초음파를 이용한 적조제거 조류팀 95212022 컴퓨터 시뮬레이션과 여 창훈.

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1 초음파를 이용한 적조제거 조류팀 컴퓨터 시뮬레이션과 여 창훈

2 목 차 서론 -적조란 무엇인가? 본론 -적조 구제방법 결론 -초음파 결과 -초음파를 이용한 적조 구제법 -적조 제거 실험
목 차 서론 -적조란 무엇인가? 본론 -적조 구제방법 -초음파를 이용한 적조 구제법 -적조 제거 실험 결론 -초음파 결과 -남은 과제

3 적조란 적조란 플랑크톤이 번식하기에 알맞은 환경을 만나 대량 번식한 결과, 이들이 가지고 있는 다양한 색소로 인하여 해수의 색깔이 변화는 것을 말합니다. 해수의 색깔이 붉게 , 혹은 녹색, 갈색으로 변하게 될 때 우리는 이런 현상을 적조, 녹조, 갈조라고 부르며, 통칭 적조라 부르고 있습니다.

4 적조 발생지역 적조가 자주 일어나는 지역은 수심이 얕고 섬들이 많아, 조류의 유속이 늦으며 수질오염이 심한 남해안 및 일부 동해안 해역입니다. 해양수산부 자료에 따르면 올해 경남과 부산, 전남에서 약158만 마리의 양식어류가 폐사해 약27억원의 피해가 발생하였습니다. 적조피해는 지난 95년에 사상 최대인 764억원이었습니다. 2000년도 발생지역

5 적조생물세포크기

6 코클로디니움(Cochlodinium)
30∼40㎛정도이고 우리 나라에서는 주로 8월과 9월에 출현하며 수온이 18∼23 ℃일 때 코클로디니움 번식이 가장 빠르고, 17℃ ∼18℃이하가 되면 활동이 약화된다.. 적조발생현황 (발생 해역 참조) (2001년) 해 역 밀도(cells/ml) 수온(℃) 경남 거제도 저구,구조라해역 경남 통영 해역 경남 남해도 물건, 미조 연안

7 적조 방제 기술 화학약품 살포법 오존처리법 해면회수법 황토 살포법 저층수 살포법
-황산동(CuSO4) 또는 유기화합물 등 화학약품을 사용 방법이다. 이 화학약품은 다른 생물에 대해 영향을 미치거나 또는 대규모 사용은 지속성이 없고, 경제적이 못되는 것으로 알려져 있다. 오존처리법 -오존을 이용하여 적조 생물의 증식을 촉진시켜 회수하는 방법이다. 오존을 이용 하면 바다에 산소의 양이 기하 급수적으로 많아지기 때문에 바다 생물들에 생명에 위험을 줄 수가 있다. 해면회수법 -적조회수 처리선을 이용하여 선상에서 가압부상분리장치로 기포를 발생하여 적조생물을 흡착, 부상시켜 해수표면에서 회수하는 방법이다. 이 방법은 경제성이 떨어지고, 넒은 면적을 처리할 수 없다. 황토 살포법 -점토 중의 알미늄이온이 용출되어 적조 생물의 세포를 파괴시키는 성질을 이용한 방법이다. 하지만 흡착물들이 바다 지면에 쌓이면서 중금속인 알미늄이 바다 밑 바닥에 살고 있는 바다 식물들과 인간에게 생존에 위협을 준다. 저층수 살포법 - 적조생물이 18℃이하 온도일 때가 되면 활동이 약화된다는 것을 이용하여 심해의 찬물을 끌어 올려서 적조가 발생한 지역에 뿌려주는 방법이다. 하지만 심해수를 사용하기 때문에 수온주가 낮아져서 어류의 활동도 억제하기 때문에 양식장 주변에서는 사용을 할 수가 없다.

8 황토 살포법의 문제점 황토 살포법은 점액질 성분이 있는 편모조류에는 사용이 가능하나, 몸에 껍질이 있는 규조류에는 사용 할 수 없다. 황토의 과다 사용으로 바다 속에 사는 해조류의 광합성을 방해하여, 바다 속 생태계를 파괴 한다. 황토의 과다 채굴로 인한 육상 환경파괴 및 비용이 많이 든다.

9 초음파 처리법 초음파를 이용하여 적조생물의 세포를 파괴하는 방법이다.
개체 크기가 다른 생명체의 피해를 최소화하면서 적조를 처리할 수 있다. 사용하는 기기들은 쉽게 구할 수 있어 경제성이 좋다. 많은 기기가 필요하지 않기 때문에 유동성이 용이하다. 음파는 물속에서 멀리 갈수 가 있어 넓은 면적의 적조를 제거 할 수 있다.

10 KA2209를 이용한 엠프제작 엠프 회로도 실제 엠프제작

11 실험 기기들 동관 MA40A5 초음파 스피커 그 밖에 사용한 기기들 길이 150.3mm 외부직경 19.0mm

12 실험 결과 Killing Rate ( 실험 전 ) ( 실험 후 ) ( 주파수별 제거 효과 )

13 결과 앞에서 실험한 결과를 종합해 보면 kHz 까지 주파수중 20kHz 에서 가장 높은 제거 효과를 보였고, 코클로디니움이 70-80%이상 제거됨을 볼 수 있다. . 이 실험을 통하여 적조와 초음파 관한 공부도 많이 하였고, 저에게는 많은 도움이 되었습니다.

14 남은 과제 실험한 주파수가 어류에 어떤 영향을 줄 수 있는가를 알아본다.
고출력의 엠프를 사용하였을 때 적조가 얼마나 많이, 빨리 사라지는가를 알아본다. 바다에서의 실제 실험을 통하여 얼마나 넒은 범위를 구제 할 수 있는가를 알아본다. 동관이 아닌 다른 관으로 사용하였을 때는 적조를 구제 할 수 있는 범위는 어떠한지를 알아본다. 스피커가 아닌 진동자로 사용하였을 때는 어떻게 되는가를 알아본다.