• Title/Summary/Keyword: 생물학적 에너지

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Distribution of bacterial biomass in the water column of Soyang lake (소양호 수중 생태계에서의 세균 생체물질량의 분포)

  • 김명운;강찬수;김상종
    • Korean Journal of Microbiology
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    • v.27 no.2
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    • pp.130-138
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    • 1989
  • Microbiological parameters such as bacterial biovolume and biomass in Soyang Reservoir was statistically analyzed with the physico-chemical enviromental factors. Analysis of correlation and multiple regression showed that temperature affects most of microbiological parameters. Variations of total bacterial number, total bacterial biovolume and saprophyte number were highly correlatd with the concentrations of chlorophyll a and pheophytin a. Bacterial production by the $^{3}H$-thymidine incorporation rate was largely affected by Seston. It suggests that microbiological factors such as bacterial biovolume and bacterial biomass were controled by the concentration of seston and distribution of phytoplankton which acts as carbon and energy source for the bacterial community in the water column of Soyang Reservoir.

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Microbial hydrogen production: Dark Anaerobic Fermentation and Photo-biological Process (미생물에 의한 수소생산: Dark Anaerobic Fermentation and Photo-biological Process)

  • Kim, Mi-Sun;Baek, Jin-Sook
    • KSBB Journal
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    • v.20 no.6
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    • pp.393-400
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    • 2005
  • Hydrogen($H_2$) as a clean, and renewable energy carrier will be served an important role in the future energy economy. Several biological $H_2$ production processes are known and currently under development, ranging from direct bio-photolysis of water by green algae, indirect bio-photolysis by cyanobacteria including the separated two stage photolysis using the combination of green algae and photosynthetic microorganisms or green algae alone, dark anaerobic fermentation by fermentative bacteria, photo-fermentation by purple bacteria, and water gas shift reaction by photosynthetic or fermentative bacteria. In this paper, biological $H_2$ production processes, that are being explored in fundamental and applied research, are reviewed.

Characteristics of pyrolysis gas production in charcoal production process of lignocelluloisic biomass (목질계 바이오매스 숯 생산 공정에서 발생하는 열분해가스 생산 특성)

  • Park, Soo-Nam;Ku, Jae-Hoi;Lim, Yong-Taek;Xu, Lihua;Seo, Yong-Kyo;Lee, Il-Kyu;Ha, Hu-Chan
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2009.06a
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    • pp.443-446
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    • 2009
  • 바이오매스 에너지라 함은 생물체를 구성하는 유기물을 이용하는 에너지이다. 바이오매스는 에너지 위기 및 $CO_2$에 의한 지구온난화 및 화석자원의 고갈이 진행되면서, 화석연료와 달리 재생이 가능하고 지속 가능한 자원으로 각광을 받고 있다. 그 중에서도 목질계 바이오매스는 다른 신재생에너지원에 비해 국내 잠재량이 가장 풍부한 에너지원 중의 하나이다. 바이오매스 에너지 기술로는 직접연소, 열화학적 변환, 생화학적 변환의 기술이 있다. 본 연구에서는 목재를 원료로 한 부분산화 조건의 숯 생산 공정에서 목재의 열분해 가스 생산특성을 고찰하였다. 열분해가스 중에 응축된 목초액의 pH는 3.58~3.92 정도로 분석 되었고, 산도는 시간이 경과 할수록 2.74에서 4.44%로 농도가 증가 되었다. 숯 생산 공정에서의 목재의 열분해는 초기부터 48시간까지는 열분해가스의 조성의 변화가 거의 없었고, 48시간 경과 후에는 열분해가스 중에 가연성가스인 $H_2$, CO, $CH_4$가 약 5%정도 배출되는 것을 알 수 있었다.

