• KSBB Journal
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• 제16권5호
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• pp.466-473
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• 2001

분리 규주는 운동성을 갖는 그람 음성 간균으로서 catalase 양성 반응을 보였으며, citrate, mannitol, sucorse, frutose, trehaslos 등을 이용하였다. Biolog test 결과, 분리 균주는 burkholderia(Pseudomonas) cepacia 이 것으로 동정되었으며, 85.5%의 유사성을 나타내었다. 분리 균주의 최적온도와 pH는 각각 3$0^{\circ}C$, 7.0이었으며, pH 4.0-8.0의 넓은 범위에서 성장이 가능하였다. 그리고 분리 균주의 유기물의 영향을 알아 본 결과 thiosulfate 배지에 yeast extract를 유일한 탄소원으로 혼합하여 첨가하면 thiosulfate 와 yeast extract 중 하나가 성장 제한 인자 중 하나의 농도를 증가시키면 세포 성장에 따른 균체량이 증가하였다. 본 실험에서는 유기물로는 glucose 보다 yeast extract를 첨가했을 때가 증식 속도와 황산화 속도가 높게 나타났다. Thiosulfate 농도에 따른 분리균주의 황산화 속도와 최대 황산화 속도는 각각 0.56.h$^{-1}$과 0.18 g-S/L.h로 나타났다. 결과는 환산화 속도는 기질 농도가 증가함에 따라 완만하게 증가하여 0.12M에서 0.2 g-S.L.에 도달하였으나 0.16M에서는 급격하게 감소하였다. 분리균의 황하 수소 제거능을 조사하기 위하여 각 flow rate 에 따른 최대 제거 속도는 Vm과 K CIn/R과 CIn의 그래프를 이용하여 Hanes-Wolf 식을 통하여 구했다. 즉, 그래프 기울기와 Y절편으로부터 계산한 flow rate 12 L/h에서의 황화 수소에 대한 Vm과 Ks는 각각 6.25 g-S.㎤.h$^{-1}$과 22.88ppm이다 높은 flow rate에서의 제거 효율과 제거 용량은 역 경향이 나타났다. 이것은 mass transfer 효과 즉, 확산 제한에 기인한 것이지 미생물의 효소 활성의 제한에 의한 것은 아니다 (19), 따라서 biofilter 내로 고농도의 황화 수소가 유입 될 때 황화 수소 가스의 flow rate를 줄이든지 또는 적절한 제거 용량에 도달하기 위해 충진물의 부피를 증가 할 필요가 있다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권12호
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• pp.1347-1352
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• 2005

합성가스내의 $H_2S$을 제거하기 위하여 pure 및 modified $Li_2ZrO_3$를 이용하여 고정층 반응기내에서 $H_2S$ 제거실험을 수행하였다. $Li_2ZrO_3$는 $ZrO_2$와 $Li_2ZrO_3$ 순 분말상을 1:1 몰비로 혼합, 에탄올을 첨가하여 교반한 후 $850{\sim}1000^{\circ}C$에서 14시간 소성시켜 제조하였다. 최적 반응조건은 반응온도 $700^{\circ}C$, $Li_2ZrO_3$ 담지량 20 wt%, 유량 300 mL/min으로 확인되었으며, 이 때 $H_2S$ 제거량은 0.337 $g^{H_2S}/g^{sorbent}$으로 나타났다. 또한 첨가제($K_2CO_3$, $Na_2CO_3$, NaCl, LiCl)를 이용, $H_2S$ 제거실험을 실시한 결과 $H_2S$ 흡착능은 최대 23%까지 향상되었다. 또한 honeycomb에 담지된 $Li_2ZrO_3$ 반응물에 대한 SEM 및 XRD 분석결과,40 wt%까지 $Li_2ZrO_3$가 고르게 담지되고, $1000^{\circ}C$의 고온 열처리에도 그 성상이 크게 변하지 않음을 확인하였다.

• 분석과학
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• 제19권1호
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• pp.65-72
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• 2006

본 연구에서는 필터를 이용하여 가스상 황화합물들을 필터 방식으로 제거하는 특성을 비교 분석하고자 하였다. 이를 위해, 이산화황으로 대표되는 산화황화합물과 황화수소를 위시한 5가지 환원황화합물 ($H_2S$, $CH_3SH$, DMS, $CS_2$, 와 DMDS)을 동시에 함유한 표준가스를 준비하였다. 그리고 이 가스를 연구대상으로 정한 글래스파이버 필터에 흘려주면서, 필터 통과 유무에 따른 농도차를 분석하였다. 이러한 자료를 토대로 황성분들의 제거특성을 각각의 황성분에 대비하여 해석하였다. 그 결과에 의하면, 이산화황은 필터에 의해 거의 완전하게 제거되지만, 환원황성분들은 각자의 반응성에 따라 상당히 차별화된 결과를 보였다. 반응성이 가장 강한 황화수소는 60% 가까이 제거되었다. 그러나 이에 반해, 분자량이 큰 성분들(DMS, $CS_2$, DMDS)은 필터에 제거되지 않고 거의 통과하는 것으로 나타났다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
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• pp.423-426
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• 2002

