• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제10권6호
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• pp.759-763
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• 2000

Cell-free culture broth of Phanerochaete chrysosporium has been adopted to biologically degrade 2,4,5-trichlorophenol. Two different medium compositions of nitrogen-sufficient and nitrogen-limited were compared for their distribution of isozymes, activity of lignin peroxidase, and production of oxalate. The two different culture broths were tested for their ability to degrade 2,4,5-trichlorophenol, and the biodegradation efficiency was estimated in terms of the disappearance of 2,4,5-trichlorophenol. The degradation efficiency for the nitrogen-limited culture broth was higher than that of the nitrogen-sufficient culture broth, since the nitrogen-limited culture broth induced lignin peroxidases (LiPs) and manganese peroxidases (MnPs), and contained sufficient oxalate for producing necessary radicals. Finally, the possible mechanism of 2,4,5-CP degradation using the nitrogen-limited culture broth was proposed.

• 환경영향평가
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• 제25권5호
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• pp.333-344
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• 2016

본 연구에서는 유류오염 지역인 유류보급 군부대 일대의 지하수에 대한 수질 측정 및 분석, 추적자시험, 지하수유형분석 등 수리지질학적 특성을 통하여 오염부지에서 나타나는 자연저감의 효과를 파악하였다. 또한 이 결과를 반영하여 최종적으로 거리별 자연 저감율 및 발현된 생분해능 등을 평가하였다. 거리에 따른 자연저감율을 평가한 결과, 선형기울기($K/V_x$)는 -0.0248로 계산되었으며 산정된 체적저감율은 $1.7{\times}10^{-3}/day$로 나타났다. 연구지역의 발현된 BTEX 총 생분해능은 9.1~10.0 mg/L의 범위(평균 9.7 mg/L)에 있으며 탈질화 과정이 약 63.6%로 가장 큰 영향을 주는 redox 과정임을 확인하였다. 본 유류오염지역의 지하수 BTEX 오염농도 평균 1.326 mg/L임을 고려할 때 생분해능은 충분할 것으로 판단된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제8권2호
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• pp.185-187
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• 1998

Pseudomonas putida KCTC 2401 degrades 1,1, 2-trichloroethylene (TCE) using phenol as a cosubstrate. The initial TCE degradation rate decreased with the initial TCE concentration up to 20mg/l of TCE at $30^{\circ}C$ and pH 6.5. The initial degradation rate and total removal efficiency increased with inoculum size. The strain also degraded dichloroacetic acid, which was supposed to be a degradation by-product. Phenol monooxygenase apparently participates in the TCE degradation mechanism.

• 한국물환경학회지
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• 제20권5호
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• pp.447-451
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• 2004

The various pretreatment processes were evaluated to remove organic pollutants of weathered oil contaminated seawater(WOCS) for reverse osmosis desalination process, Biodegradation, coagulation, ultrafiltration, advanced oxidation processes and granular activated carbon filtration were used to evaluate the potential of organic pollutants removal in WOCS. Dissolved Organic Carbon(DOC) was almost not removed by biodegradation in WOCS. DOC was removed by 25% and 10% with the addition of $FeCl_3$ and PAC in WOCS, respectively. The removal efficiency using ultrafiltration(WOCS 500) was about 20% of DOC and 40% of $E_{260}$, respectively. In AOP application of WOCS, the removal of organic materials was improved up to 60% by the combination of $UV/O_3$ compared to UV process. However, 98% of DOC in woes could be removed by granular activated carbon filtration. It is revealed that activated carbon filtration is the best process for the pretratment of DOC removal.

• 한국물환경학회지
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• 제20권3호
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• pp.256-264
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• 2004

Adsorption characteristics of three endocrine disruptors, amitrol, nonylphenol, and bisphenol-A, were evaluated depending on the type and service duration of activated carbon (AC). Bituminous coal-, wood-, and coconut-based coals were tested. Bituminous coal-based AC (BCAC) had the greatest sorption capacity for the three chemicals tested, followed by wood-based AC (WAC) for nonylphenol and coconut palm-based AC (CAC) for bisphenol-A. During the column test, amitrol removal efficiency increased over time, indicating that hydrophilic endocrine disruptors are biodegraded in the AC column. Removal efficiencies of hydrophobic compounds such as nonylphenol and bisphenol-A decreased over time since the main removal mechanism was adsorption. The order of the amitrol removal was: BCAC-5.9 yr, CAC-3.l yr > BCAC-2.2 yr > BCAC-virgin > CAC-virgin > WAC-virgin > WAC-3.l yr. In general, used AC had greater removals than virgin AC. The order of the bisphenol-A removal was: CAC-virgin > BCAC-2.2 yr > CAC-3.l yr > WAC-virgin > BCAC-5.9 yr > WAC-3.l yr. The order of the nonylphenol removal was: BCAC-virgin > WAC-virgin > CAC-3.1 yr, WAC-3.1yr> BCAC-2.2 yr > BCAC-5.9 yr > CAC-3.1 yr. Bituminous coal AC performed the best over time. Endocrine disruptors such as these three compounds appear to be removed effectively by activated carbon through biodegradation and adsorption. Wood and coal based among the virgin ACs and 3.1 years used wood base among the used ACs appeared the lowest carbon usage rate(CUR) for nonylphenol removal by prediction model. Virgin and used coconut base ACs except BCAC had the lowest CUR for removal Bisphenol-A. Biodegradation of nonylphenol and Bisphenol-A did not occurred during the 9,800 bed volume experiment period. BCAC had the highest biodegradation capacity of 46% for amitrol among virgin ACs and the used coal based ACs had 33-44% higher biodegradation capacity than virgin's for amitrol so biodegradation is the effective removal technology for hydrophilic material such as amitrol.

