• 청정기술
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• 제22권4호
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• pp.274-280
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• 2016

본 연구에서는 태양광용 웨이퍼를 제조하는 과정에서 발생하는 실리콘 폐슬러지의 함유물질 중 공정원가의 25% 가량을 차지하고 있는 절삭유를 화학적으로 재생하기 위한 방법을 개발하고자 하였다. 이를 위해 아세톤, HCl, NaOH, KOH, $Na_2CO_3$, 불산, 염화메틸렌 등 7종류의 시약이 이용되었으며 다양한 농도로 폐슬러지와 반응을 실시하고 3000 rpm의 속도로 60분간 원심분리를 수행하였다. 그 결과, 실리콘분말 및 금속분말과 같은 고형물과 액상의 절삭유를 분리하기 위한 최적 시약 및 조건이 0.3 N NaOH로 확인되었다. 시판되는 절삭유의 약산성 특성에 맞게 pH 조절이 요구되어 금속분말 제거에 효과적인 0.1 N HCl과 폐슬러지를 먼저 반응시킨 후 0.3 N NaOH로 후처리 한 재생 절삭유의 pH가 6.05로 나타났으며 0.3 N NaOH 단독으로 폐슬러지에 적용하였을 때 보다 우수한 탁도를 나타내었다. 시판용 절삭유와의 특성을 비교하고자 FT-IR 분석을 실시한 결과, 재생유로서의 가능성이 확인되었으며 실험을 통하여 얻어진 절삭유 회수율은 86.9%로 나타났다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제35권4호
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• pp.244-248
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• 2017

본 연구는 유가공 슬러지의 경우 하수 슬러지, 기타 산업폐수 슬러지에 비해 중금속 등 유해한 성분을 함유하지 않고, 높은 유기물 함량으로 슬러지 가용화를 통한 재활용의 가능성을 충분히 가지고 있으나 활발히 연구가 되지 않고 있어 초음파 전처리를 이용하여 재활용 가능성을 실험하였다. 1. 유가공 슬러지와 축산 슬러지를 20 kHz의 주파수와 700 W, 500 W의 조사강도, 조사시간 90분간 초음파 처리하여 고형물 변화를 비교한 결과, 유가공 슬러지의 TS와 VS 제거율이 28%, 14% 감소하였으며, 축산 슬러지는 13%, 7% 감소하였다. 2. SCOD 변화는 동일한 조건의 초음파 처리 시 유가공 슬러지의 경우 7.1배, 5.9배의 증가율을 보였으며, 축산 슬러지의 경우 4.9배, 4.0배로 나타났다. 슬러지 가용화 효율은 유가공 슬러지의 14.5%, 12.1%의 가용화 효율을 보였으며, 축산 슬러지의 경우 10.6%, 8.6%로 나타났다. SCOD 증가속도 또한 유가공 슬러지의 경우 $0.022m^{-1}$, $0.020m^{-1}$, 축산슬러지의 경우 $0.021m^{-1}$, $0.018m^{-1}$의 증가속도를 나타내었다. 3. Soluble N 농도의 변화는 유가공 슬러지의 경우 90분간 초음파 처리 후 3.4배, 2.2배 증가한 것으로 측정되었으며, 축산 슬러지의 90분간 초음파 처리 후 3배, 2배 증가한 것으로 나타났다. C/N 비의 경우 유가공 슬러지가 7.5, 8.7을 나타냈고, 축산 슬러지는 5.7, 6.4로 나타났다. 유가공 슬러지의 경우 TS, VS 감량을 통한 슬러지 발생량을 감소시킬 수 있으며 SCOD의 증가량이 많아 C/N비가 더 높게 나타난 것을 알 수 있다. 따라서 유가공 슬러지의 가용화를 통한 외부탄소원으로의 활용 가능성을 확인하였고, 향후 전처리방법의 조합 및 최적 처리조건 도출 등 후속 연구의 필요성이 높다고 사료된다.

