KR20230111504A - 키토산을 포함하는 녹조제거제 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents

키토산을 포함하는 녹조제거제 조성물 및 이의 제조방법 Download PDF

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KR20230111504A
KR20230111504A KR1020220007440A KR20220007440A KR20230111504A KR 20230111504 A KR20230111504 A KR 20230111504A KR 1020220007440 A KR1020220007440 A KR 1020220007440A KR 20220007440 A KR20220007440 A KR 20220007440A KR 20230111504 A KR20230111504 A KR 20230111504A
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Abstract

본 발명은 녹조제거제 조성물에 관한 것으로, 황산아연 5~30 중량부, 황산마그네슘 0.1~2 중량부, 황산칼륨 0.1~2 중량부, 키토산 0.1~1 중량부 및 과산화수소 1~10 중량부로 구성되며 0.05~5ppm 농도에서 녹조 제거 및 2차 미생물 오염 방지 효과를 갖는다.
또한 본 발명은 녹조제거제 제조방법에 관한 것으로, 황산아연 5~30 중량부, 황산마그네슘 0.1~2 중량부 및 황산칼륨 0.1~2 중량부로 구성되는 녹조제거제 혼합물을 교반하는 1차 교반 단계; 상기 1차 교반된 녹조제조제 혼합물에 과산화수소 1~10 중량부 및 키토산 0.1~1 중량부를 더 포함하고 교반하는 2차 교반 단계; 및 상기 2차 교반된 녹조제거제 혼합물의 pH를 5.0 내지 6.5로 조절하는 pH조절 단계;를 포함한다.

Description

키토산을 포함하는 녹조제거제 조성물 및 이의 제조방법{A composition for removing algae containing chitosan and a method for preparing the same}
본 발명은 키토산을 포함하는 녹조제거제 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 소량으로도 녹조제거 및 녹조 발생 사전예방 효과가 우수하며, 2차 미생물의 오염을 방지할 수 있는 녹조제거제 및 그 제조방법에 관한 것이다.
여름철의 녹조와 적조의 발생은 생태계 파괴문제로 지적받고 있다.
녹조/적조의 발생은 영양염류를 먹는 식물성 플라크톤에 의하여 시작되는 현상으로 위치와 원인에 따라 종류를 구분한다.
보다 구체적으로, 적조현상은 하천과 바다가 접하는 지역 산소 농도가 옅어짐이 원인으로 발생한다. 반면, 녹조현상은 오염물질의 유입(영양물질, 부영양화), 수온, 일사량, 물 순환 정체(체류시간 증가) 등 다양한 원인들이 복합적으로 작용하여 발생함으로써 산소유입 차단과 함게 악취가 발생하는 것이다.
특히, 질소와 인을 포함한 영양물질들이 강이나 호수로 흘러들어 부영양화가 발생하고 이와 함께 강한 햇빛, 높아진 수온, 물 순환의 정체 등 남조류가 성장하기 좋은 환경이 조성되는 경우 녹조현상이 두르러 지게 된다.
관련하여, 녹조현상을 유발하는 남조류인 마이크로시스티스(microcystis)는 부영양화에 의해 증폭될 수 있고 이에 따라 군체를 형성하여 수표면에 부유하면서 성장하여 수중의 산소를 차단한다.
마이크로시스티스는 불쾌한 냄새를 유발하고, 간 질환 독소물질인 마이크로시스틴(microcystin)을 수중으로 용출하여 수생 생물에 축적되어 생태계 및 환경적으로 심각한 문제를 일으킬 수 있다.
녹조가 발생하는 경우 하천의 색깔이 탁해지고 수면에 찌꺼기가 생기면서 수면을 뒤덮은 조류가 햇빛을 차단하여 깊은 물 속의 수생식물들이 광합성을 충분히 하지 못하게 된다. 또한, 물속의 산소 소비량이 상대적으로 많아짐에 따라 산소 부족에 의한 동·식물의 폐사율이 높아지는 문제가 발생한다.
종래 녹조를 제거하는 한 방법으로 황토 및 백토를 살포하는 방법 등이 사용되어왔으나, 황토의 콜로이드 입자가 녹조흡착 후 침전이 되면서 부패가 진행되거나 다시 부유하여 2차 오염이 발생한다는 단점이 있다.
