• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제15권4호
• /
• pp.61-67
• /
• 2014

본 연구에서는 시멘트의 유해성을 극복하기 위하여 시멘트 대신에 친환경 토양안정재를 사용한 식생블록을 제작하여 압축강도 및 휨강도 특성을 규명하였다. 식생블록 제작에 사용된 토양안정재는 천연섬유에서 추출한 단섬유와 석회 등을 주원료로 하며 흙의 전단강도를 증가시켜 블록의 내구성을 향상시키면서 식생을 가능하게 하는 특징을 가지고 있다. 일축압축강도 시험을 위한 공시체는 토양안정재와 화강풍화토를 혼합하여 제작하였으며, 토양안정재는 혼합토의 중량대비 6 %, 12 %, 18 %로 변화시켜 물과 교반하였다. 공시체는 공기 중에서 건조하여 각각 5일, 7일, 14일, 28일간 양생시키고 일축압축강도 시험을 수행하였다. 휨강도 시험은 일축압축강도 시험과 동일한 조건으로 블록을 제작하여 각 단계별 휨강도 시험을 실시하였고 현장 적용성 평가를 위하여 토양안정재의 특성을 고려한 최적함수비를 제안하였다. 또한 식생블록에 대한 투수시험 결과 KS F 4419에서 규정하는 투수성 블록의 품질기준을 만족하는 것으로 나타났다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.123-130
• /
• 2013

보일러 배기가스를 이용해 온실 내부의 $CO_2$ 농도를 높여 식물의 생장을 촉진하는 $CO_2$ 시비 시스템의 공급 최적화를 위한 연구를 진행하였다. 다기관의 유로를 사용하는 시비 시스템의 기하학적 변수에 따른 유량균일성 파악을 위해 전산유체역학 기법을 사용하였다. 먼저 PVC 형상을 수정하여, 처음 설비에서 출구유량이 적어 튜브 뒤쪽까지 $CO_2$가 나오지 못했던 문제점을 해결하고 개선된 형상을 결정했다. 그 다음 실험값과 동일하게 맞추기 위하여 실험값과 해석값의 출구 속도를 비교하여 입구 압력을 결정하였다. 이때 여섯 개의 출구에서 나타나는 유량 비균일성은 출구에 Gasket을 부착하여 출구 면적 변화를 통해 유량을 조절할 수 있다고 보았다. 여섯 개의 출구 직경을 각각 변화시킨 3개의 Case 결과가 출구 면적을 모두 동일하게 두었을 때보다 편차가 최대 ${\pm}18%$까지 감소되었다. 비닐 튜브 역시 뒤쪽까지 $CO_2$가 전달되지 못하는 문제점을 해결하기 위하여 출구의 직경을 변화시켜가며 비교하였다. 각각의 출구 직경은 동일하게 하고 입구 면적 대비 출구 면적이 153.4%(D = 10mm), 97.8% (D = 8mm), 54.9%(D = 6mm)이 되도록 3개의 Case로 나누어 유량 균일성 향상 효과를 알아보았다. 그 결과 출구직경이 10mm일 때보다 6mm일 때, 유량 편차가 ${\pm}13%$ 정도 감소되었다. 따라서 출구 면적이 작아질수록 유량 균일성이 향상됨을 파악하였다. 앞서 결정된 최적 PVC 형상과, 비닐 튜브 조건을 조합하여 전체 형상을 해석한 경우 역시 모든 hole에서의 유량이 0.1g/s 이내의 차이를 보이며 높은 균일성을 나타냈다. 이와 같은 방법으로, 다기관의 유로를 이용하여 $CO_2$를 분배시키는 다른 형태의 시비 시스템에서 역시 PVC 배관에서의 압력강하를 최소화시킨 뒤, PVC와 비닐 튜브의 출구 직경을 변화시키는 순서로 각 출구로의 유량을 균일하게 조정할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제30권12호
• /
• pp.1268-1272
• /
• 2008