A novel process for $H_2S$ gas treatment has been introduced, based on the combined action of a chemical absorption step and a biological step involving the biocatalytic activity of the bacterium Thiobacillus ferrooxidans. The aim of this study is the development of a process for $H_2S$ elimination from gas streams based on that chemical/biological method. The immobilized biomass reactor/chemical adsorption system is suitable for application of the removal of $H_2S$. A double stage reactor was used for the experimental work. The removal efficiencies of over 99% were observed in the range of inlet $H_2S$ concentration from 200 to 1,000ppm. The novel process showed the stable elimination efficiencies of over 95% under the retention time range from 20 to 40sec at the 1,000ppm of $H_2S$ inlet concentration.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권1호
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• pp.116-124
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• 2019

The rapid development of the poultry industry has led to the production of large amounts of manure, which produce substances like hydrogen sulfide ($H_2S$) that contribute to odor pollution. $H_2S$ is a highly undesirable gas component and its removal from the environment is therefore necessary. Sulfur-oxidizing bacteria (SOB) are widely known to remove contaminating $H_2S$ due to their ability to oxidize reduced sulfur compounds. In this study, three potential SOB (designated AH18, AH25, and AH28) that were previously isolated from a hot spring in Malaysia were identified by 16S rRNA gene analysis. Laboratory-scale biological deodorization experiments were conducted to test the performance of the three isolates-in the form of pure or mixed cultures, with the cells immobilized onto alginate as a carrier-in reducing the $H_2S$ from chicken manure. On the basis of 16S rRNA phylogenetic analysis, isolate AH18 was identified as Pseudomonas sp., whereas isolates AH25 and AH28 were identified as Achromobacter sp. The most active deodorizing isolate was AH18, with an $H_2S$ reduction rate of 74.7% (p < 0.05). Meanwhile, the reduction rates for isolates AH25 and AH28 were 54.2% and 60.8% (p > 0.05), respectively. However, the $H_2S$ removal performance was enhanced in the mixed culture, with a reduction rate of 81.9% (p < 0.05). In conclusion, the three potential SOB isolates were capable of reducing the $H_2S$ from chicken manure in the form of a pure culture immobilized on alginate, and the reduction performance was enhanced in the mixed culture.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.4675-4681
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• 2014

본 연구는 흡착제 Zeolite 3A와 DETOX에 대하여 $H_2S$의 유입농도와 흡착온도를 공정변수로 하여 포화시간, 흡착량, 흡착속도 등의 $H_2S$ 흡착 제거특성을 평가하기 위하여 수행되었다. $H_2S$의 유입질량유속이 증가함에 따라 Zeolite 3A의 흡착용량은 증가되었으나 포화시간은 감소되었다. 한편 DETOX의 흡착용량과 포화시간은 $H_2S$의 유입질량유속의 증가에 따라 감소되었다. 흡착온도가 상승함에 따라 Zeolite 3A의 흡착용량과 포화시간은 감소한 반면에, DETOX에 대한 이들 값은 증가하였다. DETOX의 $H_2S$흡착용량은 Zeolite 3A의 2.5~16.4배 정도 높게 나타났다. 이는 흡착에서 활성화에너지장벽을 넘어설 충돌빈도는 흡착온도가 증가함에 따라 증가한 것에 기인한 것으로 해석된다. Zeolite 3A와 DETOX에 대하여 $H_2S$의 흡착속도는 $H_2S$의 유입질량유속과 흡착온도가 증가함에 따라 증가하였다. $H_2S$의 흡착속도는 Zeolite 3A가 DETOX의 4배로 나타났다. DETOX는 Zeolite 3A에 비하여 온도 308~318K에서 포화시간은 더욱 길어지고 흡착용량은 더욱 커진다. 바이오가스 중의 $H_2S$제거에 있어서 DETOX는 Zeolite 3A에 비하여 유리한 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제23권1호
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• pp.23-27
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• 2012

비식용 바이오매스로부터 합성액체연료를 생산하기 위해 바이오매스 가스화와 Fisher-Tropsch (FT) 반응을 연계하는 바이오매스 액화(BTL) 공정이 개발되고 있다. 그러나 바이오매스 가스화 내에 포함되어 있는 $H_2S$, COS 및 $CO_2$는 FT 반응의 효율을 저하시키고 촉매를 피독시키는 원인이 된다. 따라서 본 연구에서는 합성가스 내에 포함된 산성가스들의 제거를 위해 lab-scale 메탄올 흡수탑을 제작하여 산성가스 제거 특성을 고찰하였다. 메탄올 흡수탑 내의 온도, 압력, 메탄올 사용량 및 산성가스 농도에 따른 제거 성능의 영향을 고찰하였다. 메탄올 흡수탑은 $H_2S$, COS의 제거와 동시에 이산화탄소를 효율적으로 제거하여 바이오매스 액화 공정에 효율적으로 이용할 수 있음을 확인하였다.

