• 제목/요약/키워드: Scenedesmus quadricauda

검색결과 22건 처리시간 0.019초

국내산 광물 및 식물의 단순 추출물을 이용한 조류 성장 억제능 평가 (Algal Growth Inhibition Activity of Domestic Plants and Minerals Using Simple Extraction Method)

  • 김백호;이주환;김건희;유영훈;황순진
    • 생태와환경
    • /
    • 제43권2호
    • /
    • pp.221-231
    • /
    • 2010
  • 국내에서 널리 분포하여 쉽게 구할 수 있는 천연재료인 상수리나무, 밤나무, 녹차, 황토, 맥반석, 제올라이트와 혼합물 등 7가지 물질의 남조와 녹조류 성장 억제능을 파악하기 위하여, 단순 추출법을 이용하여 얻은 각 물질을 농도별(1, 5, 10 mg $L^{-1}$)로 배양조류에 처리하고 각 조류의 성장 특성을 조사하였다. 분리형 남조 Microcystis aeruginosa, 군체형 M. aeruginosa 등은 저농도의 상수리나무, 밤나무, 제오라이트에 의해서 60% 이상의 높은 조류억제능을 보였으며, 녹조 Scenedesmus quadricauda는 녹차, 상수리나무에서 50% 이하의 억제능을 보였으며, 제오라이트에서는 65% 이상 성장이 억제되었다. 녹차를 포함한 대부분의 물질에서 낮은 농도인 1 mg $L^{-1}$에서 녹조 Chlorella vulgaris의 성장을 촉진하였으며, 황토는 S. quadricauda 성장을 촉진하였다. 따라서 부영양호수에서 흔히 발생되는 남조발생 억제에는 상수리나무, 밤나무, 제올라이트가 적합할 것으로 판단되었으며, 녹차, 황토나 맥반석 등은 녹조류 대량배양이나 배지로서 이용 가능성이 높다고 사료되었다.

실제 하수조건에서 고지질 함량 조류자원의 생체생성과 하수처리 특성 분석 (Charaterization of Biomass Production and Wastewater Treatability by High-Lipid Algal Species under Municial Wastewater Condition)

  • 이장호;박준홍
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제32권4호
    • /
    • pp.333-340
    • /
    • 2010
  • 하수나 폐수를 이용해서 조류를 배양하고 이를 통해서 획득된 조류 생체로부터 바이오디젤을 생산한다는 것은 친생태적이면서 신재생에너지 생산이라는 점에서 최근 각광받는 녹색성장기술이다. 바이오디젤 생산에 필요한 지질의 함량이 높은 조류 종에 대한 연구가 최적 인공배양액 조건에서 연구된 사례들이 있다. 하지만 실제 하수의 조건에서 고지질 함량 조류의 생체생성과 하수처리능에 대한 정보 제공이 미흡한 것이 현황이다. 본 연구에서는 바이오디젤 전구물질인 지질함량이 높다고 알려진 조류 종들을 선별해서 국내 하수조건에서 생체생성능과 하수처리능을 분석하였다. 이를 위해서 실제 하수에서 토착조류를 제거한 후 지질함량이 높다고 알려진 조류 4종(Chlorella vulgaris AG10032, Ankistrodesmus gracilis SAG278-2, Scenedesmus quadricauda, Botryococcus braunii UTEX 572)을 각각 하수에 식종한 후에 조류의 성장률과 유기물, 질소 및 인의 제거를 실험실 규모의 회분식반응조에서 분석하였다. 일정한 광반응 조건 (80 ${\mu}E$, 24시간)에서 9일간 배양하면서 시간 별로 조류의 건조 생체량과 COD, 질소 및 인을 각기 측정하였다. 그 결과 C. vulgaris, A. gracilis와 S.quadricauda는 하수의 토착조류 보다 하수에서 더 우월하게 성장하는 것을 알 수 있었다. 반면 B. braunii는 하수조건에서 성장을 할 수 없는 것으로 나타났다. 하수에서 배양가능한 조류들에 의한 질소 (Total-N, ${NH_4}^+$-N)와 인(Total-P, ${PO_4}^{3-}$-P)의 제거능이 우수하였고, 하수처리 방류수질 기준을 만족하였다. 하수에서 배양가능한 조류들에 의한 용존 COD의 제거 분석 결과, A. gracilis와 S. quadricauda는 효과적인 COD제거를 지속하였지만, C. vulgaris는 초기의 COD 제거가 지속되지 않는 불안정성을 보였다. 이러한 결과들을 종합적으로 고려해서 본 연구에서는 A. gracilis와 S. quadricauda를 실제 하수에 적응성과 처리능이 우수한 조류자원으로 선정하였다.

