지 또는 밤나무 자체를 이용하여 건조 및 분말화한 것을 의미하고, 상기 도토리나무분은 흔히 도토리 열매가 열리는 나무를 의미하는 것으로, 상수리나무, 졸참나무, 떡갈나무, 메밀잣나무, 너도밤나무를 포함하는 참나무과 나무의 잔가지 또는 나무 자체를 이용하여 건조 및 분말화한 것을 의미한다.
상기 조류발생억제용 조성물이 천연재료분말을 더 포함하는 경우에는 상기 천연재료분말에 포함된 탄닌 성분 등에 의하여 수계의 중금속 이온 또는 금속 이온들이 착물(complex)를 형성하여, 수계에서 중금속 등을 제거하는 효과를 향상시킬 수 있다.
상기 천연재료분말은 건조단계, 그리고 분쇄단계를 포함하여 제조된 것일 수 있고, 상기 건조단계는 천연재료를 60 내지 130 ℃에서 3 내지 5 시간 동안 건조하는 과정을 포함하는 것일 수 있고, 상기 분쇄단계는 상기 건조된 천연재료를 분말로 분쇄하는 과정을 포함하는 것일 수 있다.
상기 천연재료분말은 100 내지 20 메시(mesh)인 것일 수 있다.
상기 조류발생억제용 조성물은 상기 패각분 10 내지 80 중량%, 상기 활성탄 10 내지 50 중량%, 상기 응집제 0 내지 30 중량%, 그리고 상기 천연재료분말을 0 내지 20 중량으로 포함하는 것일 수 있고, 바람직하게, 상기 패각분 10 내지 70 중량%, 상기 활성탄 10 내지 50 중량%, 상기 응집제 5 내지 30 중량%, 그리고 상기 천연재료분말을 5 내지 20 중량으로 포함하는 것일 수 있으며, 가장 바람직하게 상기 패각분 30 내지 55 중량%, 상기 활성탄 10 내지 40 중량%, 상기 응집제 5 내지 20 중량%, 그리고 상기 천연재료분말을 10 내지 15 중량%으로 포함하는 것일 수 있다.
상기 함량의 범위로 상기 조류발생억제용 조성물을 구성하는 경우에는, 흡착, 금속착물의 형성, 부영양의 제거 등으로 인하여, 조류 서식의 환경을 열악하게 할 수 있으며, 이로 인한 조류발생억제 또는 조류사별효과를 얻을 수 있다.
상기 조류발생억제용 조성물은 패각분을 이용하여, 수계(water system) 내에 존재하는 탄산 이온과 칼슘 이온 또는 황산 이온을 저감함으로써 조류의 생장을 억제시키거나 조류가 응집 침전되어 제거되도록 하여서, 수화 현상의 발생을 억제하거나 해소되도록 할 수 있다. 또한, 상기 조류발생억제용 조성물 내에 포함된 패각분은 폐기되는 패각을 이용하여 제조하면서도, 패각분 자체가 가지고 있는 구조적인 다공성 결정 형태를 유지하도록 하여, 좀 더 효율적인 조류발생억제 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 조류발생억제용 조성물의 제조방법은 패각분 및 활성탄을 포함하는 패각분 조성물을 혼합하여 제조하는 과정을 포함한다. 상기 패각분은, 패각을 400 내지 800 ℃ 가열하여 열처리하는 제1단계, 그리고 상기 가열된 패각분을 분쇄하는 제2단계를 포함하여 제조하는 것일 수 있다.
상기 패각 및 패각분에 관한 설명, 각 제조과정에 관한 구체적인 설명들은 상기 본 발명의 일 실시예인 조류발생억제용 조성물에 설명한 것과 중복되므로 그 기재를 생략한다. 또한, 상기 조류발생억제용 조성물은, 응집제, 천연재료분말을 더 포함할 수 있으며, 이들에 관한 구체적인 설명, 이들의 함량 및 천연재료분말의 제조방법, 이로 인한 효과 등에 관한 설명도 상기 본 발명의 일 실시예인 조류발생억제용 조성물에 설명한 것과 중복되므로 그 기재를 생략한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예인 조류 발생을 억제하는 방법은 상기 조류발생용 조성물 또는 상기 조류발생용 조성물의 제조방법에 의하여 제조된 조성물을 수계(water system)에 투입하는 과정을 포함한다. 상기 수계(water system)는 소규모 어항이나 연못을 비롯하여 저수지, 습지, 하천, 강을 포함하며, 녹조류 또는 남조류에 의하여 부영양화가 발생할 수 있는 수계를 포함하고, 상기 예시에 한정되지 않는다.
