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Glucose와 Yeast Extract를 이용하여 배양된 유산균을 이용한 하수 일차 슬러지의 가용화
An Investigation of the Solubilization of Primary Sewage Sludge using Lactic Acid Bacteria Cultured in a Glucose and Yeast Extract Medium 원문보기

한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology, v.40 no.4, 2012년, pp.424 - 429  

이상민 (수원대학교 환경에너지공학과) ,  최한나 ((주)태영건설 기술연구소) ,  신정훈 ((주)태영건설 기술연구소) ,  이은영 (수원대학교 환경에너지공학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The intention of this research was to investigate the solubilization of primary sewage sludge using lactic acid bacteria cultured in a glucose and yeast extract medium. Glucose as the carbon source and yeast extract as the source of nitrogen were chosen as an economic medium with the potential for t...

주제어

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문제 정의

  •  본 연구에서는 탄소원과 질소원의 첨가량이 유산균의 성장 및 생성물에 미치는 영향을 알아보았다.
  • 유산균을 이용한 슬러지 가용화가 효과적인 전처리 방법이라 하더라도 실제 하수 슬러지 소화공정에 사용하기 어려울 것이다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해서 상용화 되어있는 배지를 대신할 수 있는 방법을 연구하게 되었다.
  • 이러한 결과는 무기염류를 첨가하지 않은 상태에서 최소한의 영양성분을 공급하여도 균체를 배양할 수 있다는 것을 나타낼 수 있으며, 하수 슬러지에 적용하였을 때 전체 공정의 경제성 확보가 가능하다는 것을 의미한다. 따라서, 이와 같은 방법으로 배양된 미생물을 이용한 가용화 및 유기산의 생산에 대한 검토도 수행하였다. 하지만 무기염류 또한 미생물 생육에 있어 중요한 요소이기 때문에 경제성에 따른 무기염류의 선택을 위한 추가적 연구가 필요하다고 사료된다.
  • 이러한 어려움을 해결하고자 생물학적 전처리 방법에 대해 연구를 하게 되었다. 본 연구에서는 유산균을 이용한 생물학적 전처리 방법에 대해 연구를 진행하였다.
  • 본 연구에서는 잉여 슬러지가 아닌 일차 슬러지를 대상으로 가용화를 수행하고, 이를 후단 공정에 적용하기 위한 기초 실험을 진행하였다. 유산균 가용화 공정을 하수처리장에 적용할 때에는 배양을 위한 경제적인 배지의 선정이 필요하다.
  • 따라서, 초음파 전처리와 오존 전처리 방법은 혐기성 소화공정에 사용한다 하더라도 소화 효율을 보장할 수 없고 또한 운영하는데 있어 조작이 많이 필요하고 관리하는데 어려움이 발생하고 있다. 이러한 어려움을 해결하고자 생물학적 전처리 방법에 대해 연구를 하게 되었다. 본 연구에서는 유산균을 이용한 생물학적 전처리 방법에 대해 연구를 진행하였다.
  •  본 연구에서는 탄소원과 질소원의 첨가량이 유산균의 성장 및 생성물에 미치는 영향을 알아보았다. 탄소원의 과다첨가가 균의 생육에 저해하는 영향을 주는 연구 결과[23]가 보고된 바 있는데 본 실험에서는 탄소원의 첨가량에 따른 실험을 진행하였다. 탄소원은 15%(w/v)으로 첨가하고 일정농도(1.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
슬러지의 용해성을 증가시키기 위한 전처리 방법은 어떤 것들이 있는가? 슬러지의 용해성을 증가시키기 위한 전처리 방법으로 열처리, 산처리, 알칼리처리, 초음파처리 및 오존처리 등이 있다[1, 5-7, 11, 21, 23, 24]. 이러한 가용화 기술은 세포체내 물질을 용출시켜 후단의 혐기성세균의 기질 이용성 및 탈수성을 증가시키는 방법이다[8].
하수 슬러지의 유효 이용 방법 중 혐기성 소화법의 장점은 무엇인가? 하수 슬러지의 유효 이용 방법 중 혐기성 소화법은 공정이 간단하여 에너지 소비가 적고 소화슬러지 생성량이 적으며 에너지 회수(메탄가스 생산)가 가능하다는 장점이 있다. 반면 고형 유기물의 액화(용해) 단계가 전체 반응의 공정속도를 제한하여 긴 처리시간이 소요되며 그에 다른 소화조의 부피증가 등의 문제점도 있다[8].
하수 슬러지의 유효 이용 방법 중 혐기성 소화법의 문제점은 무엇인가? 하수 슬러지의 유효 이용 방법 중 혐기성 소화법은 공정이 간단하여 에너지 소비가 적고 소화슬러지 생성량이 적으며 에너지 회수(메탄가스 생산)가 가능하다는 장점이 있다. 반면 고형 유기물의 액화(용해) 단계가 전체 반응의 공정속도를 제한하여 긴 처리시간이 소요되며 그에 다른 소화조의 부피증가 등의 문제점도 있다[8]. 따라서, 혐기성 소화공정의 전처리를 통한 유기물 액화단계가 최적화될 필요가 있다.
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참고문헌 (25)

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