• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 1997.10a
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• pp.65-66
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• 1997

우리나라의 대부분 하천과 인공댐의 경우 조류발생에 기여하는 영양염은 질소, 인 그리고 규소 등인데 특히 인이 생산제한 인자로 작용하고 있다. 따라서 인을 적절히 제거할 경우에는 조류 발생에 의한 수질의 악화와 수이용의 저해요인을 배제할 수 있어 이에 대한 연구가 많이 진행되어 왔다. 지금까지와 연구는 인의 화학적 응집 침전법, 생물학적 처리법에 대하여 수행되어 왔으나 설비자금, 운영비, 운전기술, 슬러지 생성 그리고 제거효율 등에서 만족스런 결과가 도출되지 못하여 현장 적용을 하지 못하고 있는 실정이다. 이러한 현실을 감안하여 우리의 자연 환경에서 쉽게 자할 수 있는 황토를 모재로하여 Al3-과 Fe3-, Ca2-을 적절히 배합하여, 주로 인을 선택적으로 제거하 고자 개발된 황토의 흡착능력 그리고 흡착 메카니즘에 대한 기본적인 연구를 하고자 (1) 등온흡착실험을 통하여 흡착용량을 평가하고 (2) 흡착제거속도를 평 가하였고 (3)파과시간 및 흡착특성을 파악하기 위해 column 흡착실험을 하였다 또한 (4) 황토내의 Al3-, Fe3-과 Ca2- 등이 인의 화학적 흡착에 기여하는 정도를 파악하여 흡착메카니즘을 규명하고자 하였다. 먼저 흡착용량실험을 위하여 PO3-4-P 농도 3ppm의 용액 200mf에 황토 0.2g, 0.5g, 1.0g, 2.0g을 각각 투여한 후 충분한 흡착평형이 일어나게 24시간 동 안 130rpm으로 $25^{\circ}C$ 등온반웅조에서 저어주어 흡착평형에 도달하면 상등액을 GF/C Filter로 여과한 후, 여액에 대해 PO3-4-P의 농도를 Ascrobic he건법으로 측정한 결파, Freundlich 등온흡착식에 의하면 K값은 17.34와 16.28이었으며 1/n 값은 1.32와 1.42로 인흡착 성능이 뛰어난 것으로 평가되었다. 둘째, 흡착속도 실험은 PO3-4-P 농도 1.5ppm의 용액 2f에 259의 황토를 투여하고 충분한 혼합이 일어날 수 있도록 170rpm으로 교반하면서 시간별 용액 의 농도 변화를 측정한 결과, 0.45mg/g/m교의 속도로 15분만에 94.3%의 인 제거 효율을 보였다. 셋째, 직경 12mm의 glass column에 황토를 209 채우고 1.5ppm의 PO34P 용액을 2.Sne11in의 유량으로 통수 시킨 후, 시간에 따른 농도 변화를 측정한 결과, 원수 농도의 50%에 해당하는 파과점까지 약 70시간 만에 도달하였다. 넷째, Al3-, Fe3-과 Ca2- 등이 화학적 흡착에 기여하는 정도를 파악하기 위 하여 황토 2g에 대하여 Hieltijes and Lijklema 방법에 의해 Adsorbed-p, Nonapatite inorganic-P(NAI-P), Apatite-p, Organic-P로 구분하여 분석하고, 총인(Total Phosphorus)을 Standard Methods에 따라 Persulfate digestion후 0.45 m membrane 여지 여과하여 여액에 대해 PO3-4-P의 농도를 Ascorbic Acid 법으로 측정한 결과, NAI-P가 가장 큰 비율을 차지하였고, 부원료로 첨가된 금속 양이온 중 Fe3-이온이 흡착에 기여하는 정도가 가장 큰 것으로 평가되었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.399-399
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• 2010

Polyethylene glycol(PEG)은 강력한 단백질 및 세포흡착 억제력을 가지고 있어 다양한 생물학적 연구에 사용되고 있으나, 기판과의 결합력이 무척 약해 기판 위에 박막을 형성하기가 매우 어렵다는 문제점이 있다. 이번 연구에서는 capacitively-coupled plasma chemical vapor deposition(CCP-CVD)를 이용하여 PEG를 유리 기판 위에 플라즈마 중합하여 plasma-polymerized PEG(PP-PEG) 기판을 만들었다. PP-PEG 박막은 FT-IR, XPS, ToF-SIMS 분석을 통하여 PEG와 매우 유사한 화학적 조성을 가지고 있음을 확인할 수 있었다. 또한 PP-PEG 기판은 photolithography 방법을 이용하여 표면에 photoresist를 패턴한 뒤 아민작용기를 가지는 plasma-polymerized ethylenediamine (PPEDA)를 증착하여 표면이 amine/PEG로 패턴화된 박막 기판을 만들었다. 패턴된 기판에 단백질 및 세포를 고정화하였을 때, 아민 작용기가 노출된 부분에만 고정화가 나타나고 PP-PEG 영역에는 단백질 및 세포의 흡착이 효율적으로 억제되는 것을 형광측정 및 ToF-SIMS chemical imaging 방법을 이용하여 확인하였다. 이러한 바이오칩 제작기술은 단백질 및 세포 칩을 포함한 여러 분야에서 폭넓게 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2000.04a
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• pp.369-370
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• 2000