부분산화가 적용된 저온플라즈마는 메탄으로부터 합성가스를 생산하는 기술이다. 저온 플라즈마 기술은 수증기 개질, 이산화탄소 개질을 이용한 개질기 보다 소형화와 시동특성이 우수한 장점을 가지고 있으며 다양한 분야에 적용이 가능하다. 본 연구에서는 GlidArc 방전을 이용한 저온플라즈마 개질기를 제안하였다. 개질 특성을 파악하고자 변수별 연구로서 가스 조성비율(O$_2$/CH$_4$), 수증기 주입량, 니켈과 철 촉매의 비교 및 이산화탄소 주입량에 대해 실험을 수행하였다. 최적의 수소 생산 조건은 O$_2$/C비가 0.64, 주입 가스유량은 14.2 L/min, 촉매의 반응기의 내부 온도는 672$^{\circ}C$, 주입 가스 량에 대한 수증기 유량 비율은 0.8 그리고 유입전력이 1.1 kJ/L일 때, 41.1%로 최대 수소 농도를 나타냈다. 그리고 이때 메탄의 전환율, 수소 수율 그리고 개질기 열효율은 각각 46.5%, 89.1%, 37.5%를 나타냈다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제35권1호
• /
• pp.72-78
• /
• 2016

본 곤충병원성곰팡이 B. bassiana M130의 포자를 대량생산하기 위한 방안으로 천연제오라이트 세라믹볼, 합성제오라이트 세라믹볼과 활성탄볼을 이용한 담체배양을 실시하였다. 그 중 천연제오라이트 세라믹볼 이용한 포자생산방법이 가장 우수 한 것으로 조사 되었으며, 배양 최적조건은 미강추출물(1:8, W/V) 3 mL, 전분 33 g, 포자현탁액 7 mL, pH3과 NaCl 5%로 배양하였을 때 B. bassiana M130 포자를 4.2×10⁸ conidium/mL 생산하고, 사이클론 회수방법을 통해 순수포자만 63%의 회수율을 보였다. 향후 천연제오라이트 세라믹볼을 이용한 곤충병원성 곰팡이 B. bassiana M130 포자의 대량생산이 가능하며, 온실가루이제어용 친환경살충제로 제품생산 및 원제의 대량생산을 통해 국산화 가능성을 제안하고자 한다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제36권4호
• /
• pp.241-248
• /
• 2017

본 연구는 최근 RNAi 기반 LMO의 연구 개발이 활발히 진행됨에 따라 향후 이러한 기술을 이용한 LMO의 유해성 및 자연생태계 위해성평가가 필요할 때 실험실 수준에서 dsRNA를 대량으로 발현시키는 시스템을 확립하고, 수분(화분)매개 곤충인 꿀벌을 대상으로 유해성평가 시험을 수행하는 방법을 제시하고자 하였다. L4440 vector에 Snf7과 GFP 유전자를 클로닝한 plasmid를 HT115 (DE3) 대장균에 형질 전환한 후 온도, 배양시간, IPTG 농도를 각기 다르게 하여 최적의 발현조건을 탐색한 결과 $37^{\circ}C$, 0.4 mM IPTG, 4시간의 배양시간에서 가장 많은 양의 dsRNA가 발현됨을 확인하였다. 국내 외 제시된 꿀벌 위해성평가 가이드라인을 바탕으로 대장균에서 분리한 dsRNA를 꿀벌 성충에 급성섭식으로 처리한 결과 생사율과 일반중독증상에서 차이를 보이지 않는 것으로 보아 대장균으로부터 분리한 Snf7 dsRNA와 GFP dsRNA는 꿀벌 성충에 유해하지 않음을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 dsRNA 물질의 유해성평가 및 자연생태계 위해성 평가를 위한 대량 추출 방법과 위해성평가 대상종의 사육 및 물질 처리 방법을 확립하여 향후 이뤄질 dsRNA의 꿀벌 위해성평가에 활용될 것으로 사료된다.

