토양박테리아(sludge)내의 광합성 박테리아 우점화에 따른 회분식 배양

목차

Ⅰ. 실험개요

Ⅱ. 서론
1. 제 1절 실험배경
1） 문제제기
(1) 폐수처리 현황
2） 실험목적
2. 제 2절 이론적 배경
1) 폐수처리(생물학적 처리)
(1) 하수처리방법의 분류
(2)활성슬러지(오니)법(activated sludge)
(3) 활성슬러지(오니)의 변법
(4) 살수여상법(tricking filter process)
(5) 회전원판법(RBC)
(6) 임호프조(Imhoff tank)
2) 토양박테리아, 광합성박테리아
3) 회분식배양
4) 유기물

Ⅲ. 결과 및 고찰
1. 제 1 절 Growth of bacteria
2. 제 2 절 유기물 및 질소 , 인 , 무기염류 제거능 비교
3. 제 3 절 고찰

본문내용

r를 535으로 선택하고 890nm로 파장을 맞추어준다. HACH tube에 증류수를 8.5ml 넣었다. 그리고 측정대상 sample을 0.5ml을 넣었다. 즉 1/10 dilution을 하였다. 지금의 이 상태가 바로 blank이다. 여기에 3 Phosphate Teagent Powder Pillows for 10ml sample을 넣어주고 10∼15초 동안 mixing하였다. mixing이 끝나면 2min간 정치시킨 후 측정하였다. 이때 나온 측정값에 10을 하여 결과를 도출해내었다.
제 3 절 Cell Count
1. 실험재료
실험재료는 Marine bacteria와 Photosynthetic bacteria를 사용하였다. Glycerol culture한 균주를 2L 삼각플라스크에 접종한 뒤 약 3∼5일 정도 배양한 뒤 각각의 sample을 수거하였다.
2. Cell 측정
* Direct count
먼저 세균수를 예측하였다.(Marine bacteria, Photosynthetic bacteria) 세균수를 예측할 때는 OD값으로 판단하였는데 그 기준은 OD값이 1.0미만일 경우에 세균수<3*108/ml이고, OD값이 1.0이상일 경우에는 세균수>3*108/ml이다. 이와 같은 방식으로 예측된 세균을 0.1N HCl로 1/10 dilution하였다. 이때 사용하는 HCl의 역할은 bacteria cell을 죽이고 표면에 positive charge를 띄게 하여 군집을 막고 흡수시키는 역할을 한다. Dilution sample의 5㎕를 Hawksley chamber에 채웠다. 그 후에 1∼2분정도 invert position하였고 3∼5분 정도 정치시켜두었다. 그 후에 cell count를 하였다. cell count할 때 먼저 가장 밑바닥에 있는 organism을 계수하고 난 뒤, 위쪽으로 올라가면서 organism을 계수하였다. 또한 chamber와 chamber사이의 경계에 존재하는 organism역시 계수하였다. 총 16개의 chamber 중 2개의 chamber를 측정하였다.
* Viable count
먼저 Viable count를 하기 위해서는 direct count를 측정한 후에 Dilution point를 선정하였다. 이때 선정한 dilution point는 10-6, 10-7, 10-8 으로 하였다. 문헌상으로 Direct cuont와 10-2배 정도가 차이가 난다는 것을 근거로하여 dilution point를 선정하였다. dilution 시에는 Marine bacteria는 2% NaCl을 사용하였고 Photosynthetic bacteria는 D·W를 사용하였다. 10-1에서 10-6까지 dilution하였고 10-3에서 10-6까지는 diplication 하였다. 10-4, 10-5, 10-6에서 0.1ml을 spread plate method를 사용하여 10-6, 10-7, 10-8의 균주를 Marine agar plate에 도말하였다. Marine bacteria의 경우에는 호기배양을 하였다. 호기배양조건으로는 28 ∼30 , 16hr 으로 하였고, Photosynthetic bacteria의 경우에는 혐기배양을 하였다. 혐기배양조건으로는 Anaerobic자에 넣고 28 ∼30 , 24hr 이상 배양하였다. 배양을 한 후에 plate에 발현된 colony를 count하였다. Photosynthetic bacteria의 경우 colony의 색깔발현이 일어나기 때문에 추후, white colony의 색깔 발현을 지켜보았다.
* Wet weight/ Dry weight
먼저 측정을 하기 위한 빈 E-tube의 무게를 재었다. 무게를 잴 때에는 10-4g까지 측정을 하였다. 이렇게 측정된 빈 E-tube의 무게를 W1으로 정하였다.
그 후에 Marine bacteria와 Photosynthetic bacteria를 각 2ml을 E-tube에 1ml씩 나누어 담는다. 8900xg에서 20 에 20min간 centrifuge하였고, centrifuge된 E-tube에 있는 상등액을 제거하였다. 상등액을 완전히 제거한 후에 Marine bacteria와 Photosynthetic bacteria의 무게를 측정하였다. 이렇게 측정된 E-tube의 무게를 W2로 정하였다. Marine bacteria와 Photosynthetic bacteria가 들어있는 E-tube를
103 oven에 12hr 정치시켰다. 103 에서 완전히 건조된 E-tube의 무게를 측정하였다. 이렇게 측정된 E-tube의 무게를 W3로 정하였다. 이렇게 측정된 DATA를 이용하여 Wet weight와 Dry weight를 측정할 수 있다.
Wet weight = (W2-W1)/2
Dry weight = (W3-W1)/2
제 3 장 결과 및 고찰
제 1 절 Growth of bacteria
< 그림 3. 생장 곡선 >
제 2 절 유기물 및 질소 , 인 , 무기염류 제거능 비교
1. NH3-N의 측정
<표 6. NH3-N의 측정>
unit:mg/L
NH3-N
hour
Abs
DATA
Rem.(%)
SNH3-N
0
0.98
24.5
0.0
0.0
0.1
0.88
22.0
10.2
(2.5)
0.5
0.72
18.0
26.5
(6.5)
1
0.55
13.8
43.9
(10.75)
1.5
0.41
10.3
58.2
(14.25)
2
0.32
8.0
67.3
(16.5)
<그림 4. Graph of NH3-N>
제 3 절 고찰
실험결과는 꽤 좋게 나왔다..
<그림 4>에서 확인 되듯이 2시간동안 약 15mg/l의 질소의 제거율을 나타내었다..
이 박테리아를 이용한다면 질소를 처리하는 과정에 있어서 이용할 수 있는 3차 고도처리과정에서 효과적인 이용을 볼 수 있을 것이다..
하지만 현대는 혐기적인 박테리아의 보급이 시급한 실정이다..
이들 박테리아는 시간이 오래걸린다는 단점이 크지만.. 현대의 환경문제에 획기적인 변화를 가져올 수 있는 열쇠가 될 수 있다..
그에 관련된 연구가 꾸준히 실행되고 있다..
본인은 본 보고서를 작성하면서 작은 미생물의 처리능력에 놀라지 않을 수 없었다..

키워드

토양박테리아,   광합성박테리아,   박테리아,   회분식 배양,   미생물,   환경공학,   실험논문