상기 조성물의 투입량은, 수계 부피를 기준으로 하여서 0.5 부피% 이하일 수있고, 바람직하게 0.2 부피% 내지 0.0001 부피%일 수 있으며, 수 표면에 살포하는 방법으로 상기 수계에 투입되는 것일 수 있다. 상기 투입량으로 상기 조성물을 상기 수계에 투입하는 경우에는, 2주 정도의 장기간 동안 충분한 조류제거효과를 얻을 수 있다.
상기 조류 발생을 억제하는 방법은, 다양한 수계(water system)에 적용될 수 있으며, 물의 알카리도를 높여줄 수 있어서 토양의 산성화를 방지할 수 있으며, 토양 입자의 응집에 따른 통기 능력을 높여줄 수 있어서, 농작물의 건강한 성장을 돕는 양질의 농업용수를 공급할 수 있도록 돕는 역할도 할 수 있다.
본 발명의 조류발생억제용 조성물은 수계(water system) 내에서의 녹조류의 생장 억제 및 제거, 오염 물질의 흡착으로 인한 수질 개선 효과를 가져올 수 있으면서도, 폐기물로 취급되는 패각을 활용하여 환경적으로도 우수한 특성을 보여준다. 또한, 물의 알카리도를 높여줄 수 있어서 토양의 산성화를 방지할 수 있으며, 황산동, 제초제 또는 황토를 대신해서 수생태계에 악영향을 주지 않으면서 조류의 생장을 억제하고 수화 현상의 발생을 예방하거나 발생시 이를 조기에 해결할 수 있다. 또한, 본 발명의 우수한 조류발생억제용 조성물은 일시적인 효과만이 있는 것이 아니라 몇 주간 그 효과가 지속될 수 있어서, 인력과 지출 비용을 줄일 수 있으며, 2차 오염의 염려도 적다.
도1은 패각의 일종인 전복 껍질의 투과 전자 현미경(TEM, 10,000배) 사진이다.
도2는 패각(모시조개 껍질)의 투과 전자 현미경(TEM, 10,000배)사진(좌측)과 패각(모시조개 껍질)을 더욱 확대한 X선 회절(XRD, 100,000배)사진(우측)이다.
도3은 본 발명의 측정예에서 패각분, 천연재료분말, 응집제를 적용하기 전의 실험 초기 상태의 녹조류의 상태를 보여주는 사진이다.
도4는 본 발명의 측정예의 실험 중의 녹조류 제거 정도를 보여주는 사진으로, 사진의 좌측이 응집제(0.1%를 적용한 측정예3-2), 사진의 중앙이 천연재료분말(0.1%를 적용한 측정예2-2), 사진의 우측이 패각분(0.1%를 적용한 측정예1-2)를 각각 첨가하고 24시간이 경과한 후의 변화 정도를 나타내는 사진이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 이하에서, 특별한 언급이 없으면, %는 중량%를 의미한다.
< 제조예1 : 패각분의 제조>
패각의 일종인 전복 껍질을 600~800℃에서 0.5~3시간 동안 가열하고, 분쇄하여 입경이 0.1~2.0 mm(20 내지 200 메시)인 패각분을 제조하였다.
< 제조예2 : 천연재료분말인 밤껍질분의 제조>
밤나무 및 밤껍질을 105℃에서 3~5시간 동안 건조하고, 분쇄하여 입경이 0.1 내지 2.0 mm(20 내지 200 메시)인 분말을 준비하였다.