• 유기물자원화
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• 제27권2호
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• pp.41-49
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• 2019

가축분뇨 유래 온실가스 배출량은 상당하며, 특히 저장 기간 중에 메탄을 포함한 상당량의 온실가스가 배출된다. 본 연구에서는 고형물 농도가 높은 우분의 저장 시 메탄 배출량 저감을 위해 낮은 온도 저장의 영향을 살펴보았다. 우분이 60일 저장되는 동안 배출된 최대 메탄의 양은 $35^{\circ}C$ 조건에서 $63.6{\pm}3.6kg\;CO_2\;eq./ton\;CM$으로 나타났으며 저장온도가 30, 25, 20, $15^{\circ}C$로 낮아질수록 각각 $51.6{\pm}1.8$, $24.1{\pm}4.4$, $14.9{\pm}0.5$, $3.7{\pm}0.1kg\;CO_2\;eq./ton\;CM$으로 감소하였다. 우분을 $35^{\circ}C$에서 저장하는 동안 30%의 COD가 감소하였지만 $15^{\circ}C$에서는 단 6%의 COD만이 감소되어 우분 내 유기물의 손실은 저장온도가 높을수록 증가하였다. 제거된 COD의 3~10%만이 메탄으로 전환이 되었으며 대부분은 호기 분해에 의해 진행된 것으로 사료된다. 우분의 주요 우점종으로는 Methanobrevibacter과 Methanolobus이 발견되었고 저장온도가 낮아질수록 저온 메탄생성균인 Methanolobus psychrophilus의 우점율(48%, $15^{\circ}C$)이 증가하였다. 수소를 이용한 SMA 실험 결과, 25, $15^{\circ}C$에서 저장한 메탄생성균의 지체기간은 10~11일, 최대 메탄생성속도는 22 mL/g VSS/d으로 $35^{\circ}C$에 저장한 경우(1일, 12~17 mL/g VSS/d)보다 지체기간은 증가하였지만 메탄생산속도는 높은 것으로 나타났다. 이런 결과로 미루어보아 저온저장은 메탄생성균에게 일시적인 저해는 줄 수 있지만, 적절한 조건이 주어지면 그 활성도는 다시 회복될 수 있음을 알 수 있었다.

• 멤브레인
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• 제18권4호
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• pp.325-335
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• 2008

본 연구에서는 관형보다 단위시간당 투과량이 월등히 많은 다채널 세라믹 분리막을 사용하였으며, 고도정수처리 혼성공정은 모듈 내부와 다채널 정밀여과막 외부 사의의 공간에 입상활성탄(GAC)을 충전하여 구성하였다. 정수 원수 중의 자연산 유기물(NOM)과 미세 무기 입자를 대체하기 위해, 휴믹산(humic acid)과 카올린(kaolin) 모사용액을 사용하였다. 유기물질의 영향을 살펴보기 위해 일정한 30mg/L의 카올린 농도에서 휴믹산(humic acid)의 농도를 $2{\sim}10\;mg/L$로 변화시켰다. 그 결과, 막오염의 저항($R_f$)과 투과선속(J)은 휴믹산의 농도에 따라 큰 영향을 받았다. 또한 역세척 주기(FT)의 영향을 살펴본 결과, 더 짧은 FT는 빈번한 역세척으로 막오염의 감소와 투과선속의 향상에 더 효과적이었다. 그러나 운전비용을 고려하면, 최적 FT조건은 8분이였다. 한편, 이 다채널 정밀여과막 및 GAC 혼성공정을 호소수에 적용한 결과, 평균 처리효율은 탁도 98.02%, $UV_{254}$ 흡괌도 75.64%, 총용존고형물(TDS) 7.18%, 화학적산소요구량 84.73%이었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제19권2호
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• pp.263-270
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• 2012

블랙 커런트를 건강기능성 식품 소재 및 가공품을 개발하기 위한 기초자료로 활용하기 위하여 화학성분 및 항산화 활성을 조사하였다. 블랙 커런트 착즙액의 pH는 3.36, 가용성고형분은 $15.11^{\circ}Brix$ 및 총산도는 1.65%였으며, L값 18.20, a값 5.13 및 b값 1.08으로 나타났다. 일반성분은 수분 77.64%, 가용성 무질소물 17.41%, 조섬유 3.08%, 조단백 1.28%, 조회분 0.31% 및 조지방 0.28% 순이었다. 주요 무기성분은 K, P 및 Ca으로 그 함량은 각각 177.36 mg/100 g, 54.74 mg/100 g 및 26.45 mg/100 g이었다. 블랙 커런트의 주요 유리당은 glucose(7.71%) 및 fructose(5.88%)였으며, 가장 많이 함유되어 있는 아미노산은 glutamic acid(105.73 mg/100 g)이었고, 가장 적게 함유되어 있는 아미노산으로는 cystine(5.29 mg/100 g)이었다. 비타민 C 함량과 총페놀 함량은 각각 112.19 mg/100 g 및 34.48 mg/GAE g이었다. 블랙 커런트의 농도 10 및 1.25 mg/mL 일때 각각 99.48%와 89.03%의 ABTS 및 DPPH 라디칼 소거활성을 보였으며, 또한 환원력과 FRAP은 농도의존적인 항산화 활성을 보였다. 따라서 블랙 커런트는 항산화제와 같은 기능성 식품소재로 활용가능성이 매우 높을 것으로 생각된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제17권4호
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• pp.312-318
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• 2008

