• 제목/요약/키워드: 미생물 복합처리

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바이오가스와 균체단백질 생산을 위한 유기질 폐기물의 미생물 전환 연구 (Microbial Conversion of Organic Wastes for Production of Biogas and Algal Biomass)

  • 권순찬;김진상
    • KSBB Journal
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    • 제8권5호
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    • pp.438-445
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    • 1993
  • 유기칠 폐기물을 보다 효율적으로 처리하고자, 상 분리 혐기발효와 Chiorella 배양에 의한 생우분의 4 단계-복합처리를 시도하였다. 3배 희석 생우분을 6 일간 산발효시킨 발효액을 4 일의 수리학적 체류시 간으로 1차 에탄발효조에 공급했을 때, 평균 977ml/l C비ture/day의 바이오가스가 생산되었고, 1차 발효 폐액을 역시 4일의 체류시간으로 2차 메탄발효조에 공급했을 때 평균 428ml/l culture/day의 바이오 가스가 생산되었다. 1차 메탄발효의 바이오가스 생 산성은 재래의 단일조식과 비교했을 때 31.4% 증가 되었다. 또한 산발효과정, 1차 및 2차 에탄발효과정 의 유기물 제거율은 각기 71.8%, 42.6% 그리고 2 24.0%였다. 한편, 2차 메탄발효폐액은 Chiarella s sp. PSH3에 의해 10일의 체류시간으로 반연속배양 처리한 결과, 평균 1.8g/l culture/day(2.8$\times$106 cells/ml)의 조체가 생산되었고, 이 과정의 유기물 제거율은 73%였다. 이상의 4단계 처리과정을 통하 여 초발원료인 3배 희석 생우분의 COD가 51, 300ppm에서 최종단계인 Chiarella의 처리에 의해 평균 85ppm으로 감소되어 총유기물 제거율이 99.8 %에 달하였다. 이들의 결과는 유기질 폐기물의 효 율적 처리와 더불어 바이오가스와 균체단백질을 생산하는 복합처리계의 구성이 가능함을 나타낸다.

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복합유용미생물 및 수생식물을 활착시킨 흙블록을 이용한 자연정화 처리방법 연구 (Natural Purification Treatment using Soil Brick with Combined Effective Microorganisms and Emergent Plants)

  • 심학재;오용걸;박철휘;강원수
    • 상하수도학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.543-550
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    • 2015
  • In this study, using soil brick with combined effective microorganisms and emergent plants was identified which it can increase the effect of conservation and improvement of water. Lab-test was consist of four kind of reactors and each of reactors were A(rawwater), B(soil brick), C(emergent plant) and D(soil brick+emergent plant). Iris pseudoacorus, Phargmites australis, Typha angustifolia and Zizania latifolia were used for emergent plant. Evaluation of application on various environment were performed on agricultural waterway and pond. The pH measurement test of soil brick was performed due to evaluate whether a strong alkaline water flows out of the soil brick. Result of lab-test, removal efficiency of D was better than removal efficiency of A presenting 20.9%, 27.9% 21.5%, 33.8% and 58.4% for $COD_{Cr}$, $BOD_5$, TN, TP and TSS respectively. Removal efficiency of soil brick on agricultural waterway was revealed to be 49.5%, 45.0%, 43.7%, 37.3% and 28.6% for $COD_{Cr}$, $BOD_5$, TN, TP and TSS respectively. And removal efficiency of soil brick on the pond was revealed to be 12.7%, 10.5%, 9.32%, 10.4% and 36.3% for $COD_{Cr}$, $BOD_5$, TN, TP and TSS respectively. Result of pH measurement test of soil brick was neutral which was about 6 to 8.

천연항균제를 사용한 냉장떡류의 유통 안정성 평가연구 (A Study on the Evaluation of Distribution Stability of Refrigerated Rice Cake Using Natural Antibiotics)

