• 원예과학기술지
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• 제30권5호
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• pp.519-526
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• 2012

혐기처리 녹차를 알루미늄 포장에 보관하여 상온, $4^{\circ}C$, $-10^{\circ}C$에 저장 시 품질관련 화학성분인 총질소, 총아미노산, 탄닌, 카페인, 엽록소, 비타민 C 및 지방산은 저장기간이 길어질수록 함량이 감소되었다. 각 성분의 함량 감소폭은 $-10^{\circ}C$ 저장이 상온, $4^{\circ}C$에 비해 적었으며, 함량 감소는 상온에 비해 8개월, $4^{\circ}C$에 비해서는 4개월 정도 지연되었다. 저장 시녹색을 나타내는 'a'값이 감소할수록 품질이 저하되는데, 혐기처리 녹차의 표면 녹색을 나타내는 'a'값은 12개월 저장 시 상온 > $4^{\circ}C$ > $-10^{\circ}C$ 순으로 저장온도가 높을수록 녹색이 감소됨을 알 수 있었다. 형상, 향, 맛 등으로 평가하는 관능평가는 100점 만점에 점수가 낮을수록 품질이 저하되며, 저장온도에 따라 혐기처리 녹차의 품질이 상이하였는데 $-10^{\circ}C$ 12개월 저장 시 80점, $4^{\circ}C$ 8개월 81.1점, 상온 4개월 80.4점으로 저장온도가 낮을수록 품질이 양호하였다. 따라서 본 연구의 내용을 종합한 결과, $-10^{\circ}C$를 혐기처리 녹차의 가장 효과적인 저장온도로 제시하고자 한다.

• 유기물자원화
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• 제10권4호
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• pp.86-95
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• 2002

도시쓰레기의 혐기성 소화는 에너지원 및 온난화 가스 저감 문제 등에 의해 최근에 사회적 관심사가 되고 있다. 도시쓰레기는 고형분 함량이 높고 질소성분이 낮으며 셀루로스와 헤미셀루로스가 주성분으로 되어 있다. 도시쓰레기의 메탄 전화율은 대개 50%이며 $0.2m^2/kg$ VS에 해당한다. 고형물 농도가 높을수록 긴 수리학적 체류시간이 필요하며 주입물에 접종슬러지를 혼합하여야 한다. 도시쓰레기의 혐기성 소화 시 C/N비는 25가 상한이고 NH3-N의 적정농도는 700mg/L로 알려져 있다. pH조절을 위하여 흔히 석회와 탄산나트륨이 사용되고있는데 탄산나트륨을 3,500mg/L이상 첨가하면 나트륨 독성이 나타난다. 고온성 혐기 소화조는 운용과 관리가 어려우나 병원성 미생물 억제에 효과적인 것으로 알려져 있다. 도시쓰레기의 혐기성 소화공정의 최적화를 이룩하려면 소화공정에 관여하는 미생물의 작동기전에 대한 이해가 필요하다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.127-127
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• 2017

