KR101656996B1 - Real-time monitoring device for chromium and method for real-time monitoring for chromium using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 크롬 농도 실시간 모니터링 장치 및 이를 이용한 크롬 농도 실시간 모니터링 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a real time monitoring apparatus for chromium concentration and a real time monitoring method of chromium concentration using the same.
크롬은 마모와 부식에 크게 취약하지 않은 특수 합금과 화합물에 사용하는 데 특히 적합하게 해주는 저항성이 큰 특징이 있는 담백색의 금속으로서, 자연계에서는 FeO-Cr2O8 광물 (크롬철광)로서 발견되고, 이로부터 철과의 합금 형태 또는 순수한 원소로서 추출된다. 화학적으로는 2가(Ⅱ), 3가(Ⅲ), 4가(Ⅳ) 및 6가 (Ⅵ)의 형태로 존재할 수 있다.Chromium is a light-colored metal with a characteristic of resistance that makes it particularly suitable for use with special alloys and compounds that are not significantly susceptible to wear and corrosion, and is found in the natural world as FeO-Cr 2 O 8 minerals (chromium iron) , From which it is extracted as an alloy form of iron or as a pure element. Chemically, it can exist in the form of divalent (Ⅱ), trivalent (Ⅲ), tetravalent (Ⅳ) and hexavalent (Ⅵ).
3가 Cr(Ⅲ)은 포유 동물과 인간을 위한 미량 영양소로서, 인슐린 분비 메커니즘에 관여하므로, 고혈당, 인슐린 저항 및 고지혈증을 개선시킬 수 있다. Trivalent Cr (III) is a micronutrient for mammals and humans and is involved in the mechanism of insulin secretion, so it can improve hyperglycemia, insulin resistance and hyperlipemia.
하지만, 4가 Cr(Ⅳ) 또는 6가 Cr(Ⅵ)은 독성 물질로서, 인체에 암을 유발시킬 수 있는 발암 물질로 알려져 있다. 예를 들면, 안료인 크롬산염의 제조 및 크롬 도금 공정에서 사용되는 4가 Cr(Ⅵ)의 화합물이 인체 발암 물질이라는 사실은 실험적으로 입증되어 있으며, 국제암연구소 (International Agency for Research on Cancer)에서도 4가 Cr(Ⅵ)을 제1군 독성 물질인 "인체에 대한 발암 물질"로 규정하고 있다. 4가Cr(Ⅵ)은 독성이 Cr(Ⅲ)의 독성 수준에 비해 10배 내지 100배 이상 높으며 세포 독성, 유전 독성 및 발암성 사례들이 보고되어 있다. 6가 Cr(Ⅵ) 또한, 세포 내에서 유기 분자들과 반응하여 자유 라디칼을 형성할 수 있으며, 이를 통하여 DNA 등에 손상을 입힐 수 있다는 연구가 보고되어 있다. However, tetravalent Cr (IV) or hexavalent Cr (VI) is a toxic substance and is known as a carcinogen that can cause cancer in humans. For example, it has been experimentally proven that the production of the chromate chromate salt and the compound of tetravalent Cr (VI) used in the chromium plating process are human carcinogens, and the International Agency for Research on Cancer Cr (VI) 4 is defined as the first group toxic substance "carcinogen to human body". The toxicity of Cr (Ⅵ) is higher than that of Cr (Ⅲ) by 10 to 100 times, and cytotoxicity, genotoxicity and carcinogenicity have been reported. It has also been reported that Cr (VI) 6 can react with organic molecules in the cell to form free radicals, which can damage DNA and the like.
따라서, 크롬의 배출 농도가 규제되어 있으며, 이러한 규제로 인해 많은 공장들은 크롬을 함유하는 폐수를 방류하기 전에 정화 처리를 하고 있다. 하지만 일부 공장에서 무단 방류하거나 또는 처리공정에서의 문제로 고농도 크롬을 수계로 유입시키는 경우, 인간은 물론이고 생태계 전반에 유해한 영향을 미치거나 및 환경 오염을 초래할 수 있으므로, 수계 내 크롬 농도를 확인하여 모니터링할 필요가 있다. 현재, 수계 내 크롬 농도를 확인할 수 있는 여러 방법들이 있으나, 이들 대부분은 시료를 채취한 후에 이루어지는 것이거나, 또는 일정 수준 이상의 크롬 농도만을 측정할 수 있다. 또한, 수질을 실시간 원격탐지 하는 시스템이 개발되어 있긴 하지만, 이러한 시스템은 pH, DO, SS, BOD, COD T-N, T-P 등의 상태를 분석할 뿐 유해 중금속인 크롬 농도를 분석하고 있지는 않다.
Therefore, the discharge concentration of chromium is regulated, and due to this regulation, many factories are purifying before discharging chrome containing wastewater. However, in some factories, when high-concentration chromium is introduced into the water system due to unauthorized discharge or a problem in the treatment process, the chromium concentration in the water system can be confirmed by causing the harmful influence on the whole ecosystem as well as the environment and causing environmental pollution You need to monitor. At present, there are various methods to confirm the concentration of chromium in the water, but most of them are made after sampling, or only a certain level of chromium can be measured. In addition, although a system for real-time remote sensing of water quality has been developed, such a system does not analyze chromium concentration, which is a harmful heavy metal, only analyzing the state of pH, DO, SS, BOD, COD TN and TP.
본 발명의 목적은, 판형의 음극부, 판형의 양극부, 미생물 챔버, 분리막, pH 측정기 및 전압측정기를 포함하고, 상기 미생물 챔버는 상기 음극부의 일면에 접촉하도록 배열된 크롬 농도 실시간 모니터링 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a real time monitoring apparatus for chrome concentration, which comprises a plate-like cathode part, a plate-shaped anode part, a microbial chamber, a separation membrane, a pH meter and a voltage meter, and the microbial chamber is arranged to contact one surface of the cathode part .
