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자연수계내에서 환경호르몬 Bisphenol-A의 생분해평가
강호,신경숙,김치열,이준재 忠南大學校 環境問題硏究所 2002 環境硏究 Vol.20 No.-
본 연구에서는 환경호르몬인 Bisphenol-A(BPA)가 하천 및 호소내에 유입되었을 경우 어떠한 분해패턴을 나타내는지 고찰하기 위하여 시뮬레이션 생분해시험법인 TOC-HANDAT을 이용하여 BPA의 자연 수계내에서의 생분해율과 생분해속도를 평가하였다. 금강수계를 대상으로 하여 유구천, 논산천, 초강천, 갑천등 4개 하천과 대청호수 및 대청댐유역의 호소수로부터 미생물원을 채취하고 이를 BPA생분해평가를 위한 식종원으로 사용하였다. 생분해시험환경의 적합성을 평가하기 위하여 표준물질로 사용한 Phenol과 Aniline이 적응기없이 곧바로 분해되어 최종적으로 88%의 높은 생분해율을 나타낸 것과는 달리, BPA는 상대적으로 미생물수가 많고 오염도가 타 하천에 비해 심한 갑천의 경우를 제외하고는 대부분의 조사대상 하천에서 초기 5일이내의 적응기를 갖으며, 이후 활발한 분해를 보이다가 더이상 분해가 되지 않는 생분해패턴을 나타내었으며, 이러한 경향은 각 하천의 상류지점에서 보다 뚜렷하였다. 또한 호소의 경우 하천과 인접해 있는 지점에서는 하천과 유사한 분해 패턴을 보인 반면, 대청댐지점에서는 BPA분해율이 28%에 그치는 것으로 나타나 자연수계내의 미생물군의 존재형태가 BPA의 분해에 있어 매우 중요한 것으로 나타났다. 또한 시간경과에 따른 BPA의 생분해속도상수를 세분하여 산정한 결과 분해후반부의 생분해속도가 매우 저조한 친으로 나타나 BPA의 분해로 생성된 2차 대사산물이 매우 난분해성 물질임을 알 수 있었다. The TOC-HANDAI method was utilized to examine the degree of biodegradation of endocrine disruptor, bisphenol-A(BPA), in terms of TOC degradation within 28 days using natural water microcosm. Anilind and phenol, as standard chemicals, were easily mineralized without any adaption periods and showed the relatively high biodegradability of 88% BPA were mineralized 63~85% of initial TOC concentration by natural microcosm from each sampling stream except Gap Stream, whereas the biodegradability of BPA by the microcosm in Dadchung Reservoir was only 28%. This ws probably due to the numbers and the activity of participated microorganisms during the degaradation of BPA. BPA degradation described by three distinct first order decay retes(k_1, k_2 and k_3) which could be separated by visual fitting. The k_1 represented the initial lag phase and the k_2 showed the vigorous degradation of BPA and the following another long term first order decay rate coefficient, k_3, showed much flat slop. The remaining the 15~37% of initial TOC at the end of experiment considered to be refractory methabolites of BPA.
강호,신경숙,정지현,Frank Schuchardt 유기성자원학회 2010 유기물자원화 Vol.18 No.2
하수슬러지에 전자빔(3kGy)을 조사하여 퇴비화를 촉진하기위한 타당성연구가 수행되었다. 전자빔을 조사한 하수슬러지 탈수케익에 수분조절 및 탄소공급원으로 건조한 나뭇잎을 첨가하고 목편을 혼합한 퇴비단과 전자빔을 조사하지 않은 퇴비단(Control) 과의 시간에 따른 온도변화, 유기물 및 영양염류변화 그리고 미생물 활동도 차이 등을비교평가하였다. 그 결과 전자빔조사한 하수슬러지퇴비단은 1일이내에 60℃이상 온도가 상승하였고 Control 퇴비단에 비해 고온기간이 5일 이상 더 지속되었다. 또한 초기 5일 이내에 주발효기간 20일 동안 분해된 전체 유기물양의 70%가 분해되는 등 신속한 퇴비화가 진행되었으며, 퇴비화기간 내내 Control 퇴비단에 비해 DHAe-INT로 측정한 미생물 활동도가 높게 유지되어 전자빔 전처리에 의해 하수슬러지 탈수케익의 퇴비부숙이 신속하고, 효율적으로 이루어짐을 알 수 있었다. A feasibility test for accelerating composting of sewage sludge irradiated with electron beam(3kGy) was investigated. Dried wood chip and leaves were used as a bulking agent and carbon source, respectively. The test variables included changes in temperature, organics and nutrients, and bioactivities from experimental and control composters. Results indicates that the temperature rose up to 60℃ within 1 day and maintained high temperature above 50℃ for more than 5 days in the irradiated sludge cake composter. It resulted in the fast degradation of organics during the initial 5 days, showing that approximately 70% of total amount of carbon degraded within 20 days was destroyed. It is likely that the composting of electron beam irradiated sludge cake is able to reduce it’s maturing period significantly.