• 제목/요약/키워드: $CO_2/CH_4$ ratio

검색결과 180건 처리시간 0.025초

역상 액체 크로마토그래피에 의한 금속-2-hydroxyarylazopyrazolone 유도체 킬레이트의 용리거동 및 동시분리에 관한 연구 (I) (Separation and Elution Behaviors of Some Metal-2-hydroxyarylazopyrazolone Chelates by Reversed Phase High Performance Liquid Chromatography (I))

  • 이창헌;강창희;김은경;이원
    • 분석과학
    • /
    • 제7권1호
    • /
    • pp.103-114
    • /
    • 1994
  • 네 가지 2-hydroxyarylazopyrazolone 유도체를 합성하고, 이를 리간드로 사용하여 Ni(II), Cu(II), Co(III), Cr(III)의 금속이온들과 2-hydroxyarylazopyrazolone의 킬레이트를 합성하였다. 합성한 pyrazolone 유도체 및 금속 킬레이트의 구조는 IR, MS, UV-Visible, ICP 등의 분광법으로 확인하였다. 역상 액체 크로마토그래피에서 이들 금속 킬레이트 화합물들에 대한 동시 분리의 가능성 및 머무름 메카니즘을 확인하기 위하여 분리관의 종류, 용리액의 조성, 흐름 속도 등 최적 분리조건을 조사한 결과 Novapak $C_{18}$ 분리관과 용리액으로 사용한 메탄올과 물의 혼합비율을 적절히 조절했을 때 용량인자(k')는 $0{\leq}log\;k^{\prime}{\leq}1$의 범위를 만족시켰다. 또한 용량인자와 용리액 중 물의 부피분율 및 분포계수($D_c$)와의 상관 관계들을 조사한 결과 이들의 상호 직선적인 비례관계를 나타내었고, 이로부터 분리관 내에서 이들 금속 킬레이트의 용리거동이 소용매성 효과에 기인하고 있음을 확인하였다.

  • PDF

Estimation of methane emissions from local and crossbreed beef cattle in Daklak province of Vietnam

  • Ramirez-Restrepo, Carlos Alberto;Van Tien, Dung;Le Duc, Ngoan;Herrero, Mario;Le Dinh, Phung;Van, Dung Dinh;Le Thi Hoa, Sen;Chi, Cuong Vu;Solano-Patino, Cesar;Lerner, Amy M.;Searchinger, Timothy D.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
    • /
    • 제30권7호
    • /
    • pp.1054-1060
    • /
    • 2017
  • Objective: This study was aimed at evaluating effects of cattle breed resources and alternative mixed-feeding practices on meat productivity and emission intensities from household farming systems (HFS) in Daklak Province, Vietnam. Methods: Records from Local $Yellow{\time}Red$ Sindhi (Bos indicus; Lai Sind) and 1/2 Limousin, 1/2 Drought Master, and 1/2 Red Angus cattle during the growth (0 to 21 months) and fattening (22 to 25 months) periods were used to better understand variations on meat productivity and enteric methane emissions. Parameters were determined by the ruminant model. Four scenarios were developed: (HFS1) grazing from birth to slaughter on native grasses for approximately 10 h plus 1.5 kg dry matter/d (0.8% live weight [LW]) of a mixture of guinea grass (19%), cassava (43%) powder, cotton (23%) seed, and rice (15%) straw; (HFS2) growth period fed with elephant grass (1% of LW) plus supplementation (1.5% of LW) of rice bran (36%), maize (33%), and cassava (31%) meals; and HFS3 and HFS4 computed elephant grass, but concentrate supplementation reaching 2% and 1% of LW, respectively. Results: Results show that compared to HFS1, emissions ($72.3{\pm}0.96kg\;CH_4/animal/life$; least squares $means{\pm}standard$ error of the mean) were 15%, 6%, and 23% lower (p<0.01) for the HFS2, HFS3, and HFS4, respectively. The predicted methane efficiencies ($CO_2eq$) per kg of LW at slaughter ($4.3{\pm}0.15$), carcass weight ($8.8{\pm}0.25kg$) and kg of edible protein ($44.1{\pm}1.29$) were also lower (p<0.05) in the HFS4. In particular, irrespective of the HSF, feed supply and ratio changes had a more positive impact on emission intensities when crossbred 1/2 Red Angus cattle were fed than in their crossbred counterparts. Conclusion: Modest improvements on feeding practices and integrated modelling frameworks may offer potential trade-offs to respond to climate change in Vietnam.

