KR20200120481A - 수질 정화용 황토발효 균주 조성물 및 이를 이용한 수질정화방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 오염된 하천, 저수지 또는 담수호 등의 수질을 황토발효 균주 조성물을 이용하여 정화시키기 위한 것이다.
이를 위해 본 발명의 수질 정화용 황토발효 균주 조성물은 황토 100중량부에 액상화된 균주 50~150중량부를 혼합하여 수질 정화용 황토균주를 제조하고, 상기 황토균주를 밀폐된 용기에서 투입하여 발효시키되, 상기 발효 온도는 30~35℃에서 50~80일 동안 발효시킨다.
또한 액상화된 균주는 물 100 중량부에 바실러스(Bacillus)속 균주 1~5중량부 또는 패니바실러스(Paenibacillus)속 균주 2~7중량부를 혼합하여 32~37℃에서 24~48시간 배양한 균주를 사용하다.
본 발명의 수질 정화용 황토발효 균주 조성물을 이용한 수질 정화방법은 하천 또는 저수지 및 담수호의 오염된 물을 저렴한 비용으로 신속하게 정화시켜 주는 효과를 제공한다.
이를 위해 본 발명의 수질 정화용 황토발효 균주 조성물은 황토 100중량부에 액상화된 균주 50~150중량부를 혼합하여 수질 정화용 황토균주를 제조하고, 상기 황토균주를 밀폐된 용기에서 투입하여 발효시키되, 상기 발효 온도는 30~35℃에서 50~80일 동안 발효시킨다.
또한 액상화된 균주는 물 100 중량부에 바실러스(Bacillus)속 균주 1~5중량부 또는 패니바실러스(Paenibacillus)속 균주 2~7중량부를 혼합하여 32~37℃에서 24~48시간 배양한 균주를 사용하다.
본 발명의 수질 정화용 황토발효 균주 조성물을 이용한 수질 정화방법은 하천 또는 저수지 및 담수호의 오염된 물을 저렴한 비용으로 신속하게 정화시켜 주는 효과를 제공한다.
Description
본 발명은 수질 정화용 황토발효 균주 조성물을 이용한 수질정화방법에 관한 것으로 것으로, 구체적으로는 균주를 황토에 배양하고 숙성 발효시켜 수질 정화용 황토발효 균주 조성물을 제조하고, 이를 이용하여 저수지, 담수호 또는 하천의 오염수를 정화처리하는 방법에 관한 것이다.
근래 인간 활동이 다변화하고, 농업, 축산 등 산업활동이 증가됨에 따라 축산폐수, 농업 오염수, 생활하수 및 폐수 등이 하천이나 저수지, 담수호 등으로 유입돼 수질환경의 오염을 유발시키는 경우가 자주 발생되고 있다.
하천이나 저수지 또는 담수호 등의 오염을 감소시키려면 유입되는 오염원을 원천적으로 차단하여야 한다. 오염원을 차단하지 못하여 하천 또는 저수지 등이 오염되는 경우에는 오염된 하천 등의 물을 인위적으로 처리하여야 한다.
하천 등의 수질을 정화시키기 위해서 물리화학적인 방법으로 오염된 수질을 정화시켜야 하며, 이러한 오염수 처리공정은 고도처리 시설 등의 설비가 필요하고 많은 비용이 소요될 수 있다. 또한 담수호 또는 저수지 등의 수질이 오염되면 수질 정화시설을 설치하는 것도 쉽지 않은 문제점이 있다.
최근에는 이러한 하천 등의 오염수를 처리하기 위해 다양한 방법들이 개발되고 있으나, 쉽게 처리되지 않아 수질환경이 악화되고 있는 실정이다. 즉, 오염수에 혼합되어 있는 질소, 인, 중금속 등 오염물질를 흡수 제거하거나, 수질 정화식물을 이용하여 친환경적인 수질 정화방법 등의 노력이 강구되고 있으나, 크게 효과를 거두지는 못하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 오염된 하천, 저수지 또는 담수호 등의 수질을 황토발효 균주 조성물을 이용하여 정화시키기 위한 것이다.
본원발명은 수질 정화용 황토발효 균주 조성물을 이용하여 오염된 담수호의 수질 또는 저수지의 바닥 퇴적토를 정화시키기 위한 것을 목적으로 한다.
