• Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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• 1997.05a
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• pp.17-22
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• 1997

본 연구에서는 고구마 조직배양묘의 $CO_2$ 교환량을 측정하기위해 개방형 광합성측정장치의 원리를 이용해 자체제작한 $CO_2$ 교환량 측정장치를 이용하여 공기 주입구와 배출구의 $CO_2$ 농도를 연속측정하고, 명기와 암기에 있어서의 $CO_2$ 교환량의 일변화를 분석했다. 내용적 1.48$\ell$의 배양기에 32개의 식물체를 이식했을 때 식물체당 일일 $CO_2$ 교환량은 19일째에 포화에 달했다. 식물체 생장에 있어서는 자연환기구보다 강제환기구의 생장이 촉진되었고, 강제환기구에서는 $CO_2$ 시용구가 무시용구보다 생장이 촉진되었다. 본 연구의 결과는 고구마 조직배양묘를 강제환기와 $CO_2$ 시용등 배양환경의 개선함으로써 순환과정을 거치지 않고 포장정식이 가능한 배양묘나 삽수의 생산이 가능함을 시사한다고 사료된다.

• Ocean and Polar Research
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• v.26 no.4
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• pp.567-579
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• 2004

To investigate the spatial distribution and community structure of heterotrophic protists, we collected water samples at 23 stations of central Barents Sea in August, 2003. This study area was divided into three area with physico-chemical and chi-a distribution characteristics: Area I of warm Atlantic water mass, Area III of cold Arctic water mass and Area II of mixed water mass. Chl-a concentration ranged from 0.18 to $1.04{\mu}g\;l^{-1}$ and was highest in Area I. The nano-sized chi-a accounted fur more than 80% of the total chi-a biomass in this study area. The contribution of nano-sized chi-a to total chi-a was higher in Area I than in Area II. Communities of heterotrophic protists were classified into three groups such as heterotrophic nanoflagellates (HNF), ciliates and heterotrophic dinoflagellates (HDF). During the study periods, carbon biomass of heterotrophic protists range from 11.3 to $38.7{\mu}gC\;l^{-1}$ (average $21.0{\mu}gC\;l^{-1}$), and were highest in Area I and were lowest in Area III. The biomass of ciliates ranged from 4.2 to $19.3{\mu}gC\;l^{-1}$ and contributed 31.5-66.9% (average 48.1%) to the biomass of heterotrophic protists. Ciliates to heterotrophic protists biomass accounted fur more than 50% in Area I. Heterotrophic dinoflagellates biomass ranged from 5.7 to $18.4{\mu}gC\;l^{-1}$ and contributed 27.1 to 56.3% (average 42.8%) of heterotrophic protists. Heterotrophic dinoflakellates to heterotrophic protists biomass accounted fur about 50% in Area III. Heterotrophic nanoflageltate biomass ranged from 0.5 to $3.4{\mu}gC\;l^{-1}$ and contributed 3.2 to 19.6% (average 9.2%) of heterotrophic protists. Heterotrophic nanoflagellates to heterotrophic protists biomass accounted fur more than 10% in Area III. These results indicate that the relative importance and structure of heterotrophic protists may vary according to water mass. Heterotrophic protists and phytoplankton biomass showed strong positive correlation in the study area The results suggest that heterotrophic protists are important consumers of phytoplankton, and protists might play a pivotal role in organic carbon cycling In the pelagic ecosystem of this study area during the study period.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.36 no.10
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• pp.679-684
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• 2014

Many burial sites were constructed to suppress the spread of foot and mouth disease during outbreak. Defected burial sites were removed when leachate leak is presumed and carcasses were moved to the circular storage tanks. However, carcasses were not decomposed possibly due to low water content, low microbial activities, and poor mixing. In this research, storage tank containing carcasses in it was modified to bioreactor to accelerate stabilization. Liquids with nutrients were added and circulated to maintain the optimum water content while extraneous microorganisms were augmented. Settlement was used as the primary index for assessing stabilization rate, and the consolidation theory was utilized to estimate the expected final settlement. 30% of carcasses is expected to be decomposed and removed from the storage tank for five years of bioreactor operation.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 2000.04a
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• pp.339-342
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• 2000

A three phase fluidized bed bioreactor including Thiobacillus sp.IW was used to remove hydrogen sulfide and ammonia simultaneously. In this study, hydrogen sulfide was oxidized to sulfate by the microorganism and ammonia was reacted with the sulfate to form ammonium sulfate. Removal efficiency of hydrogen sulfide was almost perfect up to 45 mg/l h of inlet loading rate, whereas that of ammonia was reduced as inlet loading rate increased from 10 mg/1 h.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2003.05a
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• pp.92-96
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• 2003

