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열대지역(熱帶地域)에서 농산폐유기물(農産廢有機物)을 원료(原料)로한 멘탄가스발생(發生) (Biogas Production from Agricultural Wastes and Residues in Tropical Region)

  • 주영희;전용운
    • 한국토양비료학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.325-335
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    • 1985
  • 농산폐유기물(農産廢有機物)을 원료(原料)로한 메탄가스시설(施設)을 Philippine소재(所在) 국제미작연구소(國際米作硏究所)에 설치(設置)하여 가스발생량(發生量 ) 시험(試驗)을 한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 원료(原料) 자원별(資源別) 메탄가스발생량조사(發生量調査) 가. 볏짚, 왕겨, 옥수수줄기 및 야자수열매껍질은 분요혼합(糞尿混合)으로 가스발생량(發生量)이 증대되었음. 나. 야자수열매껍질을 1주일(週日) 호기발효(好氣醱酵)시킨후(後) 메탄발효원(醱酵源)으로 활용(活用)한 결과(結果)는 무처리(無處理)에 비(比)하여 가스발생량(發生量)이 증대되었음. 다. 볏짚을 메탄발효원료(醱酵原料)로 활용(活用)한 결과(結果) 전처리(前處理)한 볏짚에 비(比)해 가스발생량(發生量)이 증대되었으며 발생기간(發生期間)도 연장(延長)되었음. 라. 질소함량(窒素含量)이 높은 Azolla는 분뇨대신(糞尿代身) 메탄발효원(醱酵源)으로 활용(活用)이 가능(可能)하였음. 마. 메탄발효액(醱酵液)의 pH 6이하(以下)에서는 가스발생(發生)이 어려웠음. 2. 취사용(炊事用) 매탄가스시설(施設) 가스발생기간(發生期間) 연장시험(延長試驗) 가. 볏짚괴(塊)(Compact straw)분뇨혼합처리(糞尿混合處理)는 볏짚 (Loose straw)분뇨혼합처리(糞尿混合處理)에 비(比)하여 원료(原料) 투입(投入) 및 제거작업(除去作業)이 용이(容易)하였으나 가스발생량(發生量)이 다소(多少)낮았음. 나. 볏짚분뇨(糞尿)를 혼합(混合)하여 메탄발효(醱酵)시킨 결과(結果), 6인가족(人家族) 취사이용(炊事利用)이 가능(可能)한 가스는 70일(日) 발생(發生)되었음. 다. 발효조(醱酵槽)를 지하(地下)에 매설(埋設)하고 그늘시설(施設)을 한 결과(結果) 발효액온(醱酵液溫)이 일정(一定)하게 유지(維持)되어 가스발생량(發生量)이 증대되고 발전기간(發全期間)도 연장(延長)되었음. 3 경제성분석(經濟性分析) 가. 3,600Kcal로 환산한 메탄가스 생산비용(生産費用)은 0.14불(弗)/$m^3$로 같은 열량(熱量)인 LPG 0.54불(弗)/kg, 석유(石油) 0.32불(弗)/kg보다 낮았음. 나. 메탄발효(醱酵)로 유기질비료생산(有機質肥料生産), 공해방지(公害防止) 및 가스사용(使用)이 편리(便利)한 점(點)을 감안한다면 메탄가스는 타연료(他燃料)에 비(比)해 가장 유효한 대체(代替)에너지임.

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가축분뇨 내 대장균 제거와 부유물질 저감 효율 향상을 통한 추비 생산용 미세기포 부상분리와 마이크로 필터 연계 시스템 개발 (Development of integrated microbubble and microfilter system for liquid fertilizer production by removing total coliform and improving reduction of suspended solid in livestock manure)

  • 장재경;이동관;백이;이태석;임류갑;김태영
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.139-147
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    • 2021
  • 가축분뇨는 고액분리 후 액상 가축분뇨를 호기생물반응조에서 충분히 부숙시켜 화학비료를 대체한 유기질비료(액비)로 이용하고 있다. 그러나 액비는 작물 생장 중인 여름철에는 토양 살포가 제한되기 때문에 액비 처분 문제가 반복 발생되고 있다. 액비를 추비(웃거름)로 이용하기 위해서는 액비 내 슬러지 저감, 병원성 미생물에 대한 안정성 문제가 확보되어야 한다. 본 연구에서는 가축분뇨 액비의 추비 이용을 위해 부유물질(SS) 제거와 살균 효과가 있다고 알려져 있는 마이크로버블 장치(FeMgO 촉매 삽입)의 액비 내 부유물질과 대장균군의 저감효과를 알아보고 마이크로 필터 장치를 연계한 시스템의 부유물질 제거 효율 향상 여부를 확인하였다. 마이크로버블 장치의 부상분리 과정을 거치면서 액비 내 부유물질은 57.9% 제거되었으며, 대장균군은 검출되지 않았다(16,200 MPN/100mL → 0 MPN/100mL). 마이크로 버블 장치와 마이크로 필터 연계 시스템의 수리학적 체류시간 최적화을 통해 액비 내 부유물질 제거 효율은 수리학적 체류시간이 0.1h 조건에서 92.9%까지 향상된 것을 확인하였다. 같은 조건에서 처리수의 성상을 확인한 결과 유기오염물질은 64.5%(TCOD), 70.1%(SCOD) 제거되었으며 인산염인(PO4-P)과 총질소(TN)의 농도도 각각 54.9%와 51.5%까지 감소되었다. 이러한 연계 시스템으로부터 처리된 유출수는 기존 액비의 조성보다 부유물질 및 오염물질 농도 감소, 대장균군이 포함되지 않아 추비로 직접 이용이 가능할 것으로 판단된다.