• 자원환경지질
• /
• 제35권2호
• /
• pp.97-102
• /
• 2002

Ce-파이로클로어(Ce-pyrochlore; CaCe $Ti_2 $O_7)는 장주기 방사성 폐기물인 악티나이드 원소들을 고정화시킬 수 있는 새로운 물질이므로 Ce-파이로클로어를 합성하여 강평형 관계 및 특성을 연구하였다. 혼합된 시료는 상온에서 200-400kg/$\textrm{cm}^2$의 압력으로 성형한 후, 1000-150$0^{\circ}C$ 범위에서 소결온도 및 분위기를 변화시키면서 소성하였다. 합성된 시료는 XRD, SEM/EDS를 사용하여 상분석과 정량분석을 실시하였다. 실험결과, Ce-파이로클로어이 최적 합성조건은 산소분위기 하에서, 130$0^{\circ}C$로 소결하였을 때였으며, 이때의 화학조성은 $Ca_{1-x}Ti_{2-y}O_{7-x-2y}$ (x=0.03-0.05, y=0.02~0.04) 으로써 비화학양론적인 특성을 보였다. Ce-파이로클로어는 1300~140$0^{\circ}C$에서 빠른 비조화 분해현상을 나타내었으며, 140$0^{\circ}C$ 이상에서는 페로브스카이트(perovskite)와 로파라이트(loparite; $Ce_{0.66}TiO_{3}$)사이의 부분 고용체인 Ce(III)페로브스카이트가 주요상으로써 관찰되었다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.309-317
• /
• 2015

본 연구는 GC-ECD/MS법을 적용하여 농산물에 함유된 phenylpyrazole 살충제 fipronil의 잔류 분석법을 확립하였다. 대표 농산물은 사과, 고추, 배추, 현미 및 콩을 선정하였고, acetone에 의해 추출된 fipronil 성분을 n-hexane/dichloromethane 액-액 분배법과 florisil 흡착크로마토그래피법으로 정제하여 분석시료로 사용하였다. Fipronil의 정량적 분석을 위한 최적 GC-ECD 분석 조건을 확립하였으며 정량한계(LOQ)는 0.004 mg/kg이었다. 각 대표 농산물에 대해 정량한계, 정량한계의 10배 및 50배 수준에서 회수율을 검토한 결과, 모든 처리농도에서 86.6-106.0% 수준을 나타내었고, 반복 간 변이계수(CV)는 최대 5.7%를 나타내어 잔류분석 기준인 회수율 70-120% 및 분석오차 10% 이내를 충족시키는 결과를 도출하였으며, GC/MS/SIM을 이용하여 실제 농산물 시료에 적용하여 재확인하였다. 이상의 결과로 신규 fipronil의 GC-ECD/MS 분석법은 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 분석기준을 만족하는 신뢰성이 확보된 정량 분석법으로 사용 가능할 것이다.

• 환경생물
• /
• 제17권2호
• /
• pp.191-198
• /
• 1999

침엽수와 활엽수 펄프내의 리그닌(lignin) 제거 효과를 개선하기 위해 호알칼리성 균류인 Cephalospotium sp. RYM-202의 xylanase를 표백 전처리하고 이에 의한 펄프의 표백 증진 효과를 조사하였다. 두 종류의 펄프 모두 5$0^{\circ}C$에서 효소반응을 수행하였을 때 펄프내 xylan의 가수분해가 가장 높게 나타났다. 펄프내 xylan의 가수분해를 위한 효소의 최적 pH는 8.0이었으며, pH 9.0에서도 최대활성의 90%이상이 유지되었다. 각각의 펄프 재료에 효소를 전처리한 결과 표백(리그닌 제거)과정의 증진 효과를 보였으며, 침엽수와 활엽수의 kappa number는 각각 3.7과 2.0 ISO units 만큼 감소되었다. 아울러 효소처리 혹은 효소 미처리 펄프를 각각 표백한 후 수초지를 제조하여 종이의 물성을 상호 비교한 바, 효소처리는 종이의 섬유 구조에 큰 영향을 끼치지 않는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 호알칼리성 Cephalospotium sp. RYM-202의 알칼리내성 xylanase가 알칼리 조건하에서의 펄프 전처리 과정에 매우 적합함을 의미한다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.272-279
• /
• 1999

