• 상하수도학회지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.52-61
• /
• 1998

Nitrification and denitrification are important processes in the landfill site as they are deeply related with degradation and stabilization of refuse. Also nitrous oxide ($N_2O$) which is released from both nitrification and denitrification is known as greenhouse gas (GHG). The purpose of this study was to clarify the process by which $N_2O$ produced using $^{15}N$ isotope. Nitrate which was labeled to 10.08% with $^{15}KNO_3$ was used and $N_2O$ was analyzed with GC mass. Results was that even also when $O_2$ of bulk was 15%, $N_2O$ was released from denitrification. And as concentrations of $O_2$ increase, sum of $N_2O$ was released from denitrification. And as concentrations of $O_2$ increase, sum of $N_2O$ and $N_2$ was decreased and ratios of $N_2O$ in the reduced gases were increased. FISH technics also adaped to confirm whether which of nitrifiers existed in the substrates. When NEU was used of which the target was ammonia oxidizing bacteria, nitrifier was not detected at all. So it was confirmed that during the reaction denitrification was dominant process. Total bacteria distributions which were detected by EUB probe explained that as $O_2$ increase the number of bacteria also increase, but between the 10-15% of $O_2$ there was no any differences.

• 유기물자원화
• /
• 제8권2호
• /
• pp.146-153
• /
• 2000

우분에 사과박을 혼합해 만든 퇴비화에서의 세균군집 특히, 질화세균의 천이를 rRNA targeted oligonucleotide probes을 사용하는 FISH(fluorescent in situ hybridization)법으로 규명하였다. 암모니아산화 세균수는 $3,3{\sim}13.4{\times}10^6cells/g$ dw의 범위에서 변화하였으며 퇴비화 26일 후에 그 최고치를 나타냈다. 반면에 아질산 산화세균은 $6.0{\sim}17.2{\times}10^6cells/g$ dw의 범위에서 변화하면서 퇴비화 7일 후에 그 최고치를 보였다. 암모니아산화세균수가 아질산산화세균수 보다 크게 나타나는 경향과 최고치를 나타내는 시점이 이들 세균군의 진정세균에 대한 비율을 측정했을 때에도 동일하였다. 암모니아산화 세균수가 아질산산화세균수보다 늦게 늦게 그 최고치를 나타내는 것은 휘발성의 암모니아가스가 퇴비화과정 초기에 고갈되었기 때문일 가능성이 크다. 아울러 본 연구결과는 FISH법이 생장이 더딘 질화세균의 검출에 유용한 도구임을 시사해 준다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.138-144
• /
• 2005

본 연구는 질화작용에 관여하는 Nitrosomonas sp. 등의 암모니아산화세균과 Nitrobacter sp. 등 아질산산화세균이 $A^2/O$ Pilot 장치의 혐기조, 무산소조, 호기조에서 어떤 양상으로 변화하는지를 조사하는데 있다. 혼합액의 부유 질화세균군과 폐타이어로 성형 제조된 입상담체에 부착된 질화세균군은 FISH법으로 분석하였다. Pilot 장치의 질산화속도는 $1.97{\sim}2.98mg\;N/g\;MLVSS{\cdot}hr$의 값을 보였다. 각 반응조에서 총 부유 세균수중 암모니아 산화세균군 (NSO로 검출된 세균군)이 차지하는 비율은 호기조 < 무산소조 < 혐기조 순이었으나, 이와 반대로 아질산 산화세균(NIT로 검출된 세균)이 차지하는 비율은 혐기조 < 무산소조 < 호기조 순이었다. 생물막의 두께와 건조밀도 및 담체 무게당 부착된 미생물량은 각각 $180{\sim}188\;{\mu}m$, $38.5{\sim}43.9\;mg/cm^3$, $29.4{\sim}32.5\;mg/g$ 이었고, 담체에 부착된 총세균수 중 질화세균이 차지하는 비율은 NSO(3.2%)와 NIT(2.8%)가 거의 비슷하였으나, 각 반응조에 존재하는 부유성 질화세균, 즉 NSO($22.8{\sim}28.4%$)와 NIT($17{\sim}26%$)에 비해서는 부착성 질산화 세균의 비가 현저히 낮았다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제28권3호
• /
• pp.240-248
• /
• 2006

본 연구에서는 선행연구를 통하여 개발된 고도처리 공정의 현장적용을 용이하게 하기 위하여 이를 개조한 retrofitting 공정을 제안하였으며, 제안된 공정을 $50m^3$/일 규모의 pilot plant 운전을 통하여 현장 평가하였다. 또한 pilot plant 내에서 미생물의 배양 상태를 확인하기 위하여 FISH 법을 이용하여 세균 군집구조를 조사하였다. 제안된 retrofitting 공정은 배양조를 별도로 건설하지 않음으로써 16%($60,000m^3$/일 규모 고도처리시설 도입 기준)의 초기건설비를 절감할 수 있는 것으로 평가되었으며, 동절기를 포함한 장기간의 pilot plant 운전을 통하여 수처리 효율과 유지관리 측면에서 현장적용성이 우수한 것으로 사료되며 방류수질 기준을 만족하는 것으로 평가되었다. 또한 pilot plant와 대조군(A2/O 공정, B 하수처리장)에서 총세균수는 큰 차이가 없으나, pilot plant의 bioreactor에 의해서 세균 군집 변화가 다르게 나타났다. 우점종은 주로 하수처리에서 중요한 역할을 하는 토양 미생물이 속한 ${\beta}$-proteobacteria group이고, bioreactor 유출수에서 유입수 대비 $25{\sim}607%$ 증가하는 것으로 확인되었으며, 이렇게 증가된 ${\beta}$-group의 미생물은 시스템 내에서 일정 농도를 유지하는 것으로 확인되었다.