우리나라 음식물 폐기물은 수분함량 및 유기물 함량이 높기 때문에 부패와 악취, 침출수의 원인이 된다. 하지만 이를 혐기 소화 처리한다면 구성성분에 따라 60-80%가 생분해되어(한국유기성폐자원학회, 2001) 친환경적으로 처리가능하고, 혐기소화 결과물로 발생한 메탄가스를 대체에너지로 사용할 수 있어 유기물을 효과적으로 처리할 수 있다. 그러나 유기성 폐기물은 계절 및 지역에 따라 구성성분의 비가 다르며, 성분 중 지방 함량이 많을 때 바이오가스 생산이 지연되어 생산효율 감소의 주된 원인이 된다(Kafle and Kim, 2013). 전국음식물 폐기물 중 지방함량이 높은 어육류의 발생량은 3차 조사(환경부, 2008)에 비해 2배 이상 증가하였고, 향후 음식 섭취의 서구화로 인한 육류 소비가 증가할 것으로 예상된다(환경부, 2013). 따라서 본 연구는 지방함량이 높은 유기물의 효율적 처리를 위해 지방산 종류에 따라 포화 불포화 지방산을 포함하는 부산물의 혐기소화 능력 및 바이오가스 생산 성능을 구명하는데 목적이 있다. 본 연구 결과, 불포화 지방산 함량이 높은 수준인 부산물의 바이오가스는 629.96-749.14 mL/g VS 이며, 포화 지방산 함량이 높은 수준의 부산물은 560.18-715.43 mL/g VS 였다. 불포화 지방산 함량이 25.31%-46.26%로 많아질수록 초기 순응기간은 13일에서 25일로 증가하였고, 총 바이오가스 생산량의 90%가 생산되는 기간인 T90은 57일에서 72일로 증가하여 바이오가스 생산 속도가 감소한 것으로 판단된다. 포화 지방산은 함량이 24.10-48.74%로 증가할수록 초기 순응기간의 변화는 없었고, T90은 69일에서 62일로 감소하였다. 또한 불포화 지방산이 많은 유기물은 모두 바이오가스 생산 과정에서 2단계의 지연현상을 보였지만, 포화지방산은 함량이 증가하여도 1단계의 지연현상을 보였다. 이러한 차이는 두 지방산에 관여하는 미생물의 차이(Diana, 2007)와 불포화 지방산의 굴곡된 형태가 지방산과 미생물이 상호 작용 방식에 악영향 미치기 때문으로 판단된다(Diana, 2013). 결론적으로, 두 지방산의 소화 방식은 차이가 있으며, 불포화 지방산 함량이 많은 유기물은 탄수화물 함량이 많은 유기물을 10% 이상 혼합하여 지연상을 감소시킬수 있다(Kim, 2017). 포화 지방산 함량이 많은 유기물은 초기 지연 현상 해결을 위한 연구가 추가적으로 요구된다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권12호
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• pp.1075-1080
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• 2009

혐기성 소화 시 산발효 단계에서 지질 성분이 부분적으로 분해되고 지질 내 이중 결합이 포화됨을 통해 후단의 메탄발효 효율이 향상됨이 보고된 바 있다. 본 연구에서는 혐기성 연속 회분식 반응조(anaerobic sequencing batch reactor, 이하 ASBR) 및 연속 흐름 교반 반응조(continuously stirred tank reactor, 이하 CSTR) 형태의 산생성조를 각각 운전하여 지질 분해 및 독성 저감 효율을 살펴보았다. 기질로는 두 가지 불포화(oleate and linoleate), 두 가지 포화(palmitate and stearate) 지방산(long-chain fatty acids, 이하 LCFA)로 구성된 LCFA 혼합물을 사용하였다. 반응조 내의 높은 미생물 보유량에 의해 ASBR이 수리학적 체류시간(hydraulic retention time, 이하 HRT) 12 hr 이하에서 우월한 성능을 보였다. HRT 9시간에서 ASBR은 36.7%의 LCFA 분해, 14.3%의 이중결합 포화, 43.8%의 산생성 효율을 보였으며, 이는 HRT 15시간의 CSTR 보다 각각 19%, 10%, 21% 높은 수치였다. 지질 함유 폐수의 혐기성 소화 시 ASBR을 이용한 산발효가 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.120-120
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• 2021

• 환경위생공학
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• 제12권3호
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• pp.139-147
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• 1997

펄프폐수 내에 존재하는 대표적인 수지 구성성분의 일종인 wood resin 화합물이 메탄생성균에 미치는 독성을 평가하기 위한 회분식 독성실험을 수행하였다. 수지는 극성용매로 추출가능한 몇몇 wood 구성성분의 혼합물로서 수지의 주요 구성성분은 긴 사슬 휘발성유기산, terpenes, resin acids, 리그난과 극성 페놀류들이다. 메탄생성균의 독성실험은 $30^{\circ}C$에서 표준회분식 실험방법을 채택하였고 식종물질로서는 입상슬러지를 사용하였다. 극성페놀의 한 종류인 4-hydroxystilbene가 가장 높은 독성을 나타내었으며, 50% 저해를 일으키는 농도는 $20mg/\ell$이었다. Resin acid와 휘발성 terpene 역시 메탄생성균에 독성을 나타내었으며, 50% 독성을 일으키는 농도는 $43{\;}~{\;}330mg/\ell$이었다. 반면에 triterpenes은 1,000 to $1,300{\;}mg/\ell$의 상대적으로 높은 농도에서도 메탄생성균에 독성을 일으키지 않았다. 따라서 wood resin의 구성성분이 몇몇 펄프폐수의 혐기성 처리에 있어서 독성을 일으키는 주요물질이었다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제41권S2호
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• pp.21-42
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• 1999

