• 환경영향평가
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• 제27권6호
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• pp.595-603
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• 2018

본 연구는 경기도 중소하천에서 하상의 부착미생물군집의 시간에 따른 생장 변화와 부착미생물군집의 성장에 따른 불소의 제거 효율을 파악하기 위해 수행하였다. 방류수가 유입되는 지점인 P1과 그 곳에서 약 2 km 유하한 하류 지점인 P2에서 12주 동안의 현장 모니터링을 실시하고, 조사 지점의 수질과 부착미생물군집의 생체량 분석을 진행하였다. 부착미생물군집의 성장량은 7차 조사 시점까지 증가하다 이후 탈리현상이 발생하는 것으로 관찰되었으며, 부착미생물군집의 성장에 영향을 미치는 요인으로는 유량, 유속, 영양물질(질소, 인) 등으로 조사되었다. 한편, 부착미생물군집 체내의 불소 함유량 또한 7차 조사 시기까지 증가하다 8차 시점부터 감소하는 경향을 보였다. 이는 부착미생물군집의 탈리현상에 의해 불소의 함유량 또한 감소하였음을 사사한다. 이를 통해 하천 관리의 방안으로서 부착미생물군집의 활용법에 대한 평가 및 관리에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 부착미생물군집을 활용한 기법의 적용 시에는 부착미생물군집의 성장에 영향을 미칠 수 있는 요인에 대한 기초 조사 및 탈리 시점에 따른 부착판 교체 방안 등이 포함되어야할 것으로 사료된다.

• 상하수도학회지
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• 제20권3호
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• pp.461-467
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• 2006

The seasonal change in attached algae and microbial community structure at sedimentation basin of water treatment plant was investigated by using quinone profiles and denaturing gel gradient electrophoresis (DGGE). The photosynthetic bacteria and algae contains PQ-9 and VK-1 as major quinone are major component of the total quinone fraction in attached algae and microorganisms on sedimentation basin trough. The microorganisms containing menaquinones appear to be sensitivity to the change in temperature than those containing ubiquinones. The plot of the mole fraction of dominant quinone species ($f_d$) to the DQ values showed higher sensitivity to the seasonal change in the microbial community structure. The results indicated that quinone and DGGE are useful tool for the evaluation of the changes in the microbial community structure.

• 상하수도학회지
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• 제19권1호
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• pp.61-67
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• 2005

The objective of this study was to investigate community structure of attached algae and microbes in sedimentation basin of water and wastewater treatment plants by using respiratory quinone profile. There was an evident difference, in microbial community structure and attached algae species, between inclination plate settler and drainage canal in the sedimentation basin. The algae was composed of species in following order; Chlorophyceae>Bascillariophyceae>Cyanophyceae. The dominant quinone types of attached microorganisms in the wastewater treatment plant were plastoquinone (PQ)-9, vitamin(V)K-1 followed by UQ-8, but those for water treatment plant were VK-1, PQ-9 followed by UQ-8. These results suggests that nutrients, seasons and material of sedimentation basin have notable influence on composition of attached algae and microbial community structure in water and wastewater treatment plants.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권12호
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• pp.1717-1723
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• 2010

The integrated fixed-film activated sludge (IFAS) system is a variation of the activated sludge wastewater treatment process, in which hybrid suspended and attached biomass is used to treat wastewater. Although the function and performance of the IFAS system are well studied, little is known about its microbial community structure. In this study, the composition and diversity of the bacterial community of suspended and attached biomass samples were investigated in a full-scale IFAS system using a high-throughput pyrosequencing technology. Distinct bacterial community compositions were examined for each sample and appeared to be important for its features different from conventional activated sludge processes. The abundant bacterial groups were Betaproteobacteria (59.3%), Gammaproteobacteria (8.1%), Bacteroidetes (5.2%), Alphaproteobacteria (3.9%), and Actinobacteria (3.2%) in the suspended sample, whereas Actinobacteria (14.6%), Firmicutes (13.6%), Bacteroidetes (11.6%), Betaproteobacteria (9.9%), Gammaproteobacteria (9.25%), and Alphaproteobacteria (7.4%) were major bacterial groups in the attached sample. Regarding the diversity, totals of 3,034 and 1,451 operational taxonomic units were identified at the 3% cutoff for the suspended and attached samples, respectively. Rank abundance and community analyses demonstrated that most of the diversity was originated from rare species in the samples. Taken together, the information obtained in this study will be a base for further studies relating to the microbial community structure and function of the IFAS system.