제주도 고산지역 대기 미세입자의 산성화 및 중화 특성: 2008년 측정 결과 (Acidification and Neutralization Characteristics of Atmospheric Fine Particles at Gosan Site of Jeju Island in 2008)

  • 이동은;김원형;조은경;한종헌;강창희;김기현
    • 한국대기환경학회지
    • /
    • 제27권5호
    • /
    • pp.603-613
    • /
    • 2011
  • The collection of $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ samples was made at Gosan site of Jeju Island. Their ionic compositions of both inorganic and organic phases were then analyzed to examine their acidification and neutralization characteristics in atmospheric aerosols. The mass concentrations of $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ at Gosan site were $37.6{\pm}20.1$ and $22.9{\pm}14.3{\mu}g/m^3$, respectively, showing the content ratio of $PM_{2.5}$ to $PM_{10}$ as 61.0%. In the evaluation of ionic balance, the correlation coefficients (r) between the sums of cationic and anionic equivalent concentrations were excellent with 0.982 ($PM_{10}$) and 0.991 ($PM_{2.5}$). The concentration ratios of $PM_{2.5}/PM_{10}$ derived for nss-$SO_4^{2-}$, $NO_3^-$, and $NH_4^+$ were 0.94, 0.56, and 1.02, respectively, indicating the relative dominance of fine fractions. The acidifying capacity of inorganic anions ($SO_4^{2-}$ and $NO_3^-$) in $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ were 96.5% and 97.3%, while those of organic anions ($HCOO^-$ and $CH_3COO^-$) in each fraction were 2.9% and 2.0%, respectively. On the other hand, the neutralizing capacity of $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ by $NH_3$ were 72.8% and 82.3%, while their $CaCO_3$ counter parts were 22.5% and 13.3%, respectively.

Synthesis and Evaluation of F-18 Labeled 2'-Deoxy-2'-fluoro-5-methyl-1-β-L-arabinofuranosyluracil (L-[18F]FMAU)

  • Jo, Nam-Hyun;Moon, Byung-Seok;Hong, Su-Hee;An, Gwang-Il;Choi, Tae-Hyun;Cheon, Gi-Jeong;Cho, Jung-Hyuck;Yoo, Kyung-Ho;Lee, Kyo-Chul;Oh, Chang-Hyun
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제28권12호
    • /
    • pp.2449-2453
    • /
    • 2007
  • L-[18F]FMAU ([18F]1b) was prepared from the precursor 2-O-[(trifluoromethyl)-sulfonyl]-1,3,5-tri-Obenzoyl- α-L-ribofuranose, by coupling the radioactive fluoro-sugar with the corresponding silylated thymine in 4 steps. The final products, including the α and β anomers, were purified using reverse phase HPLC with an appropriate solvent (5% CH3CN/H2O) at a flow rate of 3.0 mL/min. The total elapsed time of synthesis was about 180-200 min from EOB. The α/β anomeric ratio of the compounds was about 1:9, and the radiochemical purity of the product (β-form) was >98% with decay-corrected yields of 25-35%. All radioactive samples were confirmed using co-injection with pure non-radioactive analogues in every step. In the cellular uptake in vitro test of herpes simplex virus-thymidine kinase (HSV1-TK) gene expressed cells, the percent uptake of injected dose (%ID) of L- and D-FMAU was 37.28 and 65.86, respectively after 240 min incubation. However, the relative uptake (MCA-TK/MCA cellular uptake ratio) of L-FMAU was higher than that of D-FMAU (%ID of L-FMAU, 0.36 and D-FMAU, 0.93 after 240 min incubation in MCA cells). This means that L-FMAU will show better specific HSV1-TK gene expressed cell uptake for selective HSV1-TK gene imaging.

국내 조사료별 반추위 내 발효특성과 온실가스 발생량에 관한 연구 (A Study on Rumen Fermentation Characteristics and Greenhouse Gas Emission of Forages in South Korea)

