프로피온산의 혐기성 분해시 구리의 저해 효과

• 영문명: Inhibitory Effects of Copper on the Anaerobic Degradation of Propionate
• 발행기관: 유기성자원학회
• 저자명: 신항식(Hang-sik Shin) 이채영(Chae-young Lee)
• 간행물 정보: 『유기물자원화』제7권 제2호, 25~34쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 공학 > 환경공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 1999.12.30

국문 초록

프로피온산의 혐기성 분해시 구리의 잠재적인 저해효과를 평가하기 위하여 회분식 실험을 수행하였다. 프로피온산의 혐기성 분해시 구리의 저해효과는 중간 생성물. 최종 메탄 수율 및 비메탄 활성도를 이용하여 평가하였다. 구리의 농도 2.5 mg Cu2 + /1에서논 저해 현상이 거의 발생하지 않았으나. 농도 증가에 따라 저해효과가 점차 증가하는 경향을 보였다. 최종 메탄 발생량 및 비메탄 활성도를 이용하여 산정한 50% 저해농도는 각각 33.8 및 24.1 mg Cu2+ /gVSS로 나타났다. 최종 메탄 수율을 이용하여 산정한 저해효과는 운전기간이 지속됨에 따라 미생물 적응 및 첨가한 구리의 용존성 리간드와 체외효소와 결합으로 인하여 점차 저감되는 현상이 나타났다. 초기 메탄 발생속도를 근거로 산정한 비메탄 활성도는 이와 같은 영향을 상대적으로 제외할 수 있으므로중금속에 의한 저해효과를 보다 정확하게 산정할수 있을 것으로 판단된다. 황산염을 첨가한 경우 황산염 환원 미생물의 길항작용으로 인하여 첨가한 구리가 환원된 황화불과 결합하여 구리에 의한 저해효과는 거의 없논 것으로 나타났다. 구리를 첨가한 경우 초기 프로피온산의 분해가 지연되었으나， 점차 분해되는 경향을 보였으며. 프로피온산의 초산으로의 전환을 고려서 프로피온산의 분해가 초산의 분해 보다 구리의 영향을 많이 받논 것으로 나타났다 이와 같은 결과를 고려시 구리에 의한 저해효과논 수소이용 메탄균이 초산 이용 메탄균에 비해 보다 민감한 것으로 판단된다

영문 초록

The effects of copper on the anaerobic degradation of propionate were studied using anaerobic batch reactors. The apparent inhibitory effects of copper on the anaerobic degradation of propionate could be observed from behaviors of intermediates. ultimate methane yieldCUMY) and specific methanogenic activityCSMA). There was 1ittle inhibition at the concentration of 2.5 mg Cu2’'jL. Beyond this concentration. the inhibitory effects increased with increasing dose of coppers. The 50% inhibition of UMY and SMA occurred at copper dosage of 33.8 and 24.1 mg cu앙'jgVSS. respectively. The inhibitory effect based on the UMY was gradual1y reduced with the operation time dueprobably to the acc1imation of microorganisms anνOr binding of the added copper by ligands(and possibly ion exchange sites) contained on the cel1 membrane and extracel1ular polymer matrix whereas it based on the SMA might exc1ude the this phenomena. Therefore. the methodology for interpretation of inhibition data based on the SMA was more accurated than the UMY. There was no inhibitory effect in batch reactors supplemented with sulfate due to an antagonistic action of the sulfate reducing bacteria. Propionate degradation was initially retarded for copper inhibited samples but it gradual1y degraded afterward. Based on the mass removal considering take into account the propionate to acetate conversion. propionate degradation may appear more affected than acetate. This result revealed that the hydrogenotrophic methanogens were the most.affected by copper.

목차

1. 서 론

2. 실험재료 및 방법

3. 실혐결과 및 고찰

4. 결 론

키워드

혐기성 공정 중금속 구리 저해효과 비메단 활성도 황산염 최종 메탄수율 초산 이용 메탄균 anaerobic digestion copper inhibitory effect specific methanogenic activity sulfate ultimate methane yield. hydrogenotrophic methanogens