• 대한환경공학회지
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• 제22권10호
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• pp.1833-1841
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• 2000

생물학적 수처리공정의 생물막 (호기성 혹은 혐기성) 내의 생물막 두께 및 이온들의 농도구배등에 대한 모델링을 위하여 종래에 이론적으로만 접근하던 방법 대신, 실제로 생물막을 이동하며 측정하여 분석하는 첨단 연구 방법인 미소전극탐침을 제작하여 적용하였다. 미소전극 센서장치에서 가장 중요한 요소 중에 하나인 working 미소전극탐침은 생물막내의 전위차 (EMF, electromotive force)를 측정할 때 오염과 파손 등에 의해서 수명이 짧아지기 쉽기 때문에, 각각의 working 미소전극탐침의 제작방법에 대하여 논의하였으며, 제작된 pH와 $NO_3{^-}$ 미소전극탐침으로 탈질 미생물막 이온들의 농도를 막 깊이별로 측정하였다. 미소전극 센서장치에 의한 측정결과, 탈질 미생물막 내부에서의(생물막 표면에서 약 $350{\mu}m$) pH는 8.3 정도로 벌크용액상(bulk solution)의 pH 8보다 약간 상승하였으며, $NO_3{^-}$의 농도는 벌크용액상의 30 mg N/L농도에서 최종 4 mg N/L 청도로 나타났다.

• KSBB Journal
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• 제6권2호
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• pp.115-121
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• 1991

본 연구의 목적은 생물막 유동층 반응기내에서 높은 유기물 부하를 처리하는데 있어 지지체에 부착된 미생울의 특성과 유기물의 처리효율을 조사하는데 있다. 실험은 글루코오즈를 주 기질로 한 합성폐수를 이용하여, 상향유속은 0.47cm / sec, 체류시간을 5시간, 운전 온도는 $22{\pm}1{\circ}C$, pH는 $7{\pm}0.1$로 일정하게 하고 유기물 부하를 $10kgCOD\;/\;{\textrm{m}^3}$.day에서 $80kgCOD\;/\;{\textrm{m}^3}$.day로 증가시켰을 때, 각각 95%, 73%의 높은 COD 처리효율을 얻었다. 고정 생물막 반응기에 사용된 Andrew의 유기물 제거율 모델을 본 생물막 유동층 반응기에 적용시켜본 결과, 실제 유기물 제거율과 예측한 유기물 제거율은 85% 정도로 일치하였다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1995년도 춘계 총회 및 학술발표회
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• pp.62-63
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• 1995

혐기성 소화는 고농도의 유기폐수를 최종적으로 메탄으로 전환하여 에너지원을 회수할 수 있는 효율적인 생물학적 폐수처리 공정 중의 하나이다. 그런데 이러한 혐기성 소화 공정에서 가장 큰 장애요인으로 작용하고 있는 요소 중의 하나가 매생물의 침강성 저하로 인한 고액분리의 문제이다. 이로인해 현재 고전적인 중력침강법, 부상법 대신에 분리막을 이용한 막결합형 혐기성 소화 공정이 대두되고 있으며 완전한 고액분리, 반응조내의 고농도 미생물 보유, 양질의 최종 유출수 획득 등 많은 장점들이 제시되고 있다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 시간에 따른 막오염 현상, 분리막 표면에서의 케이크층 형성 등으로 인한 막투과 유속 (flux)의 감소는 분리막의 응용에 있어 경제성을 저하시키는 주요한 부정적 요인으로 지적되고 있다. 그리고 막분리 성능은 분리막의 특성, 유체역학적 조건, 그리고 혐기성 소화 상태 등에 의해 영향을 받을 수 있다. 본 연구에서는 막결합형 혐기성 소화 공정의 십자흐름 (crossflow) 막분리 공정에서 유체역학적 조건 및 혐기성 소화조의 상태와 관련된 요인들이 어떻게 막투과도 및 배제율 등에 영향을 미치는 지 살펴보고자 한다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1997년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.133-134
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• 1997

1. 서론 : 제지산업은 용수 다소비용 산업으로, 생산하는 제품 톤당 약 40톤으로 폐수가 배출되고 있으며 공정내로 재활용하는 폐수량을 고려한다면 그 사용량은 더욱 클 것이다. 이와 같은 다량의 용수 사용으로 인하여 제지 공장의 폐수를 제조공정에서 재활용하는 방법이나 배출량을 감소시키는 방안들이 법률적이나 경제적인 측면에서 연구되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 기존의 응집, 침전공정을 대신하고 여재를 이용힌 물리적 여과와 활성높은 미생물이 여재 표면에 부착되어 수중 유기물질을 생물학적으로 분해 제거하는 이중의 효과를 거둘 수 있는 호기성 생물막 공정을 도입하고 그 처리수의 유기물 및 용존 무기물을 Membrane 공정으로 제거함으로써 제지공업폐수를 재활용하여 용수기준까지 처리하 System의 개발을 그 목적으로 하였다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 1994년도 가을 학술발표회 초록집
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• pp.43-43
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• 1994

• 멤브레인
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• 제8권2호
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• pp.69-76
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• 1998

