환경

바이오에너지&환경복원

바이오에너지 및 환경복원의 연구분야는 크게 토양/지하수 오염복원, 하수처리 및 조류를 이용한 바이오에너지생산으로 나눌 수 있습니다.

토양/지하수 오염복원분야 에서는 다양한 유/무기 오염물질에 의한 지하환경의 오염, 오염물질의 이동, 토양/지하수와의 화학적 반응, 미생물에 의한 생물학적분해/전환을 macroscopic/microscopic한 수준에서의 이해를 목표로 연구하고 있습니다. 고체와 액체의 경계면에서 일어나는 물리/화학/생물학적 반응을 이용하여 다양한 흡착제의 개발 및 응용연구가 진행되고 있으며, 특히 나노물질의 환경적인 응용을 다양하게 시도하고 있습니다.

연구내용으로는 휴/폐광산 주변 오염토양의개량 및 복원, 영가철을 이용한 비소의 환원/고정 처리, 영가철 및 GFH 공정을 적용한 질산성질소의 환원 제거 메커니즘 규명, 다공성 알긴산 겔 및 나노카본을 침착한 새로운 흡착제의 개발 및 이를 이용한 토양/지하수 내 유/무기오염물질의 제거, 나노마그네타이트/키토산/점토광물 복합체를 이용한 구리 및 비소 흡착 제거, GFH를 이용한 불소(F-), 퍼클로레이트 (CIO4-) 및 브로메이트 (BrO3-)의 흡착제거가 있습니다.

또한, 하수처리분야에서는 방류수 수질기준 강화에 따른 폐수고도처리의 필요성이 대두됨에 따라 미세조류를 이용한 하/폐수 내에 존재하는 영양염류 및 미량금속의 제거에 대한 연구가 진행되고 있습니다. 최근에는 활성탄(GAC/BAC)을 이용하여 수계의 악취를 유발하는 이취미물질 중 하나인 geosmin과 2-MIB 흡착연구와 더 나아가 활성탄 (GAC/BAC)과 조류를 이용하여 다양한 미량오염물질(Emerging contaminants such as pharmaceuticals and endocrine disrupting chemicals) 의 제거 메커니즘과 거동을 규명하는 연구를 수행하고 있습니다.

주요 연구내용으로는 광생물반응기 내 미세조류 배양 및 고도폐수처리, 다양한 미세조류 바이오매스를 이용한 영양염류 (질소, 인 등)의 제거, 이취미물질 및 미량오염물질 흡착제거, 미량오염물질의 독성과 미세조류로의 생물농축 및 생물학적 저감이 있습니다.

바이오에너지 생산분야에서는 최근 지구온난화와 더불어 발생되고 있는 에너지 부족의 문제를 해결하기 위해, 지속가능한 신재생 에너지 생산의 필요성이 제기되면서 미세조류를 이용한 바이오에너지 생산에 대한 연구가 진행되고 있습니다. 연구실에서 직접 채취 및 분리 · 배양한 미세조류의 다양한 전처리와 물질대사 연구를 통해 바이오에너지(바이오수소및 바이오알코올) 생산 및 수율증진에 대한 연구를 수행하고 있습니다. 또한, 미세조류 바이오매스의 대량확보를 위해 다양한 배양조건과 특정 hormone 등의 적용 연구를 하고 있습니다.

불어 다양한 응집제를 이용한 미세조류 수확 및 수확된 미세조류의 지방산 분석을 통해 바이오디젤 생산성을 평가하고 있습니다.

주요 연구내용으로는 미세조류 내 탄수화물의 발효공정을 통한 바이오수소 및 바이오에탄올 생산 연구, 미세조류 내 단백질의 발효공정을 통한 바이오알코올 생산 연구, 바이오연료 생산을 위한 미세조류 가수분해 효율 증진 연구, 미세조류 바이오매스의 대량확보를 위해 CO2, 온도, 영양염류(질소, 인, 미량금속이온 등)의 농도, 염도등 다양한 배양 조건 및 phyto-hormone 적용 연구, 산성광산배수를 이용한 미세조류 바이오매스의 응집/침전 효율 증진 연구가 있습니다.

지도교수 : 전병훈 Homepage