미세조류를 바이오 에너지로 활용하는 기술은 3세대 바이오 에너지 생산기술로 많은 주목을 받고 있다. 미세조류는 지구 대부분의 수계에서 발견할 수 있는 단세포 생물로서, 높은 지질 함량을 가질 뿐만 아니라 육상생물에 비해 면적 당 생산수율이 높아 비교적 높은 바이오 디젤 생산효율을 나타낸다는 장점이 있다.(Luisa et al., 2008) 하지만 바이오 에너지로서 미세조류를 사용하기 위해서는 수확과정을 거쳐야 하는데, 미세조류 세포는 크기가 50 ㎛ 이하로 작고, 밀도가 물과 거의 같아 미세조류를 수확하는 작업은 쉽지 않다. (Shin et al., 2011) 이에 미세조류를 효율적으로 수확할 수 있는 방법에 대한 연구들이 많이 진행되었으며, 원심분리법은 그러한 미세조류 수확 방법들 중 하나이다. 원심분리를 통해 미세조류를 수확하는 방법은 규모가 커질수록 많은 비용과 에너지가 들기 때문에, 실제 현장에서 선호되는 방법은 아니지만(Adam and Chandra., 2013), 회수율이 95% 이상으로 높고, 처리시간이 짧을 뿐 아니라, 세포의 활성에 미치는 영향이 적어, 실험실 규모로 미세조류를 농축하고자 할 때 적용 가능하다. 한편, 과도한 원심농축은 미세조류의 활성에 부정적 영향을 미칠 수 있다는 문헌을 찾아볼 수 있으나 (Algal Culturing Techniques., 2005), 실제로 부정적 영향을 미칠 수 있을 수준에 대한 정보는 없다. 또한, 미세조류의 활성에 영향을 미치지 않으면서도 적절한 수준의 회수율을 얻을 수 있게 되는 원심분리 강도 및 시간에 대한 정보 역시 부족하다. 따라서 본 연구에서는 원심분리의 강도와 시간을 달리하여 C. vulgaris 를 농축하였을 때, 적절한 수준의 회수율을 얻기 위한 강도와 시간이 어느 정도인지, 또한 각기 다른 원심분리 강도가 C. vulgaris 의 활성에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 기초적인 연구를 수행하였다.

축산폐수는 질소와 인을 다량으로 포함하고 있으며, 1, 2차 처리 후 90% 제거되는 유기물과는 달리 질소나인 등의 영양염류는 제거효율이 상대적으로 낮다. 이 처리수가 그대로 수계에 방류되면 녹조현상 및 부영양화의 원인이 되기 때문에 폐수의 3차 처리(고도처리)가 필수적이다. 그동안의 연구에서 축산폐수 내 영양염류를 제거하는 데에 미세조류를 이용하는 것이 효과적이라는 사실이 밝혀졌으며, 이때 생산되는 바이오매스는 바이오 에너지의 생산원료로도 활용이 가능하다. 이에 본 연구는 축산폐수 고도처리에 활용 가능한 미세조류 Chlorella emersonii 종의 성장 동역학 및 질소농도변화에 따른 광독립영양성장율과 질소 제거효율을 비교하여 축산폐수의 고도처리 적용 가능성이 가장 높은 배양환경을 도출하고, 미세조류를 이용한 축산폐수 고도처리의 적용 가능성을 response surface methodology를 이용하여 평가하였다. 본 연구는 예비실험 결과 질소 제거와 바이오매스 생산에 효과적인 것으로 나타난 녹조류인 Chlorella emersonii 종을 이용하였고, 축산폐수는 1차 및 2차 처리를 거치고 난 후의 유출수를 공급받아 GF/C filter로 여과 후 고압멸균을 하는 전처리 후 사용하였다. 모든 실험은 triplicate로 진행되었고 평균값을 나타낸다. 실험은 500 mL media bottle (TriForest Enterprises, Inc, USA)을 광반응조로 이용하였고, 유효부피는 400 mL로 설정하였다. 광독립영양성장을 위한 무기탄소원 공급을 위해 0.04%의 CO2 를 포함한 공기를 6 Lair/min의 속도로 0.45 μm filter를 통과시킨 후 주입하였다. 광에너지원은 특수제작된 LED Light를 이용하여 photosynthetically active ratiation으로 실험 조건에 따라 반응조 외부표면 측정기준 80, 160, 240 μmol/s･m²이 되도록 조절해주었다. Shaking incubator를 활용하여 실험 조건에 따른 온도와 교반속도를 각 25, 35, 45℃, 110 rpm으로 제어하였다. 전처리를 모두 거친 축산폐수의 낮은 질소농도는 NH4Cl을 활용하여 반응조 내에서 100 mg N/L 내외의 범위에서 실험계획에 따라 조절하여 배양하였고 인의 농도는 제한하지 않았다. 미세조류 C. Emersonii 종을 최적의 조건에서 배양할 경우 최대 61%의 질소 제거율을 나타냈다. 또한 최적의 조건에서 평균 비성장속도가 0.5096 day-1 이상으로 나타나 바이오매스를 대량으로 생산해낼 수 있는 가능성을 보였다. 종합하면, 본 연구는 미세조류 C. Emersonii 종을 축산폐수처리에 실제 적용이 가능함을 보임과 동시에 유용자원이 되는 바이오매스의 생산이 가능함을 확인하였다.

