[전북대학교] 융합환경연구실
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그림1. EPS의 조성과 결합형태
Extracellular polymeric substances (EPS)는 조류의 성장 및 사멸 life cycle에서 성장환경 조건에 따라 조류가 배출하는 세포 외 고분자물질입니다. 이러한 EPS는 조류가 자가응집하는데 필요한 물질이며, 주로 탄수화물, 단백질 등으로 구성되어 있습니다. EPS가 많이 분출될수록 조류의 자가응집이 더욱 잘 이루어지고 이는 결국 자가응집부상효율에 영향을 미치게 됩니다. 본 연구실에서는 조류를 배양하면서 여러 가지 조건을 부여하여 조류가 EPS를 많이 분출하도록 유도하였으며, 자가응집을 통해 응집제를 주입하지 않고 조류가 부상분리할 수 있음을 확인했습니다.그림2. 조류의 자가응집을 이용한 부상분리 실험도
2-2. 자가응집기포테일러링
그림3. 기포콜럭터 테일러링 기술 적용 개념도
자가응집기포테일러링 기술은 주로 조류입자의 사멸기에 분출되는 EPS를 이용한 자가응집 조건을 통해 응집제의 주입을 최소화하여 플록을 형성한 조류입자를 나노~마이크로 스케일의 기포로 부상분리 하는 기술입니다. 조류입자와 부착을 유도하는 나노기포와 기포-입자 결합체를 신속하게 부상시키는 마이크로기포를 통해 대량의 조류매스를 신속히 분리할 수 있습니다. 또한, 기포의 주입으로 인해 호소 저층수와 퇴적토에 산소를 공급하여 인의 용출을 차단하고 제어할 수 있습니다.2-3. 호수 퇴적토의 인 부상분리
그림4. 기포테일러링기술을 이용한 퇴적토의 인 제거 및 거동
기포를 이용한 퇴적토의 인 제거는 호수의 부영양화를 방지하는데 중요하게 작용하는 기술입니다. 수중의 조류를 제거하는 것은 근본적인 해결방법이 될 수 없으므로 퇴적토에서 용출되는 인을 관리하기 위해 퇴적토 입자와 함께 인을 제거하는 것이 조류의 성장을 막고 부영양화를 방지하는데 효과적인 방법입니다. 본 연구실에서는 기포와 소량의 응집제를 같이 퇴적토에 직접 분사하여 퇴적토 입자와 인을 응집시킴과 동시에 수층으로 분리합니다. 이를 통해, 퇴적토에 있는 인을 관리하고 부상과정에서 수층의 인산염인까지 감소시킬 수 있습니다연구실의 위치는 정읍시 첨단과학단지내에 있는 전북대학교 첨단과학캠퍼스입니다. 우리 연구실과 호수, 하천의 수질관리 및 수처리에 관심이 있거나 미세기포를 이용한 부상분리 기술에 대해 관심이 있는 분은 아래의 연락처와 웹페이지를 참고하여 주시기 바랍니다.
■ 주소 : 전라북도 정읍시 첨단로 9, 전북대학교 첨단과학캠퍼스■ 이메일 : kwak124@jbnu.ac.kr
■ 전화 : 063)530-7611
■ 홈페이 : http://genomics.pusan.ac.kr
연구실 모든 분들 홧팅! 연구 결과 홧팅!