• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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• pp.116-116
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• 2011

바이오 가스 플랜트의 혐기소화 공정에서 발생하는 바이오 가스는 중 유해가스인 황하수소($H_2S$)는 부식성 가스로 수천 PPM농도를 함유하여, 발전기나 가스보일러로 이용하는 경우에는 $H_2S$를 제거하는 탈황공정이 반드시 필요하다. 탈황방식에는 산화철 탈황(건식 탈황)과 생물 탈황이 현재 많이 사용되고 있어나 산화철 탈황은 산화철 pellet이 유화철에 변화하면 탈황능력이 저하되어 pellet을 교환해야 하며 많은 비용이 발생한다. 생물 탈황 방식은 유황산화세균의 서식활동조건(온도, 반응시간, 산소량)확보가 반드시 필요하여 높은 운전기술을 필요로 한다. 본 연구에서는 바이오가스 전처리 기술 중 활성탄 또는 약액을 이용한 기존의 탈황정제방식보다 흡착성능이 뛰어난 이온교환섬유를 이용하여, 황화수소($H_2S$)를 95% 이상 제거할 수 있는 고효율 섬유상 이온촉매 악취제거 시스템 개발을 수행하였다. 이온교환섬유는 방사선 조사를 이용하여 부직포에 라디칼을 인위적으로 형성시켜(그라프트 중합) 양이온 또는 양이온을 교환할 수 있도록 제조된 섬유상의 흡착제로, 이온교환 섬유의 화학적 이온교환과 물리적 흡착 및 탈착반응이 동시에 발생되고, 활성탄/실리카켈 보다 흡착능력이 2~4배 높다. 또한 이온섬유의 재생기능을 이용하여 장기적 다양한 악취($H_2S$, $NH_3$, 아민계, 메르갑탄류, 알데히드 등) 및 유해가스(VOCs, NOx, SOx) 등을 95% 이상 제거할 수 있다.

• Ocean and Polar Research
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• 제32권3호
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• pp.309-319
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• 2010

To assess community structure and diversity of archaea, a clone sequencing analysis based on an archaeal 16S rRNA gene was conducted at three sediment depths of the continental slope and Ulleung Basin in the East Sea. A total of 311 and 342 clones were sequenced at the slope and basin sites, respectively. Marine Group I, which is known as the ammonia oxidizers, appeared to predominate in the surface sediment of both sites (97.3% at slope, 88.5% at basin). In the anoxic subsurface sediment of the slope and basin, the predominant archaeal group differed noticeably. Marine Benthic Group B dominated in the subsurface sediment of the slope. Marine Benthic Group D and Miscellaneous Crenarchaeotal Group were the second largest archaeal group at 8-9 cm and 18-19 cm depth, respectively. Marine Benthic Group C of Crenarchaeota occupied the highest proportion by accounting for more than 60% of total clones in the subsurface sediments of the basin site. While archaeal groups that use metal oxide as an electron acceptor were relatively more abundant at the basin sites with manganese (Mn) oxide-enriched surface sediment, archaeal groups related to the sulfur cycle were more abundant in the sulfidogenic sediments of the slope. Overall results indicate that archaeal communities in the Ulleung Basin show clear spatial variation with depth and sites according to geochemical properties the sediment. Archaeal communities also seem to play a significant role in the biogeochemical carbon (C), nitrogen (N), sulfur (S), and metal cycles at each site.

• 설비공학논문집
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• 제29권5호
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• pp.259-268
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• 2017

This paper proposes a hydrogen-based social economy derived from fuel cells capable of replacing fossil fuels and resolving global warming, It thus provides an entry for developing economically feasible social configurations to make use of bio-hydrogen production systems. Bio-hydrogen production works from the principle that microorganisms decompose water in the process of converting CO to $CO_2$, thereby producing hydrogen. This study parts from an analysis of an existing 157-ton class NA1 bio-hydrogen reactor that identifies the state of feedstock and reactor conditions. Based on this analysis, we designed a 1-ton class bio-hydrogen reactor process simulator. We carried out thermal analyses of biological heat reactions, sensible heat, and heat radiation in order to calculate the thermal load of each system element. The reactor temperature changes were determined by modeling the feed mixing tank capacity, heat exchange, and heat storage tank. An analysis was carried out to confirm the condition of the feed mixing tank, heat exchanger, heat storage tank capacity as well as the operating conditions of the system so as to maintain the target reactor temperature.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권3호
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• pp.354-358
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• 2019

