초록 ▼

○ 연구개요
본 연구의 궁극적 목표는 내염성 미생물을 이용한 독립영양방식으로 염수(saline water)의 퍼클로레이트(perchlorate, ClO₄^-)를 분해하는 친환경이고 경제적인 기술을 개발하는 것이다. 선행연구를 통해 농화배양된 내염성인 황산화미생물은 5% NaCl이 있는 조건하에서도 ClO₄^- 와 NO₃^-를 독립영양방식으로 분해할 수 있다. 이 미생물을 이용하여 궁극적 목적에 따른 본 연구의 세부목

○ 연구개요
본 연구의 궁극적 목표는 내염성 미생물을 이용한 독립영양방식으로 염수(saline water)의 퍼클로레이트(perchlorate, ClO₄^-)를 분해하는 친환경이고 경제적인 기술을 개발하는 것이다. 선행연구를 통해 농화배양된 내염성인 황산화미생물은 5% NaCl이 있는 조건하에서도 ClO₄^- 와 NO₃^-를 독립영양방식으로 분해할 수 있다. 이 미생물을 이용하여 궁극적 목적에 따른 본 연구의 세부목표와 내용은 다음과 같다:
-회분실험(1년차);
-연속반응기 실험(2년차);
-연속생물반응기의 성능을 보완할 수 있는 방안연구(3년차)

○ 연구 목표대비 연구결과
가. 회분실험(1년차):
▷ ClO₄^- 제거를 위한 최적 조건 조사 및 ClO₄^- 제거 kinetics 연구.
나. 연속반응기(황산화 생물반응기) 실험(2년차):
▷ 생물반응기를 이용한 ClO₄^- 연속제거성능 조사.
다. 내염성 황산화 생물반응기의 성능보완방안연구(3년차):
▷ 환경조건에 민감한 생물반응기의 성능을 보완하기 위한 기술로서 역전기투석법과 전기화학적 환원법 개발
▷ 해당 기술은 생물반응기와 연계해서 사용하거나 단독으로도 사용가능.

○ 연구개발결과의 중요성
• 내염성 황산화 생물반응기:
▷ 염수의 ClO₄^-를 제거하는 친환경적이고 경제적인 기술:
▷ ClO₄^-가 무해한 최종 산물로 완전 분해.
▷ 원소황 입자가 전자공여체와 담체역할: 담체가 따로 필요 없고 독립영양방식이라 유기물을 지속적으로 공급해주지 않아도 되므로 경제적.
▷ 염이 포함된 폐수(예, 폐재생액 등)는 물론이고 기수나 해수의 수질정화에 응용가능.
▷ in situ 또는 ex situ 적용가능.
• 역전기투석법과 전기화학적 환원법:
▷ 이런 보완기술은 단독으로도 사용해도 되지만 생물반응기와 연계하여 사용하면 ClO₄^-의 안정적 처리 가능.
• 2018년부터 시행되는 자원순환기본법에 부합한 기술개발로 매우 적절.
▷ 폐재생액 처리에 본 기술을 적용시 소각이나 매립을 줄이거나 피할 수 있음.
• 학문적 우위:
▷ 염수의 ClO₄^- 제거를 내염성 황산화 미생물로 독립영양방식으로 하거나 역전기투석법으로 수행한 연구는 본 연구진 외에는 아직 보고되지 않았음.
• 향후 기술이식에 따른 일자리 창출 및 외화 수입.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1.1 연구목표 및 내용 ... 4
• 1.2 연구의 필요성 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• 2.1 1년차 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• 2.2 2년차 연구수행내용 및 연구결과 ... 9
• 2.3 3년차 연구수행내용 및 연구결과 ... 10
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 17
• 4. 참고문헌 ... 18
• 5. 연구성과 ... 19
• 대표적 연구실적 ... 21
• 끝페이지 ... 27