석유 탈황용 미생물 분리 및 디젤유에 대한 탈황능 평가

Isolation of Microorganisms for Petroleum Desulfurization and Evaluation of Its Desulfurization Activity for Diesel Oil

석유 탈황을 위한 생물 촉매 개발 및 이를 사용하는 생물학적 공정에 관한 연구의 일환으로, DBT(Dibenzothiophene)를 모델 화합물로 선정하여, 국내 정유회사 주변의 원유 누출 오염토양으로부터 3 개월간의 연속배양 및 집식배양을 통해 DBT를 효율적으로 탈황, 제거할 수 있는 60 여종의 균주를 분리하였다. 선별된 균들 중 A23-3은 DBT를 유일황원으로 성장 가능하면서, 탄소원으로 hexadecane은 이용하지 못하였으며, DBT와 포도당을 포함한 기본염 최소 배지에서 만족할만한 속도로 DBT를 탈황하였다. 또 yeast extract나 trace metal solution을 첨가한 경우 DBT 제거속도는 약 4.5~6.5 배 정도 증가하였다. 실제의 디젤유를 직접 처리한 경우, DBT 제거속도는 $0.045g\;DBT/g-cell{\cdot}hr$이었다. 특히 이 경우, DBT 이외의 $C_{14}$이상의 heavy aromatic 화합물의 제거도 효율적으로 이루어짐을 알 수 있었다. 따라서 A23-3 균주는 저유황, 저방향족 청정 디젤유 생산에 매우 유용하게 이용되리라 사료된다.

For the development of biocatalysts and processes for microbial desulfurization of petroleum, more than 60 microbial strains capable of DBT(Dibenzothiophene) degradation were isolated from oil-polluted soils through 3 months of continuous and enrichment cultures. Among them, A23-3 strain could grow on DBT as the only sulfur source, while hexadecane was not utilized as a carbon source. The rate of desulfurization by A23-3 in a DBT-glucose medium was satisfactory. The addition of yeast extract or trace metal solution accelerated the rate of desulfurization about 4.5~6.5 times. In case of actual diesel oil treatment, the specific rate of DBT degradation was $0.045g-DBT\;per\;g-cell{\cdot}hour$. A number of aromatic compounds heavier than $C_{14}$ in diesel oil were also degraded by A23-3. A23-3 strain was evaluated as a good catalyst for the production of low-sulfur, low-aromatic clean diesel oil.