음식물 쓰레기 자체미생물에 의한 퇴비화 가능성을 검토하기 위해 음식물 쓰레기 자체 미생물의 분포 및 수를 조사한 결과 $30^{\circ}C$에서 세균은 전 시료구에서 $10^5-10^7CFU/g$, $50^{\circ}C$에서 $10^5-10^6\;CFU/g$이 검출되었다. 효소생산 미생물은 $30^{\circ}C$와 $50^{\circ}C$에서 amylase, protease 생산균주는 계절에 관계없이 $10^3-10^7\;CFU/g$로 검출되었다. 한편 30일간의 퇴비화 실험결과 $50^{\circ}C$ 항온에서 음식물 쓰레기만을 이용한 시험구(FW1)는$30^{\circ}C$(FW2) 시험구와 유사하였으나 온도구배 적용구(FW3) 그리고 미생물 부숙제첨가구(FM1, FM2)에 비해 가장 많은 $CO_2$ gas 발생율을 보였고 유기물 분해율, 조단백함량 변화에 있어서 가장 우수한 것으로 나타났다. 또한 퇴비화 과정중 미생물과 효소생산 균주의 변화를 조사한 결과 FW1의 경우 $30^{\circ}C$, $50^{\circ}C$, $60^{\circ}C$의 전배양 온도에서 $10^5-10^9\;CFU/ml$의 세균과 Amylase 및 Protease 생산균주가 검출되어 미생물 부숙제를 첨가한 시험구에 비해 우수하였다. 이상의 결과로 음식물 쓰레기 자체 총균수 및 효소 생산균주 그리고 퇴비과정중의 성분 변화를 고려할 때 $50^{\circ}C$의 부숙온도가 가장 효율적이며 음식물 쓰레기 퇴비화에 별도의 미생물 부숙제 사용은 불필요한 것으로 추측된다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.138-148
• /
• 2006

대립계 포도 비가림하우스에 부착된 일체형 방풍벽과 노지에 설치된 분리형 방풍벽의 구조 안전성을 설계풍속 $30.9m{\cdot}s^{-1}$와 $50m{\cdot}s^{-1}$ 조건에서 각각 분석하였다. 비닐하우스 부착형 방풍벽의 경우, 방풍벽을 설치했을 때 방풍벽의 경사각이 측면부의 유동분포에 미미한 변화를 주어 측면부가 받는 풍압면적이 다소 감소하는 것으로 나타났으나 큰 차이를 보이지는 않았다. 그러나 구조강도 측면에서는 방풍벽 설치를 위한 부가적인 파이프 투입 효과로 약 11%정도 구조 안전성이 향상되는 것으로 분석되었다. 주기둥 간격이 3m인 분리형 방풍벽의 경우,대형 태풍수준인 $50m{\cdot}s^{-1}$에서 구조적으로 불안정한 것으로 나타났으며 분리형 방풍벽의 이론적 고찰 결과와 해석 결과와는 큰 차이를 보여 3차원으로 구성된 구조물의 2차원 모델 시 그 정확성에 한계가 있음을 알 수 있었다. 추후 분리형 방풍벽의 효용성을 증대하기 위하여 최적 파이프 규격 설정에 관한 세부적인 연구가 필요할 것으로 판단되며 비닐하우스 부착형 방풍벽의 경우, 태풍으로 인한 비닐하우스 피해 발생 시 정밀한 피해실태 조사를 통하여 분석 결과의 정확성을 향상시킬 수 있는 구조 안전성 분석 기법 개발에 관한 연구가 필요한 것으로 판단되었다.