• 한국물환경학회지
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• 제21권1호
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• pp.92-98
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• 2005

Nutrients removal performance of a contact oxidation reactor covered with soil was investigated when basalt rubble was used as a contact medium under various operating conditions. The objective of the experiment was to determine the effectiveness of the system by measuring the removal efficiencies of nutrients from a technical and economical viewpoint. Under the ranges of HRT(20 and 40 hrs) in the experiment, the removal rates of organic matter were as high as 97.5% by showing an effluent $BOD_5$ of less than 10 mg/L. The test of nitrogen removal when the turf was planted on the top soil showed that the average removal rate increased as much as 25% as compared to that without planting. It was suggested that the construction and maintenance cost could be reduced over 20% when the HRT of the system was decreased from 72 to 40 hrs.

• 대한환경공학회지
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• 제28권8호
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• pp.852-859
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• 2006

Anammox(anaerobic ammonium oxidation)와 Canon(completely autotrophic nitrogen removal over nitrite) 공정과 같은 새로운 미생물학적 공정은 혐기성 소화 슬러지 상징수와 같은 고농도 암모늄 폐수로부터 효과적으로 질소를 제거할 수 있는 미생물학적 처리 기술이다. 본 연구에서는 합성폐수와 슬러지 소화조 상징수를 대상으로 상향류식 입상슬러지상 형태를 가진 새로운 Canon 형 질소 제거공정의 적용 가능성과 그 운전특성에 대하여 연구하였다. 이때 산소공급원으로 주입된 공기는 유출수 반송라인에 설치된 외부폭기조에서 공급하였다. 합성폐수(${\leq}110$ mg $NH_4$-N $L^{-1}$)를 사용한 첫 번째 실험에서는 유효 HRT 3.8일에서 약 95%의 암모늄(T-N 기준 92%)이 제거되었다. 또한 슬러지 소화 상징액($438{\pm}26$ mg $NH_4$-N $L^{-1}$)을 이용한 두 번째 실험에서는 유효 HRT 5.4일과 3.8일에서 각각 $94{\pm}1.7%$와 $76{\pm}1.5%$의 질소가 제거되었다. 두 실험 모두 유출수에서의 아질산염과 질산염 농도는 매우 낮게 검출되었다. 다른 미생물학적 질소 제거 신기술과 비교하였을 때 이 공정은 상당히 낮은 산소소모량($0.29{\sim}0.59$ g $O_2$ $g^{-1}N$)과 알칼리 소모($3.1{\sim}3.4$ g $CaCO_3$ $g^{-1}N$) 특성을 보였다. 이 공정은 또한 간단한 반응조 형상을 가지고 있으므로 효과적인 미생물 확보능력과 함께 시설투자 및 유지관리비용이 낮은 장점을 가지고 있다.

• 한국미생물학회:학술대회논문집
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• 한국미생물학회 2005년도 International Meeting of the Microbiological Society of Korea
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• pp.188.2-188
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• 2005

• KSBB Journal
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• 제14권1호
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• pp.124-130
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• 1999

아적장에서의 석탄의 탈황 가능성을 조사하기 위하여 Thiobacllus ferrooxidans를 이용한 탈황특성을 연구하였다. 배지의 배수를 고려할 때 야적장에서 미생물 탈황공정을 적용하기 위해서는 석탄입자 크기가 1mm 이상이어야 하고, 균일한 입자분포가 요구됨을 확인하였다. 1~2mm의 입자층과 2~4mm의 입자층에서의 약 70일 동안에 24%와 42%의 pyrite를 제거할 수 있었다. 두 석탄 입자층의 탈황속도는 각락 248mg S/kg coal.day (5,638mg S/kg pyritic-S.day)와 803mg S/kg coal.day(6,805mg S/kg pyritic-S,day)로 현탁배양의 약 15~25%로 낮았다. 석탄층에 액체배지를 순환하지 않고 단지 T.ferrooxidans의 접종만으로도 석탄의 표층부에서는 탈황이 가능하였다. 석탄을 야적장 등에 장기간 보관하는 동안에 고유황 석탄으로부터 미생물 탈황공정을 응용하여 부분적인 pyritic sulfur의 제거가 가능한 것을 알 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제21권3호
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• pp.175-180
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• 2006

전기장하 토양 내에서 미생물 이동은 주로 전기영동과 전기삼투에 의해 일어나며 미생물의 이동속도와 유속에 대한 전기영동의 공헌도가 전기삼투보다 대체로 높게 나타났다. Pentadecane-오염토양에 대해 동전기 생물학적복원을 실시한 결과 토양내 미생물 농도는 전기영동과 전기삼투가 함께 작용하여 양극과 음극의 인접 토양에서 동시에 증가하였으며 초반 공정이후에는 미생물의 표면전하특성과 양극의 산소발생에 의하여 미생물 농도가 양극, 중간, 음극의 순서로 나타났다. 하지만 미생물의 양방향 이동으로 토양의 모든 위치에서 오염물이 균일하게 제거될 수 있었다. 미생물의 전기적 이동을 이용한 동전기 생물학적복원은 기존의 생물학적복원의 단점인 늦은 분해속도와 낮은 제거효율의 단점을 극복할 수 있었다.

