KR20140060825A - Purifing agent for improving soil and the quality of water containing reddish shale and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 적색 셰일을 함유하는 토양 및 수질 개선용 정화제 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 흡착력이 강한 적색 셰일 분말을 토양 및 가축의 분뇨에 살포함으로써 토양 및 수질을 개선하기 위한 적색 셰일을 함유하는 토양 및 수질 개선용 정화제 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a soil containing a red shale and a purifying agent for improving water quality and a method for preparing the same. More particularly, the present invention relates to a red shale powder having high adsorptive power, And a method for producing the same.
선행기술문헌인 대한민국 등록특허 제10-0897488(발명의 명칭 : 적색 셰일 함유 가축사료 조성물)에서는 적색 셰일 분말을 영양 배합 사료와 혼합하여 가축 사료로 사용하는 방법이 공지되어 있다. 가축 사료용으로 적색 셰일 분말을 사용함으로써 가축의 면역력이 증가되고, 가축의 건강을 증진시킬 수 있었다. 이로써, 배합사료에 항생제를 첨가하지 않고 항생제와 같은 약제에 비해 매우 저렴한 적색 셰일 분말을 첨가함으로써 가축을 건강하게 사육할 수 있었다. 또한, 적색 셰일 분말이 첨가된 가축사료를 섭취한 닭의 계란은 일반 계란과 비교하여 색깔과 두께가 양호하고 콜레스테롤 함량이 낮아 인체에 더욱 유익하였다.
In Korean Patent No. 10-0897488 (entitled "Red Shale Containing Livestock Feed Composition") which is a prior art document, it is known to mix red shale powder with nutritionally mixed feeds and use them as livestock feeds. Using red shale powder for livestock feed increased livestock immunity and improved livestock health. Thus, it was possible to raise livestock healthily by adding a very cheap red shale powder compared to a medicine such as antibiotics without adding antibiotics to the compound feed. In addition, the chicken eggs consumed the livestock feed containing the red shale powder were better in color and thickness and lower in the cholesterol content than the eggs in the human eggs.
이와 같이 상술한 선행기술문헌에서는 적색 셰일 분말을 영양 배합 사료와 혼합하여 가축사료로 이용하는 발명이 공지되어 있으나 이러한 적색 셰일 분말을 수질 정화 또는 토양 개선용으로 이용하는 발명에 대해서는 개시되어 있지 않았다.As described above, in the above-mentioned prior art documents, it is known that the red shale powder is mixed with a nutritional formula to be used as a livestock feed, but no invention using such a red shale powder for water purification or soil improvement has been disclosed.
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 적색 셰일, 게르마늄, 맥반석, 및 황토 등의 흡착력이 강한 성분을 본 발명에 따른 조성비에 의해 제조하여 수질 정화 및 토양 개선용으로 사용하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method of producing a composition having high adsorptive power, such as red shale, germanium, elvan, and loess, The purpose is to use.
그러나, 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
전술한 본 발명의 목적은, 본 발명에 따른 적색 셰일을 함유하는 토양 및 수질 개선용 정화제는 적색 셰일 분말을 유효성분으로 포함한다.It is an object of the present invention to provide a red shale-containing soil and a purifying agent for improving water quality according to the present invention, which contains red shale powder as an active ingredient.
또한, 적색 셰일 분말은 1~1200 메쉬 입자 크기 범위내에서 바람직하게는 200 ~ 800 메쉬(mesh)의 입자 크기이다.In addition, the red shale powder has a particle size of preferably 200 to 800 mesh in the range of 1-12 mesh particle size.
또한, 적색 셰일을 함유하는 토양 및 수질 개선용 정화제는 적색 셰일 분말 100 중량부를 기준으로 게르마늄, 맥반석, 및 황토로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종 이상을 1~40 중량부 추가 혼합한다.In addition, the soil containing the red shale and the purifying agent for water quality improvement are further mixed with 1 to 40 parts by weight of at least one selected from the group consisting of germanium, elvan, and loess based on 100 parts by weight of the red shale powder.