  • 유승진;진종언;오성훈;류민정;황권택
    • 한국키틴키토산학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.244-255
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    • 2018
  • 냉장유통을 목적으로 하는 떡류의 저장안전성을 높이기 위하여, 1차로 공정의 변화, 2차로 천연항균성 물질을 사용하여 미생물을 억제하고자 하였다. 사용한 떡류로는 녹두깨찰떡과 통팥찰떡을 사용하였고, 천연항균제로서는 자몽종자추출물, 포도씨추출물, 복합황금추출물, polylysine, chitosan, ethylpyrubate 및 glycine을 사용하였다. 액상의 천연추출물은 0, 0.25, 0.5, 1, 2, 4% 농도까지 조정하여 미생물 변화를 확인하였고 냉장온도를 위해 4, 8, $12^{\circ}C$ 측정하였다. 자몽추출물의 경우 $4^{\circ}C$ 저장에서 모든 농도에서 미생물 안전성이 충분히 유지되는 것을 확인하였으나 냉장온도 중상온에 해당하는 $8^{\circ}C$, 21일 저장에서 이미 $10^5cfu/g$를 넘어 기준에 적합하지 않은 것을 확인하였고, $12^{\circ}C$ 저장에서는 자몽추출물의 농도가 2%에서 급격히 세균수가 안정화를 이루는 것으로 보여 이 농도 또한 미생물 항균활성이 유지되는 것을 확인하였다. 포도씨추출물의 경우 $8^{\circ}C$ 배양에서 4%에서만 최종 21일 배양에서 식품유통 안전기한의 요구조건을 충족하였고, $12^{\circ}C$에서는 4% 농도에서 18일까지만 안전기준을 만족하였다. 복합황금추출물의 농도별 처리에 따른 일반 총균수를 보여주고 있는데 저온($4^{\circ}C$)에서 안정적으로 미생물의 유통안전이 유지되는 것을 확인할 수 있었으나, $8^{\circ}C$, $12^{\circ}C$에서는 다른 처리 시료와 동일하게 유통한 계치를 넘었다. Polylysine을 녹두깨 찰떡에 적용한 경우 $4^{\circ}C$에서 무첨가군을 제외한 모든 군에서 활성을 나타내는 경향을 보여주고 있으나 $8^{\circ}C$$12^{\circ}C$에서는 그러한 특성들이 보이지 않았다. Cchitosan의 농도 0.5% 이상에서는 매우 안정적으로 미생물의 생육이 억제되는 것으로 보여지고, 8, $12^{\circ}C$에서도 유사한 경향성이 보이고 있어 미생물을 억제하는 항균성 소재로서 가능성이 있을 것으로 보이나, $12^{\circ}C$에서는 모두 일반세균수에 대한 유통기준을 상회하였다. Ethyl-pyruvate는 $4^{\circ}C$, 1% 농도에서 미생물 안전이 유지되는 것을 보이고 있고 이후의 2, 4%에서도 식품으로서의 안전이 안정적으로 유지되는 것을 알 수 있다. Glycine을 0.25~4%까지 농도를 달리하여 4, 8, $12^{\circ}C$의 냉장조건에서 성장억제 현상을 관찰하였는데 저온인 $4^{\circ}C$에서는 매우 우수하게 효과적으로 유통안전성이 유지되는 것을 확인하였다. 그러나 $8^{\circ}C$, $12^{\circ}C$에서는 다른 항균활성물질의 첨가와 마찬가지로 14일의 유통기한을 유지하지 못하였다.

호기성 미생물 컨소시엄에 의한 BTX의 분해 (Degradation of BTX by Aerobic Microbial Consortium)

  • 문종혜;김종우;박진수;오광중;김동욱
    • KSBB Journal
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    • 제16권1호
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    • pp.61-65
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    • 2001
  • BTX를 배출하는 지역에서 얻어진 슬러지를 적절한 배지에 3개월 간 적응시킨 결과, benzene과 toluene을 빠르게 분해하는 MY컨소시엄와 p-, m-, o-xylene을 빠르게 분해하는 MA컨소시엄을 획득하였다. 균주의 동정결과 MA 및 MA컨소시엄의 주된 균주는 Rhodococcus ruber DSM 43338T과 Rhodococcus sp.로 밝혀졌다. BTX 단일성분의 분해속도 측정결과 benzene > toluene > o-xylene > p-xylene > m-xylene의 순으로 분해가 일어났다. MY 및 MY컨소시엄으 동시배양을 이용한 2-5종의 복합 BTX의 분해실험결과 대부분의 경우 108시간내에 완전히 분해되었으며, 각 혼합물의 조성에 따라 촉진 및 방해작용을 나타내었다. 분 연구에서 획득한 2종의 미생물컨소시엄은 BTX의 생물학적 처리에 매우 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