지난 수십년간 미세조류 바이오매스를 활용하기 위한 여러 가지 시도들이 있었다. 대표적인 사례로 식품첨가제, 건강보조식품 원료, 바이오 디젤, 바이오 메탄 생산 등에 이용되어 왔으며 적용 분야가 광범위한 것이 미세조류의 특징이라고 할 수 있다. 그 중 혐기성 소화공정은 미세조류를 기질로 이용하여 메탄가스를 생성함으로써 미세조류 내에 고정된 에너지를 회수할 수 있다. 하지만 혐기성 소화는 긴 체류시간이 요구되는 단점이 있으며, 대부분의 경우 가수분해 반응이 전체 과정 중에서 율속 단계인 것으로 알려져 왔다. 이에 따라 가수분해속도를 증가시키기 위한 전처리 방법에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 미세조류(microalgae)를 혐기소화공정에 적용하고자 할 때, 혐기성 소화 효율을 높이기 위한 전처리 방법으로 열수처리공정을 이용하였으며, 이를 확인하기 위해 메탄 잠재량 분석방법(BMP; Biochemical Methane Potential)을 수행하여 바이오가스 생산량 비교와 메탄 생산량 등을 분석하였다. 또한 전처리에 의한 고형물 감량 효과를 측정하기 위하여 휘발성 고형물 감량율(VSR; Volatile solid reduction)을 분석하였으며 탈수성을 평가하기 위해 CST(Capillary Suction Time)를 측정하였다. BMP test 결과 열수처리 온도 280℃에서 전처리한 미세조류의 가스 발생량이 전처리 하지 않은 미세조류의 가스 발생량에 비하여 약 2배 가량 증가한 240mL-biogas/g-VS으로 가장 높은 바이오가스 발생량을 보였으며 전처리에 따른 탈수성의 변화는 뚜렷한 차이를 확인할 수 없었다.

국제적으로 지구온난화와 화석연류 고갈이라는 두 가지 이슈에 대한 관심이 증대되고 있다. 이에 따라 에너지원 다양화 및 대체 에너지 개발이 부각되면서 신･재생에너지에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 우리나라는 2015년까지 총 1차 에너지원의 4.3%, 2020년까지 6.1%, 2030년까지 11.0%를 신･재생에너지 공급을 목표로 하는 국가에너지 기본계획을 수립하고, 이에 따른 기술의 개발 및 산업육성에 주력하고 있다. 기후변화에 관한 국제 연합 기본 협약(UNFCCC; The United Nations Framework Convention Change)의 발표에 의하면 우리나라는 세계 10위의 온실가스 배출국으로서 수년이내에 온실가스 감축의무대상국으로 지정될 것이다. 따라서 친환경 청정에너지 보급을 보다 적극적으로 시행해야 한다. 신･재생에너지로는 태양광, 풍력, 수소연류전지, IGCC(석탄가스화 복합발전), 바이오디젤 등이 있다. 이중 바이오디젤은 동･식물성 유지(대두유, 유채유, 폐식용유, 우지 등)를 이용하여 생산하지만 농지면적과 식량에 대한 윤리적인 문제가 대두되고 있다. 미세조류는 앞에서 언급한 문제가 없으며 신･재생에너지로써의 바이오디젤 뿐만 아니라 산업적으로 건강식품, 화장품, 물고기 먹이 등으로 이용되며 탄소고정이라는 환경적인 면에서도 매력적인 유기자원이다. 조류는 태양에너지를 이용하여 이산화탄소(CO2)와 물(H2O)을 합성하여 다양한 생성물을 형성하는 미생물로써 조류의 자기균체 중 지질은 중량 대비 60% 이상을 생산하며, 이는 바이오디젤을 만드는데 사용되고 있다. 본 연구에서는 담수성 조류인 클로렐라 종(Chlorella vulgaris)을 실험 균주로 선정하였으며, 배양액은 BBM배지에서 working volume 200 ml, 인큐베이터 내부온도 25℃(±1)에서 실험하였다. 미세조류 성장에 가장 큰 영향을 미치는 광원의 종류는 차세대 조명이라고 각광받는 LED를 이용하였다. 실험 제어 인자는 빛의 파장(Rad, Blue, White), 빛의 주기{(24:0), (16:8), (14:10), (12:12)}, CO2 주입량(2%, 5%, 10%)으로 균체성장속도와 최대균체농도를 향상시킬 수 있는 미세조류의 최적배양조건과 최대지질 생산조건을 도출하여 기타 바이오에너지 이용에 대한 기초자료를 제공하고자 한다.