< 제조예3 : 천연재료분말인 도토리껍질분의 제조>
도토리껍질을 105℃에서 3~5시간 동안 건조하고, 분쇄하여 입경이 0.1 내지 2.0 mm(20 내지 200 메시)인 분말을 준비하였다.
< 측정예1 -1 내지 1-3: 패각분의 조류제거효과 측정>
상기 제조예1에 의하여 제조된 패각분 0.4% (1 g, 측정예1-1), 0.1% (0.25g, 측정예1-2), 0.01% (0.025g, 측정예1-3)을 이용하여, 각각 조류가 포함된 용액 250 ml에 넣어서, 조류제거효율을 측정하였다.
측정 조건은, 상기 조류 및 상기 패각분이 포함된 용액 250 ml를 5일 동안 25℃의 조건 하에서 12시간 동안 형광빛을 쬐이고 12시간 동안 어두운 곳에 두는 것을 반복하였고, 5일 경과 후의 상기 용액에서 하기의 계산식으로 조류의 무게를 계산하여 제거효율을 측정하였다(이하, 측정예에서 동일하다). 상기 제거효율 측정결과는 하기 표1에 정리하였다.
* 제거율(%)= (최초 조류무게-5일경과 후 조류무게)*100 /(최초조류무게)
측정예1-1 측정예1-2 측정예1-3
적용한 패각분의 함량 1 0.25 0.025
최초 조류 무게 0.1009 0.1021 0.1013
5일 경과 후 조류무게 0.045 0.048 0.081
제거율(%) 55.4 53 20
(단위: g)
< 측정예2 -1 내지 2-3: 밤껍질분의 조류제거효과 측정>
상기 제조예2에 의하여 제조된 밤껍질분 0.4% (1 g, 측정예2-1), 0.1% (0.25g, 측정예2-2), 0.01% (0.025g, 측정예2-3)을 이용하여, 각각 조류가 포함된 용액 250 ml에 넣어서, 상기 측정예1-1 내지 1-3과 동일한 방식으로 조류제거효율을 측정하였다. 상기 제거효율 측정결과는 하기 표2에 정리하였다.
측정예2-1 측정예2-2 측정예2-3
적용한 밤껍질분의 함량 1 0.25 0.025
최초 조류 무게 0.1007 0.1019 0.1006
5일 경과 후 조류무게 0.054 0.053 0.098
제거율(%) 46.4 48 2.6
(단위: g)
< 측정예3 -1 내지 3-3: 응집제의 조류제거효과 측정>
상기 응집제 0.4% (PAC, 1 g, 측정예3-1), 0.1% (PAC, 0.25g, 측정예3-2), 0.01% (PAC, 0.025g, 측정예3-3)을 이용하여, 각각 조류가 포함된 용액 250 ml에 넣어서, 상기 측정예1-1 내지 1-3과 동일한 방식으로 조류제거효율을 측정하였다. 상기 제거효율 측정결과는 하기 표3에 정리하였다.
측정예3-1 측정예3-2 측정예3-3
적용한 응집제의 함량 1 0.25 0.025
최초 조류 무게 0.1024 0.1005 0.1007
5일 경과 후 조류무게 0.038 0.039 0.048
제거율(%) 62.9 61.2 53.1
(단위: g)
또한, 도3은 본 발명의 측정예에서 패각분, 천연재료분말, 응집제를 적용하기 전의 실험 초기 상태의 녹조류의 상태를 보여주는 사진이고, 도 4는 본 발명의 측정예의 실험 중의 녹조류 제거 정도를 보여주는 사진으로, 사진의 좌측이 응집제(0.1%를 적용한 측정예3-2), 사진의 중앙이 천연재료분말(0.1%를 적용한 측정예2-2), 사진의 우측이 패각분(0.1%를 적용한 측정예1-2)를 각각 첨가하고 24시간이 경화한 후의 변화 정도를 나타내는 사진이다. 상기 도3 및 도4를 참고하면, 응집제, 천연재료분말, 그리고 패각분을 적용한 측정예에서, 각각 정도의 차이는 있으나, 24시간 경과 후에 이들 모두 조류 제거 효과를 눈으로 확인할 수 있었다.
