• 과학교육연구지
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• 제32권2호
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• pp.1-16
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• 2008

이 연구의 목적은 제7차 교육과정에 따라 편찬된 고등학교 과학 교과서와 차세대 과학 교과서를 STS적 교육내용을 중심으로 비교 분석하기 위한 것이다. STS의 내용들은 Yager의 STS 토픽과 Piel의 기준 그리고 학생들의 SATIS 활동 유형 등에 의해 분석 되었다. 연구결과, 차세대 과학 교과서는 Yager의 기준에 의한 STS 포함 비율은 20.9%로 기존 교과서의 평균인 11.3% 보다 증가한 것으로 나타났다. STS 구성요소 분석 결과 차세대 교과서의 경우 '지역사외와의 관련성'(59%), '과학의 응용성'(18.2%), '실제 문제에 대한 협동 작업'(13.6%) 순이었다. 차세대 과학 교과서는 '지역사회와의 관련성'요소가 기존 과학 교과서 보다 증가하였고 '과학과 관련된 직업에 대한 인식' 요소가 감소한 것이 큰 특징이다. '과학의 다차원성에 대한 인식', '정보의 선택 및 이용에 대한 평가' 등의 요소에 대해서는 차세대 과학 교과서는 포함되지 않은 반면에 기존 과학 교과서의 경우 낮은 비율이지만 어느 정도의 내용을 포함하는 것을 알 수 있다. Piel의 기준에 의한 STS 주제 영역에 관한 비교 분석에서 차세대교과서는 '환경의 질' 문제와 '우주개발과 국방' 문제를 다루고 있는 반면 기존 교과서의 경우 '기술발달의 영향', '천연자원' 등을 다루고 있다. SATIS 교수-학습 활동 영역에서 차세대 과학 교과서의 주된 활동은 '조사 연구', '모의실험', '자료 분석'등이며, 기존 교과서에서는 '역할 놀이', '연구고안', '모의실험'등의 활동은 거의 찾아 볼 수 없다. 따라서 차후 개발될 교과서에서는 '역할 놀이', '연구 고안', '모의실험'등의 활동이 포함되어야 할 것으로 생각된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권4호
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• pp.221-233
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• 2000

무비구 고추 및 연초의 생산력 검정으로 밭 토양의 비옥도를 평가하기 위하여 토양의 화학성 이외에 지형 및 토양도 조사자료가 포함된 지리정보시스템의 활용 가능성이 검토되었다. 고추재배 포장 64개소(96년 22개, 97년 20개, 98년 22개)와 연초재배 포장 67개소(96년 23개, 97년 25개, 98년 19개)를 포함한 전체 131개 경작지에서 포장이 1996년부터 1998년까지 3년 동안 충북 청원군, 음성군, 보은군, 괴산군, 진천군, 충주시 등 6개 군에서 다양한 비옥도 특성을 갖도록 선정되어 고추와 연초 각각에 대한 포장시험이 수행되었다. 무비구 고추 건물중과 연초 건엽중 및 양분(질소, 인산, 칼륨) 흡수량은 토양의 비옥도로 고려하여 13개 화학성과 12개 지리정보시스템 자료를 포함한 25개 독립 변수들로 평가하였다. 25개 독립변수들은 15개의 정량적 변수들과 10개의 정성적 변수들로 구분하여 SAS의 REG와 GLM 모델에 의한 다중선형회귀분석으로 비옥도를 평가하였다. 매년 선정된 시험포장의 무비구 고추 건물중과 연초 건엽중은 최대치와 최소치가 약 5배의 차이를 보이며 다양한 비옥도를 나타냈다. 비옥도에 대한 다중선형회귀 평가는 단일 지표에 의한 평가 신뢰도보다 양호하였으며 화학적 지표들 이외에 정량적 및 정성적 GIS 지표들을 포함시킴에 따라 더욱 증진되었다. 그러나 고추와 연초 두 작물간의 다중선형회귀 분석에 의한 평가결과는 차이를 보였으며 고추보다 연초의 평가에서 양호하였다. 실례로 다중선형회귀에 의한 무비구 연초 건엽중의 변이성 예측은 화학성들에 의해 34.2%, 정량적 GIS 변수들의 추가의 35% 그리고 정량적 및 정성적 변수들의 추가로 72.5%까지 설명되어 단일지표 $NO_3-N$에 의한 21.7%에 비하여 크게 증가되었다. 따라서 정량적 및 정성적 변수 둘다를 평가에 포함할 수 있는 다중선형회귀 분석에 의한 비옥도 평가는 보다 신뢰성 있는 접근방법으로 확인되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제25권2호
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• pp.143-148
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• 1992

