• 유기물자원화
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• 제29권1호
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• pp.19-27
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• 2021

양액재배는 기존 비닐하우스 안의 토양재배 방식에서 물이나 배지에 작물을 심고 생육에 필요한 양분(비료)을 녹인 양액을 공급하여 재배하는 방식으로 기존 시설재배 방식에서 영농기술이 발전하여 양액재배는 작물의 생산성을 극대화할 수 있는 큰 장점을 가지고 있다. 본 연구는 폐양액이 다량의 비료 물질을 함유하고 있기에 하천으로 유입되면 인근 하천을 오염시키며, 양액재배에 사용되고 폐기되는 폐배지, 폐작물의 처리에 대한 문제점을 제시하고 있다. 또한, 처리시 처리비용의 발생과 현재 국내 양액재배 농장의 대부분이 비순환식 양액재배 시스템을 사용하여 배출되는 양액의 잔여비료로 인한 환경오염 및 비료의 불필요한 과다 사용 문제점을 지적하는 선행연구를 바탕으로 사전조사와 실험을 진행하였다. 현재 양약재배 비순환식 시스템 재배방식 농장에서 발생하는 폐양액, 폐배지, 폐작물이 농장 주변 환경에 미치는 영향을 수질, 토양분석 결과 수치를 통해 규명하고자 현장자료 연구를 진행하였다. 현장 수질, 토양분석을 위해서 지역별 양액재배 5개 농가의 작형, 양액재배 시스템를 확인하였으며, 강원 C지역 토경재배 3개 농장의 작형, 양액재배 시스템 농장 현장을 방문하여 농장의 시설내·외부 수질, 토양 샘플을 채취하였다. 추가적으로 폐작물 야적지에서 발생되는 침출수 및 토양샘플을 채취하여 수질, 토양분석을 하였다. 연구 결과 비순환식 시스템 재배방식 농장에서 발생되는 폐양액의 평균 total nitrogen(TN) 농도는 402 mg/L 이였고, total phosphate(TP)의 경우 77.4mg/L 이였으며, 이는 환경정책기본법 시행령상 하천의 생활환경 TP기준 993.7배 초과한 수치였다. 또한, 물환경보전법의 산업폐수 배출기준 TN기준 6~19배, TP기준 2~27배 초과한 수치결과를 확인하였다. 폐작물 야적지에서 발생된 침출수의 경우 환경정책기본법 시행령상 하천의 생활환경 COD 기준 11,828배 초과, TP기준 395~2663배 초과한 수치이며, 물환경보전법의 산업폐수 배출기준 TN기준 788배, TP기준 5배 초과한 수치결과를 확인하였다. 비순환식 양액재배에서 발생하는 폐양액, 폐배지, 폐작물이 환경에 미치는 영향에 대한 더 정밀한 연구를 위해 전국 양액재배 농가수(호), 재배면적(ha)를 기준으로 하여 양액재배면적이 넓은 지역 도출해내어야 한다. 이를 통해 넓을 지역의 양액재배 시설 주변 소하천을 중심으로 계절적 요인, 기후 요인, 날씨 요인, 재배면적, 재배지역, 농가 재배특성 등의 다양한 요인을 고려한 수질 및 토양 샘플링 채취와 분석에 관한 추가 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2000년도 춘계 학술대회지
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• pp.204-205
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• 2000

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 2001년도 봄 학술발표논문집
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• pp.57-62
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• 2001

고품질의 경쟁력이 있는 상품을 지속적으로 생산하기 위해서는 각 작물별 적합한 배양토(토양조건) 선정과 과학적인 영양(비배)관리가 절실히 요구되고 있는 실정이다. 이미 선진국에서는 분화용 또는 재배용 배양토를 기능적으로 전문화하여 산업에 활용하고 있으며 이 분야에 대해서는 폐자원의 효율적 이용 등에 대한 산ㆍ학ㆍ연이 공동으로 연구하여 실용화에 이르고 있다. (중략)

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.426-429
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• 2009

본 연구에서는 바이오에탄올 가격 경쟁력 확보를 위하여 옥수수 및 사탕수수와 같은 식량자원이 아닌 맥주 제조 후 발생되는 폐기물로부터 바이오에탄올을 제조함으로써 기존의 바이오에탄올의 원료로 사용되는 작물의 수급의 불안정 및 곡물가격의 상승에 의한 원료의 가격상승 등에 따른 높은 생산단가에 대한 문제점을 해결할 수 있을 것으로 기대하며, 맥주발효 폐효모액을 이용한 바이오에탄올 제조 특성을 살펴보기 위하여 1일 30톤의 바이오에탄올 제조 공정 해석을 수행하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제43권3호
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• pp.400-409
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• 2015