본 발명의 또 다른 목적은, 본 발명의 크롬 농도 모니터링 장치를 수중에 설치하여 전압을 측정하는 단계; 및 상기 측정되는 전압의 변화량으로부터 크롬 농도를 산출하는 단계;를 포함하는 크롬 농도 실시간 모니터링 방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a chromium concentration monitoring apparatus comprising: And calculating the chromium concentration from the variation of the measured voltage.
그러나, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다
However, the problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description
본 발명의 제1 측면은, 판형의 음극부, 판형의 양극부, 미생물 챔버, 분리막 및 전압측정기를 포함하고, 상기 미생물 챔버는 상기 음극부의 일면에 접촉하도록 배열된 크롬 농도 실시간 모니터링 장치를 제공한다.A first aspect of the present invention provides a chrome concentration real time monitoring device comprising a plate-shaped cathode portion, a plate-shaped anode portion, a microbial chamber, a separator, and a voltage meter, wherein the microbial chamber is arranged to contact one surface of the cathode portion .
일 실시예에 따르면, 상기 미생물 챔버는 미생물 및 유기물을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the microbial chamber may comprise microorganisms and organic matter.
일 실시예에 따르면, 상기 미생물은, 쉬와넬라 오네이덴시스(Shewanella oneidensis), 디설퍼로모나스 아세톡시단스(Desulfuromonas acetoxidans), 슈도모나스 에루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 및 디설포비브리오 디설퍼리칸스(Desulfovibrio desulfuricans)로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상일 수 있다.According to one embodiment, the microorganism is selected from the group consisting of Shewanella oneidensis , Desulfuromonas < RTI ID = 0.0 > acetoxidans ), Pseudomonas aeruginosa aeruginosa , and Desulfovibrio desulfuricans. [ 0034] The term " desulfovibrio desulfuricans "
일 실시예에 따르면, 상기 유기물은, 셀룰로스를 포함하는 농업 부산물, 글루코스, 수크로스, 녹말, 피루베이트, 락테이트, 아세테이트 및 프로피오네이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상일 수 있다.According to one embodiment, the organic material may be at least one or more selected from the group consisting of agricultural byproducts including cellulose, glucose, sucrose, starch, pyruvate, lactate, acetate and propionate.
일 실시예에 따르면, 상기 미생물 챔버, 판형의 음극부, 분리막 및 판형의 양극부는 순차적으로 배열되고, 상기 전압측정기는, 상기 판형의 양극부 및 음극부에 연결되며, 상기 판형의 양극부의 일면은, 크롬 농도를 모니터링 하고자 하는 수중에 접촉되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the microorganism chamber, the plate-shaped cathode part, the separation membrane, and the plate-shaped anode part are sequentially arranged, the voltage meter is connected to the plate-shaped anode part and the cathode part, , Or may be in contact with water to monitor the chromium concentration.
일 실시예에 따르면, 상기 크롬 농도 실시간 모니터링 장치는 크롬 농도 처리기를 더 포함하며, 상기 크롬 농도 처리기는 상기 전압측정기로부터 전압 값 및 상기 pH 측정기로부터 pH 값을 전송 받아 크롬 농도를 산출하는 것일 수 있다.According to an embodiment, the chromium concentration real-time monitoring apparatus may further include a chromium concentration processor, wherein the chromium concentration processor receives the voltage value from the voltage meter and the pH value from the pH meter to calculate the chromium concentration .
본 발명의 제2 측면은, 상기 크롬 농도 모니터링 장치를 수중에 설치하여 pH 및 전압을 측정하는 단계; 및 상기 측정되는 pH 및 전압으로부터 크롬 농도를 산출하는 단계;를 포함하는 크롬 농도 실시간 모니터링 방법을 제공한다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a chromium concentration monitoring apparatus comprising: a chromium concentration monitoring apparatus installed in water for measuring pH and voltage; And calculating a chromium concentration from the measured pH and voltage.
일 실시예에 따르면, 상기 크롬 농도 모니터링 장치를 수중에 설치하기 전에, 상기 미생물과 유기물을 미생물 챔버 내 주입한 후, 3일 내지 20일 동안 상온에서 상기 미생물을 안정화시키는 단계;를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the method may further include stabilizing the microorganism at room temperature for 3 to 20 days after injecting the microorganism and the organic material into the microorganism chamber before installing the chromium concentration monitoring apparatus in water have.
일 실시예에 따르면, 상기 미생물을 안정화시키는 단계는, 6일 내지 10일 동안 지속되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the step of stabilizing the microorganism may last for 6 to 10 days.
일 실시예에 따르면, 상기 크롬 농도를 산출하는 단계는, 상기 측정되는 전압 값들로부터 전압의 변화량 또는 전압 변화 비율을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the step of calculating the chromium concentration may include calculating a change amount of the voltage or a voltage change ratio from the measured voltage values.
일 실시예에 따르면, 상기 크롬 농도를 산출하는 단계는, 상기 산출된 전압 변화 비율과 상기 측정된 pH 값을 이용하여 크롬 농도를 산출하는 것일 수 있다.
According to an embodiment, the step of calculating the chromium concentration may be to calculate the chromium concentration using the calculated voltage change ratio and the measured pH value.
본 발명의 크롬 농도 실시간 모니터링 장치는 구성이 간단하며, 크롬 농도를 측정하고자 하는 수중에 간편하게 설치할 수 있으며, 설치 후에도 별도의 관리를 요하지 않는다. 또한 수중 내 크롬 오염 여부를 실시간으로 확인 할 수 있으므로, 크롬의 유입 여부를 신속하게 탐지할 수 있다.
