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'정보 통신 기술과 생활' 단원에서 진로교육 수업자료 개발 (Development of the Career Education Teaching Materials for the 'Information and Communication Technology and Our Life' Unit)

  • 최지나;이용진
    • 대한공업교육학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.145-164
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    • 2012
  • 이 연구의 목적은 중학교 기술교과의 '정보 통신 기술과 생활' 단원의 진로교육 영역의 향상을 위한 수업자료를 개발하는 것이다. 이 연구는 크게 준비, 설계, 개선의 3가지 단계로 진행하였다. 준비단계로서 단원을 선정하기 위해 기술교과 정보통신기술단원에서 단원분석과 교육과정 분석을 하였고, 진로교육 영역을 선정하기 위해 중학교 진로교육 영역을 기존의 연구들을 비교 분석하였다. 그리고 진로교육을 위한 수업자료의 소단원의 내용분석 후 진로교육 영역을 맵핑하였다. 다음은 수업의 설계 단계로서 '정보통신기술의 발달과정'에서 2007개정 교육과정에 사용되고 있는 11종 교과서를 분석하여 단원 설계 구성요소를 추출하고 진로교육 프로그램 모형 중 하나인 SHIP모형을 적용하여 '도입', '활동', '정리'의 단계로 수업자료를 개발한 후 설문지를 이용하여 전문가 평가를 받아 수업자료의 타당성을 높였다. 마지막으로 수업의 실행단계로서 충청북도 청주시 중학교 2학년 학생 3명을 대상으로 파일럿 테스트를 '도입', '활동', '정리'의 단계로 진행하고, 학생에 의한 평가 후 수정 보완하여 최종 자료개발을 완료하였다. 그 개발된 자료의 특징은 다음과 같다. 첫째, 개발된 수업자료는 기술 가정과 '정보통신기술과 생활' 단원의 정보통신기술의 발달과정 내용을 잘 반영하고 있고 중학교 진로교육 영역을 추출하여 개발하였기 때문에 중학생을 위한 수업자료로 적절하며, 중학교 진로교육의 특징을 잘 나타내고 있다. 둘째, 정보통신기술의 발달과정에 관련된 다양한 직업을 접하고 정보통신기술 단원에 더욱 더 관심이 생기고 진로 탐색할 수 있는 기회가 주어졌을 것이다. 셋째, 2007개정 교육과정의 '정보통신기술과 생활' 단원의 진로교육을 위한 수업자료로서 교사들이 교과시간에 수업자료로 부분적으로 활용할 수 있고, 진로교육과 관련된 재량활동, 창의적 체험활동에 학년에 관계없이 적용할 수 있다. 2009개정 교육과정의 '정보통신기술' 중단원에서는 정보통신기술의 진로교육에 대한 소단원이 배정되어 있으므로 소단원의 교과시간에 수업자료로 부분적으로 활용이 가능하다.

충청북도 중학교 기술실 현황과 활용 실태 (The current Status and Utilization of technology laboratory at the junior high school in Chungbuk Province in Korea)

  • 김난희;이상봉
    • 대한공업교육학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.125-143
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    • 2013
  • 이 연구의 목적은 기술 가정과 체험활동 수업을 위한 충청북도 중학교 기술실 현황과 활용 실태를 조사하기 위한 것이다. 첫째, 기술실의 보유 현황은 도시 지역이 69.84%, 읍면 지역이 33.38%로 두 지역 간의 기술실 보유 정도 차이가 컸고, 성립 형태별로는 국립학교 100%, 공립학교 86.24%, 사립학교 37.50%의 학교에서 기술실을 보유하고 있었고, 학급 수별은 10학급 미만인 학교는 35.59%, 10학급 이상 30학급 미만은 학교 62.11%, 31학급 이상인 학교에서는 85.71%로 차이가 나타났다. 기술실 규모에 대한 질문의 응답에는 근무 지역별, 설립 형태별, 성별 형태별로는 큰 차이 없이 교실 1칸($66m^2$) 넓이의 기술실이 62.12%로 나타났다. 기술실이 없는 이유를 조사한 결과, 기술실을 갖고 있었음에도 불구하고 기술실을 다른 공간으로 전환했다는 학교가 88.52%를 차지하고 있었다. 기술실이 없는 학교 중에서 앞으로 기술실의 설치 계획을 묻는 질문에 설치 계획이 있다고 응답한 학교는 5개교(8.19%)에 불과했다. 둘째, 기술실 활용 실태는 기술실 유형에 대한 질문에 종합 실습장이라는 응답이 대부분을 차지하였고, 기술실 활용 시간을 묻는 질문의 응답에 근무 지역별, 설립 형태별, 성별 형태별, 학급 수별에 큰 차이 없이 대부분의 학교에서 연중 1회에서 2회 정도를 활용하고 있다는 결과가 나왔다. 또한, 기술실 실습 수업의 배정 예산 결과를 살펴보면 학생 1인당 3천원 이상 5천원 미만이 36.36%로 가장 많은 비율을 차지했다.