한편, 적색 셰일을 함유하는 토양 및 수질 개선용 정화제의 제조방법은 적색 셰일을 세척하고 건조하는 단계, 적색 셰일 원석을 분쇄하여 20~800메쉬(mesh)의 입자 크기 범위에 90% 이상 분포하도록 적색 셰일 분말을 만드는 단계, 및 게르마늄, 맥반석, 및 황토로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종 이상을 적색 셰일 분말과 혼합하는 단계를 포함한다.In the meantime, a method for manufacturing a soil and a water quality improving purifying agent containing red shale includes washing and drying a red shale, crushing a red shale ore, Preparing a shale powder, and mixing at least one selected from the group consisting of germanium, elvan, and loess with a red shale powder.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면 가축의 분뇨에서 나오는 암모니아 등을 흡수함으로써 각축의 분뇨 냄새를 제거할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, there is an effect that the manure odor of each axis can be removed by absorbing ammonia or the like from the manure of the livestock.
또한, 본 발명에 의하면 가축의 분뇨에 의해 생성되는 오폐수에 본 발명에 따른 수질 정화제를 살포함으로써 수질을 개선하는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, the water quality is improved by spraying the water purifying agent according to the present invention on wastewater generated by manure excretion.
그리고, 본 발명에 의하면 수질 정화제를 토양에 살포함으로써 중금속 등을 흡착하여 토양을 개선시키는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect of improving the soil by adsorbing heavy metals or the like by spraying the water purifying agent on the soil.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일실시예는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다.
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the embodiment described below does not unduly limit the content of the present invention described in the claims, and the entire structure described in this embodiment is not necessarily essential as the solution means of the present invention.
본 발명에 따른 수질 및 오폐수 정화제는 적색 셰일 분말을 유효성분으로 하며 바람직하게는 게르마늄, 맥반석, 및 황토 중 적어도 하나 이상의 성분을 적색 셰일 분말과 혼합하여 분뇨 배설물 등에 살포함으로써 분뇨 냄새를 제거하고 이와 더불어 가축 분뇨에 의한 수질을 정화할 수 있다.
The water quality and wastewater purifying agent according to the present invention is characterized in that at least one of germanium, elvan, and loess is mixed with a red shale powder and dispersed in manure waste to remove manure odor, It is possible to purify water quality by livestock manure.
적색 셰일(reddish shale)은 작은 모래나 점토 크기의 입자로 구성된 층상 구조의 퇴적암으로서 지각을 구성하는 암석의 약 70%를 차지하고 있다. 이러한 적색 셰일 원석을 분쇄하여 적색 셰일 분말을 만드는 단계는 다음의 과정에 의해 이루어진다.
The reddish shale is a layered sedimentary rock composed of small sand or clay sized particles, accounting for about 70% of the rocks that make up the crust. The step of crushing the red shale ore to make the red shale powder is carried out by the following procedure.
먼저, 적색 셰일 원석을 세척 및 건조하고, 건조된 적색 셰일 원석을 죠우 크래셔로 1차 분쇄한 후 햄머 크래셔로 2차 분쇄하여 1~30mm 크기의 적색 셰일 덩어리로 만들고, 3차 스크린을 거쳐 적색 셰일 분말로 만들고, 적색 셰일 분말을 볼밀, 롤러밀, 그라인더와 같은 다양한 분쇄장치를 이용하여 4차 분쇄 과정을 거쳐 1~200메쉬의 입자 크기를 가지는 적색 셰일 가루를 만든다.
First, the red shale ore is washed and dried. The dried red shale ore is first crushed with a jor crusher, followed by second crushing with a hammer crusher to obtain a red shale lump having a size of 1 to 30 mm. And the red shale powder is subjected to a fourth grinding process using various grinding apparatuses such as a ball mill, a roller mill and a grinder to prepare a red shale powder having a particle size of 1 to 200 mesh.
적색 셰일 가루를 레이몬드 밀 등을 이용한 5차 분쇄과정을 거쳐 200~1000 메쉬의 입자 크기를 가지는 적색 셰일 분말을 만들거나 또는 바람직하게는 200~800 메쉬의 입자 크기 범위에 90% 이상 분포하는 적색 셰일 분말을 만든다.
The red shale powder is subjected to a fifth milling process using a raindmill or the like to produce a red shale powder having a particle size of 200 to 1000 mesh or preferably a red shale powder having a particle size range of 200 to 800 mesh, Powder is made.
상술한 적색 셰일 분말은 1~1200 메쉬의 입자 크기의 범위에서 수질 및 오폐수 오염 정도에 따라 다양한 입자 크기를 가질 수 있다.
