KR101059772B1 - Dechlorination Method Using Bioelectrochemical System - Google Patents

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Abstract

본 발명은 생물전기화학 시스템의 산화전극부에서 전기활성미생물에 의해 처리수 내의 유기물이 분해되면서 수소이온이 생성되어 환원전극부로 이동하기 때문에 전원공급량을 감소시킬 수 있게 되고, 환원전극부의 탈염소미생물들은 수소 및 전자를 전자공여체로 사용함으로써, 기존 장치들보다 에너지 소비량이 적은 탈염소화 방법을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 처리의 대상으로만 여겨져 왔던 폐슬러지 내의 미생물을 이용하여 유기물을 함유한 처리수의 유기물 제거 및 염화에틸렌화합물이 함유된 처리수의 탈염소화 처리가 동시에 가능한 자원순환형 생물전기화학 시스템을 이용한 탈염소화 방법을 제공하는 효과가 있다.According to the present invention, since the organic matter in the treated water is decomposed by the electroactive microorganism in the anode portion of the bioelectrochemical system, hydrogen ions are generated and moved to the reduction electrode portion, thereby reducing the amount of power supply. By using hydrogen and electrons as electron donors, they not only provide a dechlorination method with less energy consumption than existing devices, but also use treated microorganisms in waste sludge that have been considered as a treatment target. It is effective to provide a dechlorination method using a resource-circulating bioelectrochemical system capable of simultaneously removing organic matter and dechlorination of treated water containing ethylene chloride compounds.

생물전기화학 시스템, 탈염소화, 산화전극부, 환원전극부, 수소이온교환막, 전기활성미생물, 탈염소미생물, 전자, 수소, 전자공여체, 전자수용체 Bioelectrochemical system, dechlorination, anode part, reduction electrode part, hydrogen ion exchange membrane, electroactive microorganism, dechlorination microorganism, electron, hydrogen, electron donor, electron acceptor

Description

생물전기화학 시스템을 이용한 탈염소화 방법{Method for dechlorination using bio-electrochemical system}Method for dechlorination using bio-electrochemical system

본 발명은 생물전기화학 시스템을 이용하여 산화전극부에서는 전기활성미생물을 이용하여 처리수 내 유기물을 제거하고, 환원전극부에서는 탈염소미생물을 이용하여 처리수 내 PCE와 TCE와 같은 염화에틸렌화합물을 VC나 ETH와 같은 물질로 탈염소화함으로써 기존 시스템에 비하여 에너지 소비량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 유기물을 함유한 처리수의 유기물 제거 및 염화에틸렌화합물이 함유된 처리수의 탈염소화 처리가 동시에 가능한 저에너지 소비형 생물전기화학 시스템(bio electrochemical system)을 이용한 탈염소화 방법에 관한 것이다.The present invention is to remove the organic matter in the treated water using the electroactive microorganisms in the anode electrode using a bioelectrochemical system, dechlorinated microorganisms in the cathode electrode part to remove ethylene chloride compounds such as PCE and TCE in the treated water Dechlorination with materials such as VC and ETH not only reduces energy consumption compared to existing systems, but also enables low energy consumption to simultaneously remove organic matter from treated water containing organic substances and dechlorination of treated water containing ethylene chloride compounds. It relates to a dechlorination method using a type bio electrochemical system.

일반적으로 염화에틸렌화합물은 섬유산업의 드라이클리닝 용매, 기기·금속생산업의 세정용매, 컴퓨터용 IC기반 세정용매, PVC생산을 위한 원료나 화학합성산업의 반응매개물 등으로 널리 사용되어 왔다. 이러한 염화에틸렌화합물은 최근 들어 토양 및 지하수에서 빈번히 검출되고 있으며, 독성이 있고 발암의 가능성이 있 는 물질로 알려져 있어, 세계적으로 이들 물질에 의해 오염된 지하수는 심각한 환경문제로 대두되고 있다. In general, ethylene chloride compounds have been widely used as dry cleaning solvents in the textile industry, cleaning solvents in the equipment and metallurgy industries, IC-based cleaning solvents for computers, raw materials for PVC production, and reaction media in the chemical synthesis industry. Recently, ethylene chloride compounds are frequently detected in soil and groundwater, and are known to be toxic and potentially carcinogenic, and groundwater contaminated by these materials is a serious environmental problem worldwide.

국내에서도 2004년의 환경부 자료에 의하면 지방환경청에서 오염우려지점을 조사한 결과, 수질기준을 초과한 74개 지점 가운데 36%에 해당하는 32개 지점에서 트리클로로에틸렌(trichloroethylene, TCE)이 검출되었으며, 16%에 해당하는 14개 지점에서 테트라클로로에틸렌(tetrachloroethylene, PCE)이 검출되어, 염화에틸렌화합물에 의한 지하수 오염이 심각한 것으로 나타났다.In 2004, according to the Ministry of Environment's data, trichloroethylene (TCE) was detected in 32 locations, which accounted for 36% of 74 sites exceeding the water quality standards. Tetrachloroethylene (PCE) was detected at 14 sites (%), indicating that groundwater contamination by ethylene chloride was severe.

그리고 염화에틸렌화합물에 의해 오염된 하폐수 또는 지하수의 정화기술로서 많은 물리화학적 방법들이 개발되어 왔으나, 현재로는 혐기성 미생물에 의한 환원적 탈염소화반응을 이용하는 것이 가장 경제적인 정화방법의 하나로 고려되고 있다. 혐기성 상태에서 탈염소화미생물은 염화에틸렌화합물의 염소치환기를 수소로 대체하는 환원반응에 의해 아래 (화학식)에서 보는 바와 같이 단계적으로 PCE, TCE, 디클로로에틸렌(cis-dichloroethylene, cis-DCE), 비닐클로라이드(vinyl chloride, VC)를 거쳐 에틸렌까지 탈염소화 하는 것으로 알려져 있다.Although many physicochemical methods have been developed as a technology for purifying sewage or groundwater contaminated with ethylene chloride compounds, it is currently considered to be one of the most economical purification methods using reductive dechlorination by anaerobic microorganisms. In the anaerobic state, the dechlorination microorganism is gradually reduced by the reduction reaction of replacing the chlorine substituent of the ethylene chloride compound with hydrogen as shown in the following formula (PCE), TCE, dichloroethylene ( cis -dichloroethylene, cis -DCE), vinyl chloride. It is known to dechlorinate (vinyl chloride, VC) to ethylene.