메주를 염수에 침지하여 된장을 만드는 과정 동안 진균의 군집 변화와 재료가 된 메주와 천일염의 균총 천이를 확인하고자 진균의 ITS (internal transcribed spacer) 유전자 서열을 기반으로 하는 pyrosequencing을 통해 미생물 군집을 확인하였다. 된장의 주요 원료인 메주는 Botrytis spp.(57.94%)와 Dothiorella samentorum (24.08%)가 우점종으로 확인되었다. 천일염은 확인되지 않은 종들이(70.13%) 검출되었고, 그 외 종들은 적은 비율로 다양하게 검출되었다. 된장은 진균 중 곰팡이가 아닌 효모인 Candida versatilis(92.62%)가 가장 높은 우점진균으로 확인되었다. 메주의 저염은 곰팡이 생육이 용이 했고, 천일염은 고세균 또는 호염진균, 된장은 고염 효모의 생존에 용이했던 것으로 판단된다. 메주와 천일염의 우점진균이 된장의 균총에 직접적인 영향을 미치지 못하는 것으로 판단된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제20권1호
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• pp.53-62
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• 2015

동해 울릉 분지 내 메탄 하이드레이트가 매장된 지역에서 혐기적 메탄 산화와 연관된 미생물 군집 특성을 이해하기 위해 메탄 누출이 있는 대륙사면 정점(UBGH2-3)과 메탄 누출이 없는 분지 정점(UBGH2-10)에서, (1) 퇴적물의 지화학적 성분 및 황산염 환원율을 측정하였으며, (2) 기능성 유전자 분석을 통해 혐기적 메탄 산화 미생물 및 황산염 환원 미생물 군집의 정량 및 다양성 분석을 수행하여 그 결과를 비교하였다. 황산염-메탄 전이지대(sulfate and methane transition zone, SMTZ)는 UBGH2-3에서 0.5~1.5 mbsf (meters below seafloor), 그리고 UBGH2-10에서는 6~7 mbsf에 분포하는 것으로 나타났다. 두 지역의 SMTZ에서 측정된 황산염 환원율은 UBGH2-3의 1.15 mbsf에서 $1.82nmol\;cm^{-3}d^{-1}$으로 나타났고, UBGH2-10의 SMTZ에서 황산염 환원율은 $4.29nmol\;cm^{-3}d^{-1}$으로 높은 값을 보였다. 총 미생물 16S rRNA gene과 기능성 유전자인 mcrA (methyl coenzyme M reductase subunit A) 및 dsrA (dissimilatory sulfite reductase subunit A)의 정량 PCR 결과 두 정점의 SMTZ 부근에서 상대적으로 높게 검출되었다. 그러나 UBGH2-10지역에서 mcrA 유전자는 SMTZ 아래인 9.8 bmsf에서 가장 높게 검출되었다. mcrA 유전자의 다양성 분석 결과 두 지역의 SMTZ와 그 아래 퇴적층에서 혐기성 메탄산화 고세균(ANME: Anaerobic MEthanothoph) 군집인 ANME-1이 우점하였다. 한편, ANME-2 군집은 메탄 누출이 발생하는 UBGH2-3지역의 2.2 mbsf 층에서만 관찰되었고, 더불어 dsr 유전자 다양성 분석 결과 ANME-2와 컨소시엄을 이루는 Desulfosarcina-Desulfococcus (DSS) 이 나타났다. 본 연구 결과, ANME-1과 ANME-2은 동해 심부 퇴적 환경에서 혐기적 메탄 산화 및 생성 과정에 관여하는 중요한 고세균 군집으로 사료되며, 또한 ANME-2/DSS 컨소시엄은 메탄이 누출되는 지역인 UBGH2-3과 같이 혐기적 메탄 산화가 활발한 곳에서 메탄 거동을 조절하는 중요한 미생물 그룹으로 인식된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제22권4호
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• pp.407-414
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• 1994

Anaerobic fermentative bacteria were isolated from the acidogenic reactor of a labora- tory scale 2-stage anaerobic digestor. The isolate 1-6 was selected for its ablity to produce more fatty acids from distillery wastewater than others, and was identified as a strain of Clostridium. The isolate Clostridium sp. 1-6 is a thermophilic bacterium growing at 55$\circ$c , and grew best at pH 5.5. An acidogenic reactor using immobilized cells of the isolate Clostridium sp. 1-6 removed about 15% of COD from distillery wastwater as hydrogen, producing about 50 mM butyrate and about 10 mM acetate, when the reactor was operated at the hydraulic retention time(HRT) of 0.8 hr. It is proposed that this system can be used to convert the distillery wastewater to hydrogen and butyrate. More than 90% of COD was removed from the wastewater by anaerobic digestion using a 2-stage digestor consisting of a UASB methanogenic reactor and an acidogenic reactor of the immobilized cells of isolate Clostridium sp. 1-6.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제4권2호
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• pp.137-147
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• 1998

