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고래현,송홍규 강원대학교 기초과학연구소 2004 기초과학연구 Vol.15 No.-
야생식물의 생장을 촉진하는 것으로 알려져 있는 Pseudomonas fluorescens strain MC07, M45, B16과 Azotobacter vinelandii, Bacillus megaterium이 농작물의 발아와 생장에 미치는 영향을 조사하기 위해 콩 (대두, Glycine)을 선택하여 실험을 실시하였다. 미생물 활성은 dehydrogenase assay를 이용하여 측정한 결과 토양 분리규주인 A₁?₂를 10? cell/g의 개체수로 접종하였을 때 131 ㎍ㆍformazan?¹ g dry soil?¹로 가장 높았으며, Pseudomonas 개체수는 P. fluorescens MC07, M45, B16을 접종한 토양에서 다른 실험군과 비교하여 높은 개체수를 유지하였다. 콩의 발아율은 배양 3일째 B. megaterium 10? cell/g, A. vinelandii 10?과 10? cell/g, 혼합균주 10? cell/g 접종 시료에서 6개로 가장 높았다. 토양 내 총 세균수 측정 결과 B. megaterium 10? cell/g을 접종한 토양에서 4.1×10? cellㆍg soil?¹로 가장 높았으며 접종량과 비례하여 총 세균수가 증가하였다. 콩의 시간별 길이 생장은 몇 개의 예외는 있었지만 비교적 killed control에 비해 접종 시료에서 생장이 신속하게 잘 일어났다.
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고래현,이강형,유진수,송홍규,Koh, Rae-Hyun,Lee, Kang-Hyoung,Yoo, Jin-Soo,Song, Hong-Gyu 한국미생물학회 2006 미생물학회지 Vol.42 No.4
음식물쓰레기의 효과적인 처리를 위해 발효소멸기를 제작하고 유기물 분해능이 우수한 균주들을 접종하여 음식물쓰레기의 감량과 악취제거능을 조사하였다. 먼저 Bacillus subtilis (cellulase 생성), Bacillus cereus (amylase 생성), Sphingobacterium faecium (protease 생성)를 분리하여 효소의 활성을 조사한 결과 각각 최대 153, 219, 412 unit/ml의 우수한 활성을 나타냈다. 미생물에 의한 음식물쓰레기의 처리효과를 확인하기 위해 먼저 간헐적 통기시의 감량효율을 검토한 결과 15일 후 접종시료가 약 11%, 비접종시료가 3.4%의 분해율을 나타내었다. 간헐전 통기시 pH가 급격히 낮아지면서 처리효율이 낮아지는 문제를 해결하기 위해 지속적으로 통기시키면서 음식물 쓰레기 처리 효율을 측정한 결과 간헐적 통기에서의 처리 효율에 비해 약 10% 정도 분해율이 증가했고, 교반기 내부의 pH가 5$\sim$7 수준에서 유지되었다. 음식물 쓰레기 처리에 가장 적합한 조건을 찾기 위해 pH와 온도를 조절하면서 분해효율을 조사한 결과 pH 7, $30^{\circ}C$에서 15일 후 가장 우수한 35%의 분해효율을 나타냈다. 한편 음식물 쓰레기가 분해되면서 발생하는 악취를 저감시키기 위해 biofilter를 제작, 장착함으로써 제어하고자 하였다. 황 화합물을 산화시키는 홍색비유황세균을 함유한 biofilter를 장착함으로써 5$\sim$6배 정도로 복합악취를 저감시킬 수 있었으며, 악취 원인물질 중 중요한 황 화합물인 methylmercaptan은 213 ${\mu}g/L$에서 158.6 ${\mu}g/L$으로, hydrogen sulfide 또한 2473.8 ${\mu}g/L$에서 1262 ${\mu}g/L$로 크게 감소하였다. 이 연구 결과는 음식물쓰레기의 효율적인 처리 및 악취제거에 기여할 수 있을 것으로 판단되며, 음식물쓰레기 처리에 이용할 수 있는 미생물자원의 확보 측면에서도 큰 의의가 있다고 할 수 있다. Disposal of food garbage in most large cities is very troublesome task. To date, microbiological treatment has been received an attention as a garbage decomposition process. In this study, the inoculation effect of some cellulase, amylase and protease-producing bacteria and photosynthetic bacteria on food garbage treatment was examined. They were added into a treatment reactor specially designed in this study together with food garbage and incubated in various conditions for 15 days and the removals of food garbage and foul smell produced during the treatment were analyzed. Average decomposition percentages of the inoculated food garbage in treatment reactor were 11 and 18.8% under intermittent aeration (once in a day) and continuous aeration conditions (2 L/min), respectively, and these were higher than removal percentages in the corresponding uninoculated reactors,3.4 and 13.8%. Optimal pH and temperature for food garbage decomposition by inoculated bacteria were pH 7.0 and $30^{\circ}C$. Maximal decomposition percentage in the inoculated food garbage was 35% under the optimal condition (pH 7, $30^{\circ}C$, and continuous aeration). The malodor compounds generated from food garbage treatment such as complex foul smell and sulfur compounds were effectively reduced about 84% and 25.5%, respectively, with a biofilter composed of purple nonsulfur bacteria trapped in sponge. This decomposing capability of food garbage by these bacteria can be utilized for the rapid and efficient treatment of food garbage.
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고래현,이강형,송홍규 강원대학교 기초과학연구소 2005 기초과학연구 Vol.16 No.-
음식물 쓰레기의 효과적인 처리를 위해 발효소멸기에서 분해미생물의 접종에 대한 영향을 조사하였다. 음식물 쓰레기의 주요 구성물질인 섬유소와 전분 분해를 촉진하기 위해 섬유소 분해능이 우수한 균주와 전분가수분해능이 우수한 균주를 퇴비로부터 분리하여 접종한 후 운전조건에 따른 음식물 쓰레기 감량효과를 분석하였다. 1일 1회 공기공급 조건에서는 10일까지 비접종 발효소멸기에서 3.4%, 접종 소멸기에서는 11%의 감량효과를 나타냈다. 지속적인 통기를 통한 처리 시에는 7일까지 접종과 비접종이 각각 18.8%, 13.8%의 감량효율을 나타냈다. 현재까지의 결과들을 검토한 결과 섬유소 분해세균과 전분 가수분해세균, 그리고 광합성 미생물의 접종량과 운전조건의 최적화를 통해 음식물 쓰레기의 효과적이고 빠른 처리가 가능할 것으로 판단된다.
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