수질 오염물질 분해하는 미생물 혼합제제 5종 개발

[뉴스펭귄 남주원 기자] 폐수 총유기탄소량을 낮추는 미생물 혼합제제가 개발되면서 수질개선에 도움이 될 전망이다. 

환경부 산하 국립낙동강생물자원관은 ‘난분해성 유기탄소’를 분해하는 담수 미생물 5종 혼합제제를 최근 개발했다고 5일 밝혔다.

난분해성 유기탄소란 페놀, 톨루엔 등 화학구조상 탄소원자 화합물을 기본골격으로 갖는 화합물 통칭이다. 자연적인 상태에서 분해되기 어려워 폐수 정화시 비용이 많이 든다.

국립낙동강생물자원관은 2017년부터 페놀류 등 난분해성 유기탄소를 저감하는 호기성 미생물(산소를 호흡해 유기탄소를 소화시켜 에너지원으로 삼는 미생물) 42종을 낙동강 등 국내 담수 환경에서 찾아냈다. 

그중 ▲로도코커스 조스티 CP3-1 (톨루엔 분해능) ▲노보스핑고비움 플루비 HK2 (프탈레이트 분해능) ▲스핑고비움 야노이구애 A3 (비스페놀 분해능) ▲데보시아 인슐레 N2-112 (파라벤 분해능) ▲마이콜리시박테리움 프리데리스버젠스 N2-52 (나프탈렌 분해능) 등 분해능력이 뛰어난 담수 미생물 5종을 선별해 미생물 혼합제제를 개발했다.

연구진은 미생물 5종 혼합제제 4.8㎏을 하루 평균 산업폐수 40t를 정화하는 수질오염방지시설에 투입했다. 14일 이후 총유기탄소량(TOC, Total Organic Carbon) 저감 효과를 확인한 결과, 최고 80mg/L였던 총유기탄소량은 10일간 평균 20mg/L 이하로 낮아졌다. 

이는 ‘물환경보전법’상 폐수배출시설 총유기탄소량 배출허용기준인 25~75mg/L 이하를 만족시키는 것이다. 물환경보전법 시행규칙에 의하면 올해부터 폐수배출시설은 사업장에 따라 총유기탄소량을 25~75mg/L 이하로 유지해야 한다. 

총유기탄소량이란 수질 분석지표 중 하나로 시료를 550도 이상 고온에 태워 발생하는 이산화탄소량을 측정, 연소된 유기물량을 계산해 표현한 값이다.

아울러 미생물 5종 혼합제제는 페놀류 뿐만 아니라 테르펜알코올류 불포화탄화수소 등 다양한 난분해성 유기물질을 분해할 수 있는 것으로 확인됐다.

연구진은 이번 연구 결과를 바탕으로 지난해 12월 미생물 혼합제제 제조와 산업폐수 적용방법 관련 특허를 출원했으며 수처리 등 실제 정화 산업 현장에 적용할 수 있는 후속 연구를 추진할 예정이다.

국립낙동강생물자원관 정상철 미생물연구실장은 “앞으로도 오염물질을 저감시키는 미생물을 지속적으로 확보할 계획”이라며 “확보된 생물자원이 수질개선에 어려움을 겪고 있는 산업체와 수처리 기술 개발에 활용될 수 있기를 기대한다”고 말했다.