또 다른 녹조 제거 방법으로는 녹조 방제선을 이용하여 녹조를 제거하는 방법이 있으나, 방제선을 꾸준히 관리해줘야 하는 불편함이 있어 인적으로도 경제적으로도 활용성이 높지 못한 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1274071호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 한 것으로, 소량을 살포하여도 녹조 제거 효과가 뛰어나면서 2차 오염을 방지할 수 있는 녹조제거제 및 그 제조방법에 관한 것이다. 특히, 독성물질을 생성하는 마이크로시스티스의 효과적인 제거를 통해 하천의 수질을 개선하는 것을 기술적 해결과제로 한다. 또한, 녹조의 피해를 최소화하고 녹조 제거 후 2차 오염 발생을 방지하는 것을 또 다른 기술적 해결과제로 한다.
본 발명은 상기한 기술적 과제를 달성하기 위해 녹조제거제 조성물에 있어서, 물 100 중량부 상기 물 100 중량부에 대하여 황산아연 5~30 중량부, 황산마그네슘 0.1~2 중량부, 황산칼륨 0.1~2 중량부, 키토산 0.1~1 중량부 및 과산화수소 1~10 중량부로 구성되며 0.05~5ppm 농도에서 녹조 제거 및 2차 미생물 오염 방지 효과를 갖는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 녹조제거제 조성물은 pH조절제를 더 포함하되, 상기 pH는 5~6.5인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 녹조제거제 조성물은 이산화티타늄 0.1~2 중량부 및 첨가제 0.1~5 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 구현예로는 녹조제거제 제조방법에 있어서, 황산아연 5~30 중량부, 황산마그네슘 0.1~2 중량부 및 황산칼륨 0.1~2 중량부로 구성되는 녹조제거제 혼합물을 교반하는 1차 교반 단계; 상기 1차 교반된 녹조제조제 혼합물에 과산화수소 1~10 중량부 및 키토산 0.1~1 중량부를 더 포함하고 교반하는 2차 교반 단계; 및 상기 2차 교반된 녹조제거제 혼합물의 pH를 5.0 내지 6.5로 조절하는 pH조절 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 2차 교반 단계는 이산화티타늄 0.1~2 중량부 및 첨가제 0.1~5 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 녹조제거제는, 소량 살포하여도 넓은 지역에서의 녹조 제거 효과가 우수하다. 또한, 독성의 화학물질을 포함하지 않아 수중생물의 피해를 최소화하였으며 녹조 제거 후 수중생물의 생태계 복원을 도와주는 영양성분이 포함되어 있음에 따라 2차 오염을 방지하는 효과가 있다.
도 1은 키토산 농도에 따른 조류 개채수 1.0 × 105 cells/mL에 대한 확인 실험 결과이다.
도 2는 키토산 농도에 따른 조류 개채수 5.0 × 105 cells/mL에 대한 확인 실험 결과이다.
도 3은 키토산 5ppm 투입후 72시간 경과 전/후 에 대한 침전 정도를 비교한 사진이다.
도 4는 키토산이 포함된 녹조제거제 농도에 따른 조류 개채수 1.0 × 105 cells/mL에 대한 확인 실험 결과이다.
도 5는 키토산이 포함된 녹조제거제 농도에 따른 조류 개채수 5.0 × 105 cells/mL에 대한 확인 실험 결과이다.
도 6은 키토산과 키토산이 포함된 녹조제거제가 포함된 실시예에 대하여 침전 정도를 비교한 사진이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예를 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 녹조제거제 조성물은 물 100 중량부 상기 물 100 중량부에 대하여 황산아연 5~30 중량부, 황산마그네슘 0.1~2 중량부, 황산칼륨 0.1~2 중량부, 키토산 0.1~1 중량부 및 과산화수소 1~10 중량부 포함한다.
관련하여 상기 황산아연은 녹조의 원인물질인 미생물 및 남조류에 대한 살균·사멸 효과가 우수하여 낮은 농도로 희석하여 사용하는 경우 그 효과가 탁월한 녹조제거제로 사용할 수 있다. 특히, 마이크로시스티스 속, 아나베나(anabaena) 속 등의 남조류 또는 남세균을 효과적으로 제거할 수 있다.
