선체세척공정에서 발생하는 폐수에 함유된 오염물질의 특성 및 해양 박테리아 생장에 미치는 영향

Abstract

해양에는 수많은 생물이 서식하고 있으며, 이 생물들은 선체에 부착하여 선체 통항 저항을 높이고 선박의 연비 효율을 낮추기 때문에 주기적인 선체 세척이 필요하다. 이 선체 세척 과정에서 중금속, 방오 도료 등 부산물이 발생하는데 과거에는 이 선체 세척 폐수를 바다에 방류하였으나 현재는 처리 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 실제 선체 세척 과정에서 발생하는 폐수를 취수하여 폐수에 함유된 오염 물질 특성을 파악하고 부산항만 해수에서 분리한 해양성 박테리아를 이용하여 이들 오염 물질이 미생물 생장에 미치는 영향을 분석하였다. 선체 세척 폐수의 금속 농도를 분석한 결과 용존성 물질에서는 구리와 아연을 제외한 금속 물질의 농도는 대한민국 해양수산부 해양환경기준보다 낮게 나타났으나 용존성 구리와 아연의 농도는 해양환경기준보다 높게 나타나서 용존성 금속을 효과적으로 처리할 수 있는 수처리가 필요할 것으로 판단되었으며, 침전성 물질의 경우 대부분의 금속 물질이 해양환경기준 보다 높게 측정되어 필터를 이용한 부유 물질의 제거가 필수적이라고 판단된다. 해양 미생물을 이용한 폐수 영향 실험에서 폐수를 여과한 용존성 오염 물질은 해양 미생물 생장을 일부 촉진시키는 등 미생물 생장에 영향을 미쳤으며 입자성 오염 물질이 포함된 폐수 조건에서는 해양 미생물의 생장 속도를 둔화시키는 결과를 나타내었다.

Numerous marine organisms attach to the hull, increasing the movement resistance of the vessel and lowering the fuel efficiency of the vessel. In order to reduce this problem, periodic hull cleaning is required, and during this cleaning process, by-products such as heavy metals and antifouling paint particles are discharged. In the past, this hull cleaning wastewater was discharged into the sea, but nowadays the need for the wastewater treatment is emerging due to environmental regulations. In this study, the characteristics of pollutants contained in the wastewater were taken from the actual hull washing process were analyzed. And the effect of these pollutants on the growth of microorganisms was analyzed using marine bacteria isolated from the seawater of Busan port, Korea. As a result of analyzing the metal concentration in the hull cleaning wastewater, the concentration of dissolved metal substances except copper and zinc was lower than the marine environment standard of the Ministry of Oceans and Fisheries of the Republic of Korea. However, the concentration of dissolved copper and zinc was higher than the marine environment standard, wastewater treatment that can effectively treat the dissolved metal is required. And in the case of sedimentary substances, most metal substances are measured higher than the marine environment standard, so it is assumed that the removal of suspended substances using filters is essential. In the experiment of the effect of hull cleaning wastewater on marine microorganisms, dissolved pollutants affected microbial growth, such as promoting growth of some marine microorganisms. And in conditions with particulate pollutants, it showed the results that the growth rate of some marine microorganisms were decreased.