• 대한환경공학회지
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• 제22권12호
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• pp.2197-2204
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• 2000

리그닌은 펄프나 제지공장에서 나무의 화학적 처리를 하는 과정에서 생성되는 주요한 부산물이다. 이런 리그닌은 난분해성 물질로서 제지폐수의 생물학적 처리에 어려움을 초래하며, 특히 함량이 높을 경우 혐기성 소화에서 억제(inhibition) 물질로 작용하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 회분실험을 통하여 혐기성 소화에서 온도와 혐기성 소화 슬러지의 양에 따른 고분자 활엽수 리그닌(lignosulfonate, MW $\geq$ 20,000)의 영향을 관찰하였다. 고분자 활엽수 리그닌은 혐기성 소화 초기에는 메탄생성에 강한 억제작용을 하였으나 일정한 시간이 지난 후에는 이런 억제작용은 사라지고 메탄생성이 정상적으로 이루어졌다. 즉, 고분자 활엽수 리그닌은 aceticlastic methanogen에 대해 bacteriocidal 작용보다는 bacteriostatic 물질로서 작용하였다. 리그닌이 첨가되지 않은 대조군의 경우에는 메탄생성이 10일간 이루어지는데 반하여 1.3%, 2.6%와 3.9%의 리그닌이 첨가된 경우에는 같은 양의 메탄올 생성하는데 각각 14.5일, 17.8일 과 21.1일이 소요되었다. 2.6%의 리그닌을 첨가한 경우 초기 8일간은 $30^{\circ}C$ 조건에서의 메탄생성속도가 가장 컸으나 12일째부터 $40^{\circ}C$에서의 메탄생성속도가 급속히 증가하여 14일 후에는 총 메탄생성량이 $30^{\circ}C$를 초과하였다. 그러나 $50^{\circ}C$에서는 줄곧 메탄생성이 거의 이루어지지 않았다. 즉, aceticlastic methanogen에 대한 리그닌의 억제작용을 중온 (mesophilic)보다 고온(thermophilic)에서 더 컸다. 리그닌에 의한 이런 억제작용은 또 리그닌의 양(L)과 초기 혐기성 소화슬러지의 농도(AnS)의 비와 중요한 관계가 있었다. L/AnS의 비가 작으면 작을수록 이런 억제작용은 감소되는 것으로 나타났다. 그리고 본 실험에서 고분자 활엽수 리그닌의 분해와 탈색은 이루어지지 않았다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제37권4호
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• pp.315-321
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• 2017

본 연구는 지방함량이 높은 원료인 extruded linseed가 홀스타인 거세우의 메탄배출량에 미치는 영향을 조사하기 위해 수행하였다. 반추위 캐뉼라가 장착된 홀스타인 거세우 4두 ($462{\pm}30kg$)를 duplicated $2{\times}2$ Latin square design에 배치하여 실험을 수행하였다. 대조구는 육우용 시판 배합사료와 tall fescue 짚을 65:35의 비율로 혼합하여 체중의 2.8%(원물기준)에 해당하는 양을 급여하였다. 처리구는 대조구의 배합사료 총 에너지와 CP 수준을 동일하게 유지하되 원료 일부를 extruded linseed 3.8%로 대체하여 급여하였다. Extruded linseed 첨가는 건물섭취량에 영향을 미치지 않았지만 지방섭취량은 대조구에 비하여 유의성 있게 증가시켰다(P<0.05). 처리구간 반추위 pH는 비교적 적은 차이었지만 대조구가 extruded linseed 첨가구에 비하여 유의적으로 낮았다(P<0.05). 총 VFA의 농도는 대조구가 extruded linseed 첨가구에 비하여 21%정도 높았지만 통계적 유의성은 없었다. 초산, 프로피온산 및 낙산의 농도도 처리구간 유의적인 차이가 없었다. Extruded linseed의 첨가는 1일 메탄 발생량과 메탄 배출계수(emission factor)를 15%정도 유의성 있게 감소시켰다(P<0.05). 건물, 유기물, NDF의 섭취 1kg당 메탄발생량 및 메탄전변율에서는 extruded linseed 첨가구가 대조구에 비하여 낮은 수준이었지만, 통계적 유의성은 나타나지 않았다. 본 실험은 우리나라의 사료급여환경에서 홀스테인 거세우에게 extruded linseed 급여한 첫 실험으로서 메탄생성량을 감소시킬 수 있다는 가능성을 보여주고 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제29권2호
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• pp.197-205
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• 2010