본 연구는 폐목재칩, 라디에타파인칩 그리고 폐목재칩을 매트타입으로 제조한 것을 이용한 양액재배용 고형배지에 대한 특성과 엽채류를 이용한 작물생육발달특성을 검토하였다. 가비중은 폐목재칩이 $0.20g/cm^2$, 라디에타 파인칩이 $0.16g/cm^2$였고, 수분보유율은 폐목재칩과 라디에타파인칩으로 제조한 목재고형배지가 대조구인 암면과 코코피트 배지보다 낮았고, 매트타입의 배지가 가장 낮았다. 폐목재 고형배지는 pH 6.59, 전기전도도 6.76 dS/m, 총질소함량 0.50%, 탄질율 113%, 인산(P)함량 10.1 ppm, 카리(K) 77 ppm, 칼슘(Ca)성분 531 ppm, 마그네슘(Mg) 49 ppm, 나트륨(Na) 96 ppm으로 구성되었다. 라디에타파인 고형배지는 pH 5.29, 전기전도도 4.49 dS/m, 총질소함량 0.32%, 탄질율 180%, 인산(P)함량 6.4 ppm, 카리(K) 83 ppm, 칼슘(Ca)성분 97 ppm, 마그네슘(Mg) 29 ppm, 나트륨(Na) 59 ppm으로 구성되었다. 매트형태의 배지를 제외한 목재고형배지의 작물생육발달특성은 암면배지와 코코피트 배지와 유사한 경향을 보여주었다. 이상의 결과에서 폐목재자원을 이용한 유기고형배지는 기존의 배지인 암면배지와 코코피트 배지를 대체할 수 있는 고형배지로서의 가능성을 시사하였다.

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 1998년도 임시총회 및 학술논문발표요지
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• pp.19-23
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• 1998

최근 일상생활 전반에 걸쳐 환경보전의 중요성이 대두되고 있으며, 특히 축산시설에서 배출되는 유기성 폐자원은 심각한 환경문제를 야기시키고 있는 실정이다. 축산농가로부터 방출되는 가축의 분뇨 및 폐수에 다량 함유되어 있는 인산화합물들은 수질의 부영양화를 일으켜 수질오염의 주요인이 되고 있다. 한편, 가축분뇨에는 식물의 생장에 필요한 주요 성분이 다량 함유되어 있어 적절하게 가공하면 작물재배용 비료로의 활용성이 크다. (중략)

• 한국자원식물학회지
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• 제15권1호
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• pp.57-61
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• 2002

약용작물인 한약재로 수요가 많고 식용으로 이용 가능한 더덕과 도라지를 폐 활성탄을 사용하여 재배할 경우 생산성 을 높이고 고품질을 생산 할 수 있을 것으로 기대되어 본 시험을 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 지상부의 생장은 활성탄(Activated Charcoal)처리가 무처리에 비하여 경장과 경직경이 커서 생육이 양호하였으며, 특히 활성탄 20%가 첨가되었을 때 효과가 인정 되었다. 2. 더덕과 도라지의 개화는 각 처리 공히 90%이상이 개화되었고, 그 중에서도 특히 활성탄(Activated Charcoal)10%와 20%처리가 각각 95%가 개화되어 개화율이 높은 경향이었으나 유의성은 인정되지 않았다. 3. 근의 생장은 활성탄(Activated Charcoal)이 20%첨가되었을 때 주근장과 주근폭이 크고 근의 무게가 더 증가되는 경향이었다. 이상과 같은 결과로 보아 더덕과 도라지를 재배할 경우 활성탄(Activated Charcoal)의 효과가 인정되어 약초의 종류에 따른 농도별 시험이 계속적으로 이루어 져야 할 것으로 사료된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제35권5호
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• pp.387-391
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• 2002

