반응형
휴믹산과 풀빅산은 토양과 식물에서 발견되는 중요한 유기물질입니다.
이들은 미네랄을 운반하고 식물에게 전달함으로써 작물 성장에 필수적인 역할을 합니다.
아울러, 이러한 유기물질은 수중에서는 천연유기물질(NOM, Natural Organic Matter)로서 용존성 유기탄소로 물의 색도, 맛, 냄새물질을 동시에 존재하는 경우가 많아 수돗물의 불신의 원인이 되기도 합니다.
이 두물질의 어원과 토양과 물에서의 작용을 알아보도록 하겠습니다.
1. 휴믹산(humic Acid), 풀빅산(fulvic Acid)의 어원
1) 휴믹산의 어원
- "휴믹(humic)"이라는 용어는 토양, 퇴비, 식물 등에서 발견되는 유기 물질 그룹을 가리킵니다.
- 이 용어는 라틴어 "Humus(토양)"에서 유래되었으며, "지방에 있는 것"이라는 의미를 가지고 있습니다.
2) 풀빅산의 어원
- 이 용어는 라틴어 "Fulvus(항갈색)에서 유래되었으며, 황갈색이나 짙은 갈색의 토양을 가리키는 데 사용됩니다.,
- 풀빅은 토양의 토양층에서 발견되는데 작은 입자로 분해되어 있고, 물과 잘 혼합되어 미네랄을 운반하고 식물에게 전달하는 데 도움을 줍니다.
2. 휴믹산(humic Acid), 풀빅산(fulvic Acid)의 토양에서의 작용
- 휴믹산 및 풀빅산은 유기물질의 하나로서 식물이나 동물의 분해에 의해 생성되는 유기 물질의 한 형태로, 자연적으로 발생합니다.
- 주로 토양 품질을 향상하고, 식물의 영양소 흡수를 촉진하는 데 사용됩니다.
- 농업에서는 토양의 생물학적 활성을 높이고 토양구조를 개선하기 위해 사용됩니다. 또한 수분 보존 기능이 있어 가뭄이나 건조한 환경에서 식물의 생존을 돕는데도 활용됩니다.
- 특히, 풀빅산은 미량원소와 미네랄을 운반하고 토양에서 식물에게 이것들을 전달하여 식물 성장에 필수적인 역할을 합니다.
가. 휴믹산 (Humic Acid)
- 휴믹산은 토양에서 유래되는 유기물질의 한 형태로, 토양의 유기물질 중 가장 큰 부분을 차지합니다.
- 주로 식물 잔해의 분해와 미생물 활동에 의해 생성되며, 분자 구조는 복잡하고 다양합니다.
- 휴믹산은 토양 품질을 향상시키고 식물 생장을 촉진하는데 도움이 되는데, 이는 토양의 구조를 향상시켜 수분 보유력을 증가시키고, 영양소의 이용률을 향상시키기 때문입니다.
- 또한 휴믹산은 토양의 pH를 조절하고 중금속 및 유해 물질의 흡착을 촉진하여 토양 오염 및 침전을 예방하는 데 도움이 될 수 있습니다.
나. 풀빅산 (Fulvic Acid)
- 풀빅산은 휴믹산보다 더 작은 크기와 더 낮은 분자량을 가진 유기물질로, 휴믹산의 분해 생성물입니다.
- 풀빅산은 물에서 더 잘 용해되어 있으며, 식물에게 더 빠르게 흡수되어 유용합니다.
- 식물의 영양소 흡수 및 생장 촉진에 도움이 되며, 토양의 토양 질과 구조를 향상시키는 역할도 합니다.
- 또한 풀빅산은 금속 이온을 키렐레이트하여 토양 중의 중금속 오염을 줄이고, 환경오염을 예방하는데 도움이 될 수 있습니다.
3. 휴믹산(humic Acid), 풀빅산(fulvic Acid)의 수중에서의 작용
휴믹산과 풀빅산은 수중 환경에서도 중요한 역할을 합니다. 이러한 유기산들은 물에 용해되어 다양한 화학적 반응을 일으키며, 수질과 수생 생태계에 영향을 미칩니다. 그들의 수중에서의 작용은 다음과 같습니다
가. 금속 이온 킬렐레이션
- 휴믹산과 풀빅산은 금속 이온을 키렐레이트하여 금속 이온의 활성을 줄입니다. 이는 수중 환경에서 중금속 오염을 줄이고, 독성 금속의 생물무해화에 도움을 줍니다.
나. 유기 물질의 용해
- 휴믹산과 풀빅산은 수분의 화학적 성질을 변경하여 유기 물질의 용해를 촉진합니다. 이는 유기 물질의 분해를 가속화하고, 물의 투명도를 향상시키며, 바닷물이나 연못 등의 수질을 개선하는 데 도움이 됩니다.
다. 생물학적 활동 촉진
- 휴믹산과 풀빅산은 수중에서 생물학적 활동을 촉진하는 데 도움이 됩니다. 이들은 식물에게 필요한 영양소를 제공하고, 미생물의 활동을 촉진하여 수질을 개선하는 역할을 합니다.
라. 토양 및 퇴적물의 안정화
- 수중에서 휴믹산과 풀빅산은 토양 입자나 퇴적물의 표면을 안정화시키는 데 도움이 됩니다. 이는 토양 침식을 줄이고, 수중에서의 퇴적물의 안정성을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
마. 수처리공정에서의 특성
- 휴믹산은 수중에서 2가, 3가 양이온과 결합하여 불용성 염을 생성합니다.
- 풀빅산은 수중에서 2가 및 3가 양이온과 결합하여 가용성 염을 형성합니다.
- 천연유기물질(NOM, Natural Organic Matter)의 대부분은 휴믹산으로 되어 있으며, NOMs는 색도와 맛 냄새물질, 배수관망의 미생물의 번식을 초래합니다.
- 자연수 중위 휴믹물질과 같은 용해성 유기무질들은 정수처리과정에서 첨가되는 소독제와 반응하여 다양한 소독부산물(DBPs)을 생성하는 것으로 알려져 있습니다.
- 소독부산물발생을 억제하기 위해서는 소독제를 투입하기 전에 NOM의 농도를 충분히 낮추어야 한다고 규정하고 있습니다.
- 휴믹산, 풀빅산은 용존성 유기탄소로서 일반적인 응집, 침전, 여과 공정으로 효과적인 제거가 어렵습니다.
- 소독부산물의 전구물질인 유기물질을 감소시키기 위해서는 강화응집(Enhanced Coagulaton), Sweep Coagulatiom, AOPs 등이 있습니다.
- 휴믹산과 풀빅산은 구조적으로 비슷하지만, 휴믹산은 분자량 분포가 5,000~10,000 dalton의 범위이며, 풀빅산은 500~5,000 dalton의 범위를 가집니다.
반응형