식용 및 약용버섯류의 단당류, 이당류, 당알코올 함량 비교 분석 (Comparative analysis of total sugar and sugar alcohol contents of the fruiting bodies in edible and medicinal mushrooms)

  • 조재한;박혜성;한재구;이강효;성기호;전창성
    • 한국버섯학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.316-323
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    • 2014
  • 당류 성분을 단당류, 이당류, 알코올로 나눠서 비교 분석하였으며 우선 단당류에서 Glucose는 ASI 7114가 81.11 g/l 로 다른 약용버섯 및 식용버섯과 비교를 해 봐도 가장 많은 함량을 보였고, Fructose에서는 노루궁뎅이버섯이 119.98 g/l 이었고, 팽이버섯, 표고버섯도 많은 함량을 보였다. 하지만 영지버섯 중 가장 높게 나타난 것은 ASI 7015로 15.70 g/l 이었다. 노루궁뎅이 버섯보다는 1/8정도 수준이었다. Ribose는 전체적으로 낮은 값을 보였으며, 대부분 함유하지 않음을 알 수 있었다. Xylose는 전체적으로 낮은 값을 보였으며, ASI 7004가 0.96 g/l 로 다른 약용버섯 및 식용버섯과 비교를 해 봐도 가장 많은 함량을 보였지만 큰 차이는 없었다. 다음은 이당류인 Trehalose에서는 양송이버섯이 35.21 g/l 로 가장 많은 함량을 보였고, 영지버섯중 가장 많은 함량을 갖고 있는 ASI 7033의 3.09 g/l 보다도 11배이상 함유하고 있음을 알 수 있었다. ${\alpha}$-Lactose에서는 꽃송이버섯이 3.38 g/l 로 높은 값을 보였고, 영지버섯 중 가장 많은 함량을 갖고 있는 ASI 7060의 0.27 g/l 보다도 12.5배 이상 함유하고 있음을 알 수 있었다. 당 알콜인 Glycerol 에서는 새송이버섯이 69.74 g/l 로 가장 많은 함량을 보였고, 영지버섯 중 가장 많은 함량을 갖고 있는 ASI 7004의 8.61 g/l 보다도 8배 이상 함유하고 있음을 알 수 있었다. Sorbitol에서는 팽이버섯이 0.72 g/l 로 가장 많은 함량을 보였고, 영지버섯 중 가장 많은 함량을 갖고 있는 ASI 7003의 0.38 g/l 보다도 2배정도 함유하고 있음을 알 수 있었다. 또한 대부분의 영지버섯에서는 함유하고 있지 않았다. Mannitol에서는 양송이가 2.96 g/l 로 가장 많은 함량을 갖고 있었으며, 표고버섯과 노랑느타리버섯에서만 함유하고 있었으며, 영지버섯에서는 함유하고 있지 않은 걸로 나타났다. 마지막으로 myo-Inositol의 함량을 분석한 결과, 모든 것에서 함유하고 있지 않은 걸로 보였다.

