상수공급의 미생물학적 측면

목차

16.상수공급의 미생물학적 측면

1.서론

2.상수 공급체제 내 생물막 발달에 기여하는 과정

3.상수처리에서 생물막의 장단점

4.상수공급체제에서 병원체와 지표 미생물의 생장 상수관

5.상수 내 동화성 유기탄소의 측정

6.기타상수처리와 급배수와 관련된생물학적문제점

7.수도전의 상수 수질

17.오염제어 생물공학

1.서론

2.폐수처리에 이용되는 미생물과 효소 혼합물

3.고정화 세포를 이용한 폐기물 처리

4.폐수처리장에서 금속제거 시 미생물의 역할

5.폐수처리에서 재조합 DNA기술의 적용 가능성

18장 폐수처리장에서 인공화합물과 금속의 전환

1.서론

2.수환경에서의 생분해

3.폐수처리장에서 인공화합물의 동태

4.호기성 생물공정에 의한 독성 유기오염물 제거

5.혐기성과 무산소 생물공정에 의한 독성

6.생물막에서의 생분해

7.금속의 생물전환

8.유해폐기물의 생분해를위한 이동 폐수처리 공정

19장. 미생물을 이용한 독성 시험법

1.서론

2.폐수처리에 미치는 독성물질의 영향

3.효소와 미생물을 이용한 독성시험법

4.미생물과 효소시험법의 폐수처리장 독성평가 적용

본문내용

휘발성 유기화합물(VOC),
암모니아 제거
3.화학적 산화: 소독제→ 소독, 산화
4.광촉매 분해 :촉매제(TiO2) + 빛
5.화학적 응집: 유해금속과 미량 유기물
제거에 적합
2)미생물공정:생분해
인공화합물~유일 탄소/에너지원
→분해 미생물 출현
순응, 적응: 반응개시 전 소요 시간 단축 필요
→사전 노출
생분해성 측정방법: 기질 + 미생물 → 반응산물
1.산소소모 측정 / 2.이산화탄소 방출 측정
3.표식 기질 사용 / 4.GC/LC 분석
5.DOC 감소 측정 / 6.gas측정
4.호기성 생물공정에 의한 독성 유기오염물 제거
폐수: 다량의 유기화합물 검출→생물학적 처리
→유기화합물 제거
5.혐기성과 무산소 생물공정에 의한 독성
유기오염물 제거
혐기성 호흡: 질산염,황산염, 제2철, 이산화탄소
→대체 전자수용체의 환원 + 다양
한 독성 유기오염물 산화
6.생물막에서의 생분해
생물막의 생장, 사명, 기질 제거속도론→모델링
1)안정상태의 모델
모델: 단일 생장제한 기질 존재
Lf:안정상태의 생물막 두께(mm)
Y:수율(mg VSS/mg 기질)
J: 기질전달율(mg/cm^2/day)
b: 세균사멸속도(day^-1)
Xf: 생물막 세포량(mg/L)
2)비안정 상태의 모델
Smin 이하 농도→불안정 생물막 형성
예)galactose의 Smin(0.41mg/L) 이하에서
85% galactose제거 유지 →공동대사로 설명가능
7.금속의 생물전환
1)대사활성과 금속의 생물전환
원리:1.강산생성→무기물 용해
2.유기산 생성→금속용해, 유기금속 형성
3.암모니아, 염기생성 →수산화물 침전
4.H2S생성(SRB)→불용성 황화물
5.세포외 다당류 →중금속 결합, 유해성 감소
6.Fe/Mn 고정세균 →수산화 금속(불용성)
7.메틸화/휘발화(Hg). 산화(As), 환원(Cr)
2)특정금속의 생물전환
Hg: methylation → SRB, Vt B12,
혐기성 조건, Mo에 의한 저해
Cd:세균 축적, 휘발화
As:휘발성 3가 메틸비소
Se:메틸화
Cr:6가→3가(생물이용성, 독성감소)
8.유해폐기물의 생분해를위한 이동 폐수처리 공정
이동수단 or 현장 조립
군부대, 긴급대응과 복원작업
19장. 미생물을 이용한 독성 시험법
1.서론
인공화합물의 환경영향 판정
→생물검정 ~급성/만성 독성시험
효소활성, 미생물 생장저해 등에 근거한 신속한
판정 필요
2.폐수처리에 미치는 독성물질의 영향
유해물질 저해, 화학물질 축적→처리수질 악화
1)중금속
독성: 용전중금속에 의존
용해도에 미치는요인~pH,농도,형태,산화도,
산화환원 전위 등
혐기성 과정: 호기성보다 더 많은 영향
호기성 과정: COD 제거와 질화 작용에 특히
영향, 응집 불량 초래
2)유기 독성물질
폐수처리장 유입 독성물질의 운명→생분해
or 독성
3.효소와 미생물을 이용한 독성시험법
적용: 1.폐수 독성감시
2.전처리 과정 평가를 위한 공정제어
3.유독성 감지를 위한 신속한 미생물학적,
효소학적 시험법
1)효소 시험법: 소형화, 자동화 가능
원리:1.효소 활성에 미치는 화학물질의 억제 측정
2.효소 생합성에 대한 화학물질의 저해 효과 측정
2)미생물 검정
미생물의 생리변화에미치는 화학물질의영향 측정
:발광, 운동, 생장, 영양소 순환, 호흡저해
속도분석,스트레스 단백질 유도, 조류시험법 등
3)시판용 신속시험법
-Microtox: 발광 증감
-Polytox: lyophilized culture의
호흡활성 감소 정도
-Toxi - Chromotest
: 대장균의 β-galactosidase 생합성 저해 정도
-MetPAD, MetPLATE: 중금속 독성
-생물감지기: operon의 promoter에 생물발광
이나 특정 효소의 생성관여 reporter gene 융합
4.미생물과 효소시험법의 폐수처리장 독성평가 적용
미국: 폐수처리장의 독성물질 방출 → NPDS 통제
전체 방류수 독성(WEF) 시험요구
→독성동정평가(TIE)/독성감소평가(TRE)
1.단계 방류수 특성조사 시험
1)기초 독성실험 ~ LC30, EC50
2)분해 실험 ~ 생분해, 고아분해, 화학적
산화 →처리 가능성
3)여과실험 ~ 고형성 관련성
4)탈기실험 ~ 휘발성, 산화성 여부
5)산화제 환원실험 ~ 산화제(염소 등) 존재 여부
6)EDTA 결합실험 ~ 양이온성 유해물질 존재여부
7)고형상 추출실험 ~ 비극성 화합물 존재 여부
8)기타 : 양/음이온 교환수지 ~ 양/음이온 유
해물질 여부
XAD수지~극성 유기화합물 존재여부
=>종합 시험법

키워드

생물막,   bod감지기,   EDTA,   폐수