• 대한환경공학회지
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• 제34권8호
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• pp.533-540
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• 2012

BAC 공정 운전초기부터 부착 박테리아들의 생체량이 정상상태(steady-state)에 도달한 이후까지 $BDOC_{total/rapid/slow}$ 제거율의 변화와 DGGE와 ATP 분석을 통하여 부착 박테리아들의 군집과 생체량을 평가하였다. 용존 유기물질 제거율 평가에 따른 BAC 공정의 정상상태 도달 여부 평가결과를 보면 DOC의 경우 운전 bed volume 27,500 부근에서 BAC 공정이 정상상태에 도달하였고, $BDOC_{rapid}$와 $BDOC_{total/slow}$의 경우는 각각 운전 bed volume 15,000 부근과 32,000 부근에서 정상상태에 도달하였다. BAC 공정의 운전기간 증가에 따른 HPC 및 ATP 농도 분석을 통한 부착 박테리아들의 생체량 평가결과 bed volume 22,500 이후로 거의 일정한 생체량을 유지하였으며, 이 때 HPC와 ATP 농도는 각각 $3.3{\times}10^8$ cells/g 및 $2.14{\mu}g/g$ 정도로 나타났다. DGGE를 이용하여 운전기간 증가에 따른 BAC 부착 박테리아들의 군집분석 결과 운전초기(bed volume 8,916)의 경우 분석가능한 DGGE band 개수가 5개였으나 운전기간 증가에 따라 분석가능한 DGGE band 개수는 최대 11개로 증가하였다. 또한, DGGE를 이용한 박테리아 군집분석 결과 BAC 운전기간의 증가에 따라 다양한 박테리아 그룹들이 존재하였고, Pseudomonas fluorescens, Acinetobacteria와 유사한 uncultured bacterium, uncultured Novosphingobium sp. 및 Flavobacterium frigidarium은 운전초기 단계부터 지속적으로 부착 박테리아 군집을 형성하였고, 전체적으로 Proteobacteria 그룹이 비교적 높은 비율로 우점하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권4호
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• pp.716-721
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• 2005

The role of an effective microbial species is critical to the successful application of biological processes to remove sulfur compounds. A bacterial strain was isolated from the soil of a malodorous site and identified as Burkholderia spp. This isolate was able to oxidize thiosulfate to sulfate, with simultaneous pH decrease and accumulation of elemental sulfur. The specific growth rate and the sulfate oxidation rate using the thiosulfate basal medium were $0.003 h^{-1}\;and\;3.7 h^{-1}$, respectively. The isolated strain was mixotrophic, and supplementation of $0.2\%$ (w/v) of yeast extract to the thiosulfate-basal medium increased the specific growth rate by 50-fold. However, the rate of sulfate oxidation was more than ten times higher without yeast extract. The isolate grew best at pH 7.0 and $30^{\circ}C$, and the sulfate oxidation rate was the highest at 0.12 M sodium thiosulfate. In an upflow biofilter, the isolated strain was able to degrade $H_2S\;with\;88\%$ efficiency at 8 ppm and 121/h of incoming gas concentration and flow rate, respectively. The cell density at the bottom of the column reached $3.2{\times}10^8$ CFU/(g bead) at a gas flow rate of 121/h.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제22권4호
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• pp.451-457
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• 2011

Purple non-sulfur (PNS) bacterium $Rhodobacter$ $sphaeroides$ KD131 was studied with the aim of achieving maximum hydrogen production using various carbon and nitrogen sources at different pH conditions. Cells grew well and produced hydrogen using $(NH_4){_2}SO_4$ or glutamate as a nitrogen source in combination with a carbon substrate, succinate or malate. During 48h of photo-heterotrophic fermentation under 110$W/m^2$ illumination using a halogen lamp at $30^{\circ}C$, 67% of 30mM succinate added was degraded and the hydrogen yield was estimated as 3.29mol $H^2$/mol-succinate. However, less than 30% of formate was consumed and hydrogen was not produced due to a lack of genes coding for the formate-hydrogen lyase complex of strain KD131. Initial cell concentrations of more than 0.6g dry cell weight/L-culture broth were not favorable for hydrogen evolution by cell aggregation, thus leading to substrate and light unavailability. In a modified Sistrom's medium containing 30mM succinate with a carbon to nitrogen ratio of 12.85 (w/w), glutamate produced 1.40-fold more hydrogen compared to ammonium sulfate during the first 48h. However, ammonium sulfate was 1.78-fold more effective for extended cultivation of 96h. An initial pH range from 6.0 to 9.0 influenced cell growth and hydrogen production, and maintenance of pH 7.5 during photofermentation led to the increased hydrogen yield.

• 대한환경공학회지
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• 제35권9호
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• pp.654-659
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• 2013

본 연구에서는 액상당밀을 외부탄소원으로 이용하는 탈질미생물 Pseudomonas sp. KY1의 탈질능력을 확인하고 최적의 C/N 비율을 도출하였다. 회분식 실험 결과, C/N 비율 3/1에서 $0.0263hr^{-1}$의 유사1차반응상수가 도출되었고, 이 비율에서 100 mg-N/L의 초기 질산성질소는 실험시작 후 약 100시간 이내에 약 80%의 제거율을 보였다. C/N 비율 3/1의 컬럼 실험에서 초기 질산성질소 농도 100 mg-N/L의 오염수(유속 0.3 mL/min)는 실험시작 후 172시간(35 PV) 이후부터 실험 종료 시(62 PV)까지 최대 95%의 탈질효율을 보였고, 이 비율에서 2차 오염원으로 작용할 수 있는 잔류당밀의 농도를 최소화(125~180 mg-COD/L) 할 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제45권4호
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• pp.324-331
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• 2009

능이버섯(Sarcodon aspratus)의 무름병소에서 분리한 MK1 균주는 절대호기성 타가영양 세균으로 거식세포의 활성을 유도하는 균체외다당류를 다량 생산한다. MK1의 최적 성장 조건과 MK1이 생산하는 균체외다당류의 몇가지 물리적 성질을 알아보았다. MK1은 glucose, galactose, fructose, sucrose를 탄소원으로 잘 이용하나 MK1의 lactose 이용은 다소 저조하였다. 한편 potato starch와 dextrin을 이용하지 못하였다. MK1은 pH 7.0, $30^{\circ}C$, 200 rpm, 2% glucose, 0.05~0.2% $(NH_4)_2SO_4$에서 최적 성장을 보였다. 최적 성장조건에서 얻은 균체외다당류($EPS_{opt}$)는 탄소(37.1%), 질소(2.2%), 산소(49.3%), 수소(6.4%)로 구성되었으며, 황(S)은 검출되지 않았다. 그리고 아미노당과 산성 당을 함유한 이종다당류로 여겨지며, SDS-polyacrylamide gel elctrophoresis로 분석한 $EPS_{opt}$의 분자량은 14.8~47.9 kDa였다. Glucose 배지에서 생산된 균체외다당류($EPS_{glu}$)의 점도를 측정한 바, pH 6.0과 7.5에서 얻은 것들(0.1 g/ml)의 상대 점도($\acute{\eta}_{rel}$)는 각각 1.23과 1.39이었다. 또한 형태 또는 질감에도 차이가 있었는데, 배지의 pH가 낮을수록 미세결정형을, pH가 높아질수록 끈끈한 질감을 보였다. 따라서 배지 pH가 균체외다당류의 물리적 성질에 영향을 주는 것으로 사료된다.