  • 주영호;김지윤;서명지;백창현;정승민;김삼철
    • 한국초지조사료학회지
    • /
    • 제43권4호
    • /
    • pp.268-273
    • /
    • 2023
  • 본 연구에서는 국내 한우농가에서 주로 이용하고 있는 국내산 조사료 2종과 수입산 조사료 3종의 영양소 함량, 반추위 내 소화율, 발효특성 및 온실가스 발생량을 평가하기 위해 수행되었다. 알팔파는 조단백질 함량이 가장 높은 반면, NDF와 ADF 함량은 가장 낮았으며, 온실가스 측면에서 건물과 NDF 소화율 당 CO2 발생량이 낮았다. 한편 티모시는 건물과 NDF 소화율, 반추위 내총 VFA 함량이 가장 높았으며, 온실가스 측면에서 건물과 NDF 소화율 당 CH4 발생량이 가장 낮았다. 이상의 연구결과에서, 국내 한우농가에서 주로 이용하고 있는 조사료 중 사료가치(영양소 함량, 반추위 내 발효특성 및 간접 소화율)와 온실가스 저감 측면에서 티모시가 가장 우수한 것으로 사료된다. 따라서 국내에서 가장 많이 생산되고 있는 조사료인 이탈리안라이그라스와 볏짚의 사료가치 증진과 온실가스 저감을 위한 조사료 가공기술 개발이 필요할 것으로 사료된다.

도로수송부문 온실가스 배출량 산정을 위한 간선 및 지선도로상의 교통량 추정시스템 개발 (Development of Traffic Volume Estimation System in Main and Branch Roads to Estimate Greenhouse Gas Emissions in Road Transportation Category)

  • 김기동;이태정;정원석;김동술
    • 한국대기환경학회지
    • /
    • 제28권3호
    • /
    • pp.233-248
    • /
    • 2012
  • The national emission from energy sector accounted for 84.7% of all domestic emissions in 2007. Of the energy-use emissions, the emission from mobile source as one of key categories accounted for 19.4% and further the road transport emission occupied the most dominant portion in the category. The road transport emissions can be estimated on the basis of either the fuel consumed (Tier 1) or the distance travelled by the vehicle types and road types (higher Tiers). The latter approach must be suitable for simultaneously estimating $CO_2$, $CH_4$, and $N_2O$ emissions in local administrative districts. The objective of this study was to estimate 31 municipal GHG emissions from road transportation in Gyeonggi Province, Korea. In 2008, the municipalities were consisted of 2,014 towns expressed as Dong and Ri, the smallest administrative district unit. Since mobile sources are moving across other city and province borders, the emission estimated by fuel sold is in fact impossible to ensure consistency between neighbouring cities and provinces. On the other hand, the emission estimated by distance travelled is also impossible to acquire key activity data such as traffic volume, vehicle type and model, and road type in small towns. To solve the problem, we applied a hierarchical cluster analysis to separate town-by-town road patterns (clusters) based on a priori activity information including traffic volume, population, area, and branch road length obtained from small 151 towns. After identifying 10 road patterns, a rule building expert system was developed by visual basic application (VBA) to assort various unknown road patterns into one of 10 known patterns. The expert system was self-verified with original reference information and then objects in each homogeneous pattern were used to regress traffic volume based on the variables of population, area, and branch road length. The program was then applied to assign all the unknown towns into a known pattern and to automatically estimate traffic volumes by regression equations for each town. Further VKT (vehicle kilometer travelled) for each vehicle type in each town was calculated to be mapped by GIS (geological information system) and road transport emission on the corresponding road section was estimated by multiplying emission factors for each vehicle type. Finally all emissions from local branch roads in Gyeonggi Province could be estimated by summing up emissions from 1,902 towns where road information was registered. As a result of the study, the GHG average emission rate by the branch road transport was 6,101 kilotons of $CO_2$ equivalent per year (kt-$CO_2$ Eq/yr) and the total emissions from both main and branch roads was 24,152 kt-$CO_2$ Eq/yr in Gyeonggi Province. The ratio of branch roads emission to the total was 0.28 in 2008.

Influence of Temperature and pH on Fermentation Pattern and Methane Production in the Rumen Simulating Fermenter (RUSITEC)