상기 측정예들의 실험 결과를 나타내는 표1 내지 표3을 참고하면, 본 발명의 패각분이나 천연재료분말인 밤껍질분도 기존에 사용하던 응집제처럼 조류제거효과가 있는 것을 확인할 수 있었다. 나아가, 상기 패각분이나 천연재료분말은 기존의 응집제와 달리, 2차 오염의 염려가 적고, 폐기되는 재료를 활용하여 적용한다는 점에서 환경적으로도 우수한 효과가 있다. 또한, 패각분의 경우에는 천연재료분말인 밤껍질분의 경우보다 더 우수한 조류제거효과가 있다는 점도 확인할 수 있었다.
< 실시예1 내지 10: 조류발생억제용 조성물1 내지 10의 제조>
상기 제조예1에 의하여 제조된 패각분, 활성탄, 응집제를 하기 표4의 함량으로 혼합하여 패각분 조성물을 제조하고, 잘 섞어 조류발생억제용 조성물1 내지 10을 제조하였다. 제조된 조류발생억제용 조성물들을 100 m2의 습지에 투입하여 조류 발생 억제 효과를 조사하여 하기 표4에 나타내었다.
실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5
패각분 600 500 800 400 100
활성탄 300 200 100 400 500
응집제 100 200 100 100 200
밤껍질분 - 100 - - 100
도토리껍질분 - - 100 100 100
합 1000 1000 1000 1000 1000
효과지속기간 2주 2주 2주 2주 2주
　 실시예6 실시예7 실시예8 실시예9 실시예10
패각분 300 200 700 600 300
활성탄 400 300 200 200 500
응집제 100 300 - - 50
밤껍질분 200 - 50 150 50
도토리껍질분 - 200 50 50 100
합 1000 1000 1000 1000 1000
효과지속기간 2주 2주 2주 2주 2주
(함량의 단위: g)
상기 표4를 참조하면, 본 발명의 실시예들은 모두 약 2주 동안의 우수한 조류발생억제효과가 있는 것을 확인할 수 있었다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (10)

  1. 패각분 및 활성탄을 포함하는 조류발생억제용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조류발생억제용 조성물은 응집제, 천연재료분말 및 이들의 조합을 더 포함하고,
    상기 천연재료분말은 밤나무분, 밤껍질분, 도토리분, 도토리껍질분, 도토리나무분 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것인 조류발생억제용 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 응집제는 백반(Alum, KAl(S04)2·12H2O), 산화제2철(Fe2O3), 탄산알루미늄(Al2(CO3)3), PAC(Powdered Activated Carbon) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것인 조류발생억제용 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 패각분은 200 내지 20 메시(mesh)인 것이고, 상기 활성탄은 200 내지 20 메시(mesh)인 것인 조류발생억제용 조성물.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 천연재료분말은 100 내지 20 메시(mesh)인 것인 조류발생억제용 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 조류발생 억제용 조성물은 상기 패각분 10 내지 80 중량%, 상기 활성탄 10 내지 50 중량%, 응집제 0 내지 30 중량%, 그리고 천연재료분말을 0 내지 20 중량%으로 포함하는 것인 조류발생억제용 조성물.
  7. 패각분 및 활성탄을 포함하는 패각분 조성물을 혼합하여 제조하는 것이고,
    상기 패각분은, 패각을 400 내지 800 ℃에서 열처리하는 제1단계, 그리고 상기 가열된 패각분을 분쇄하는 제2단계를 포함하여 제조하는 것인 조류발생억제용 조성물의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 패각분 조성물은 응집제, 천연재료분말 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 더 포함하고,
    상기 천연재료분말은, 밤나무, 밤껍질, 도토리, 도토리껍질, 도토리나무 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 천연재료를 60 내지 130 ℃에서 3 내지 5 시간 동안 건조하는 건조단계, 그리고 상기 건조된 천연재료를 분말로 분쇄하는 분쇄단계
    를 포함하여 제조하는 것인 조류발생억제용 조성물의 제조방법.
