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미생물을 이용한 하수처리의 경우 여러 요인(미생물 특성, 원수의 성상, 운전조건)의 영향을 받으며 복잡한 관계를 갖고 운영하게 되는데 이런 공정에 나노입자의 유입은 분명 공정의 안정성 및 효율성에 영향을 줄 것으로 판단된다. 본 연구에서는 교내 하수 플랜트에서 활성슬러지를 채취하여 각각의 균주에 최적화된 배지에 배양시킨 뒤, 배양된 미생물이 각각 나노물질과 나노이온 상태일 때 성장에 미치는 영향을 알아보았다. 활성슬러지에 존재하는 대표 미생물 중에 그람양성균인 Bacillus와 그람음성균인 Pseudomonas, E.coli를 대상 균주로 선택하여 ZnO, TiO₂ 두 가지 나노물질에 의한 독성 영향을 비교하였다. 동일한 농도의 나노물질에서 그람양성균인 Bacillus균의 평균 성장 저해율은 60% 이상이고, 그람음성균인 Pseudomonas의 경우는 평균 성장 저해율이 10% 미만으로 나타났다. 따라서 나노물질에 대한 독성은 그람양성균이 그람음성균보다 높은 것으로 보여지는데 그 이유는, 세포벽 구조, 세포벽 단백질 구성성분, 세포의 생리기능, 물질대사 등의 차이로 그람양성균이 나노물질에 훨씬 민감한 경향을 나타내기 때문인 것으로 보여진다. 그리고 ZnO와 TiO₂ 나노물질의 농도가 같을 때 미생물 성장에 미치는 영향은 ZnO가 평균적으로 3배 정도 높았는데 이것은 ZnO 나노물질의 독성이 TiO₂ 보다 크다고 볼 수 있다.
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[학술지(정기간행물)] - Hui, M. / 2012 / Response of Anaerobic Granular Sludge to a Shock Load of Zinc Oxide Nanoparticles during Biological Wastewater Treatment / Environ. Sci. Technol 46 (11) : 5997 ~ 6003
[학술지(정기간행물)] - Makarand, A. P / 2014 / Investigation on Likely Effects of Ag, TiO2, and ZnO Nanoparticles on Sewage Treatment / Bullet. Environ. Contam. Toxicol 92 : 109 ~ 114
[학술지(정기간행물)] - Alex, W. / 2012 / Titanium Dioxide Nanoparticles in Food and Personal Care Products / Environ. Sci. Technol 46 (4) : 2242 ~ 2250
[학술지(정기간행물)] - Gregory, V. L / 2012 / Transformations of Nanomaterials in the Environment / Environ. Sci. Technol 46 (13) : 6893 ~ 6899
[학술지(정기간행물)] - Guoqiang, L. / 2011 / Effect of ZnO particles on activated sludge: Role of particle dissolution / Sci. Total Environ 409 (14) : 2852 ~ 2857
[학술지(정기간행물)] - Makarand, A. P / 2014 / Investigation on Likely Effects of Ag, TiO2, and ZnO Nanoparticles on Sewage Treatment / Bullet. Environ. Contam. Toxicol 92 : 109 ~ 114
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