• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
• /
• pp.424-424
• /
• 2019

수질오염 저감을 위한 유기물질의 처리를 위해 생물학적 처리에 중점을 둔 하 폐수 처리시설의 증가에 따라 BOD로 대표되는 생분해성 유기물질은 꾸준히 감소하였으나, COD농도의 경우 뚜렷한 감소를 보이지 않고 있다. 유기물질 중 특히 난분해성 물질의 증가는 상수원으로 사용되는 하천의 경우 조류 증식 등을 유발하고 여과공정에 영향을 미쳐 상수처리의 효율을 떨어뜨리는 등의 환경적인 문제를 야기할 수 있다. 기존 BOD, COD로 대표되는 유기물질의 경우 각 유기물질별 상관관계 및 유출특성 등에 대한 연구는 많이 이루어졌으나, 난분해성 물질에 대한 조사는 상대적으로 미진한 실정이다. 특히 동진강수계는 '새만금 제2단계 수질개선종합대책' 등 장기적인 수질개선 대책들이 추진되면서 하천의 BOD5 및 TP는 감소추세를 보이고 있으나, COD는 개선되지 않고 증가하는 추세를 보이고 있다. 동진강의 말단부의 경우 COD/BOD5의 비율이 지속적으로 증가하는 추세를 보이고 있어 상대적으로 난분해성 유기물질에 대한 관리의 중요성이 대두되고 있다. 이러한 COD 및 COD/BOD5의 증가 추세는 국내 4대강에서 전반적으로 나타나고 있는 추세로서, 정부는 2013년부터 하천 및 호소의 생활환경기준에 TOC 항목을 도입하여 2016년부터 호소환경기준의 대표항목을 COD에서 TOC로 대체하였으며, 폐수배출시설에 대해서도 점차적으로 확대 적용할 계획으로, 난분해성물질을 포함하는 총유기물질 관리를 위해서 수질 및 수생태계 환경기준에서 유기물질에 대한 환경기준을 BOD5와 COD에서 TOC로 변경하는 정책을 추진 중에 있다. 본 연구에서는 동진강 유역의 본류 및 지류에서 TOC등 유기물질의 시공간적인 분포와 오염원별 배출특성을 현장조사를 통해 조사 분석하였다. 조사 시기는 건기시, 강우시로 구분하여 수행하였으며 조사항목은 일반수질항목, 유기물질 항목, 유기물질 성상 분석 등에 대하여 수행하였다. 난분해성물질 관리를 위한 기초자료확보를 통하여 새만금호의 수질개선 및 목표수질 달성에 기여 할 것으로 판단된다.

• 환경기술인
• /
• 통권76호
• /
• pp.29-37
• /
• 1992

• 한국환경과학회:학술대회논문집
• /
• 한국환경과학회 2017년도 정기학술대회 발표논문집
• /
• pp.152-152
• /
• 2017

• 멤브레인
• /
• 제10권4호
• /
• pp.213-219
• /
• 2000

고령화매립지 침출수 처리에서 발생되는 난분해성물질의 제거 및 탄소원 부족에 의한 탈질의 제한문제를 해결하고자 분리막침지형생물반응기(SMBR)와 역삼투(R/O)공정의 조합공정을 침출수처리에 적용하였다. 먼저 용인시에서 SMBR Pilot 테스트를 약 100일간 수행하였으며 여기서 SMBR 공정에 대한 신뢰성은 확인되었으나 ($NH_3$-N제거율 : 90%) 난분해성물질의 제거와 질산화의 한계는 있었다. 실플랜트 규모에서는 조합공정(SMBR + R/O)의 성능을 관찰하였는데 방류수의 $COD_{Cr}$이 3mg/L 이하(98%), TN이 50mg/L 이하(94%)의 우수한 처리효율을 보였다.