비흡연 및 흡연 성년 한국인에서의 노력성호기곡선을 이용한 폐활량측정법 검사지표들의 추정상치 및 이에 대한 흡연의 효과 (Prediction Formulas of Pulmonary Function Parameters Derived from the Forced Expiratory Spirogram for Healthy Nonsmoking and Smoking Adults and Effect of Smoking on Pulmonary Function Parameters)

  • 조원경;김은옥;명승재;곽승민;고윤석;김우성;이무송;김원동
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제41권5호
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    • pp.521-530
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    • 1994
  • 연구 배경 : 국내의 비흡연 성인에서의 폐활량측정법 검사지표들의 추정정상치에 대한 연구는 대상수가 적거나 일부 검사지표들에 국한되어 보고되었고, 마성호흡기 증상이 없는 흡연자에서 흡연이 폐활량측정법 검사지표들에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 체계적인 연구는 없었다. 이에 저자들은 비흡연 성년 한국인에서 폐활량측정법 검사지표들의 추정정상치 산출공식을 구하고 호흡기 증상이 없는 흡연 남자 성인에서 과거 흡연량이 폐활량측정법 검사지표에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 방법 : 1990년 6월부터 1991년 12월까지 서울중앙병원 종합건강진단센터를 방문한 19,945명중, 호흡기 증상 및 호흡기질환력이 없고 흉부방사선촬영소견이 정상인 18세이상의 비흡연 여자 763명, 비흡연남자 308명과 흡연남자 353명을 대상으로 노력성 호기곡선을 이용한 폐활량측정법검사를 실시하였다. 폐활량측정법은 dry rolling seal 방식의 System 2130(Sensor Medics, USA)을 이용하여 미국 흉부학회 기준에 의거하여 실시하였으며, 성별에 따라 피검자의 연령, 신장 및 체중으로부터 다중회귀분석을 통해 폐활량측정법의 추정정상치 산출공석을 구하였고 흡연의 영향은 흡연량에 따라 10 pack-years 이상 84명, 10~20 pack-years 191명, 20 pack-years이상 108명 세군으로 나누어 각각을 가변수(dummy variable)로 처리한 후, 비흡연 남자군을 포함하여 다중회귀분석을 하여 p-value로써 평가하였다. 결과: 1) 주요 폐활량측정법 검사지표들의 연령, 신장 및 체중으로부터 구한 추정정상치 산출 공식은 Table 8, 9와 같다. 2) 폐활량측정법 검사지표들에 대한 흡연의 영향을 흡연남성군의 과거 흡연량에 따라 조사한 결과 10 pack-years 미만의 흡연은 영향이 없었고, 10~20 pack-years는 $FEV_1$/FVC와 $FEF_{25{\sim}75%}$에, 20 pack-years 이상의 흡연은 $FEV_1$$FEV_1$/FVC에 대해 유의한 역상관관계를 보였다. 결론 : 1) 비흡연 성년 한국인에서 피검자들의 연령, 신장 및 체중으로부터 노력성호기곡선을 이용한 폐활량측정법 검사지표들의 추정정상치를 산출하는 회귀방정식을 구하였다. 2) 남녀 모두 연령과는 역상관관계를, 신장과는 정상관관계를 보였고 체중과도 상관관계를 보이는 검사지표도 있었으며, 특히 $FEV_1$/FVC(%)는 신장과는 상관관계를 보이지 않았으며 체중과 역상관관계를 보였다. 3) 본 연구에서 산출한 회귀방정식에 본대상군의 평균연령과 신장을 대입한 FVC 및 $FEV_1$의 추정정상치가 서양인에서의 공식에 대입한 경우보다 높은 수치를 보였다. 4) 폐활량측정법 검사지표에 대한 흡연의 영향을 무증상 흡연 남성군의 흡연력에 따라 분류조사한 결과 10 pack-year 미만의 흡연은 영향이 없었고, 10~20 pack-year의 흡연은 $FEV_1$/FVC 및 $FEF_{25{\sim}75%}$, $FEF_{25%}$, $FEF_{75%}$에 대해, 20 pack-year 이상의 흡연은 $FEV_1$$FEV_1/FEV$에 대해 유의한 역상관관계를 보였다. 5) 신장의 영향을 보정한 $FEV_1$($FEV_1$/height)은 남성 흡연군에서 연령에 따른 상기지표의 감소율이 남성 비흡연군보다 유의하게 높았다(P=0.0001).