  • Bhatta, R.;Tajima, K.;Kurihara, M.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
    • /
    • 제19권3호
    • /
    • pp.376-380
    • /
    • 2006
  • An experiment was conducted to study the effect of temperature and pH on in vitro nutrient degradability, volatile fatty acid profile and methane production. The fermenter used was the semi-continuous system, known as the rumen simulation technique (RUSITEC). Sixteen cylinders were used at one time with a volume of 800 ml, the dilution rate was set at 3.5%/hour, the infused buffer being McDougall's artificial saliva. Basal diet (9.6 g DM) used in RUSITEC consisted of (DM) 6.40 g Timothy hay, 1.86 g crushed corn and 1.34 g soybean meal. The food for the fermentation vessel was provided in nylon bags, which were gently agitated in the liquid phase. The experiment lasted for 17 d with all the samples taken during the last 5 d. Treatments were allocated at random to four vessels each and were (1) two temperature levels of $39^{\circ}C$ and $41^{\circ}C$ (2) two pH levels of 6.0 and 7.0. The total diet contained ($g\;kg^{-1}$ DM) 957 OM, 115 CP and $167MJ\;kg^{-1}$ (DM) GE. Although increase in temperature from $39^{\circ}C$ to $41^{\circ}C$ reduced degradation of major nutrients in vitro, it was non-significant. Interaction effect of temperature with pH also reflected a similar trend. However, pH showed a significant (p<0.05) negative effect on the degradability of all the nutrients in vitro. Altering the in vitro pH from 7 to 6 caused marked reduction in DMD from 60.2 to 41.8, CPD from 76.3 to 55.3 and GED from 55.3 to 35.1, respectively. Low pH (6) depressed total VFA production (61.9 vs. 34.9 mM) as well as acetate to propionate ratio in vitro (from 2.0 to 1.5) when compared to pH 7. Compared to pH 7, total gas production decreased from 1,841 ml to 1,148 ml at pH 6, $CO_2$ and $CH_4$ production also reduced from 639 to 260 ml and 138 to 45 ml, respectively. This study supported the premise that pH is one of the principal factors affecting the microbial production of volatile fatty acids and gas. Regulating the ruminal pH to increase bacterial activity may be one of the methods to optimize VFA production, reduce methane and, possibly, improve animal performance.

젖소분뇨로부터 최대 바이오가스 생산과 유기물 제거효율을 달성하기 위한 반건식 간헐주입 연속혼합 혐기성반응조의 최적 수리학적 체류시간 도출을 위한 연구 (Assessment of Optimum Hydraulic Retention Time (HRT) for Maximum Biogas Production and Total Volatile Solid (TVS) Removal Efficiency of Semi-Continuously Fed and Mixed Reactor (SCFMR) Fed with Dairy Cow Manure)

  • 강호;김선우;정지현;안희권;정광화
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제37권12호
    • /
    • pp.696-704
    • /
    • 2015
  • 본 논문은 톱밥 깔개 젖소분뇨 TS 13%를 반건식 간헐주입 연속혼합 반응조(Semi-Continuously Fed and Mixed Reactor, SCFMR)에 주입하여 신재생에너지인 바이오가스의 생산성과 TVS 제거효율을 비교 평가하여 최적 운전조건을 도출하고자 하였으며, 그 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 톱밥 깔개 젖소분뇨 주입 TS 13%의 반건식 SCFMR의 운전결과 HRT 25일(OLR $4.40{\sim}4.50kg\;VS/m^3-day$)에서 최대 바이오가스 발생량 1.44 v/v-d와 $CH_4$ 발생량 1.12 v/v-d를 달성하였으며, 이 때 TVS 제거효율은 바이오가스 발생량 기준 37%이었다. 이는 톱밥 깔개 젖소분뇨 1일 100 kg 주입 시 $3.60m^3$의 바이오가스를 생산하는 결과이다. 높은 유기물 부하율인 OLR $4.45kg\;VS/m^3-day$(HRT 25일)에서 SCFMR의 운전이 안정적인 이유는 주입시료인 톱밥 깔개 젖소분뇨가 갖고 있는 높은 Alkalinity 농도 때문이다. 그 결과 반응조의 Alkalinity는 14,500~15,600 mg/L as $CaCO_3$ 범위이었으며, 반응조의 안정성을 평가하는 V/A 비는 평균 0.11, P/A 비는 평균 0.43을 유지하였다.

고체연료원으로서의 우분 펠릿 연소특성 (Combustion Characteristics of Cow Manure Pellet as a Solid Fuel Source)

