미세조류를 이용한 생물공학산업의 현황과 전망

호소 부영양화의 문제를 해결하기 위해서는 방류수의 영양염류 농도를 현저히 감소시켜야 한다. 이를 위해서는 하·폐수의 3차 처리(고도처리)가 필수적이며, 이때 질소와 인에 대한 높은 축적기능을 갖는 미세조류를 이용하여 방류수 중에서 질소와 인의 제거효율을 높일 수 있다. 미세조류를 이용한 폐수처리의 대표적인 예로는 폐수로 채워진 산화지로 불리는 못 (pond)에서 미세조류를 배양하면 `albazod`라고 불리는 미세조류, 세균, 동물플랑크톤, 잔재물의 결합체가 형성된다. 이와 같은 산화지 처리에서는 광합성 효율을 높이고 적정 산소분압을 유지하는 것이 무엇보다 중요하다.
미세조류를 이용한 폐수처리시 배양을 위한 대규모의 장소가 요구되지만, 실제적으로 폐수처리는 좁은 면적에서 농축된 조류배양으로 수행하는 것이 경제적이다. 이러한 과정은 `활성화 조류(activated algae)`라 불리며 단기간에 질소와 인을 제거하는데 매우 효과적이다(Lavoie와 No e, 1985). 일례로 광-제한된 농축 미세조류 배양액은 폐수의 고차처리에 더욱 적합한 것으로 보인다. 또한 배양방법으로서 미세조류의 고정화를 고려할 수 있다. 세균이나 곰팡이의 고정재와는 달리 조류의 광합성에 필요한 광이 충분히 투과될 수 있도록 투명하거나 반투명하여야 한다.
폐수중에 존재하는 중금속 처리에 미세조류를 이용한 방법이 곧 실용화될 전망이다. 일부 해산 또는 담수산 조류는 중금속을 선택적으로 흡수하여 체내에 축적하는 기능이 탁월한 것으로 알려져 있다. Alginate에 고정화된 세포는 비고정화된 세포보다 수은 축적(accumulation)이 탁월하였다. 일례로 조류는 폐수중에 포함된 수은을 축적과 생물전환(biotransformation)의…