바람직하게는 5 내지 30 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 만약, 5 중량부 미만일 경우 살균효과가 미미하고, 30 중량부를 초과하는 경우 과도한 살균에 의해 호세균, 수중 동·식물까지 악영향을 주어 수중생태계에 피해를 줄 우려가 있다.
다음으로, 황산마그네슘은 상기 황산아연을 보조하는 보조살균제로 사용된다. 특히, 수용액에서 Mg 이온과 OH 이온으로 치환되어 녹조의 원인인 남조류, 남세균 또는 미생물의 먹이가 되는 인산기와 반응하여 불활성 상태로 만든다.
바람직하게는 0.1 내지 2 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 관련하여 상기 황산마그네슘이 0.1 중량부 미만일 경우 인산기와 반응하는 양이 미미해 보조살균제로서 불충분하고, 2 중량부를 초과하는 경우 녹조제거제의 분산성이 떨어질 수 있다
황산칼륨은 전술한 황산아연과 동일한 남조류 제거 및 살균효과를 갖는 살균보조제이다. 바람직하게는 0.1 내지 2 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 관련하여 0.1 중량부 미만일 경우 살균보조제로서의 역할이 미미하고, 2 중량부를 초과하는 경우 녹조제거제의 분산성이 떨어질 수 있다.
다음으로 과산화수소(H2O2)는 수중에서 활성산소를 생성해 유기물을 분해하는 역할을 하고 보조살균제로서도 사용할 수 있다. 과산화수소 1 내지 10 중량부를 포함하는 것이 바람직하며, 1 중량부 미만일 경우 유기물 분해 정도가 미미하고, 10 중량부 초과일 경우 녹조제거제의 분산성이 떨어질 수 있다.
키토산은 천연 고분자 응집제로서, 녹조를 응집 및 침전시켜 전술한 황산아연, 황산마그네슘, 황산칼슘의 녹조제거 보조하는 보조응집제로 첨가된다.
바람직하게는 0.1 내지 1 중량부 포함되는 것이 바람직하다. 관련하여, 0.1 중량부 미만일 경우 침전 현상이 충분히 발취되지 못하며, 1 중량부 초과한 경우에는 오히려 수중환경이 혼탁해짐에 따라 2차 오염을 일으킬 수 있다.
한편, 더 바람직하게는 상기 키토산과 글루콘산나트륨 또는 알긴산나트륨 및 이들의 혼합물을 혼용하여 사용할 수 있다.
관련하여 (키토산) : (글루콘산나트륨 또는 알긴산 나트륨 및 이들의 혼합물) = 9 :1 ~ 1 : 9 중량비 비율로 혼합 사용하는 것이 더 바람직하다.
한편, 상기 키토산은 후술하는 실험예 1과 같이 단독으로 활용하는 것만으로 녹조의 응집 및 침전효과를 가지고 있으나, 남조류의 경우에는 기낭(gas vesicle, gas vacuole)으로 인해 남조류가 재부상 할 수 있으며 추가적인 2차 오염의 우려가 있기에 단독으로 사용하기에는 어려움이 있다.
즉, 전술된 황산아염, 황산마그네슘 및 황산칼륨을 특정비율로 혼합하여 사용하는 경우 침전효과 개선 및 상기 키토산이 단독으로 활용됨에 따른 2차 오염을 방지할 수 있다.
다음으로 pH 조절제는 산화칼슘(CaO) 또는 탄산나트륨(Na2CO3)을 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않고 pH를 조절할 수 있는 모든 pH 조절제를 사용할 수 있다. 적절한 수중 pH를 위해 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 녹조제거제의 pH를 5.0 내지 6.5로 조절하는 것이 바람직하며, 5.0 pH 미만일 경우 과도한 산성환경에 의해 수중생태계에 악영향을 미칠 수 있고, 6.5 pH를 초과하는 경우 비산성화 됨에 따라 화합물의 교반이 수월하지 못해 분산성이 떨어져 광범위에서의 살균특성이 발현되지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 황산아연, 황산칼륨, 황산마그네슘이 포함된 녹조제거제를 0.05 내지 5ppm의 농도로 제조하여 녹조가 생성된 지역에 투입하는 것이 바람직하다. 이때, 0.05ppm 농도 미만일 경우 살균효과가 미미하여 과량의 녹조제거제를 투입해야 하므로 경제성이 떨어지고, 5ppm을 초과하는 경우 살균제의 과다 살포로 인해 수중생태계에 악영향을 미칠 수 있다. 이때, 녹조가 발생한 지역의 녹조농도에 비례하여 0.05ppm에서 5ppm 까지 정량적으로 살포할 수 있다. 상기 녹조제거제 농도의 상한선을 5ppm로 제한한 것은, 녹조제거제에 포함된 구성물질의 과도한 농도에 의한 잠재적 위험성으로부터 환경을 보호하기 위한 임계값이지, 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 녹조제거제의 제거효과가 감소하는 것은 아니다.