(화학식)Formula

Figure 112009019513305-pat00001
Figure 112009019513305-pat00001

그리고 Desulfitobacterium sp. strain PCE-S, Desulfuromonas sp. strain BB1, Dehalospirillum multivorans, Dehalobacter restrictus strain PER-K23A, Dehalococcoides ethenogenes와 같은 미생물들은 호흡프로세스 (halorespiration)에 의해서 염화에틸렌화합물을 탈염소화하는 것으로 알려져 있다(Smidt, 2004). 특히 염화에틸렌화합물의 완전한 탈염소화반응은 Dehalococcides spp.를 포함하는 미생물군집에서만 확인할 수 있었으며, 일반적인 경우에는 탈염소화가 진행될수록 생성된 중간대사물의 탈염소화 속도가 감소하여, cis-DCE 또는 VC를 축적하는 것으로 보고되고 있다. And Desulfitobacterium sp. strain PCE-S, Desulfuromonas sp. Microorganisms such as strain BB1, Dehalospirillum multivorans , Dehalobacter restrictus strain PER-K23A, and Dehalococcoides ethenogenes have been known to dechlorinate ethylene chloride compounds by halorespiration (Smidt, 2004). In particular, complete dechlorination of ethylene chloride compounds was found only in the microbial community including Dehalococcides spp.In general, as dechlorination progresses, the rate of dechlorination of intermediate metabolites decreases, accumulating cis- DCE or VC. It is reported.

이러한 탈염소화미생물들은 염화에틸렌화합물을 탈염소화하는 과정에서 이들을 전자수용체로 이용하여 성장할 수 있으며, 메탄올, 락테이트, 아세테이트 등의 다양한 유기물들이 전자공여체로 사용될 수 있는 것으로 알려져 있으나, 궁극적으로는 많은 탈염소화미생물이 유기물들의 발효과정에서 생성되는 수소를 전자공여체로 사용하여 염화에틸렌화합물들을 환원적으로 탈염소화하며 성장한다. These dechlorination microorganisms can be grown by using them as electron acceptors in the process of dechlorination of ethylene chloride compounds, and various organic substances such as methanol, lactate and acetate can be used as electron donors. Digestive microorganisms grow by reductively dechlorinating ethylene chloride compounds using hydrogen produced during fermentation of organic materials as electron donor.

최근에는 전극에서 발생되는 전자에 의해 산화환원물질(neutral red, methyl viologen 등)을 환원시키고 이들을 인위적인 전자공여체로 사용함으로써 미생물의 혐기성 호흡을 지원하는 방법이 소개되었다(Nijenhuis, 2005; Aulenta, 2007b). 탈염소화 미생물인 Dehalococcides ethenogenes Strain 195는 화학적으로 환원된 methyl viologen(MV)을 인위적인 전자공여체로 사용하여 TCE를 환원할 수 있는 것으로 보고되었으며(Nijenhuis, 2005), Dehalococcides spp.를 포함하는 혼합미생물이 전극에서 발생하는 전자에 의해 환원된 MV를 전자공여체로 사용하여 TCE를 환원적으로 탈염소화 한 사실이 보고된 바 있다. Recently, a method of supporting anaerobic respiration of microorganisms by reducing redox materials (neutral red, methyl viologen, etc.) by electrons generated at the electrodes and using them as artificial electron donors has been introduced (Nijenhuis, 2005; Aulenta, 2007b). . The mixed microbial electrode of Dehalococcides ethenogenes Strain 195 dechlorination microorganism are reported to be capable of reducing the TCE using the methyl viologen (MV) reduced chemically to the artificial electron donor include (Nijenhuis, 2005), Dehalococcides spp . Reductive dechlorination of TCE has been reported using MV reduced by electrons generated at.

그리고 대한민국등록특허공보 제10-0758821호(2007. 9. 10.)로 음극부(환원전극부)에는 혐기성 미생물막을 부착시킨 탄소계 음극 전극을 설치하고, 미생물이 음극 전극 즉 환원된 전극을 전자공여체로서 이용하며, 염소로 치환된 화합물 즉 염소계 화합물을 전자수용체로서 이용하는 혐기성 호흡을 통해 탈염소화 반응을 수행하도록 함으로써 폐수 등에 포함되어 있는 염소계 화합물을 제거하는 방법이 제시되어 있다.In addition, the Republic of Korea Patent Publication No. 10-0758821 (September 10, 2007) to the cathode portion (reduction electrode portion) is provided with a carbon-based cathode electrode attached with an anaerobic microbial membrane, the microorganism is a cathode electrode, that is, the electrode A method of removing a chlorine compound contained in wastewater by performing a dechlorination reaction through anaerobic respiration using a compound substituted with a chlorine, that is, a chlorine compound as an electron acceptor, has been proposed.

하지만 기존의 생물전기화학 시스템을 이용하는 탈염소화 방법은 외부에서 전원을 공급함으로써 산화전극부의 물을 전기분해하여 발생하는 전자와 수소이온을 이용하여 환원전극부에서 탈염소화시키는 방법으로, 약 1.8~2.0 V의 전원공급이 필 요하다는 문제점이 발생하였다.However, the dechlorination method using the existing bioelectrochemical system is a method of dechlorination in the reduction electrode part using electrons and hydrogen ions generated by electrolysis of water in the anode part by supplying power from the outside, about 1.8 to 2.0. There is a problem that the power supply of V is required.