The chromium concentration real-time monitoring apparatus of the present invention is simple in construction and can be easily installed in water for measurement of chromium concentration and does not require additional management after installation. In addition, since it is possible to check the presence of chromium in water in real time, it is possible to promptly detect the influx of chromium.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 크롬 농도 실시간 모니터링 장치의 모식도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 크롬 농도 실시간 모니터링 장치의 모식도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 크롬 농도 실시간 모니터링 방법의 순서도이다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 크롬 농도 실시간 모니터링 방법의 순서도이다.
도 5는, 전류밀도에 대한 전력밀도를 나타낸 그래프이다.
도 6은, pH 2인 경우 크롬 농도에 따른 전압을 나타낸 그래프이다.
도 7은, pH 5인 경우 크롬 농도에 따른 전압을 나타낸 그래프이다.
도 8은, pH 8인 경우 크롬 농도에 따른 전압을 나타낸 그래프이다.1 is a schematic diagram of an apparatus for real-time monitoring of chromium concentration according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic diagram of an apparatus for real-time monitoring of chromium concentration according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart of a real-time monitoring method of chrome concentration according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart of a real-time monitoring method of chrome concentration according to an embodiment of the present invention.
5 is a graph showing power density versus current density.
6 is a graph showing the voltage according to the chromium concentration at
7 is a graph showing the voltage according to the chromium concentration at
8 is a graph showing a voltage according to the chromium concentration at
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.In the following, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
아래 설명하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Various modifications may be made to the embodiments described below. It is to be understood that the embodiments described below are not intended to limit the embodiments, but include all modifications, equivalents, and alternatives to them.
실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the examples are used only to illustrate specific embodiments and are not intended to limit the embodiments. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 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 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this embodiment belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
In the following description of the present invention with reference to the accompanying drawings, the same components are denoted by the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant explanations thereof will be omitted. In the following description of the embodiments, a detailed description of related arts will be omitted if it is determined that the gist of the embodiments may be unnecessarily blurred.
본 발명의 제1 측면은, 판형의 음극부, 판형의 양극부, 미생물 챔버, 분리막, pH 측정기 및 전압측정기를 포함하고, 상기 미생물 챔버는 상기 음극부의 일면에 접촉하도록 배열된 크롬 농도 실시간 모니터링 장치를 제공한다. 본 발명의 미생물 챔버가 음극부의 일면에 접촉하도록 배열되는 것은, 미생물이 유기물을 산화시키며 발생시키는 전자를 본 발명의 음극부가 전달할 수 있도록 하기 위함이다. 또한, 판형의 양극부와 분리막은 상기 미생물 챔버와 접촉되지 않고 오직 판형의 음극부의 일면만이 미생물 챔버와 접촉하도록, 미생물 챔버의 일면과 음극부의 일면은 거의 동일한 크기를 갖는 것이 바람직하다. A first aspect of the present invention is a chromium concentration real time monitoring device comprising a plate-shaped cathode section, a plate-shaped anode section, a microbial chamber, a separator, a pH meter and a voltage meter, the microbial chamber being arranged to contact one surface of the cathode section Lt; / RTI > The microbial chamber of the present invention is arranged so as to be in contact with one surface of the cathode portion so that the cathode portion of the present invention can deliver electrons that oxidize and generate organic matter. In addition, it is preferable that one surface of the microbial chamber and one surface of the cathode portion have substantially the same size so that only the one surface of the plate-shaped cathode portion comes into contact with the microbial chamber without contacting the plate-like anode portion and the separation membrane with the microorganism chamber.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 미생물 챔버는 미생물 및 유기물을 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용될 수 있는 미생물은, 유기물을 산화시키는 미생물류 및 최종 전자 수용체로 중금속을 사용하는 미생물류를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 쉬와넬라 푸트레파션스 Ir-l (Shewanella putrefaciens Ir-1), 클로스트리디움 부티리쿰 Eg3 (Clostridium butyricum Eg3), 디설퍼로모나스 아세톡시단스(Desulfuromonas acetoxidans), 지오박테르 메탈리레듀센스 (Geobacter metallireducens), 지오박테르 설퍼레듀센스 (Geobacter sulfurreducens), 로도페락스 페리레듀센스 (Rhodoferax ferrireducens), A3 (Aeromonas hydrophila), 슈도모나스 에루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 디설포불버스 프로피오니커스(Desulfobulbus propionicus), 지오싸이크로박테르 일렉트로디필러스 (Geopsychrobacter electrodiphilus), 지오트릭스 페멘탄스 (Geothrix fermentans), 쉬와넬라 오네이덴시스 DsP10 (Shewanella oneidensis DsP10), 쉬와넬라 오네이덴시스 Mr-1 (S. oneidensis Mr-1), 대장균 (에스케리키아 콜리: Escherichia coli), 로도슈도모나스 팔러스트리스 DX-l (Rhodopseudomonas palustris DX-1), 오크로박트럼 안트로피 YZ-l (Ochrobactrum anthropi YZ-1), 디설포비브리오 디설퍼리칸스(Desulfovibrio desulfuricans), 아시디필리움 종 (Acidiphilium sp. 3.2sup5), 크렙시엘라 뉴모니아 (Klebsiella pneumoniae L17), 또는 테르민콜라 종 (Thermincola sp. strain Jr)이 사용될 수 있다. 이 중에서도, 쉬와넬라 오네이덴시스(Shewanella oneidensis), 디설퍼로모나스 아세톡시단스(Desulfuromonas acetoxidans), 슈도모나스 에루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 및 디설포비브리오 디설퍼리칸스(Desulfovibrio desulfuricans)로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상이 바람직하다.According to one embodiment of the present invention, the microbial chamber may comprise microorganisms and organic matter. The microorganisms which can be used in the present invention are preferably microorganisms which oxidize organic substances and microorganisms which use heavy metals as final electron acceptors. For example, there may be mentioned Shewanella putrefaciens Ir-1 , Clostridium butyricum Eg3 , Desulfuromonas acetoxidans , Geobacter metallireducens , Geobacter sulfurreducens , Rhodoferax ferrireducens , A3 (Aeromonas hydrophila), Pseudomonas aeruginosa , A plant belonging to the genus Desulfobulbus propionicus , Geopsychrobacter electrodiphilus , Geothrix fermentans , Shewanella oneidensis DsP10 , Shwannella onesidis Mr 1 ( S. oneidensis Mr-1 ), Escherichia coli ( Escherichia coli ), Rhodopseudomonas palustris DX-1 ( Rhodopseudomonas palustris DX-1 ) , Ochrobactrum anthropi YZ-1 , Desulfovibrio desulfuricans , Acidiphilium sp. 3.2sup5 , Klebsiella spp ., Klebsiella spp. pneumoniae L17 ), or Thermincola sp. strain Jr can be used. Among these, Shewanella oneidensis , < / RTI > disulfurononasacetoxidans acetoxidans , Pseudomonas aeruginosa , and Desulfovibrio < RTI ID = 0.0 > desulfuricans ) is preferable.