돈분 슬러리를 이용한 혐기성 소화과정에서 유기물 농도 및 식종슬러지의 식종비율, 소화조의 혼합강도 등의 최적 실험조건을 도출하고, 돼지의 성장에 따른 사료 급여 특성과 분뇨의 성상이 바이오가스 발생에 미치는 영향을 관찰하였다. 식종슬러지 비율 50%와 TS 농도 1% 수준에서 메탄함량은 45%이었고, 유기물 함량이 3~7 %로 증가할수록 메탄가스 함량도 증가되었다. 반응조의 혼합강도에 따른 총 누적가스 발생량은 식종슬러지의 식종비율에 따른 영향은 관찰되지 않았고, TS 농도 3%와 5%에서 혼합강도를 증가시켰을 때(80 $\rightarrow$ 160 rpm) 바이오가스 발생량도 증가되었다. 돈분폐수의 혐기소화 실험시 바이오가스를 회수하고자 하는 최적의 운전 조건은 투입되는 TS 농도 3~5% 정도의 유기물 농도와 50% 수준의 식종슬러지의 식종비율 그리고 반응조의 적절한 교반강도(120 rpm) 따라 결정될 수 있다. 돈분뇨 종류에 따른 가스발생량은 분만돈 분뇨의 바이오 가스 발생량이 높았고, gas 발생의 peak(20일)도 짧게 나타나 분해율이 가장 좋은 것으로 나타났다. 돼지의 사육 및 소비 형태에 따라 돼지의 사육 환경이 변화되며, 투입되는 사료의 급여 특성도 달라져 바이오가스 발생 특성도 차이가 있는 것으로 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권10호
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• pp.1336-1342
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• 2006

모과 에탄올 추출물이 체내 항산화계에 미치는 효과를 구명하기 위하여 in vivo에서 모과 에탄올 추출물이 알코올 투여로 유도된 간조직 손상의 보호효과를 검토한 결과 4주간의 체중증가율과 체중에 대한 간 무게 비율은 유의적인 차이가 나타나지 않았지만, ET군이 다른 실험군에 비하여 다소 낮은 경향이었다. 식이효율은 ET군이 ND군에 비하여 유의하게 감소되었으나 알코올과 모과 에탄올 추출물을 단독 혹은 병합투여한 ET-CSL군과 ET-CSH군은 ND군의 식이효율과 비슷한 수치를 나타내었다. 혈청 중 ALT, AST 및 ALP 활성은 알코올 투여한 ET군이 실험군들에 비하여 유의적으로 증가하였고, 알코올과 모과 에탄올 추출물을 병합 투여한 ET-CSL군과 ET-CSH군은 ET군에 비하여 저하되었다. 간조직 중 과산화지질 함량은 ET-CSL군과 ET-CSH군이 ET군에 비해 유의적으로 감소하였으며, ND군과는 비슷한 수치를 나타내었다. 간조직의 XO, SOD, catalase 및 GSH-Px활성은 알코올을 단독 투여한 ET군이 알코올과 모과 에탄올 추출물을 병합 투여한 ET-CSL군과 ET-CSH 군에 비하여 증가하였으며, 모과 에탄올 추출물 투여 용량이 증가할수록 이들 효소의 활성도 농도 의존적으로 감소하였다. 또한 ET-CSL군과 ET-CSH군은 ND군과 이들 효소활성이 유사하였다. 간조직의 GSH 함량은 ET군이 ND군에 비하여 유의하게 감소되었으며, 알코올 투여로 감소된 GSH 함량은 모과 에탄을 추출물 투여로 ND군에 근접하도록 증가시켰다. 이상의 결과 모과 에탄올 추출물은 알코올 투여로 증가된 유리기 해독계 효소인 SOD, catalase 및 GSH-Px 활성은 억제시키고, GSH 함량은 증가시켰으며 지질과산화물 함량을 저하시켰다. 따라서 모과는 항산화제로서의 활용성과 알코올 투여로 손상된 간조직의 보호에 도움을 줄 수 있을 것이라는 가능성을 제시해 주었다.성으로 Rg1 함량은 잎의 80% 메탄올 추출물에 $44.15{\mu}g/g$이었고, Re 함량은 잎의 80% 메탄올 추출물에 $48.78{\mu}g/g$으로 가장 많았으며, Rd 함량은 잎의 80% 메탄올 추출물에 $25.57{\mu}g/g$으로 가장 많았고, Rc 함량은 잎의 80% 메탄을 추출물에 $4.87{\mu}g/g$으로 가장 많았다. 항산화활성은 잎의 물 추출물이 83.82%이었으며, 잎의 80% 에탄올 추출물이 89.74%이었으며, 잎의 80% 메탄을 추출물이 88.37%의 활성을 나타내었다.의 순이었다. 7. 액비저장조 이용주체는 전체 농가의 59.0%인 240농가가 자체적으로 이용을 하고 있었으며, 23.1%인 94농가는 액비 유통업체에 위탁하여 이용하고 있었고, 5.2%인 21농가는 방치하고 있는 것으로 나타났다. 경종 농가가 부담하는 ha당 액비살포 비용은 미부담 62.7%, 1만원 이상 16.2%, $4{\sim}5$천원 9.8%, $6{\sim}7$천원 9.6%, $8{\sim}9$천원 1.7%로 나타났다. 8. 경종농가의 액비사용전 액비시비처방서 발급은 54.1%인 220농가만이 의뢰한 것으로 나타났고, 41.5%인 169농가는 의뢰하지 않은 것으로 나타났다. 액비사용에 대한 사전 교육은 62.4%인 254농가가 교육을 받은 것으로 나타났으며, 30.2%인 123농가는 받지 않은 것으로 나타났고, 교육 자체가 없어서 못 받았다는 농가도 3.9%인 16농가로 나타났다. 9. 액비사용시 문제점은 전체 농가중 절반 이상인 220농가(54.1%)가 악취로 인한 문제라고 하였으며, 22.1%인 90농가는 액비를 뿌릴 수 있는 장비가 부족하다고 하였고, 사용 불편 14.5%(59농가), 과다살포 3.4%(14농가), 비용과다

