Abstract
To analyze the growth of SOB(Thiobacillus novellus) and biochemical corrosion of concrete, simulation test method and device were developed, and basic conditions for SOB growth were established. Two types of simulation tests were conducted according to a transplant method and a concentration of $H_2SO_4$. As a result, the SOB growth in distinct manners and antibiosis of specimen were observed. In the case of the specimens indirectly transplanted with SOB through culture solution submersion at a hydrogen sulfide level of 120 ppm, the rapid activation of SOB and the resulting sulfuric acid production were observed. However, SOB were shown to grow rapidly and then die out in a relative short period of time. Meanwhile, in the case of the specimens directly transplanted with SOB at a hydrogen sulfide level of 50 ppm, the long-term growth of SOB was possible, but the production of sulfuric acid by SOB did not progress. In the case of the antibiotic metal-mixed specimens, SOB with destroyed cell membranes and internal organizations were observed.
본 연구에서는 황산화세균의 생장과 이에 따른 콘크리트의 생화학적 부식의 단계적인 개연성을 실증적으로 분석하기 위해 고안된 생화학적 부식 시뮬레이션 시험 및 장치를 구축하였으며, 황산화세균인 Thiobacillus novellus의 생장 활성화를 위해 여러 기본조건을 설정하였다. 또한 세균의 이식 방법과 황화수소농도 조건에 따라 크게 2종류의 시험이 진행되었으며, 이에 따른 Thiobacillus novellus의 생장특성과 항균금속의 첨가에 따른 항균성능을 검증할 수 있었다. 우선 황화수소 120 ppm의 조건하에서 시험체를 세균배양액에 침지시켜 Thiobacillus novellus을 간접적으로 이식한 시뮬레이션 시험의 경우, 사슬형태의 대단위 군집을 형성하는 Thiobacillus novellus의 급속한 생장과 높은 황원소의 검출을 관찰할 수 있었으나 장기적으로 Thiobacillus novellus의 생장을 유도하기는 곤란하였다. 황화수소 50 ppm의 조건하에서 황산화세균인 Thiobacillus novellus를 직접 이식한 시뮬레이션 시험의 경우, Thiobacillus novellus의 비교적 장기적인 개별생장이 관찰되었으며, 항균금속을 첨가한 시험체에서 세포막과 내부 조직이 파괴된 Thiobacillus novellus의 개체가 관찰되어 항균금속 성분에 의한 Thiobacillus novellus의 생장억제 성능을 실증적으로 검증하는 것이 가능하였다.