또한, 본 발명의 미생물 챔버에 포함될 수 있는 유기물은, 셀룰로스를 포함하는 농업 부산물, 글루코스, 수크로스, 녹말과 같은 탄수화물, 메탄올, 피루베이트, 락테이트, 단백질, 가정 폐수, 에탄올, 아세테이트, 프로피오네이트, 오일, 메탄올, 설페이드, 암모늄, 질산, 철 이온과 같은 유기물 또는 금속 이온일 수 있다. 이 중에서도, 피루베이트, 락테이트, 아세테이트 및 프로피오네이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상이 바람직하다. 미생물 챔버에 포함되는 유기물에 따라서 환원 전위가 다르므로, 안정화시 발생되는 전압 및 크롬 환원을 통하여 발생되는 전압도 유기물에 따라 달라질 수 있다. 유기물의 환원 전위는 아래 표 1을 참고할 수 있다.The organic substances that can be included in the microbial chamber of the present invention include agricultural byproducts including cellulose, carbohydrates such as glucose, sucrose and starch, methanol, pyruvate, lactate, protein, household wastewater, ethanol, An organic matter such as sodium carbonate, sodium carbonate, sodium carbonate, sodium carbonate, sodium carbonate, sodium carbonate, sodium carbonate, sodium carbonate, Of these, at least one selected from the group consisting of pyruvate, lactate, acetate and propionate is preferable. Since the reduction potential varies depending on the organic substances contained in the microbial chamber, the voltage generated during stabilization and the voltage generated through chromium reduction may also vary depending on the organic material. Table 1 below shows the reduction potential of organic materials.
본 발명의 일 실시예에 따른, 크롬 농도 실시간 모니터링 장치로부터 측정되는 전압은, 「환원되는 물질의 표준환원전위 값」- 「산화되는 물질의 표준환원전위 값」으로 나타날 수 있으며, 상기 표 1의 유기물의 환원전위는 「산화되는 물질의 표준환원전위」에 적용될 수 있다.
The voltage measured from the chromium concentration real-time monitoring device according to an embodiment of the present invention can be expressed as " standard reduction potential value of the material to be oxidized ", and " The reduction potential of the organic material can be applied to the " standard reduction potential of the material to be oxidized ".
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 판형의 음극부 또는 판형의 양극부는 촉매층을 더 포함할 수 있다. 상기 양극부 및 음극부 중 어느 하나, 또는 양 쪽 모두, 촉매층을 포함할 수 있고, 특히 양극부가 촉매층를 포함하는 것이 바람직하다. 한편, 양극부 및 음극부 모두에 촉매층을 포함하는 경우에, 양극부 및 음극부에 동일한 물질 또는 서로 상이한 물질의 촉매층을 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용될 수 있는 촉매층을 구성하는 물질의 예시로는, 주석, 납, 구리, 수은, 은, 백금, 루테늄, 오스뮴, 백금-루테늄 합금, 백금-오스뮴 합금, 백금-팔라듐 합금 및 백금-M 합금(M은 Ga, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Sn, Mo, W, Rh 및 Ru로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 전이 금속) 등이 있으며, 백금을 포함하는 것이 바람직하다.According to an embodiment of the present invention, the plate-shaped cathode portion or the plate-shaped anode portion may further include a catalyst layer. Either or both of the anode portion and the cathode portion may include a catalyst layer, and in particular, the anode portion preferably includes a catalyst layer. On the other hand, when the catalyst layer is included in both the anode portion and the cathode portion, the anode portion and the cathode portion may include the same or different catalyst layers. Examples of the material constituting the catalyst layer which can be used in the present invention include tin, lead, copper, mercury, silver, platinum, ruthenium, osmium, platinum- ruthenium alloy, platinum- osmium alloy, platinum- And at least one transition metal selected from the group consisting of Ga, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Sn, Mo, W, .
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 분리막은 저항을 최소화하는 한편, 양극부과 음극부를 격리하는 것으로서, 부직포, 솜, 마이크로여과막, 나피온 (Nafion) 또는 글래스 울(glass wool)이 사용될 수 있으며, 상업적으로 이용가능한 Nafion 117, AMX, ACS (Neosepta, Japan), AMI-7001 (Ultrex™, USA) 또는 MA-40 (PO Stchekino, Russia)등등 또한 사용될 수 있다.