한편, 상기 녹조제거제 조성물은 이산화티타늄(TiO2) 및 첨가제를 더 포함 할 수 있다.
관련하여, 상기 이산화티타늄(TiO2)은 대표적인 광촉매제로써 자외선(UV)영역의 빛에 반응한다. 이산화티타늄에 자외선을 쬐면 광촉매 표면에 결합되어 있는 물 분자로부터 수산기(OH radical)가 생성된다. 상기 수산기는 매우 강한 산화능력을 가지고 있어 유기물 및 오염물질 분해한다. 또한, 태양광에 의하여 물과 반응하여 하이드록시(-OH)로 변화되어 친수성을 띄게 되면서 물표면에 넓게 분포하게 되어, 넓은 범위에서의 살균작용을 용이하게 만드는 효과가 있다.
특히, 상기 이산화티타늄은 녹조제거제의 살균작용이 완료되어 녹조와 녹조제거제가 함께 침전되었을 경우 그 효과가 극대화 된다. 구체적으로 상기 이산화티타늄은 광촉매작용을 통해 2차 오염물질 발생을 억제하는 역할을 하는데, 이는 물보다 비중이 높아(루타일형 비중 3.8, 아나타제형 비중 4.2) 이산화티타늄이 포함될 경우 사멸된 녹조를 효과적으로 가라앉게 해주기 때문이다. 즉, 강이나 호수의 저부에서 희미한 햇빛만으로도 광합성을 가능하게 해주어 수중에서도 광합성을 할 수 있는 환경을 조성해 주는 것이다.
관련하여 상기 이산화티타늄은 0.1 내지 2 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 0.1 중량부 미만일 경우 광합성량이 미미하여 2차 오염물질 발생을 효과적으로 억제할 수 없고, 2 중량부를 초과할 경우 녹조제거제의 분산성이 저하된다.
한편, 상기 첨가제는 이산화티타늄 등을 고루 분산하기 위한 분산제나 산화방지 오염을 방지하기 위한 금속안정제를 사용하는 것이 바람직하다.
관련하여 상기 분산제는 마그네슘실리케이트를 사용하는 것이 바람직하나 이에 한정하지 않는다. 더 바람직하게는 0.1 내지 1 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 분산제가 0.1 중량부 미만일 경우 분산제 역할이 미미하며, 1 중량부 초과일 경우 오히려 녹조와 녹조제거제가 충분히 반응하지 못할 수 있다.
다음으로 상기 금속안정제는 금속성분의 킬레이트 작용기를 가지며 산화방지 기능을 갖는 EDTA를 사용하는 것이 바람직하난 이에 한정하지는 않는다. 바람직하게 상기 EDTA는 0.1 내지 3 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 관련하여 상기 금속안정제가 0.1 중량부 미만일 경우 산화방지 및 금속안정제 효과가 미미하고, 3 중량부 초과하더라도 산화방지 및 금속안정제 효과가 더 이상 증가하지 않는다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 녹조제거제 조성물은 효과적으로 남조류, 남세균 등을 제거할 수 있다. 또한 녹조현상 발생 전에 투입하는 경우 녹조가 급격하게 증가하는 현상을 예방할 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예로 녹조제거제의 제조방법에 관한 것이다.
구체적으로는 물 100 중량부 상기 물 100 중량부에 대하여 황산아연 5~30 중량부, 황산마그네슘 0.1~2 중량부 및 황산칼륨 0.1~2 중량부로 구성되는 녹조제거제 혼합물을 교반하는 1차 교반 단계;
상기 1차 교반된 녹조제조제 혼합물에 과산화수소 1~10 중량부 및 키토산 0.1~1 중량부를 더 포함하고 교반하는 2차 교반 단계; 및
상기 2차 교반된 녹조제거제 혼합물의 pH를 5.0 내지 6.5로 조절하는 pH조절 단계;를 포함한다.