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담체의 종류와 배열에 따른 회분식 황 산화 탈질공정의 고농도 질산성질소를 함유한 인공폐수의 탈질효율 평가 (Performance Evaluation of Bench-Scale Sulfur-Oxidizing Autotrophic Denitrificaiton Process Using Different Packing Material and Position in Reactor)

  • 심동민;안주현;김성현;권은미;정욱진;진창숙
    • 대한환경공학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.231-239
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    • 2006
  • 본 연구에서는 인공 폐수에 포함된 고농도의 ${NO_3}^--N$을 제거하기 위해 황 산화 독립영양 탈질공정으로 sulfur-$CaCO_3$ 복합담체를 이용하여 탈질효율을 평가하였다 sulfur-$CaCO_3$ 복합 담체를 반응기(R4)에 충진하였다. 유입수 중 ${NO_3}^--N$ 부하량이 $200{\sim}1000g/m^3{\cdot}day$일 때 sulfur-$CaCO_3$ 복합 담체를 충진한 반응기의 탈질효율은 95.0% 이상의 높은 탈질효율을 보였다. 특히 ${NO_3}^--N$의 부하량이 $1000g/m^3{\cdot}day$일 때의 R4의 평균 ${NO_3}^--N$ 제거율은 98.7%로 sulfur-$CaCO_3$ 복합 담체를 충진한 반응기가 다른 반응기보다 높은 탈질 효율을 보였다. $Ca^{2+}$와 알칼리도의 분석을 통해, 각 반응기에 충진된 $CaCO_3$에 의한 알칼리도 공급량을 보면 다른 반응기 보다 sulfur-$CaCO_3$ 복합 담체를 충진한 반응기에 존재하는 $CaCO_3$가 매우 효과적으로 해리되면서 알칼리도를 공급하였다는 것을 확인할 수 있었다. 이렇게 효과적으로 알칼리도가 공급되면서 황 산화 독립영양 탈질 과정에서 발생된 $H^+$에 의해 저하된 pH를 보정하고 탈질 미생물의 탄소원을 공급하여 다른 반응기보다 높은 탈질 효율을 보인 것이다. ESEM을 사용하여 Sulfur-$CaCO_3$ 복합 담체의 표면을 측정한 결과 황담체 표면보다는 sulfur-$CaCO_3$ 복합 담체의 표면에 많은 공극이 존재하여 미생물이 부착 할 수 있는 표면적이 증가되어 많은 미생물이 부착할 수 있어 탈질 효율을 증가시키게 된다. 결론적으로 sulfur-$CaCO_3$ 복합담체를 이용한 황 산화 독립영양 탈질공정은 고농도의 ${NO_3}^--N$을 효과적으로 처리할 수 있었다.

사료 내 복합생균제 첨가가 이유자돈의 사양성적, 영양소 소화율, 혈액성상, 분내 유해가스 및 분 중 미생물에 미치는 영향 (Effects of Complex Probiotic Supplementation on Growth Performance, Nutrient Digestibility, Blood Metabolites, Noxious Gas and Fecal Microflora in Weaning Pigs)

  • 김동우;최요한;김조은;조은석;정현정;오승민;김정대;김진수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.266-273
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    • 2020
  • 본 연구는 생균제의 첨가가 이유자돈의 사양성적, 영양소 소화율, 혈액성상, 분 내 유해가스 및 분 중 미생물에 미치는 영향을 구명하기 위해 수행하였다. 본 실험을 위해 총 234두의 이유자돈(Landrace×Yorkshire× Duroc, 6.14±0.78kg)을 공시하였으며, 개시체중에 기반하여 3처리 6반복, 반복당 13두를 완전임의 배치하였다. 실험은 Phase I(0~14일), PhaseII(15~28일) 총 4주간 조사하였다. 실험 처리구는 T1(basal diet), T2(basal diet+0.13% complex probiotics) 및 T3(basal diet+0.25% complex probiotics)로 구성되었으며, 복합생균제는 Bacillus subtilis 1.0×106 CFU/g, Enterococcus faecium 1.0×106 CFU/g, Saccharomyces cerevisiae 1.0×106 CFU/g, Bacillus licheniformis 3.0×108 CFU/g 및 Bacillus polyfermenticus 3.0×108 CFU/g를 함유하였다. 사양성적은 PhaseII에서 T3 첨가구에서 일당증체량 및 일일사료섭취량이 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 전기간에서는 PhaseII와 동일한 결과가 나타났다. 영양소 소화율은 PhaseI에서 단백질 소화율이 T3 첨가구에서 유의적으로 높게 나타났으며(p<0.05), PhaseII에서 건물 소화율 및 에너지 소화율이 T3 첨가구에서 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 혈액성상에서는 PhaseI과 PhaseII에서 모든 처리구간 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 분내 유해가스에서는 PhaseII에서 NH3가 T3 첨가구에서 유의적으로 낮게 나타났다(p<0.05). 분 중 미생물에서는 PhaseI과 PhaseII에서 Clostridium spp.이 T3 첨가구에서 유의적으로 낮게 나타났다(p<0.05). 결론적으로 이유자돈 사료 내 복합생균제 첨가는 사양성적, 영양소 소화율, 혈액성상, 분 내 유해가스 및 분 중 미생물을 개선할 수 있다고 사료된다.