전기동력학 기술을 이용한 시설재배지 토양의 염류제거 효과연구 (A Study on Salt Removal in Controlled Cultivation Soil Using Electrokinetic Technology)

  • 김이열;최정희;이유진;홍순달;배정효;백기태
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.1230-1236
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    • 2012
  • 전기동력학적인 기술 처리가 시설재배 토양의 염류제거에도 효과를 보이는가를 검증하기 위하여 토양의 물리성, 화학성 및 작물생산성을 조사한 포장시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. EK처리는 농가포장에 220 V 농가용 교류를 직류화하여 약 0.8 V $cm^{-1}$의 정전압으로 동전기 처리 하였다. 양전극의 길이는 20 cm로서 고규소철 (HSCI; High Silicon Cast Iron), 음전극은 철판 (Fe Plate)을 바닥에 깔았다. 하단부 흙 속에는 직경 10 cm 정도의 유공 PVC파이프를 매설하고 음 (-)극으로 몰려온 양 (+)이온들을 모아서 배출시켰다. EK처리에 따른 토양 물리성은 토양입단의 경우 파괴 효과가 크고 물의 침투 속도는 증가되었으나, 용적밀도와 공극율의 변화는 적었다. 한편, 토양의 화학성을 보면, 무처리구보다 EK처리구의 EC, $NO_3{^-}$-N, $K^+$, $Na^+$ 등의 주요 이온들이 급격히 감소되었고, pH, $P_2O_5$, $Ca^{2+}$ 등은 EK의 영향력이 적은 성분이었다. EK처리에 따른 작물재배 작기별로 토양화학성 감소율을 비교한 결과 $NO_3{^-}$-N 78.3 % > $K^+$ 72.3 % > EC 71.6 % $$\geq_-$$ $Na^+$ 71.5 % > $Mg^{2+}$ 36.8 %순 이었다. EK를 작물재배 이전 즉 휴경을 하면서 처리한 시험구와 작물을 재배하면서 EK를 처리한 시험구의 화학성 감소효과를 비교한 결과 작물재배 중 처리효과가 더 높았다. EK처리 후 양분의 감소가 뚜렸한 $NO_3{^-}$-N, EC 등은 처리효과가 분명하였으나, 1회의 EK처리만으로는 염류감소 지속효과가 분명하지 않으므로 2회 이상 EK처리 후 토양화학성 검정을 계속하면서 토양검정 시비를 실시하는 것이 바람직하였다. EK처리에 따른 배추생육을 보면 1차 처리 - 2차 처리- 3차 처리구의 무처리 대비 증수율은 225.5 % - 181.0 % - 124.2%로 각각 나타났다. 1차 처리 (2011.4)시 고추는 130.0 %, 2차 처리 시 상추는 248.1 %, 3차 처리 시 열무는 125.4 % 각각 증수됨으로서 공시되었던 모든 작물에서 증수효과가 인정되었다.

단열체계 및 수리전도도의 해석신뢰도 향상을 위한 평가방법 연구 (The Study on the Confidence Building for Evaluation Methods of a Fracture System and Its Hydraulic Conductivity)

