LC-OCD-OND를 이용한 정수처리 공정에서의 용존 유기물질 분획들의 생물분해에 대한 통찰 (Insight into Biodegradation of Dissolved Organic Matter Fractions using LC-OCD-OND in Drinking Water Treatment Processes)

서지정보

· 발행기관 : 대한환경공학회
· 수록지 정보 : 대한환경공학회지 / 41권 / 1호 / 55 ~ 60페이지
· 저자명 : 손희종, 김용순, 김상구, 황영도, 황인성

초록

본 연구의 목적은 다양한 기원과 조성을 가지는 수중의 용존유기물질(dissolved organic matter, DOM)의 생물분해성을평가하고, 정수처리 공정에서 이러한 DOM 분획들의 제거 메카니즘을 이해하는 것이다. 호소수를 사용하는 실제 정수장의정수처리 공정별 처리수들을 대상으로 수행하였으며, LC-OCD-OND 분석방법에 의한 DOM 분획들의 생물분해에 대한 중요한 통찰을 제공한다. Biopolymers는 다른 분획들에 비해 가장 용이하고 빠르게 생물분해되었고, 다음으로는 LMW-neu였으며, building blocks과 humic substances는 유사한 생물분해율을 나타내었다. Humic substances 분획에서 BDOC (biodegradable dissolved organic carbon)와 BDON (biodegradable dissolved organic nitrogen)의 농도 감소(분해) 또는 농도 증가(생성)가 관찰되었다. 대부분의 BDOC와 BDON은 응집·침전공정에서 제거되었으며, 이는 생물분해성 고분자 유기물질을 최대한 많이 제거하기 위해서는 응집공정 최적화의 필요성을 의미한다. BDOC 배양실험 결과에서 DOM 분획들의 분자량 크기에 관계없이 모든 DOM 분획들은 박테리아에 의한 분해대사가 가능하였다. 따라서 배·급수관망에서 미생물 성장 및 급격한 증식에 대한 위험을 최소화하기 위해서는 정수처리 공정에서 가능한 한 모든 DOM 분획들을 제어해야 할 필요성이 있었다.

영어초록

The purpose of this study was to assess biodegradability of the dissolved organic matter (DOM) fractions of different composition and origin and to understand how these DOM fractions are removed during the full scale drinking water treatment process (DWTP). This study provides an important insight into biodegradations of DOM fractions by LC-OCD-OND analysis methods. Biopolymers (BP) were biodegradable most easily and quickly compared to other fractions, followed by low molecular weight-neutrals (LMW-neu), and building blocks (BB) and humic substrances (HS) showed a very similar biodegradation rate. Biodegradation or production of BDOC and BDON were observed in the HS fraction. Most of the BDOC and BDON were removed by coagulation/sedimentation process in DWTP. These results highlight the importance of an optimised coagulation process to remove as much biodegradable high molecular weight (MW) dissolved organic matter (DOM) as possible. BDOC incubation test results showed microbial catabolism of all DOM fractions regardless of the MW of DOM fractions. Therefore, to minimize the risk of microbial growth and proliferation in the drinking water distribution systems, it is pointed out the need to control all possible DOM fractions in the DWTP.

참고자료

· 없음