또한 본원발명은 저수지 등의 오염수와 담수호 등의 퇴적토를 정화함에 있어서 수질 정화용 황토발효 균주 조성물을 이용하여 저렴한 비용으로 1차 수질정화 및 2차 퇴적물을 정화시키기 위한 방법을 제공한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 수질 정화용 황토발효 균주 조성물은 황토 100중량부에 액상화된 균주 50~150중량부를 혼합하여 수질 정화용 황토균주를 제조하고, 상기 황토균주를 밀폐된 용기에서 투입하여 발효시키되, 상기 발효 온도는 30~37℃에서 50~80일 동안 발효시킨다.
상기 액상화된 균주는 물 100 중량부에 바실러스(Bacillus)속 균주 1~5중량부 또는 패니바실러스(Paenibacillus)속 균주 2~7중량부를 혼합하여 32~37℃에서 24~48시간 배양한 균주를 사용하다.
상기 수질 정화용 황토발효 균주 조성물은 오염수에 투입하기 전에 숙성된 황토발효 균주 조성물의 황토는 0.005~0.03mm 크기이다.
상기 수질 정화용 황토발효 균주 조성물은 오염수 1L에 상기 분말화한 황토발효 균주 조성물 10~100g의 비율로 혼합하여 저수지, 하천 또는 담수호의 오염된 수질을 정화한다.
본 발명의 수질 정화용 황토발효 균주 조성물을 이용한 수질 정화방법은 하천 또는 저수지 및 담수호의 오염된 물을 저렴한 비용으로 신속하게 정화시켜 주는 효과를 제공한다. 또한 하천 또는 저수지 및 담수호 등에서 퇴적되는 퇴적토의 오염까지 정화시켜 주는 효과를 제공한다. 즉, 황토발효 균주 조성물에 사용되는 황토는 활성화된 균주의 영향으로 황토 내부가 부드럽게 연화되어 오염된 물과의 접촉면적이 증가되어 수질정화 효과가 탁월하고, 침전되는 침전물까지도 정화시켜 주는 효과가 있으며, 침전물은 비료 또는 농경지의 토양 개량제 등으로 사용할 수 있어 소득 증대 등의 효과를 제공한다.
또한, 악취가 심한 오염수에 투입하는 경우 황토발효 균주의 활성으로 악취제거에 용이하여 오염 지역을 신속하게 정화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 황토발효 균주 조성물을 이용하여 오염된 수질의 처리 전후를 비교한 사진이다.
본 발명은 황토발효 균주 조성물을 이용한 수질정화방법에 관한 것이다.
이하 도면 및 실시예를 이용하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하도록 한다. 도 1은 본 발명의 황토발효 균주 조성물을 이용하여 정화된 수질과 오염된 수질을 비교한 사진이다.
본 발명의 수질 정화용 황토발효 균주 조성물은 0.005~0.03mm 크기로 분말화된 황토 100중량부에 액상화된 균주 50~150중량부를 혼합하여 수질 정화용 황토균주를 제조하고, 상기 황토균주를 밀폐된 용기에서 투입하여 발효시킨다. 상기 밀폐된 용기에서 황토균주를 발효시키는 조건은 온도 30~37℃에서 50~80일 동안 발효 숙성시켜 황토발효 균주 조성물을 제조한다.
상기 황토발효 균주 조성물을 오염수에 투입할 때에는 오염수 1L에 상기 분말화한 황토발효 균주 조성물 10~100g의 비율로 혼합하는 것이 바람직하다. 상기 오염수에 황토발효 균주 조성물을 혼합할 때 셀룰로오스 1~2중량부를 더 혼합하는 경우 오염된 수질의 정화를 촉진할 수 있으며, 상기 셀룰로오스를 추가하는 경우 수질 정화효율은 10~20% 더 증진된다.
상기 액상화된 균주는 물 100 중량부에 바실러스(Bacillus)속 균주 1~5중량부 및/또는 패니바실러스(Paenibacillus)속 균주 2~7중량부를 혼합하여 32~40℃에서 24~48시간 배양한 균주를 사용한다. 상기 균주가 배양되는 물에는 포도당, 과당, 수크로스, 아미노산 등의 균주 영양분을 혼합하여 균주가 용이하게 번식 생육할 수 있도록 하며, 물 100 중량부에 상기 균주 영양분 5~10중량부의 비율로 혼합되는 것이 바람직하다. 균주 영양분이 10중량부 이상으로 혼합이 되면 초기에 과도하게 균주가 번식하고, 5중량부 이하로 혼합하는 경우 영양분에 대한 경쟁이 심해져서 균주의 배양이 더디게 된다. 또한 상기 물 100중량부에 혼합되는 바실러스 속 균주는 바실러스 트로피쿠스(Bacillus tropicus)이고, 패니바실러스 속 균주는 패니바실러스리오그랜덴시스(Paenibacillus riograndensis) 및 패니바실러스 동도넨시시(Paenibacillus dongdonensis KUDC0114) 균주를 사용한다.