관련하여, 각 교반 단계에서의 교반은 100~300rpm으로 5~10분간 고속 교반 한 다음 10~60 rpm으로 20~30분간 저속 교반하는 것이 바람직하다. 이는 황산아연, 황산마그네슘, 황산칼륨 및 이산화티탄이 균일하게 분산하기 위한 것이다.
이때, 고속 교반의 시간이 5분보다 미만의 경우에는 분산이 고루되지 않아 침전효과가 미비하며, 10분 초과 분산하는 경우에는 과 분산에 의한 온도증가와 이에 따른 제품 수율이 감소할 수 있기 때문이다.
이하에서는, 본 발명인 녹조제거제의 녹조제거효과에 대해 실시예를 바탕으로 상세히 서술하기로 한다. 다만, 이하의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시일 뿐, 이에 의하여 본 발명의 권리 범위가 한정되는 것은 아니다.
▶ 시험예 1. 키토산 농도에 따른 조류 개채수 확인 시험 (실시예 1~10, 비교예 1~2)
키토산 농도에 따른 조류 개체수의 변화를 확인하고자 조류 개체수가 1.0 × 105 cells/mL, 5.0 × 105 cells/mL이 되도록 조절된 녹조 500ml를 비이커에 각각 담았다.
다음으로 키토산을 0.05, 0.1, 0.5, 1 및 5 mg/L(이하 0.05~5ppm) 농도별로 투여한 뒤 교반기로 200rpm, 5분간 급속교반 후 60, 40, 20rpm에서 각각 10분동안 저속교반 시행 후 30분 동안 침전시킨 다음 키토산 농도에 따른 개체수 변화를 확인 하였다.
농도에 따른 구체적인 개체수 변화 및 침전율은 아래 표 1 및 도 1~3에 별도로 표기하였다.
▷ 1.0 × 10 5 cells/mL
비교예 1 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5
농도 - 0.05ppm 0.1ppm 0.5ppm 1ppm 5ppm
개체수 10 7 4 1.25 0.5 0.1
침전율(%) - 30 60 87.5 95 99
▷ 5.0 × 10 5 cells/mL
비교예 2 실시예 6 실시예 7 실시예 8 실시예 9 실시예 10
농도 - 0.05ppm 0.1ppm 0.5ppm 1ppm 5ppm
개체수 50 20 16 13 9 3
침전율(%) - 60 68 74 82 94
상기 시험예 1에 따르면, 키토산의 농도가 높아짐에 따라 개체수 감소 및 침전이 증가하며 농조 살균에도 효과가 있는 것을 확인하였다.
더욱이 5ppm이 포함되면 침전율이 90% 이상의 효과를 보이는 것으로 확인되었다.(도 1, 2 참조)
관련하여, 도 3에 따르면, 교반 후 녹조가 응집/ 침전되는 것을 확인 할 수 있으며, 도 3과 같이 키토산을 5ppm 투여하고 72시간 경과후에 따르면 녹조가 완전히 침전된 것을 확인할 수 있었다.
▶ 시험예 2. 키토산이 포함된 녹조제거제의 농도에 따른 조류 개채수 확인 시험(실시예 11~20, 비교예 1~2)
키토산이 포함된 녹조제거제의 농도에 따른 조류 개체수의 변화를 확인하고자 조류 개체수가 1.0 × 105 cells/mL, 5.0 × 105 cells/mL이 되도록 조절된 녹조 500ml를 비이커에 각각 담았다.
다음으로 키토산을 포함하는 녹조제거제를 0.05, 0.1, 0.5, 1 및 5 mg/L(이하 0.05~5ppm) 농도별로 투여한 뒤 교반기로 200rpm, 5분간 급속교반 후 60, 40, 20rpm에서 각각 10분동안 저속교반 시행 후 30분 동안 침전시킨 다음 키토산 농도에 따른 개체수 변화를 확인 하였다.