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만성 폐질환 환자에서의 호흡재활치료의 효과 (The Effect of Pulmonary Rehabilitation in Patients with Chronic Lung Disease)

  • 최강현;박영주;조원경;임채만;이상도;고윤석;김우성;김동순;김원동
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제43권5호
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    • pp.736-745
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    • 1996
  • 배경: 호흡재활치료는 만성 폐질환 환자들의 폐기능을 호전시키지는 못하나 운동허용능(exercise tolerance)을 호전시키는 것으로 알려져 있다. 그러나 이러한 운동허용능이 증가하는 것이 유산소운동 능력 (aerobic exercise capacity)이 중가하기 때문인지는 논란이 있으며, 아직 국내에서 는 호흡재활치료에 대한 보고가 없었다. 방법: 14명의 만성 폐질환 환자(만성폐쇄성폐질환 11명, 유육종증 1명, 기관지확장증 1명, 특발성 폐섬유화증 1명, 평균 연령 $57{\pm}4$세, 남자 12명, 여자 2명)를 대상으로 6 주간의 호흡재활치료를 시행하여 치료 전후의 폐기능과 운동허용능의 변화를 관찰하였다. 결과: 1) 대상 환자의 호흡재활치료 전 평균 노력성 폐활량(FVC), 1초간 노력성호기량($FEV_1$) 및 노력성 호기중간 기류량($FEF_{25-75%}$)은 각각 예측치의 $71.5{\pm}6.4%$, $40.6{\pm}3.4%$$19.3{\pm}3.8%$ 였으며, 총 폐용량(TLC), 기능적잔기용량(FRC) 및 잔기량(RV)은 각각 $130.3{\pm}9.3%$, $157.3{\pm}13.2%$$211.1{\pm}23.9%$이었고, 확산능(diffusing capacity) 및 최대 환기량(MVV)은 각각 $59.1{\pm}1.1%$$48.6{\pm}6.2%$이었다. 이들 각 폐기능의 지표들은 호흡재활치료 전후 유의한 변화는 없었다. 2) 자전거운동력측정계 (bicycle ergometer)를 이용한 운동부하 검사상 최대 운동량(maximum work rate)은 치료전 $57.7{\pm}4.9$ watts 에서 치료후 $64.8{\pm}6.0$ watts로(P=0.036), 최대산소섭취량($VO_2$ max)은 $0.81{\pm}0.07$ L/mm에서 $0.96{\mu}0.08$ L/mm로 (P=0.004), 무산소역치 (anaerobic threshold)는 $0.60{\pm}0.06$ L/mm 에서 $0.76{\mu}0.06$ L/min로(P=0.009) 호흡재활치료후 유의하게 증가하였다. 가스교환은 호흡재활치료 전후에 변화가 없었다. 3) 지구력시험 (endurance test)상 운동일(work)이 상지는 $4.5{\pm}0.7$ joule 에서 $14.8{\pm}2.4$ joule로 (P<0.001), 하지는 $25.4{\pm}5.7$ joule에서 $42.6{\pm}7.7$로 (P<0.001) 모두 재활치료 후 유의하게 증가하였다. 6분 보행거리는 $392{\pm}35$ 미터 에서 $459{\pm}33$ 미터로(P<0.001) 치료 후 연장되었고, 최대 흡기압도 $68.5{\pm}5.4$ $CmH_2O$에서 $80.4{\pm}6.4$ $CmH_2O$로 증가하였다(P<0.001). 결론: 만성 폐질환 환자에서 6주간의 호흡재활치료는 폐기능 및 가스교환을 호전시키지는 못하였지만 운동허용능(exercise tolerance)을 호전시키는 것으로 사료되었다.

