• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제22권6호
• /
• pp.123-129
• /
• 2018

최근 산업 활동에 의해 발생하는 $CO_2$에 대한 처리와 산업부산물에 대한 유효처리 및 자원화 방안이 시급히 요구되고 있다. 본 연구는 콘크리트 혼합재료로 활용이 가능한 산업부산물를 대상으로 탄산화 양생에 의한 건설재료로의 적용성 평가를 목적으로 한다. 이러한 목적을 위해 연구용 시멘트(research cement, RC), 고로슬래그 미분말(GGBFS) 및 유동층 보일러 애시(CFBC)를 대상으로 탄산화 양생에 의한 물리 화학적 변화를 비교 검토하였다. 페이스트 내부의 미세조직 변화를 살펴보기 위해 XRD, SEM 분석을 수행하였다. 실험결과 탄산화 양생을 통해 생성된 반응 생성물인 탄산칼슘은 페이스트 내부의 공간을 채우며 밀도가 높은 미세 구조를 형성함을 확인하였다. 또한, $CO_2$ 양생시간이 길어짐에 따라 탄산칼슘 결정이 함께 성장하여 밀실한 미세구조를 이루는 것을 확인하였다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제28권11호
• /
• pp.1135-1140
• /
• 2006

국내 정수장에서 염소소독시 발생하는 소독부산물인 트리할로메탄(THMs), 할로아세틱에시드(HAAs)의 발생농도와 각각의 종별 분포현황을 조사하였다. 조사대상은 일반적인 정수처리공정으로 구성된 한강, 금강, 섬진강, 낙동강 수계의 1개 정수장씩 총 4개소였다. THMs의 발생농도는 평균 26.9 ppb, 최대 46.7 ppb, 최소 11.0 ppb였으며, $HAA_5$의 발생농도는 평균 25.4 ppb, 최대 57.1 ppb, 최소 9.7 ppb였다. 계절적으로는 동절기에 농도가 낮았고 하절기에 높았다. THMs의 종별 분포를 조사한 결과 클로로포름의 비율이 평균 77%로 가장 높았고 다음으로는 브로모디클로로메탄(20%)이 높게 검출되었으며, 브로모포름의 농도는 정량한계 미만이었다. $HAA_5$의 경우 디클로로아세틱에시드(DCAA)와 트리클로로아세틱에시드(TCAA)의 합이 $HAA_5$의 97%를 차지하는 것으로 조사되었다. 그러나 한강수계의 경우는 이 비율이 평균 90%로 다소 낮았으며, 특히 겨울철에 비율이 가장 낮았다. 한편, 하절기를 제외하고는 DCAA가 TCAA보다 높은 것으로 조사되었다.

• 보존과학회지
• /
• 제36권2호
• /
• pp.143-151
• /
• 2020

본 연구에서는 인제 부평리유적 4-2지구 통일신라시대 제철유적에서 출토된 슬래그 5점에 대해 분석을 수행하였으며 그 결과를 통하여 당시의 제철공정을 밝히고자 하였다. 인제 부평리유적출토 슬래그의 전철량은 3.65~23.78%로 고대 제철에서 일반적으로 나타나는 전철량보다 상당히 낮았다. 조재량 또한 65.92~88.96%로 매우 높아 철과 슬래그의 분리가 원활하게 이루어졌을 것으로 보이며 그로 인해 철의 회수율이 상당히 좋았을 것으로 추정된다. 화합물 분석결과 대부분의 시료에서는 크리스토발라이트가 검출되었으며 FAS 상태도와 FCS 상태도에 분석된 데이터를 대입하여 추정한 노 내 온도 또한 1600℃ 이상으로 나타나 탄소를 포함한 철이 완전히 용융되어 주철을 생산하기에 충분한 온도로 조업이 이루어졌음을 확인하였다. 미세조직 관찰 결과 철편에서는 백주철 조직이 관찰되고 백주철 조직에서 철-탄소-인의 3원계 공정인 스테다이트가 함께 관찰되었다. 이는 제철부산물이 생성될 당시 주조 공정을 위한 간접제련이 이루어졌다는 증거가 된다. 분석결과를 토대로 인제 부평리유적은 철광석을 용해하여 선철을 생산한 간접제련유적인 것을 추정하였다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제28권9호
• /
• pp.926-934
• /
• 2006