  • 정광화;이동준;이동현;이성현
    • 유기물자원화
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.31-40
    • /
    • 2019
  • 가축분뇨는 2018년 말 기준으로 연간 총 51,013천 톤이 발생하였고 그 중의 91.2%인 46,530천 톤이 퇴비화(40,647천 톤)나 액비화(5,884천 톤) 방법에 의해 처리되었다. 현재 우리나라의 가축분뇨 처리 관련 정책방향은 가축분뇨를 퇴비화나 액비화 방법을 적용하여 비료자원화 한 후 농경지에 유기성 비료로서 환원한다는 것이고, 이 정책은 가축분뇨 처리와 영양물질 순환 측면에서 그 효과가 매우 크다고 할 수 있다. 그러나 지난 수십 년 동안 지속적으로 감소하는 농경지 면적과 환경관련 제도의 변천상황을 고려하면 향후에 가축분 퇴비의 시용에 대한 제한이 강화될 우려 있다. 지역적인 양분 과잉발생 현상, 양분관리제 그리고 지자체별 가축 사육두수 제한조항과 같은 환경관련 제도 등이 가축분뇨 처리 및 자원화에 난제요인으로 작용하게 될 우려가 있다. 이에 더해 가축분뇨로부터 유래된 영양물질이 주요 댐의 상류에 위치한 지류로 유입될 수도 있을 것이라는 일부의 견해도 존재한다. 특히 최근 들어서는 가축분뇨 퇴비에서 미세먼지가 발생된다는 문제까지 제기되기도 했다. 이렇듯 가축분뇨 퇴비화에 대한 일반의 관심이 높아지고 있어서 새로운 방식의 가축분뇨 처리기술 개발의 필요성이 높아진 상황이다. 특히 소는 타 축종에 비해 마리당 분뇨발생량이 많아 우분처리 관련 신기술 개발은 그 효과가 매우 클 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 우분을 고체연료원으로서 사용시의 효과를 분석하기 위하여 우분펠릿의 연소과정에서 나타나는 특성을 조사하였다. 연소실험 결과 연소실의 온도가 약 $300^{\circ}C$ 내외에 도달했을 때 우분펠릿의 무게감소가 급격하게 나타나기 시작하였다. 우분펠릿의 열분해 과정에서 생성된 열분해가스중의 수소와 메탄 그리고 일산화탄소 농도는 각각 6.65~11.62%, 0.58~1.54% 그리고 11.47~14.07% 수준이었다.

습지 토양 내 체외효소 활성도를 조절하는 인자에 대한 고찰 (A review of factors that regulate extracellular enzyme activity in wetland soils)

  • 김하련
    • 미생물학회지
    • /
    • 제51권2호
    • /
    • pp.97-107
    • /
    • 2015
  • 육상과 수계의 전이지대에 위치한 습지는 빈번한 침수, 육상생태계로부터의 영양염류의 유입, 수계와 토양에 적절하게 적응된 식생의 존재 및 토양 내 산소 결핍과 같은 독특한 특징을 가지고 있다. 이러한 생지화학적 특성과 독특한 식생의 존재는 유기물의 분해과정에 물리적 화학적 영향을 미치고 있는데, 특히 미생물에서 생산되는 체외효소 활성도는 유기물의 분해 과정과 관련을 맺고 있다. 체외효소는 고분자 유기물을 간단한 형태의 유기탄소, 무기 질소, 인, 황으로 분해하여 미생물과 식물이 용이하게 이들 영양물질을 흡수할 수 있도록 도움을 주기 때문에, 체외효소에 대한 연구는 습지 토양 내에서의 유기물 분해와 물질순환의 기작을 이해하는 데 필수적인 요소이다. 본 연구는 습지 토양 내 ${\beta}$-glucosidase, ${\beta}$-N-acetylglucosaminidase, phosphatase, arylsulfatase, phenol oxidase와 같은 체외 효소활성도에 영향을 미치는 물리적 생지화학적 요소가 무엇인지 문헌연구를 통하여 고찰하였다. 물리적 요소로써, pH와 유기물의 입자 크기는 체외효소 활성도에 크게 영향을 미치지 않았으나, 온도에 대한 영향은 미생물의 극한 온도에서의 적응성 정도에 따라 다양하게 나타났다. 화학적 요소로써, 탄소, 질소, 인의 첨가는 습지 토양의 영양상태, C:N 비율과 제한 요소, 및 체외효소의 종류에 따라 그 영향이 다양하게 발현되었다. 특히, 유기물의 기질 특성(Substrate quality)은 다른 어떤 요소보다도 체외효소 활성도에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 향후 연구 과제로써는 기후 변화와 질소 침적의 증가에 따른 효소 활성도의 변화 및 분자생물학적 접근을 통한 미생물 군집과 체외효소 기능간의 관계를 규명하는 연구가 필요하다. 또한, 습지 토양내 체외효소 활성도를 극대화 할 수 있는 환경을 조성함으로써, 앞으로 습지 토양이 오염물질을 제거하고 습지의 생태학적 기능을 최대화 할 수 있는 연구가 요구된다.