Effect of Sulfate Reduction on the Hydrogen Competition among Dechlorination, Methane Production, and Sulfate Reduction

Batch experiments were performed to evaluate the effect of sulfate reduction on methane production and reductive dechlorination, both compete for hydrogen with sulfate reduction. Dechlorination was inhibited by sulfate reduction at lower hydrogen concentration because their threshold values for hydrogen are similar (2 nM). Unlike methane production mainly inhibited transformation of cDCE to ethene, sulfate reduction inhibited the initial dechlorination step, PCE reduction into cDCE as well as cDCE dechlorination. The presence of sulfate eliminated methanogens as hydrogen competitor because of its high threshold value of 10 nM. When sulfate coexisted with PCE, dechlorination efficiency was not affected by the increase of seed concentration as both dechlorination and sulfate reduction were stimulated simultaneously by the increased seeding culture.

황산염 환원반응이 탈염소화, 메탄생성 및 황산염 환원 간 수소경쟁에 미치는 영향

황산염 환원 반응이 혐기성 조건 하에서 수소에 대하여 경쟁관계에 있는 메탄생성 및 환원성 탈염소화 반응에 미치는 영향을 평가하기 위한 회분식 실험을 수행하였다. 황산염 환원반응은 수소문턱농도가 2 nM로 탈염소화 반응과 유사하여 낮은 수소 농도에서 탈염소화를 저해하였으며 메탄생성균이 cDCE의 탈염소화를 저해시키는 것과는 달리 PCE의 cDCE 변환 과정부터 탈염소화를 억제하였다. 또한 황산염은 메탄생성을 억제하여 메탄생성균이 수소경쟁에서 제외되었는 바, 이는 메탄생성의 수소문턱농도(10 nM)가 상대적으로 높기 때문이다. 황산염이 존재하는 경우 탈염소화 효율은 식종 미생물의 농도에 큰 영향을 받지 않았는 바, 이는 식종 미생물 증가에 의해 탈염소화뿐만 아니라 황산염 환원반응도 동시에 촉진되었기 때문이다.