본 연구에서는 TPA 생산부산물의 대체 탄소원으로의 적용가능성을 검토하기 위해 호흡률 실험과 탈질 실험을 수행하고 기질 분해 특성을 평가하기 위해 수행된 실험결과를 활성슬러지 모델(ASM1)이 포함된 GPS-X로 전산모사 하였다. 호흡률 측정 결과 TPA 생산 부산물의 RBDCOD(readily biodegradable COD) 분율이 90% 이상으로 높았다. 탈질실험 결과 비탈질률이 약 8.00 mg ${NO_3^-$-N/g VSS/hr로 상용 외부탄소원과 유사한 높은 탈질능을 나타내었다. ASM1 모델의 heterotrophs 미생물에 관련된 매개변수들의 민감도 분석을 수행하였다. RUN1의 호흡률 실험과 탈질 실험결과를 통해 추정된 ${\mu}_{max,H}$, $K_s$, ${\eta}_g$, $b_H$의 값은 각각 6.60/day, 23.3 mg/L, 0.88, 0.54/day였고 default 값을 사용하였을 때와 비교하여 매개변수 추정을 통해 RMSE(Relative Mean Squared Error)가 40% 감소하였다. 추정된 매개 변수 해들은 호흡률 실험의 높은 최대 비호흡률과 최종 내생비호흡률, 무산소 조건에서의 높은 비탈질률로 나타난 TPA 부산물의 기질 제거 특성을 잘 반영하였다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제42권4호
• /
• pp.505-511
• /
• 2013

막걸리 제조 시에 발생하는 부산물의 화장품 소재 가능성을 조사하기 위하여 항산화능, 페놀 함량, 코지산 함량, 미백, 주름 개선 효과 등을 분석하였다. 누룩박, 미박, 원주, 시판제품을 5가지 다른 용매(0, 25, 50, 75, 100% 에탄올)로 $20^{\circ}C$와 $50^{\circ}C$에서 각각 추출하였다. 총 페놀 함량은 $20^{\circ}C$에서 추출하였을 때 누룩박의 에탄올 75% 추출물에서 13.26 mg GAE/g으로 가장 높았으며, $50^{\circ}C$에서는 시판 제품의 에탄올 75% 추출물에서 16.66 mg GAE/g으로 가장 높았다. 가장 높은 코지산 함량은 $20^{\circ}C$에서 누룩박의 0% 에탄올 추출물에서 관찰되었고, $50^{\circ}C$에서 추출한 모든 시료에서 코지산은 검출되지 않았다. $20^{\circ}C$에서 제조한 누룩박, 미박 추출물에서 상당한 항산화능(DPPH와 ABTS 라디칼 소거능, 환원력)이 확인되었다. Tyrosinase 저해능으로 분석한 미백 효과는 $50^{\circ}C$에서 누룩박의 75% 에탄올 추출물이 가장 높았다. 누룩박과 미박은 elastase 저해능도 발견되어 주름 개선 효과가 있음을 확인하였으며, 특히 $20^{\circ}C$에서의 미박 추출물이 가장 높은 활성을 나타내었다. 이상의 결과는 막걸리 제조 부산물이 항산화, 미백, 주름 개선의 기능을 가진 화장품 소재로서의 가능성이 있음을 시사한다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제27권5호
• /
• pp.476-485
• /
• 2005

본 연구에서는 망간산화물을 이용하여 TNT 환원부산물들의 산화-결합반응(oxidative-coupling reaction)에 의한 변환반응을 조사하였다. 회분식 실험으로부터 일반 토양중에 존재하는 망간산화물의 하나인 버네사이트(birnessite)에 의해 실험에 사용한 TNT 환원부산물들이 완전히 변환되고 있음을 확인하였다. 또한 이러한 변환의 주요 원인은 산화-결합반응을 통한 중합체 형성에 기인한 것임을 M/S 분석을 통해 확인할 수 있었다. 각 TNT 환원부산물을 대상으로 버네사이트의 양에 따른 반응속도 실험을 통해 유사-일차 반응상수를 구하였고, 이로부터 버네사이트 비표면적에 대해 표준화한 반응상수, $k_{surf}$를 도출하였다. 아민기를 두 개 가지고 있는 diaminonitrotoluenes (DATs)의 $k_{surf}$값($1.49{\sim}1.91\;L/m^2{\cdot}day$)이 아민기를 하나 가지고 있는 dinitroaminotoluenes (DNTs)의 $k_{surf}$값($1.15{\times}10^{-2}{\sim}2.09{\times}10^{-2}\;L/m^2{\cdot}day$)에 비해 약 $10^2$배 정도 큼을 확인할 수 있었다. 또한 DNTs 혹은 DATs들간의 $k_{surf}$값을 비교함으로써 ortho 위치에 있는 아민기가 para 위치의 아민기에 비해 버네사이트에 의한 산화반응에 유리함을 확인할 수 있었다. TNT가 다양한 반응매개체(mediator)의 존재 하에서 상호결합 반응(cross-coupling)에 의해 제거되기는 어려우나, $Fe^0$ 및 망간산화물에 의한 연속처리로부터 TNT를 효과적으로 처리할 수 있음을 확인하였다.