따라서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명자들은 유기물을 포함한 처리수의 유기물 제거 및 염화에틸렌화합물을 포함한 처리수의 탈염소화를 동시에 실시하면서 적은 전원공급만으로도 탈염소화를 시킬 수 있는 생물전기화학 시스템을 이용한 탈염소화 방법을 제안하여 본 발명을 완성하였다.Therefore, in order to solve the above problems, the present inventors have implemented a bioelectrochemical system capable of dechlorination with only a small power supply while simultaneously performing dechlorination of organic matter of treated water containing organic matter and dechlorination of treated water containing ethylene chloride compound. The present invention was completed by proposing a dechlorination method.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 생물전기화학 시스템을 이용한 탈염소화 방법에 있어서, 산화전극부에서는 전기활성미생물을 이용하여 처리수 내 유기물을 분해하는 과정에서 전자와 수소이온이 발생하고, 환원전극부의 탈염소미생물들은 수소 및 전자를 전자공여체로 사용함으로써, 기존 장치들보다 에너지 소비량이 적은 탈염소화가 가능할 뿐만 아니라, 폐슬러지 내의 미생물을 이용하여 유기물을 함유한 처리수의 유기물 제거 및 염화에틸렌화합물이 함유된 처리수의 탈염소화 처리가 가능한 자원순환형 생물전기화학 시스템을 이용한 탈염소화 방법을 제공함을 과제로 한다.In the present invention for solving the above problems, in the dechlorination method using a bioelectrochemical system, electrons and hydrogen ions are generated in the process of decomposing organic matter in the treated water using an electroactive microorganism in the anode portion, The dechlorinated microorganisms in the cathode part use hydrogen and electrons as electron donors, which enables dechlorination with less energy consumption than existing devices, and removes and chlorides organic matter from treated water containing organic matter using microorganisms in waste sludge. An object of the present invention is to provide a dechlorination method using a resource-cyclic bioelectrochemical system capable of dechlorination of treated water containing ethylene compounds.

상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명은 전원공급장치(40) 직류 전원의 외부 도선에 접속되는 산화전극(12)과 환원전극(22)이 수소이온교환막(30)에 의해 분리되어 배치되도록 하여 산화전극부(10)와 환원전극부(20)가 형성되도록 하고, 염화에틸렌화합물 성분이 포함된 처리수를 수용하여 탈염소화를 위한 생물전기화학 시스템을 이용하는 탈염소화 방법에 있어서, The present invention for achieving the above object is to oxidize the oxidation electrode 12 and the reducing electrode 22 to be connected to the external lead of the power supply 40 DC power source separated by the hydrogen ion exchange membrane (30) In the dechlorination method using the bioelectrochemical system for dechlorination by receiving the treated water containing the electrode portion 10 and the reduction electrode portion 20, the ethylene chloride compound component,

상기 산화전극부(10)와 환원전극부(20)는 혐기성 상태로 유지되도록 하고, The anode electrode unit 10 and the cathode electrode unit 20 are maintained in an anaerobic state,

상기 산화전극부(10)에는 전기활성미생물이 배양되도록 하고, 상기 환원전극부(20)에는 탈염소화미생물이 배양되도록 함으로써, 상기 전기활성미생물에 의해 발생되는 전자와 수소이온이 상기 외부 도선 및 수소이온교환막(30)을 통하여 상기 환원전극부(20)로 이동되어, 상기 환원전극부(20)의 탈염소미생물에 의해 처리수의 탈염소화가 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 생물전기화학 시스템을 이용한 탈염소화 방법을 과제 해결 수단으로 한다.Electrolytic microorganisms are cultivated in the anode part 10 and dechlorinated microorganisms are cultured in the cathode electrode part 20 so that electrons and hydrogen ions generated by the electroactive microorganisms are transferred to the external conductor and hydrogen. It is moved to the reduction electrode unit 20 through the ion exchange membrane 30, so that the dechlorination of the treated water by the dechlorination microorganisms of the reduction electrode unit 20 is performed using a bioelectrochemical system The dechlorination method is used as a means for solving the problem.

그리고 상기 산화전극부(10)에는 유기물이 포함된 처리수가 수용되도록 함으로써, 상기 전기활성미생물을 통해 유기물을 제거하고, 상기 전기활성미생물이 유기물을 분해하는 과정에서 전자와 수소이온이 발생되도록 하므로써, In addition, by allowing the treated electrode containing the organic material to be accommodated in the anode part 10, the organic material is removed through the electroactive microorganism, and the electrons and hydrogen ions are generated in the process of decomposing the organic material.

상기 산화전극부(10)에서는 유기물이 포함된 처리수가 처리되도록 하고, In the anode portion 10 to treat the treated water containing the organic matter,

상기 환원전극부(20)에서는 염화에틸렌화합물 성분이 포함된 처리수가 처리되도록 하는 것을 특징으로 하는 생물전기화학 시스템을 이용한 탈염소화 방법을 다른 과제 해결 수단으로 한다.In the reduction electrode unit 20, the dechlorination method using a bioelectrochemical system, characterized in that the treated water containing the ethylene chloride compound component is treated as another means for solving the problem.

그리고 상기 환원전극부(20)에서는 전자 및 수소를 탈염소미생물의 전자공여체로 하고, 염화에틸렌화합물을 전자수용체로 이용하여 염화에틸렌화합물을 탈염소화하고, 상기 산화전극부(10)와 환원전극부(20)의 전극은 탄소천(Carbon cloth) 또는 흑연 부직포(graphite felt)를 사용하는 것이 바람직하다.In the reduction electrode unit 20, electrons and hydrogen are used as electron donors for dechlorination microorganisms, and ethylene chloride compounds are dechlorinated using ethylene chloride compounds as electron acceptors, and the anode electrode unit 10 and the cathode electrode unit are used. The electrode of (20) is preferably made of carbon cloth or graphite felt.

상기의 과제 해결 수단에 의한 본 발명은 생물전기화학 시스템의 산화전극부에서 전기활성미생물에 의해 처리수 내의 유기물이 분해되면서 수소이온이 생성되어 환원전극부로 이동하기 때문에 전원공급량을 감소시킬 수 있게 되고, 환원전극부의 탈염소미생물들은 수소 및 전자를 전자공여체로 사용함으로써, 기존 장치들보다 에너지 소비량이 적은 탈염소화 방법을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 처리의 대상으로만 여겨져 왔던 폐슬러지 내의 미생물을 이용하여 유기물을 함유한 처리수의 유기물 제거 및 염화에틸렌화합물이 함유된 처리수의 탈염소화 처리가 동시에 가능한 자원순환형 시스템을 제공하는 효과가 있다.According to the present invention by the above-mentioned means for solving the above problems, since the organic matter in the treated water is decomposed by the electroactive microorganism in the anode portion of the bioelectrochemical system, hydrogen ions are generated and moved to the reduction electrode portion, thereby reducing the amount of power supply. By using hydrogen and electrons as electron donors, the dechlorination microorganisms in the cathode can provide a dechlorination method with less energy consumption than existing devices, as well as use microorganisms in waste sludge that have been considered as a treatment target. Thus, there is an effect of providing a resource recycling system capable of simultaneously removing organic matter from treated water containing organic matter and dechlorination of treated water containing ethylene chloride compound.

