• Title/Summary/Keyword: 대체 탄소원

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Development and Full-scale Application of the Alternative Carbon Source Based on the Substrate Compatibility (미생물 순응 호환성에 기반한 대체탄소원 개발 및 실용화 사례)

  • Jung, In-Chul;Jo, Hyeon-Gil;Lee, Du-Ho;Kang, Dong-Hyo;Lim, Keun-Taek;Lee, Sung-Hak;Kim, Chang-Won
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.27 no.5
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    • pp.491-498
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    • 2005
  • J sewage treatment plant (WWTP) in Busan has used methanol as an external carbon source for the biological denitrification process. Methanol is widely used. but rather expensive and very dangerous in handling. Therefore, it has been required that the economic alternative carbon source must be developed. By-product from a fine chemical industry can be Purified by removing high molecular weight substances using the ultrafilter membrane separation process and RBDCOD fraction becomes $98{\sim}99%$ of COD substances in the purified by-product. The purified by-product containing three types of alcohols, methanol, prophylenglycol and methoxypropanol; showed similar chemical characteristics to the methanol, a main external carbon source, in biodegradation pathway. Shown above, the compatibility between main and alternative carbon sources has been achieved. Also very short or no adaptation period is necessary in the case of exchanging these carbon sources. The compatibility between external carbon sources is an essential element for stabilizing WWTP operations. During the full-scale application test of the by-product, the alternative carbon source line got on par with the treatment efficiency of the methanol line. With the test result, J-WWTP changed methanol to a fine chemical by-product, in two out of three J-WWTP lines. Moreover, it is expected that 55.4% of the external carbon source cost reduction can be achieved in the alternative carbon source applied lines.

Assessment of Characteristics and Field Applicability with TPA By-Product as Alternative External Carbon Source (대체 외부탄소원으로서의 TPA 생산부산물 특성 및 현장적용성 평가)

  • Jung, In-Chul;Jun, Sung-Gyu;Sung, Nak-Chang
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.28 no.5
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    • pp.480-486
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    • 2006
  • On account of exchanging main process from chemical precipitation for MLE(Modified Ludzark-Ettinger), an external carbon source was required for supplementation of carbon source shortage that was needed biological denitrification in the S sewage treatment plant(S-STP). In this study, NUR(nitrate uptake rate), OUR(oxygen uptake rate) test and a field application test was conducted for the applicability assessment of Terephtalic acid(TPA) by-product contained about 4.7% acetate as alternative external carbon source. As the results, TPA by-product shows more rapid acclimation than methanol, 8.24 mg ${NO_3}^--N/g$ VSS/hr specific denitrification rate, 3.70 g $COD_{Cr}/g\;NO_3$ C/N ratio and 99.4% readily biodegradable COD contents. In the results of field application, the nutrient removal efficiency was high and effluent T-N concentration is 8.2 mg/L. It is concluded that TPA by-product is the proper alternative external carbon source.

탄소세 부과가 전력가격 및 전력수요에 미치는 효과분석

  • Lee, Man-Gi
    • Environmental and Resource Economics Review
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    • v.6 no.1
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    • pp.23-43
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    • 1996
  • 이산화탄소의 대기 중 배출규제에 대한 논의가 지구적으로 진행되고 있다. 본 연구에서는 탄소세의 도입이 우리나라의 전력부문에 미치는 효과를 분석하였다. 이를 위해 전력수요와 공급을 연계하는 계량경제학적 "시뮬레이션"모형을 수립하였다. 모형의 운용 결과, 탄소세의 부과는 특히 전력가격 상승에 큰 효과를 주고 있는 반면 전력수요의 변화에는 비교적 적은 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 본 연구에서는 외생적 시나리오 설정에 의하여 탄소세 부과시 연료원 간의 대체효과를 분석하였는데 원자력이 화석연료를 대체하는 시나리오는 전력가격의 안정화에 약간의 도움을 주고 있으나 LNG가 유연탄 화력을 대체하는 시나리오는 전력가격의 변화에 거의 영향을 주지 않고 있다. 이러한 분석 결과는 발전 연료간의 대체를 고려한다고 하더라고 탄소세 충격의 완화에 미치는 효과는 미미하다는 것을 의미한다.