• 미생물학회지
• /
• 제30권5호
• /
• pp.410-414
• /
• 1992

난분해계 물질을 분해할 수 있는 균주 개발에 유용한 클로닝백터를 개발하기 위하여, Pseudomonas putida 로부터 유래한 R 플라스미드 pKU10 을 HindIII 로부터 부분소화하여 약 8.5 kb 의 새로운 플라스미드 pKU11 을 조립하고, 여러 숙주세포에서의 안정성 및 catechol 2, 3-dioxygenase 유전자의 클로닝 을 통해 난분해계 유전자클로닝 백터로의 유용성을 조사하였다. pKU11 은 높은 농도의 ampicilin 과 tetracyclin 에 대해서 내성을 나타내었고, P. putida TN1307 에 도입되었을 때 수세대 동안 안정되게 발현되었지만, Pseudomonas 이외의 숙주세포로서 E. coli 와 Achromobacter gr. D. V. 에 도입되었을 낮은 형질전환빈도와 불안정성을 나타내었다. pKU11 의 copy 수는 8 개로 조사되었고, pKU11 에 xylene 분해에 관련된 catechol 2, 3-dioxygenase 유전자를 클로닝 하였을 때 P. putida TN 1307 에서 잘 발현하였다. 따라서 pkU11 은 난 분해계 유전자를 클로닝하는에 Pseudomonas 에서 유용한 벡터로서 쓰일 수 있을 것으로 사료된다.

• 유기물자원화
• /
• 제9권1호
• /
• pp.109-118
• /
• 2001

사후관리단계에 있는 폐기물매립지에서는 매립쓰레기의 안정화 정도를 실측조사하여 파악하기 어려운데 굴착조사를 하면 최종복토층이 손상되기 때문이다. 이러한 문제를 해결하고자 본 연구에서는 침출수 및 매립가스를 이용하여 매립쓰레기의 분해정도를 평가하는 방법을 개발하고 난지도매립지를 대상으로 적용해 보았다. 그 결과 난지도매립지의 매립쓰레기는 2000년까지 분해가능폐기물 기준 54%, 이분해성물질 기준 70%가 분해되었으며, 대부분이 가스상태로 전환된 것으로 분석되었다. 본 연구에서는 이러한 결과는 생화학적 안정화지수로 활용하고, 매립지의 생물학적 분해조건이 변화되었을 때 반영하는 방법도 제시하였다.

• 미생물학회지
• /
• 제44권3호
• /
• pp.199-202
• /
• 2008

리그닌을 분해하는 백색부후균의 하나인 기계충버섯(Irpex lacteus)은 다양한 난분해성물질에 대한 분해능이 매우 높다. 그러나 이 균은 다양한 배양조건에서도 리그닌 분해효소의 하나인 laccase 활성이 매우 낮다. 난분해성 물질들에 대한 분해능을 향상시키기 위하여 laccase 활성을 증가시키고자 아교버섯의 laccase cDNA를 발현벡터로 구축하여 기계충버섯에 형질전환 방법으로 도입하였다. 항시 발현되는 glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase 유전자의 프로모터와 재조합된 laccase 유전자는 생성된 형질전환체에서 배양초기인 생장기에서 강하게 발현되었으며, 생성된 형질전환체가 내분비장애물질의 하나인 비스페놀 A (BPA) 분해능은 물론 에스트로겐 활성 제거에 있어서도 더 우수하였다.

