• 자원환경지질
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• 제36권5호
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• pp.375-380
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• 2003

본 연구에서는 생물계면활성제와 비이온계 계면활성제 용액의 pH 변화가 phenanthrene의 용해도 증가에 미치는 영향을 수용액 시스템에서 조사하고자 하였으며, PAHs-분해균주가 phenanthrene을 분해할 경우 이러한 용해도의 변화가 분해균주의 활성과 전체 분해율에 주는 영향을 파악하고자 하였다. 생물계면활성제 rhamnolipid와 비이온계 합성계면활성제 tween 80의 phenanthrene에 대한 solubilization capacity를 조사하기 위한 회분식 실험의 결과 MSR (Molar Solubilization Ratio)은 각각 0.0425와 0.1449로 나타났으며, 생물계면활성제 첨가로 인한 phenanthrene olubilization 기작이 평형에 도달하기 위한 시간은 24시간 정도로 나타났다. 임계마이셀 농도의 약 4.3배에 해당하는 240ppm의 생물계면활성제를 첨가하였을 경우, 증류수만을 첨가하였을 경우 용해도보다 약 9배 이상 phenanthrene의 용해도가 증가하였다. 또한, 생물계면활성제의 pH 변화가 phenanthrene solubility에 주는 영향을 살펴본 결과, 가장 높은 용해도를 나타낸 pH는 240ppm과 2000ppm의 생물계면활성제를 첨가한 경우 모두 pH 범위 4.5-5.5로 나타났다. 이는 rhamnolipid의 친수성 부분의 음전하 세기가 pH에 따라 달라지는 현상에 기인한 것으로 보여진다. 생물계면 활성제가 존재하지 않는 조건에서, pH의 변화가 phenanthrene 분해균주인 CRE7의 생장률과 분해능에 주는 영향을 조사한 결과, 최대 비성장률은 pH 6에서 나타났지만, pH 5-7 범위에서 크게 변화하지 않았다. 이러한 비성장률의 차이가 분해능에 미치는 영향을 확인한 결과, 높은 비성장률은 결과적으로 높은 분해율을 나타내는 것으로 보여졌다. 생물계면활성제를 첨가한 경우, 생물계면활성제를 첨가하지 않은 실험결과에 비교해 볼 때, pH 4를 제외하고 전체적으로 비성장률이 증가한 경향을 보였으며, 전체 분해율도 증가하는 추세를 나타내었다. 생물계면활성제의 첨가로 인해 pH 5에서의 비성장률은 첨가하지 않았을 경우에 비해 약 1.5배 증가하였으며, 이는 생물계면활성제가 phenanthrene의 용해도를 pH 5에서 약 5배이상 증가시킨 것과 비교하여 볼 때, 그 증가폭이 적다고 할 수 있다. 이러한 결과는 생물계면활성제의 첨가로 인해 마이셀 구조안으로 용해되어진 phenanthrene 의 경우 분해균주의 접근이 용이하지 않아 분해되기 어렵다는 것을 말해주며, pH에 따라 나타나는 서로 다른 구조의 phenanthrene-rhamnolipid의 집합체는 생물학적 이용도 또한 달라질 수 있음을 의미한다.

• KSBB Journal
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• 제17권4호
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• pp.321-325
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• 2002

광학활성 에폭사이드는 다양한 반응성으로 인하여 고부가 가치 광학활성 의약품 및 농약 합성용 중간체로 널리 이용되고 있다. 광학활성 에폭사이드는 에폭사이드 가수분해효소 (epoxide hydrolase, EH)를 이용하여 저가의 라세믹 기질에 대한 입체선택적 가수분해 반응을 통해 제조할 수 있으며, EH는 유도과정 없이 발현되고 보조인자가 필요 없으며 비교적 효소 안정성도 높아 상업적으로 유용한 효소이다 EH에 대한생화학 및 분자생물학 관련 최근 연구 결과를 바탕으로 촉매활성 증대 및 기질 선택성을 변경시킨 tailer-made형 EH 생촉매 개발이 가능할 것이며, 실규모의 비대칭 광학분할 생물공정 시스템 개발을 통해 EH에 의한 동력학적 가수분해반응을 이용한 광학활성 에폭사이드 생산기술의 상업화가 가능할 것으로 기대된다.

