발효의 책 38 메탄을 이용하기 위해 필요한 균

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38. 폐수로부터 연료를 만드는 메탄균

하수나 유기물을 많이 포함한 공장 폐수를 처리할 때에, 미생물을 힘을 사용하여, 폐수 중의 유기물을 메탄 가스로 변환하는 것이 행해지고 있다. 공기가 없는 상태에서 유기물이 분해되면, 최종적으로는 메탄 가스가 생성된다. 이것을 메탄 발효라고 부르고, 메탄 가스를 만들어 내는 것이 메탄균이다. 메탄균은, 산소가 있는 환경에서는 살지 못하는데, 산소가 없는 혐기 환경, 예를 들어, 혐기성 폐수 처리장, 강이나 늪의 진흙, 소나 염소 등의 반추 동물의 위의 안, 또는 논의 바닥에 생식하고 있어 메탄을 발생시킨다.

지금까지 소개해 왔던 발효에 관계하는 미생물은, 진핵 생물(곰팡이, 효모) 또는, 진정 세균이었는데, 메탄균은 또 한가지의 큰 생물 집단인 고세(古細)균에 속한다. 메탄균에는 많은 종류가 있는데, 모두 고세균이다.

메탄균은 일반적인 유기물을 이용 불가하다. 메탄 발효가 일어나기 위해서는, 메탄균이 작용하기 전에, 다른 미생물이 유기물을 초산 등인 메탄균이 먹을 수 있는 물질로 분해할 필요가 있다. 메탄 발효는, 이러한 유기물 분해균과 메탄균의 공동 작업에 의해 성립하고 있다.

메탄 발효에 의해 생기는 메탄 가스는, 공기 중에 방출되면 지구 온난화 효과를 갖는다. 이 온난화 효과는 실제로 이산화탄소의 21배로 된다. 하지만, 메탄 발효에 의해 생기는 메탄 가스를 무턱대고 대기 중에 방출하지 않도록 하는 것이, 지구 온난화 대책 상에서는 중요하다. 메탄 가스 자체에는 큰 지구 온난화 효과가 있는데, 폐기물로부터 만들어진 메탄 가스를 연료로 하여 사용하는 것이 가능하다면, 그것 만으로 화석 연료를 절약 가능하다. 복수의 미생물이 관여하는 이러한 발효는, 이 균형을 유지하는 것이 어려운데, 이 메탄 발효에 의해, 폐기물로부터 에너지원으로서 사용 가능한 메탄 가스를 만들어 내는 것이 가능하다고 하는 것은, 놀라운 것이다.

요점 BOX
메탄 발효는 유기물질 분해균과 메탄균의 공동 작업에 의해 성립
폐기물로부터 메탄 가스를 만들어 낸다.

<음식 쓰레기로부터 연료를 만든다> 

메탄균 ● 고세균 ● 혐기성 ● 봉상, 사상 또는 구상 ● 산소에는 매우 약함 ● 생육이 느림

메탄가스