• 청정기술
• /
• 제25권1호
• /
• pp.14-18
• /
• 2019

여러 금속 부품을 가공하기 위하여 사용된 염화제이철 에칭 폐액은 유가금속인 니켈 등을 함유하고 있다. 본 연구에서는 식각공정을 완료한 에칭폐액을 재생하고 부산물로 나온 니켈 함유 폐액으로부터 정제하여 니켈 금속분말로 제조하는 공정을 개발하였다. 부산물인 니켈함유용액을 철 등의 불순물을 침전 제거하기 위하여 수산화나트륨 수용액을 실험을 통하여 가수분해 중화제로서 선정하였고, 이를 통하여 철 등의 불순물을 pH = 4 조건하에 침전 제거하였다. 그 후, 불순물로 잔류하는 망간 및 아연과 같은 금속이온들을 D2EHPA (Di-(2-ethylhexyl) phosphoric acid)를 사용하여 용매추출 하였다. 정제된 염화니켈은 99% 이상의 순도를 가지고 있으며, 그 후 환원제로 하이드라진을 이용하여 99% 이상의 순도와 약 150 nm의 크기를 가지는 니켈 금속분말로 제조하였다. 염화니켈 및 니켈 금속분말의 성분은 EDTA 적정법과 유도결합 플라즈마 방출분광법(inductively coupled plasma optical emission spectrometer, ICP-OES)을 이용하여 확인하였으며, 전계방사 주사전자현미경(field emission scanning electron microscope, FE-SEM), X-선 회절분석기(X-ray diffraction, XRD) 및 투과전자현미경(transmission electron microscopy, TEM)을 통하여 금속분말의 형태, 입자 크기 및 결정성과 같은 물리적 특성을 확인하였다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제28권1B호
• /
• pp.149-152
• /
• 2008

철의 환원 특성에 관한 연구는 이미 널리 수행되었으며 특히 미네랄과 2가철의 반응 메커니즘은 2가철의 흡착이나 바운드를 통해 Fe(II)-Fe(III) (hydr)oxides를 생성하여 2가철이 3가철로 산화됨으로써 물질을 환원시키는 것으로 받아들여지고 있다. 그러나 2가철로 개질된 재강슬래그를 이용한 DS/S 실험과정에서 이러한 메커니즘으로 설명하기 힘든 현상을 발견하였다. 재강슬래그의 주요 성분중의 하나인 FeO와 Fe(II)만을 이용하여 TCE의 분해과정을 실험해 본 결과 초기 TCE의 분해가 이루어지지 않다가 급속히 분해되는 현상을 보였으며 이러한 시스템에서 TCE의 분해는 예상치 못한 결과였다. FeO/Fe(II) 시스템은 3가철이 존재하지 않기 때문에 기존의 Fe(II)-Fe(III) (hydr)oxides를 형성하는 환원 메커니즘으로는 설명할 수 없었다. 따라서 본 연구에서는 TCE의 분해실험과 분해 부산물의 측정, 2가철과 3가철을 확인함으로써 FeO/Fe(II) 시스템의 환원특성을 확인해 보고자 하였다. 실험 결과 2가철이 FeO에 흡착 또는 바운드 되는 것을 확인 할 수 는 있었으나 기존의 메커니즘으로 설명하기에는 부족한 부분이 있었다. 분해부산물들을 통해 환원으로 인한 TCE의 분해는 의심의 여지가 없었으나 FeO/Fe(II) 시스템이 새로운 species를 형성하는지, 혹은 FeO에 Fe(II)가 흡착 또는 바운드 되어 이제껏 알려지지 않은 형태의 새로운 미네랄 상을 형성하는지는 좀 더 상세한 연구가 필요하다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제36권5호
• /
• pp.578-583
• /
• 2007