배경: 만성 감염성 질환으로 파괴된 폐의 전폐절제술은 수술 후 높은 빈도의 합병증과 수술 사망률을 동반하는 것으로 알려져 있다. 이에 저자들은 파괴폐 환자의 수술 후 합병증 발생과 수술 사망률을 높이는 수술 전후의 위험인자를 밝혀냄을 목적으로 하였다. 대상 및 방법: 1970년 1월부터 2000년 12월까지 연세대학교 의과대학 흉부외과학교실에서 파괴폐로 전폐절제술을 시행한 환자 112명을 대상으로 하였다. 원인질환, 질환을 앓은 기간, 폐기능, 수술의 종류, 수술부위, 수술시간에 따른 합병증 발생률과 병원 사망률을 비교분석 하였다. 결과: 성비는 112명중 남자가 55명(49.1%), 여자가 57명(50.9%)이었고, 연령분포는 20세부터 81세까지 이었으며 평균 연령은 44세였다. 원인질환으로는 결핵이 86례(76.8%)였고 이중 20례는 결핵성 농흉이, 4례는 결핵성 기관지 확장증이 동반되어 있었다. 이외에 화농성 농흉이 12례(10.8%), 기관지 확장증이 12례(10.7%), 폐농양이 2례(1.8%)이었다. 합병증은 28례(25%)에서 발생하였으며, 수술사망은 7례(6%)이었다. 수술전 농흉이 있는 경우(P=0.016), 흉막전폐절제술시(P=0.037) 그리고 수술 전 FEV1이 1.75L 미만인 경우(P=0.048)수술 후 합병증 발생률이 의미 있게 높았으며, 수술시간이 300분 미만일 경우 수술 후 합병증 발생률(P=0.002)과 수술 병원 사망률(P=0.03)이 의미있게 낮았다. 결론: 파괴폐의 수술 후 병원 사망률과 합병증 발생률은 크게 높지 않았으며 구술 후 합병증과 병원 사망률에 영향을 미치는 위험인자로는 수술시간이었으며, 수술 후 합병증 발생의 위험인자는 수술 전 폐기능 검사상 FEVl이 1.75 L미만인 경우와 수술 전 농흉의 존재와 흉막전폐절제술을 시행한 경우이었다. 시행하는 것이 심비대의 감소와 폐동맥판막 및 삼첨판막 폐쇄부전의 호전, 임상증상의 호전을 보였다는 점에서 적어도 단기 관찰 소견상 적절함을 보였다. 그러나 향후 장기 추적관찰 결과는 주의깊게 살펴보아야 할 것으로 사료되었다.작되어 유전자 지도 작성 및 유용 유전자 개발 등 필수적인 연구를 시작하고 있으나 연구비와 인력 부족으로 국제 경쟁력을 갖추지 못하고 있다. 그러므로 앞으로의 과제는 연구 중에 있는 과제들을 보다 활성화하여 연구결과를 조속히 얻도록 노력해야 하며 새로 시작하는 과제는 연구기관의 능력과 연구 후의 실용화를 촉진할 수 있도록 일괄 system 확립을 전제로 하는 협동연구체제로 수행하는 것이 바람직하다. 그 동안 식량작물의 종자개량 및 보급사업은 정부주도로 국공립 연구소를 중심으로 수행되어 왔으나 앞으로는 민영화 및 기업화를 촉진하는 정책을 추진하여야 외국의 종자회사 또는 농업 생산자와 경쟁할 수 있는 농기업 체제가 탄생될 것이다. 또한 국공립 연구 기관은 대학 및 개인회사연구소의 농업 연구를 지원하는 Infra system 확충을 목표로 연구 방향을 수정해야 할 것이며 유전 자원 연구, 작물 유전체 연구 등 직접적으로 수익성이 없는 기초적 연구에 치중하여 나라 전체의 연구 수준을 향상시키도록 노력해야 21세기에 농업에서 국제 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 보여진다.근의 기능적 회복 및 심근 보호에 효과가 있음을 보았다(p<0.05). 결론: 이상의 결과에서 쥐의 심장을 이용한 실험 시 허혈 전처치가 상온에서의 심근 허혈과 재관류 시에는 심근기능 회복에 효과가 있으나 중등도 저체온법과 간헐적 심근 보호액의 주입 하에서 시행한 심장의 재관류에는 심근보호 효과가 없음을 보았다.$ L$^{-1}$의 농도에 노출된 세포는 초기에 매우 낮은 탄소동화율을 보였으며,

• 유기물자원화
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• 제9권4호
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• pp.81-88
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• 2001