상기와 같은 효과를 달성하기 위해 본 발명은 생물전기화학 시스템을 이용한 탈염소화 방법에 관한 것으로, 이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하 여야 한다.In order to achieve the above effects, the present invention relates to a dechlorination method using a bioelectrochemical system, and a preferred embodiment according to the present invention will be described in detail below. It should be noted that in the following description, only parts necessary for understanding the present invention will be described, and descriptions of other parts will be omitted so as not to distract from the gist of the present invention.

본 발명은 전원공급장치(40) 직류 전원의 외부 도선에 접속되는 산화전극(12)과 환원전극(22)이 수소이온교환막(30)에 의해 분리되어 배치되도록 하여 산화전극부(10)와 환원전극부(20)가 형성되도록 하고, 염화에틸렌화합물 성분이 포함된 처리수를 수용하여 탈염소화를 위한 생물전기화학 시스템을 이용하는 탈염소화 방법에 있어서, According to the present invention, the anode 12 and the cathode 22, which are connected to the external conductor of the power supply 40 DC power source, are separated by the hydrogen ion exchange membrane 30 so as to be reduced with the anode portion 10. In the dechlorination method using the bioelectrochemical system for dechlorination by allowing the electrode portion 20 to be formed, receiving the treated water containing the ethylene chloride compound component,

상기 산화전극부(10)와 환원전극부(20)는 혐기성 상태로 유지되도록 하고, The anode electrode unit 10 and the cathode electrode unit 20 are maintained in an anaerobic state,

상기 산화전극부(10)에는 전기활성미생물이 배양되도록 하고, 상기 환원전극부(20)에는 탈염소화미생물이 배양되도록 하므로써, 상기 전기활성미생물에 의해 발생되는 전자와 수소이온이 상기 외부 도선 및 수소이온교환막(30)을 통하여 상기 환원전극부(20)로 이동되어, 상기 환원전극부(20)의 탈염소미생물에 의해 처리수의 탈염소화가 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 생물전기화학 시스템을 이용한 탈염소화 방법에 관한 것이다.By allowing the electrolytic microorganism to be cultured in the anode portion 10 and the dechlorination microorganism to be cultured in the cathode electrode portion 20, Electrons and hydrogen ions generated by the electroactive microorganisms are transferred to the reduction electrode unit 20 through the external conductor and the hydrogen ion exchange membrane 30, and are treated by dechlorination microorganisms of the reduction electrode unit 20. Dechlorination method using a bioelectrochemical system, characterized in that the dechlorination of water is carried out.

그리고 상기 산화전극부(10)에는 유기물이 포함된 처리수가 수용되도록 함으로써, 상기 전기활성미생물을 통해 유기물을 제거하고, 상기 전기활성미생물이 유기물을 분해하는 과정에서 전자와 수소이온이 발생되도록 함으로써, In addition, by allowing the treated electrode including the organic material to be accommodated in the anode part 10, the organic material is removed through the electroactive microorganism, and the electrons and hydrogen ions are generated in the process of decomposing the organic material.

상기 산화전극부(10)에서는 유기물이 포함된 처리수가 처리되도록 하고, In the anode portion 10 to treat the treated water containing the organic matter,

상기 환원전극부(20)에서는 염화에틸렌화합물 성분이 포함된 처리수가 처리 되도록 한다.In the reduction electrode unit 20, the treated water containing the ethylene chloride compound is treated.

그리고 상기 환원전극부(20)에서는 전자 및 수소를 탈염소미생물의 전자공여체로 하고, 염화에틸렌화합물을 전자수용체로 이용하여 염화에틸렌화합물을 탈염소화한다.In the reduction electrode unit 20, the ethylene chloride compound is dechlorinated using electrons and hydrogen as electron donors for dechlorination microorganisms, and ethylene chloride compounds as electron acceptors.

본 발명에 사용되는 혐기성 상태로 유지되는 상기 산화전극부(10)의 처리수 내의 전기활성미생물은 유기물을 분해하여 처리수를 정화시키고, 이 때 발생하는 전자를 세포 외부로 방출하여 직접적으로 전극에 전달하고 전자 외부도선을 따라 환원전극부(20)로 이동하며, 발생된 수소이온은 수소이온교환막(30)을 통과하여 환원전극부(20)로 이동하게 된다.The electroactive microorganisms in the treated water of the anode part 10 maintained in the anaerobic state used in the present invention decompose organic substances to purify the treated water, and emit electrons generated at this time to the outside of the cell directly to the electrode. It transfers and moves to the reduction electrode unit 20 along the electron external conductor, the generated hydrogen ions pass through the hydrogen ion exchange membrane 30 to move to the reduction electrode unit 20.

또한, 혐기성 상태로 유지되는 환원전극부(20)로 이동한 전자와 수소이온은 외부에서 공급되는 전기와 반응하여 수소가 생성되고, 이러한 수소 및 전자를 탈염소미생물의 전자공여체로, 염화에틸렌화합물을 전자수용체로 이용하여 PCE 및 TCE와 같은 염화에틸렌화합물을 VC 나 ETH로 완전분해할 수 있게 되므로서, 탈염소화가 수행된다.In addition, electrons and hydrogen ions moved to the cathode electrode 20 maintained in the anaerobic state react with electricity supplied from the outside to generate hydrogen, and these hydrogens and electrons are electron donors of dechlorinated microorganisms. Dechlorination is carried out by using as an electron acceptor so that ethylene chloride compounds such as PCE and TCE can be completely decomposed into VC or ETH.

그리고 상기 산화전극부(10)와 환원전극부(20)의 전극은 탄소천(Carbon cloth) 또는 흑연 부직포(graphite felt)를 사용할 수 있다.In addition, carbon electrodes or graphite felt may be used as the electrodes of the anode part 10 and the cathode electrode 20.

따라서 본 발명은 처리수 내 유기물 제거와 동시에 염화에틸렌화합물의 탈염소화가 가능한 저에너지 소비형 생물전기화학 시스템을 이용한 탈염소화 방법을 제공할 수 있는 것이다.Accordingly, the present invention can provide a dechlorination method using a low energy consumption bioelectrochemical system capable of dechlorination of an ethylene chloride compound at the same time as removing organic substances in treated water.

이하 본 발명을 첨부된 도면 도 1 내지 도 3b를 중심으로 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3B.