According to one embodiment of the present invention, the separator separates the anode and the cathode while minimizing the resistance, and may be a nonwoven fabric, a cotton, a microfiltration membrane, a Nafion or a glass wool, A commercially available Nafion 117, AMX, ACS (Neosepta, Japan), AMI-7001 (Ultrex ™, USA) or MA-40 (PO Stchekino, Russia) and the like may also be used.
도 1 및 도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 크롬 농도 실시간 모니터링 장치의 모식도이다.1 and 2 are schematic views of an apparatus for real time monitoring of chromium concentration according to an embodiment of the present invention.
도 1에서, 크롬 농도 실시간 모니터링 장치는, 미생물 챔버(101), 판형의 음극부(102), 분리막(103), 판형의 양극부(104), 및 전압측정기(105)를 포함한다.1, the real time monitoring device for chromium concentration includes a
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 미생물 챔버(101), 판형의 음극부(102), 분리막(103) 및 판형의 양극부(104)는 순차적으로 배열되고, 상기 전압측정기(105)는, 상기 판형의 양극부(104) 및 판형의 음극부(102)에 연결되며, 상기 판형의 양극부(104)의 일면은, 크롬 농도를 모니터링 하고자 하는 수중에 접촉되는 것일 수 있다. 본 발명의 크롬 농도 실시간 모니터링 장치는, 하나의 챔버, 즉 미생물 챔버(101)만을 구비하는 것을 특징으로 하므로, 판형의 양극부(104)는 외부로 노출되도록 배치된다. 따라서, 본 발명의 크롬 농도 실시간 모니터링 장치에서 판형의 양극부(104)는 크롬 농도를 측정하고자 하는 수계 또는 토양 등과 접촉할 수 있다. 또한, 본 발명의 크롬 농도 실시간 모니터링 장치는 pH 측정기를 포함하며, pH 측정기는 크롬 농도를 모니터링 하고자 하는 수중에 접촉하도록 배치될 수 있다. 본 발명의 크롬 농도 실시간 모니터링 장치로부터 측정되는 pH 값 및 전압 값으로부터 크롬 농도를 산출할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the
또한, 본 발명의 크롬 농도 실시간 모니터링 장치는, 데이터베이스, 수신기 또는 이들 모두를 더 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용될 있는 수신기는, 전압측정기로부터 측정되는 전압 값을 수신하거나, 크롬 농도 처리기를 통하여 산출된 크롬 농도 값을 수신할 수 있다. 또한, 데이터베이스는 전압측정기로부터 측정되는 전압 값, pH 측정기로부터 측정되는 pH 값 또는 크롬 농도 처리기를 통하여 산출될 수 있는 크롬 농도 값, pH에 따른 전압 변화량 또는 전압 변화 비율 등을 데이터로 저장할 수 있다. 본 발명의 크롬 농도 모니터링 장치는, 전압 값 또는 크롬 농도 값을 저장하거나 수신할 수 있는 장치를 더 포함함으로써, 이를 통하여 사용자가 실시간으로 전압 변화량, 전압 변화 비율 또는 크롬 농도 값을 모니터링 할 수 있도록 할 수 있다. .
Further, the chrome concentration real-time monitoring apparatus of the present invention may further include a database, a receiver, or both. The receiver used in the present invention can receive the voltage value measured from the voltage meter or receive the chromium concentration value calculated through the chromium concentration processor. Also, the database can store data such as a voltage value measured from a voltage meter, a pH value measured from a pH meter, a chromium concentration value that can be calculated through a chromium concentration processor, a voltage variation according to pH, or a voltage variation ratio. The chromium concentration monitoring apparatus of the present invention further includes a device capable of storing or receiving a voltage value or a chromium concentration value so that the user can monitor a voltage change amount, a voltage change rate, or a chromium concentration value in real time . .
도 3는, 본 발명의 일 실시예에 따른 크롬 농도 실시간 모니터링 방법의 순서도이다.3 is a flowchart of a real-time monitoring method of chrome concentration according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 제2 측면은, 상기 크롬 농도 모니터링 장치를 수중에 설치하여 pH 및 전압을 측정하는 단계(301); 및 상기 측정되는 pH 및 전압으로부터 크롬 농도를 산출하는 단계(302);를 포함하는 크롬 농도 실시간 모니터링 방법을 제공한다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a chromium concentration monitoring apparatus comprising: (301) measuring pH and voltage by installing the chromium concentration monitoring apparatus in water; And calculating (302) the chromium concentration from the measured pH and voltage.
단계 (301)에서, 크롬 농도 모니터링 장치를 수중에 설치하여 전압을 측정한다. 본 발명에 따른 크롬 농도 모니터링 장치는 구성이 간단하므로 크롬 농도를 모니터링 하고자 하는 수중에 간편하게 설치할 수 있다. pH 값 및 전압 값을 지속적이고 실시간으로 측정하며, 측정되는 pH 값 및 전압 값은 별도로 연결된 데이터베이스 내 저장되거나, 수신기 등을 통하여 전송될 수도 있다. In step 301, the chromium concentration monitoring device is installed in the water to measure the voltage. The chromium concentration monitoring apparatus according to the present invention is simple in construction and can be easily installed in water for monitoring the chromium concentration. The pH value and the voltage value are measured continuously and in real time, and the measured pH value and voltage value may be separately stored in a connected database or transmitted through a receiver or the like.
단계 (302)에서, 측정되는 pH 및 전압으로부터 크롬 농도를 산출한다. In step 302, the chromium concentration is calculated from the measured pH and voltage.
기본적으로, 표준환원전위와 해당 물질의 농도에 따라 발생하는 전압 간의 상관관계를 나타내는 네른스트 식(Nernst equation)을 이용할 수 있다. Basically, we can use the Nernst equation which shows the correlation between the standard reduction potential and the voltage that occurs depending on the concentration of the substance.