영산강 수계의 수질과 식물플랑크톤의 계절적 변화 (Seasonal Change of Phytoplankton Community and Water Quality in Yeongsan River Watershed)

  • 손미선;박종환;임채홍;김세경;임병진
    • 환경생물
    • /
    • 제31권2호
    • /
    • pp.105-112
    • /
    • 2013
  • 본 연구는 2010년 4월부터 2011년 12월까지 영산강수계의 4개의 지점을 선정하여 수질과 일차생산량을 나타내는 식물플랑크톤의 현존량과의 관계를 규명하기 위하여 물리 화학적 환경요인 (수온, 용존산소량, pH, 총질소, 총인, 부유물질), 식물플랑크톤의 현존량, Chlorophylla의 농도를 조사하였다. 조사기간 동안 식물플랑크톤의 종 조성은 규조강 43종, 녹조강 93종, 남조강 16종, 기타 강 22종으로 총 174종으로 조사되었다. 식물플랑크톤의 개체군 밀도는 $275cells{\cdot}mL^{-1}{\sim}58,600cells{\cdot}mL^{-1}$으로 조사되었다. 봄철과 가을철에는 Cyclotella sp., Stephanodiscus sp.와 같은 규조강, 여름철에는 Scenedesmus quadricauda, Pediastrum biwae 및 Coelastrum sp.와 같은 녹조강과 Aulacoseira granulata와 같은 규조강이 우점하였으며, 가을과 겨울에는 Cyclotella sp., Stephanodiscus sp.와 같은 규조강과 Aphanizomenon sp., Oscillatoria sp.와 같은 남조강이 우점하는 것으로 조사되었다. Chlorophyll-a의 농도는 식물플랑크톤 현존량의 월별 변동과 대부분 같은 경향으로 변화하였다.

농업용수 수질관리를 위한 미세조류의 활용 (Application of Microalgae for Managing Agricultural Water Quality)

  • 김진호;김원일;이종식;정구복;신중두;성정숙;이정택;윤순강;최철만
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제26권1호
    • /
    • pp.7-16
    • /
    • 2007
  • The objective of this research was to review the correlation between microalgae and agricultural water quality. Although microalgae has been considered as an essential factor for control1ing of water ecosystem, little attention has been paid for evaluating of microalgae as an important factor for water quality management. But it can be use to make us know the water pollution state at saprobic system, LTSI (Lake Tropic State Index), DAIpo (Diatom Assemblage Index to Organic Pollution), and AGP (Algal growth potential). In saprobic system, it is used microalgae such as Actinastrum hantzschii var. fluviatile, Asterionella gracillima, Coelastrum microporum, Synedra acus, Dictyosphaerium pulchellum, Micractinium pusillum, Cyclotella meneghiniana, Microcystis aeruginosa, Scenedesmus quadricauda, and Nitzschia palea for assessment water quality. In addition, they have ecologically significant characteristics such as dominant species, cosmopolitan species, redtide causative species etc. Also, microalgae such as Botryococcus braunii, B. sp., Chlorella vulgaris, C. sp., Phormidium sp., Scenedesmus quadricauda, Selenastrum capricornutum, Spirulina maxima, and S. platensis have an effect on improvement of water quality.

Effect of Algal Inoculation on COD and Nitrogen Removal, and Indigenous Bacterial Dynamics in Municipal Wastewater

  • Lee, Jangho;Lee, Jaejin;Shukla, Sudheer Kumar;Park, Joonhong;Lee, Tae Kwon
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제26권5호
    • /
    • pp.900-908
    • /
    • 2016
  • The effects of algal inoculation on chemical oxygen demand (COD) and total nitrogen (TN) removal, and indigenous bacterial dynamics were investigated in municipal wastewater. Experiments were conducted with municipal wastewater inoculated with either Chlorella vulgaris AG10032, Selenastrum gracile UTEX 325, or Scenedesmus quadricauda AG 10308. C. vulgaris and S. gracile as fast growing algae in municipal wastewater, performed high COD and TN removal in contrast to Sc. quadricauda. The indigenous bacterial dynamics revealed by 16S rRNA gene amplification showed different bacterial shifts in response to different algal inoculations. The dominant bacterial genera of either algal case were characterized as heterotrophic nitrifying bacteria. Our results suggest that selection of indigenous bacteria that symbiotically interact with algal species is important for better performance of wastewater treatment.

