Ammonia oxidizing bacteria(AOB)는 $NH_4^+-N$을 $NO_2^--N$으로 산화시키며, 생물학적 질산화 단계에서 율속 단계로 작용하기 때문에 중요한 미생물이다. AOB의 성장은 용존산소, 온도, pH 등의 환경 인자에 영향을 받는다. 본 연구에서는 DO 농도가 AOB에 미치는 영향을 조사하기 위해 세라믹 메디아가 충전된 4개의 호기성 생물막 반응기의 DO 농도를 각각 1, 3, 5, 7 mg/L로 운전하였다. 운전결과, 5 mg/L 이상에서 안정적인 질산화 효율을 얻을 수 있었다. AOB의 특성을 조사하기 위해 AOB의 16S rRNA와 amoA gene을 target으로 PCR을 이용한 DGGE와 cloning을 실시하였으며, 이들의 활성을 조사하기 위해 INT-DHA를 측정하였다. DO 농도 변화에 따른 각 반응기별 질산화 효율에 차이가 있었음에도 불구하고, DGGE 및 cloning 결과, AOB 군집 및 Nitrosomonas sp.의 비율의 변화는 거의 없었다. DO 농도가 감소함에 따라 AOB의 활성도가 감소한다는 것을 INT-DHA 측정으로 확인할 수 있었다. 따라서 DO 농도는 AOB 군집의 변화 보다는 활성에 영향을 미치는 것으로 판단되었다.
Ammonia oxidizing bacteria(AOB) oxidize ammonia to nitrite and are important microorganisms which control nitrification. Several environmental factors such as dissolved oxygen(DO), temperature and pH influence the growth of AOB. In this work, to assess the effect of DO concentration on AOB, four aerobic biofilm reactors packed with ceramic media were operated 1, 3, 5 and 7 mgDO/L, respectively. The optimal DO concentration with stable nitrification efficiency in aerobic biofilm reactor was above 5.0 mg/L. To assess the relationship between the DO concentration and the characteristics of AOB in aerobic biofiim reactor, DGGE and cloning based on PCR targeting 16S rRNA and amoA gene were performed. Additionally, INT-DHA activity test was proceeded to estimate the activity of AOB. As the results of DGCE and cloning, the community of AOB and the ratio of Nitrosomonas sp. changed little in spite of different nitrification efficiencies. INT-DHA activity test showed that the activity of AOB decreased as DO concentration decreased. It means that DO concentration does not affect the community of AOB, but the activity of AOB.