상기 물 100중량부에 혼합되는 바실러스 속 균주 : 패니바실러스속 균주의 비율은 1: 1.5의 비율로 혼합하는 것이 바람직하며, 각각 사용하는 것도 가능하다.
또한 상기 물 100중량부에 사용되는 균주는 바실러스 코리엔시스(Bacillus koriensi DSM16467)1~3중량부 및 브레비바실러스 니트리피칸스(Breviacillus nitrificans DA2) 1~4 중량부를 더 포함하여 배양하는 것도 가능하다.
<실시예>
도 1에서 오른쪽 사진([2])은 생활 폐수 등으로 오염된 수질이며, 상기 [2]의 오염된 수질 100중량부에 상기 황토발효 균주 조성물 5중량부를 혼합한 다음 2일이 경과하여 오염된 물이 정화된 사진이 왼쪽사진([1])이다.
즉, 상기와 같은 조건에서 오염된 수질에 황토발효균주 조성물을 처리하는 경우 오염물질의 80~95%가 제거되고, 오염된 물질이 제거된 상기 상등액은 무해하였으며, BOD가 0.5~1.0mg/L로 기준치 이하였다.
또한 COD는 1.0~2.0mg/L, 총질소(T-N)는 2.5mg/L, 총인(T-N)은 1.7mg/L로 크게 감소하였다.
또한 황토는 적조생물 중 코클로디니움(Cochlodinium)의 제거에도 탁월한 효과를 제공한다. 즉, 코클로디니움으로 오염된 물 100중량부에 상기 황토발효 균주 조성물 1~10중량부를 투입하였을 때 적조생물 제거효과는 50~90% 제거되었으며, 황토발효 균주 조성물의 혼합 비율이 증가할수록 적조생물 제거에 효과적이다.
상기 황토발효 균주 조성물 살포 30분후에 Cochlodinium 적조생물이 75-85% 제거되었으며, 수온 및 pH는 변화가 없고, 용존산소, 화학적 산소요구량 및 클로로필 a의 농도는 감소하였고 부유물질은 증가하였다. 부영양화인자중 용존무기인은 살포전후 농도변화가 없는 반면, 용존무기질소는 살포후가 살포전에 비해 다소 감소하였다. 황토발효 균주 조성물은 5~10중량부의 비율로 살포하였을 때 적조 생물 제거에 효과적이고, 오염된 수질도 크게 향상되었다.
Claims (2)
- 수질 정화용 황토발효 균주 조성물에 있어서,
상기 수질 정화용 황토발효 균주 조성물은 0.005~0.03mm 크기로 분말화된 황토 100중량부에 액상화된 균주 50~150중량부를 혼합하여 수질 정화용 황토균주를 제조하고,
상기 황토발효 균주를 밀폐된 용기에 투입하여 30~35℃에서 50~80일 동안 발효시켜 황토발효 균주 조성물을 제조하며,
상기 액상화된 균주는 균주의 영양분이 혼합된 물 100 중량부에 바실러스 트로피쿠스(Bacillus tropicus) 1~5중량부 및 패니바실러스(Paenibacillus)속 균주 2~7중량부를 혼합하여 32~37℃에서 24~48시간 배양한 균주를 사용하되, 상기 균주의 영양분으로 포도당, 과당, 수크로스, 아미노산이 5~10중량부의 비율로 혼합되며,
상기 패니바실러스 속 균주는 패니바실러스 리오그랜덴시스(Paenibacillus riograndensis) 또는 패니바실러스 동도넨시시(Paenibacillus dongdonensis KUDC0114)를 사용하며,
상기 수질 정화용 황토발효 균주 조성물을 이용하여 오염수를 처리할 때 상기 오염수 1L에 상기 수질 정화용 황토발효 균주 조성물 10~100g을 혼합하여 처리하되, 상기 오염수에 황토발효 균주 조성물을 혼합할 때 셀룰로오스 1~2중량부를 더 혼합하여 처리하는 것을 특징으로 하는 수질 정화용 황토발효 균주 조성물
- 제1항에 있어서,
상기 액상화된 균주는 바실러스 코리엔시스(Bacillus koriensi DSM16467)1~3중량부 및 브레비바실러스 니트리피칸스(Breviacillus nitrificans DA2) 1~4 중량부를 더 포함하여 배양하는 것을 특징으로 하는 수질 정화용 황토발효 균주 조성물
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