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Screening of Hemicellulose Oligosaccharides and Preparation of the Recipe for Modified MRS Medium by the Replacement of Carbon Source (Hemicellulose계열 올리고당 탐색 및 탄소원 대체에 의한 장내세균 생육활성용 신규 MRS배지의 조제)

  • Lee, Hee-Jung;Park, Gwi-Gun
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • v.51 no.6
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    • pp.272-276
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    • 2008
  • Purification and some properties of Xylogone sphaerospora ${\beta}$-mannanase were reprevious previous paper. Locust bean gum galactomannan was hydrolyzed by the purified ${\beta}$-mannanase, and then the hydrolysates was separated by activated carbon column chromatography. The main hydrolysates were composed of D.P. (Degree of Polymerization) 4 and 6 galactosyl mannooligosaccharides. For elucidate the structure of D.P 4 and 6 galactosyl mannooligosaccharides, sequential enzymatic action was performed. D.P 4 and 6 were identified as ${Gal^2}{Man_3}\;(6^2-mono-O-{\alpha}-D-galactopyranosyl-4-O-{\beta}-D-mannotriose)$ and ${Gal^2}{Man_5}\;(6^2-mono-O-{\alpha}-D-galacto- pyranosyl-4-O-{\beta}-D-mannopentaose)$. To investigate the effects of locust bean gum galactosyl mannooligosaccharides on in vitro growth of Bifidobacterium longum, B. bifidum, B. infantis, B. adolescentis, B. animalis, B. auglutum and B. breve. Bifidobacterium spp. were cultivated individually on the modified-MRS medium containing carbon source such as D.P. 4 and D.P. 6 galactosyl mannooligosaccharides, respectively. B. longum and B. bifidum grew up to-fold and 6.6-fold more effectively by the treatment of D.P. 6 galactosyl mannooligosaccharides, compared to those of standard MRS medium. Especially, D.P. 6 was more effective than D.P. 4 galactosyl mannooligosaccharide on the growth of Bifidobacterium spp.

GNP-CNT 하이브리드 탄소 소재를 이용한 Supercapacitor에 관한 연구

  • Gang, Seung-Won;An, Yu-Jin;Sin, Ju-Won;Lee, Cheol-Seung;Bae, Jun-Ho
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2015.08a
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    • pp.252.1-252.1
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    • 2015
  • 최근 화석연료 고갈 문제를 해결하기 위해 대체에너지 개발과 다양한 형태의 에너지 개발에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 특히, supercapacitor는 high energy density, high power density, longer life-time과 같은 특성으로 인해 에너지 저장 소자로 각광 받고 있다. Supercapacitor는 석유를 대체할 수 있으며 이산화탄소 배출이 없는 친환경 에너지인 태양광, 풍력, 수소연료전지 등의 신재생에너지 저장장치로써 큰 비중을 차지한다. Supercapacitor의 종류인 electrical double layer capacitors (EDLCs) 는 전극과 전해질 사이에 발생하는 전기 이중층에 축적되는 전하를 이용하여 에너지를 저장하는 반응 메커니즘을 가지며 전극 재료로는 탄소 소재를 사용한다. 탄소 소재는 환경 오염이 적고 가격이 저렴하며 넓은 표면적이라는 장점이 있다. 하지만 기존 탄소 소재는 이러한 장점을 가지지만 supercapacitor로써의 효율이 좋지 않게 나온다. 이런 문제를 개선하기 위하여 그래핀 나노플레이트(Graphene nanoplate, GNP) 위에 직접 탄소나노튜브(Carbon nanotube, CNT)를 성장 시킴으로써 GNP-CNT 하이브리드 탄소 소재를 제조하여 전극으로 사용하였다. 이 GNP-CNT 하이브리드 탄소 소재는 다차원 구조를 가짐으로써 기존 탄소 소재들보다 분산이 잘되고 전해질과의 작용하는 비표면적이 넓다. 전극을 제작하여 Cyclic voltammetry(CV)와 galvano를 측정한 결과는 기존 탄소나노튜브보다 5배 정도의 정전용량(Capacitance)를 가졌다. 이 전극의 구조적 특성을 관찰하기 위해 SEM, TEM 등을 측정하였다.