석유화학공업단지, 도장공업, 유기용제 제조공정에서 휘발성유기화합물인 가스상 물질이 다양하게 배출되어진다. VOCs 제거하기 위해서 흡착, 연소, 광촉매, 코로나방전에 의한 플라즈마기술 등이 제어기술로 응용되고 있다. 또한 Bio필터를 이용한 휘발성 유기화합물의 제어기술은 비용절감을 위해서 이용되어왔지만, 생물학적 제어기술을 효과적으로 적용하기 위해서는 가스의 농도, 물리적 특성, 온도변화, 함수율 등의 영향인자에 따라서 재거효율이 민감하게 반응하는 특성 때문에 여러 가지 단점을 내포하고 있다. (중략)

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.1093-1097
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• 2006

하천수계는 여러 인자들의 상호작용을 통하여 변화하게 되며, 하천 자정능력에 관한 연구는 이를 중심으로 진행되어 왔다. 여러 환경 요인 중 하상재료는 하천의 조도와 수생태계의 특성을 변화시키게 되며, 유입수의 성상에 따라 수저퇴적물이 쌓이거나, 생물막이 형성되는 매개체 역할을 하게 된다. 특히, 하천의 폭이 좁고 수심이 얕은 개울에서는 하상 퇴적물이 수질에 기여하는 영향이 큰 것으로 알려져 있다. 국내하천의 경우 하상재료가 주로 모래와 자갈이 주를 이루고 있으며, 수심이 낮아 빛의 투과성이 양호하여 부착조류의 증식 및 하상재료(모래 및 자갈 등)를 기질로 한 생물막 형성 등 하상재료는 하천환경의 변화 및 수질변화가 일어나는데 상당한 기여를 하는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 하천의 하상재료가 설치된 수로를 이용하여 이화학적요소를 조사, 분석함으로써 하상재료를 통한 수질변화 특성을 비교.검토 하였다. 그 결과 하상재료의 입경이 클수록 DO 변화가 더 큰 폭으로 증가 하였으며, 수위와 유속의 경우 수위가 낮으면서 유속이 적정수준일 경우 DO 증가가 나타나는 것으로 관측되었다. 하천수가 수로에 의해 순환되면서 유기물 저감속도의 측정결과 초기 흡착, 침전 등의 물리적 작용이 부착조류 증식 등의 생물학적 작용보다 우선되면서 입자성 유기탄소(POC)의 제거속도가 용존성 유기탄소(DOC) 의 경우보다 더 빠르고 우선되는 것으로 조사되었다. 영양염류의 경우 부착성조류에 의한 질소 제거능은 실제 질산화작용은 활발히 이루어졌으나 탈질작용에 의한 총질소의 제거는 미비한 것으로 나타났으며, 총인은 입자성유기탄소가 제거되는 것과 유사한 경향을 나타내 제거 기작이 대부분 흡착, 침전에 의한 물리적 자정 작용에 기인한 것으로 조사되었다. 또한 하상재료 입경 변화에 따른 수질변화 특성은 기질(하상재료)의 입경이 작을수록 오염물질의 분해능이 큰 것으로 나타났다. 이와 같이 여러 하천환경 요인 중 하상재료에 의한 하천환경의 다양한 변화는 수질변화 및 자정능력에 큰 영향을 미치게 된다.

• Economic and Environmental Geology
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• v.38 no.5 s.174
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• pp.525-534
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• 2005

Adsorption experiments for As(V) and As(III) onto the surfaces of aerobic Pseudomonas aeruginosa, which can be readily isolated from natural media, were conducted under nutrient-absent conditions. While a small amount of As(III) was adsorbed on the bacterial cell surfaces, As(V) was not effectively removed from the solution through adsorption. The result was likely due to the electrostatic repulsion between anionic compounds of aqueous As(V) and cell surfaces of f aeruginosa. However, the bacteria forming biofilm reduced a large amount of aqueous As(V) to As(III), which indicated that microorganisms in most oligotrophic, natural geologic settings can mediate the behavior of aqueous As. Biobarriers designed to remove the various heavy metals in contaminant plume may practically lead to the enhancement of toxicity and mobility of As.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.31 no.10
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• pp.927-932
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• 2009

