• 대한환경공학회지
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• 제27권7호
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• pp.762-770
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• 2005

활성탄 재질별 THM 흡착능은 야자계 활성탄이 가장 우수하였고, 다음으로 석탄계, 목탄계 활성탄 순으로 평가되었으며, 야자계 활성탄의 최대 흡착량(X/M)이 석탄계와 목탄계 활성탄에 비해 각각 $1.1{\sim}1.5$배 및 $14.1{\sim}31.4$배 정도 높은 것으로 조사되었다. 또한, 활성탄 사용율(CUR)의 경우는 chloroform 흡착 제거시 야자계 활성탄은 1일 9.4 g의 활성탄을 사용하여 제어할 수 있는 반면, 석탄계나 목탄계 활성탄의 경우는 11.2 g 및 38 g의 활성탄을 사용하여야만 제어가 가능한 것으로 나타났다. THM 구성종별 활성탄에 대한 흡착특성을 조사한 결과 chloroform의 k값이 가장 낮은 것으로 조사되어 THM 구성종들 중 활성탄을 이용한 흡착제거가 가장 어려운 것으로 조사되었으며, 다음으로 BDCM, CDBM, bromoform 순으로 나타났다. bromoform은 chloroform에 비해 k값이 활성탄 재질별로 $5{\sim}12$배 정도 큰 것으로 나타났다. Biofilter에서의 THM 구성종들에 대한 생분해 특성을 평가한 결과, 물질별 평균 생분해율이 chloroform의 경우 7%, BDCM 5%, CDBM 4%, bromoform 3%로 나타나 생물분해가 어려운 것으로 조사되었다. HAA5 구성종들에 대한 활성탄 흡착 및 biofilter를 이용한 생분해 특성 평가 결과는 운전초기에는 흡착 제거되었으며, biofilter에서의 생물분해능은 TCAA를 제외한 나머지 4종은 bed volume 2000 부근부터는 생물분해에 의해 거의 100% 제거되는 것으로 나타났으나, TCAA는 bed volume 4000 이후부터 생물분해에 의해 90% 이상 제거되기 시작하여 bed volumed의 증가와 함께 제거율도 상승하였다.

• 미생물학회지
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• 제37권3호
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• pp.197-203
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• 2001

담수식물의 근계(根界) 부착하는 미생물 군집에서 중금속 제거능이 있는 균주인 Pseudomonas. cepacia KH410 을 분리하여 이 균주의 납과 카드윰, 구리에 대한 생흡착 특성을 조사하였다. 최적 흠착조건은 1.0 g-biomass, pH 4, 그리고 온도는 $40^{\circ}C$일 때이었다. 흡착평형은 120분에서, 1000 mg/1농도에서 이루어 졌다. 흡착용량(K)은 납이 카드뮴에 비해 5.6배, 구리에 비해서는 4.0배 높았으며 흡착강도(1/n)는 납>구리>카드뮴의 순이었다. 흠작강도에 따른 등온식 적용은 납은 Langmuir등온식, 그리고 구리와 카드뮴은 Freundlich 등온식 적용이 오차가 적었다. 건조 균체를 이용한 최대 흡착은 납과 카드뮴, 구리에 대하여 각각 83.2, 42.0, 65.2 mg/g-biomass 이었다. 중금속 회수를 위한 탈착 실험에서는 납은 0.1 M HCl에서 그리고 카드뮴과 구리는 0.1 M $HNO_3$에 의하여 높은 탈착율을 나타내었다. 고정화 균체의 강도를 높이기 위한 전처리는 각각의 세 가지 중금속에 대하여 0.1 M KOH가 가장 효율적이었다. 고정화 균체에 의한 최대 흡착은 납, 카드뮴, 구리가 각각 77.8, 58.5, 71.2 mg/g-biomass 이었으며 경금속 혼재시에도 비교적 안정한 상태를 나타내었으며 중금속 제거효율을 비교한 결과 고정화 균체가 이온교환수지에 의한 제거보다 높았다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제12권1호
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• pp.1-35
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• 2007

지난 수십년 동안 토양내 수착된 오염물질이 접촉시간(contact time)이 경과함에 따라 생물학적 또는 화학적 이용성의 감소는 일반적으로 인식되어 오고 있다. 이와 같은 aging 또는 격리(sequestration)라 불리는 현상이 위해성에 직접적인 영향을 미친다는 것이 알려져 있다. 이러한 현상은 소수성 오염물질을 중심으로 보고되어 왔으나, 최근 연구결과에 의하면 중금속의 경우에도 이와 같은 현상이 발견되고 있으며, 이는 오염물질의 흡-탈착 이력(hysteresis) 현상, 비가역 흡착, 탈착저항성, 비평형 흡착 등과 직접적으로 연관된 것으로 알려지고 있다. Aging 또는 sequestration에 의한 오염물질의 생이용성(bioavailability)의 감소는 인체에 대한 실질적인 위해성의 감소를 의미한다. 최근 들어 이와 같은 과학적인 증거를 토대로 단순한 오염물질의 농도 측정이 아니라 위해성에 근거한 오염 복원(또는 관리)의 개념이 도입되어 환경친화적인 복원수준의 선정에 적용하고 있다. 이는 토양내 오염물질의 총농도가 아니라 오염물질의 생이용성 또는 독성을 기준으로 하여 정화수준을 결정함으로써 오염부지의 처리비용과 노력의 절감효과를 동시에 기대할 수 있기 때문이다. 토양내 잔류오염물질의 생이용성 또는 독성은 오염물질의 이동 또는 거동 특성에 의해 영향을 받으며 결국 생물체로의 노출 경로와 생체축적에 직접적인 영향을 미친다. 본 논문에서는 토양내 오염물질의 위해성을 평가하여 토양오염복원에 적용시 과학적인 타당성에 대해 살펴보고자 하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권4호
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• pp.387-392
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• 2011