도 1은 본 발명에 따른 생물전기화학 시스템을 이용한 탈염소화 방법을 실시하기 위한 생물전기화학 시스템의 모식도로서, 본 발명에 따른 생물전기화학 시스템은 혐기성 상태에서 전기활성미생물에 의해 처리수 내에 포함되어있는 유기물의 분해가 일어나는 산화전극부(10)와, 혐기성 상태에서 탈염소미생물에 의해 염화에틸렌화합물의 분해가 일어나는 환원전극부(20) 그리고 산화전극부(10)에서 환원전극부(20)로 수소이온을 전달하기 위한 수소이온교환막(30)으로 구성되어 있다. 1 is a schematic diagram of a bioelectrochemical system for carrying out a dechlorination method using a bioelectrochemical system according to the present invention, wherein the bioelectrochemical system according to the present invention is included in treated water by an electroactive microorganism in an anaerobic state. From the anode portion 10 to the decomposition of the organic matter, the cathode portion 20 from which the decomposition of the ethylene chloride compound is caused by dechlorination microorganisms in the anaerobic state, and from the anode portion 10 to the cathode portion 20; It is composed of a hydrogen ion exchange membrane 30 for delivering hydrogen ions.

이러한 생물전기화학 시스템에서 처리수는 산화전극부(10)의 하부 유입구(미도시)를 통해 주입되며, 산화전극부(10) 내 설치된 산화전극(12)에 부착 또는 부유 성장하고 있는 전기활성미생물에 의해 효과적으로 처리수 내 유기물은 산화되고, 처리된 처리수는 상부 유출구(미도시)를 통해 배출된다. In such a bioelectrochemical system, the treated water is injected through a lower inlet (not shown) of the anode portion 10, and is electroactive microorganisms that are attached or suspended to the anode 12 installed in the anode portion 10. By the organic matter in the treated water is effectively oxidized, the treated water is discharged through the upper outlet (not shown).

그리고 염화에틸렌화합물이 함유된 처리수는 환원전극부(20)의 상부 유입구(미도시)를 통해 주입되며, 염화에틸렌화합물은 환원전극부(20) 내 환원전극(22)에 부착 또는 부유성장하고 있는 탈염소미생물의 최종 전자수용체로서 환원되어 처리되고, 처리된 처리수는 하부 유출구(미도시)를 통해 배출된다. And the treated water containing ethylene chloride compound is injected through the upper inlet (not shown) of the reduction electrode unit 20, the ethylene chloride compound is attached to the reducing electrode 22 in the reduction electrode unit 20 or suspended growth It is reduced and treated as the final electron acceptor of the dechlorinated microorganisms present, and the treated water is discharged through a lower outlet (not shown).

본 발명에서 상기 산화전극부(10)에 유입되는 처리수는 유기물을 함유한 하폐수 또는 지하수 등의 처리수이고, 상기 환원전극부(20)에 유입되는 처리수는 염화에틸렌화합물을 함유한 하폐수 또는 지하수 등의 처리수인 것이 바람직하다.In the present invention, the treated water flowing into the anode portion 10 is treated water such as sewage water or groundwater containing organic matter, and the treated water flowing into the cathode electrode 20 is wastewater containing ethylene chloride compound or It is preferable that it is treated water, such as groundwater.

도 2는 도 1의 산화전극부의 산화반응 모식도로서, 산화전극부(10) 내에서는 혐기성 세균인 발효미생물들에 의하여 일차적으로 고분자 유기물을 분해하여 대사과정에 사용하며, 이 후 저분자 형태의 유기물 및 발효산물은 전극표면 또는 전극부내 에 우점화된 전기활성미생물의 기질로 사용되어 처리수 속에 존재하는 유기물의 농도가 감소하게 되어 처리수의 처리 효과를 달성하게 된다. 그리고 이들 전기활성미생물의 대사과정에서 전자와 수소이온이 발생하게 되는데, 이와 같이 발생한 전자는 환원력에 의해 전자매개체 없이 산화전극(12)으로 이동하게 되고, 전극으로 이동한 전자는 외부도선을 따라 환원전극부(20)로 이동한다. 그리고 발생한 수소이온은 수소이온교환막(30)을 통과하여 환원전극부(20)로 이동하게 된다.Figure 2 is a schematic diagram of the oxidation of the anode portion of Figure 1, in the anode portion 10 is first used for the metabolic process to decompose the polymer organic material by the fermentation microorganisms anaerobic bacteria, and then the organic material of the low molecular form and Fermentation products are used as substrates of electroactive microorganisms predominant in the electrode surface or the electrode portion to reduce the concentration of organic matter present in the treated water to achieve the treatment effect of the treated water. In addition, electrons and hydrogen ions are generated during metabolism of the electroactive microorganisms, and the generated electrons are moved to the anode 12 without the electron mediator by the reducing force, and the electrons moved to the electrode are reduced along the external conductor. It moves to the electrode part 20. The generated hydrogen ions pass through the hydrogen ion exchange membrane 30 and move to the reduction electrode unit 20.

도 3a 및 도 3b는 도 1의 환원전극부 내 수소 및 전자를 전자공여체로 염화 에틸렌화합물을 전자수용체로 이용하는 탈염소미생물에 의한 반응 모식도로서, 환원전극(22) 표면에는 산화전극(12)으로부터 이동된 전자를 받아서 환원전극을 전자공여체로 이용하고 환원전극부(20) 내로 이동한 수소이온을 전자수용체로 수소로 환원된다. 그리고 환원전극부(20)에 부유 또는 환원전극(22) 표면에 부착성장하는 탈염소미생물은 수소 및 전자를 전자공여체로 PCE나 TCE와 같은 염화에틸렌화합물을 전자수용체로 사용하여 처리수 내 염화에틸렌화합물을 처리하고 유출부를 통해 배출된다. 3A and 3B are schematic diagrams illustrating reactions by dechlorination microorganisms using hydrogen and electrons as electron donors as ethylene chloride compounds as electron acceptors in the cathode of FIG. Receiving the transferred electrons, the reduction electrode is used as an electron donor, and the hydrogen ions transferred into the reduction electrode unit 20 are reduced to hydrogen by the electron acceptor. The dechlorinated microorganisms that float on the cathode 20 or adhere to the surface of the cathode 22 are grown using ethylene chloride in treated water using ethylene chloride compounds such as PCE and TCE as electron acceptors. The compound is processed and discharged through the outlet.

