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This study was aimed to enhance polycyclic aromatic hydrocarbon(PAHs) biodegradation rate by repeated-batch treatment using immobilized cells of Phanerochaete chrysosporium. In the repeated-batch operations with 30 mg/L of pyrene, the maximum degradation rate was 6.58 mg/L․day. As the number of batches increased, the concentration of immobilized cells
significantly decreased, and the degradation rate and specific activity gradually increased to a maximum value and then decreased. To have PAH degradation activity and cell mass recovered, one batch of cultivation using the growth medium instead of the PAH-degrading medium was carried in the course of repeated-batch operations. This led to a significantly
recovered cell mass and degradation activity although the original levels were not achieved. In the repeated-batch operations for degrading anthracene, a similar trend was observed, where the maximum degradation rate was 5.36 mg/L․day. In the repeated-batch operations for simultaneous degrading anthracene and pyrene, the degradation rates were lower than those in
separate treatments. The maximum degradation rates of pyrene and anthracene were 4.29 and 4.46 mg/L․day, respectively. Overall, the rate of PAH degradation could be enhanced 2.5-3.0 folds by using immobilized cells compared to the case of using suspended cells.

한국어

본 연구에서는 고정화된 Phanerochaete chrysosporium을 이용한 반복회분식 실험을 통해 PAH 분해속도의 향상을 도모하였다. 30mg/L의 pyrene을 대상으로 한 반복회분식 조업에서의 최대분해
속도는 6.58 mg/L․day로 현탁회분식 조업에 비하여 3배정도 높은 값을 보였다. 회분 수가 증가할수록 세포농도는 급격히 감소하였으며, 분해속도 및 specific degradation rate는 서서히 증가하다가 감소하는 형태를 나타내었다. 장기조업에 의하여 낮아진 PAH 분해능 및 세포농도를 회복시키기 위하여 성장배지에서 5일간 배양한 결과, 처음수준까지는 완전히 회복되지는 못했지만, 상당한 수준의 회복이 가능함을 알 수 있었다. 30 mg/L의 anthracene을 분해하는 반복회분식 조업에서도 비슷한 결과가 관
찰되었는 바, 최대분해속도는 5.36 mg/L․day로 현탁회분식 조업에 비하여 2.5배정도 증가하였다. 각각 30 mg/L의 pyrene과 anthracene을 동시에 분해하는 반복회분식 조업에서도 비슷한 거동이
관찰되었으며, pyrene, anthracene에 대한 최대분해속도는 각각 4.29, 4.46 mg/L․day로 현탁회분식 조업에 비하여 2.5배정도 향상된 값이었다.

목차

Abstract
 서론
 재료 및 방법
  균주 및 이용 배지
  세포고정화 및 실험조건
  분석법
 결과 및 고찰
  반복회분식 조업을 위한 기본 실험
  반복회분식 조업에 의한 pyrene의 분해
  반복회분식 조업을 통한 anthracene의 분해
  반복회분식 조업을 통한 pyrene, anthracene 혼합물의 분해
 요약
 REFERENCES

키워드

저자

• 서윤수 [ Yoon Soo Seo | 한국과학기술원 생물공정연구센터 및 화학공학과 ]
• 류원률 [ 영남대학교 공과대학 응용화학부 ]
• 김창준 [ Chang Joon Kim | 한국과학기술원 생물공정연구센터 및 화학공학과 ]
• 장용근 [ Yong Keun Chang | 한국과학기술원 생물공정연구센터 및 화학공학과 ] Corresponding author
• 조무환 [ Moo Hwan Cho | 영남대학교 공과대학 응용화학부 ]

참고문헌

발행기관

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• 간행물명

  KSBB Journal

• 간기

  격월간

• pISSN

  1225-7117

• 수록기간

  2009~2013

• 십진분류

  KDC 476 DDC 576