• 한국토양환경학회지
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• 제2권3호
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• pp.23-30
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• 1997

본 연구의 목적은 슬러리상 생물반응기를 이용한 석유계탄화수소 오염토양의 처리에 있어서 고형물함량 및 혼합강도의 영향을 평가하는 것이다. 디이젤오염토양의 슬러리상 생물학적 처리에 대한 수행결과는 실험실규모에서 얻어졌고 TPH(총 석유계탄화수소)는 생물학적 처리와 연관하여 평가되었다. TPH의 생물학적 및 비생물학적 거동은 디이젤내의 화합물에 의해 이전에 노출되지 않은 토양을 이용하여 결정되었다. 투입량에 대한 반응기부피는 고형물함량을 최대화함으로써 줄여질 수 있다. 고형물함량 50% 및 20%를 적용한 결과 생물학적 TPH 제거율에 있어서 약간의 차이(57.5%:61.6%)를 보여주었다. 혼합과 토양입자의 부유는 오염물의 탈착 및 생물학적 분해에 있어서 매우 중요하다. 이러한 관점에서 본 연구는 두가지 혼합강도를 이용하여 수행되었다. 70rpm을 이용한 반응기의 경우 20rpm을 적용한 반응기에 비하여 토양입자의 부유 및 TPH의 제거율에 있어서 더 좋은 결과를 나타내었다. 20rpm을 적용한 반응기의 경우 토양입자의 완전한 부유가 일어나지 않았다.

• 유기물자원화
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• 제10권1호
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• pp.68-74
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• 2002

본 연구는 매립지로의 재순환에 의해 생물학적으로 전처리된 생활폐기물 위생매립장의 침출수를 대상으로 잔류된 생물학적 난분해성 부식질(humus)과 잔류 색깔(color)의 제거를 위해 전기분해법의 적용가능성을 검토하기 위해서 수행되었다. 연구를 통해 얻어진 결과는 다음과 같다. 1) 매립층을 통과한 침출수의 전기분해에서 CODcr과 Color의 제거율은 70~80%범위였고, Color의 제거에서 전기분해만으로도 배출기준을 충족하고 있음을 나타내었다. 2) pH7~8범위에서 가장 높은 제거율을 나타내었다. 3) 양극(+)으로 Al, Fe, Stainless를 사용했을 때 CODcr과 Color의 제거율은 Fe, Al, Stainless순으로 높았고, 반응물의 침전성 또는 전기적인 응집 후의 제거효율을 고려하면 Fe전극이 가장 높았다. 4) 본 연구에서 CODcr과 Color의 동시 제거를 위한 조건은 양극(+)은 Fe, 전극간격은 2cm 그리고 8volt의 전압에서 40분간이었다.

• KSBB Journal
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• 제18권6호
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• pp.479-484
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• 2003

염색폐수에 포함된 PVA를 생물학적으로 제거하고자 34 종의 PVA 분해용 균주를 염색폐수 및 슬러지로부터 분리하였다. 이 중 PVA 분해 시험을 거쳐 2 종의 균주를 최종분리하여 동정하여 Microbacterium barkeri LCa와 Paenibacillus amylolyticus LCb로 명명하였다. 최종분리균의 최적성장조건 및 최대분해조건을 규명해보았는데, 온도는 3$0^{\circ}C$, pH는 7, 탄소원은 starch, 그리고 질소원은 peptone으로 판명되었으며, 최적조건 하에서의 PVA 분해율은 89%를 보였다. 또한, 본 연구에서 분리한 균주는 PVA 중합도의 영향 없이 높은 분해율을 유지하는 것으로 판명되었다.

• 한국환경과학회지
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• 제7권3호
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• pp.393-400
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• 1998

A microorganism, Klebsiella gr. 47, capable of degrading BTX(benzene, toluene and xylene) was isolated from oil-contaminated soil and its characteristics of BTX degradation were investigated. When benzene and toluene were fed to Klebstella gr. 47 simulataneously, they showed competitive ingibition. The degradation rate of xylene was enhanced as much as 3 times when xylene was fed with benzene or toluene. Degradation rate of benzene and toluene was also enhanced by cocultured with Alcaligenes xylosoxidans. When benzene-adapted microorganism was used, each BTX compound was degraded efficiently within 5 hours.