막분리기술은 다른 분리기술에 비해 에너지절약형이며 또 비교적 대량으로 분리를 수행할 수 있다는 장점이 있어 근래 산업 현장에서 많이 이용되고 있다. 특히 mass separating agent를 사용하지 않고, 상변화를 수반하지 않는 순조건에서 실시할 수 있다는 특성으로 인하여 생물물질의 생산 및 회수에 있어서 막분리의 사용이 크게 증가하고 있다. 근래에 들어 막의 재지라 분리 module의 개발 등에 의해 fouling, 농도분극현상 등, 막분리의 근본적 문제점들이 많이 해결되고 있을 뿐 아니라, 기존의 조분리의 영역을 넘어서 정밀분리에로의 발전이 가시화되고 있다. 또한 생물분리기술의 추세인 복합분리와 동시분리의 측면에 있어서도 막분리의 응용성은 우수하여, 향후 생물공학 제품의 생산에 있어 막분리 기술의 역할은 막대할 것으로 사료된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제47권4호
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• pp.406-415
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• 2020

Silver diamine fluoride(SDF)는 우식의 정지를 위해 사용될 수 있는 효과적이고 경제적인 약제로, 협조가 힘든 환자나 의과적인 문제로 치료를 받기 힘든 경우 등에서 사용될 수 있다. 이 연구는 타액 생물막을 이용하여 SDF 의 항미생물효과를 평가하고자 시행되었다. 타액을 이용하여 획득피막 유사 구조를 형성한 후, 타액과 Streptococcus mutans를 첨가하여 우식원성의 타액 생물막을 형성하였다. 타액 생물막에 SDF 를 처리한 결과, 전체 미생물과 S. mutans의 수가 유의하게 감소하였다(p < 0.000). CLSM에서도 생물막 내 죽은 세포가 증가하였다. 유치 법랑질과 상아질 시편에 SDF를 처리한 후 우식원성의 생물막을 배양한 결과, SDF 를 처리할 경우 생물막 형성이 저해되는 것을 확인할 수 있었다(p = 0.029). 연구 결과 SDF의 뛰어난 항미생물효과를 확인할 수 있었으며, 이로 인한 임상에서의 항우식효과를 기대할 수 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권11호
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• pp.1119-1126
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• 2012

세균의 집단 행동은 생물막의 형성에 중요한 역할을 하고 있다. 본 연구에서는 대장균(E. coli) 및 고초균(B. subtilis) 군집에서 형성된 유동성 생물막의 유체역학적 특성을 비교하고자 초기에 아가 플레이트 내에서 층을 이루다가 성장하는 군집 표면 위로 자발적으로 분포되는 200 nm의 형광입자를 가시화 하였다. 대장균 군집에서는 유동하지 않는 200 nm 크기의 형광입자를 이용하여 성장하는 세균 군집의 3차원 형상 프로파일을 측정하였다. 고초균 군집의 경계에서 나타나는 와류 패턴은 고초균이 분비하는 계면활성제 내에서 유동하는 형광입자를 추적하여 가시화하였다. 본 연구는 세균의 생리 기능을 조절하는 새로운 물리적인 요소를 밝혀내고 세균의 증식 및 군집 이동에 영향을 미치는 유동성 생물막의 효과를 파악하는 첫걸음이 될 것이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.189-196
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• 1991

본(本) 연구(硏究)에서는 침지형(浸漬型) 생물막(生物膜) 반응조(反應槽)에서 온도(溫度)의 변화(變化)가 미생물(微生物) 성상(性狀)과 처리효율(處理効率)에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)하였다. 침지형(沈漬型) 생물막(生物膜) 반응조(反應槽)에서 온도와 매체충전율(媒體充塡率)을 변화시켜 얻어진 연구결과를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 생물막(生物膜) 밀도(密度), 부착미생물량(附着微生物量), 생물막(生物膜)두께는 온도(溫度)와 매체충전량(媒體充塡量)의 변화에 상당한 영향을 받는다. 2. 반응조 내의 총(總) 미생물(微生物) 중 부유미생물(浮遊微生物)이 차지하는 비율은 약 10-50%로 부유미생물(浮遊微生物)이 기질제거(基質除去)에 관여하는 역할을 무시할 수 없음이 입증되었다. 3. 온도와 총 미생물농도에 따른 BOD 제거효율(除去効率)을 나타내는 관계식을 유도할 수 있었다. 4. 본 공법(工法)은 온도변화에 강(強)한 편으로, Van't Hoff-Arrhenius 변형식(變形式)을 이용하여 구(求)한 온도보정계수(溫度補正係數)는 1.042이었다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1993년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.36-38
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• 1993

염료제조공정에서 발생되는 폐수는 미반응 물질, 중간합성체, 반응기 세척액 등의 난분해성 물질과 함께 고농도의 염(salt)를 함유하고 있어 기존의 생물학적 처리를 위해서는 폐수를 3-5배 희석하여 처리한다. 따라서 폐수처리장의 규모가 커지고 처리 약품과 에너지의 소모가 증가하므로 처리가 비효율적으로 수행된다. 본 연구에서는 염료폐수처리 및 회수에 역삼투막을 적용하여 폐수의 농축과정에 따른 투과율, 배제율의 변화를 조사하였다. 염료폐수의 생물학적 처리공정에서 문제점으로 대두되는 염의 농도를 낮추기 위해서 Nanofiltration(NF)막을 이용하여 염료성분과 염을 분리하는 실험을 수행하였다.