낙동강 매리원수의 경우 HPO가 42.9%, HPI가 39.3% 및 TPI가 17.8%를 차지하고 있는 것으로 나타났다. HPO를 세분화한 결과에서 HPO-FA와 HPO-HA의 구성비는 62%와 38%로 나타났고, HPO-car과 HPO-phe로 분류하였을 경우는 HPO 중에서는 각각 64%와 36%를 차지하고 있는 것으로 나타났다. 또한, HPI를 세분화하여 조사한 결과, HPI에 대한 함량은 HPI-N이 44%, HPI-C가 56%를 차지하고 있는 것으로 나타났다. 분리된 NOM을 이용한 막 오염 평가에서 공극 크기가 100 kDa 이상인 막에서는 HPI-N이 가장 막 오염을 많이 유발하는 NOM으로 나타났고, 다음으로 HPO-car, HPO-HA, HPO-FA, HPI-C, HPO-phe 순으로 나타났다. 또한, 10 kDa 막에서는 HPI-N, HPI-C, HPO-HA, HPO-car, HPO-FA, HPO-phe 순으로 막 오염을 많이 유발하는 것으로 나타났다. 100 kDa 막의 경우 친수성 NOM에 비하여 소수성 NOM에서 상대적으로 $K_s$, $K_i$, $K_c$ 값이 크게 나타났으며 소수성 NOM의 경우 막 공극 내부와 막 공극 표면에서 막 오염을 유발하는 것으로 나타났다. 특히 HPI-N과 HPO-car가 막의 공극 내부에서 막 오염을 일으키는 주요 NOM으로 작용하고 있었다. 10 kDa 막의 경우 소수성 NOM에 비해 친수성 NOM 중 HPI-N이 상대적으로 주된 막 오염 물질로 나타났다. 100 kDa 이상의 공극이 큰 막에서는 소수성 계열의 NOM이 막의 공극내부에서 막 오염을 유발하는 것이 주된 막 오염 메카니즘이었으며, 10 kDa 정도의 공극이 작은 막의 경우 친수성 계열의 NOM이 막 표면에서 막 오염을 유발하는 것이 주된 막 오염 메카니즘이었다. 투과 flux 감소에 대한 NOM의 분자량 분포 영향을 살펴본 결과, 전반적으로 2,000 g/mol 이하의 분자량 범위에서 90% 이상의 분포범위를 나타내고 있어 투과 flux 감소에 대한 유기물 분자량 크기분포의 영향은 없는 것으로 나타났다.
MMBR system has been suggested as a promising system to resolve harvesting problems induced from low settling efficiency of microalgae. And recently, a lot of research on reducing fouling at the MMBR system has investigated focused on EPS in many cases. EPS of microalgae mainly consists of polysaccharides and protein components, and is produced through photosynthesis and nitrogen-carbon metabolic pathways. Especially, P-EPS is one of major compounds which occur membrane fouling phenomenon, as its hydrophobic protein components cause floc formation and cake layer accumulation. And it is already known that almost every microalgae can metabolize P-EPS or Chl-a when nitrogen sources as a substrate is insufficient or exhausted situation. With the above backgrounds, uptake rates of P-EPS or Chl-a by Scenedesmus quadricauda according to the type of carbon source and nitrogen concentration were evaluated in order to verify correlation between carbon source vs P-EPS production, and indeed Scenedesmus quadricauda uses P-EPS or Chl-a when the amounts of nitrogen sourc es in the feed is not satisfied. As a result, it was shown that P-EPS and Chl-a production were increased proportional to nitrogen concentration under organic carbon condition. And especially, the amo unts of P-EPS and Chl-a in the cell were diminished with the nitrogen source becomes insufficient or exhausted. Because P-EPS accelerates fouling at the MMBR system, P-EPS degradation by Scenedesmus quadricauda in order to get nitrogen source may contribute to reducing fouling. About a affects of N-consumed Chl-a to the MMBR fouling, more survey is needed. On the contrary, considering the purpose of MMBR system of this study, i.e. harvesting useful high value microalgae efficiently feeding adequate industrial process wastewater, it seems like difficult to maintain satisfied metabolic activity and to harvest with high yield rate using nitrogen-poor MMBR feed.
큰느타리버섯의 인공재배기술을 확립하기 위하여 균사 생장이나 자실체 생장에 필요한 영양원과 수분 및 산소를 공급하는 최적 배지, 수확량과 품질 및 경영 효율을 좌우하는 최적 재배용기, 적정한 배양기간, 그리고 최적의 발이방법 등을 검토하였다. 배지의 주재료로서 톱밥 단일배지보다 톱밥+콘코프의 혼합배지에서 배양기간은 다소 지연되었으나 수확량과 품질이 좋았다. 톱밥과 콘코프의 배합비는 75 : 25(v/v)가 가장 좋았다. 배지 주재료로서 비트펄프의 배합은 균사생장이 저하되고 수확량도 감소되어 바람직하지 않았다. 배지 제조시 영양제로 미강과 밀기울 그리고 면실박을 각각 12 : 12 : 6(v/v)으로 혼합하면 수확량이 가장 많아 효과적이었고, 밀기울과 면실박을 각각 15% 혼합한 처리구는 수확량이 가장 낮았다. 배지 첨가제인 제오라이트, 패분과 건비지의 첨가는 유의한 효과가 없었다. 큰느타리 병재배시 polypropylene(PP) 병의 병구 직경이 크면 발이수는 많으나 유효갯수는 유의하게 증가하지 않았다. PP병의 용량이 클수록 수확량과 품질이 양호하였고 용량 1100 ml-병구직경 ${\phi}75\;mm$가 가장 양호하였다. 큰느타리버섯의 봉지재배시 투명 사각봉지에서 균긁기하지 않는 전면(全面)발생재배는 PP병재배보다 재배면적당 수확량이 다소 높게 나타났다. 발이상태는 $24{\sim}42$일간의 배양기간에 따른 차이가 없었으나, 배양기간이 짧으면 갓 형성과 수확량이 불량하였다. 적정배양기간은 $22{\pm}2^{\circ}C$배양시 약 35일 정도이었다. 균긁기 후 무피복 정치, 피복 정치 및 도치법의 발이방법 중 도치법이 과습방지와 낙하균의 오염방지로 가장 양호하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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