일반기술

통성 혐기성 미생물 및 그 미생물을 이용한 유류오염 저감방법

본 기술은 통성 혐기성 미생물(facultive anaerobic microorganism) 및 그 미생물을 이용하여 유류 오염 물질을 저감하는 방법에 관한 것으로서, 헥사데칸(hexadecane)의 분해능을 가지며 산소 이외의 최종 전자 수용체로서 NO3(nitrate), Fe(iii) 및 부식산(Humic acid)을 사용하여 절대 혐기성 상태에서 혐기적 분해를 수행할 수 있고, 산소가 있어도 생존이 가능한 통성 혐기성 미생물인 슈왈넬라 푸테르파시엔스(Shewanella putrefaciens) DK-1을 제공하는 것이고, 또한 석유 화합물의 부적절한 처리나 지하 유류 탱크 등에서의 유류의 유출 및 중금속, 아조 염료(Azo dye) 등으로 인한 토양과 저서층, 지하수 등이 오염된 경우 상기 미생물을 이용하여 안전하고 완전환 오염물질의 제거 및 부산물에 의한 독성을 가지지 않는 생물학적 처리방법을 제공하는 것이다. 헥사데칸의 혐기적 분해에 미치는 유류 첨가제의 영향은 개펄이나 읏【유류 첨가제가 배양 초기에는 분해능을 촉진하였으나 혐기적 분해능을 증가하는 영향을 미치지 못했다. 또한, 전자 수용체에 따른 개펄과 모래에서의 헥사데칸의 혐기적 분해의 정도에 대해서는 모래 시험구에서 전자 수용체에 따른 헥사데칸의 분해는 차이가 없었으며 전자 수용체를 첨가하지 않은 실험구에서 가장 높은 분해율을 나타내었다. 이는 Shewanella putrefaciens DK-1은 부식산을 전자 수용체로 이용할 수 있는 균주주이므로 부식산을 전자 수용체로 이용했을 것으로 판단된다. 개펄의 경우에는 나이트레이트를 첨가했을 때 분해능이 가장 좋았으며 전자 수용체의 주입이 없는 경우에도 56%의 분해율을 나타내었다. 한편 Fe(iii)과 부식산의 환원에 대한 NO3의 영향에 대해서는 Fe(iii)의 환원의 경우에는 부식산이 Fe(iii)에 대하여 전자 전달체의 역할을 하는 것으로 판단되나, 부식산의 환원의 경우에는 NO3가 첨가된 경우 완전히 환원이 억제되는 것으로 나타났다. 따라서, 본 실험에 사용된 Shewanella putrefaciens DK-1은 최종 잔자 수용체로 O2, NO3, Fe(iii), 부식산을 이용할 수 있으며, NO3에 의해서 Fe(iii)와 부식산의 환원이 저해 받음을 알 수 있었으며, Shewanella putrefaciens DK-1의 대사적 특이성은 혐기성 환경에 적용시 특별한 전자 수용체의 주입 없이도 혐기성 분해를 수행할 수 있어 다른 혐기성 미생물보다 생존에 유리하다.또한, Shewanella putrefaciens DK-1은 통성 혐기성 미생물이므로 산소에 노출되어도 문제가 없기 때문에 처리 및 취급이 용이하고 H2S의 발생이 없으므로 안전하며 다양한 전자 수용체를 이용할 수 있다는 장점이 있다.