[논문]축산폐수에서 분리된 질소 산화균에 의한 축산 폐수의 질산화

권윤미; 박재림

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권윤미 (신라대학교 환경공학과) , 박재림 (신라대학교 환경공학과)

축산폐수에서 분리된 세균 S. sp1(S. capitis)와 S. sp2(3. xylosus)를 이용한 축산폐수 중 질소화합물 분해정도를 파악한 결과 1) 증식에 알맞은 조건은 LB broth, $27^{\circ}C$, pH7로 나타났다. 2) S. sp1은 배양 7일 초기 농도의 90.3%, 7일째 32.9%로 감소되어 14일까지 다소 증가하면서 유지되었다. 3) S. sp1과 S. sp2를 혼합배양한 결과 S. sp1과 S. sp2 단독배양보다 분해 효율이 높고 기간도 2일정도 단축되었다.

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문제 정의

본 연구는 국내 축산농가의 폐수에 존재하는 미생물을 분리하여 폐수처리 효율을 파악하고자 하였다. 분리된 균주를 축산 폐수에 첨가 배양하면서 시간에 따른 미생물의 성장을 파악하고, 질소분해 정도를 조사하여 처리공정에 적용할 수 있는 균주 발굴을 시도하였다.

제안 방법

를 측정하여 성장 곡선을 구하였다. 분리된 2종의 미생물을 그람 염색과 api Staph kit(bioMerieux, France)를 이용하여 동정하였다. 분리한 2종의 균의 증식과 질소산화능을 측정하기 위해 축산폐수에 전 배양액 1畝를 첨가하였으며, 대조군으로 축산폐수만을 shaking incubator에서 14일간 배양하면서 시간 경과에 따라 O.
하였다. 분리된 균주를 축산 폐수에 첨가 배양하면서 시간에 따른 미생물의 성장을 파악하고, 질소분해 정도를 조사하여 처리공정에 적용할 수 있는 균주 발굴을 시도하였다.
분리된 2종의 미생물을 그람 염색과 api Staph kit(bioMerieux, France)를 이용하여 동정하였다. 분리한 2종의 균의 증식과 질소산화능을 측정하기 위해 축산폐수에 전 배양액 1畝를 첨가하였으며, 대조군으로 축산폐수만을 shaking incubator에서 14일간 배양하면서 시간 경과에 따라 O.D.(600nm), NH3-N, NO2-N, NQi-N을 측정하였다.
배양하여 질소화합물 분해능력을 가지는 균주를 분리하였고 이중분해정도가 우수한 2개의 균주를 선택하여 실험에 이용하였다. 최적 배양조건을 파악하기 위해 배지 (Nutrient broth, Luria-Bertani broth), pH(7, 7.5, 8) 및 온도(20, 27, 34°C)를 변화시켜 배양하면서 증식 정도를 spectrophotometer로 600nm에서 O.D.를 측정하여 성장 곡선을 구하였다. 분리된 2종의 미생물을 그람 염색과 api Staph kit(bioMerieux, France)를 이용하여 동정하였다.

대상 데이터

순수 분리한 균주를 ammonium sulfate 배지와 nitrite 액체배지에 접종 . 배양하여 질소화합물 분해능력을 가지는 균주를 분리하였고 이중분해정도가 우수한 2개의 균주를 선택하여 실험에 이용하였다. 최적 배양조건을 파악하기 위해 배지 (Nutrient broth, Luria-Bertani broth), pH(7, 7.

성능/효과

1). 폐수에서 거의 검출되지 않았던 NO"N, NOrN는 6일째부터 지속적으로 농도가 증가하였다.이는 폐수 중의 질소화합물의 분해 결과 생성된 중간산물로써 분해가 계속 진행될 것으로 예상된다.
1) 증식에 알맞은 조건은 LB broth, 27笆, pH7로 나타났다.
2) S. spl은 배양 7일 초기 농도의 90.3%, 7일째 32.9%로 감소되어 14일까지 다소 증가하면서 유지되었다.
3) S. spl과 S sp2를 혼합배양한 결과 S spl과 S sp2 단독 배양보다 분해 효율이 높고 기간도 2일 정도 단축되었다.
sp2를 폐수에 각 li戒씩, 그리고 2 개의 균을 혼합하여 첨가. 배양하면서 균의 증식과 산화능을 측정한 결과, 증식은 LB broth, 27°C, pH7에서 가장 우수한 증식pattern을 나타내었다. S.

후속연구

이는 폐수 중의 질소화합물의 분해 결과 생성된 중간산물로써 분해가 계속 진행될 것으로 예상된다. 향후, 분리된 2종의 균주의 질소 제거뿐 아니라 인분해 능력이 밝혀진다면, 처리공정에 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

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