뽕잎의 지금까지 박ㄹ혀진 생리활성은 중금속 흡착과 해독효과, 황산화 효과, 혈중지질 억제효과 및 혈당강하 효과를 들 수 있는데, 요약하면 다음과 같다. 1) 뽕잎이 Cd과 Pb같은 중금속에 대한 흡착 및 해독작용에 미치는 영향을 조사해 본 결과, 납중독으로 인하여 감소된 Hb와 Haematocritcl가 뽕잎 투여로 증가되었고 특히 gpa합성에 관여하는 DALAD효소 활성을 증가시켰다. 또한 뇨로의 Pb의 배설 효과가 뽕잎 투여로 증진되었으며 각 조직으로의 Pb축적을 감소시켰다. Cdwndehr으로 중독시킨 흰쥐에서도 감소된 Hd와 Haematocritcl가 뽕잎투여로 증가되었고, 특히 간조직 중의 Cd축적을 61%로 감소시켜 유의성있게 감소시켰다. 또한 뽕잎투여로 인하여 변으로의 Cd의 배설효과는 38%였고 이는 녹차투여 효솨보다는 낮은 수준이었다. 2)뽕잎의 향산화 효과는 녹차와 거의 비슷하였고 특히 혐기 처리함으로써 그 활성이 증가하였다. 또한 뽕잎중의 황산화 활성 성분은 10여종 flavonoidfb 이었고 그 중 quercetin이 가장 높은 황산화 활성을 나타냈다. 특히 dlavonidfb 화합물 중 kaempferol계열의 화합뭉이 황산화 효과가 높음을 알수 있었다. 3) 뽕잎의 고지혈 억제작용에 미치는 영향을 알아본 결과 뽕잎은 혈중 총 콜레스테롤이 차지하는 비율을 보였고 특히 혈중 중성지질 함량을 감소시킴으로써 정상의 80%수준까지 회복시켰다. 또한 콜레스테롤 생합성에 관여하는 효소활성을 뽕잎의 메탄올 추출물 중 물분획뭉이 59.9%수준으로 억제시켰고 지방분해효소 활성은 유의적인 수준은 아니었지만 16% 증가시켰다. 4) 뽕잎의 혈당강하 효과는 뽕잎을 질소가스를 이용하여 혐기처리하는 경우 유의적으로 그 효과가 증강되었다. 또한 뽕잎은 대조약물인 acarbose의 10배 용량에서 대조약물보다 23% 이상의 혈당강하 효과를 나타냈다. 이들의 혈당강하 효과는 같은 농도에서 인슐린 함량을 27%회복시켰으며 특히 surcrose와 maltose와 같은 이당류를 부하시켰을 때 혈당 강하 효과는 유의적이었다. 이는 뽕잎의 혈당강화 효과는 인슐린생합성 증가에 의한 것보다는 glucosidase의 활성을 억제시키는 기전이 더 많이 관여하는 것으로 판단할수 있었다. 또한 뽕잎 중의 혈당강하 성분으로 알려진 1-deoxynojirimycin 함량은 혐기처리로 인하여 그 함량이 5%정도 증가됨을 확인할 수 있었다. 이러한 뽕잎의 생리활성 결과에 기초할 때, 뽕잎은 고지혈증을 포함한 성인병 질환의 예방과 회복에 관련되는 조절기능을 생체에 충분히 발휘할수 있는 기능성 식품의 중요한 자원으로 이용될 수 있으리라 판단된다.