  • 조성일;김천수;배대석;김경수;송무영
    • 지질공학
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    • 제15권2호
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    • pp.213-227
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    • 2005
  • 본 연구는 지하시험시설을 이용한 수리 지질환경 연구의 대안으로, 지하유류저장시설 건설과정 중 조사된 자료를 이용하여 지표조사단계에서 예측된 자료와 저장공동 굴착 시 확인된 자료의 대비를 통해 불확실성이 높은 단열 및 수리 인자의 지하분포특성을 해석하여 조사방법의 문제점을 도출하고 보완방안을 모색해 보고자 하였다. 지표조사단계에서 예측된 6개 단열대 중 지하공동 심도에서 그 위치와 방향이 비교적 일치하는 단열대는 WE-1 단 하나로 예측신뢰도는 매우 낮다. 본 연구에서는 지하공동 내 NE-1 단열대의 분포특성을 토대로 지표조사단계에서 BHTV 이미지를 이용한 정량적인 분류기준을 제시하였다. 암반단열은 심 도가 깊어짐에 따라 단열의 주 방향이 바뀌고 길이 및 빈도는 감소하는 경향을 보이고 있다. 조사대상의 경사변화와 조사방향 및 조사규모 등에 따라 오차가 발생될 수 있으므로 조사에 따른 편의 (investigation bias)를 가능한 한 최소화하여야 할 것이다. 지표조사단계에서 수리적 연결성에 대한 해석은 시추공 내에서 주입이나 양수를 통한 지하수체의 교란 시 구간에 따른 수리지질학적 특성파악이 가능한 이중수위측정시설이나 다중패커시스템을 통하여 수위 변화 및 지하수의 지화학특성에 대한 구간별 정밀계측이 요구된다. 수직 및 수평 수벽공에 의해 계측된 공동주변 수리 전도도의 기하평균은 지표조사 시 지표부 파쇄대 및 풍화대 영역을 제외한 평균값보다 약 $2\~3$배 작은 값을 나타내며, 수평수벽공의 기하평균 역시 수직수벽공보다 약 6배정도 작게 나타났다. 수리 전도도 역시 신뢰도 향상을 위해서는 시험공의 경사방향이 편중되지 않도록 조사편의를 최소화하고, 매질의 특성 및 시험목적을 고려하여 시험방법 및 해석식이 적용되어야 할 것으로 판단된다. tazanowskii), 쉬리 (Coreleuciscus splendidus). 새코미꾸리 (Koreocobitis rotundicaudata), 퉁가리 (Liobagrus andersoni) 등 8종이었고, 반대로 영동수계에서 영서수계로 도입된 종은 산천어 (O. masou masou) 1종이었다. 또한 각 지점간 출현종을 근거로 하여 유사거리를 측정하여 집괴 분석을 실시한 결과 크게 4집단으로 나누어 졌으며 특히 몇몇 지점에서 지리적인 분포보다는 인위적 분포양상에 의한 어류교란이 발견되었다. 수술합병증으로 수술 전후의 심근경색증 9예$(5.8\%)$, 저심박출증 17예$(11\%)$, 부정맥 30예$(19.5\%)$등이었다. 결론: 국립의료원 흉부외과에서는 관상동맥 우회술을 시작한 이래 수술경험의 축적, 비체외순환하 관상동맥 우회술의 도입, 내흉동맥 및 요골동맥으로의 이식편 이용 변화에 따라 수술성적이 향상되었음을 알 수 있으며, 향후 더 많은 임상경험의 축적 및 장기 추적 관찰이 필요하다고 사료된다.보였으며, 난중, 난황색, 난백고 및 Haugh unit는 처리 간 차이(p>0.05)가 없었다.이고, 환자 1인당 Wedge filter의 교체작업이 $1{\sim}2$회일 때 10MV의 경우 연간선량이 $0.08{\sim}0.4mSv$로 평가되었으며, 15MV의 경우 $0.27{\sim}1.36mSv$로 평가되어 작업종사자의 연간 허용선량인 20mSv에 비해 안전한 것으로 평가되었다.서 정상조직이 적게 조사되었다. 결과 : 기존의 ICRU계획은 그 효과 및 안전성이 입증되었음에도 불구하고 CT를 이용한 CTV계획 등을 적용 한다면 잔류종양이 적은

3T3-L1지방세포 및 제2형 당뇨모델($KK-A^{y}$)에서 잎새버섯(Grifola frondosa) 조다당체 추출물의 항당뇨 효과 (Anti-diabetic Effect of Crude Polysaccharides from Grifola frondosa in $KK-A^{y}$ Diabetic Mouse and 3T3-L1 Adipocyte)

