Bio-barrier Formation by Biomass Injection into Soil

미생물 토양 주입을 통한 Bio-barrier 형성

When microorganism is injected into porous medium such as soils along with appropriate substrate and nutrients, biomass retained in the soil pore. Soil pore size and shape are varied from the initial condition as a result of biofilm formation, which make hydraulic conductivity reduced. In this research, hydraulic conductivity reduction was measured after microorganism are inoculated and cultured with synthetic substrates and nutrients. Biomass-soil mixture was evaluated its applicability to the field condition as an alternative liner material in landfill by measuring hydraulic conductivity change after repetitive freeze-thaw cycles. Resistance of biofilm to chemical solution and degree of biodegradation were measured through column test.

박테리아를 토양과 같은 다공성 매질에 주입시키고 적절한 기질과 영양분을 공급시키면 박테리아는 매질의 표면에 부착하여 성장한다. 그 결과 바이오필름이 생성되어 공극의 크기가 감소하여 매질의 투수계수가 감소되며, 오염물질을 분해시키는 생물학적 오염분해 능력을 갖게 된다. 본 연구는 투수계수가 비교적 큰 모래와 화강풍화토에 박테리아를 접종, 배양한 후 토양의 투수계수의 변화를 측정하였으며, 배양된 바이오필름의 화학물질에 대한 저항성 및 온도변화에 대한 내구성 실험을 통해 대용 차수재로의 가능성을 평가하였다. 또한 bio-barrier의 유기물질 분해능 및 bio-barrier의 두께에 따른 미생물의 생장도를 column test를 통하여 측정하여 bio-barrier 내에서의 기질의 이동 및 생분해와 박테리아 농도의 분포 변화간의 관계를 제시하였다.