세라믹 처리수의 조류생장 억제 효과 (Effect of Ceramic-Treated Water on the Inhibition of Algal Growth)

  • 김형진;김지환;오희목;장감용;임경묵;심문보
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제11권9호
    • /
    • pp.979-985
    • /
    • 2002
  • Laboratory experiments were conducted to investigate the effect of ceramic-treated water on the inhibition of algal growth. The growth of Scenedesmus quadricauda and Chlorella vulgaris was enhanced by the ceramic-treated water in Allen medium containing high concentration of nutrients, but inhibited in natural water containing low concentration of nutrients. The growth of Oscillatoria tenuis and Microcystis aeruginosa was inhibited in both Allen medium and natural water. When comparing the effects of ceramic-treated water 1 (NC1) and 2 (NC2), the growth of O. tenuis and M. aeruginosa was somewhat enhanced by NC1, whereas inhibited by NC2. Therefore, it is suggested that NC2 can be more effective than NC1 in controlling the algal growth.

인 결핍에 따른 하수배양 미세조류의 지방산 특성 분석 연구 (Effects of Phosphorus Starvation on Fatty Acid Production by Microalgae Cultivated from Wastewater Environment)

  • 우성근;박준홍
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제32권4B호
    • /
    • pp.253-259
    • /
    • 2012
  • 하수에서 배양된 미세조류인 Chlorella vulgaris AG10032, Ankistrodesmus gracilis SAG278-2, Scenedesmus quadricauda AG10308은 오폐수에서 질소 및 인 제거가 우수하고 높은 지질을 함유하고 있어서, 오폐수에서 바이오연료나 기타 바이오 기반의 자원 회수에 유용한 생물자원이다. 오폐수 환경에는 다양한 인의 농도가 존재하는데, 인의 농도 특히 인 결핍조건에 따른 조류의 지방산 특성에 대한 정보가 매우 제한적이다. 이는 표준 분석방법이 정립되어 있지 않은데 일부 기인한다. 본 연구에서는 미생물의 지방산을 분석하는데 일반적으로 사용되는 무극성 컬럼법과 식물성 지질을 분석하는데 널리 사용되는 극성 WAX-type 컬럼 GC-FID 방법의 미세조류 지방산 분석 성능을 비교 분석하였고, 하수배양 조류에 적용이 보다 적절한 방법을 이용해서 인 결핍에 의한 조류 지방산 생성특성에 미치는 영향을 평가하였다. 그 결과 무극성 컬럼 방법에 비해 극성 WAX-type 컬럼 GC 방법이 $C_{18:3}$ 지방산과 같은 고불포화지방산을 규명하는 분석능력이 우수하였고, 실제 하수배양에서 배양 분리된 미세조류의 지방산 분석에 보다 정확한 결과를 보이었다. 이 WAX-type 컬럼 방법으로 인 결핍 영향을 분석한 결과, 미세조류의 지방산 조성과 생성량은 인의 농도 변화에 크게 영향을 받지 않음을 밝히었다.

축산폐수의 3차 처리를 위한 미세조류의 선별 및 처리조건의 최적화 (Selection of Microalgae for Advanced Treatment of Swine Wastewater and Optimization of Treatment Condition.)

  • 김성빈;이석준;김치경;권기석;윤병대;오희목
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제26권1호
    • /
    • pp.76-82
    • /
    • 1998
  • 축산폐수는 과량의 질소와 인을 함유하고 있어서 호소의 부영양화로 수질을 악화시키기 때문에, 본 연구에서는 2차 처리된 돈폐수를 대상으로 조류를 이용하여 폐수 내 질소와 인을 효율적으로 제거하고자 조류의 선별 및 배양의 최적화 실험을 수행하였다. Chlorella vulgaris (UTEX 265), Chlorella sp. GE 21, Botryococcus braunii(UTEX 572), Botryocorcus sp. GE 24, Scenedesmus quadricauda, Phormidium sp. GE 2, 그리고 Spirulina maxima(UTEX 2342)의 7종을 대상으로 조사한 결과 C. vulgaris(UTEX 265)가 질소와 인의 제거 뿐만 아니라 미세조류의 생산량도 우수하였다. 다음 실험에 사용될 미세조류로 선별된 C. vulgaris는 수온 35$^{\circ}C$에서 생장이 가장 좋았으며, 약 알칼리인 초기 pH 8.0에서 생장이 우수하였다. 미세조류의 생산 및 질소와 인의 제거에 있어 광도의 영향을 조사한 결과 40 ${\mu}$E/$m^2$/s 이하에서는 조류의 생장이 억제 받았으나, 그 이상의 광도에서는 비슷한 결과를 얻었다. 시료로 사용된 돈폐수의 질소와 인 농도는 각기 58.7 mg/l와 14.7 mg/l로 조사되었으며, 대상 폐수를 75%(돈폐수:지하수=3:1)로 희석하였을 때 질소와 인의 제거효율과 미세조류의 생산이 우수하였고, 희석하지 않은 경우 lag time은 길어졌으나 점차로 질소와 인이 제거되었다. 본 실험에서 얻어진 최적 조건하에서 25%의 돈폐수를 처리한 결과 4일 후 폐수중의 총질소는 95.3%가 총인은 96.0%가 제거되었다.