석탄회(石炭灰) 과량시용(過量施用)은 콩의 발아(發芽) 및 초기생육(初期生育)에 해로운 영향(影響)을 주었으며 특히 유연탄회(有煙炭灰) 10MT/10a 이상(以上) 시용(施用)한 경우는 잎에 뚜렷한 독증(毒症)을 나타냈고 생육후반기(生育後半期)까지도 콩의 생장(生長)에 해로운 효과를 주었다. 그러나 초기생육 단계(段階)에서의 해작용(害作用)은 생육이 진전(進展)되면서 점차로 감소(減少)되어 없어지고 오히려 생육을 증진(增進)시키는 효과를 나타내어 무연탄회(無煙炭灰)의 경우 시용(施用) 수준(水準)을 15MT/10a까지 증가(增加)시킬수록 초장 및 건물중(乾物重)이 증가되었다. 그러나 유연탄회(有煙炭灰)의 경우 10MT/10a 이하(以下) 수준(水準)에서는 무연탄회(無煙炭灰)의 경우와 마찬가지로 생육후반기(生育後半期)로 갈수록 해(害)작용이 없어지며 콩의 생육(生育)에 양호한 영향을 주었지만, 10MT/10a이상(以上) 시용(施用)했을 경우는 생육후기(生育後期)에도 잎에 붉은 반점이 생기며 말라 버리는 증상(症狀)이 발현(發現)되었다. 석탄회(石炭灰)의 시용(施用)은 토양 pH를 증가(增加)시키는 경향(傾向)을 보였으며 무연탄회(無煙炭灰)보다는 유연탄회(有煙炭灰)에서 그 효과가 더 현저(顯著)하였다. 석탄회(石炭灰)의 시용(施用)에 의한 토양 pH 교정효과는 토양중 유효인산(有效燐酸)의 함량을 증대(增大)시켰으며 이는 콩의 생장(生長) 및 수량(收量)을 증대 시키는데 기여(寄與)한 것으로 생각된다. 종합적(綜合的)으로 고찰(考察)해 볼 때 석탄회(石炭灰)의 사용은 토양(土壤)의 물이화학성(物理化學性)을 개선(改善)시켜 콩의 생육(生育)을 증진(增進)시키는 것으로 나타났으며 콩의 생장촉진(生長促進)을 위한 석탄회(石炭灰)의 적정(適正) 시용수준(施用水準)은 무연탄회(無煙炭灰)의 경우 5MT-10MT/10a, 유연탄회(有煙炭灰)의 경우는 5MT/10a 정도(程度)가 바람직할 것으로 생각된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제13권4호
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• pp.319-331
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• 1998

본 연구는 학교급식에서 Cook/chill system으로 생산 가능한 음식으로 돼지 불고기를 선정하고 모의실험을 통해 급식생산체계를 반복 실시함으로서 식품 위해 분석 중요관리점(HACCP)을 규명하고, 저장기간중의 음식품질 평가를 통해 합리적인 저장기한을 설정하고자 수행되었으며, 그 연구결과는 다음과 같다. 돼지불고기는 냉동상태로 운반되지 않아 온도상승이 일어난 검수 단계를 제외하면 각 생산 단계별 기준이 준수된 양호한 상태 하에서 생산된 것으로 나타난다. 생산단계별 미생물 분석결과, 원재료($4.26{\pm}0.11\;Log\;CFU/g$)에서 중온균수가 조리하지 않은 식품 기준 이내이나 다소 높게 나타났고, 양념장($5.97{\pm}0.04\;Log\;CFU/g$)에서는 조리하지 않은 식품 기준에 근접한 수준이었으며, 양념으로 재우는 과정($5.56{\pm}0.21\;Log\;CFU/g$)도 위험 수준이었다. 가열 조리 후 최종 음식온도가 $8.25{\pm}3.54^{\circ}C$에 도달하였으나 중온균수($5.17{\pm}0.04\;Log\;CFU/g$)가 급식 단계 음식기준을 초과한 위험한 수준이었고, 기타 미생물은 검출되지 않았다. 급속 냉각과 저장 1일, 3일, 5일 동안도 중온균수가 급식단계 음식 기준에 근접한 위험한 상태였고 기타 미생물은 검출되지 않았다. 재가열 처리에 의해 저장 1일($4.62{\pm}0.22\;Log\;CFU/g$), 3일($4.55{\pm}0.20\;Log\;CFU/g$), 5일($4.25{\pm}0.16\;Log\;CFU/g$) 모두 중온균수는 감소하여 급식단계 음식기준에 충족한 상태가 되었다. 배분 3조건에서도 급식단계 음식 기준 이내에 들었다. 저장 5일간 이화학 분석 결과 pH, 산가, 휘발성 염기 질소 모두 저장 5일에 유의적으로 증가하였고, 관능평가에서는 모든 항목들이 유의적인 차이를 보이지 않았다. 티아민 정량 분속 결과 ,가열 전의 티아민 함량을 100%으로 했을 때, 가열 후에는 78.6%로 손실이 일어났으며, 냉각과 저장 1일, 3일은 티아민 손실을 거의 일으키지 않는 것으로 나타났다. 그러나 저장 5일에는 티아민이 현저히 저하되어 62.5% 보유에 그쳤다. 저장기간에 따른 미생물적, 이화학적, 관능적 품질을 분석한 결과와 티아민 함량의 변화를 고려하여 돼지불고기의 저장기한을 3일로 제안하며, 생산 단계별 온도-소요시간 측정 및 미생물 분석을 통해 규명된 중요관리점은 돼지고기와 양념장재료인 파, 마늘, 생강의 구입 및 검수, 가열조리, 냉각, 저장, 재가열과 배식단계였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권5호
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• pp.1285-1297
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• 2020