  • 박금주;오영주;이상윤;김현수;하효철
    • 한국식품과학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.330-335
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    • 2007
  • 기존의 연구에서 보고된 잎새버섯의 항당뇨 효과에 대한 메카니즘을 설명하고자 본 연구에서는 잎새버섯의 인슐린 민감성 향상 제재로서의 가능성을 확인하고자 하였다. 이를 위하여 잎새버섯 열수추출물의 분획물을 분리하여 인슐린 저항성을 가진 3T3-L1 지방세포에서의 포도당 흡수 정도를 관찰하였다. 실험결과 HW-I이 3T3-L1 지방세포의 인슐린 민감성을 향상시켜 세포 내로의 포도당 섭취를 대조군 대비 4.2배 향상시켰다. 제2형 당뇨모델인 5주령 $KK/A^{y}$ 마우스를 3주간 적응시킨 뒤 HW-I을 8주간 자유 식이 하면서 식이 섭취량, 음수 섭취량 및 체중변화를 관찰하였고 혈액중 포도당 농도, 혈장 인슐린 농도, 당화혈색소를 측정하였으며 결과는 다음과 같다. HW-I식이군은 control군과 비교하여 식이 섭취량 및 최종 체중간에는 유의적인 차이가 없었으나 음수 섭취량에 있어서는 control군에 비해 거의 2배정도 적은 섭취량을 보여 유의적인 차이를 나타내었다(p<0.001). 혈중 포도당 농도는 HW-I 식이군의 경우 control군과 비교하여 식이 1주째 $335.4{\pm}51.8$ mg/dL로 유의적으로 낮은 혈당치를 나타내기 시작하여(p<0.01) 식이 8주째 $311{\pm}96.8$ mg/dL로 유의적인 혈당 억제 효과를 나타내었다(p<0.001). 혈장 인슐린 농도는 HW-I 식이군의 경우 $84.7{\pm}18.9$ ng/mL로 control군의 $342.7{\pm}125$ ng/mL 비교하여 24.7% 수준으로 유의적인 감소 효과를 나타내었다(p<0.001). 당화혈색소 농도는 HW-I 식이군의 경우 8.99%로 control군의 9.87%보다 유의적인 감소 효과를 나타내었다(p<0.05). 이상에서 잎새버섯 열수추출물의 조다당체인 HW-I이 인슐린 민감성 효과가 있는 것으로 밝혀졌으며 제2형 당뇨모델인 $KK-A^{y}$ 마우스를 이용한 동물실험에서도 뚜렷한 혈당강하효과를 나타내어 인슐린 민감성 제재로 개발 할 수 있는 가능성을 보여 주었다.

한국 동해 독도 주변 천해 및 사면해역의 대형저서동물군집 (Macrobenthic Faunal Assemblages on the Soft-Bottoms around Dokdo in the East Sea, Korea)

  • 최진우;현상민;김동성;김웅서
    • Ocean and Polar Research
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    • 제24권4호
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    • pp.429-442
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    • 2002
  • 독도 주변해역의 퇴적물에 살고 있는 대형저서동물에 대한 생물상과 분포양상을 보기 위하여 독도를 중심으로 방사형으로 5개 조사선을 설정하여 수심이 150 m내외의 얕은 곳에서는 반빈그랩으로, 수심이 500 m 이상인 곳에서는 박스코어를 사용하여 1999년 9월과 2000년 5월에 두 차례에 걸쳐 생물채집이 이루어졌다. 독도주변의 대륙붕에서의 퇴적상은 모래로 구성되어 있었으며, 대륙사면역의 퇴적상은 모래가 많이 포함되어 있었고, 울릉분지 내의 퇴적상은 니질이 우세한 퇴적상을 보여 대비가 되었다. 총유기탄소의 함량은 표층에서는 1%전후의 값을 보이고 있으나 정점별 함량 차이가 2배정도 나고 있다 독도 주변 해역의 사면역에 분포하는 대형저서동물을 조사한 결과 8개의 동물문(Phylum)에 속하는 15개 분류군들로 구성되어 있었으며, 조사해역에서 가장 우점한 동물군으로는 다모류로서 전체 출현개체수의 80.6%를 차지하였고, 연체동물(6.2%), 갑각류(4.0%), 성구동물(3.9%), 원생동물문의 유공충류(2.8%), 유형동물(1.4%) 순으로 우점하였다. 대륙사면의 우점종은 짧은더듬이달걀발갯지렁이(Exogone veugera)(40.9%), Cossura longicirrata(8.4%), Tharyx sp.(6.6%), Scalibregma inflatum(4.9%), Aglaophamus malmgreni(4.7%), Aricidea ramosa(3.8%), Sigambra tentaculata(3.7%) 등이었다. 대륙붕에서의 우점종은 Chone sp.가 전체 개체수의 49.3%를 차지하여 가장 우점하는 종이었고, Tharyx sp.(18.4%), Ophelina acuminata(6.7%), Chaetozone setosa(3.8%), Myriochele sp.(3.3%), Glycera sp.(2.6%), Aedicira sp.(2.4%) 등이었다. 다모류군집의 섭식 유형은 심해의 사면역에서는 표층퇴적물식자가 전체 다모류 개체수의 54.7%를 차지하여 가장 많은 비중을 차지하였고, 천해의 붕단역에서는 여과식자가 전체의 49.7%를 차지하여 가장 우점한 섭식유형이었다. 서식밀도는 울릉분지의 정점 A19에서 5종류의 저서생물과 152개체/m^2$로 가장 낮은 서식밀도와 빈약한 종조성을 보였고, 사면역의 정점에서는 평균 서식밀도가 3100개체/m^2$였다. 대륙붕에서는 평균 456개체/m^2$의 서식밀도를 보였다. 다모류의 출현종 유사도에 의한 집괴분석과 배열법의 결과 독도를 중심으로 남북에 위치한 정점들은 종조성에 차이를 보였다. 퇴적물 깊이 따른 저서동물의 수직분포 양상은 표층에서 가장 많은 개체수가 분포하며 깊이가 증가할수록 감소하는 양상을 보였다.