1) 우리나라의 하수슬러지 해양투기량은 발생량의 73%를 상회하고 있으며 최근에 급증하는 추세에 있다. 2) 슬러지를 비롯하여 해양에 투기된 유해성분은 해양생물권 오염도 증가의 큰 요인으로 작용하고 있었다. 3) 해양에 투기된 하수슬러지가 침강하여 퇴적층을 형성하였을 때 저서생태계에 영향을 미칠 수 있는 가능성은 아주 높았다. 4) 슬러지의 중금속 화학형태 분석 결과 생물이 이용 가능한 중금속 비율이 원소에 따라 차이는 있으나 총 함량의 80% 이상을 차지하는 경우도 있었다. 5) 해양생물권의 오염도 증가, 유해성분에 의한 생태계의 악영향 및 투기된 중금속의 높은 생물 이용 가능성 등을 고려할 때 하수슬러지 처리방법의 전환이 필요하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Fisheries Technology Conference
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• 2000.05a
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• pp.29-30
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• 2000

최근, 전자 및 컴퓨터 기술이 눈부신 발달과 더불어 개발된 과학어군탐지기는 해양생물자원을 신속하고도 정확히 평가하는 수단으로서 인정받아 실용화 단계에 있다. 그러나, 계량어군탐지기를 이용한 자원량 추정기술을 보다 더 정도 높고, 효율적인 방법으로서 정착하기 위해서는 선결해야 할 문제점이 몇 가지 있다. 먼저 대상생물의 식별로서 조사하고자 하는 생물과 다른 해양생물과를 식별하는 것이며, 나아가 같은 생물에 있어서도 분포수심, 유영 자세 등에 의해서도 자원의 추정정도가 다르므로 이에 대한 연구가 필요 불가결하다. (중략)

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.101 no.4
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• pp.722-728
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• 2012

Climate change affects all biological processes in terrestrial ecosystems including photosynthesis, plant growth and productivity. This study was conducted to investigate the effects of experimental warming on the growth of Quercus variabilis seedlings. One-year-old Q. variabilis seedlings were planted in control and warmed plots in April 2010. The air temperature of warmed plots was increased by $3^{\circ}C$ compared to control plots using the infrared lamp from November 2010. Shoot height and root collar diameter were measured in March 2011 and June 2012, respectively, and aboveground and belowground biomass were also measured in March 2011 and 2012, respectively. Shoot height and root collar diameter were significantly higher in warmed plots than in control plots, except for root collar diameter in March 2011. Increment (mm) of shoot height and root collar diameter were also higher in warmed plots ($529{\pm}30$, $5.6{\pm}0.5$) than in control plots ($464{\pm}28$, $4.5{\pm}0.4$). However, there were no significant differences between warmed and control plots except for root collar diameter. Increment (g/year) of total, aboveground and belowground biomass were higher in warmed plots ($36.88{\pm}6.52$, $11.91{\pm}3.44$, $24.97{\pm}3.73$) than in control plots ($30.59{\pm}5.51$, $8.73{\pm}1.66$, $21.86{\pm}3.88$), however, the differences were not statistically significant. Higher seedling growth and biomass of warmed plots might be related to the enhanced net photosynthetic rates in spring and the extended growing season.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.17 no.12
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• pp.64-76
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• 2017

Biolgical activated carbon (BAC) processes are known to effectively remove organic pollutants in raw water, and biomass and attached bacterial species play an important role in removing process. In the present study, changes of bacterial biomass in granular activated carbon (GAC) process according to the depth and operating period were investigated. In addition, changes of bacterial biomass were also confirmed after UV exposure prior to the GAC process. Results from this this study showed that the bacterial biomass was decreased dependently according to the depth of GAC process. In case of UV pre-treatment, the bacterial biomass was declined significantly over the period of operation. However, changes in bacterial community were not shown during operation period without UV pre-treatment process. In conclusion, findings from this study may provide the useful information about the management of BAC process.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 2000.04a
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• pp.51-52
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• 2000