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A Study on Methane Hydrate Formation using Zeolite (제올라이트를 이용한 메탄 하이드레이트 생성에 대한 연구)

  • Park, Sung-Seek;Kim, Dae-Jin;Kim, Nam-Jin
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.11a
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    • pp.154.2-154.2
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    • 2010
  • 상대적으로 이산화탄소 배출량이 적으며, 기존의 천연가스를 대체할 수 있고, 21세기 신 에너지원으로 기대되고 있는 메탄 하이드레이트(Methane hydrate)는 태평양과 대서양의 대륙사면 및 대륙붕, 남극대륙의 주변해역 등지에서 자연적으로 발생한 메탄 하이드레이트의 분포가 확인되었으며, 그 매장량의 1조 탄소톤 이상으로 기존 화석연료의 매장량이 5천억 탄소톤, 대기중의 메탄가스가 3억 6천만 탄소톤임을 고려할 때 2배에 이르는 막대한 양이라고 보고하였다. 따라서 메탄 하이드레이트는 화석에너지를 대체할 수 있는 차세대 청정 에너지 또는 대체 에너지원으로서의 무한한 잠재력을 가지고 있어 새로운 에너지분야로 크게 주목을 받고 있다. 또한 하이드레이트는 $172m^3$의 메탄가스와 $0.8m^3$의 물로 분해된다. 만약, 특성을 역으로 이용하여 산업적으로 고체화 수송을 할 경우 화수송보다 18-24%의 비용절감이 이루어질 것으로 예상되어진다. 그러나 메탄 하이드레이트를 인공적으로 만들경우 물과 가스의 반응율이 낮아 하이드레이트 형성시간이 상당히 길고 가스 충진율도 낮다. 따라서 본 연구에서는 하이드레이트를 빨리 만들며 가스 충진율도 증가시키기 위하여 증류수와 다공성물질이며 나노세공(Nano pore)을 가지고 있는 제올라이트를 증류수에 첨가하고, 초음파 분산하여 만든 혼합유체를 메탄가스와 반응시켜 하이드레이트 형성 실험을 수행하여 비교 분석하였다. 그 결과 0.01 wt% 제올라이트 혼합유체에서 증류수보다 하이드레이트가 훨씬 빨리 생성되었으며, 메탄가스소모량은 ${\Delta}T_{subc}$=0.5K에서 약 4배 높음을 보였다.

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항암제로서 새로운 Anthracycline 유도체의 합성

  • 주상섭;홍성원;우윤희;박무신;김재순
    • Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
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    • 1994.04a
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    • pp.172-172
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    • 1994
  • 1960년대 이후 광범위한 항암제로서 그 임상효과가 탁월한 물질로 알려진 Anthracycline계 항생물질이 화학구조상 B환의 Hydroquinone형에 의한 생체내 산화환원 반응으로 이해 심근 독성에 영향을 준다고 알려져 있다. 이에 본 연구실에서는 Anthracycline의 Aqlycone 부분 12번 탄소의 전자친화력을 증가시키는 11번 탄소의 Hydroxy group이 제거되고 9번 탄소의 Hydroxy group을 Amine으로 대체함과 동시에 4번 탄소의 Methoxy group이 제거된 보다 독성이 적을 것이라 생각되는 Anthracycline의 새로운 Aglycone 유도체를 Design 하여 전합성 하였다.

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