미세조류는 광합성 반응을 통해 대기 중의 이산화탄소를 흡수하고, 산소를 배출하며, 체내에 카로티노이드, 피코시아닌 같은 유용물질을 생성할 수 있다. 또한, 미세조류의 대사특성은 하폐수처리, 바이오연료 생산, 이산화탄소 고정 및 유용물질 생산 등 다양한 분야로 적용이 가능하고, 전 세계적으로 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 미세조류의 배양방법은 open system과 closed system이 존재하는데, 이 중 closed system은 미세조류 배양을 위한 다양한 조건들을 쉽게 조절할 수 있는 반면 운영 및 유지관리 비용이 든다. 따라서 본 연구에서는 저비용/고효율의 PBR(photo-bioreactor) 운전을 위한 최적운전 조건을 도출하기 위해, aeration rate와 pH가 미세조류 대량배양에 미치는 영향을 살펴보았다. 실험에 사용한 미세조류는 Scenedesmus dimorphus를 이용했고, NO3--N 100 mg/L, PO43--P 10 mg/L로 modified BBM 배지를 사용하였으며, 광도 40 ~ 100 ㎛ol/m²/s, 광주기 24(light) : 0(dark)로 설정하고 working volume 2 L인 photo bioreactor를 batch로 운전하였다. Aeration rate는 0.1 ~ 1 vvm, pH 7 ~ 10로 설정하여 실험을 진행하였다. Aeration rate이 Scenedesmus dimorphus 의 성장에 미치는 영향을 평가한 결과, 0.3 vvm과 0.5 vvm 에서 높은 성장량을 나타냈다. 무기탄소의 공급량이 많은 1 vvm 조건에서는 성장량이 다소 낮게 나타났는데, 이는 과도한 폭기로 인해 미세조류에 미치는 전단응력이 증가하여 성장에 저해를 유발한 것으로 사료된다. 폭기조건의 경제성을 고려하여 0.3 vvm을 유지하는 것이 적정조건으로 도출되었다. pH가 Scenedesmus dimorphus의 성장에 미치는 영향을 평가한 결과, pH 9에서 가장 높은 성장량을 나타냈다

