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유류오염토양의 생물학적 복원을 위한 혼합이온교환수지 캡슐기법의 개발
저자
발행기관
학술지명
강원 농업생명환경연구(Journal of Agricultural, Life and Environmental Sciences)
권호사항
발행연도
2010
작성언어
-등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
124-124(1쪽)
제공처
유류에 의한 토양오염은 주로 정제공장과 유류저장시설에서의 누출사고, 오염물 무단방출 그리고 오염된 공장부지 등에 의해 발생되고 있다. 일반적으로 유류에 의한 오염토양의 정화방법인 증기추출법과 토양세척법 등은 오염토양에서 분리해낸 오염물질을 제거해야 하는 2차적인 공정을 필요로 한다. 이에 반하여 생물학적 토양 처리기술은 2차 환경오염의 발생이 적은 미생물의 대사 작용을 통해 오염물질을 분해하는 방법으로 토양 및 환경에 대하여 2차적인 오염을 적게 배출하는 장점이 있다. 현재 국내 유류오염 토양의 생물학적 처리는 토양경작법(Landfarming)과 Biopile 공정 등에 의해 이루어지고 있으나 오염 유류의 종류와 형태가 다양하므로 미생물에 의한 복원의 경우 최종적인 분해 효율이 매우 불안정하다. 따라서 본 연구는 유류오염토양의 효율적인 처리를 위하여 이온교환수지를 적용하여 미생물의 유류분해 활성을 높이는 것을 목적으로 한다. 실험에 사용한 이온교환수지는 Amberlite IRN 150 음?양이온교환수지와 Ambersorb563 탄소질흡착수지를 사용하였다. 유류분해 미생물로는 Pseudomonas putida와 Achromobacter xylosoxidans subsp.을 이용 하였다. 혼합이온교환수지를 지름 2cm의 캡슐 형태로 재작하여 미생물 배양액에 2일간 배양, Biofilm의 형태로 부착시켜 수용액상과 토양에서의 유류분해율을 분석하였다. 수용액과 토양모두 BTEX 100mg L-1 수준으로 오염시켜 실험을 진행하였으며, 수용액상 실험결과 BTEX의 농도감소는 대조군과 큰 차이는 없었으나 Ambersorb 563의 경우 탄소질흡착특성으로 인하여 BTEX의 농도를 초기(9시간 이내)에 빠르게 감소시킴을 확인할 수 있었다. 미생물 개체량 확인결과 A. xylosoxidans 단일 처리구의 경우 7일 이후에는 미생물이 발견되지 않았으며, Ambersorb 563과 P. putida를 적용한 실험군은 17일 경과 후에도 미생물이 발견 되었다. 토양실험의 경우 대조군과 혼합이온교 환수지 캡슐 배량 처리구를 두어 3주간 비교 하였다. 21일 경과 후 BTEX의 제거율을 확인한 결과 대조구 38%, P. putida 처리구 72%,IRN 150과, Ambersorb 563 미생물 캡슐 처리구가 각각 73%, 82%로 확인되었다. 또한IRN 150 미생물 캡슐 배량처리구 85%, Ambersorb 563 미생물 캡슐 배량처리구 86%로 확인되었다. 수용액상 실험과 토양실험 결과 혼합이온교환수지 캡슐을 이용한 유류오염 토양의 생물학적 복원방법은 단일 미생물 처리와 비교하여 미생물 생장 및 BTEX의 제거효율 증진에 효과가 있다고 판단되며, 실제 유류오염토양의 혼합이온교환수지 캡슐을 이용한 생물학적복원시스템 구축을 위한 최적화 모델 및 시스템 구축에 대한 연구 후 현장에 적용할수 있다고 판단된다.
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