• 한국물환경학회지
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• 제26권4호
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• pp.608-613
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• 2010

Electricity generation of microbial fuel cells (MFC) is greatly affected by the kind of feed substrates because substrates would change microbial community of electrochemically active bacteria (EAB) able to transfer electrons to electrode. The effect of different substrates on electricity generation and microbial community of MFC was investigated. Two-chamber MFCs fed with acetate (A-MFC), butyrate (B-MFC), propionate (P-MFC), glucose (G-MFC) and a mixture (M-MFC) of the 4 substrates (acetate : butyrate : propionate : glucose = 1 : 1 : 1 : 1 as $COD_{Cr}$ base) were operated under continuous mode. The maximum power density was found from the M-MFC ($190W/m^3$) which showed the lowest internal resistance ($89{\Omega}$). The maximum power densities of the pure substrates feed MFCs were in order of A-MFC ($25W/m^3$), P-MFC ($21W/m^3$), B-MFC ($20W/m^3$) and G-MFC ($9W/m^3$). In DGGE analysis, the microbial community structure in suspension was quite different from each others depending on feed substrates, while the community structure in the biofilm was relatively similar regardless of the substrates. This result suggests that the feed substrates would affect the microbial community of suspended growth bacteria than attached growth bacteria resulting in difference of electricity generation in MFCs.

• 환경생물
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• 제30권1호
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• pp.71-76
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• 2012

Spills of $M/V$ Hebei Spirit on $7^{th}$ December 2007 caused a seriously damage to the ecosystem of Korean coast. Of these, microbial communities (i.e., attached benthic micro-algae) were reported to be sentive to the environmental change so it can be used for ecological risk assessment. Our experiment was designed to examine the ecological risk assessments for oil pollutant using benthic attached algal community on the artificial substrates of acrylic plates. Field monitoring in the culture system was conducted in Jangmok Bay. The abundances of attached micro-algae on artificial substrates gradually increased with increasing of sampling times. Among them, diatoms were the most important colonizer of coastal water, with the genera $Cylindrotheca$ and $Navicular$ most abundant. In particular, developed the culture system has correctly measured qualitative and quantitative abundance of attached micro-algae because same acrylic plates as artificial substrates were used. Thus, this culture system may be directly applied to the ecological risk experiments of microbial community structure from oil pollutants.

• 한국수자원학회논문집
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• 제38권3호
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• pp.235-244
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• 2005

본 연구는 국가하천인 오산천에서 수행되었으며, 하천의 자정기능을 증대시키기 위해 부착미생물군집을 중심으로 하천에서 거동을 정량적으로 조사하였다. 하천현장에서 장기간에 걸친 모니터링을 통해 다음과 같은 결과를 도출하였다. 부착미생물군집의 현존량은 소보다는 여울구간에서 더 높았으며, 여울구간에서도 흐름 유속이 상대적으로 빠른 급여울지역에서 더 많았다. 또한, 부착미생물군집이 하상기질에 부착하는 초기에는 빠른 유속이 부착미생물군집의 증식에 부정적으로 작용하지만, 부착미생물군집이 기질에 적응하여 증식하게 되는 중${\cdot}$후반기에는 유속이 오히려 증식을 돕는데 긍정적으로 작용하였다. 강우, 댐이나 저수지 방류와 같은 외부압력에 의해 교란이 발생하였을 때, 흐름의 세기와 외부압력의 형태에 따라 탈리되는 정도가 서로 다르고, 부착미생물군집 전량이 탈리되지 않기 때문에 회복속도는 비교적 빠른 것으로 관측되었다. 따라서 본 연구를 통해서 부착미생물군집은 하천의 자정작용에 부정적 혹은 긍정적으로 작용하는 것을 알 수 있었다. 따라서 하천의 자정작용을 향상시키기 위해서는 그 하천의 수질특성에 적합한 하상형태가 적용되어야 하며, 각 구간에 적합한 하도구조물을 설치하여 각 구간별 정화작용을 극대화 시킬 수 방법이 모색되어야 할 것으로 사료된다.