  9. 제1항에 따른 조류발생억제용 조성물을 수계(water system)에 투입하는 과정을 포함하는, 조류 발생을 억제하는 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 수계에 투입되는 상기 조류발생억제용 조성물의 함량은, 수계 부피 전체를 기준으로 0.5 부피% 이하인 것인, 조류 발생을 억제하는 방법.
KR1020120006978A 2012-01-20 2012-01-20 조류발생억제용 조성물 및 그 제조 방법 KR20130085858A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120006978A KR20130085858A (ko) 2012-01-20 2012-01-20 조류발생억제용 조성물 및 그 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120006978A KR20130085858A (ko) 2012-01-20 2012-01-20 조류발생억제용 조성물 및 그 제조 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130085858A true KR20130085858A (ko) 2013-07-30

Family

ID=48995933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120006978A KR20130085858A (ko) 2012-01-20 2012-01-20 조류발생억제용 조성물 및 그 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20130085858A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190030459A (ko) * 2017-09-14 2019-03-22 장현서 달걀껍질 분말을 포함하는 녹조 제거제 및 이의 제조방법
KR102096664B1 (ko) * 2019-07-01 2020-04-02 이봉래 굴패각을 주성분으로 포함하는 적조제거용 조성물 및 이의 제조방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190030459A (ko) * 2017-09-14 2019-03-22 장현서 달걀껍질 분말을 포함하는 녹조 제거제 및 이의 제조방법
KR102096664B1 (ko) * 2019-07-01 2020-04-02 이봉래 굴패각을 주성분으로 포함하는 적조제거용 조성물 및 이의 제조방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2007028288A1 (fr) Compose pour l&#39;elimination de la flore aquatique par conversion en vegetation immergee et procede de traitement utilisant ledit compose
KR100915958B1 (ko) 친환경 활성 천연광물 수질개선제 및 그 제조방법
CN105236539B (zh) 一种高效消除赤潮的改性粘土
CN104276670A (zh) 一种含天然矿物质的污水处理剂以及制备方法
JP2017225964A5 (ko)
CN103027055B (zh) 一种杀苔灭藻剂及其生产方法
KR20170087798A (ko) 패각을 이용한 저질 개선제 제조방법 및 이의 제조방법에 의해 제조된 패각을 이용한 저질 개선제
CN105072904B (zh) 包含水溶性游离胺壳聚糖作为活性成分的抗藻华组合物和使用该组合物消除藻华的方法
Hagström et al. Potential Methods for Managing Prymnesium parvum Blooms and Toxicity, With Emphasis on Clay and Barley Straw: A Review 1
CN103936095B (zh) 一种高吸附性蓝藻处理剂及其制作方法
KR20130085858A (ko) 조류발생억제용 조성물 및 그 제조 방법
CN102674517A (zh) 水体蓝藻快速絮凝的方法
CN108622951A (zh) 一种快速修复河道的绿色药剂
CN104445454A (zh) 一种酸性白土蓝藻处理剂及其制备方法
CN104604936A (zh) 一种新型水体除藻剂及其制备方法
CN101289240B (zh) 一种藻华去除处理剂及处理方法
KR101701092B1 (ko) 키토산 올리고당 살조력과 오존의 산화력을 연계한 해양적조제거제
CN106186227B (zh) 一种抑制藻类产生的组合物
CN104478030A (zh) 一种抑菌粉状蓝藻处理剂及其制备方法
KR102096664B1 (ko) 굴패각을 주성분으로 포함하는 적조제거용 조성물 및 이의 제조방법
US20220289602A1 (en) Compositions and systems for binding nutrients from moving bodies of water
KR101977222B1 (ko) 달걀껍질 분말을 포함하는 녹조 제거제 및 이의 제조방법
CN101891275A (zh) 一种控制微囊藻水华的方法
KR101043690B1 (ko) 도석을 이용한 적조류 퇴치와 기름오염 제거제 및 그 제조방법
KR102406555B1 (ko) 굴패각을 이용한 친환경 도료 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right