• 유기물자원화
• /
• 제17권1호
• /
• pp.58-72
• /
• 2009

본 연구에서는 하수 내에 존재하는 유기물과 미생물량 분액을 위해 미생물 호흡률 측정기(Respirometer)를 구동하여 미생물에 의한 산소 섭취율(OUR : Oxygen Uptake Rate)을 측정하고, CG-FID 혹은 LC를 활용하여 VFAs(Volatile Fatty Acids)를 측정하였다. 유기물은 IAWQ (International Association of Water Quality)의 ASM(Activated Sludge Model)에서 명시된 유기물 분류법에 따라 분액 하였으며, ASM 중에서도 ASM No.2d를 기초하여 분액을 수행하였다. 하지만 슬러지를 첨가하지 않은 하수 원액의 미생물 호흡률 측정과 더불어 기존의 방법과는 다르게 여과한 하수의 미생물 호흡률 측정과 VFAs 측정을 수행하여 하수에 포함된 유기물량을 추정하였다. 이는 기존의 하수 원액을 이용한 미생물 호흡률 측정 방법에 있어 천천히 생분해되는 용존성 유기물질(S_S)에 의한 산소섭취율과 천천히 생분해되는 입자성 유기물질(X_S)에 의한 산소섭취율이 동일 그래프 안에 형성되어 정확하게 구분되지 못하는 단점과 슬러지 세척으로 인한 실험의 오차를 보완하고자 하였다. 또한 용존성 난분해 COD(S_I)을 측정하는 기준이 명확하지 않는 문제점이 발생하여 미생물 호흡률 측정 과정에서 그래프의 변화를 보고 정확한 용존성 난분해 COD(S_I)의 측정 시간을 선택할 수 있는 방법을 제시하였다. 여과한 하수를 대상으로 미생물 호흡률 측정과 VFAs 측정을 통하여 추정한 유기물 분액 결과 용존성 난분해 COD인 S_I는 $12.2g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 6.9%, 발효 부산물인 S_A는 $24.76g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 14.1%, 발효 가능한 유기물질인 S_F는 $58.54g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 33.2%, 천천히 생분해되는 입자성 유기물질인 X_S는 $61.1g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 34.7%, 입자성 난분해 COD인 X_I는 $10.2g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 5.8%로 추정되었다. 종속영양 미생물량인 X_H는 $9.3g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 5.3%로 추정되었다.

• 한국토양환경학회지
• /
• 제3권2호
• /
• pp.71-78
• /
• 1998

Pyrene은 보통 석유류로서 오염된 지역에서 쉽게 발견된다. 이 화합물은 생물학적으로 난분해성물질이므로 오염지역에서 장시간 존재한다. 세 종류의 토양(rhizosphere soil, non-rhizosphere soil, sterilized soil)에서 pyrene의 분해속도를 조사하기 위하여 microcosm실험을 수행하였다. Pyrene 농도감소속도는 rhizosphere soil)non-rhizosphere soil>sterilized soil 순서로 증가하였다. 또한 뿌리 유출물을 모사한 유기산의 첨가는 pyrene의 농도감소에 큰영향을 미치지 않았으나 pyrene농도감소 속도와 토양미생물의 증가는 좋은 상관관계를 보여주었다. 따라서 본 연구에서는 미생물의 밀도가 높은 rhizosphere 토양에서 pyrene의 생물학적 분해가 효과적으로 진행되는 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제28권4B호
• /
• pp.441-447
• /
• 2008

산업현장에서 발생되는 휘발성유기화합물은 생분해 가능한 화합물과 난분해성 물질이 혼합되어 있는 경우가 많으며, 저감기술을 단독으로 적용해서는 효과적인 제어가 불가능하다. 따라서 본 연구에서는 난분해성 물질이 혼합된 휘발성유기화합물을 처리하기 위하여, 자외선(UV) 광분해 장치와 미생물 고정화 복합고분자 담체가 적용된 바이오필터 기술을 결합한 통합시스템을 구성하고 반응 특성을 검토하였다. 대상 휘발성유기화합물로는 toluene과 TCE를 선정하였다. 자외선 광산화 단독실험 결과 TCE는 99% 이상의 제거효율을 나타내었으며 수용성 중간생성물 발생량도 크게 증가하였다. 그러나 toluene과 TCE를 혼합하여 유입시키면 자외선 광분해만으로는 유기화합물 제거율이 낮아졌다. 자외선 광산화와 바이오필터를 결합한 통합시스템 실험에서는 높은 toluene 제거효율을 얻을 수 있었으며, 전처리로 자외선을 조사한 후 toluene과 TCE의 처리효율도 함께 증가하는 것을 확인하였다. 이는 자외선에 의해 일부 산화된 toluene과 TCE가 미생물에 의해 보다 효과적으로 분해될 수 있음을 보여준다. 자외선 광산화 반응은 toluene이 상대적으로 적게 존재하는 상황에서 TCE 제거효율을 효과적으로 향상시킬 수 있었으며, 본 실험에서 확인한 TCE 최대 분해능은 $18.2g/m^3/hr$이었다. 그러나 toluene 유입농도가 높았던 조건에서는 toluene의 저해작용으로 인해 TCE 분해능 변화가 적었다. 다양한 운전조건에서 통합시스템의 반응효율과 운전 안정성을 향상시키기 위해서는 각 난분해성 물질 사이의 상호 저해작용에 대한 추가 연구가 필요하다.