• 한국어업기술학회:학술대회논문집
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• 한국어업기술학회 2001년도 춘계 수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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• pp.101-103
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• 2001

가식성 및 생분해성 필름은 식품과 외부와의 물질이동을 차단하고, 영양성분, 향기성분, 항 산화제 등의 carrier 역할을 한다. 기존의 플라스틱 고분자 필름은 생분해성 필름에 비해 가격 경쟁력 및 물리적 성질이 우수하기는 하지만, 생분해성 필름은 단백질과 다당류 및 지질을 주원료로 하여 이들의 단독 또는 조합에 의해 만들어지고, 생물학적 분해가 용이하고 식용 가능하여 포장재로 인한 환경오염을 줄일 수 있다는 것이 생분해성 필름의 가장 큰 장점이다. (중략)

• 유기물자원화
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• 제14권3호
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• pp.117-125
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• 2006

원유에 오염된 토양으로부터 톨루엔을 분해할 수 있는 미생물을 분리하였으며 동정결과 Pseudomonas fluorescence였다. 이 미생물을 생물학적 톨루엔 처리공정에 사용하기 위해 온도, 톨루엔 농도, pH, 질소원 등의 환경영향이 분해에 미치는 영향에 대해서 연구를 하였다. 이 미생물의 최적 분해 온도는 $30^{\circ}C$였으며 이 때 최대 비성장속도와 최대 비소모속도는 각각 $0.76hr^{-1}$와 $0.36hr^{-1}$이었다. $10^{\circ}C$ 와 $40^{\circ}C$에서는 톨루엔을 분해하지 못하였으나 $30^{\circ}C$에 적응한 미생물은 $10^{\circ}C$에서 17시간 만에 100mg/L의 톨루엔을 완전히 분해하였고 $40^{\circ}C$ 에서는 30시간 동안 80% 정도 분해할 수 있었다. 본 미생물은 200mg/L 이상의 톨루엔은 분해할 수 없었으나 20mg/L의 낮은 농도의 톨루엔에 적응을 시킴으로써 300mg/L의 톨루엔까지 분해할 수 있었다. pH는 5.5~9.0 범위에서 분해 속도에 별다른 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 암모늄 (${NH_4}^+$) 대신 질산염(${NO_3}^-$)을 사용했을 때 적응기가 2~10시간 정도 길어졌고 미생물 수율이 45% 정도 감소하였다. 그러나 적응기가 지난 후의 톨루엔 분해속도에서는 별 차이를 보이지 않았다. 본 연구에서 얻은 결과들은 향후 바이오필터 등의 생물학적 톨루엔 처리공정 개발에 유용하게 사용될 것으로 기대된다.

• KSBB Journal
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• 제24권5호
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• pp.415-419
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• 2009

본 연구에서는 리그노셀룰로스 가수분해물과 유사한 조성을 갖는 합성 용액을 이용하여 무독화 실험을 진행하였다. 생물학적 무독화 방법으로는 peroxidase와 laccase와 같은 효소를 이용하였고, 이온교환과 흡착과 같은 물리화학적 방법으로는 이온교환수지와 활성탄을 이용하였다. 효소 중 peroxidase는 페놀계 화합물의 제거에 탁월한 효율을 보였으며, 5-HMF와 furfural은 활성탄에 의해 거의 모두 제거되었고, 아세트산은 음이온교환수지를 사용하는 것이 가장 효율적이었다. 활성탄과 이온교환수지는 다소간의 당손실을 일으켰다. 무독화 방법은 당화액에 포함되어 있는 저해물질의 조성을 고려하여 결정되어야 한다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2001년도 정기총회 및 봄 학술발표회 초록집
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• pp.59-61
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• 2001

휘발성 유기화합물로 오염된 가스 제거를 위한 최적 조건을 찾고자 VOC를 생물학적 처리방법 중 하나인 생물여과기를 이용하여 조사하였다. 100여일 운영 후, 25와 $45^{\circ}C$조건 보다 $32^{\circ}C$조건에서 휘발성 유기화합물의 분해력이 높게 나타났다. 생물여과기는 다양한 휘발성 유기화합물 농도와 EBRT 조건에서 약 100일간 운전되었으며, 최대 제거량 128 $g/m^{3}h$에서 113 $g/m^{3}h$ 임을 알 수 있었다. 휘발성 유기화합물은 체류시간 1～3 min에서 제거율이 30～96%까지 변화하는 것을 보여 주었다. 이상의 휘발성 유기화합물 중 일부는 심각한 환경문제를 야기시키므로 이들 휘발성 유기화합물을 완전 제거하거나 최소화시킬 수 있다면 생물여과 시스템은 안정성과 경제적 측면에서 매우 바람직하겠다. 본 연구 결과는 미생물을 이용한 생물여과법이 효과적인 처리 공정임을 보여주었고 혼합된 휘발성 유기화합물이 존재하더라도 그 성분을 동시에 분해할 수 있다는 결과를 보여 주었다.