관련하여 상기 키토산을 포함하는 녹조제거제는 물 100 중량부, 상기 물 100 중량부에 대하여 황산아연 20 중량부, 황산마그네슘 1 중량부, 황산칼륨 1 중량부, 키토산 1 중량부, 과산화수소 8 중량부, 이산화티타늄 2 중량부, EDTA 2.5 중량부 및 마그네슘실리케이트 1 중량부를 혼합하고 pH조절제를 이용하여 pH를 6으로 조정하였다.
다음으로 상기 키토산을 포함하는 녹조제거제 농도에 따른 구체적인 개체수 변화 및 침전율은 아래 표 2 및 도 4~5에 별도로 표기하였다.
▷ 1.0 × 10 5 cells/mL
비교예 1 실시예 11 실시예 12 실시예 13 실시예 14 실시예 15
농도 - 0.05ppm 0.1ppm 0.5ppm 1ppm 5ppm
개체수 10 3 2 1.25 0.25 0.1
침전율(%) - 70 80 87.5 99 99
▷ 5.0 × 10 5 cells/mL
비교예 2 실시예 16 실시예 17 실시예 18 실시예 19 실시예 20
농도 - 0.05ppm 0.1ppm 0.5ppm 1ppm 5ppm
개체수 50 15 13 9 6 1
침전율(%) - 70 74 82 88 99
상기 시험예 2에 따르면, 키토산이 포함된 녹조제거제의 농도가 높아짐에 따라 개체수 감소 및 침전이 증가하며 농조 살균에도 효과가 있는 것을 확인하였다.
이는 상기 키토산 만을 포함한 시험예 1보다 효과가 거욱 우수한 것을 확인 할 수 있었으며, 개체수가 10만 단위의 경우에는 1ppm 만 포함되어도 침전율이 99% 인 것으로 확인되었다.(도 4, 5 참조)
관련하여, 도 6은 키토산단독과 키토산이 포함된 녹조제거제가 5ppm 포함된 시험결과로 키토산이 단독으로 포함된 경우보다 효과가 우수함을 알 수 있었다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것도 아니다. 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (5)

  1. 녹조제거제 조성물에 있어서,
    물 100 중량부, 상기 물 100 중량부에 대하여 황산아연 5~30 중량부, 황산마그네슘 0.1~2 중량부, 황산칼륨 0.1~2 중량부, 키토산 0.1~1 중량부 및 과산화수소 1~10 중량부로 구성되며 0.05~5ppm 농도에서 녹조 제거 및 2차 미생물 오염 방지 효과를 갖는 것을 특징으로 하는 녹조제거제
  2. 제 1항에 있어서
    상기 녹조제거제 조성물은 pH조절제를 더 포함하되,
    상기 pH는 5~6.5인 것을 특징으로 하는 녹조제거제
  3. 제 1항에 있어서
    상기 녹조제거제 조성물은 이산화티타늄 0.1~2 중량부 및 첨가제 0.1~5 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 녹조제거제
  4. 녹조제거제 제조방법에 있어서,
    물 100 중량부 상기 물 100 중량부에 대하여 황산아연 5~30 중량부, 황산마그네슘 0.1~2 중량부 및 황산칼륨 0.1~2 중량부로 구성되는 녹조제거제 혼합물을 교반하는 1차 교반 단계;
    상기 1차 교반된 녹조제조제 혼합물에 과산화수소 1~10 중량부 및 키토산 0.1~1 중량부를 더 포함하고 교반하는 2차 교반 단계; 및
    상기 2차 교반된 녹조제거제 혼합물의 pH를 5.0 내지 6.5로 조절하는 pH조절 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 녹조제거제 제조방법.
  5. 제 4항에 있어서
    상기 2차 교반 단계는
    이산화티타늄 0.1~2 중량부 및 첨가제 0.1~5 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 녹조제거제 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117486326A (zh) * 2023-11-02 2024-02-02 安徽萃英兰萌生物科技有限公司 一种新型高效的生物抑藻剂

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101274071B1 (ko) 2012-12-11 2013-06-12 정동성 적조제거제 및 그 제조방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101274071B1 (ko) 2012-12-11 2013-06-12 정동성 적조제거제 및 그 제조방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117486326A (zh) * 2023-11-02 2024-02-02 安徽萃英兰萌生物科技有限公司 一种新型高效的生物抑藻剂
CN117486326B (zh) * 2023-11-02 2024-05-17 安徽萃英兰萌生物科技有限公司 一种新型高效的生物抑藻剂

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