This study was carried out to find deodorization effect of swine-slurry by addition of phototrophic bacteria(PTB). The pilot-scale reactors operation conditions was designed by the inoculum amounts of PTB and light-conditions. Treatment conditions was divided into 3 types; 106 MPN/ml$.$Dark(T-1), 108 MPN/ml$.$Dark(T-2), 108 MPN/ml$.$Natural light(T-3). The changes of the concentration of volatile fatty acids(VFAs), hydrogen sulfide(H2S), ammonia (NH3) and odor intensity were analyzed during the treatment period(35 days). From results of this study, the maximum intensity of odor in the headspace of the reactor T-1 was 4.82 and T-2, T-3 was 2.63, respectively. In swine-slurry of reactors used, it almost took 10 days until to be stabilized with solid and liquid phase. Intensity of odor in headspace was mainly derived from the liquid phase. The PTB inoculum method to swine-slurry was very effective in reduction of VFAs, H2S and Sulfate-reducing bacteria(SRB) concentration. Expecially, It was interested in reverse growth behaviour of SRB and PTB in these conditions.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2005년도 봄 학술발표회지 제14권(제1호)
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• pp.377-379
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• 2005

실험실 규모의 토양컬럼을 사용하여 고농도의 암모니아성 질소의 질산화 영향을 실험한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 유입수 NH$_{4}$-N의 농도 50 mg/L와 100 mg/L인 경 우 HRT 48시간에서도 NH$_{4}$-N가 99%정도 제거되었으며 유출수 평균 NO$_{3}$-N의 농도는 각각 46.3 mg/L와 98.3 mgh로 유입수 NH$_{4}$-N는 대부분 NO$_{3}$-N로 전환되었다. 2) 유입수 NH$_{4}$-N의 농도 200 mg/L인 경우 HRT 48시간에서 NH$_{4}$-N의 평균제거율이74.8%에 머물렀으나 토양컬럼 내부에 폭기장치를 설치한 결과 NH$_{4}$-N의 평균제거율은 94.7%로 개선되는 효과를 나타냈으며, 유입수 NH$_{4}$-N의 농도 400 mg/L인 경우에는 HRT 72시 간에서도 질산화가 불안정하였으나 마찬가지로 강제 폭기를 실시 한 결과 질산화가 증가하는 경향을 보였다. 4) 실험종료 후 토양컬럼 내부의 암모니아 및 아질산 산화세균을 조사한 결과 각각 1.4${\times}$10$^{5}$과 2.3${\times}$ 10$^{6}$ MPN/g${\cdot}$soil까지 증가하였다.

• 환경생물
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• 제19권1호
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• pp.87-92
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• 2001

For the biological treatment of industrial wastewater containing high concentration of phenol, isolation and characterization of phenol - degrading bacterium were carried out. A bacterial strain P2 capable of degrading phenol was isolated from contaminated soils by enrichment culture technique and identified as the genus Rhodococcus by morphological, cultural, biochemical characteristics, and Biolog system. The optimal medium composition and cultural conditions for the growth and degradation of phenol by Rhodococcus sp. P2 were 0.1% of (NH$_4$)$_2$SO$_4$, 0.2% of KH$_2$PO$_4$, 0.25% of Na$_2$HPO$_4$ㆍ12$H_2O$, 0.2% of MgSO$_4$ㆍ7$H_2O$, and 0.008% of CaC1$_2$ㆍ2$H_2O$ along with initial pH 8.5 at 3$0^{\circ}C$. Rhodococcus sp. P2 could grow with phenol as the sole carbon source up to 1,800 ppm in batch cultures, but did not grow in medium containing above 2,000 ppm of phenol. When 800 ppm phenol was given in the optimal media, Rhodococcus sp. P2 completely degraded it within 24 h. Meanwhile, 1,800 ppm of phenol was degraded within 9 days. Rhodococcus sp. P2 could utilize toluene, n-hexane, xylene and benzene as sole carbon source .

• 미생물학회지
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• 제29권1호
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• pp.56-62
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• 1991

Extremely halophilic bacteria isolated from salterns at Mado, Kyunggido, Korea, were identified and investigated on their salt requirements. The results have shown that six strains were identified to be belonged to the genus Halobacterium and three strains identified as the fenus Halococcus. Among them, the optimal NaCl concentration for growth of Halobacterium sp. EH10 was at 4.2M and no growth occurs below 2.0M NaCl. The strain, EH10, is nonmotile and showed acid production from glucose, fructose and maltose while H. salinarum is motile and does not produce acid from any carbohydrates. On the other hand, the strain EH10 does not utilize readily glucose while a number of sugars are readily utilized for growth with acid production by H. saccharovorum. Thus, the isolate, EH10, was classified into the genus Halobacterium and could be a novel species of the genus by its main morphological and physiological features including G+C content. The optimal temperature for growth of the isolate, EH10, was 50.deg.C. But this strain did not grow when NaCl was replaced with KCl.