• 한국습지학회지
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• 제16권4호
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• pp.433-441
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• 2014

고농도 질소를 함유하고 있는 하수는 하수처리장 처리 효율에 악영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 따라서 고농도 질소를 함유한 하수를 처리하기 위한 다양한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 대표적인 고농도 질소를 함유한 하수인 혐기 소화 상징액과 가축분뇨를 대상으로 유기물 분석, foaming 실험 및 실험실 규모 아질산화 반응조 운전을 실시하였다. 유기물 분석 결과 혐기 소화 상징액은 용존성 불활성한 성분, 가축분뇨는 입자성 생물학적 분해가능한 성분이 가장 큰 부분을 차지하는 것으로 나타났다. 아질산화 반응에 적합한 체류시간은 혐기소화 상징액 2일과 가축분뇨 6일이였으며, 이와 같은 적정 체류시간에 차이는 암모니아성 질소 농도 및 유기물 성상차이에 의한 것으로 보인다. 또한 가축 분뇨 반응조 foam은 혐기 소화 상징액 반응조 foam과 비교하여 발생량은 많지만 빠르게 제거되는 특성을 보였다. 본 연구의 결과는 향후 아질산화 반응의 하수처리장 적용 시 기초 자료로 이용할 수 있을 것으로 보인다.

• 유기물자원화
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• 제13권3호
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• pp.71-81
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• 2005

슬러지를 안정화시키기 위하여 가장 많이 적용되고 있는 공법은 혐기성 소화공법이라고 할 수 있다. 또한, 혐기성 소화는 유기성분의 효과적인 안정화와 동시에 메탄가스를 발생시켜 에너지로 이용 가능하다는 장점을 가지고 있다. 그러나, 폐활성슬러지의 경우 미생물의 세포벽 때문에 일반적으로 저조한 혐기성 처리효율과 탈수능을 나타내고 있으며, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 많은 전처리공정들이 개발되거나 연구되어 왔다. 본 연구에서는 폐활성슬러지의 혐기성 소화효율과 탈수능을 향상시키기 위한 pulse power 전처리 연구를 pilot 규모로 수행하였다. Pilot plant는 기 수행된 실험실 연구결과를 바탕으로 설계 및 운전하였다. 본 연구에서는 pulse power 전처리에 의한 슬러지 특성변화를 평가하였으며, 특히 혐기성 소화시 미생물이 사용하기 용이한 기질의 증가를 의미하는 용존성 유기물질의 증가를 주요항목으로 평가하였다. 혐기성 소화조에서 발생하는 가스발생량과 메탄함량을 측정하여 혐기성 소화능을 평가하였으며, 슬러지 탈수능은 CST 및 비저항값의 측정을 통하여 평가하였다. 또한, 슬러지 처리공정에서의 전체적인 에너지수지를 계산하여 pulse power 전처리에 의한 에너지 회수율 변화를 평가하였다.

• 미생물학회지
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• 제34권3호
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• pp.96-100
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• 1998

연안 저서시료에 의한 benzene과 toluene, meta-xylene(BTX)의 혐기성 분해를 촉진시키기 위해 전자수용체 및 접종 시료의 적응에 따른 분해 정도를 조사하였다. 비적응 시료에 의해 BTX 는 10주 정도의 적응기 후에 분해되기 시작하여 16주 경과 후 benzene은 37~61%, toluene은 57~61% 분해되었다. 접종 시료별 혐기성 분해도는 유해물질의 유입이 많은 지역에서 채취한 시료가 우수한 분해력을 보였다. 그러나 6개월 가량 적응시킨 결과, 접종 시료별 BTX의 분해 차이는 나타나지 않았으며 적응기가 발생하지 않은 채 빨리 분해시켰다. BTX 단일 화합물을 첨가하였을 경우, 메탄생성 조건에서도 분해도가 다른 조건에 비해 다소 느리게 일어났으며, BTX 혼합체에서는 탈질화 조건에서 분해력이 다소 떨어졌다. BTX의 성분별 분해 정도는 m-xylene이 가장 빨랐으며, benzene의 분해가 가장 느렸다. 오랜 기간 BTX에 적응된 시료에 의해서도 m-xylene의 분해가 빨랐으나 benzene의 분해도 신속히 일어나 toluene과 비슷한 분해율을 나타냈다. 이러한 BTX의 혐기성 분해에 따라 독성이 감소하였다.