오존은 해양수족관의 안정적인 수질유지와 LSS(Life support system) 장비들의 처리부하 감소, 투명한 관람환경을 위한 필수 요소이지만, 오존에 대한 이해 부족, 오존의 높은 산화력에 의한 사고 위험성 및 초기비용의 부담, 해양수족관 LSS에 있어서 오존의 효율적이고 안전한 사용 및 관리에 대한 사례와 연구 부족 등의 문제로 우리나라 해양수족관 LSS에서의 오존 사용은 미미한 실정이다. 이에 본 연구는 국내외 대형 해양수족관에서의 적용사례 및 연구자료, 학위논문 및 학술발표 자료, 그리고 전문 업체의 기술지들을 토대로 오존의 특성을 이해하고, 해양수족관에서의 오존 사용목적, 해양수족관에 적합한 오존 발생장치, 오존 반응장치, 잔류 오존 제거방법 등에 대해 알아보고, 해양수족관에 있어서 적절하고 안전한 오존의 적용방법 및 관리 방법을 제시하고자 하였다.
해양수족관 LSS에서의 오존의 적용은 유기물질을 직접적으로 산화하는 산화(Oxidation) 과정과 유기물과 무기물의 응집력을 향상시키는 응집(...
오존은 해양수족관의 안정적인 수질유지와 LSS(Life support system) 장비들의 처리부하 감소, 투명한 관람환경을 위한 필수 요소이지만, 오존에 대한 이해 부족, 오존의 높은 산화력에 의한 사고 위험성 및 초기비용의 부담, 해양수족관 LSS에 있어서 오존의 효율적이고 안전한 사용 및 관리에 대한 사례와 연구 부족 등의 문제로 우리나라 해양수족관 LSS에서의 오존 사용은 미미한 실정이다. 이에 본 연구는 국내외 대형 해양수족관에서의 적용사례 및 연구자료, 학위논문 및 학술발표 자료, 그리고 전문 업체의 기술지들을 토대로 오존의 특성을 이해하고, 해양수족관에서의 오존 사용목적, 해양수족관에 적합한 오존 발생장치, 오존 반응장치, 잔류 오존 제거방법 등에 대해 알아보고, 해양수족관에 있어서 적절하고 안전한 오존의 적용방법 및 관리 방법을 제시하고자 하였다.
해양수족관 LSS에서의 오존의 적용은 유기물질을 직접적으로 산화하는 산화(Oxidation) 과정과 유기물과 무기물의 응집력을 향상시키는 응집(Flocculation) 과정을 통해 부유고형물, 휘발성 부유고형물, 용존 유기탄소 등의 유기물과 암모니아, 아질산, 질산 등의 질소 화합물, 그리고 탁도 및 수색 등의 여러 수질항목을 개선할 수 있다. 오존은 무성방전방식의 오존발생장치를 이용해 생산할 수 있으며, 생산된 오존은 공기, 물과 함께 벤튜리 인젝터를 통해 용해된다. 용해된 오존은 0.01 ~ 0.05 mg/L의 농도로 단백질제거기에 주입되어 단백질제거기의 성능을 향상시켜 준다. 단백질제거기는 물리적 여과장치나 생물학적 여과장치 전에 위치하여 여과시스템의 부하를 줄여주고 생물학적 여과조의 효율을 높여준다. 잔류 오존은 전시생물, 질산화세균 및 인체에 해를 끼칠 수 있으므로 활성탄흡착법, 자외선조사법, 탈기법, 열분해법 등을 이용해 반드시 제거해야 한다. 용존 오존의 제어는 산화환원전위 제어(Redox control)를 적용하는데, ORP(Oxidation reduction potential)의 조절범위는 일반적인 해양수족관의 경우 250 ~ 350 mV로 설정한다. 그러나 ORP는 잔류 산화물질의 전시생물에 대한 위험성에 대한 유일한 지표로 사용될 수 없기 때문에 ORP는 오존 주입량과 함께 탁도 등의 수질항목, 사육관리 활동, 전시생물들의 행동과 같은 다른 지표와 함께 해석되어야 한다. 관리자는 해양수족관 LSS에서 오존을 안전하게 운영하기 위해서 이러한 지표들은 물론 지표들간의 영향을 항상 관찰하고 기록하여 그 경향을 매뉴얼화 하여 사육관리 활동에 따른 LSS의 변화를 예측할 수 있도록 한다.
오존은 해양수족관의 안정적인 수질유지와 LSS(Life support system) 장비들의 처리부하 감소, 투명한 관람환경을 위한 필수 요소이지만, 오존에 대한 이해 부족, 오존의 높은 산화력에 의한 사고 위험성 및 초기비용의 부담, 해양수족관 LSS에 있어서 오존의 효율적이고 안전한 사용 및 관리에 대한 사례와 연구 부족 등의 문제로 우리나라 해양수족관 LSS에서의 오존 사용은 미미한 실정이다. 이에 본 연구는 국내외 대형 해양수족관에서의 적용사례 및 연구자료, 학위논문 및 학술발표 자료, 그리고 전문 업체의 기술지들을 토대로 오존의 특성을 이해하고, 해양수족관에서의 오존 사용목적, 해양수족관에 적합한 오존 발생장치, 오존 반응장치, 잔류 오존 제거방법 등에 대해 알아보고, 해양수족관에 있어서 적절하고 안전한 오존의 적용방법 및 관리 방법을 제시하고자 하였다.
해양수족관 LSS에서의 오존의 적용은 유기물질을 직접적으로 산화하는 산화(Oxidation) 과정과 유기물과 무기물의 응집력을 향상시키는 응집(Flocculation) 과정을 통해 부유고형물, 휘발성 부유고형물, 용존 유기탄소 등의 유기물과 암모니아, 아질산, 질산 등의 질소 화합물, 그리고 탁도 및 수색 등의 여러 수질항목을 개선할 수 있다. 오존은 무성방전방식의 오존발생장치를 이용해 생산할 수 있으며, 생산된 오존은 공기, 물과 함께 벤튜리 인젝터를 통해 용해된다. 용해된 오존은 0.01 ~ 0.05 mg/L의 농도로 단백질제거기에 주입되어 단백질제거기의 성능을 향상시켜 준다. 단백질제거기는 물리적 여과장치나 생물학적 여과장치 전에 위치하여 여과시스템의 부하를 줄여주고 생물학적 여과조의 효율을 높여준다. 잔류 오존은 전시생물, 질산화세균 및 인체에 해를 끼칠 수 있으므로 활성탄흡착법, 자외선조사법, 탈기법, 열분해법 등을 이용해 반드시 제거해야 한다. 용존 오존의 제어는 산화환원전위 제어(Redox control)를 적용하는데, ORP(Oxidation reduction potential)의 조절범위는 일반적인 해양수족관의 경우 250 ~ 350 mV로 설정한다. 그러나 ORP는 잔류 산화물질의 전시생물에 대한 위험성에 대한 유일한 지표로 사용될 수 없기 때문에 ORP는 오존 주입량과 함께 탁도 등의 수질항목, 사육관리 활동, 전시생물들의 행동과 같은 다른 지표와 함께 해석되어야 한다. 관리자는 해양수족관 LSS에서 오존을 안전하게 운영하기 위해서 이러한 지표들은 물론 지표들간의 영향을 항상 관찰하고 기록하여 그 경향을 매뉴얼화 하여 사육관리 활동에 따른 LSS의 변화를 예측할 수 있도록 한다.
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