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신호교차로에서의 사고예측모형개발 및 위험수준결정 연구 (Development of a Traffic Accident Prediction Model and Determination of the Risk Level at Signalized Intersection)

  • 홍정열;도철웅
    • 대한교통학회지
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    • 제20권7호
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    • pp.155-166
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    • 2002
  • 교차로에서의 교통사고건수는 90년 이후로 계속 증가해오고 있는 추세이므로 교차로의 안전성을 증가시키기 위한 노력이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 신호 교차로의 도로조건, 교통조건 교통운영조건 등을 분석하여 안전성에 방해가 되는 요소들을 찾아내고, 그 요소들과 사고와의 상관관계를 이용하여 각 교차로의 안전을 평가할 수 있는 사고예측모형을 개발하였다. 또한 이 교차로사고예측모형은 사전에 위험요소들을 처리하여 적절한 교통안전 정책을 세우도록 방향을 제시하고, 교차로의 안전성을 높이려는데 목적이 있다. 교차로 내의 사고건수는 2001년 1월부터 2001년 12월까지 1년 간의 원주시 교차로 사고건수 자료를 수집하였고, 각 교차로들의 도로조건, 교통조건, 교통운영조건은 현장 조사하여 수집하였다. 수집한 자료들을 1차 통계 분석한 결과 사고와 상관관계가 높게 나타나는 요소들로는 지역유형, 토지이용, 버스정차활동, 노상 주 정차 활동 전체교통량, 회전 교통량, 차로수, 도로폭, 교차로 면적, 주기, 시거, 회전반경 등으로 나타났다. 또한 위의 요소들을 가지고 2차 상관 분석한 결과 유의확률이 95%이상 만족하고, 각각의 독립변수들 간의 상관관계가 적어 사고율에 영향을 주는 변수로는 차로수, 회전반경, 시거, 주기가 선택되었다. 따라서 위의 요소들로 각 요소들의 분포현황에 알맞은 교통 사고예측 모형 식을 만들고, 일반적인 선형회귀모형과의 정확도를 비교하였다. 또한 국내 사고통계를 이용하여 사고건수의 분포도를 분석한 후 교차로의 위험 수준을 단계별로 분류하였다. 마지막으로 모형의 타당성을 검토하기 위해 Spearman 순위상관계수에 적용하였더니 결정계수 값이 0.985로 매우 유의 하다는 것과 모형식에서 구해진 각 교차로별 위험 순위도가 거의 타당한 것으로 나타났다. 또한 실제사고건 수와 예측사고건수를 본 연구에서 분류한 위험수준으로 비교한 결과 교차로의 80%가 위험수준이 같다는 결과를 얻을 수 있었다.다는 일반적인 명령과 개별적인 행정행위를 구분하고 명령에 대하여도 취소소송의 대상으로 삼도록 하는 보다 명확하고 일관성 있는 논의전개를 제안하였다.수 있었다.로 첨가하여 48시간 배양한 후 암항원 유전자 발현성을 측정한 결과 세포주에 따라 다소 차이는 있으나 대개 0.2 uM농도에서도 유전자 발현이 유도되었으며 1, 5 uM농도에서 매우 강하게 유도되었다. ADC 처리가 페암세포주의 MHC와 B7 발현을 증가시키는가를 알아보기 위해 1 uM 농도의 ADC를 72시간 처치한 후 FACS 분석을 실시한 결과 4개의 페암세포주에서 MHC 및 B7분자의 발현은 유도되지 않았다. 또 ADC농도가 세포성장에 미치는 영향을 알아보기 위하여 ADC를 0.2, 1, 5 uM농도로 96시간 처치 후 세포수를 측정하여 상대성장지수를 알아본 결과 ADC 처치 농도가 증가함에 따라 세포의 성장은 매우 감소하였다. 결론: 폐암세포주에서 ADC처치는 MAGE, GAGE 및 NY-ESO-1과 같은 세포독성 T 림프구 반응을 유도할 수 있는 암항원의 발현을 증가시킬 수 있으며, ADC의 세포독성과 항원 발현 유발시간을 분석할 때 1 uM 농도에서 48시간 처치한 후 ADC가 없는 배지에서 수일간 배양하는 것이 가장 효과적이라고 생각된다. 그러나, ADC를 처치하여도 MHC 및 B7의 발현의 변화는 없었으므로 ADC를 처치한 폐암세포를 암백신으로 사용하기 위해서는 MHC나 B7 및 cytokine의 발현을 증가시키는 추가적인 처치가 필요하다고 생각된다.ded.한 질소제거를 N-balance로부터 구해보면, R3 반응조의 경우가 가장 높은 제거율(40.9%)을 보였다. 이상의 결과들을 볼 때, Bncillus 균주는 호기적 탈질을 일으킬 수 있는 가능성이 있고, Bncillus 균주를 이용한 B3 공정은 탈질에 이용되는 탄소량이 거의 없고, 적은 alkalinity 소모에 의한 경제적 이익 등 장점을 가진 공정으로 보여 진다.수록 푹신한