  • PDF

국내 생물종을 이용한 생태독성평가 기반연구: (III) 녹조류 (Fundamentals of Ecotoxicity Evaluation Methods Using Domestic Aquatic Organisms in Korea: (KII) Green Algae)

  • 안윤주;남선화;백용욱
    • 생태와환경
    • /
    • 제41권2호
    • /
    • pp.117-127
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 국내 수계에 분포하는 녹조류를 대상으로 수행된 바 있는 국내외 독성 시험법의 시험 세부 조건을 노출 기간, 종말점, 초기접종농도 등을 중심으로 수렴하여 급성 및 만성 독성시험기법의 시험 세부 조건별 범위를 제시하였다. 또한 국내형 생태독성시험기법을 마련하기 위해 현 시점에서의 제한점과 생태독성평가기법 구축을 위한 방향을 제시하였다. 국내 생물종을 대상으로 국내외에서 수행된 바 있는 독성 시험법에 대한 기존 연구 사례를 살펴본 결과, OECD, EC, KS 등의 표준시험법에서 추천한 시험종 Pseudokirchneriella subcapitata, Desmodesmus subspicatus를 대상으로 한 독성자료가 대부분을 차지하였다. 또한 표준시험법의 시험종 이외에도 국내 생물종에 대한 소수의 독성 자료가 있었으나, 대체로 표준시험법을 수정 적용한 것으로 나타났다. 반면 초기접종농도 및 배양액은 생물종마다 상이하게 수행되었으므로 녹조류 성장저해시험에 있어서 가장 주의할 조건인 것으로 나타났다. 이와 같이 국내 생물종을 이용한 생태독성평가 기반이 미약한 현 시점에서 국내생태독성시험법을 보다 효율적으로 개발하기 위해서는 본 연구에서 선정한 녹조류 7종을 대상으로 도출된 생태독성시험기법에 대한 실험 연구를 통한 검증 및 보완, 기존 연구에서 사용된 바 없는 시험종 개발 및 각각의 시험종별 생태독성시험기법 규명이 선행되어야 할 것이다. 따라서 본 연구는 국내 생물종별 독성시험기법 및 방향을 제시함으로써 국내 수계 실정 및 먹이 연쇄에 따른 생물종간 상호 연관성 등을 고려할 수 있는 국내 시험종 및 그 시험법 개발을 위한 중요한 기초가 될 것으로 사료된다.

밀양강의 식물플랑크톤상 (Flora of Phytoplankton in Milyang River)

  • 이종남;박연규;최철만
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제7권5호
    • /
    • pp.607-613
    • /
    • 1998
  • This study was carried out to investigate flora of phytoplankton in Milyang River from July 1996 to April 1997. Phytoplankton were identified 206 kinds and composed of 2 var.-for., 5 forms, 35 varieties, 164 species, 70 genera, 31 families, 14 orders, 6 classes and 5 phyla. According to the seasonal variation, 131 species were founded in summer, 109 species in spring, 108 species in autumn, and 100 species in winter, respectively. Seasonal and stationary variation of standing crops were between 10 and 5.600 cells/mι. At station 7, Cyclotella meneghiniana was bloomed 5,000 cells/mι(89.7%) in winter, and Stephanodiscus hantzschii was bloomed 3,400 cells/mι(74.3%) in spring. The number of species and standing crops were increased with proceeding from upper stream to lower stream. Important species of phytoplankton were 24 species, that are 4 species of Cyanophyta (Aphanocapsa elachista, Merismopedium glaucum, Lyngbya limnetica, Oscillatoria tenuis), 12 species of Crysophyta (Melosira varians, Stephanodiscus hantzschii, Cyclotalla meneghiniana, Fragilaria construens var. venter, Navicula cryptocephala, Cymbella ventricosa, Gomphonema olivaceum), and 8 species of Chlorophyta (Chlamydomonas reinhardi, Eudorina elegans, Pandorina morum, Oocystis borgei, Scenedesmus quadricauda, Microspora crassior). According to the similarity index among the stations, it was generally defind as two water areas such as upper stream(station 1~3) and lower stream(station 4~7).

  • PDF