• 공업화학
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• 제10권3호
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• pp.349-353
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• 1999

페놀성 산업폐수중 2,4-dichlorophenol과 2,4-dinitrophenol를 함유한 폐수에 대해서 phenol이 활성슬러지공법에서 이 두 물질의 미생물 분해와 활성슬러지공정에 대한 Eckenfelder 수정모델의 미생물분해계수 (biodegradation kinetic coefficient)에 미치는 영향을 연구실험하였다. 미생물 성장에 필요한 에너지원과 필수영양물질 (base mix. BM)을 함유한 폐수를 분해하고 있는 활성슬러지 시스템에 2,4-dichlorophenol과 2,4-dinitrophenol를 함유한 폐수를 유입시켰을 때 이 활성슬러지 시스템은 서서히 죽어갔고 미생물들이 다 씻겨 나갔다. 반면에 페놀에 먼저 순화되어 있는 활성슬러지 시스템에 2,4-dichlorophenol과 2,4-dichlrophenol을 함유한 폐수를 phenol과 함께 유입하였을 때는 분해가 잘 되었고, 분해효율은 $BOD_5$ 기준으로 91.9%에 달했다. 그리고 phenol, 2,4-dichlorophenol 및 2,4-dinitrophenol의 처리효율은 각각 99.8%, 43.3% 및 62.5%였다. 같은 반응조에 연이어서 유입한 에너지원과 필수 영양물질의 추가공급은 처리효율을 상당히 증가시켜 처리수 중의 phenol, 2,4-dichlorophenol 및 2,4-dinitrophenol 농도를 현저히 감소시켰다. 이러한 효과는 페놀에 의해 순화되어 있는 미생물이 BM의 추가공급으로 활성도가 증가되어 분해효율이 증가되었다고 본다. 페놀에 대한 미생물의 순화과정 없이 실험하였을 때는 정상상태를 유지할 수 없었기 때문에 그 결과로부터는 Eckenfelder 수정모델의 미생물분해계수의 값을 구할 수가 없없다. 순화과정을 거친 경우의 미생물분해계수는 12.44/day이었고, 추가적인 $BM\;47mg/l(BOD_5)$의 첨가에 의해서는 46.91/day로 증가되었다. 이러한 값들은 공정설계시에 설계값으로 사용될 수 있고 다른 벤젠유도체의 미생물분해연구에 기초자료로도 활용 될 수 있을 것이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권6B호
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• pp.695-701
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• 2006

Toluene을 유일 탄소원으로 배양한 혼합미생물 군으로부터 순수미생물을 분리배양한 후, 염기서열을 분석하여 Pseudomonas sp. TDB4 균주를 얻었다. 이 균주의 VOC 분해능을 평가하기 위해 toluene, benzene, p-xylene, styrene을 대상기질로 하여 회분식 생분해실험을 진행하였으며, 단일 기질인 경우 toluene, benzene, styrene, p-xylene의 순으로 분해능이 좋은 것으로 나타났다. 또한 VOCs 혼합물을 주입하였을 경우에는 모든 조합조건에서 styrene, toluene, benzene, pxylene의 순서로 쉽게 분해하였다. 이러한 결과로부터 VOC가 공존할 경우 toluene과 p-xylene은 다른 VOC의 분해를 촉진시키지만 styrene은 저해물질로 작용함을 알 수 있었다. 한편 연속식 계면활성제 미생물 반응기(Bioactive Foam Reactor, BFR)에 혼합미생물 배양액과 TDB4 배양액을 접종하고 장기 운전하면서 운전특성과 미생물 동적변화를 확인하였다. VOCs 혼합물질 유입농도가 250 ppm 이상에서는 처리효율이 급격히 저하되었는데, FISH 분석 결과에 따르면 동일한 시점에서 TDB4가 차지하는 비율이 전체 미생물의 20% 미만으로 감소하여 BFR의 처리효율과 미생물상은 매우 밀접한 관련이 있음을 알 수 있었다. 본 연구 결과 FISH 분석법을 계면활성제 미생물 반응기의 미생물 군집변화 해석에 유용하게 사용할 수 있음을 확인하였으며, 미생물 반응조를 장기간 운전할 때에는 안정적인 처리효율을 유지하기 위하여 주기적인 식종을 해주는 것이 적절하다고 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권6B호
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• pp.689-694
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• 2006