천연올리고당 및 Pseudomonas속 길항미생물의 단독 및 혼용처리가 고온기 칼랑코에 생육촉진에 미치는 영향 (Effects of Oligosaccharide and Pseudomonas sp. on the Growth of Potted Kalanchoe During Summer Season)

  • 김성자;한태호;정순주
    • 생물환경조절학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.207-216
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    • 2003
  • 고온기 분식 칼랑코에 재배에 있어 문제는 고온 스트레서에 의한 생장의 억제로, 본 연구는 지하부 및 지상부의 생장을 촉진을 시킬 수 있다고 알려진 근권 생장촉진미생물(Pseudomonas sp. B와 Pseudomonas sp. D2)을 선발하여 사용하였으며 천연물로서는 alginoligosaccharide와 glucosamine oligosaccharide를 사용하였다. 또한 이들의 AG-용액과 단일 및 복합 처리하여 재배 온도차이를 부여한 경우 칼랑코에의 생장에 미치는 영향을 조사하였다. 상이한 지하부 온도조건은 25$^{\circ}C$, 30$^{\circ}C$ 및 35$^{\circ}C$로 처리하여, 2주후 초장, 엽장,엽폭, 엽면적, 엽중, 지상부 생체중, 근장, 근중을 조사하였다. 25$^{\circ}C$처리구에서는 초장, 엽면적, 엽중, 근중 모두 Pseudomonas sp. B와 glucosamine oligosaccharide를 혼합한 처리구가 가장 높았고, 30$^{\circ}C$의 경우 초장과 엽중은 glusosamine oligosaccharide처리에서, 엽면적과 근중은 Pseudomonas sp. D2와 algin-oligosaccharide를 처리구에서 가장 좋은 생장 효과를 나타내었다. 35$^{\circ}C$의 경우는 초장, 엽면적, 엽중, 근중 모두 Pseudomonas sp. B와 glucosamine oligosaccharide를 혼합한 처리구에서 효과가 컸다. 이상의 결과로 보아 고온기 칼랑코에의 분화 재배시 문제가 되는 생장억제현상은 천연제재와 미생물 제재를 혼합처리 함으로써 크게 개선시킬 수 있었다.

진균성 식물병해 방제를 위한 항생물질 생산 길항미생물의 복합제제화 (A Multi-microbial Biofungicide for the Biological Control against Several Important Plant Pathogenic Fungi)

  • 정희경;류재천;김상달
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제48권1호
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    • pp.40-47
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    • 2005
  • 진균성식물병을 생물학적으로 방제할 수 있는 미생물제제의 개발을 위하여 경북 지역의 저병해 경작지 토양에서 고추역병균 Phytophthota capsici과 시들음병균 Fusarium oxysporum에 강력한 길항능을 가지며 균주 상호간에 공생이 가능한 AY1, AY6, AB1, BB2, F4, 5종의 균주를 선발하였다. 이들의 P. capsici에 대한 길항기작은 모두 내열성 저분자의 항균성 항생물질 생산에 의한 것이었으며, 이 중 BB2균주는 항생물질 생산능뿐만 아니라 고추역병균의 세포의벽 가수분해효소인 cellulase도 생산하여 다기능 길항기작을 보유하고 있었다. 선발된 5종 균주는 Halobacterium sp. AB1, Xenorhadus sp. AY1, Bacillus sp. AY6, Bacillus sp. BB2, Zymomonas sp. F4로 각각 동정되었으며, 이들은 0.1% galactose, 0.1% $NaNO_2$, 5 mM $Na_2HPO_4$가 포함된 배지에서 pH 5.5의 조건에서 48시간 배양했을 때 길항물질 생산능이 매우 우수하였고, 이 배양액을 1톤 규모의 발효탱크에 접종하고 대량배양 후 복합 미생물제제로 생산하였으며, 생산된 시제품의 액상 미생물제제는 경북 영천지역의 농가의 시험포장에서 3일 간격으로 3회 처리 해 본 포장시험에서 오이덩굴쪼김병, 방울토마토시드름병의 방제와 시금치잘록병의 방제 및 생육촉진에 탁월한 효과가 있었다.