• 자원리싸이클링
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• 제15권1호
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• pp.66-73
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• 2006

고정층 마이크로반응기를 이용하여 폐목재의 열화학적 전환에 영향을 미치는 운전 조건들-반응온도, 승온속도, 입도, 수분함량의 영향을 조사하였다. 사용한 시료는 소나무, 참나무, 아카시아, 은행나무의 폐목재칩을 사용하였다. 실험에 사용한 시료의 평균 수분 함량은 $35wt\%$이었으며 다른 바이오매스와 마찬가지로 회분함량은 $0.5wt\%$ 이하로 나타났다. 시료들의 평균 발열량은 4,550kca1/kg이었다. 열화학적 전환에 따라 발생된 생성물분포는 시료종류, 수분함량, 입도와 같이 시료의 물성에 따라 다소 달랐으며 평균적으로 액상 $40wt\%$, 고상 $20wt\%$,그리고 기상 $40wt\%$를 보였다. 생성가스의 조성은 거의 모든 실험변수에 영향을 받았으며, 평균적으로 수소 $40wt\%$, 일산화탄소 $30wt\%$이었으며 메탄은 $10wt\%$ 정도이었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제15권2호
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• pp.269-273
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• 2008

매실의 개체당 평균 수분 함량은 $88.34{\sim}90.04%$ 범위로서 수확시기에 따른 차이가 없었으며 조단백질과 조지방은 수확시기별로 수확시기가 늦어질수록 함량이 다소 감소하였으나 조섬유는 수확시기가 늦어짐에 따라 함량이 증가하였다. 또한 polyphenol 함량은 매실이 성숙함에 따라 점차 증가하는 경향을 보였다. methanol, water, hexane, ethylacetate 및 ether 추출물의 항균활성 검색 결과 methanol에서 가장 크게 나타났으며 수확시기가 늦어질수록 항균활성은 증가하는 경향을 나타내었다. 항균활성을 가진 메탄을 추출물의 활성은 $100^{\circ}C$에서 30분 가열한 조건에서도 안정함을 확인하였고, pH 변화에 따른 안정성은 큰 차이를 보이지 않았다. 용매에 따른 전자공여능은 methanol > ethylacetate > water > ether > hexane 순으로 높게 나타났으며 수확시기에 따른 차이는 크지 않았다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2009년도 추계학술대회 초록집
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• pp.169-169
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• 2009

티타늄 화합물은 뛰어난 물리적 특성과 인체 무해성을 가지고 있어 생체, 내식 및 내마모 재료 등에 널리 응용되고 있으며, 비교적 공정이 단순하고 공정 변수 조절이 용이한 스퍼터링법으로 밀도가 높고 공극이 없는 박막을 만들 수 있다. 티타늄 화합물은 마그네트론 스퍼터링을 이용하여 합성하였고, 소량의 질소와 메탄 가스의 유량 조절을 통해 화합물의 조성을 변화시켜 색을 경향성 있게 변화 시켰다.