계면활성제 거품과 부유미생물을 이용하여 휘발성유기화합물(VOCs)를 제어하는 새로운 방법인 계면활성제 미생물반응기(BFR)를 대상으로, 단일 VOC와 혼합 VOCs가 유입되는 조건에서 BFR의 반응특성을 확인하였다. 본 연구에서는 혼합 VOCs로는 benzene, toluene, p-xylene, styrene의 4가지 물질을, 단일 VOCs로는 toluene을 선정하였다. 전체적으로 BFR 시스템은 기체체류시간 40초 조건에서 안정적인 운전효율을 보여 기존 담체충진형 바이오필터의 대안기술로 적용 가능하다고 판단된다. 또한 동적부하 변동실험 결과 BFR 시스템은 높은 부하량 유입시 거품에 의한 물질전달율이 일정하게 유지되어 안정적인 처리효율을 얻을 수 있었다. 그러나 유입 VOCs 농도가 증가하면서 액상으로 전달된 VOCs 일부가 미생물 반응조에서 탈기 작용으로 기체상으로 역배출되어 최종 유출농도가 상승하는 현상이 발견되었다. Styrene 이외의 다른 VOCs는 물질전달율 면에서 큰 차이가 없었으며 생분해율(styrene, toluene, benzene, p-xylene) 순에 따라 최종 유출농도가 결정되었다. 따라서 본 연구의 BFR 시스템은 활성미생물 농도 또는 미생물 반응조 부피 증가 등의 방법으로 전체 운전효율을 증가시킬 수 있을 것으로 예상된다. BFR 시스템에 대한 추가 연구 및 개량은 물질전달율 증가보다는 미생물 활성도, 혼합 VOCs에 의한 미생물 군집변동 등에 초점을 맞출 필요가 있다.

• 분석과학
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• 제31권2호
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• pp.57-64
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• 2018

The biodegradation of toluene vapor was investigated using a new type of biofilter equipped with a laboratory-scale evaporative cooler model packed with wood wool fibers (area: $360cm^2$). For the purpose of this study, the biofilter system was inoculated with Pseudomonas sp. RSST (MG 279053). The performance of this biofilter, assessed in terms of toluene removal efficiency (and elimination capacity), was as high as 99 % at a loading rate of $6g/h{\cdot}m^2$. The toluene removal efficiency decreased in an exponential manner with the increase in the loading rate. The cooler model-based biofilter was able to remove more than 99 % of toluene using Pseudomonas sp. RSST (MG 279053) as an effective inoculum. This biofilter is designed to operate under batch conditions for the removal of toluene in confined environments (e.g., automotive plants, boiler rooms in manufacturing facilities, and offshore drilling platforms).

• 한국지반공학회지:지반
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• 제14권4호
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• pp.151-162
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• 1998

유기질 지반은 압축성과 투수성이 매우 커서 구조물을 시공하는 데 많은 문제를 발생시켜 토지의 효율적인 이용을 어렵게 한다. 이러한 지반에 특별한 공법을 적용하여 유기물의 함량을 감소시킬 수 있다면, 지반의 공학적 성질을 어느 정도 개선할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 유기질 지반내 유기물 함량을 감소시켜 시공후 침하문제를 해결하기 위해 호기성 생분해처리법(aerobic biodegradation)을 이용하여 지반내 유기물의 함량을 감소시키는 방안에 대해 연구하였다. 생분해처리 효과를 높이기 위해 고령토에 톱밥을 심어 조제한 모형 유기질 지반에 산소를 공급하고, 시간 에 따른 용존산소량, 유기물 함량의 변화를 관찰하였다. 산소원으로는 과산화수소 수용액과 산소가 스를 사용하였다. 본 실험을 위해 새로 제작한 직경 130 mm, 높이 300 mm 의 압축시험기로 100 일 동안 모형압축시험을 하였다. 시험결과 산소가스와 영양분을 공급한 시료는 그렇지 않은 경우에 비해 압축량이 30% 정도 더 크게 나타났다. 영양분으로는 $K_2aHPO_4,\; 보다 \;NaNO_2$>, 를 첨가하는 것이 더욱 효과적이었다. 또한 시료에 아지드 나트릅을 사용하여 미생물의 작용을 확인하였다.