기본적으로 박테리아는 유기물로부터 에너지를 획득하고 성장하는 과정에서 산소를 소비하고 이산화탄소를 발생시키며, 미세조류는 빛과 이산화탄소를 이용해 광합성 하는 과정에서 영양물질을 흡수하고, 산소를 생산한다. 이러한 미세조류와 박테리아를 혼합배양(co-culture)할 경우, 미세조류는 박테리아의 활성에 필요한 산소를 공급하고, 박테리아는 미세조류의 광합성에 필요한 이산화탄소를 공급함으로써 서로 공생관계를 유지하게 된다. 본 연구에서는 미세조류와 박테리아의 공생관계를 하폐수처리에 적용하는 연구의 일환으로, 하폐수처리 공정 내에서 질소 제거에 있어 가장 큰 역할을 담당하고 있는 박테리아인 질산화 박테리아와 미세조류와의 co-culture에 대한 연구를 진행하였다. 질산화 박테리아는 독립영양미생물로써, 유기물 대사는 하지 못하지만 하수처리에서 중요한 질소제거 관점에서 봤을 때, 미세조류의 NH4+ 및 NO3-의 섭취와 박테리아의 질산화에 따른 NH4+ 의 제거 및 NO3-의 생성에 의해 하수 내 질소의 상호 보완적 구조를 갖기 때문이다. 질산화 박테리아와 미세조류의 co-culture로 인한 효과를 파악하기 위해, 미세조류만 있는 조건과 질산화 박테리아만 있는 조건을 대조군(control)으로 설정하였다. 반응기는 2.5L 용량의 원통형 반응기를 사용하였으며, working volume은 2L로 하여 운전하였다. 폭기는 박테리아 단일조건에만 0.1 vvm으로 약하게 해주었으며, 슬러지와 미세조류의 침강을 막기 위해 세 조건 모두 150 rpm으로 교반해주었다. 실험에 사용한 배지는 modified BBM 배지로, 초기농도 NH4-N 50 mg/L, NO3-N 50 mg/L, PO4-P 15 mg/L로 설정하였다. 실험 결과, 미세조류와 질산화 박테리아의 co-culture 조건이 미세조류 및 박테리아 단일조건과 비교하여 질소(NH4-N, NO3-N) 및 인 제거속도 모두 월등히 빠르게 나타났으며, 미세조류 성장속도 및 성장량 측면에는 큰 차이가 나타나지 않았다.

미세조류는 세계적으로 고갈되고 있는 화석연료를 대체할 차세대 신재생 에너지로 주목을 받고 있으며, 일반적인 미세조류 배양 공정에서 회수비용은 약 20~30%로 많은 부분을 차지하고 있어, 경제적인 회수방안이 필요하다. 본 연구는 경제적인 미세조류 회수방안을 위해 스스로 침전하게 되는 autoflocculation(AF)법과 응집제(PAC) 주입법에 관한 연구를 진행하였다. AF는 미세조류가 자발적으로 floc을 형성하여 침전하는 것이며, 미세조류의 광합성에 의한 pH 상승으로 인해 액상에 존재하는 calcium, magnesium 이온 등과 결합하여 침전물을 형성하며, 형성된 침전물은 양전하를 띄어, 음전하를 가지는 미세조류와 반응하여 침전물을 형성하는 방법이다. 실험에 필요한 미세조류(Scenedesmus dimorphus)를 배양하기 위해 용량이 20L인 원통형 반응기를 사용하여 미세조류 농도가 2 OD가 될 때까지 배양한 후 실험하였으며, jar-test기를 이용하여 AF가 일어나는 최적 조건을 찾기 위해 pH 7~12, Mg2+ 주입농도 0~100 mg/L, 침전시간 5~20 min을 달리하였으며, PAC을 이용한 실험 시 pH 5~8, 주입농도 0~120 mg/L 로 달리하여 실험을 진행하였다. 응집효율은 미세조류 회수 후 광생물 반응기(PBR)에서 미세조류 재배양을 고려하여 85~90％의 응집효율이 적절할 것이라 판단하였고, 실험결과 AF가 일어나는 적정 pH는 11.5, Mg2+ 적정 주입농도는 100 mg/L로 나타났으며, 침전시간에 따른 응집효율 변화는 5~20 min에서 약 2% 응집효율 변화가 나타나 침전시간은 5 min이 적절할 것이라 판단하였다. 응집제(PAC)를 이용한 실험결과 적정 pH 범위는 6~8, 적정 주입농도는 60 mg/L로 나타났으며, 이상의 농도에서는 응집효율에서 큰 차이가 나타나지 않았다.