따라서 이와 같은 상기 산화전극부에서는 처리수 내의 유기물이 분해되면서 수소이온이 생성되어 환원전극부로 이동하기 때문에 전원공급량을 감소시킬 수 있게 되고, 환원전극부의 탈염소미생물들은 수소 및 전자를 전자공여체로 사용하여 처리수 내 유기염소화합물의 탈염소화가 진행되게 된다. 여기서 환원전극부로 이동한 수소이온이 환원전극부 내 탈염소미생물의 전자공여체로 사용되기 위해서는 수소로 환원될 필요가 있으며, 1몰의 수소이온이 1몰의 수소로 환원되기 위해서는 0.2 ~ 0.3 V의 전원공급이 필요하게 되는데, 이는 탈염소화를 위한 기존의 생물전기화학시스템에 공급되는 전기공급량의 1/8에 해당하는 양으로서 에너지를 저감할 수 있게 된다. 뿐만 아니라 처리의 대상으로만 여겨져 왔던 폐슬러지 내의 미생물을 이용하여 유기물을 함유한 처리수의 유기물 제거 및 염화에틸렌화합물이 함유된 처리수의 탈염소화 처리가 동시에 가능한 에너지 소비량이 적은 탈염소화 방법을 제공할 수 있게 되는 것이다. Therefore, in the anode part, since the organic matter in the treated water is decomposed, hydrogen ions are generated and moved to the cathode part, thereby reducing the amount of power supply. Dechlorination microorganisms of the cathode part use hydrogen and electrons as electron donors. Thus, dechlorination of the organic chlorine compound in the treated water proceeds. Here, hydrogen ions moved to the cathode portion need to be reduced to hydrogen in order to be used as an electron donor for dechlorination microorganisms in the cathode portion, and 0.2 to 0.3 V of hydrogen ions to reduce to 1 mol of hydrogen ions. Power supply is needed, which is about one-eighth the amount of electricity supplied to existing bioelectrochemical systems for dechlorination. In addition, the present invention provides a low-chlorine dechlorination method capable of simultaneously removing organic matter from treated water containing organic matter and dechlorination of treated water containing ethylene chloride using microorganisms in waste sludge, which has been considered as a treatment target. You can do it.

한편, 본 발명에서 사용하는 전기활성미생물과 탈염소화미생물은 바람직하게는 이러한 무매개체 미생물연료전지(또는 생물연료전지) 및 생물전기화학 시스템 분야에서 사용되는 미생물이므로, 당업자에게는 잘 알려져 있으며, 농화 배양시키는 방법도 잘 알려져 있는 것으로 본 발명의 특징이 되지 않는다.On the other hand, the electroactive microorganisms and dechlorination microorganisms used in the present invention are preferably microorganisms used in the field of these mediator-free microbial fuel cells (or biofuel cells) and bioelectrochemical systems, and are well known to those skilled in the art, The method of making is also well known and is not a feature of the present invention.

이하 본 발명의 실시예를 통하여 상기 탈염소화 방법을 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter will be described in detail the dechlorination method through an embodiment of the present invention.

1. 생물전기화학 시스템에서 처리수의 탈염소화1. Dechlorination of Treated Water in Bioelectrochemical Systems

(실시예 1)(Example 1)

산화전극부, 환원전극부, 수소이온교환막, 전원공급장치로 구성된 생물전기화학 시스템에서 산화전극 및 환원전극으로는 탄소천(Carbon cloth) 전극을 사용하였다. 그리고 산화전극부 및 환원전극부는 질소가스로 퍼징(purging)하여 혐기성 상태를 유지하였으며, 각각 채취한 혐기성 슬러지를 투입하여 혐기성 미생물로 전기활성미생물과 탈염소미생물을 배양하고, 산화전극부에는 유기물(아세테이트)을 포함하는 하폐수를 공급하고, 환원전극부에는 유기염소화합물인 PCE를 공급하여 탈염소화를 측정할 수 있도록 하였다. In the bioelectrochemical system consisting of an anode electrode, a cathode electrode, a hydrogen ion exchange membrane, and a power supply device, a carbon cloth electrode was used as the anode and the cathode. The anode and the cathode were purged with nitrogen gas to maintain an anaerobic state. The anaerobic sludge was collected to incubate electroactive microorganisms and dechlorinated microorganisms with anaerobic microorganisms. The wastewater containing acetate) was supplied, and dechlorination was measured by supplying the organic chlorine compound PCE to the cathode.

(실시예 2)(Example 2)

산화전극부, 환원전극부, 수소이온교환막, 전원공급장치로 구성된 생물전기화학 시스템에서 산화전극 및 환원전극으로는 흑연 부직포(graphite felt) 전극을 사용하였다. 그리고 산화전극부 및 환원전극부는 질소가스로 퍼징(purging)하여 혐기성 상태를 유지하였으며, 각각 채취한 혐기성 슬러지를 투입하여 혐기성 미생물로 전기활성미생물과 탈염소미생물을 배양하고, 산화전극부에는 유기물(아세테이트)을 포함하는 하폐수를 공급하고, 환원전극부에는 유기염소화합물인 PCE를 공급하여 탈염소화를 측정할 수 있도록 하였다. In the bioelectrochemical system consisting of an anode portion, a cathode portion, a hydrogen ion exchange membrane, and a power supply device, a graphite nonwoven fabric (graphite felt) electrode was used as the anode and the cathode. The anode and the cathode were purged with nitrogen gas to maintain an anaerobic state. The anaerobic sludge was collected to incubate electroactive microorganisms and dechlorinated microorganisms with anaerobic microorganisms. The wastewater containing acetate) was supplied, and dechlorination was measured by supplying the organic chlorine compound PCE to the cathode.

(비교예 1)(Comparative Example 1)

산화전극부, 환원전극부, 수소이온교환막, 전원공급장치로 구성된 생물전기화학 시스템에서 산화전극 및 환원전극으로는 탄소부직포(Carbon felt) 전극을 사용하였다. 그리고 상기 환원전극부는 질소가스로 퍼징(purging)하여 혐기성 상태를 유지하였으며, 탈염소미생물로서 폐수처리용 활성 슬러지로부터 채취된 혐기성 미생물을 사용하였다. 그리고 산화전극부 및 환원전극부에는 유기염소화합물인 PCE를 공급하여 탈염소화를 측정할 수 있도록 하였다. In the bioelectrochemical system consisting of an anode portion, a cathode portion, a hydrogen ion exchange membrane, and a power supply device, a carbon felt electrode was used as the anode and the cathode. In addition, the cathode was purged with nitrogen gas to maintain an anaerobic state. As the dechlorination microorganism, anaerobic microorganisms collected from activated sludge for wastewater treatment were used. The dechlorination was measured by supplying PCE, an organic chlorine compound, to the anode and cathode electrodes.