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Finding the operation conditions to minimize nitrous oxide emission from MLE configuration wastewater treatment plant using computer simulation program (컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 MLE 공법 하수처리장에서 최저 아산화질소 발생 운전 조건 파악)

  • Jisoo Han;Mincheol Kim;Byonghi Lee
    • Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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    • v.31 no.2
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    • pp.19-38
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    • 2023
  • Nitrous oxide, one of the six greenhouse gases from Kyoto protocol, is known to be emitted in biological nitrification and denitrification reactions at wastewater treatment plant. In this study, EQPS which is a computer program that can simulate nitrous oxide gas emission amount at wastewater treatment plants is used. The MLE process which treats wastewater from combined sewer is studied. Operational variables which are MLR, water temperature at reactor and primary clarifier by-pass percentage are changed to define the condition which produces the least amount of nitrous oxide gas. 200 % of MLR, 20 ℃ of water temperature at bioreactor and 15 % of primary clarifier by-pass percentage are shown the least nitrous oxide emission factor. Also, it is found that the deep aeration tank produces less amount of nitrous oxide gas since less air is required to meet oxygen demand in this type of aeration tank.

BIOLOGICAL PRETREATMENT OF HIGH ENERGY SORGHUM (하이에너지수수의 생물학적 전처리)

  • ;H.K
    • KSBB Journal
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    • v.7 no.1
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    • pp.1-7
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    • 1992
  • Degradation of structural carbohydrates has been observed in samples of sweet sorghum inoculated with either Clostridium cellulolyticum or Bacteroides succinogenes. However, conditions under which these rellulolytic organisms can compete effectively with lactic acid bacteria have not yet been determined. Degradation of cellulose by B. succinogenes was found not to be inhibited by either glucose or succinate.

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막결합형 혐기성 소화에서 동력학적 인자의 영향

  • 추광호;이정학
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 1995.04a
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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.

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Potential Feedback of Agroecosystem to Climate Changes (농업생태계의 기후변화 관련 피드백 기능)

  • Lee Byong-Lyol;Guh Ja-Ock
    • Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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    • v.1 no.2
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    • pp.151-159
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    • 1999
  • 지구규모의 대기-지표-생물권(Atmo-Geo-Bio-Sphere)간의 끊임없는 상호작용(Interaction)의 피드백(Feedback)의 결과로 야기되는 기상변화는 아직도 이해를 위한 우리의 노력이 더욱 요구되고 있는 자연현상이다. 지구상의 모든 생물은 궁극적으로는 환경변화에 순응하여 생태계의 안정을 유지하는 방향으로 진화할 것이므로 생물자원의 관리분야라 할 수 있는 농업생산도 결국 기상자원의 변화에 효율적으로 적응하기 위한 인간활동인 것이다. 최근 빈발하고 있는 세계적인 이상기상의 출현은 일시적인 현상이 아니라 과도한 인간활동에서 야기된 대기질의 악화에 기인하는 비가역적이고 비선형적인 현상이라는데 불확실성과 심각성이 매우 크다. 지구상의 모든 농업생태계는 기상의 영향을 크게 받을 뿐만 아니라 반대로 기상에 커다란 영향을 미치는 중요한 생물권의 일부로 인식되고 있다. 농업활동의 결과는 항상 크던 작던 간에 대기조성에 영향을 미치게 되고 이는 다시 상호작용과 피드백에 의해 기상과 기후를 변화시키는 동인이 될 수 있다. 지구환경변화와 농업과의 관계는 지금까지는 주로 "기후변화가 농업생산에 미치는 영향"에 대한 접근방법을 택하여 왔다. 여기에서는 이와는 달리 "농업활동이 기후변화와 변동에 미칠 수 있는 가능성과 잠재력"에 대한 접근방법을 이용하여 농업과 기상과의 상호작용과 피드백효과를 새로운 시각에서 조견하고자 하였다. 상호작용 중 먼저 기후학적 변화원인으로 관심대상이 되고 있는 농업생태계의 온실기체 방출과 고정의 측면에서 이와 연관성이 높은 농업활동별로 온실가스의 방출/고정에 미치는 영향을 소개하고, 다음으로 생물지리화학적 및 생물지리물리학적 해석 방법을 검토 소개하였다. 한편 농업활동에 따른 지표면 특성의 변화가 국지기상 변화에 미치는 영향에 대한 검토를 에너지수지와 수분수지 관점에서 소개하였으며, 끝으로 농업활동의 근거지인 농촌지역의 인문사회학적 변화와 농업활동간의 관계, 그리고 이들이 기후변화/변동에 미칠 수 있는 잠재적 영향력을 살펴보았다.수 있는 잠재적 영향력을 살펴보았다.