본 연구는 감귤부산물 TMR 사료 급여가 한우등심의 영양성분 및 기호성에 미치는 영향을 연구할 목적으로 수행하였다. 시료는 감귤부산물 TMR 사료를 급여하지 않은 한우등심(TMR-0)과 감귤부산물 TMR 사료를 급여한 한우등심(TMR-1)으로 하였다. TMR-0는 비육우용 배합사료와 건초를 분리 급여하면서 관행적으로 사육하였으며, TMR-1은 육성기 및 비육전기 일부(약 17개월)를 TMR-0와 같은 방법으로 사육한 후 나머지 10개월(비육전기 및 후기) 동안은 감귤부산물 TMR 사료를 급여하였다. 한우등심의 수분, 조단백질, 조회분, 콜레스테롤 및 열량은 TMR-0 및 TMR-1 사이에 유의성이 없었지만, 조지방은 TMR-1이 유의하게 높았다(p<0.05). Ca 및 Na는 TMR-1이 TMR-0보다 유의적으로 높았고, P는 TMR-0가 높았으나(p<0.05), Mg, K, 비타민 $B_1$ 및 비타민 $B_2$는 시료들 사이에 유의성이 없었다. 한우등심의 구성아미노산 총량은 TMR-0 및 TMR-1이 각각 17.81 및 17.98%로 비슷하였으며, 유리아미노산 총량은 각각 139.46 및 149.15 mg/100 g으로 유의성이 없었다. 불포화지방산 중 가장 많이 함유되어 있는 것은 oleic acid로 TMR-0 및 TMR-1이 각각 45.01 및 49.38%이었고, 포화지방산 중 가장 많이 함유되어 있는 것은 palmitic acid로 TMR-0 및 TMR-1이 각각 28.39 및 26.52%이었다. 한우등심의 관능적인 맛, 풍미 및 다즙성은 시료들 사이에 유의한 차이가 없었으나, 연도 및 전체적인 기호성은 TMR-1이 TMR-0보다 유의적으로 우수하였다(p<0.05).

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제35권1호
• /
• pp.87-95
• /
• 2006

새우가공부산물의 효율적 이용과 멸치 액젓의 영양성 및 기호성의 강화 목적으로 새우가공부산물 첨가 멸치액젓 (새우가공부산물 무첨가 및 $10\%$ 첨가 멸치액젓의 경우 270일 숙성, $20\%$ 및 $30\%$ 첨가 멸치액젓의 경우 180일 숙성)을 제조하여 엑스분 질소, 맛성분, 영양성분 및 관능검사에 대하여 분석 검토하였다. 멸치액젓의 엑스분 질소함량은 새우가 공부산물의 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 나타내었으며, 맛의 주요성분을 살펴보기 위하여 omission test를 실시한 결과, 새우가공부산물의 첨가 유무에 관계없이 맛의 주성분은 유리아미노산이었고, ATP 관련물질 및 유기산 등의 성분은 맛에 보조적으로 관여하리라 판단되었다. 새우가 공부산물 첨가 멸치액젓의 유리아미노산 및 taste value의 결과, 멸치 액젓의 맛은 모두 glutamic acid와 aspartic acid에 의하여 좌우됨을 알 수 있었고, 첨가비율이 증가할수록 proline, valine 및 histidine의 함량과 조성비가 감소하는 경향인 반면에, methionine, isoleucine, leucine, phenylalanine 및 lysine은 증가하는 경향이었다. 총 아미노산은 새우가공부산물의 첨가량에 관계없이 $9,840\~10,325$ mg/100 g 범위였으며, 무기질 함량은 새우가공부산물의 첨가량이 증가할수록 칼슘, 인, 철 및 칼륨 모두가 증가하는 경향을 나타내어 새우가공부산물의 첨가에 기인함이 확인되었다. 또한 새우가공부산물 첨가 멸치액젓의 향, 맛 및 냄새에 대한 관능검사 결과, 쓴맛이 느껴지지 않으면서 새우 특유의 향을 느낄 수 있는 $20\%$ 첨가 제품이 가장 적절하였다. 멸치액젓의 제조시 새우가공부산물을 마쇄한 다음 첨가하여 숙성시키는 경우 맛, 향 및 영양 개선은 물론이고, 수산가공자원의 효율적인 이용 측면에서 의미 있는 결과를 얻었다.