전 세계적인 인구증가는 도시하수 및 축산폐수 발생량 증가로 인한 심각한 수질오염과 화석에너지 고갈을 초래하였고, 이에 대한 대응방안으로 에너지 자립형 폐수처리 기술개발이 이슈화되고 있다. 국내 폐수처리 시설의 경우 질소‧인에 의한 부영양화 심화로 폐수고도처리의 필요성이 대두되고 있지만, 기존의 활성슬러지 공법을 이용한 폐수 처리 시 낮은 효율성과 발생된 슬러지 처리 운전비용의 경제적 문제점으로 인해 적절한 대안기술이 필요한 실정이다. 최근 재생에너지 분야 중 바이오매스의 환경/에너지 원천기술 개발이 주목받고 있는 가운데, 폐수처리장 내 미세조류 기술 적용 시 수중 유･무기탄소, 질소, 인 및 중금속 등을 효율적으로 제거하고, 생산된 바이오매스는 바이오연료 생산 원료 (바이오에탄올/바이오디젤)로 이용이 가능하여 기존 공법의 한계점을 개선할 수 있는 대안기술로 모색되고 있다. 본 연구에서는 미세조류 O. multisporus 는 C시 양돈폐수 처리장으로부터 채취하여 분리되었으며, W시 하수종말처리장 내 유입수(유입수), 생물학적 처리 후 배출수(2차 배출수) 및 UV 처리 후 배출수(3차 배출수)와 양돈폐수 방류수에서 배양하여, 폐수 내 유･무기탄소, 질소, 인의 제거 효율과 동시에 생산된 바이오매스의 에너지 전환가능성을 검토하였다. 실험은 SS(Suspended Solid) 측정방법으로 폐수 내 미세조류의 성장을 측정, Chromotropic acid method와 Ascorbic acid method를 이용하여 질소, 인 농도 분석, 그리고 Dubios method와 Direct transesterification method로 탄수화물과 지질함량을 분석하였다. 실험결과, 하수에서 10일 동안 배양 시 바이오매스 생산량은 0.2-0.22 g/L로 양돈폐수에 비해 생산량이 높았으며, 질소, 인 제거효율은 각각 94와 95% 이상으로 나타났다. 바이오매스 내 탄수화물 및 지방산 함량은 하수에서 배양 시 양돈폐수 배출수 적용 시 보다 각각 최대 31 및 9% 증가되었다. 또한, 지방산 성분 중 고품질 바이오디젤 생산에 적합한 올레산 (C18:1n9c) 함량이 하수에서 배양 시 양돈폐수 배출수보다 약 2.5배 이상 증가되어 O. multisporus 종은 하수에서 배양 시 고도폐수처리 및 고품질 바이오연료 전환에 적합하다고 판단된다.

Several tests and experimental work have been done for identifying the best growth conditions and accumulated amount of lipid moiety in B. braunii, a microalga(UTEX 572) in terms of media composition. The specific growth rate was found to be the highest at 0.15 g/L-day when the phosphorus concentration was doubled with the other ingredients at the normal level. Experiments for varied media compositions revealed that the accumulation of lipid was the highest at 48% (dry cell weight based) in the nitrogen deficient medium and its corresponding specific growth rate was comparative to that in the normal BG 11 medium. In the bubble column experiments, carbon dioxide containing air produced four times more cell mass than air only. Light and glucose addition also enhanced cell mass with maximum, 1.8 g/L and accordingly 42% of lipid composition, which turned out to be a better strategy for higher lipid-producing microalgal culture.

The effects of substrate size on the growth of microphytobenthos Achnanthes sp., Amphora sp., Navicula sp. and Nitzschia sp. were examined using glass beads in order for phytoremediation in the benthic layer of coastal waters. The glass beads used in this study were 0.09～0.15 mm (G.B 1), 0.25～0.50 mm (G.B 2), 0.75～1.00 mm (G.B 3) and 1.25～1.65 mm (G.B 4). No addition of glass bead used as control. The specific growth rate and maximum cell density of four microphytobenthos species were increasing with decreasing size of glass beads. Moreover, the control experiment without added attachment substrates showed the lowest specific growth rate and maximum cell density. Therefore, the suitable attachment substrates for mass culture of microphytobenthos seems to be important in order for phytoremediation using microphytobenthos.