유해 화학물질 처리에 의한 녹농균과 포도상구균의 성장저해최소농도 측정 (Measurement of Minimum Inhibitory Concentration of Toxic Chemicals against Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus)

  • 안지선;김진경;김재성;이창수
    • 청정기술
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    • 제29권2호
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    • pp.135-144
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    • 2023
  • Pseudomonas aeruginosa와 Staphylococcus aureus는 만성 창상 감염의 원인이 되는 주요 병원체이며 상처부위에서 공존한다. 이러한 감염은 단일 감염에 비해 독성이 높아 환자에게 바람직하지 않은 결과를 초래한다. 복합미생물 감염내에서 미생물 간의 상호작용은 질병 진행을 악화시키는 것으로 알려져 있다. 호흡기, 상처, 당뇨병 발과 같은 질병 내 복합 미생물 감염은 다양한 미생물들을 포함하나, 녹농균과 황색포도상구균이 가장 일반적으로 확인된다. 본 연구는 그람음성균 P. aeruginosa와 그람양성균 S. aureus를 중심으로 독성화학물질의 농도구배에 따른 성장양상을 비교하고자 하였다. 세균 성장이 억제되는 농도를 의미하는 최소 억제 농도(MIC)는 특정화학물을 함유한 배지를 연속적으로 희석하여 성장 곡선을 평가하여 결정한다. 두 균주 모두 상기 방법을 통해 성장곡선을 확인하였고, 지수성장기를 적용하여 세균의 배가시간을 계산하였다. 각 독성 물질에 대한 MIC 결과로부터 그람양성균과 그람음성균 사이의 성장 속도 차이와 각 독성 물질에 대한 내성 차이를 식별하였다. 우리는 이 접근 방식이 세균 관련 감염의 혁신적인 치료법 개발에 대한 강력한 잠재력을 가지고 있다고 기대한다.

천연 식물추출물 복합제를 이용한 오디균핵병 및 뽕나무이에 대한 친환경 방제기술 개발 (Study on Eco-friendly Control Effect of Natural Plant Extract Mixtures on Mulberry Popcorn Disease and Mulberry Sucker)

  • 안인;맹운영;이인애;김삼현;유지원;장기운;김배용
    • 한국환경농학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.338-342
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    • 2013
  • 오디균핵병에 대한 친환경농자재 방제효과시험에서 2012년 3월 초 석회유황합제 살포, 4월초 석회보르도액을 살포한 포장에서 미생물 2종과 천연물 4종 혼합제를 교호적으로 처리한 결과 70% 이상의 방제효과를 나타냈으나, 2013년도에는 약제 살포간격을 줄이는 등 더욱 철저히 방제 하였음에도 발병이 극심하여 미생물제 및 천연물합제 모두 17~64% 범위로 전년보다 효과가 저조하였다. 부안의 동일한 시험포장의 동일 조건하에서 지오파네이트메칠 농약을 3회 처리한 대조구에서도 약효가 저조하게 나타났다. 한편 뽕나무이에 대한 천연식물추출물 친환경농자재의 방제효과는 고삼추출물, 데리스추출물, 고삼+데리스+님오일 3개 처리구 모두 방제효과가 88~95% 정도로 우수하게 나타나 천연식물추출물 복합제를 이용 화학농약을 대체할 수 있을 만큼 충분한 방제효과가 확인되어 뽕나무이를 친환경적으로 방제할 수 있는 우수한 시험결과라고 판단되므로 오디 친환경 재배농가에 조속한 기술보급이 요망된다.