• Korean Chemical Engineering Research
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• v.47 no.6
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• pp.775-780
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• 2009

The efficacy of nitrifying sludge existed in biological nutrient removal process was examined for possible removal of endocrine disrupting chemical(EDC) in the effluent of wastewater treatment plant. Some of ammonia oxidizing bacteria causes ammonia oxidation mediated by ammonia monooxygenase(AMO) activity, which has low substrate specificity resulting in cometablic degradation of several chemicals. In this study, the removal of three model EDCs such as bisphenol A(BPA), nonylphenol(NP) and dibutyl phthalate(DBP) was studied in batch cultures using nitrifying sludge, BOD-oxidizing sludge with low nitrifying activity, and sterilized sludge. Nitrifying sludge showed higher initial removal rates in all batches of three EDCs when it was fed with ammonium as an energy source. The acclimation time was required for the removal of EDCs in batches using BOD-oxidizing sludge or nitritefed nitrifying sludge. That retardation seemed to attribute to the slow growth of cells using the EDCs while ammonium-fed nitrifying sludge could degrade EDCs through simultaneous cooxidation with ammonia oxidation. Sterilized sludge was also tested under the same conditions in order to find the contribution of physical adsorption to the removal of EDCs. About 10~20% of initial EDCs dose was removed when using sterilized sludge. Thus the biological activity is likely to play major role for the degradation of BPA, NP, and DBP rather than the physical adsorption from wastewater.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2000.11a
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• pp.421-422
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• 2000

VOCs 처리기술로는 촉매연소, 열적처리, 생물학적처리법 등이 있으며, 촉매연소방법의 경우 저온에서 처리가 가능하여 처리비용 절감 등의 효과를 고려할 때 가장 경제적인 방법으로 평가되고 있다(Guisnet, et al., 1999). VOCs 처리에는 대부분 고가의 귀금속촉매를 많이 사용하므로, 경제적 부담을 줄이기 위하여 귀금속을 담체(SiO$_2$, A1$_2$O$_3$, TiO$_2$등)에 담지시켜 활용하거나, 귀금속촉매를 대체하기 위한 Mn, Co, Cu 등의 금속 산화물 촉매에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. (중략)

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.859-863
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• 2008

축산폐수, 침출수 등의 고농도 폐수를 생물학적으로 처리할 경우 최종 방류수는 강한 색도를 띠며 고분자량의 유기물질을 다량 함유한다. 이는 생물학적으로 분해하기 어려운 유기성 복합체와 생화학적 반응에 의한 중간생성물로 색도를 띠는 천연유기물질(NOM)을 포함한다. 생물학적 처리수의 색도는 심미적인 불안감, 방류수역의 수질오염 및 공중보건상의 잠재적 위해성을 갖는다. 또한, 수자원 이용측면에서 정수처리공정에서의 약품투입량 증가와 특히, 소독부산물 생성이라는 잠재적 문제점이 뒤따른다. 따라서 이러한 문제점을 해소하기 위한 생물학적 2차 처리수의 후속처리가 요구되며, 실제로 난분해성 유기물과 색도를 제거하기 위한 흡착, 막 분리, 고급산화(AOP) 및 화학적 응집 등의 물리-화학적 공정에 대한 연구가 수행되어왔다. 특히, 화학적 응집은 무기응집제 또는 고분자중합체(Polymer)를 이용하여 콜로이드성 입자와 색도를 띠는 난분해성 유기물을 전기적 불안정화를 유도함으로서 흡착 및 응집과정을 통해 제거하는 공정으로 많은 연구자들에 의해 연구되어왔다. 그러나 난분해성 유기물과 색도제거는 대상원수의 성상과 화학적 특성 등에 따라 각각의 제거효율과 최적 운전조건이 상이하게 나타난다. 화학적 응집공정은 비교적 높은 제거효율을 보이지만, 운전 및 유지관리의 기술적 어려움, 경제적 비효율성 등으로 인하여 적용에 어려움을 겪고 있는 실정이다. 본 논문에서는 생물학적 혐기-호기성 공정에서 방류되는 축산폐수의 2차 처리수를 대상으로 화학적 응집에 의한 색도 및 난분해성 유기물의 제거거동을 고찰하였다. 대상 처리수의 $TCOD_{Cr}$ 농도는 평균 410 mg/L인 반면, $BOD_5$는 7-15 mg/L 범위로 난분해성 유기물을 다량 함유하고 있음을 알 수 있었다. 이에 황산알루미늄(Aluminium sulfate; $Al_2(SO_4){\cdot}14H_2O$)과 염화철(ferric chloride)의 무기응집제를 이용하여 자 테스트(jar test)를 수행한 결과, 동일한 응집제 주입량에서 염화철의 유기물 제거 효율이 높은 것으로 나타났다. 황산알루미늄과 염화철의 경우 각각의 응집제 주입율 5.85mM에서 89%, 7.03mM에서 97.5%의 최대 유기물 제거효율을 보여주었으며, 이 때 최종 pH는 4.0-5.6 범위이었다. 한편, 대상 원수 내의 콜로이드성 입자 또는 용존성 유기물의 작용기(functional group)는 일반적으로 음으로 하전 되어 있어 응집에 의해 잘 제거되지 않는 특성을 가지고 있다. 따라서 과량의 응집제를 주입하여 다가의 양이온성 금속염을 흡착시켜 전기적으로 중화시키고, 생성된 침전성 수화물 내에 포획 또는 여과시켜 제거하게 된다. 이 때, 금속염 수화종의 전하밀도가 응집효율에 영향을 주는 것으로 알려져 있는데, 다가의 양이온은 전기적 이중층(Double layer) 압축에 의한 불안정화를 향상시킬 수 있기 때문에다. 또한, 2가 금속염은 색도유발물질과 흡착하여 humate 또는 fulvate 등의 착화합물(complex)을 형성시켜 응집효율을 향상시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 생물학적 2차 처리수의 화학적 응집처리에 있어서 알루미늄염 등의 다가이온 첨가가 응집에 미치는 영향을 관찰하고, 후속되는 플록형성 및 침전공정에 의한 제거효율을 비교, 평가함으로써 2차 처리수로부터 난분해성 유기물과 색도를 보다 효과적이고 경제적으로 제거할 수 있는 최적인자를 도출하고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Applied Microbiology Conference
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• 1979.10a
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• pp.240.1-240
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• 1979

