최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
NTIS 바로가기다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
DataON 바로가기다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
Edison 바로가기다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
Kafe 바로가기주관연구기관 | 건국대학교 산학협력단 KonKuk University |
---|---|
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2015-11 |
과제시작연도 | 2011 |
주관부처 | 환경부 Ministry of Environment |
등록번호 | TRKO201600009145 |
과제고유번호 | 1485009967 |
사업명 | 차세대에코이노베이션기술개발 |
DB 구축일자 | 2016-10-01 |
키워드 | 미세조류.축산폐수.질소제거.인제거.Electromagnetic Radiation (EMR).Microalgae.wastewater.nitrogen removal.phosphorous removal. |
DOI | https://doi.org/10.23000/TRKO201600009145 |
연구개발 결과
본 연구과제에서는 축산폐수 및 호수 등으로부터 Chlorella sp., Scenedesmus sp., Fragilaria sp., Kirchneriella sp., Eudorina sp. 및 Spirogyra sp. 등을 분리, 동정하였고, KIST에서 분리된 Micratinium reisseri, Acutodsmus obliquus 및 Uronema sp. 등을 실험에 사용하였다. 또한, EMR 장치를 구성하여 미생물-미세조류 혼합배양, 순환식 농화배양, 자성을 이용한 미세조류 배양, 코일을 이용한 미세조류
연구개발 결과
본 연구과제에서는 축산폐수 및 호수 등으로부터 Chlorella sp., Scenedesmus sp., Fragilaria sp., Kirchneriella sp., Eudorina sp. 및 Spirogyra sp. 등을 분리, 동정하였고, KIST에서 분리된 Micratinium reisseri, Acutodsmus obliquus 및 Uronema sp. 등을 실험에 사용하였다. 또한, EMR 장치를 구성하여 미생물-미세조류 혼합배양, 순환식 농화배양, 자성을 이용한 미세조류 배양, 코일을 이용한 미세조류 배양 및 광스트레스를 이용한 미세조류 배양을 진행하여 미세조류의 폐수 처리능을 확인하였다. 특히, 광스트레스를 이용한 미세조류 배양은 미세조류의 증식을 촉진하였으며, 질소 및 인 제거율도 약 1.2 - 1.4배 이상 증대시키는 것으로 확인되었다. 이와 같이 다양한 전자기파를 미세조류 배양에 적용하여, 효과가 크게 작용한 광스트레스를 적용한 방법을 집중적으로 이용하여 미세조류의 증식률 및 폐수 처리능 등을 확인하였다. 광스트레스를 적용한 방법에서도 형광등 및 LED를 이용한 방법으로 구분하여 실험을 진행하였다. 또한, 미세조류 배양기의 재료 및 형태와 광스트레스 조건의 다변화 및 미세조류의 다종을 이용하여 실험을 진행하였다. 그 결과, 미세조류의 종에 따라 광스트레스의 효과는 차이가 있음을 확인하였고, 특히, 바이오매스 생산량 및 질소 및 인 제거 효과에서 큰 차이가 나타났다. 그 중에서도 Chlorella vulgais는 약 1.4배 높은 지질 함량 증대 효과를 나타냈으며, Uronema sp.는 질소 제거율에서 약 2배 이상의 효과가 나타났다. Acutodesmus obliquus는 질소 제거율에서 약 1.7배, 지질 함량에서 약 3.6배 이상의 효과가 나타났다. Micractinium reisseri에서도 질소 제거율 및 지질 함량에서 약 2배 이상의 효과가 나타났다. 반면에 Spirogyra sp. 및 Fragilaria sp.는 광스트레스의 효과가 미비한 것으로 나타났다. LED를 이용한 실험에서는 광스트레스 적용 시점을 달리하여 미세조류 Acutodesmus obliquus를 배양하여 미세조류의 지질 함량 증대를 확인하였다. 그 중에서도 광스트레스 적용 시점을 stationary phase에서 적용하여 점멸 주기를 분당 5회로 적용하였을 때, 높은 지질 함량을 나타냈다. 이와 같은 결과는 미세조류 세포 내의 호르몬과 관련이 있는 것으로 확인하였다. 또한, 실제 축산폐수를 적용한 미세조류 배양을 실시하였으며, 실외 배양 시, 미세조류의 배양 가능성을 확인하였다. 실외에서 조류나무 형태의 미세조류 배양 장치는 단위 면적당 높은 배양 용량을 갖는 구성이 가능하였다. 또한, 실제 폐수의 색도 개선과 연속 배양 시스템을 운영할 수 있었으며, 이산화탄소를 저감할 수 있는 효과가 있음을 확인하였다. pilot plant를 제작 시, 융합 요소 기술로서 미세조류 배양 시스템에 광스트레스를 적용하여 성공적으로 운영하였다.
Ⅳ. Results
Using the system, 5 algal strains were enriched and isolated. The isolates were examined their TN, TP removal rates and growth capability in the presence of various forms of EMR. Among the various forms of EMR, the light stress showed the highest effect on both algal wastewater treatm
Ⅳ. Results
Using the system, 5 algal strains were enriched and isolated. The isolates were examined their TN, TP removal rates and growth capability in the presence of various forms of EMR. Among the various forms of EMR, the light stress showed the highest effect on both algal wastewater treatment capability and growth rate. Especially, a lighting condition consisted with main light (12 hr on and 12 hr off) and additional flash light (60 flashes per minute) showed the highest stimulation effect for some algal strains. In this case, removal rate of TN and TP also increased up to 1.2 to 1.4 folds compare to the control experiment (initial TN: ca. 200 ppm, TP: ca 2.5 ppm). Among the strains, Acutodesmus obliquus showed 1.7 fold increase in TN removal rate in the presence of the light stress. Experimental results also showed that the presence of the light stress to the strain induced 3.6 fold increase in fatty acid concentration during the cultivation. Preliminary study of the effect of light stress on algal metabolisms was also undertaken, with the aim of understanding the metabolic aspects underlying the methodology. Experimental results have shown that some growth-related hormones were induced by the light stress. To simplify the algae cultivation and CO2 fixation, a tree styled algae cultivation structure using PET bottles was made. Using the system, both high productivity of biomass in a given cultivation area and CO2 consumption rate were observed. When the light stress method was applied to the pilot system, both in biomass and wastewater treatment capacity were observed.
과제명(ProjectTitle) : | - |
---|---|
연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
Copyright KISTI. All Rights Reserved.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.