용수및하폐수처리) 1. 생물학적 처리에 대한 다음에 답하라. Glucose를 이용하여 질산성 질소를 탈질화하는 탈질반응에 대한 산화환원식을 완성하고 이때 발생하는 깁스 자유에너지

1. 생물학적 처리에 대한 다음에 답하라.(29점)

생물학적 처리에서 Glucose를 이용한 질산성 질소의 탈질화 반응은 미생물이 질산염을 질소 기체로 전환하는 대사 과정을 통해 이루어진다. 이 과정에서 Glucose는 주된 전자 제공체로 작용하며, 미생물은 이 전자를 이용해 질산염을 환원한다. 탈질화 반응은 주로 혐기성 환경에서 발생하며, 이는 산소가 존재하지 않는 조건에서 미생물이 활동하게 만든다. 이러한 탈질화 반응은 물속의 질소 농도를 감소시키고, 이는 수질 개선에 중요한 역할을 한다. 탈 질화 반응의 화학식은 다음과 같다. Glucose를 포함한 유기 탄소 화합물이 질산염(NOx)과 결합하면서 질소 기체(N와 물(H2O)을 형성하는 반응을 나타낼 수 있다. 특정 반응식으로는 Glucose(C6H12O와 질산염(NO3-)의 반응을 아래와 같이 표현할 수 있다. C6H12O6 + 6 NO3- → 6 CO2 + 3 N2 + 6 H2O 이 반응에서 Glucose 한 분자는 여섯 분자의 질산염과 반응하여 여섯 분자의 이산화탄소, 세 분자의 질소 기체 및 여섯 분자의 물을 생성한다. 이 반응은 미생물이 질산염을 환원하는 동안 생기는 에너지를 이용하여 생명활동을 지속하는 데 필요한 ATP를 생성하게 된다…