Abstract
This study aimed to compare the disinfection efficiencies of the ultraviolet and plasma systems, the two systems designed and commercialized to disinfect water in aquaculture, by putting each in a 100 ℓ water tank and concentrating 1.0 ℓ of treated water to check the changes in the number of bacteria in the samples. Each system was operated for 6 hours to culture the typical seawater bacteria in the Marine agar, Thiosulfate citrate bile salts sucrose agar and Salmonella Shigella agar media, respectively, to check the number of bacteria in the media, and the changes in the number of Edwardsiella piscicida in the treated water were checked after the artificial inoculation of E. piscicida in the disinfected seawater. As a result, the two disinfection systems showed the almost similar levels of bacterial reduction efficiency between 99.5% and 99.9%. However, the result of this study showed that, with 100 ℓ of water treated for the same length of time using the two systems, the plasma system turned out to disinfect bacteria in a shorter period of time than the UV system. However, as the changes in the number of bacteria were checked for a short length of time (6 hours) in this study, it was judged that, considering the actual aquaculture environment in which the quality of water significantly changes with feed residues, excretions and coastal contamination, etc., and a lot of biofilms and organic matter exist, the plasma system would be more efficient than the UV system as the former is capable of continuously maintaining a certain level of efficiency than the latter that is limited in terms of efficiency depending on the level of turbidity and the existence of organic matter.
본 연구는 수산양식분야에서 용수를 살균하기 위해 제품화되어 있는 UV 및 플라즈마 장치를 100 ℓ 수조에 적용하고 처리수를 1 ℓ씩 채수, 농축하여 시료 내 세균 수의 변화를 확인하여 두 가지 처리 방식에 따른 효과를 비교하였다. 각 장치를 6시간 동안 작동시키면서 일반 해수 내 세균을 MA, TCBS, SS 배지에 배양하여 세균 수 변화를 확인하였고, 살균처리된 해수 내 Edwardsiella piscicida를 인위 접종한 후 처리수 내 E. piscicida 세균 수 변화를 확인한 결과 UV 장치와 플라즈마 장치 간의 세균 저감 효율은 99.5~99.9% 수준으로 거의 유사한 수준으로 확인되었다. 2가지 장치를 적용하여 100 ℓ의 수량을 동일한 시간 동안 처리하였을 때, 플라즈마 방식의 경우 UV 장치와 비교하여 더 짧은 시간 안에 세균을 사멸하는 것으로 나타났다. 하지만 본 연구에서는 단기적(6시간)으로만 세균 수 변화를 확인한 것으로, 사료찌꺼기, 배설물, 연안 오염 등에 따라 수질의 변동이 크고 biofilm과 유기물이 많이 존재하는 실제 양식환경을 고려할 때, 탁도와 유기물의 존재에 따라 한계가 있는 UV 처리 방식보다는 지속적이고 일정한 효과를 유지할 수 있는 플라즈마 처리 방식이 보다 효율적일 것으로 사료된다.