하천, 호소등의 자정작용(Stream self purification), 즉 미생물에 의한 수중의 유기물의 안정화는, 유기물의 산화분해와 미생물세포의 합성이라는 두가지 대사과정의 조합에 의해 달성된다. 미생물에 의한 폐수처리는, 상술한 자연계의 자정작용을 인공적으로 관리, 운영하는 것이다. 즉, 미생물은 폐수중의 유기영양물을 산화분해하므로써 세포의 합성과 유지에 필요한 energy를 획득하며, 한편 폐수중의 유기물은 산화되어 안정화된다. 이산화반응을 생물학적산화라고 하며, 호기적산화와 혐기적산화의 두가지 형식으로 구별된다. 여기서는 폐수처리에 관여하는 미생물의 분류, 또 폐수처리의 형식으로 호기적산화(산화지, 활성 오이법, 산포처상법 및 회전원판법)와 혐기적산화(Methane발효법)에 대해서 설명한다. 활성오이법 에서 bulking 현상에 대해서도 언급하며, 미생물에 의한 폐수처리의 원리와함께 동력학식의 활성오이법에의 응용에 대해서도 설명한다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.29 no.6
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• pp.690-695
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• 2018

Advanced oxidation processes (AOPs) composed of O3 and UV were applied to degrade penicillin (PEN). The degradation efficiency was evaluated in terms of changes in the absorbance (ABS) and total organic carbon (TOC). The combination of $O_3/H_2O_2/UV$ and $O_3/UV$ showed the best performance for the reduction of ABS (100% for 9 min) and TOC (70% for 60 min) values, although the mineralization was uncompleted under the experimental condition in this study. The change in biotoxicy was monitored with Escherichia coli susceptibility and Vibrio fischeri biofluorescence. The E. coli susceptibility was eliminated completely for 9 min by $O_3/UV$, and the toxicity to V. fischeri biofluorescence was 57% reduced by $O_3/H_2O_2/UV$. For the ultimate treatment of PEN, it is suggested that an AOP using $O_3/UV$ is followed by biological treatment, utilizing the enhanced biodegradability by the AOP. During 30 min of $O_3/UV$ treatment, the $BOD_5/COD$ ratio as an indication of biodegradability showed about 4-fold increment, compared to that of using a non-treated sample. TOC removal rate for AOP-pretreated PEN wastewater increased 55% compared to that of using the non-pretreated one through an aerobic biological treatment by Pseudomonas putida for artificial wastewater containing 20 mg/L of PEN. In conclusion, $O_3/UV$ process is recommended as a pretreatment step prior to an aerobic biological process to improve the ultimate degradation of penicillin.

• Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
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• 1993.04a
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• pp.158-158
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• 1993

노화현상에 따른 여러 가지 병태생리조건의 형성과 난치성 성인병질환의 발병 및 진행과정에 활성산소류들과 이들에 의해 유도되어지는 free radical이 관여하고 있다는 증거가 여러연구진에 의해서 보고되어지고 있다. 산소를 이용하여 생명현상을 이어가는 생물체들은 필연적으로 활성산소들을 생성하는 생화학적 산화반응기구를 효율적으로 활용하면서 항상성을 유지시키고 있다. 그러므로 활성산소의 생성과 분해과정의 평형유지는 생물학적으로 대단히 중요한 의미를 갖고 있다. 임상적으로 alcohol은 질병의 악화 내지는 질환의 발병조건을 조성하는 병태생리기구에 기여할 것으로 생각되어 대부분의 환자에게 금주시키고 있으나 그 작용기전에 대해서는 충분히 설명되지 못하고 있다. 본 연구에서는 alcohol을 급ㆍ만성으로 실험동물에 투여하고 생체에서 활성산소 생성에 중요한 역할을 하는 xanthine oxidase와 aldehyde oxidase의 활성변화를 관찰하면서 전자의 형전환속도와 과산화지질 생성속도와의 상관성을 중점 비교 관찰하므로서 alcohol성 간손상 실험 model을 계획하였다. 간 및 신장조직에서 alcohol에 유래되는 활성산소의 생성계에 관여하는 효소 활성의 변화와 조직의 과산화지질 생성반응 속도는 alcohol의 투여방법, 기간, 시간(diurnal variation), 나이 및 암수에 따라 다르게 나타남을 관찰할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2006.05a
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• pp.358-360
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• 2006

축산폐수내의 질소 성분의 효율적인 처리를 위하여 생물학적 질산화반응과 방사선조사기술을 결합시키는 연구를 수행하였다. 축산폐수에 방사선을 조사하여 줌으로써 생성되는 라디칼들에 의하여 폐수내 난분해성 유기물들의 생분해도가 향상되어 짧은 HRT에도 불구하고 완전한 NH$_4^+$-N의 산화가 이루어졌다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1995.04a
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• pp.64-66
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• 1995

쓰레기매립지 침출수는 중금속과 난분해성 유기물질을 고농도로 함유하고 있어 기존의 생물학적 방법은 처리효율이 낮고, 화학적 산화법은 비용이 많이드는 처리하기가 어려운 폐수이다. 본 연구에서는 기존의 처리방법을 막분리공정으로의 대체가능성을 조사하기 위해 김포 수도권매립지의 침출수를 대상으로 Nanofiltration막인 MPF-34, XU-45와 역삼투막인 Desal-CA, LSY-CPA, SW-30, UOP-CA의 분리특성을 평막실험장치를 사용하여 조사하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Fisheries Technology Conference
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• 2001.05a
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• pp.101-103
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• 2001

가식성 및 생분해성 필름은 식품과 외부와의 물질이동을 차단하고, 영양성분, 향기성분, 항 산화제 등의 carrier 역할을 한다. 기존의 플라스틱 고분자 필름은 생분해성 필름에 비해 가격 경쟁력 및 물리적 성질이 우수하기는 하지만, 생분해성 필름은 단백질과 다당류 및 지질을 주원료로 하여 이들의 단독 또는 조합에 의해 만들어지고, 생물학적 분해가 용이하고 식용 가능하여 포장재로 인한 환경오염을 줄일 수 있다는 것이 생분해성 필름의 가장 큰 장점이다. (중략)

• Applied Biological Chemistry
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• v.46 no.1
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• pp.1-6
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• 2003

Abstract: In order to improve the system for biological nitrogen oxidizing process in sewage and wastewater, a bacterium having high abilities to oxidize of nitrogen was isolated from wastewater and polluted soils. The strain was identified to Bacillus sp. CH-N, based on the physiological and biochemical properties. Characteristics and oxidizing ability of both ammonia and nitrite were examined for the strain, Bacillus sp. CH-N. The strain showed the oxidizing rate about 80% to 90% on the sewage and wastewater after 48 h culture. The nitrogen oxidizing rate was increased in proportion to the initial concentration of glucose. The microorganism, Bacillus sp. CH-N cell immobilized on ceramic carrier were evaluated for the oxidation of ammonia in culture media.