생촉매인 효소의 기질선택성은 다양한 분야에서 유용하게 이용되고 있다. 그 중에서도 효소결합면역흡착검사(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)는 항원항체의 결합을 항체와 공유결합된 효소의 반응으로 나타냄으로써 다양한 항원들의 진단을 가능케 했다. 하지만 기존의 효소결합면역흡착검사는 하나의 항체당 하나의 효소가 결합된 형태이기 때문에 감도(sensitivity)의 증가 폭에 그 한계가 있으며, 이를 극복하기 위한 방안으로 하나의 항체당 결합된 효소의 수를 증가시킴으로써 혁신적인 감도의 향상을 가져오는 연구가 진행되었다. 최근 나노바이오촉매(nanobiocatalyst, NBC) 접근방식을 이용한 효소활성의 안정화는 효소결합면역흡착검사의 감도 향상뿐만 아니라 그 성능의 안정성을 확보할 수 있는 연구결과로 이어지고 있다. 본 총설에서는 일반적인 효소결합면역흡착검사의 기본적인 원리와 감도향상을 위한 연구, 그리고 성능안정성(performance stability)을 향상시키기 위한 나노바이오촉매-결합면역흡착검사(Nanobiocatalyst-Linked Immunosorbent Assay, NBC-LISA)에 대하여 살펴보고자 한다.

• 한국자원리싸이클링학회:학술대회논문집
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• 한국자원리싸이클링학회 2005년도 제13회 산화철워크샵
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• pp.3-14
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• 2005

We Investigated minutely how the biosorption technology using algal biomass is opened in Canadian technology society. Making comparative study for relative technologies in views of overall unit operation cost, we could grasp next facts. - Algal biomass plays the competitive performance for various metals. - Algal biomass biosorbent is regenerated. - Reactor system is not and involved one. This means that algal biomass occupies the strong position as biosorbent. Especially, in North America, for the purpose of metal bearing wastewater treatment, 20 hundred million US dollars was appropriated a sum for the purchase of ion exchange resin. But it is only thirty million US dollars if algal biomass biosorbent is used on behalf of ion exchange resin. Furthermore, the expenses for same treatment can be cut down additively through metal recovery.

• KSBB Journal
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• 제15권4호
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• pp.366-369
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• 2000

택서스속 식물세포인 Taxus chinensis 배양에서 식물세포, 세포조각 및 여액에 있는paclitaxel 의 분포는 paclitaxel 생 산량에 의존하였다. 즉, 여액에 녹을 수 있는 paclitaxel에 힌계가 있기 때문에 발효조에서의 생산량이 적을 경우 여 액 에 녹아 있는 paclitaxel양은 상대 적 으로 증가하여 수율 증가 측면에서 이를 반드시 회수하여야 한다. 여러가지 종 류의 흡착제 중에서 HP20 (stylene, high porous polymer)의 경우 흡착 및 탈착 효율이 좋고 가격도 저렴하여 가장 경 제적인 흡착제 임을 알 수 있었다. 식물세포와 세포조각이 포함되어 있는 배양액의 경우 흡착효율이 상당히 떨어져 10 g/l흡착제로 3일 동안 반응시켜도 여액내 paclitaxel은 여 전히 잔존함을 알 수 있었다 데칸터 여 액, 식불세포만 제 거된 배양액의 경우에는 흡착효율이 향상되어 5 g/l흡착제 처리로 1일 정도면 배양액내 paclitaxel이 완전히 흡착됨을 말 수 있었다. 또한 고속원심분리기 여액, 식물세포와 세 포조각이 제거된 여액의 경우 3 g/l흡착제 처리로 1일 정 도면 여 액내 paclitaxel이 완전히 흡착되 어 여 액내 paclitaxel 을 완전히 회수할 수 있었다. 이상의 결과로부터 여액에 녹아 있는 paclitaxel 회수를 위하여 식물세포와 세포조각을 미리 제거한 여액, 즉 고체 함량을 줄인 여액이 더욱 효과 적임을 알 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권12호
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• pp.2107-2113
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• 2000