추황배'에서 칼슘이 코팅된 이중봉지를 이용하여 봉지 물성, 미기상, 과실로의 칼슘 축적 및 과실품질에 미치는 영향을 조사하였다. 칼슘처리봉지는 관행봉지와 비교하여 투광율, 인장강도, 온도 및 상대습도는 차이가 없었다. 그러나 칼슘처리 봉지의 과피내 칼슘 함량은 만개 후 65일 부터 160일 까지 관행 봉지보다 현저히 많았다. 그러나 과육에서는 160일에서만 증가되었다. 칼슘처리 농도별 과실내 칼슘함량은 과피에서는 황색이중봉지 12%, 신문이중봉지 9, 12%에서 높았고 과육에서는 황색이중봉지 3%, 신문이중봉지 6, 9, 12%에서 현저히 높았다. 방사성 등위원소를 이용한 과피 및 과실로의 칼슘 축적은 과피는 처리 후 60시간까지 증가였으나 과육 조직은 무처리 과피와 큰 차이는 없었다. 수확시 과실경도는 황색이중봉지는 농도 간 큰 차이는 없었으나, 칼슘 6, 12%처리 신문이중봉지에서 현저한 차이를 보였다. 가용성고형물은 칼슘 6, 9%처리 황색이중봉지와 3, 6, 9%처리 신문이중봉지에서 현저히 높았다. 그러나 봉지내 칼슘처리에 따른 과중 및 과피색 변화는 차이가 없었다.

• 멤브레인
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• 제31권3호
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• pp.228-240
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• 2021

알코올성 용제를 재활용할 수 있는 목적의 유기용제나노여과막(OSN)을 내용제성이 우수한 폴리벤지다졸 고분자를 이용하여 비용매 유도 상분리법을 이용하여 제조하였다. 제조한 나노여과막의 모폴로지와 투과특성을 조절하기 위하여 도프 용액의 농도와 물과 에탄올의 혼합용액인 응고액의 조성을 변화시키면서 제조하였다. α,α'-dibromo-p-xylene (DBX)을 이용하여 가교한 폴리벤지미다졸 분리막은 유기용제나노여과막으로 사용하기에 충분한 기계적 강도와 내용제성을 갖는 것을 확인하였다. 물로만 이루어진 응고조에서 도프용액의 농도가 20%이상인 분리막을 제조하는 경우에 분자량 696.66 g/mol을 가지는 콩고레드에 대한 제거율은 90% 이상을 나타내었고, 투과도는 5 bar의 압력에서 22.5 LMH/bar를 나타내었다. 응고액 조성에 대한 연구를 통해서 응고액 중의 에탄올 농도가 증가할수록 에탄올의 투과도가 증가하는 것을 확인하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제29권4호
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• pp.406-413
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• 2020