(비교예 2)(Comparative Example 2)

산화전극부, 환원전극부, 수소이온교환막, 전원공급장치로 구성된 생물전기화학 시스템에서 산화전극부로는 Sn/Ir 불용성 전극을, 환원전극부로는 카본페이 퍼(Carbon paper) 전극을 사용하였다. 그리고 상기 환원전극부에는 탈염소미생물로서 폐수처리용 활성 슬러지에서 채취된 미생물을 배양시켜 형성한 혐기성 미생물막이 부착된 전극을 환원전극으로 사용하였다. 그리고 산화전극부 및 환원전극부에는 유기염소화합물인 PCE를 공급하여 탈염소화를 측정할 수 있도록 하였다. In the bioelectrochemical system composed of an anode electrode, a cathode electrode, a hydrogen ion exchange membrane, and a power supply device, a Sn / Ir insoluble electrode was used as an anode electrode, and a carbon paper electrode was used as a cathode. In addition, an electrode with an anaerobic microbial membrane formed by culturing microorganisms collected from wastewater treatment activated sludge as a dechlorination microorganism was used as the reduction electrode. The dechlorination was measured by supplying PCE, an organic chlorine compound, to the anode and cathode electrodes.

2. 탈염소화 측정2. Dechlorination Measurement

실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 방법으로 3일 동안 탈염소화를 진행하여 PCE 및 TCE의 농도를 측정하기 위하여 FID가 장착된 가스크로마토그래피(M6000, 영린 기기, 한국)를 이용하여 염화에틸렌화합물의 농도를 분석하고, 이 때 각각의 탈염소화를 위해 공급된 전원공급량(V)의 값을 아래 [표 1]에 나타내었다.Dechlorination was carried out for 3 days by the methods of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 to determine the concentrations of PCE and TCE, and the chlorination was performed using gas chromatography equipped with FID (M6000, Yeongrin, Korea). The concentration of the ethylene compound was analyzed, and the value of the power supply amount (V) supplied for each dechlorination was shown in Table 1 below.

구 분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 탈염소화(%)Dechlorination (%) 100100 100100 9797 100100 전원(V)Power supply (V) 0.20.2 0.30.3 2.02.0 1.81.8

상기에서 보는 바와 같이 실시예 1 및 2는 산화전극부 및 환원전극부를 혐기성 상태로 하고, 각각 전기활성미생물과 탈염소미생물을 배양되도록 하므로써, 환원전극부에는 배양된 탈염소화미생물에 의해 공급된 유기염소화합물인 PCE가 ETH로 0.2~0.3V의 저에너지의 추가 공급만으로도 탈염소화가 이루어지는 것으로 나타났으며, 이는 산화전극부에서 배양된 전기활성미생물에 의해 공급된 유기물(아세테이트)을 포함하는 하폐수의 유기물이 분해되면서 전자 및 수소이온을 환원전극부에 공급하였기 때문으로 유기물 제거와 탈염소화가 동시에 수행되었음을 알 수 있다.As can be seen from Examples 1 and 2 in the anaerobic state of the anode electrode and the cathode electrode portion, and by culturing the electroactive microorganisms and dechlorination microorganisms, respectively, the cathode electrode is supplied with the organic dechlorination microorganisms It was shown that PCE, a chlorine compound, was dechlorinated by additional supply of low energy of 0.2 ~ 0.3V to ETH, which is organic matter of sewage water containing organic matter (acetate) supplied by electroactive microorganisms cultured in the anode part. As it is decomposed, the electrons and the hydrogen ions were supplied to the cathode, and thus, the organic material removal and the dechlorination were simultaneously performed.

그러나 비교예 1은 산화전극부에 전기활성미생물을 이용하지 않으므로써, 환원전극부의 전자를 전자공여체로 사용하는 탈염소미생물에 전자를 제공하기 위해서 산화전극부에서는 물의 전기분해가 필요하고, 물의 전기분해를 위해서는 실시예 1, 2에 비해 더 많은 에너지인 2.0 V의 전압이 필요한 것으로 나타났으며, 환원전극부에서 탈염소화만이 수행되었음을 알 수 있으며, 탈염소화도 100% 이루어지지 못한 것으로 나타났다.However, in Comparative Example 1, since electrolytic microorganisms are not used in the anode portion, in order to provide electrons to the dechlorination microorganism using the electrons of the cathode portion as an electron donor, the electrolysis of water is required in the anode portion. In order to decompose, it was shown that more energy than the voltage of 2.0 V was required compared with Examples 1 and 2, and it was found that only dechlorination was performed in the cathode, and dechlorination was not 100%.

또한, 비교예 2는 환원전극부에 혐기성 미생물막이 부착된 전극을 사용하였으나, 비교예 1과 마찬가지로 산화전극부에 전기활성미생물을 이용하지 않으므로써, 환원전극부의 전자를 전자공여체로 사용하는 탈염소미생물에 전자를 제공하기 위해서 산화전극부에서는 물의 전기분해가 필요하고, 물의 전기분해를 위해서는 실시예 1, 2에 비해 더 많은 에너지인 1.8 V의 전압이 필요한 것으로 나타났으며, 환원전극부에서 탈염소화만이 수행되었음을 알 수 있다.In addition, Comparative Example 2 used an electrode having an anaerobic microbial membrane attached to the cathode, but similarly to Comparative Example 1, dechlorine using electrons of the cathode as an electron donor by not using an electroactive microorganism in the anode. In order to provide electrons to the microorganisms, the electrode part needs electrolysis of water, and the electrolysis of water requires more energy, 1.8 V, than that in Examples 1 and 2, and desalination in the cathode part. It can be seen that only digestion was performed.

