In previous reports, the authors isolated the algicidal marine bacterium, Alteromonas sp. SR-14 and demonstrated its growth inhibition of diatom, Chaetoceros calcitrans (C. calcitrans). In this paper, we studied the effects of cell free culture filtrate of Alteromonas sp. SR-14 on the growth of C. calcitrans, and the characteristics of the algal growth inhibition substance. The culture filtrate of Alteromonas sp. SR-14 grown in peptone broth showed growth inhibition activity against C. calcitrans. The reasonable culture conditions of the bacterium for producing of algal growth inhibition substances were 15-20℃ in temperature, 7.0-9.0 in pH and 23-30‰ in salinity, respectively. The algal growth inhibition activity of culture filtrate was increased from stationary phase in growth curve of Alteromonas sp. SR-14. The molecular weights of algal growth inhibition substances produced by Alteromonas sp. SR-14 were ranged about from 3 KDa to 12 KDa. Among the substances, less than 10 KDa fraction were stable by heating at 100℃ for 10 minutes, while more than 10 KDa fraction were heat labile. According to the experimental results, the algal growth inhibition substance produced by the bacterium was not a single compound.

유기오염 및 부영양화 제어를 위한 생태공학적 오염 하천 정화기술의 하나로서 사상성 부착조류(Filamentous periphyton, FP)의 적용성 및 이용가능성을 검토하였다. FP의 증식도는 매질의 종류, 설치방법, 공극, 유속, 수온 및 수중 영양염의 농도에 따라 큰 차이를 보였다. 가장 높은 FP의 증식도를 보이는 조건은 유속 10 cm/s 내외, 수류방향에 수직으로 수직으로 설치된 4 mm 망목의 그믈망 매질이었으며 같은 물리적 조건에서는 유입수의 인농도에 따라 증식도가 커졌다. 유입수 인산염 인농도가 0.025~0.075 mgP/L, 유속이 5~15 cm/s의 조건에서 Pilot 인공수로(40 cm폭×25 cm깊이×20m길이)내 FP의 순생산성은 74~125 mgChl-am-2d-1, 비증식속도는 0.42 ~0.46/d, 인제거율은 19~103 mgPm-2hr-1, 조체당 비제 거율은 62~196 mgPgChl-a-1hr-1였으며 유입수의 인농도와 유속의 증가시 인제거율은 함께 증가하였다. FP가 정상적으로 착상된 상태에서 유입수의 농도대비 인제거 효율은 약 45% 내외였다. 과영양 하천인 경안천의 현장수로내 부착조류량은 최고 1,168 mgChl-a/m2에 달하였으며 접종 후 2주간 부착물의 증가속도는 20gDWm-2d-1, FP의 순생산성은 83mgChl-am-2d-1, FP의 비증식속도는 0.36/d였다. 접종한지 1주일 이후의 평균 용존산소 증가율은 7.7 gO2m-2 hr-1였으며 물질제거율은 BOD5가 4.4 gO2m-2hr-1, 총질소는 1.7 gNm-2hr-1, 총인과 인산염인은 각각 278, 85 mgPm-2hr-1였다. 부착물의 건조중량 당 비제거율은 총 인이 1,252 μgPgDW-1hr-1, 인산염인이 376 μgPgDW-1hr-1 였다. 인제거율은 FP의 양에 따라 함께 증가하였으며 FP 시스템에서의 인의 제거는 인산염인의 흡수, 유기성 인의 침전과 흡착 및 분해, 재흡수의 복합과정에 의한 것임을 시사하였다. FP 성장시 인이 조류생장에 대한 제 한요인으로 작용하여 유출수의 질소/인 비는 유입수에 비해 현저히 높았다. 이는 FP 시스템이 영양물질의 제거 뿐만 아니라 그 조성비를 변화시키므로써 수환경의 변화를 유발할 수 있음을 시사하는 것이다. 이상의 결과에서 FP 시스템은 수생관속식물에 비해 20~40배의 영양염류 제거율을 가지므로 하천수의 직접정화에 매우 효율일 것으로 판단된다. 그러나 FP는 증식속도가 빠르므로 매질의 폐쇄를 억제하기 위한 노화 식물체의 관리, 효율증대를 위한 매질의 선별과 설치 방법, 시스템내 미소생태계의 변화 등 지속적인 연구가 계속되어야 할 것이다. 유기물과 영양염이 모두 고농도 인 오염하천의 경우 유기물 제거를 위한 생물막과 영양 염 제거를 위한 FP 시스템을 연결한 복합시스템도 고안 할 수 있을 것이다.

The increase of population and industrial activities had brought into eutrophication in the Nakdong river. A remarkable acceleration of eutrophication brought about serious problems for water supply. Therefore, for the purpose of conservation of water quality in the Nakdong river it is necessary to control nutrients. MBOD method was used to evaluate algal growth limiting factor and algal growth potential in the Nakdong river from June to August 1994. The modified biochemical oxygen demand(MBOD) depends on the amount of available inorganic nutrient and organic substrate during 5 day incubation in the dark at 20℃. The MBOD assay depends on inorganic nutrients such as P and N as well as reduced carbon and called the MBOD, the MBOD-P, and the MBOD-N, respectively. The results of bioassay by MBOD(Modified BOD) method showed that the MBOD, MBOD-P and MBOD-N value were found to be in the ranges of 3.8∼96.0 ㎎O_2/ℓ, 5.6∼94.0 ㎎O_2/ℓand 42.0∼220 ㎎O_2/ℓ, respectively. And the the bioassay value was found to be the highest in Koryong area and the lowest in Waekwan area throughout the Nakdong river. The variations of MBOD-P and MBOD-N value showed similar tendencies to the variations of phosphorus and nitrogen value, respectively. By MBOD method, the relationships of MBOD, MBOD-P and MBOD-N value were MBOD ≒ MBOD-P ≪ MBOD-N. The MBOD value was nearly equal to the MBOD-P value, and the MBOD-N value was 3 to 20 times more than the MBOD-P value, approximately. Therefore, in the Nakdong river, phosphorus was the limiting factor for algal growth during summer season. The algal growth potential as the concentration of chlorophyll-a in the summer was maximum 5 times more than standing crop as it.