세 가지 비이온계 계면활성제(Brij 30, Tween 80, Triton X-l00)의 독성 평가와 polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs)의 생분해에 미치는 영향을 조사하였다. 사용된 세 가지 계면활성제 중에서 Brij 30이 가장 생분해가 잘 되는 것으로 나타났으며, 1.5 g/L까지 아무런 기질 저해 효과가 나타나지 않았다. 이는 사용된 계면활성제가 미생물에 탄소원으로 이용된다는 것을 나타낸다. 수용액상에서 naphthalene과 phenanthrene은 60시간 안에 완전히 분해되었지만 naphthalene의 경우 상당량이 휘발에 의해 손실됨을 알 수 있었다. 슬러리상에서 제어단계는 모래 슬러리의 경우 미생물에 의한 생분해였고, 점토 슬러리의 경우는 흡착표면에서 수용액으로의 물질 전달이었다. TOC분석을 통해 계면활성제를 포함한 거의 모든 기질이 분해됨을 알 수 있었다. pH 변화는 phenanthrene이 산 작용기를 가지는 중간산물로 분해됨을 나타내었다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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• pp.288-289
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• 2003

금속 박막 위의 알칸티올분자의 흡착에 의한 자기조립단분자막(SAMs)은 접착 방지, 마찰 저하 등의 기능을 가진 코팅층으로서의 응용과 분자 또는 생분자의 미세 구조물 형성을 위한 방법으로 널리 연구되어지고 있다. 이러한 연구 중에서 자기조림단분자막(SAMs)의 매우 얇은 두께(수 nm)의 특성을 활용하여 AFM tip Scratching Lithography 또는 알칸티올 포토패터닝(alkanethiol Photopatterning) 방법을 사용함으로써 microscale의 패턴을 형성하는 연구 결과가 많은 이들의 관심을 받아왔다. (중략)

• 대한환경공학회지
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• 제29권2호
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• pp.229-234
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• 2007

본 연구에서는 고형물 체류시간, 수리학적 체류시간, 생흡착시간 및 온도 변화가 이단슬러지 유형의 연속회분식반응기 공정 운영에 어떻게 영향을 주는지를 조사함으로서 본 공정을 최적화 하고자 하였다. T-N 제거에 있어서 고형물 체류시간이 증가할수록 T-N 제거효율이 증가하는 경향을 관찰할 수 있었는데 이는 SRT가 증가할수록 SCOD 생흡착효율의 증가와 관련이 있을 것으로 판단된다. HRT 영향에 있어서 HRT 8시간, 10시간 및 15시간에서 암모니아성 제거효율 및 T-N 제거효율은 각각 HRT 영향에 관계없이 거의 같았다. 생흡착시간을 20분 이상 증가시켜도 T-N 제거효율 향상에는 도움이 되지 않는 것으로 관찰되었다. 서로 다른 온도 조건에서 공정 제거 효율 비교에 관해 조사한 결과 온도의 감소가 공정 성능에 영향을 주지는 않았으나 인 제거 효율에 있어서 높은 온도에서보다 낮은 온도에서 인 제거효율이 다소 높게 관찰되었다. 결과적으로 본 연구에서 개발된 공정은 낮은 온도 조건 및 높은 유입 부하를 가진 폐수처리에 적합한 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권2호
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• pp.218-224
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• 2008

본 연구에서는 석탄계, 야자계, 목탄계 활성탄과 흡착능이 없는 안트라사이트를 이용하여 클로랄하이드레이트에 대한 흡착 및 생물분해 특성을 평가하였다. 활성탄 공정에서 클로랄하이드레이트의 제거기작은 운전초기에는 흡착이 높은 비중을 차지하나 부착미생물의 활성이 증진되면서 부착미생물에 의한 생분해와 흡착에 의해 제거되었으며, 클로랄하이드레이트는 생분해능이 큰 물질들로 조사되었다. 입상활성탄 재질별 클로랄하이드레이트의 제거 특성은 석탄계와 야자계 활성탄에서 제거율이 높았고, 목탄계는 상대적으로 낮은 제거능을 보였으며, 안트라사이트 biofilter에서 가장 낮은 제거능을 보였다. 활성탄 재질별 부착 미생물의 생체량과 활성도는 석탄계가 가장 높았고, 야자계, 목탄계, 안트라사이트 순으로 나타났으며, 수온 변화에 따른 클로랄하이드레이트의 제거 특성은 수온이 10$^{\circ}C$ 이하로 저하될 경우 부착 bacteria의 생체량과 활성도 감소로 제거율이 감소하였다. 안트라사이트를 이용한 생물여과 공정은 수온의 변화에 아주 민감하게 변하는 양상을 나타내었으며, 이는 부착 bacteria에 의한 직접적인 생물분해가 주 제거 메카니즘이기 때문인 것으로 나타났다. 클로랄하이드레이트의 제거시 유입농도가 높은 경우에는 수온의 영향이 매우 중요하며, 흡착능이 소진된 활성탄이나 흡착능이 없는 여재를 사용한 생물여과 공정에서는 수온이 낮은 동절기에는 클로랄하이드레이트의 유출 가능성이 있었다.