A Study of 2,4,6-Trinitrotoluene Transformation under Denitrification Conditions

탈질 미생물의 2,4,6-Trinitrotoluene(TNT) 분해에 관한 연구

This study was conducted to find an optimal TNT transformation condition with the addition of different carbon and energy sources in a batch reactor. When TNT and nitrate were present in the medium, the cell growth and TNT transformation was slower because nitrate and TNT was competitively served as electron acceptor. Transformation of TNT was faster when TNT in the medium was nitrogen source and acetate as a carbon source. Cell growth and nitrate transformation was slower when yeast extract was not present in the medium. The proposed intermediates of TNT biotransformation from the earlier studies was not detected in this experiment but the intermediates are tentatively proposed as nitro and amino-free compounds. These results should be helpful for the operation of the munition waste treatment in the future.

여러 가지의 탄소 및 에너지원이 존재하는 상태에서 탈질 미생물에 의한 TNT의 최적분해조건을 회분식 실험을 통하여 도출하고자 하였다. 탈질 미생물의 성장률은 배양액에 TNT가 없을 때 가장 왕성하게 나타났으며 배양액에 TNT와 질산이온이 공존하는 경우에는 경쟁적으로 전자 수용체로 작용하여 탈질 미생물의 성장이 지연되었다. TNT가 질소원 또는 에너지원으로 배양액에서 작용할 때 가장 빠른 TNT 제거율을 보여 주었으며 배양액의 Yeast Extract의 첨가는 질산이온의 환원율을 가속화하였다. 미생물의 성장과 TNT 분해율의 직접적인 상관관계는 없었으며 본 실험을 통하여 TNT의 분해산물을 완전히 파악하지는 못하였으나 TNT의 니트로그룹이나 아미노그룹을 함유하지 않는 또 다른 분해산물을 생성하였음을 알 수 있었는데 이러한 결과는 차후 TNT의 무해화 공정 적용에 도움이 될 것으로 사료된다.