본 연구에서는 의약품과 화장품에 사용되는 고순도의 센텔라아시아티카정량추출물을 리포좀화하는 방법과 이를 이용한 크림을 개발하여 주름개선에 대한 in-vivo 임상평가에 대하여 연구한 결과를 보고한다. 리포좀 라멜라 베지클에 센텔라아사아티카정량추출물을 안정화시킨 센텔라좀-10EX을 만들기 위하여, 5%의 하이드로제네이티드레시틴과 2%의 수크로오스다이스테아레이트를 사용하여 완성시킬 수 있었다. 센텔라좀-10EX의 외관은 저점성의 크림상, 색상은 엷은 황색, 냄새는 원료 본연의 고유취가 있었다. pH는 약 6.12 이었으며, 비중은 1.09, 산가는 약 0.35이었다. 리포좀 베지클에 함유된 센텔라아시아티카정량추출물의 주성분의 함량은 10,800ppm의 아시아틱애씨드, 10,900ppm의 아시아티코사이드, 6,000ppm의 마테카식애씨드, 1,600ppm의 마데카소사이드가 함유하고 있으며, 장기간 보관 시에도 변색이 없었고, 열역학적으로 주성분이 안정하게 유지되고 있음을 알 수 있었다. 센텔라좀-10EX의 리포좀 베지클의 구조를 메커니즘 적으로 분석하기 위하여, 투과전자현미경 (Cryo-TEM)으로 관찰한 결과 다중층막이 형성되어 수분이 채워져 있고, 그 주변에는 10~60여층의 다중층의 리포좀 라멜라 베지클 형성되었음을 확인하였다. 임상시험(in-vivo)으로써, 센텔라좀 크림의 5주동안 바른 후의 보습효과는 28.3%로 플라세보 보다 유의차 있게 증가되었다. 피부탄력효과는 13.6%로 플라세보 보다 유의차 있게 보습력이 증가되었다. 눈가의 피부잔주름 개선효과는 플라세보 크림보다 23.52%가 개선되었다. 이 연구 결과를 통하여 개발된 센텔라좀-10EX의 리포좀 베지클에 봉입 안정화하는 처방과 제조방법에 대하여 연구할 수 있었으며, 이를 이용한 크림에 대한 주름개선효과 등의 임상연구를 통하여 얻어진 결과들이 화장품 산업에 있어서 피부과학을 연구하고, 고 효능을 가진 고품격 화장품을 개발하는데 폭넓게 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 멤브레인
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• 제24권3호
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• pp.213-222
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• 2014

자동차 연료용 바이오가스의 고순도 메탄 분리정제를 위해 2단 재순환 분리막 공정을 연구하였다. 2단 재순환 분리막 공정을 개발하기 위해 폴리설폰(Polysulfone) 중공사 모듈을 채택하여 이산화탄소, 메탄의 순수투과도를 측정하였다. 또한 모델 혼합가스를 대상으로 모듈의 메탄농도와 압력에 대해 투과실험을 수행하여 메탄의 농도와 회수율에 대한 연구를 수행하였다. 그 결과를 토대로 2단 재순환 분리막 파일럿 플랜트를 제작하였으며 현장에서 발생되는 바이오가스를 대상으로 공정변수에 대한 메탄 회수율과 농도에 관한 투과실험을 수행하였다. 제습기와 탈황설비 등의 전처리설비를 거쳐 가스 내의 수분을 500 ppm 이하, 바이오가스내의 황화수소 농도를 20 ppm 이하로 제거하였으며 그 정제된 혼합가스를 대상으로 파일럿 분리막 공정의 막면적비에 따른 운전결과를 알아보기 위하여 1, 2단의 막면적비가 각각 1:1, 1:3, 2:2가 되도록 구성하여 실험을 진행한 결과, 1단의 막면적은 $1m^2$로 동일하고 2단의 면적비가 $1m^2$에서 $3m^2$로 증가하였을 경우 최종 공급유량은 6.6 L/min에서 80.7 L/min로 그리고 메탄 회수율은 메탄순도 95%에서 47.1%에서 92.5%로 증가하였다. 또한, 막 면적비가 1:1로 동일한 경우 전체 면적이 2배로 증가함에 따라서 유량은 6.6 L/min에서 100.8 L/min로 회수율은 47.1에서 88.3%를 나타내었다. 1:3 면적비에서 공급유량이 증가하는 경우, 최종 메탄 순도는 감소하고 메탄 회수율은 증가하는 것을 알 수 있었다. 운전압력이 증가할수록 공급유량은 증가하고 회수율은 다소 감소하는 것으로 나타났다. 실험을 통해 유효막면적, 공급압력과 공급유량의 변화가 공정 성능향상에 중요한 영향을 미친다는 것을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권4호
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• pp.356-362
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• 2006