최근 원유가는 $90/barrel로 상승하였으며, 원유는 언젠가는 고갈될 한정된 자원이다. 또한 이와 같은 화석연료는 CO2, SOx, NOx 등을 방출하여 지구온난화, 대기오염 등의 환경문제를 일으키고 있다. 따라서 전세계적으로 대체에너지, 재생에너지 개발에 노력하고 있으며, 바이오에너지도 이에 속한다. 원유를 대체할 수 액상의 바이오에너지는 biodiesel로 현재 콩, 옥수수 등의 작물로부터 주로 생산되고 있다. 광합성 미생물인 미세조류(microalgae)의 태양에너지 이용효율은 5%정도로, 육상식물의 0.2%에 비해 약 25배 정도 높은 것으로 알려져 있다. 즉, 단위면적당 biodiesel 생산성이 높고, 비경작의 토지를 이용할 수 있다는 장점이 있다. 현재 미세조류 중에서 Botryococcus sp. Pleurochrysis 등을 이용한 biodiesel 생산이 시도되고 있다. 주요 기술분야는 1) 우량 미세조류주 개발로써 미세조류 탐색, 유전체 구조 및 기능 연구, 분자적 균주개량 등이 있다. 2) 대규모 배양을 위해서는 미세조류 배양공정의 최적화, 광생물반응기(photobioreactor) 개발, 옥외 대량배양 등이 중요하다. 3) Biodiesel의 효율적 생산을 위해서는 미세조류 수확법 개발, 미세조류 biomass를 biodiesel로 전환하는 Transesterification 공정개발 등이 필요하다. 미세조류로부터 CO2 고정 및 biodiesel 생산을 목표로 결성된 국제적 network인 INMB(International Network for Microalgae Biofixation)의 목표는 2012년까지 실현 가능한 기술개발로서 미세조류 생산성을 현재의5 0 dw ton/ha/yr로부터 2배 수준이 100 dw ton/ha/yr로 증대시키는 것이다. 장기적으로는 미세조류(Botryococcus sp.)의 배양면적을 점차 늘려 전 세계적으로 10 백만 ha 규모(전 세계적으로 운영되고 있는 새우와 물고기 양식장의 크기와 유사한 규모)의 pond에서 미세조류를 배양하여 1 Gt의 CO2 방출 저감효과를 내는 것이다. 따라서 미세조류의 대량배양은 생물연료인 biodiesel의 생산과 동시에 배양과정에서 대기 중 CO2의 흡수에 의한 지구온난화 방지효과를 동시에 달성할 수 있는 환경 친화적 에너지 생산기술이다. 그러나 미세조류 biodiesel이 원유 diesel과 경쟁하기 위해서 생산가를 현재의 $2.80/L에서 $0.55/L로 낮추어져야 한다. 이를 위해서는 유전체 기능연구를 토대로 우량 균주개발, 대량 배양기술 개발 등에 대한 집중적 연구가 수행되어야 한다.

Distributional patterns of microalgae were studied in the tidal flats of Gamami Beach(Young-Gwang, Korea) from November 1999 to 2000 July. The tidal flats of Gamami Beach was composed mainly of sandy sediment. The concentrations of nutrients were low compared with other tidal flats. In the present study, 68 species of microalgal flora were identified. These were comprised of 25 species of benthic microalgae and 59 species of planktonic microalgae. Diatoms predominated the benthic microalgae with 96.0% of total species occurred. Dominant species were Amphora sp., Cocconeis sp., Coscinodiscus asteromphalus, Coscinodiscus sp., Nitzschia sigma var. intermedia, Nitzschia distans, Navicula spp., Paralia sulcata, Pleurosigma sp. Skeletonema coastatum, and Surirella sp. Among them, Amphora sp., Paralia sulcata, and species of Pleurosigma and Nitzschia were observed throughout the studied period. Planktonic microalgae of Gamami Beach was also predominated by diatoms. They occupied 88.1% of total planktonic microalgae. The density of microalgal population was higher in silty sediment than in sandy sediment. The population density of microalgae was higher in high tide zone than that in low tide zone. The density of the benthic microalgae in the surface layer of tidal flats showed increasing tendency for 2 hours after the beginning of ebb tide. On the contrary, benthic microalgal density of subsurface layer was decreased during the period. Concentrations of chlorophyll a from sediment and water were not synchronized during the study period. Therefore, the distributional patterns of the benthic microalgae and planktonic algae seemed not to be related. Chlorophyll a of water was highly related with the concentration of NH4-N, whereas, chlorophyll a of sediment was related with NO3-N concentration.

Effects of physico-chemical factors on the zonation and vertical distribution of benthic microalgal communities in the tidal flats of Youngkwang and Gangjin, Korea, were studied. Concentrations of nutrients were low throughout the study period. A 38 species of benthic microalgae was identified. Most of the algae were pennate diatoms with small size. Cell numbers at silty sediments were higher than sandy sediments, and showed high patchy distribution. Zonal distributions of benthic microalgae showed higher variation from silty sediment than sandy sediments. Benthic microalgae showed vertical migration within the upper few mm of sediment with periodicity closely related to tidal cycles. Maximum cells were observed from 0 mm depth both sandy and silty sediments. Cells of benthic microalgae in the 1 - 2 mm depth decreased after desiccation of sediments. The variation of cells was higher at sandy sediments than silty sediments. Cell numbers of benthic microalgae showed no positive relationships with pH and nutrinets except NH4-N.