• Environmental Engineering Research
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• 제25권4호
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• pp.597-604
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• 2020

In the present study, the application of sequential biological and photocatalytic process was evaluated as a feasible process for the degradation of imidacloprid (IMI) in soil. Photocatalysis was carried out as a post and pre-treatment to the biological process as Microbial Photocatalytic (MP) and Photocatalytic Microbial (PM), respectively, to enhance the degradation and mineralization of IMI in soil. By both the processes, there was an enhancement in the percentage degradation of IMI i.e 86.2% for PM and 94.6% for MP process. The obtained results indicate that MP process is apparently more efficient in degradation of IMI which was observed with 15 days of biological treatment followed by 18 h of photocatalytic degradation (15 d + 18 h). The present work also reveals that though the difference in terms of the degradation of IMI after 5 d + 18 h, 10 d + 18 h & 15 d+ 18 h of MP process is not drastic, yet significant variation has been observed in terms of mineralization that truly signifies the removal of IMI from the soil. The LC analysis has shown that the intermediates formed during MP process are more and smaller in comparison to PM process, which further provides evidence that MP process is better than PM process for effective degradation of IMI in soil.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권2호
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• pp.270-273
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• 2012

These studies were conducted to determine the effects of various concentrations of ammonium and nitrate on current generation using dual-cathode microbial fuel cells (MFCs). Current generation was not affected by ammonium up to $51.8{\pm}0.0$ mg/l, whereas $103.5{\pm}0.0$ mg/l ammonium chloride reduced the current slightly. On the other hand, when $60.0{\pm}0.0$ and $123.3{\pm}0.1$ mg/l nitrate were supplied, the current was decreased from $10.23{\pm}0.07$ mA to $3.20{\pm}0.24$ and $0.20{\pm}0.01$ mA, respectively. Nitrate did not seem to serve as a fuel for current generation in these studies. At this time, COD and nitrate removal were increased except at $123{\pm}0.1$ mg ${NO_3}^-/l$. These results show that proper management of ammonium and nitrate is very important for increasing the current in a microbial fuel cell.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제12권1호
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• pp.101-111
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• 2021

To improve the potential of single chamber microbial fuel cells (SCMFCs) as an applicable technology, the main challenge is a practical application for larger scales bioenergy production from potent exoelectrogenic microorganism with real dairy wastewater. To increase power generation, three individual MFCs were together operated in series best under the fed batch condition for 15 days. The volume of MFC 1 and MFC 2 is "300 mL" and MFC 3 is "500 mL" respectively. The individual MFCs 1, MFC 2 and MFC 3 gives an open circuit voltage of 0.60 V, 0.66 V and 0.55 V and result in total working voltage when connected in series of 1.745V, which lead an LED to glow. The maximum power densities obtained from MFC 1, MFC 2 and MFC 3 are 62 mW/㎡, 50 mW/㎡ and 45 mW/㎡ (normalized to the surface area of the anodic electrode, which was 50 ㎠ for all three MFCs), and corresponding to current densities of 141 mA/㎡, 155 mA/㎡ and 123 mA/㎡, respectively. Therefore this work suggests the cheapest way to connect microbial fuel cells in series to gain power with the lowest operating cost and chemical oxygen demand (COD) removal.

• 생명과학회지
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• 제21권4호
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• pp.554-560
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• 2011

제지폐수의 효율적인 생물학적 처리와 폐수특성에 적합한 미생물제제의 개발을 위하여 토양 및 산업폐수로부터 방향족 화합물에 분해활성이 높은 KN11, KN13 및 KN27 균주와 세포 외 섬유소 가수분해효소 생산 균주 GT21 등의 균주를 분리하였다. 형태학적, 생리학적 및 생화학적 분류를 통해 이들 분리주 KN11, KN13, KN27 및 GT21 등은 Acinetobacter sp., Neisseria sp., Bacillus sp., Pseudomonas sp.와 유사한 것으로 판명되어 최종적으로 각각 Acinetobacter sp. KN11, Neisseria sp. KN13, Bacillus sp. KN27, Pseudomonas sp. GT21로 명명하였다. 제지폐수 중 난분해성 물질과 COD 증가원인 물질을 분석하고자 GC/MS를 이용하여 방향족 화합물 및 그 유도체들을 검출하였다. 분리균주 Acinetobacter sp. KN11, Neisseria sp. KN13, Bacillus sp. KN27 및 Pseudomonas sp. GT21의 균체로 구성된 미생물제제 J30을 제조하여 제지폐수의 효율적 처리를 위한 연구에 사용하였다. 미생물제제 J30의 제지폐수에서 COD 제거를 위한 최적온도와 pH는 각각 $30^{\circ}C$와 7.5였으며 배양 60시간에서 최대의 COD 제거효율을 나타내었다. 실험실 규모의 pilot plant에서 미생물제제 J30의 COD 제거효율은 87%의 높은 제거효율을 나타내었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권4호
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• pp.593-601
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• 2012

Heavy metals and metalloids removal can be considered as one of the most important world challenges because of their toxicity and direct impact on human health. Many processes have been introduced but biological processes of remediation seem to offer the most suitable solution in terms of efficiency and low cost. Actinobacteria constitute one of the major microbial populations in soil, and this can be attributed to their adaptive morphological structure as well as their exceptional metabolic power. Among microbes, actinobacteria are morphologic intermediate between fungi and bacteria. Studies on microbial diversities in metal contaminated lands have shown that actinobacteria may constitute a dominantly active microbiota in addition to ${\alpha}$ Proteobacteria. Furthermore, isolation studies have shown metal removal mechanisms which are reminiscent of notable multiresistant strains, such as Cupriavidus metallidurans. Apart from members of genus Streptomyces, which produce more than 90% of commercialized antibiotics, and the nitrogen fixing Frankia, little attention has been given to other members of this phylum. This is because of difficult culture condition requirements and maintenance. In this review, we focused on specific isolation of actinobacteria and their potential applications in metal bioremediation and plant growth promotion.