초록 ▼

Perchlorate($ClO_{4}^{-}$)는 토양/지하수 및 지표수의 오염물로서 물에서 화학적으로 안정되어 쉽게 분해되지 않고 용해도가 높아 광범위 오염을 초래할 수 있다. $ClO_{4}^{-}$는 요오드의 흡수를 방해함으로써 체내에서 일어나는 대사와 성장에 필요한 갑상선호르몬 생산을 저해한다. 최근 우리나라 수자원에서 $ClO_{4}^{-}$가 검출됨에 따라 이에 대한 대책이 필요하다. 다양한 $ClO_{4}^{-}$제거기술이 개발되었으나 생물학

Perchlorate($ClO_{4}^{-}$)는 토양/지하수 및 지표수의 오염물로서 물에서 화학적으로 안정되어 쉽게 분해되지 않고 용해도가 높아 광범위 오염을 초래할 수 있다. $ClO_{4}^{-}$는 요오드의 흡수를 방해함으로써 체내에서 일어나는 대사와 성장에 필요한 갑상선호르몬 생산을 저해한다. 최근 우리나라 수자원에서 $ClO_{4}^{-}$가 검출됨에 따라 이에 대한 대책이 필요하다. 다양한 $ClO_{4}^{-}$제거기술이 개발되었으나 생물학적 방법이 $ClO_{4}^{-}$을 염소와 산소로 완전 전환시키는 진정한 의미의 제거를 한다. 생물학적 방법에는 종속영양 또는 황이용 독립영양 미생물을 따로 사용한 $ClO_{4}^{-}$ 제거기술이 개발되었다. 이러한 기존 기술들은 비싼 외부 탄소원 공급 또는 알칼리도 과다 소비에 따른 처리비용증가, 슬러지 과다생산, 유출수의 높은 $SO_{4}^{2-}$농도에 따른 sulfide 생산우려 등의 한계가 있다. 이러한 단점을 보완/극복하기위해 본 연구의 목표는 황을 이용한 $ClO_{4}^{-}$의 연속제거를 하고 이를 통해 생성되는 sulfate의 농도를 모니터링하여 그 농도가 환경기준치보다 높게나올 경우 sulfate 농도를 감소시키기 위한 방법으로 가용화된 슬러지를 이용하는 혼합영양방식으로 $ClO_{4}^{-}$를 제거하고, 반응기내의 생물막 미생물 구조와 활성을 조사하는 것이다. 미생물 분석에 의한 해석적 접근을 통해 $ClO_{4}^{-}$제거공정의 모니터링 및 대응 전략 수립함으로써 궁극적으로 $ClO_{4}^{-}$ 제거 효율증가 및 반응기 운전을 최적화하고자한다.

Abstract ▼

Perchlorate ($ClO_{4}^{-}$) is a major contaminant detected in soil/groundwater and surface water. Since $ClO_{4}^{-}$ is chemically stable and highly soluble in water, it could cause widespread pollution. $ClO_{4}^{-}$ disrupts the production of thyroid hormone by i

Perchlorate ($ClO_{4}^{-}$) is a major contaminant detected in soil/groundwater and surface water. Since $ClO_{4}^{-}$ is chemically stable and highly soluble in water, it could cause widespread pollution. $ClO_{4}^{-}$ disrupts the production of thyroid hormone by interfering with iodine uptake. $ClO_{4}^{-}$ removal has become an important issue due to recent reports on $ClO_{4}^{-}$ detection in the samples obtained from watersheds in Korea. Biological removal of $ClO_{4}^{-}$ is the method of choice since it can convert $ClO_{4}^{-}$ to harmless products. Biological $ClO_{4}^{-}$-removal technology developed so far has been based on heterotrophs only or sulfur-utilizing autotrophs only. The conventional technology causes problems: high operation cost due to continuous supply of organics, excess production of sludge, and high consumption of alkalinity, potential to produce sulfide due to sulfate production, etc. To overcome the problems, this research was designed to develope a mixotrophic reactor employing sulfur and hydrolyzed sludge to remove $ClO_{4}^{-}$ and investigate activity and structure of biofilm microorganisms in the reactor. The information obtained from this study will be ultimately used to monitor $ClO_{4}^{-}$ removal process and develop strategy to enhance and optimize reactor performance.

목차 Contents

• 일반연구자지원사업 최종보고서(초안) ...1
• 목차 ...3
• I. 연구 계획 요약문 ...4
• 1. 국문요약문 ...4
• II. 연구 결과 요약문 ...5
• 1. 국문요약문 ...5
• 2. 영문요약문 ...6
• III. 연구내용 및 결과 ...7
• 1. 연구개발과제의 개요 ...7
• 2. 국내외 기술개발 현황 ...8
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ...10
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ...24
• 5. 연구결과의 활용계획 ...25
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...25
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ...25
• 8. 참고 문헌 ...26
• 9. 연구 성과 ...29
• 10. 기타사항 ...29