이와 같은 본 발명은 산화전극부에서는 처리수 내의 유기물이 분해되면서 전자와 수소이온이 생성되어 환원전극부로 이동하기 때문에 전원공급량을 감소시킬 수 있게 되고, 환원전극부의 탈염소미생물들은 수소 및 전자을 전자공여체로 사용하므로써, 기존 장치들보다 에너지 소비량이 적은 탈염소화 방법을 제공할 수 있으며, 특히 처리수 내의 미생물을 이용하여 유기물을 함유한 처리수의 유기물 제거 및 염화에틸렌화합물이 함유된 처리수의 탈염소화 처리가 동시에 가능한 것이다.In the present invention, since the organic matter in the treated electrode is decomposed in the anode portion, electrons and hydrogen ions are generated and moved to the reduction electrode portion, thereby reducing the amount of power supply. Dechlorinated microorganisms in the cathode portion of the cathode are hydrogen and electrons. By using the present invention, it is possible to provide a dechlorination method having a lower energy consumption than existing devices, and in particular, the removal of organic matter from treated water containing organic matter and the dechlorination of treated water containing ethylene chloride using microorganisms in the treated water. Processing can be done at the same time.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 생물전기화학 시스템을 이용한 탈염소화 방법은 상기의 바람직한 실시예를 통해 설명하고, 그 우수성을 확인하였지만 해당 기술분야의 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, the dechlorination method using the bioelectrochemical system according to the present invention has been described through the above-described preferred embodiments, and the superiority thereof has been confirmed, but those skilled in the art will appreciate that the present invention described in the following claims It will be understood that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope.

도 1은 본 발명에 따른 생물전기화학 시스템을 이용한 탈염소화 방법을 실시하기 위한 생물전기화학 시스템의 모식도. 1 is a schematic diagram of a bioelectrochemical system for carrying out a dechlorination method using a bioelectrochemical system according to the present invention.

도 2는 도 1의 산화전극부의 산화반응 모식도.Figure 2 is a schematic diagram of the oxidation reaction of the anode portion of FIG.

도 3a 및 도 3b는 도 1의 환원전극부 내 수소 및 전자를 전자공여체로 염화에틸렌화합물을 전자수용체로 이용하는 탈염소미생물에 의한 반응 모식도.Figure 3a and Figure 3b is a schematic diagram of the reaction by dechlorination microorganisms using the ethylene chloride compound as the electron acceptor as the electron donor of hydrogen and electrons in the cathode portion of FIG.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 산화전극부 12 : 산화전극10: anode electrode 12: anode

20 : 환원전극부 22 : 환원전극20: cathode electrode 22: cathode

30 : 수소이온교환막 40 : 전원공급장치30: hydrogen ion exchange membrane 40: power supply device

Claims (4)

전원공급장치(40) 직류 전원의 외부 도선에 접속되는 산화전극(12)과 환원전극(22)이 수소이온교환막(30)에 의해 분리되어 배치되도록 하여 산화전극부(10)와 환원전극부(20)가 형성되도록 하고, 염화에틸렌화합물 성분이 포함된 처리수를 수용하여 탈염소화를 위한 생물전기화학 시스템을 이용하는 탈염소화 방법에 있어서, The anode 12 and the cathode 22 connected to the external conductor of the DC power supply are separated by the hydrogen ion exchange membrane 30 so that the anode electrode 10 and the cathode electrode ( In the dechlorination method using a bioelectrochemical system for dechlorination by allowing 20) to be formed, and receiving the treated water containing the ethylene chloride compound component, 상기 산화전극부(10)와 환원전극부(20)는 혐기성 상태로 유지되도록 하고, The anode electrode unit 10 and the cathode electrode unit 20 are maintained in an anaerobic state, 상기 산화전극부(10)에는 전기활성미생물이 배양되도록 하고, 상기 환원전극부(20)에는 탈염소화미생물이 배양되도록 하므로써, 상기 전기활성미생물에 의해 발생되는 전자와 수소이온이 상기 외부 도선 및 수소이온교환막(30)을 통하여 상기 환원전극부(20)로 이동되어, 상기 환원전극부(20)의 탈염소미생물에 의해 처리수의 탈염소화가 수행되도록 하며,Electrochemically active microorganisms are cultured in the anode part 10 and dechlorinated microorganisms are cultured in the cathode electrode part 20, whereby electrons and hydrogen ions generated by the electroactive microorganisms are transferred to the external conductor and hydrogen. It is moved to the reduction electrode unit 20 through the ion exchange membrane 30 to perform dechlorination of the treated water by the dechlorination microorganism of the reduction electrode unit 20, 상기 산화전극부(10)에는 유기물이 포함된 처리수가 수용되도록 하므로써, 상기 전기활성미생물을 통해 유기물을 제거하고, 상기 전기활성미생물이 유기물을 분해하는 과정에서 전자와 수소이온이 발생되도록 하므로써, 상기 산화전극부(10)에서는 유기물이 포함된 처리수가 처리되도록 하고, 상기 환원전극부(20)에서는 염화에틸렌화합물 성분이 포함된 처리수가 처리되도록 하며,By allowing the treated water containing the organic material to be accommodated in the anode part 10, the organic material is removed through the electroactive microorganism, and the electron and hydrogen ions are generated in the process of decomposing the organic material. In the anode portion 10, the treated water containing organic matter is treated, and in the cathode 20, the treated water containing the ethylene chloride compound is treated. 상기 환원전극부(20)에서는 전자 및 수소를 탈염소미생물의 전자공여체로 하고, 염화에틸렌화합물을 전자수용체로 이용하여 염화에틸렌화합물을 탈염소화시키되, In the reduction electrode unit 20, electrons and hydrogen are used as electron donors for dechlorination microorganisms, and ethylene chloride compounds are dechlorinated using ethylene chloride compounds as electron acceptors. 상기 산화전극부(10)와 환원전극부(20)의 전극은 탄소천(Carbon cloth)을 사용하는 것을 특징으로 생물전기화학 시스템을 이용한 탈염소화 방법.Dechlorination method using a bioelectrochemical system, characterized in that the electrode of the anode portion 10 and the reduction electrode portion 20 using a carbon cloth (Carbon cloth). 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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대한상하수도학회·한국물환경학회 2008공동 추계학술발표회 논문요약집, SETEC, pp.262-263 (2008. 11. 12. - 2008. 11. 13.)*
대한환경공학회 2008 춘계학술연구발표회 논문집, 울산대학교, pp.1458-1463 (2008. 5. 1. - 2008. 5. 2.)*

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KR20100109234A (en) 2010-10-08

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