본 연구는 유기성 폐자원의 효율적인 처리 방법의 일환인 퇴비화를 이용하여 생산된 남은 음식물 퇴비(이하 음식물 퇴비)를 고추 재배지에 시용량 별로 처리한 후 작물 생육과 토양의 이화학성 변화에 미치는 영항을 평가하기 위해 수행되었다. 처리구는 무처리구, 대조구($20Mgha^{-1}$의 돈분 퇴비), 음식물퇴비를 20, 40, 60, $80Mgha^{-1}$을 시용한 처리구 등 모두 6 개를 두었으며 3 반복, 난괴법을 이용하였다. 토양 pH는 음식물 퇴비의 시용량이 많을수록 상승하는 경향이 컸으며, 전기 전도도를 비롯한 다른 토양 특성도 비슷한 경향을 보였다. 또한 음식물 퇴비 시용량이 많을수록 용적비중은 낮아지고 공극율은 증가하는 상관관계를 보였다. 작물생육은 퇴비 시용량이 많은 처리구에서 초기 생육이 저조하였으며 1차 생육조사에서 그 차이를 뚜렷하게 확인할 수 있었다. 고추의 생중량은 초기 생육에서 저해를 받은 처리구에서 특히 적었으며 음식물 퇴비의 $20Mgha^{-1}$처리구는 대조구에 비해 낮았지만 큰 차이는 크지 않았다. 음식물 퇴비의 수용성 유기성분과 염류에 의한 초기 생육부진과 고추 수확량 감소를 감안한다면 시용량은 $30Mgha^{-1}$을 초과하지 말아야 할 것으로 판단된다. 음식물 퇴비를 연용 시험을 통해 작물 생육과 토양에 미치는 영향을 평가하여 음식물 퇴비의 시용량을 설정하는 것이 바람직할 것으로 생각된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.249.2-249.2
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• 2010

최근의 고유가와 환경오염에 대한 대응 수단으로 수송용 바이오연료의 보급에 대한 관심이 세계적으로 높아지고 있다. 이 중 바이오디젤은 동식물성 기름으로부터 메탄올과의 전이에스테르화 반응에 의해 생산되는 경유대체 연료로서 환경 친화성과 지속가능성이 인정됨에 따라 그 생산량이 급격히 증가하고 있다. 바이오디젤의 생산량이 증가함에 따라 대두유, 유채유, 팜유 등의 원료유 가격 상승 및 수급 불안정 문제가 대두되고 있으며 식량자원과의 충돌 문제도 발생되고 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로 유리지방산 함량이 높은 저가유지 자원(폐식용유, 폐돈지, 폐우지, soapstock, trapped grease)을 이용한 공정 개발 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 비활용되고 있는 해외 열대작물 열매씨앗에서 착유한 식물성 오일의 바이오디젤 원료유로서의 사용 가능성을 검토하였다. 열대작물 오일의 물성 분석 결과 고형물, 수분, 인, 유리지방산 함량이 대두원유보다 매우 높게 나타났다. 오일 중의 인지질은 바이오디젤 제조 반응후 에스테르와 글리세린의 층분리를 방해하여 공정 효율을 감소시키고 유리지방산은 염기촉매와 결합하여 지방산염을 생성해 생산수율을 감소시키는 문제를 일으킨다. 고형물과 수분은 여과와 감압증발에 의해 쉽게 제거가 가능하였다. 15~20%의 유리지방산 함유 열대작물 오일의 전처리를 위해 균질계 산촉매와 비균질 고체 산촉매를 이용해 에스테르화 반응 효율을 조사한 결과 황산이 가장 높은 효율을 보였다. 반응표면분석법(Response Surface Method, RSM)을 적용해 메탄올과 촉매량의 2변수 에스테르화반응 최적화를 수행한 결과 메탄올 26%, 촉매 0.98%로 최적 조건이 도출되었으며 초기 산가 33mgKOH/g에서 0.98mgKOH/g으로 감소됨을 확인하였다. 전처리 정제한 오일의 물성분석 결과 고형물 0.1%, 수분 0.10%, 산가 1.0mgKOH/g, 인함량 20ppm 이하로 바람직한 원료유가 생산됨을 알 수 있었다. 제조된 원료유를 이용해 전이에스테르화 반응 최적화 실험을 RSM에 근거하여 진행한 결과 KOH 0.8%, 메탄올:오일 몰비 6.2:1, 반응온도 $60^{\circ}C$, 교반속도 200rpm, 반응시간 30분으로 나타났으며 증류 정제전 97.3%, 증류후 100.0%의 바이오디젤을 생산 할 수 있었다. 열대작물 오일의 전처리 공정은 메탄올을 과잉양으로 사용함으로 효과적인 알콜 회수 공정이 중요하다. 전처리 후 층분리를 통해 회수되는 메탄올 중의 수분함량은 2%~7%로서 이를 전처리 반응에 재사용하기 위해서는 0.3%이하의 수분함량으로 정제가 필요하다. 본 연구에서는 고가의 증류탑 형태가 아닌 단증류방식으로 2단계 내지 3단계로 0.3% 수분의 메탄올 회수 조건을 도출하였으며 파일롯 공정 설계를 진행하고 있다. 이로서 본 연구의 열대작물 오일은 저가로 충분한 물량의 확보가 가능하다면 바이오디젤 원료 자원으로서 큰 활용가치가 있는 것으로 판단된다.