위와 같은 반응에서, 환원전위는,In the above reaction,
으로 산출될 수 있으며, 여기에서 (A)a 는 A의 활성도 (농도 x 활성도 계수)이고, R은 기체상수이며, F는 패러데이상수, E0 는 표준환원전위를 나타낸다.(A) a is the activity of A (concentration x activity coefficient), R is the gas constant, F is the Faraday constant and E 0 is the standard reduction potential.
위 식을 이용하여 환원되는 물질의 표준환원전위, 측정되는 전압으로 농도를 산출할 수 있다.Using the above equation, the concentration can be calculated from the standard reduction potential of the reduced material and the measured voltage.
6가 크롬의 경우, In the case of hexavalent chromium,
위 식을 이용할 수 있다.The above equation can be used.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 크롬 농도를 산출하는 단계는, 상기 측정되는 전압 값들로부터 전압의 변화량 또는 전압 변화 비율을 산출하는 단계를 포함할 수 있다. pH 측정기로 측정된 pH 값과 상기 산출된 전압 변화량 또는 전압 변화 비율을 이용하여 크롬 농도를 산출할 수 있다. 본 발명에서 사용된 '전압 변화 비율'은, 전압 변화량을 크롬 농도가 0일 때의 전압으로 나누어 산출한 값을 의미한다. 동일한 크롬 농도라도 측정 장치의 특성이나 측정 조건, 환경에 따라서, 측정되는 전압 값은 달라질 수 있으므로, 전압 변화 비율을 사용하여 크롬 농도를 산출하는 것이 보다 바람직할 수 있다. pH와 크롬 농도에 따른 전압 변화량 또는 전압 변화 비율은 크롬 농도 처리기 내 데이터베이스에 저장되어 있을 수 있으며, 크롬 농도 처리기는 측정되는 pH 값과 전압 값으로 크롬 농도를 산출할 수 있다. 또는, pH, 크롬 농도, 전압 값 간의 상관 관계를 나타내는 알고리즘이 크롬 농도 처리기에 저장되어 측정되는 pH 값과 전압 값으로 크롬 농도를 산출할 수도 있다.
According to an embodiment of the present invention, the step of calculating the chromium concentration may include calculating a change amount of the voltage or a voltage change ratio from the measured voltage values. The chromium concentration can be calculated using the pH value measured by the pH meter and the calculated voltage change amount or voltage change ratio. The 'voltage change ratio' used in the present invention means a value obtained by dividing the voltage change amount by the voltage when the chromium concentration is zero. Even if the same chromium concentration is used, the measured voltage value may vary depending on the characteristics of the measuring apparatus, the measurement conditions, and the environment. Therefore, it may be more preferable to calculate the chromium concentration using the voltage change ratio. The voltage change or voltage change ratio according to pH and chromium concentration may be stored in a database in the chromium concentration processor, and the chromium concentration processor can calculate the chromium concentration by the measured pH value and voltage value. Alternatively, an algorithm indicating a correlation between pH, chromium concentration, and voltage value may be stored in the chromium concentration processor to calculate the chromium concentration by the measured pH value and voltage value.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 크롬 농도 실시간 모니터링 방법의 순서도이다. 4 is a flowchart of a real-time monitoring method of chrome concentration according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 크롬 농도 실시간 모니터링 방법은, 크롬 농도 모니터링 장치를 수중에 설치하여 전압을 측정하는 단계(401); 상기 측정되는 전압의 변화량으로부터 크롬 농도를 산출하는 단계(402); 및 미생물을 안정화하는 단계(403)을 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a method for real-time monitoring of chromium concentration includes: (401) measuring a voltage by installing a chromium concentration monitoring apparatus in water; Calculating (402) a chromium concentration from a change in the measured voltage; And stabilizing the microorganisms (step 403).
단계 (403)은, 미생물을 안정화하는 단계로서, 본 발명의 크롬 농도 모니터링 장치를 수중에 설치하기 전에, 상기 미생물과 유기물을 미생물 챔버 내 주입한 후, 3일 내지 20일 동안 상온에서 상기 미생물을 안정화시키는 단계이다. 본 발명에서 사용되는 미생물들은 먼저 배양 배지 등으로부터 배양된 후에, 본 발명의 크롬 농도 모니터링 장치의 미생물 챔버로 이동되는 것인데, 이때 환경이 변화하고 미생물 챔버 내로 주입되는 유기물이 변함에 따라, 미생물의 활동량이 불규칙해질 수 있고, 이러한 미생물의 활동량으로부터 발생하는 전압 값이 불규칙해질 수 있다. 따라서 본 발명의 크롬 농도 모니터링 방법은, 미생물을 안정화 시키는 단계를 더 포함함으로써, 미생물의 활동과 이로부터 측정되는 전압 값을 일정하게 안정화시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 미생물을 안정화시키는 단계는, 측정되는 전압의 변화량이 0.0001 내지 0.0002 V/분 일 때 종료되는 것일 수 있으며, 바람직하게는 미생물 안정화 기간은 6일 내지 10일일 수 있다.
Step 403 is a step of stabilizing the microorganisms. After the microorganisms and the organic substances are injected into the microorganism chamber before the chromium concentration monitoring apparatus of the present invention is installed in water, the microorganisms and organic matter are injected into the microorganism chamber for 3 to 20 days at room temperature. Stabilization step. The microorganisms used in the present invention are first transferred from the culture medium or the like to the microorganism chamber of the chromium concentration monitoring apparatus of the present invention. At this time, as the environment changes and the organic matter injected into the microorganism chamber changes, May become irregular, and the voltage value resulting from the activity amount of such microorganisms may become irregular. Therefore, the chromium concentration monitoring method of the present invention further includes a step of stabilizing the microorganism, so that the activity of the microorganism and the voltage value measured therefrom can be stabilized constantly. According to an embodiment of the present invention, the step of stabilizing the microorganisms may be terminated when the change in the measured voltage is 0.0001 to 0.0002 V / min, and preferably the microorganism stabilization period is 6 to 10 days have.