Toxic and recalcitrant organic pollutants in wastewaters can be effectively treated when advanced oxidation and biodegradation are combined, ideally with intimate coupling, in which both processes occur simultaneously in the same system. One means to achieve intimate coupling is to coat nanoscale $TiO_2$ on the outside of macroporous biofilm carriers. This study investigated the kinetics of photocatalysis with $TiO_2$-coated porous carriers. The carriers were made of polyvinyl alcohol (PVA) and coated with $TiO_2$ using a low-temperature sol-gel process. The $TiO_2$-coated carriers catalyzed the oxidation of methylene blue (MB) effectively under irradiation of UV light. The overall reaction rate with adsorption and photolysis saturated at high MB concentration, and approached the adsorption rate, which was first order for all MB concent rations. This result indicates that adsorbed MB may have slowed photocatalysis by blocking active sites for photocatalysis. The overall kinetics could be described by a quasi-Langmuir model. The estimated maximum specific (per unit mass of $TiO_2$) transformation rate of MB by the $TiO_2$-coated carriers was four times larger than that obtained from slurry-$TiO_2$ reactors. This observation demonstrated that the $TiO_2$ present as a coating on the carriers maintained high efficiency for transforming recalcitrant organic matter via photocatalysis. These findings serve as a foundation for advancement of an intimate coupling of photocatalysis to biodegradation.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.10 no.2
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• pp.137-145
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• 1990

In this research, biological uptake of heavy metals(Cd(II), Cu(II), Zn(II)) was measured under various conditions ; pH, initial heavy metal concentration, temperature, contact time and the amount of biomass through batch test. From this research, it was found that heavy metals might be removed through adsorption and accumulation in activated sludge process. Heavy metals were highly concentrated by microbial floc in activated sludge. Also, the removal efficiency was reached up to 80~90% within and after 1 hour the increase of removal efficiency was minimal. The order of accumulation efficiency was Cu(II)>Zn(II)>Cd(II), and the bonding strength between heavy metals and microbial floc may be expressed in order of Cu(II)>Zn(II)>Cd(II).

• Clean Technology
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• v.14 no.1
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• pp.7-13
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• 2008

RPSA (Rapid Pressure Swing Adsorption) is a cyclic process which can be used to separate gas mixtures by adsorption method. Oxygen which is separated from air is used to the medical oxygen generator and biological wastewater treatment process. RPSA uses only one adsorption bed, so it is very simple to operate compared to conventional PSA process. In this work experimental parameters were examined with RPSA setup and parameters for the oxygen separation from air were obtained.

• Korean Journal of Microbiology
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• v.35 no.3
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• pp.237-241
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• 1999

Phenolic resin wastewater contained 41,000 mglI phenol, 2,800 mg/l fonualdehyde and various chlorinated phenolic compounds. Candida tropicalis PW-51 isolated [rom the natural enVlfooment was able to degrade 1,000 mg/l phenol in the presence of 100 mglI formaldehyde, but it took much time to degrade phenol with the increase of formaldehyde in phenolic resin wastewater. %en the phenolic resin wastewater was diluted to 1/40, the initial concentration of phenolic compounds (phenols) was 882 mglI and degraded to 81 mglI by C tfVpicalis PW-51 in batch culture. In a continuous biological treatment, the phenolic resin wastewater was diluted to 40 (745 mglI), 20 (1,356 mglI), or 10 (2,875 mglI) times. The removal efficiency of phenols in 1/40- and lI20-diluted phenolic resin wastewater was about 92%, but the phenols in 1!1O-diluted wastewater were not degraded. The remained phenols in wastewater were absorbed by a mixture of activated carbon and rice bran (1:1, v:v) in the process of absorption which was connected to the biological treatment. The total removal efficiency of phenols in 1!40~ and l/20-diluted phenolic resin wastewater was 99.9%.

• Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
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• 1994.04a
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• pp.254-254
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• 1994

현재 국내에서 시판되고 있는 생물공학 의약품매 혼입될수 있는 숙주유래 단백질을 검출하기 위하여 숙주계로 사용되고 있는 Saccaromyces cerevisiae KCTC 1720과 Escherichis coli k12의 total protein을 분리 정제하여 토끼와 guinea pig으로부터 total protein 항체를 얻었다. 이때 토끼항체의 단백질 농도는 yeast의 경우에 4.05mg/m1, E. coli의 경우에 7.14mg/m1이었고, guinea pig의 단백질농도는 yeasat의 경우에 1.90mg/m1이었고 E. coli의 경우에 7.17mg/m1이었다. S. cerevisiae와 E. coli를 숙주로 하여 생산된 생물공학 의약품의 숙주유래 단백질을 검출하기 위하여 guinea pig항체를 96 well microptate에 흡착시키고 검체와 토끼항체의 순으로 microplate에 첨가하는 방법인 sandwich ELISA방법올 사용하였다. 이 방법을 생물공학 의약품의 숙주유래 단백질 검출에 적용한 결과 사람 성장 호르몬의 경우에는 5ng/vial 이하로 검출되었다. 또한 생물학적 제제 생물공학 제품의 경우에는, B형 간염백신제재와 인터페론 감마는 1ng/vial 이하로 검출되었고 인터페론 알파의 경우에는 25ng/vial이하로 검출되었다. 또한 이 방법은 현재 개발되어 시판되고 있는 생물공학 의약품 내에 혼입된 숙주유래 단백질을 검출하는데 쓰일 것이다.