• 대한위생학회:학술대회논문집
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• 대한위생학회 2004년도 심포지움
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• pp.45-53
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• 2004

• 생명과학회지
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• 제27권9호
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• pp.1086-1095
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• 2017

기후변화로 인한 지표수 자원의 손실에 대비하기 위해 지하수 자원에 대한 관심이 대두되고 있다. 지하수 오염에 대한 모니터링 및 평가뿐 아니라 지하수 자원 관리를 위해 대수층 미생물 군집에 대한 이해가 필요하다. 대수층에서 미생물은 지하수에 부유하는 것보다 대부분이 대수층 퇴적토 입자 표면에 부착해서 서식한다. 하지만 대수층 퇴적토 시료 채취가 쉽지 않으므로 대부분의 대수층 미생물 군집 연구는 관정으로부터 채취한 지하수 시료의 부유 세포를 이용하였다. 오염된 대수층에서 미생물 군집에 대한 연구는 비교적 많으나, 오염되지 않은 대수층에서의 미생물 다양성과 수질개선을 위한 그들의 역할에 대한 정보는 여전히 부족한 실정이다. 본 논문에서는 대수층 지하수 내에 존재하는 세균의 생태와 군집 구조에 관해 기술하였다. 지금까지 보고된 연구에 의하면 오염되지 않은 대수층 지하수 미생물 군집은 대부분 Proteobacteria가 우세한 것으로 나타났다. 이들은 대수층 내의 기질(광물, 유기물 등)의 농도나 분포, 지하수의 성상, 인간의 활동 등에 영향을 받는다. 오염되지 않은 대수층 지하수 미생물 군집에 관한 연구는 지하수의 수질 개선에 관련된 생지화학적 과정을 더 잘 이해하기 위해 중요하며, 또한 대수층 오염에 따른 군집 변화를 모니터링 하기 위한 기초 자료로 이용될 수 있다.

• 한국환경보건학회지
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• 제32권1호
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• pp.71-76
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• 2006

Treatment performance and microbial community structure were investigated in water-soluble cutting oil treatment process using biological activated carbon. DOC removal in BACI column at $15^{\circ}C$ was higher than at $25^{\circ}C$, but those of BAC3 column after 60days was high at$25^{\circ}C$. Also, quinone content of first-step reactors at $25^{\circ}C$ and $15^{\circ}C$ was much the same, but those of the third-step reactor at $25^{\circ}C$ was higher than at $15^{\circ}C$. The dominant type of two apparatus was ubquinone (UQ)-l 0 followed by UQ-8. Menaquinones were detected from $25^{\circ}C$ apparatus and effluent. This suggested that DOC removal at $25^{\circ}C$ was advanced degradation by attached microorganisms on the activated carbon surface. The DOC removal in long-term activated carbon apparatus increased with going in BAC3 column. This indicated the influent of POC was a result of DOC removal efficiency decrease. Integrated DOC removal from start point in experiment to break point and quinone content were showed a tendency of increasing with going last-step activated carbon apparatus. Therefore, the biological activated carbon apparatus used by this study was effective treatment process in contaminated groundwater by water-soluble cutting oil.