<실시예 1 : 크롬 농도 모니터링 장치의 제조>≪ Example 1: Preparation of chromium concentration monitoring apparatus >
5 cm x 5 cm 크기의 탄소 천(Carbon cloth), 나피온 117 (Nafion 117), 백금-코팅된 탄소 천 (Pt-coated carbon cloth)를 가열 압착기를 이용하여 20 mPa로 압착하였으며, 백금- 코팅된 부분이 외부에 노출되도록 접착하였다. A 5 cm x 5 cm carbon cloth, Nafion 117, and a Pt-coated carbon cloth were pressed at 20 mPa using a hot press, and platinum-coated So as to be exposed to the outside.
탄소 천(음극부), 나피온 117 (분리막) 및 백금-코팅된 탄소 천(양극부)를 압착하여 순서대로 정렬된 압착물의 탄소 천(음극부)의 일면은 미생물 챔버 내 용액과 접촉하도록 하며, 백금-코팅된 탄소 천(양극부)의 일면은 공기 중에 노출되도록(이후에 크롬 농도 측정하고자 하는 수중에 노출되도록) 하여 전지를 조립하였다.
One side of the carbon cloth (negative electrode portion) of the squeezed product which is ordered by pressing the carbon cloth (cathode portion), Nafion 117 (separator) and platinum-coated carbon cloth (anode portion) is brought into contact with the solution in the microbial chamber , And one side of the platinum-coated carbon cloth (anode portion) was exposed to the air (to be exposed in the water to be subsequently measured for chrome concentration).
<실시예 2 : 미생물의 안정화>≪ Example 2: Stabilization of microorganisms >
음극부와 접촉하는 미생물 챔버 내에, 미생물 배지로부터 100 ml, 슬러지 20 ml를 주입하고, 질소 퍼징하여 DO를 1ppm 이하로 낮췄다. 아세테이트를 주입하면서 미생물을 안정화시키며, 지속적으로 전압을 측정하였다. 1주 경과하였을 때 전압 변화량이 0.0001 내지 0.0002 V/분인 것을 확인하였다. In the microbial chamber in contact with the cathode part, 100 ml of sludge and 20 ml of sludge were poured from the microorganism medium and the DO was lowered to 1 ppm or less by purging with nitrogen. The microorganisms were stabilized by the addition of acetate, and the voltage was continuously measured. It was confirmed that the voltage change amount was 0.0001 to 0.0002 V / minute after one week.
아래 표 2는 미생물 배지 조성을 나타낸 것이다.Table 2 below shows the composition of the microbial culture medium.
<실시예 3 : 전류-전력 측정>≪ Example 3: Current-power measurement >
제작된 크롬 농도 모니터링 장치에서 발생하는 전류 특성을 파악하고자, 외부저항에 따라 발생하는 전압을 측정하고, 이를 이용하여 전류, 전류밀도, 전력, 전력밀도를 계산하였다. 계산된 결과를 통하여 전류밀도와 전력밀도 사이의 관계를 그래프로 나타내어, 최대 전력 및 최대 전류를 발생시키는 외부저항 값을 확인하였다.The current, current density, power, and power density were calculated by measuring the voltage generated by the external resistance in order to understand the current characteristics generated by the manufactured chrome concentration monitor. The relationship between the current density and the power density is shown graphically, and the external resistance value for generating the maximum power and the maximum current is confirmed.
도 5는, 전류밀도에 대한 전력밀도를 나타낸 그래프이다.5 is a graph showing power density versus current density.
도 5의 그래프를 통하여, 최대 전류 및 최대 전력을 갖는 외부저항 값은 620Ω 라는 것을 확인할 수 있었다.It can be seen from the graph of FIG. 5 that the external resistance value having the maximum current and the maximum electric power is 620?.
<실시예 4 : 감지 한계 측정>≪ Example 4: Detection limit measurement >
pH 및 크롬 농도에 따른 전압을 측정하였다. 100 ppm의 크롬 용액을 순서대로 0.6 ml, 0.6 ml, 1.2 ml, 3.6 ml, 6 ml, 12 ml 주입하여(누적하여 0.6, 1.2, 2.4, 6, 12, 24 ml) 수용액의 크롬 농도가 0.5, 1, 2, 5, 10, 20 ppm이 되도록 하고, pH는 각각 1, 2, 3, 4, 5 또는 8 로 적정하였다. 각각의 경우에서 발생하는 전압을 측정하였으며, 각각 2회 실시하였다(실험군 1 및 실험군 2).The voltage was measured according to pH and chromium concentration. The chromium concentration of the aqueous solution was 0.5, 0.6, 1.2, 2.4, 6, 12, 24 ml by the injection of 0.6 ml, 0.6 ml, 1.2 ml, 3.6 ml, 1, 2, 5, 10, and 20 ppm, respectively, and pH was titrated to 1, 2, 3, 4, 5 or 8, respectively. The voltages generated in each case were measured and performed twice (
아래의 표 3은 pH가 각각 1, 2, 3, 4 또는 5인 경우에 크롬 농도에 따른 전압, 전압 변화량 및 전압 변화 비율을 나타낸 것이다. 전압 변화 비율은 전압 변화량을 크롬 농도 0일 때의 전압으로 나눈 값이다.