• 한국물환경학회지
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• 제25권6호
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• pp.916-921
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• 2009

This study was aimed to both enhance the fluoride removal and to reduce the phosphorus removal in treating semiconductor wastewater using $Ca(OH)_2$ at low pH so as to facilitate struvite crystallization reaction. The struvite crystallization could be introduced after fluoride removal by retaining the phosphorus source. As the results, the method applied in this study achieved high fluoride removal efficiency (about 91%) with retardation of phosphorus removal at pH 4, compared to conventional methods where the removal of fluoride and phosphorus were done at pH 11. Therefore, the fluoride removal at low pH would contribute to the enhancement of nitrogen and phosphorus removals in a consecutive struvite crystallization reactor. Treatment of semiconductor wastewater at low pH using $Ca(OH)_2$ also had lower (about 20%) water content of precipitated sludge compared to conventional method. As the molar ratio of Ca to F increased the removal efficiencies of fluoride and phosphorus increased. Although the amount of seed dosage didn't affect the removal of fluoride and phosphorus, its increase reduced the water content of precipitated matter. Finally, considering consecutive struvite reaction, the optimum condition for the removal of fluoride and phosphorus was as follow: pH: 4, the molar ratio of Ca:F: 1:1.

• 한국환경보건학회지
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• 제28권1호
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• pp.51-65
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• 2002

This study was carried out to apply some basic physical and chemical treatment options including Fenton's oxidation, and to evaluate the performances and the characteristics of organic and nitrogen removal using lab-scale biological treatment system such as complete-mixing activated sludge and sequencing batch reactor(SBR) processes for the treatment of leachate from a municipal waste landfill in Gyeongnam province. The results were as follows: Chemical coagulation experiments using aluminium sulfate, ferrous sulfate and ferric chloride resulted in leachate CO $D_{Cr}$ removal of 32%, 23% and 21 % with optimum reaction dose ranges of 10,000～15,000 mg/$\ell$, 1,000 mg/$\ell$ and 500～2,000 mg/$\ell$, respectively. Fenton's oxidation required the optimum conditions including pH 3.5, 6 hours of reaction time, and hydrogen peroxide and ferrous sulfate concentrations of 2,000 ～ 3,000 mg/$\ell$ each with 1:1 weight ratio to remove more than 50% of COD in the leachate containing CO $D_{Cr}$ between 2,000 ～ 3,000 mg/$\ell$. Air-stripping achieved to remove more than 97% of N $H_3$-N in the leachate in spite of requiring high cost of chemicals and extensive stripping time, and, however, zeolite treatment removing 94% of N $H_3$-N showed high selectivity to N $H^{+}$ ion and much faster removal rate than air-stripping. The result from lab-scale experiment using a complete-mixing activated sludge process showed that biological treatability tended to increase more or less as HRT increased or F/M ratio decreased, and, however, COD removal efficiency was very poor by showing only 36% at HRT of 29 days. While COD removal was achieved more during Fenton's oxidation as compared to alum treatment for the landfill leachate, the ratio of BOD/COD after Fenton's oxidation considerably increased, and the consecutive activated sludge process significantly reduced organic strength to remove 50% of CO $D_{Cr}$ and 95% of BO $D_{5}$ . The SBR process was generally more capable of removing organics and nitrogen in the leachate than complete-mixing activated sludge process to achieve 74% removal of influent CO $D_{Cr}$ , 98% of BO $D_{5}$ and especially 99% of N $H_3$-N. However, organic removal rates of the SBR processes pre-treated with air-stripping and with zeolite were not much different with those without pre-treatment, and the SBR process treated with powdered activated carbon showed a little higher rate of CO $D_{Cr}$ removal than the process without any treatment. In conclusion, the biological treatment process using SBR proved to be the most applicable for the treatment of organic contents and nitrogen simultaneously and effectively in the landfill leachate.e.

• 대한환경공학회지
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• 제22권11호
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• pp.2067-2076
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• 2000

모사 고온석탄가스로부터 황화수소를 제거하기 위해 망간계 탈황제(MT, MFT)에 대한 실험을 수행하였다. 망간계 탈황제의 황화수소 제거효율과 탈황제의 물리적 특성을 파악하기 위해 각각 고정층 반응기와 attrition tester를 사용하여 실험하였다. 마멸저항에 대한 실험결과, 벤토나이트를 5% 함유한 탈황제가 2%를 함유한 탈황제보다 마멸저항이 컸으며 또한 경화온도가 높을수록 마멸저항이 큰 것으로 나타났다. 반응온도, 황화수소농도, 그리고 공간속도가 황화수소 제거효율에 미치는 영향을 조사한 결과, MT와 MFT 탈황제 모두 $450^{\circ}C$에서는 황화수소를 5,100ppmv에서 20ppmv까지 제거할 수 있었고, $550{\sim}650^{\circ}C$에서는30~65ppmv까지 제거할 수 있었으며, 공간속도가 증가함에 따라 파과시간은 감소하였다.