The above-mentioned red shale powder may have various particle sizes depending on the quality of water and wastewater contamination in a particle size range of 1 to 1200 mesh.
본 발명의 일실시예에 따라 200~800 메쉬의 적색 셰일 분말이 제조된 경우, 적색 셰일 분말 100 중량부를 기준으로 게르마늄, 맥반석, 및 황토로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종 이상을 1~40 중량부 추가 혼합함으로써 수질 및 오폐수 정화제를 제조할 수 있다. 상술한 1~40 중량부는 수질 및 오폐수의 오염 정도에 따라 그 양을 더 추가하거나 줄일 수 있다.
According to one embodiment of the present invention, when 200 to 800 mesh red shale powder is prepared, 1 to 40 parts by weight of at least one selected from the group consisting of germanium, elvan, and loess is added based on 100 parts by weight of the red shale powder By further mixing, water quality and wastewater purification agent can be produced. The above-mentioned 1 to 40 parts by weight can further increase or decrease the amount depending on the water quality and the contamination degree of wastewater.
바람직하게는, 본 발명의 일실시예에 따라 적색 셰일 분말 80~90 중량부, 황토 10~20 중량부를 혼합하거나, 적색 셰일 분말 80~90 중량부, 게르마늄 10~20 중량부를 혼합할 수 있으며, 맥반석의 경우에도 동일하다.
Preferably, 80 to 90 parts by weight of red shale powder and 10 to 20 parts by weight of loess are mixed, or 80 to 90 parts by weight of red shale powder and 10 to 20 parts by weight of germanium are mixed according to an embodiment of the present invention, The same is true for the case of elvan.
다른 실시예로서, 적색 셰일 분말 70~90 중량부, 황토 5~20 중량부, 게르마늄 5~20 중량부를 혼합하거나, 적색 셰일 분말 70~90 중량부, 황토 5~20 중량부, 맥반석 5~20 중량부를 혼합할 수 있다. 이 경우 황토를 제외하고 맥반석 및 게르마늄을 적색 셰일 분말과 혼합하는 경우에도 비율을 동일하게 적용할 수 있으며 3가지 성분의 다양한 조합이 가능하다.
In another embodiment, a mixture of 70 to 90 parts by weight of red shale powder, 5 to 20 parts by weight of loess and 5 to 20 parts by weight of germanium, or 70 to 90 parts by weight of red shale powder, 5 to 20 parts by weight of loess, By weight can be mixed. In this case, even when the elvan and germanium are mixed with the red shale powder except for the loess, the same ratio can be applied and various combinations of the three components are possible.
또 다른 실시예로서, 적색 셰일 분말 80~95 중량부, 황토 1~10 중량부, 게르마늄 1~10 중량부, 맥반석 1~10 중량부를 혼합할 수 있다. 상술한 각 성분의 비율은 수질 및 오폐수의 오염 정도에 따라 성분비를 조절할 수 있으며 맥반석 및 게르마늄도 1~1200 메쉬 입자 크기에서 수질 및 오폐수 오염 정도에 따라 다양한 입자 크기를 가질 수 있다.
In another embodiment, 80 to 95 parts by weight of red shale powder, 1 to 10 parts by weight of loess, 1 to 10 parts by weight of germanium and 1 to 10 parts by weight of elvan can be mixed. The ratio of each component can be controlled according to the degree of contamination of water and wastewater, and the elvan and germanium can have various particle sizes depending on the degree of water quality and wastewater contamination at a particle size of 1 to 1200 mesh.
상술한 적색 셰일은 실리칸(SiO2) 약 58.1중량%, 알루미나(Al2O3) 약 14.2중량%, 산화제2철(Fe2O3) 약 4.55중량%, 산화칼슘(CaO) 약 7.55중량%, 산화마그네슘(MgO) 약 1.58중량%, 작열감량(IgIoSS) 약 7.84중량%, 산화칼륨(K2O) 약 4.06중량%, 기타 미량 성분을 약 2.12 중량% 함유하고 있다.
The red shale described above contains about 58.1 wt% of silicon (SiO 2 ), about 14.2 wt% of alumina (Al 2 O 3 ), about 4.55 wt% of ferric oxide (Fe 2 O 3 ), about 7.55 wt , About 1.58% by weight of magnesium oxide (MgO), about 7.84% by weight of ignition loss (IgIoSS), about 4.06% by weight of potassium oxide (K 2 O) and about 2.12% by weight of other minor components.