Table 3 below shows the voltage, voltage change and voltage change ratio according to the chromium concentration when the pH is 1, 2, 3, 4 or 5, respectively. The voltage change ratio is a value obtained by dividing the voltage change amount by the voltage when the chromium concentration is zero.
도 6은, pH 2인 경우 크롬 농도에 따른 전압을 나타낸 그래프이다.6 is a graph showing the voltage according to the chromium concentration at
도 7은, pH 5인 경우 크롬 농도에 따른 전압을 나타낸 그래프이다.7 is a graph showing the voltage according to the chromium concentration at
도 8은, pH 8인 경우 크롬 농도에 따른 전압을 나타낸 그래프이다.8 is a graph showing a voltage according to the chromium concentration at
도 6 내지 도 8의 그래프를 통하여, 수용액의 크롬 농도가 증가함에 따라 발생하는 전압이 증가하는 것을 확인할 수 있으며, 본 발명의 크롬 농도 모니터링 장치는, 수용액내의 0.1 ppm의 크롬을 감지할 수 있었다. 6 to 8, it can be seen that the voltage generated as the chromium concentration of the aqueous solution increases, and the chromium concentration monitoring apparatus of the present invention can detect 0.1 ppm of chromium in the aqueous solution.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. For example, if the techniques described are performed in a different order than the described methods, and / or if the described components are combined or combined in other ways than the described methods, or are replaced or substituted by other components or equivalents Appropriate results can be achieved.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.
Claims (11)
상기 미생물 챔버, 판형의 음극부, 분리막 및 판형의 양극부는 순차적으로 배열되고,
상기 전압측정기는, 상기 판형의 양극부 및 음극부에 연결되며,
상기 판형의 양극부의 일면은, 크롬 농도를 모니터링 하고자 하는 수중에 접촉되며,
상기 미생물 챔버는 상기 판형의 음극부의 일면에 접촉하도록 배열된, 크롬 농도 실시간 모니터링 장치.
A cathode, a plate-shaped anode, a microbial chamber, a separator, a pH meter, and a voltage meter,
Wherein the microorganism chamber, the plate-shaped cathode portion, the separation membrane, and the plate-shaped anode portion are sequentially arranged,
The voltage meter is connected to the plate-shaped anode and cathode portions,
One surface of the plate-like anode part is in contact with water to be monitored for chromium concentration,
Wherein the microbial chamber is arranged to contact one surface of the plate-like cathode portion.
상기 미생물 챔버는, 미생물 및 유기물을 포함하는 것인, 크롬 농도 실시간 모니터링 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the microbial chamber comprises microorganisms and organic matter.
상기 미생물은, 쉬와넬라 오네이덴시스(Shewanella oneidensis), 디설퍼로모나스 아세톡시단스(Desulfuromonas acetoxidans), 슈도모나스 에루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 및 디설포비브리오 디설퍼리칸스(Desulfovibrio desulfuricans)로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상인, 크롬 농도 실시간 모니터링 장치.
3. The method of claim 2,
The microorganism is selected from the group consisting of Shewanella oneidensis , Desulfuromonas acetoxidans , Pseudomonas aeruginosa , and Desulfovibrio desulfuricans. At least one chromium concentration monitoring device.
상기 유기물은, 셀룰로스를 포함하는 농업 부산물, 글루코스, 수크로스, 녹말,피루베이트, 락테이트, 아세테이트 및 프로피오네이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상인, 크롬 농도 실시간 모니터링 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the organic matter is at least one or more selected from the group consisting of agricultural byproducts including cellulose, glucose, sucrose, starch, pyruvate, lactate, acetate and propionate.
크롬 농도 처리기를 더 포함하며,
상기 크롬 농도 처리기는, 상기 전압측정기로부터 전압 값 및 상기 pH 측정기로부터 pH 값을 전송 받아 크롬 농도를 산출하는 것인, 크롬 농도 실시간 모니터링 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a chrome concentration processor,
Wherein the chromium concentration processor receives the voltage value from the voltage meter and the pH value from the pH meter to calculate the chromium concentration.
상기 측정되는 pH 및 전압으로부터 크롬 농도를 산출하는 단계;를 포함하는 크롬 농도 실시간 모니터링 방법.
Measuring a pH and a voltage by placing a chromium concentration monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 4 in water; And
And calculating chromium concentration from the measured pH and voltage.
상기 크롬 농도 모니터링 장치를 수중에 설치하기 전에,
상기 미생물과 유기물을 미생물 챔버 내 주입한 후, 3일 내지 20일 동안 상온에서 상기 미생물을 안정화시키는 단계;를 더 포함하는, 크롬 농도 실시간 모니터링 방법.
8. The method of claim 7,
Before installing the chrome concentration monitoring device in water,
And injecting the microorganism and the organic material into the microorganism chamber, and then stabilizing the microorganism at room temperature for 3 to 20 days.
상기 미생물을 안정화시키는 단계는, 6 내지 10일 동안 지속되는 것인, 크롬 농도 실시간 모니터링 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the step of stabilizing the microorganism is continued for 6 to 10 days.
상기 크롬 농도를 산출하는 단계는, 상기 측정되는 전압 값들로부터 전압의 변화량 또는 전압 변화 비율을 산출하는 단계를 포함하는 것인, 크롬 농도 실시간 모니터링 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the step of calculating the chromium concentration comprises the step of calculating a change amount or a voltage change ratio of the voltage from the measured voltage values.
상기 크롬 농도를 산출하는 단계는, 상기 산출된 전압 변화 비율과 상기 측정된 pH 값을 이용하여 크롬 농도를 산출하는 것인, 크롬 농도 실시간 모니터링 방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the step of calculating the chromium concentration is to calculate the chromium concentration using the calculated voltage change ratio and the measured pH value.
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