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반탄화목분 Paste상 응집제의 수생태계 미치는 영향에 관한 연구
A Study on the Impacts of Paste Type Torrefied Wood Flour Coagulants on Water Ecosystem 원문보기

목재공학 = Journal of the Korean wood science and technology, v.47 no.6, 2019년, pp.709 - 720  

YANG, Seung Min (Department of Biobased Materials, Chungnam National University) ,  LEE, Seok Eon (Industrial & Environment Business Team, FITI Testing & Research Institute) ,  PARK, Hae Keum (Department of Biobased Materials, Chungnam National University) ,  KANG, Seog Goo (Department of Biobased Materials, Chungnam National University)

초록
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지구온난화와 이상기후의 발생으로 매년 하절기 취수원 및 하천의 녹조발생 빈도 및 규모와 이를 처리하기 위한 비용이 증대되고 있는 실정이다. 국내의 경우 녹조발생 현장에 황토의 살포와 정수 및 하수처리장은 Alum과 PAC와 같은 알루미늄 계열의 응집제를 첨가하여 수중의 영양염류를 제어하고 있다. 그러나 응집제의 과다투입은 사람에게 중추신경계의 병을 유발할 수 있으며, 2차적으로 동 식물의 고사 등과 같은 악영향을 미칠 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 천연재료로 병충해 피해를 입은 목재를 재이용하여 친환경 양전하성 반탄화목분과 응집제를 개발하였으며, 개발된 응집제를 이용한 오염수의 처리시 TOC와 $NH_3-N$, pH, 생태독성을 분석하여 개발한 응집제의 효과와 수생태계에 미치는 영향을 평가하고자 한다. 응집제의 수생태계에 미치는 영향을 평가하기 위해 녹조 오염수를 채수하였으며, TOC의 경우 1%와 5% 반탄화목분 C-PAM의 처리조건에서 86-92%로 높은 제거율을 나타냈다. $NH_3-N$의 경우 53% 제거효율을 나타냈으며, 수소이온농도의 경우 녹조가 발생된 오염수의 평균 pH 7.9였으며, 처리수의 수소이온농도는 pH 6.5-7.7사이로 수질환경기준에 적합한 것으로 나타났다. 또한, 생태독성실험 결과 모든 실험결과에서 물벼룩이 사멸하지 않고 생존함으로써 녹조수와 처리수 모두 독성의 영향이 없는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 개발한 양전하성 표면개질처리 반탄화목분의 수생태계에 미치는 영향평가를 위해 TOC, $NH_3-N$, pH, Chlorophyll-a, 생태독성을 분석한 결과 천연자원을 활용한 조류제거가 가능할 것으로 판단된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Due to global warming and abnormal climate, the incidence and scale of green tracts in rivers and water intake dam are increasing every year. Therefore, in this study, developed eco friendly positively charged Torrefied Wood Flour(TWF) coagulant by reusing wood damaged by blight as a natural materia...

주제어

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AI 본문요약
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문제 정의

  • The paste type coagulants developed in this study was used to evaluate the removal of contaminated items such as organic carbon and ammonia, and variables that affect aquatic ecosystems such as pH and ecotoxicity. The results showed that organic carbon showed a high removal rate corresponding to the addition of the appropriate amount of coagulants developed in this study. On the other hand, since ammonium ions exist in water in the form of dissolved ions, they are not easily deagglomerated due to the chemical bonding reaction required when removing the dissolved substances, which may have led to the difficulty in ammonium removal.
  • Although green algae removal efficiency was shown to be high, further research is needed due to lack of research on the removal rate and ecotoxicity of organic matter in water. Thus, this study aims to evaluate the impact on the elimination of pollution materials and ecotoxicity when paste type flocculants that have been developed with torrefied wood powder are used in water. Evaluation items include pH, total organic carbon, ammonia, and ecotoxicity.

가설 설정

  • 1) Total organic carbon was removed between 59%-91% in all treatment conditions. The relatively low removal rate of 59% seemed to be due to organic carbon and organic substances that appeared in the water when the input amount of torrefied wood flour was increased, which may have reduced the TOC removal rate.
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