생물공정의 운전에 있어서 적절한 공정변수가 부족한 경우가 많다. 이것은 멸균과정을 견딜 수 있는 신뢰성 높은 센서가 부족하기 때문이다[1]. 생물공정에 주로 사용되는 센서로서는 온도, pH, D.O., rpm, viscosoty 등이 있으나 이 센서들은 배양액의 물리적 혹은 화학적 상태를 측정할 수 있는 경우가 대부분이다[2]. 미생물의 대사활동과 관련이 있는 공정 변수로는 배출가스의 성분을 측정하여 얻을 수 있는 Oxygen uptake rate, Carbon dioxide evolution rate 및 Respiratory quotient가 있으며 현재 생물공정의 운전에 사용되고 있다[3]. 그러나 반복적인 센서의 보정과 연결관의 잦은 청소 및 보수를 필요로 하여 제한적으로 사용되고있는 실정이다. 자동화된 습식분석장치, Gas chromatograph, High Performace Liquid Chromatograph 혹은 Mass spectrophtometry 등을 온라인 샘플 처리장치와 연결하여 발효조의 배양액의 성분을 온라인으로 분석하고 공정의 운전에 응용하는 사례가 많이 발표되었다[4-6]. 고가의 장비 및 운전의 번거러움이나 추가적인 인력이 필요하므로 역시 특별한 경우에만 사용되고 있다. 이외에도 여러 종류의 온라인 센서 및 바이오 센서등이 개발되어 사용되고 있으나 역시 그 사용범위는 특수한 영역에 한정되어있다. 이와 같이 새로운 센서를 개발하여 공정변수를 측정하려는 시도중의 하나가 소프트웨어 센서의 개발이다. 이 것은 공정상에서 발생하는 1차 공정변수를 이용하여 배양액의 상태 혹은 2차적인 공정 변수를 추측해내는 것이다. 대부분의 경우 기존의 공정 변수를 사용하므로 추가적인 비용이 들지 않고 소프트웨어의 형태로 구현되므로 센서의 보정과 설치 및 유지관리의 노력이 매우 적은 장점이 있다. 본 연구에서는 생물공정에서 자동제어 과정에서 발생하는 여러 가지 공정상의 제어 신호로부터 새로운 공정 변수를 얻어내고자 시도하였다. 대부분의 생물공정에서는 pH의 자동제어가 필수적인데 자동제어 과정에서 발생하는 pH 제어 신호 및 pH의 변화 응답신호를 이용하여 배지의 완충용량의 변화와 알칼리의 소비속도를 온라인으로 측정할 수 있었다. 여기에 인공지능망을 설계하여 균체의 량을 온라인으로 추정하는 방법을 개발하였다 [7].산업용 발효조의 운전 온도는 주로 냉각수의 단속적인 공급에 의하여 항상 일정하게 조절된다. 따라서 냉각수의 냉각량을 측정하면 미생물의 배양시 발생하는 대사열량을 측정할 수 있게 된다. 본 연구에서는 실험실의 발효조를 냉각수의 단속적인 공급에 의하여 자동온도 조절이 되도록 개조하고 여기에 냉각수의 유출입 지점에 온도센서를 부착하여 냉각수의 온도를 측정하고 냉각수의 공급량과 대기의 온도 등을 측정하여 대사열의 발생을 추정할 수 있었다. 동시에 이를 이용하여 유가배양시 기질을 공급하는 공정변수로 사용하였다 [8]. 생물학적인 폐수처리장치인 활성 슬러지법에서 미생물의 활성을 측정하는 방법은 아직 그다지 개발되어있지 않다. 본 연구에서는 슬러지의 주 구성원이 미생물인 점에 착안하여 침전시 슬러지층과 상등액의 온도차를 측정하여 대사열량의 발생량을 측정하고 슬러지의 활성을 측정할 수 있는 방법을 개발하였다.

• Ocean and Polar Research
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• v.23 no.2
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• pp.77-95
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• 2001

Temperature, salinity, nutrients, chlorophyll-a, and primary production were measured within the upper 200 m water column in the area around the South Shetland Islands in January, 2000. Surface temperature was relatively high in the Drake Passage north of the South Shetland Islands and low in the northeastern area of the Antarctic Peninsula. In contrast, surface salinity was low in the Drake Passage and increased toward the Antarctic Peninsula, reaching the maximum value in the northeastern area of the Antarctic Peninsula. Surface nutrients were low in the Drake Passage and high in the area near the South Shetland Islands. Surface chlorophyll-a was also low in the Drake Passage and near the Antarctic Peninsula and high in the area of the northern King George Island. The study area could be classified as four geographical zones based on the characteristic shape of the T/S diagrams;the Drake Passage, the Bransfield Strait, the mixed zone, and the Weddell Sea. Each geographical zone showed apparently different physical, chemical, and biological characteristics. Phytoplankton biomass was relatively low in the Drake Passage and the Weddell Sea and high in the Bransfield Strait and the mixed zone. The low phytoplankton biomass in the Weddell Sea could be explained by the low water temperature and deep surface mixing down to 200 m. The high grazing pressure and low availability of iron could be responsible for the low phytoplankton biomass in the Drake Passage.