Constructed wetlands have been increasingly used as a low-energy 'green' technique since the mid-1990s, in the treatment of wastewater, driven by rising cost of fossil fuels and increasing concern about climate change. They are man-made systems or engineered wetland that are designed, built, and operated to emulate function of natural wetlands for human desires and needs. Among various applications of these wetlands, one area that is of significant importance is the removal of nitrogenous pollutants, to protect water environment and enable effective reclamation and reuse of wastewater. This report provides a current state of constructed wetland technology, focusing on CANON(completely autotrophic nitrogen removal over nitrite) process that existing types of wetlands, the mechanisms and kinetics of nitrogen removal, wetland design to system performance.

자가영양배양시 광도,환기횟수 및 CO2농도가 스타티스 ‘Ocean Blue’ 소식물체의 생장에 미치는 영향을 조사하였다 MS 배지에서 광흔합영양해양을 통하여 증식된 스타티스 식물체에서 2~3장의 잎을 가진 줄기 절편체를 채취하여 배양용기당 4개씩 치상하였다. 절편체는 온도 25±1℃. 상대습도 70~ 80%인 배양실에서 cool-white 형광램프로 명기동안 70, 150, 또는 220μmol. m-2 . s-1의 광을 공급하면서 41일 동안 배양하였다. MS 기본배지를 사용하였으며, sucrose와 vitamin은 첨가하지 않았다. 광도가 높아질수록 생체 중,건물중 및 엽면적이 증가하였다. CO2농도를 높여준 경우 초장, 생체중, 건물중 및 엽면적이 증가하였다. 뿌리길이와 엽록소 농도는 광도나 CO2의 영향을 받지 않았다. 배양용기 내의 환기횟수를 높이고, 고광도의 CO2를 공급할수록,그리고 PPF를 증가시킬수록 스타티스 소식물체의 자가영양배양에서의 생육이 촉진되었다.

본 연구는 배양기의 환기횟수(0.1 h-1 또는 2.8 h-1), 광도(70, 150 또는 220μmol. m-2 . s-1), C O2 농도(400-500, 1000 또는 2000μmol.mo l-1)가 국화 소식물체의 기내생장에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시하였다. MS 배지에서 혼합영양배양 상태 하에서 번식시킨 줄기 마디 절편체를 채취하여 1.25meq. L-1의 H2S O4-가 추가로 첨가된 MS 기본배지가 담긴 3.7×10-4 m3의 배양기에 용기당 4개씩 치상하였다. 환기횟수(NAEH)를 0.1 h-1에서 2.8 h-1로 향상시키기 위하여 배양용기의 뚜껑에 직경 10mm의 구멍을 뚫어 통기성의 필터를 부착하였으며, 당과 생장조절제는 첨가하지 않았다. 배양실에 C O2를 공급하기 위하여 공기 순환통로에 C O2 가스 공급구를 설치하여 액화 C O2 가스를 명기 동안에만 공급해 주었다. 생체중과 건물중, 초장, 최대근장, 엽수, 엽면적은 광도(PPF)가 높은 처리구에서, 특히 C O2 농도가 높을 때 증가되었다. 그리고 환기횟수가 낮은 처리구에서보다 높은 처리구에서 더 컸으며, 처리효과는 배양후기로 갈수록 뚜렷이 증가되었다. 국화 소식물체의 기내생육은 환기횟수가 2.8 h-1, PPF가 220μmol. m-2 . s-1, 그리고 C O2 농도가 2000μmol.mo l-1일때 가장 빨랐다.

국내에서 가장 많이 사용되고 있는 하폐수 고도처리 공법은 A2O 계열의 공법이나, 반송슬러지 내 질산성 질소로 인하여 인 제거 박테리아의 활성 저해가 일어날 수 있어 인 제거효율이 낮은 단점을 지니고 있으며, 나날이 강화되고 있는 방류수 수질기준으로 인해 새로운 고도처리 공법이 요구되는 실정이다. 이에 영양염류 제거능이 높고 유지관리비를 절약할 수 있으며, 부가 가치성이 높은 장점을 지닌 미세조류를 이용한 하폐수 고도처리 기술이 개발되고 있다. 미세조류는 성장에 필요한 질소, 인 등의 영양염류를 섭취하면서 하폐수 내의 영양염류를 제거하게 되는데, 이 때, 조건에 따라 두 가지 형태로 인의 과잉섭취가 일어난다. 인을 비롯한 영양염류가 충분한 상태에서 여분의 poly-P를 합성하기 위해 성장에 필요한 양보다 더 많은 양의 인을 섭취하는 현상을 luxury uptake라고 하며, 인이 결핍된 조건에서 poly-P를 분해하여 성장하고 다시 인이 주어졌을 때, 분해되었던 poly-P를 보충하기 위한 만큼 인을 더 섭취하는 현상을 overcompensation이라고 한다. 이 때, overcompensation에 의해 섭취되는 인의 양이 luxury uptake 보다 더 많은 것으로 연구된 바 있으며, overcompensation에 의한 인 과잉섭취 정도는 인 결핍기간의 길이에 따라 상이할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 인의 결핍기간 길이에 따른 미세조류의 overcompensation 정도에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다. 인 결핍기간을 0, 5, 8일로 설정하여 실험한 결과, 5, 8, 0일 순으로 인 제거능이 높았으며, 인 결핍기간이 존재할 때 인 제거능이 높아지나, 5일 이상의 결핍기간은 오히려 미세조류의 과도한 대사기능 저하로 인해 인제거능이 저하되는 것으로 나타났다.