따라서, 상술한 성분으로 이루어진 적색 셰일은 다공질의 미세한 분말로 매우 강한 흡착력을 가지며 활성탄의 표면적에 비해 약 2만 배 넓은 표면적을 가지고 있다. 이러한 강한 흡착력을 이용하여 가축 등의 분뇨 배설물에 살포하는 경우 냄새를 제거하고 분뇨 배설물에 의한 오폐수를 수질 정화시킬 수 있다. 또한, 강한 흡착력에 의해 수은 또는 카드뮴과 같은 중금속을 흡착시킬 수 있으므로 토양, 수질, 오폐수 정화에 효과적이다.
Therefore, the red shale made of the above-described components is a porous fine powder having a very strong adsorption capacity and a surface area that is about 20,000 times larger than the surface area of activated carbon. When such a strong adsorption force is applied to the manure waste such as livestock, the smell can be removed and the wastewater discharged from the manure waste can be purified. In addition, it can adsorb heavy metals such as mercury or cadmium by strong adsorption power, which is effective for purification of soil, water quality and wastewater.
맥반석은 실리칸(SiO2) 64~65%로 가장 많은 함량을 보이고, 알루미나(Al2O3)가 15~16%, Na2가 4~7%, 산화칼슘(CaO)이 2~3%, 작열 감량이 2~4%, 산화제2철(Fe2O3)이 2~3%, 산화마그네슘(MgO)이 1~2%, 산화칼륨(K2O)이 약 1% 정도를 함유하고 있다.
Elvan is silica column (SiO 2) showing the highest content to 64 ~ 65% alumina (Al 2 O 3) is 15 ~ 16%, Na 2 of 4 to 7% calcium oxide (CaO) 2-3% , 2 to 4% of ignition loss, 2 to 3% of ferric oxide (Fe 2 O 3 ), 1 to 2% of magnesium oxide (MgO) and about 1% of potassium oxide (K 2 O) have.
상술한 적색 셰일에 추가하여 상술한 성분의 비율로 이루어진 맥반석을 혼합하거나, 또는 상술한 바와 같이 황토 및 게르마늄을 추가 혼합하여 살포함으로써 축산 농가에서 배출되는 분뇨에 의한 오폐수를 수질 정화시킬 수 있다.
In addition to the above-mentioned red shale, mixing the elvan, which is composed of the above-mentioned components, or spraying the yellow loess and germanium with further mixing as described above can purify the wastewater discharged from the livestock farming.
이상, 본 발명의 일실시예를 참조하여 설명했지만, 본 발명이 이것에 한정되지는 않으며, 다양한 변형 및 응용이 가능하다. 즉, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 많은 변형이 가능한 것을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiment thereof, the present invention is not limited thereto, and various modifications and applications are possible. In other words, those skilled in the art can easily understand that many variations are possible without departing from the gist of the present invention.
Claims (4)
A soil containing a red shale and a purifying agent for improving water quality, characterized by comprising a red shale powder as an active ingredient.
상기 적색 셰일 분말은
200 ~ 800 메쉬(mesh)의 입자 크기인 것을 특징으로 하는 적색 셰일을 함유하는 토양 및 수질 개선용 정화제.
The method according to claim 1,
The red shale powder
Characterized in that it has a particle size of 200 to 800 mesh.
상기 적색 셰일 분말 100 중량부를 기준으로 게르마늄, 맥반석, 및 황토로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종 이상을 1~40 중량부 추가 혼합하는 것을 특징으로 하는 적색 셰일을 함유하는 토양 및 수질 개선용 정화제.
The method according to claim 1,
Wherein 1 to 40 parts by weight of at least one selected from the group consisting of germanium, elvan, and loess is further added based on 100 parts by weight of the red shale powder.
게르마늄, 맥반석, 및 항토로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종 이상을 상기 적색 셰일 분말과 혼합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 적색 셰일을 함유하는 토양 및 수질 개선용 정화제 제조방법.Crushing the red shale ore to form a red shale powder so as to be distributed over 90% in a particle size range of 20 to 800 mesh, and
Germanium, zircon, and antimony are mixed with the red shale powder. The method for producing a purifying agent for improving soil and water quality according to claim 1,
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