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Biodeterioration and Weathering Characteristics of the Stone Cultural Properties in Gyeongju and Boundary (경주권역 석조문화재의 생물학적 훼손현황과 풍화)

  • 정종현;손병현;최석규;김현규;이강우;이형근
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.369-370
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    • 2002
  • 우리나라는 에너지원 다변화정책의 부족으로 인하여 화석연료의 과다사용 현상을 유발하고 있으며, 이로 인한 대기 및 기상환경의 악화현상이 초래되고 있는 실정이다. 또한, 산성비, 산성안개, 광화학스모그, 온실효과 및 사막화 현상의 원인이 되고 있으며, 이로 인한 심각한 환경오염문제를 유발시키고 있다. 한편, 경주 및 주변지역에는 1,000여 년을 지켜온 많은 석조문화재와 다양한 문화유적이 산재하여 있다. (중략)

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Operating Parameters and Performance of Biotrickling Filtration for Air Pollution Control (대기오염물질 제어를 위한 생물살수여과법의 운전인자와 성능평가)

  • Won, Yang-Soo
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.16 no.4
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    • pp.474-484
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    • 2005
  • Biological treatment is a promising alternative to conventional air pollution control methods. Bioreactors for air pollution control have found most of their success in the treatment of dilute and high flow waste air streams containing volatile organic compounds and odor compounds. They offer several advantages over traditional technologies such as incineration or adsorption. These include lower treatment costs, absence of formation of secondary pollutants, no spent chemicals, low energy demand and low temperature treatment. The most widely used bioreactor for air pollution control is biofilter, but it has several limitations. In the past years major progress has been accomplished in the development of vapor phase bioreactor, in particular biotrickling filters. Biotrickling filters are more complex than biofilters, but are usually more effective, especially for the treatment of compounds which are difficult to degrade or compounds that generate acidic by-products. While the level of understanding of biotrickling filtration process for VOCs still remains limited, the evident success of biotreatment of VOC in air stimulated the pursue of acitve research. This paper presents fundamental and theoretical/practical aspect of air pollution control in biotrickling filter. Special emphasis is given to the operating parameters and the factors influencing performance for air pollution control in biotrickling filter.

Current Status of Photobiological Hydrogen Production Technology Using Unicellular Marine Cyanobacterial Strains (단세포성 해양남세균 종주를 이용한 광생물학적 수소생산 기술)

  • Park, Jong-Woo;Kim, Jae-Man;Yih, Won-Ho
    • The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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    • v.14 no.1
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    • pp.63-68
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    • 2009
  • Among various microscopic organisms producing photobiological hydrogen, cyanobacteria have long been recognized as the promising biological agents for hydrogen economy in 21 century. For photobiological production of hydrogen energy, marine unicellular $N_2$-fixing cyanobacteria have been evaluated as an ideal subgroup of Cyanophyceae. To develope the hydrogen production technology using unicellular $N_2$-fixing cyanobacteria, 3 important factors are pre-requisite: 1) isolation of the best strain from marine natural environment, 2) exploration on the strain-specific optimal conditions for the photobiological hydrogen production, and finally 3) application of the molecular genetic tools to improve the natural ability of the strain to produce hydrogen. Here we reviewed the recent research & development to commercialize photobiological hydrogen production technology, and suggest that intensive R&D during next 10-15 years should be imperative for the future Korean initiatives in the field of the photobiological hydrogen production technology using photosynthetic marine unicellular cyanobacterial strains.