멜론(Cucumis melo L.)의 코이어 배지 수경재배 시 고품질 과실을 생산하기 위한 적정 착과 절위, 적심 절위 및 수확 시기를 구명하고자 하였다. 코이어 배지 슬라브(100 × 20 × 10cm)에 3주를 정식하였다. 양액은 야마자키 멜론 표준액을 이용하였고, 급액 농도는 '초기-중기(과실 비대기)-후기'의 생육 단계별로 1.8-2.0-2.3dS·m^-1 공급하였다. 착과 및 적심 절위 실험은 '피엠알달고나'와 '얼스아이비' 2품종을 이용하였다. 착과 절위 실험은 8-10, 11-13 및 14-15 마디에 각각 3처리하였다. 적심 절위 실험은 18, 21 및 24 마디에 각각 3처리하였다. 과실 수확시기 실험은 '피엠알달고나'와 '얼스크라운' 2품종을 이용하여 착과 45일, 50일, 55일 및 60일 후로 4처리하였다. '피엠알달고나' 품종에서 11-13마디 이상 착과 시, 엽폭28.2cm, 엽면적은 10,845㎠로 가장 컸다. 줄기 길이는 '얼스아이비' 품종에서 11-13마디 착과 시 147.6cm로 가장 길었다. 과중은 '얼스아이비' 품종에서 11-13마디 착과시 2.0kg으로 가장 컸다. 과실의 가용성 고형물 함량(SSC)은 '피엠알달고나' 품종에서 8-10 마디 착과시 14.5°Brix, 24 마디 적심시 14.0°Brix로 각각 유의성 있게 가장 높았다. 착과 절위가 낮아질수록 SSC값이 증가하는 경향이 두 품종에서 동일하게 나타났다. '피엠알달고나'와 '얼스크라운' 2품종 모두 착과 55-60일 후 수확된 과실의 SSC 값과 과중이 가장 우수하였다. 종합적으로 검토하면 대부분 SSC값은 착과 절위가 낮아지고 적심 절위가 높아질수록 증가하고, 과중은 착과 절위가 높아질수록 증가하는 경향을 보였다. 착과 후 일수가 증가할수록 과실의 SSC값이 증가하였으며 다양한 품종에 대한 추가 연구가 더 필요하다고 생각되었다. 따라서 코이어 배지를 이용한 수경재배 시 멜론 품종 별로 특성을 잘 파악하여 착과 절위, 적심 절위 및 과실 수확시기를 설정하여야 한다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제10권1호
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• pp.37-40
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• 2003

딸기를 항균소재에 침지 처리한 후 1% 농도로 항균성 소재를 첨가시킨 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 필름에 의하여 딸기를 싸서 포장하고 5$^{\circ}C$에 저장하면서 미생물 성장, 부패율, 텍스쳐, 화학적 품질을 측정한 결과 대조구에 비교해서 긍정적인 결과를 얻을 수 있었다. 즉, 항균성 소재를 포함시킨 LDPE 필름은 무첨가 대조 필름에 비해 호기성 총균수, 효모/곰팡이수로 측정된 미생물의 증식을 억제하는 것으로 나타났다. 이러한 미생물 증식억제의 효과로 인하여 항균성 필름은 포장된 딸기의 부패율을 낮추어 주고, 연화를 억제하였다. 딸기의 저장 중 pH는 상승하고 적정산도는 감소하였으며 가용성 고형분은 감소하는 경향을 보였으나 포장 처리구간에는 유의하고 일관성있는 차이를 발견할 수 없었다. 대조구 LDPE에 비교해서 항균필름의 효과를 재확인 할 수 있었으며, 황련추출물 및 GFSE등과 같은 항균소재에의 침지 처리과정을 항균필름 포장 방법과 병행하여 사용함으로써 딸기의 신선도를 연장하는 효과를 극대화 할 수 있음을 확인하였다. 이상의 연구결과로 미루어, 본 연구에서 그 기능과 효과를 구명한 천연항균소재는 수확한 딸기의 항균용처리제재 및 포장 필름 소재로 선도유지효과를 기대할 수 있어, 딸기의 생산기반 보호와 농가소득에 큰 도움이 될 것으로 생각된다.

• 공업화학
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• 제23권5호
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• pp.456-461
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• 2012

본 연구에서는 바이오매스의 에너지 활용성을 확인하기 위하여 실험실 연소로를 이용한 등온 및 비등온 연소특성 연구를 수행하였으며 바이오매스의 시료로는 목재펠렛, 볏짚 및 왕겨를 사용하였다. 바이오매스의 연소시 배출가스의 특성과 분진 및 잔류물을 분석하였으며 그 결과를 RDF의 연소실험 결과와 비교분석하였다. 등온 연소특성 실험으로부터 볏짚이 다른 시료에 비하여 연소속도가 빨라 급격히 산소량이 감소되어 불완전연소율이 증가함을 확인하였으며 목재펠렛의 경우 다른 시료에 비하여 가장 낮은 $NO_{X}$ 배출농도를 나타내었다. 또한 비등온 연소특성 실험으로부터 모든 시료가 $900^{\circ}C$의 연소온도에 도달하기 이전에 연소가 대부분 일어남을 확인할 수 있었으며 $NO_{X}$의 경우 CO가 배출되는 범위와 유사한 온도범위에서 배출되는 반면에 $SO_{2}$의 경우보다 고온에서 배출됨을 확인할 수 있었다.