• 한국토양비료학회지
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• 제19권2호
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• pp.133-137
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• 1986

메탄발효폐액의 비효(肥効)와 그 시용적량(施用適量)을 구명(究明)하기 위하여 오차드그라스, 톨페스큐, 켄터키불루그라스, 및 라디노클로버가 혼파(混播)된 초지(草地)에 폐액을 시용(施用)하여 시험한 결과(結果)는 다음과 같다. 목초수량(牧草收量)은 폐액시용량이 증가(增加)할수록 증가(增加)되었으며 대조구(對照區)에 비하여 고도(高度)로 유의성(有意性)있게 증수(增收)되었다. 목초(牧草)의 성분함량(成分含量)은 폐액시용구에서 높았으며 토양중(土壤中) 화학성분(化學成分) 역시 동일(同一)한 경향(傾向)으로 높았다. 경사지(傾斜地) 혼파초지(混播草地)에서 폐액적량은 42MT/10a로 밝혀졌으며, 폐액은 비료(肥料) 및 관개용수(灌漑用水)로 활용(活用)이 가능(可能)할 것으로 판단되었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.219.1-219.1
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• 2010

매립지에서 유기물의 분해로 발생되는 매립가스는 악취 등으로 인한 대기오염뿐만 아니라 온난화지수가 21인 메탄이 약 50vol% 포함되어 있어 지구온난화에 큰 영향을 미친다. 하지만 매립가스를 에너지원으로 활용하면 대기오염저감, 지구온난화 감소, 대체에너지원 확보뿐만 아니라 CDM사업 등과 연계하여 부가수익창출이 가능하다. 현재 국내에는 약 242개의 폐기물매립지가 있는데, 이중 매립가스를 활용하는 곳은 단지 14개소로 개별 경제성이 있는 대형매립지에서만 자원화시설을 설치하여 운영 중이며 그 외 매립지에서는 매립가스를 소각 또는 단순 대기 방출하여 대기오염유발과 동시에 대체에너지원 미활용으로 국가차원에서 큰 손실이므로 이를 활용할 수 있는 기술개발이 시급하다. 본 연구에서는 중소규모 매립지에서 발생하는 매립가스를 중심적환장으로 이송하여 경제성을 가지는 에너지원으로 활용할 수 있는 기술개발을 목표로 하이드레이트 기술을 접목한 기초연구를 수행하였다. 매립지에서 매립가스가 생성되는 과정에 표층부의 균열 및 차수막의 손상과 포집하는 공정에서 블로워 등의 사용으로 질소가 다량 포함되며 질소의 경우 상당히 높은 압력과 낮은 온도에서 하이드레이트를 형성하므로, 매립가스 하이드레이트 형성시 질소의 영향에 대해 알아보았다. $CH_4+CO_2$ System과 $CH_4+O_2+N$ System에 대하여 각각의 실험조건에서 Kinetic을 측정하였으며, 실험전후의 가스 조성을 Gas Chromatography로 정성, 정량 분석하였다. 실험결과 매립가스에 공기가 유입될 경우, 질소의 영향으로 하이드레이트 생성조건이 가압되었고 하이드레이트 내 메탄의 함량비율이 줄어들었다.

• 유기물자원화
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• 제20권3호
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• pp.15-20
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• 2012

유기성폐기물의 처리 방식은 친환경적이고 지속가능한 에너지 회수 및 슬러지 발생량의 저감이 가능한 혐기성 소화를 통한 에너지화로 전환되고 있다. 본 연구에서는 PFR 흐름(Plug Flow Reactor)과 수직 다단형 구조로 고농도 고형분과 높은 유기물 부하에 견딜 수 있도록 개발된 ECOPAD(ECOdays' Plug-flow Anaerobic Digster) 혐기성 소화 공법의 음식물 폐기물과 도계폐수에 대한 적용성과 효율을 파악하였다. 적용사례별 ECOPAD의 처리효율을 분석한 결과 P시와 S시의 음식물 폐기물 처리시설의 유기물 제거효율은(VS 기준 P시 84%, S시 88%) 였으며, 이때 발생하는 바이오가스량(P시: $1.1Nm^3/kg$-VSrem, S시 $1.0Nm^3/kg$-VSrem)과 메탄가스의 함유량(P시 70%, S시 71%)은 유사하게 측정되었다. 도계 폐수 슬러지의 경우 VS당 가스발생량은 $1.6Nm^3/kg$-VSrem로 측정되었으며, 메탄 함량은69%로 측정되었다.