스마트팜의 양액살균기술

 

양액살균기술의 종류에 대해 알아보자.

 

열처리법

열교환기나 전기히터 등으로 가열하여 균이나 곰팡이 등이 살 수 없는 온도까지 높이는 기술이다. 균이 70도 이상에서 완전히 살균되기 때문에 살균효과나 매우 우수하고 양액의 비료성분에도 영향을 주지 않아 가장 우수한 방법 중 하나로 알려져 있다. 문제는 정상적인 온도의 양액의 살균을 위해 70도 이상으로 가열한 후 다시 온도를 내려 순환해야 하여 에너지 비용이 많이 들어 경제성의 좋지 못하다는 단점이 있다. 

 

자외선처리법

자외선은 100~400nm의 파장을 가지는 전자파이다. 생물에 대한 작용 정도는 파장에 따라 다르나 200~280nm 범위의 자외선은 살균효과가 매우 강력하다. 미생물에게는 돌연변이나 살균 등 치사에 이르게 할 정도의 효과를 발휘하며 이러한 자외선 파장을 이용하는 방법이다. 자외선살균 장치의 종류에는 우수형, 침적형, 조사형이 있다. 유수형은 중앙의 파이프에 처리수를 흘려 외측에서 조사하는 외조식과 우수파이프 내 살균램프를 설치하여 내측에서 조사하는 내조식이 있다. 침적형은 살균램프를 처리수내에 침적하여 물 내부에서 에너지 효육을 좋게 조사하도록 한 것이며 조사형은 주로 처리수의 표면살균을 목적으로 개발된 것이다.

자외선은 수중으로 조사하면 물, 수용액 속에서 용해되어 있는 성분, 탁도 등의 영향을 받아 감소하게 된다. 그리고 장시간 조사할 경우 램프관의 오염으로 인해 살균효과가 떨어질 수도 있다. 특히 자외선 처리에 의하여 양액 내의 철분과 망간의 함량이 감소하여 양액성분이 변화하게 되는데 자외선 처리 후 약 2주후부터는 철결핍증이 나타날 수도 있다. 그러므로 자외선 처리의 살균소독 처리 후 처과 망간을 반드시 보정해야만 한다. 

 

오존처리법

오존은 공기 중에 산소와 강력한 태양의 자외선에 의해 만들어지고 벼락과 같은 전하의 작용으로 생성되기도 하며 강력한 삭균과 산화작용으로 정수장, 의료, 양식업 등 다양한 곳에서 사용되고 있다. 사람에게 영향을 끼치는 병원성 바이러스 및 세균에도 오존처리를 통해 불활성화시킬 수 있다. 오존에 의한 세균의 불활성화의 주요 원인은 세포막계의 파괴에 의한 생물기능의 저해 및 DNA손상, 세포질의 유출 등에 의한 것으로 알려져 있다.

양액에서 1분당 10g의 오존은 곰팡이, 세균, 바이러스, 곰파이 포자끼지도 모두 살균할 수 있는 양이다. 그러나 오존살균에도 문제점이 있는데 킬레이트 철 특히 EDDHA-Fe 이 산화철로 변하기 때문에 활성탄으로 제거해야 하는 것과 낮은 pH조건에서는 용존 오존의 양이 많아 속독하기 전에 양액을 활성조건으로 맞추기 위한 산소공급을 위한 추가 장치가 필요하다는 것이다.

 

모래여과법

식수를 소독하거나 여과하는 오래된 전통적인 방법으로 소규모 시설에서 실용적으로 이용할 수 있다.

 

박막 여과법

염분을 제거하는 데 사용되는 박막여과법은 역삼투압을 이용하는 여과법이다.