낙동강생물자원관, 폐수 유기탄소 분해 미생물 혼합균주 상용화 추진

환경부 산하 국립낙동강생물자원관(관장 유호)은 자체 개발한 유기탄소 분해 미생물 혼합균주를 올해 안으로 관련 업체를 통해 상용화할 계획이라고 밝혔다.

로도코커스 조스티 CP3-1, 노보스핑고비움 플루비 HK2, 스핑고비움 야노이구애 A3, 데보시아 인슐레 N2-112, 마이콜리시박테리움 프리데리스버젠스 N2-52 등 5종의 균주로 구성된 이 미생물 혼합균주는 산업체 현장 폐수에서 총유기탄소량(TOC) 농도를 저감시키는 효과가 입증되어 2021년도에 특허가 출원됐다.

이 미생물들은 국립낙동강생물자원관이 2017년부터 국내 담수 환경에서 찾아낸 난분해성 유기탄소 분해 미생물 42종 중에서 선별됐다.

로도코커스 조스티CP3-1.
로도코커스 조스티CP3-1.

국립낙동강생물자원관은 유기탄소 분해 미생물 혼합균주의 상용화를 위해 이달 안으로 폐수처리 약품 등을 전문으로 제조 및 유통하는 동성이앤씨(E&C)에 기술이전 계약을 체결할 예정이다.

이 계약은 수질개선용 담수 미생물제제의 연내 상용화를 목표로 하고 있으며, 총유기탄소량 배출허용기준을 준수해야 하는 산업체의 어려움을 해소하는 데 도움을 줄 것으로 기대된다.

동성이앤씨는 미생물 혼합균주(미생물 5종)를 대량으로 배양하여 제품화 과정을 거친 후 올해 안으로 상용화 제품을 출시할 계획이다.

한편 국립낙동강생물자원관 연구진은 2021년 말 특허출원 당시 이번 미생물 혼합균주를 화장품, 식품 등 제조업 3곳의 폐수에 처리한 결과, ‘물환경보전법’ 상의 폐수배출시설 총유기탄소량 배출허용기준인 25~75mg/L 이하를 만족시키는 것을 확인했다.

예를 들어 향료 업체의 40톤의 폐수 정화시설에 미생물 혼합균주를 투입했을 때 최고 80mg/L이던 총유기탄소량 농도가 평균 20mg/L 이하로 낮아진 것이다.

화장품 업체 폐수의 TOC 농도 변화(좌)와 식품 제조업 폐수의 TOC 농도 변화(우).
화장품 업체 폐수의 TOC 농도 변화(좌)와 식품 제조업 폐수의 TOC 농도 변화(우).

연구진은 이후 후속 연구를 진행하여, 또 다른 화장품 업체 폐수에 미생물 혼합 균주를 3일 간격으로 추가 6회 처리했을 때 총유기탄소량 저감 효율이 14.2% 더 증진되어 30일 이후 16.7mg/L로 낮아진 총유기탄소량 농도를 확인했다.

식품 제조업 폐수에서는 1회 처리했을 때 총유기탄소량 농도가 192mg/L에서 10.8mg/L로 저감되었으며, 이는 다양한 성상의 산업폐수에 이번 미생물 혼합균주를 적용할 수 있음을 의미한다.

국립낙동강생물자원관 정남일 미생물연구실장은 “이번 상용화 추진으로 국립낙동강생물자원관에서 개발한 미생물 소재가 산업현장에서 배출된 오염물질을 감소시키는데 도움을 줄 수 있을 것”이라며, “앞으로도 현장에서 필요로 하는 미생물을 찾고 활용될 수 있도록 관련 연구를 지속적으로 수행하겠다”라고 말했다.

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