연속 유동 Ultraviolet-C 반응기(UVivatec)의 바이러스 불활화 효과 평가 (Evaluation of Viral Inactivation Efficacy of a Continuous Flow Ultraviolet-C Reactor (UVivatec))

  • 배정은;정은교;이재일;이정임;김인섭;김종수
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.377-382
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    • 2009
  • 사람과 동물 유래의 혈장, 세포, 조직 등을 이용하여 생물의약품을 생산하기 위해서는 바이러스 안전성 확보가 필수적이다. 바이러스 안전성 보증을 위해 생물의약품 제조공정은 바이러스 불활화/제거 단계를 포함하여야 한다. 짧은 파장자외선(UVC) 조사는 바이러스 불활화 효과가 매우 높은 것으로 알려졌지만, UVC 조사로 인한 단백질의 변성과 대상 물질에 동일하게 조사를 할 수 있는 기계적 장치 개발의 어려움으로 인해 UVC 조사는 생물의약품 제조 공정에 사용되지 못했다. 최근에 이러한 결점을 해결한 연속 유동 UVC 반응기(UVivatec)가 개발되었다. UVivatec의 바이러스 불활화 효과 및 단백질 회수율을 검증하기 위해 단백질 의약품을 대상으로 적용가능성을 조사하였다. 최적화된 $3,000\;J/m^2$ 조사 공정에서 단백질의 회수율은 98%이상이었다. UVC 조사에 의한 human immunodeficiency virus(HIV), hepatitis A virus(HAV), bovine herpes virus(BHV), bovine viral diarrhea virus(BVDV), porcine parvovirus(PPV), bovine parvovirus(BPV), minute virus of mice(MVM), reovirus type 3(REO), bovine parainfluenza virus type 3(BPIV) 불활화 효과를 평가하였다. HAV, PPV, BPV, MVM, REO와 같은 비외피(nonenvelope) 바이러스는 $3,000\;J/m^2$ 조사량에 의해 검출한계 이하로 완벽하게 불활화되었다. HIV, BVDV, BPIV 같은 외피(envelope) 바이러스도 $3,000\;J/m^2$ 조사량에 의해 검출한계 이하로 완벽하게 불활화되었다. 또한 BHV도 매우 민감하게 불활화되었다. UVC 조사에 의한 각 바이러스들의 로그 감소율은 HIV는 ${\geq}3.89$, HAV는 ${\geq}5.27$, BHV는 5.29, BVDV는 ${\geq}5.96$, PPV는 ${\geq}4.37$, BPV는 ${\geq}3.55$, MVM은 ${\geq}3.51$, REO는 ${\geq}4.20$, BPIV는 ${\geq}4.15$이었다. 이와 같은 결과에서 UVivatec을 이용한 UVC 조사는 바이러스 불활화에 매우 효과적인 방법임을 확인하였다.

