환경오염 淨化 메카니즘과 生化學的(Biochem.)^효소학적 접근

 

 

 

(사람의 섭취 및 소화 개요)

 

1.대상을 선별^선정하여 먹기 좋도록 준비한다.

 

-. 씻고(세척), 익히고(연화), 자르고(깍고.세분화)...

2.구강에서 씹고(분쇄), 침(효소)과 혼합한다.

 

3.위에서는 위액과 혼합하여 소장에서 처리가 쉽도록 한다.

 

4.소장에서는 영양물질과 잉여물(찌꺼기)로 분리한다.

 

-.영양물질은 흡수하여 간 등으로 보낸다.

 

-.잉여물(찌꺼기)은 대장으로 보낸다.

 

-.간에서 불순물을 분리하여 신장(콩팥)으로 보낸다.

 

-.신장에서는 불순물(오줌)과 회수^영양물질로 분리한다.

 

5.대장에서는 최종적으로 미생물(대장균)과 미생물이

생성하는 특정^효소에 의하여 대사한다.

 

-.영양물질은 흡수하여 간 등으로 보낸다.

 

-.잉여물(찌꺼기)은 분변으로 배출한다.

 

-.간에서 불순물을 분리하여 신장(콩팥)으로 보낸다.

 

-.신장에서는 불순물(오줌)과 회수^영양물질로 분리한다.

 

(유기계^환경오염 정화 메카니즘)

(生物(Bio.)^生化學的(Biochem.) 처리 및 효소학적 접근 개요)

1.처리대상을 선정^조정하여 처리가 쉽도록 준비한다.

-. 선별^분리, 혼합^조정, 거르고, ~ 전리리 공정

2.미생물은 자신의 대사 및 증식과 배양을 위하여

어떠한 경우에도 유기물과 흡착한다.

~ A(Bio^adsorption; 생흡착) - Process

-.사람이 음식물 섭취를 위하여 손으로 집거나

직접 입으로 넣는 과정과 유사

-.미생물은 자신의 대사에 유리한 조건을 형성하기 위하여

효소(생화학적 촉매)를 스스로 만들어서 배출한다.

~ Biochem.(생화학적)

-.어떤 경우에는 최적 효소의 생성과 배출을 위하여

스스로 돌연변이 되기도 한다.

-.이러한 과정에 나타나는 유용^미생물의 원천은 인간의 배설물,

또는 토양, 수중, 공기, 동물, 식물중에 존재한다. 

-.이때의 주된 조건은 산소(O2)가 부족한

嫌氣性(Anairobic) 또는

通性嫌氣性(Facultative ; 임의성)이다.

 

https://youtu.be/bPwVOggUp4M?t=9

 

 

https://youtu.be/5WdPno6-xkU?t=9

https://youtu.be/guAcLiP4DlM?t=42

3.2차적으로 환경미생물의 먹이사슬(Food chain) 또는

먹이그물(Food net)에 의하여 침강성이

증가되어 맑은 물과 슬러지(찌꺼기)로 분리된다.

~ B(biological;생물학적) - Process

 

-.이때의 주된 조건은 산소(O2)가 풍부한

好氣性(Airobic) 이다.

https://youtu.be/oRmbWj2ZITM?t=12

https://youtu.be/zoNQWg6T81M

https://youtu.be/7JwVfAldL2o

*.A(Adsorption)-B(Bio-) Process

-.A-Bio^Reactor(통성혐기성;임의성;Facultative)의 체류시간은

하수일 경우 30분 내외 이고, 1차침전조의 체류시간은 90분 내외임.
(독일^아헨공대^Bohnke교수 외)

~ 독일,네넬란드 등의 하수처리장에서 실용화 사례 다수

-.산업폐수일 경우의 유효^실체류시간은 200 ~ 400분 정도임.

-.SRT가 길어질 경우에는 유기^Toxic물질도 흡착될 것이므로,

이러한 현상에 대한 추적^검토와 대책^대안의 수립이 필요할 것임.

-.Bohnke및 Schulze등에 의해 처리효율이 높고 경제적으로 우수하다고 보고된

2단 폭기 방식인 AB-process는 첫째 단계
(A-Stage ; Adsorption^흡착)에서는 폭기초기에

저급 미생물인 Procaryotes계 미생물에 의해 응집, 흡착, 침전되고
-.둘째 단계(B-stage ; Bio-)에서는 고등미생물인 Eucaryotes계 미생물에 의해

주로 잔여 유기물을 최대한 분해 처리함
으로서 이들 Procaryotes계와 Eucaryotes계 미생물 군집을

상호 보완하여(Food chain 형성) 유-무기성 오염물질의
생물학적 처리를 극대화 및 안정화시켜 처리효율을 높이게 된다.

 

 

 

-.AB-process는 국내 실적이 적고 A-stage의 관리가 다소 어려운 단점이 있으나,

부하변동이 강하고 고부하 및 난분해성 폐수에 대한 효율이 우수하여
-.2단 활성 sludge법에 비해 전체적으로 용적은 약 50 %,

운영비는 약 40 %정도 절감이 가능하다.

(A Stage ; Adsorption^흡착)
-. Bohnke, lung. H는 높은 F/M비에서 단시간 폭기시 미생물의 분해작용보다

오히려 미생물의 흡착작용에 의한 처리가 더 큰 비중을 차지하며,

미생물의 난분해성물질인 COD성 오염물을 제거하게 된다고 보고하고 있다.

 

(B Stage ;Biological)
-.A Stage에서 주로 난분해성 오염물질 제거로 유화수소,

염분 등이 유입되나 일정한 적응시간이 경과하면 활성을

회복하여 활발한 오염물 제거가 이루어진다.

 

 

Water Footprint(물 발자국)! (tistory.com)

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https://youtu.be/xrflPnhfW1o

https://jbk1277.tistory.com/121

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