무기성 폐기물 첨가제 혼합에 따른 하수슬러지의 용융특성 (Characteristics of Melting Slag Using Sewage Sludge by Inorganic Additives)

  • 배정석;이상원;차재환;김효수;김창원
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권11호
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    • pp.1116-1122
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    • 2008
  • 기존의 하수슬러지 소각재를 용융하여 경량 골재로 재활용하는 기술은 물성이 일정하지 않으며, 또한 하수슬러지만 소각 용융한 경우에는 물성이 경량골재 기준을 만족하지 못해 사용이 제한적인 실정이다. 따라서 본 연구에서는 30%의 함수율을 가진 건조 하수슬러지를 대상으로 굴 패각, 폐 주물사, 쇠의 녹과 같은 무기성 폐기물 첨가제를 이용해 CaO/SiO$_2$, SiO$_2$/Al$_2$O$_3$, Fe$_2$O$_3$/SiO$_2$비를 조절하여 낮은 용융온도에서도 균일한 품질의 골재용 슬래그를 생산하고자 하였다. 1,400$^{\circ}C$에서 20분간 용융하였을 때, 굴패각 첨가실험에서는 CaO/SiO$_2$ 비 1.00, 폐 주물사 첨가 실험에서는 SiO$_2$/Al$_2$O$_3$ 비 3.0 그리고 쇠의 녹 첨가 실험에서는 Fe$_2$O$_3$/SiO$_2$비 0.6에서 밀도가 각각 2.24 g/cm$^3$, 2.45 g/cm$^3$, 2.73 g/cm$^3$였으며, 24시간 수 흡수성은 각각 4.72%, 1.44%, 0.37%로 가장 우수한 슬래그 생산이 가능한 것으로 판단되었다. 폐기물 첨가제를 첨가한 용융슬래그를 생산함으로써 자원순환 및 환경오염 방지 효과가 기대된다.

SiO2-Al2O3-P2O5 (SAP) 무기복합체를 이용한 LiCl-KCl 방사성 폐기물의 안정화/고형화: Part 2. SAP조성에 따른 안정화/고형화특성 변화 (Stabilization/Solidification of Radioactive LiCl-KCl Waste Salt by Using SiO2-Al2O3-P2O5 (SAP) Inorganic Composite: Part 2. The Effect of SAP Composition on Stabilization/Solidification)

  • 안수나;박환서;조인학;김인태;조용준
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.27-36
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    • 2012
  • 금속염화물계 방사성 폐기물은 전해공정으로 이루어진 파이로프로세싱공정의 주요한 방사성 폐기물이다. 이와 같은 폐기물은 탄산염이나 질산염과 달리 고온에서 분해되지 않고 바로 휘발되며, 기존의 규산계 유리와 상용성이 낮아 처리가 쉽지 않다. 본 연구팀은 금속염화물계 폐기물을 고화처리하는 방법으로 탈염화처리법을 채택하였다. 본 연구에서는 그 후속적인 연구로서, 탈염화물질로 제안된 SAP ($SiO_2-Al_2O_3-P_2O_5$)의 조성을 변화시켜 LiCl-KCl과의 반응성을 향상시키고 고화공정을 단순화시키고자 하였다. 기본물질계에 $Fe_2O_3$를 첨가할 경우 무게반응비 SAP/Salt를 3에서 2.25로 낮출수 있으며, Fe가 Al을 치환하는 몰분율이 0.1이상이 될 경우에는 오히려 반응성이 점진적으로 감소하는 것으로 확인되었다. 또한 M-SAP에 $B_2O_3$를 첨가할 경우에는 유리매질을 사용하지 않고 monolithic form을 제조할 수 있었다. 침출 시험결과 U-SAP 1071이 가장 높은 내구성을 보여주었으며, 1 g의 금속폐기물을 처리시 약 3~4 g의 고화체가 발생되며, 이는 기존의 고화처리법보다 약 $\frac{1}{3}{\sim}\frac{1}{4}$배정도 최종처분부피가 감소되는 효과를 얻을 수 있다. 이상의 실험결과로부터, 기존의 유리고화공정으로 처리가 어려운 휘발성 금속염화물계 폐기물을 단 하나의 물질을 이용하여 처리할 수 있음을 확인하였으며, 이러한 처리방법은 고화처리시 발생되는 부피를 최소화활 수 있는 대안적인 고화처리방법이 될 것으로 판단된다.