본 연구에서는 석탄가스화복합발전(integrated gas combined cycle, 이하 IGCC) 시스템의 석탄가스화기로부터 생산되는 석탄가스가 환원제로 이용되는 $SO_2$ 환원공정인 직접 황 회수 공정(direct sulfur recovery process, 이하 DSRP)에서 이용 가능한 Sn-Zr계 촉매 상에서의 $SO_2$ 환원반응특성을 조사하였다. Sn-Zr계 촉매는 0/1, 1/4, 1/1, 2/1, 3/1, 1/0의 Sn/Zr 몰비로 조절하여 침전법 및 공침법으로 제조되었다. 공간속도가 $10,000ml/g_{-cat.}{\cdot}h$, 반응물 몰비$([CO(or\;H_2)]/[SO_2])$가 2.0인 반응조건 하에서 Sn-Zr계 촉매를 이용하여 온도를 변화시킨 가운데 석탄가스에 포함되어 있는 $H_2$ 또는 CO를 환원제로 사용하여 $SO_2$ 환원에 대한 반응특성이 조사되었다. 실험 결과, 환원제의 종류에 상관없이 $SnO_2$와 $ZrO_2$보다 Sn-Zr계 촉매가 활성이 더 높았으며, 환원제의 종류에 대한 반응성 조사 결과, $H_2$보다 CO가 $SO_2$ 환원에 더 높은 반응성을 나타내었다. $H_2$가 환원제로 이용된 $SO_2$ 환원특성을 조사한 결과, Sn/Zr 비에 따라 제조된 Sn-Zr계 촉매의 종류에 상관없이 온도가 증가함에 따라 반응성이 증가하는 경향을 보이며 Sn/Zr 몰비가 1/4인 촉매를 사용한 경우 $550^{\circ}C$에서 $SO_2$전환율이 94.4％, 원소 황 수율이 66.4％로 높은 반응성을 나타내었다. 반면 CO를 환원제로 이용한 경우에는 Sn/Zr 몰비가 높은 촉매일수록 최적 반응온도가 감소되는 특이한 경향을 나타내었다. Sn-Zr계 촉매 중 Sn/Zr 몰비가 3/1인 $SnO_2-ZrO_2$ 촉매가 가장 낮은 최적 반응온도에서 높은 반응성을 나타내었는데, $325^{\circ}C$에서 $SO_2$전환율이 약 100％, 원소 황 수율이 약 99.5％로 가장 높은 반응성을 얻었다. 그리고 CO가 $H_2$보다 더 많이 포함되어 있는 석탄모사가스에 대하여 환원제로서의 이용가능성을 확인하고자 $CO/H_2$ 비를 달리한 각각의 합성가스에 대하여 $SO_2$ 환원반응실험을 수행하였다. Sn/Zr 몰비가 2/1인 Sn-Zr계 촉매 상에서 $SO_2$ 환원반응 실험 결과, CO 함량이 높은 합성가스일수록 효과적인 환원제임을 확인할 수 있었다. 따라서 Sn-Zr계 촉매가 적용된 DSRP에서 석탄모사가스가 환원제로 이용 가능하다는 것을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.5915-5922
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• 2013

본 연구에서는 셰일 골재의 콘크리트용 굵은골재로의 활용을 위한 성능개선 방안으로 발수제와 폴리머를 사용하여 셰일 골재를 코팅하였으며, 코팅방법에 따른 밀도, 흡수율, 마모율, 안정성 등 물리적 특성을 평가하였다. 또한, 성능개선 효과를 검토하기 위하여 셰일 골재의 치환율을 변화시켜 제조한 콘크리트의 굳지 않은 콘크리트의 특성과 재령별 압축강도, 휨강도 및 동결융해 저항성을 평가하였다. 실험결과, 골재의 절대건조밀도는 모든 골재에서 콘크리트용 굵은 골재의 밀도 사용기준인 $2.50g/cm^3$이상을 만족하는 것으로 나타났으며, 발수제 코팅에 의한 셰일 골재는 성능개선 전 셰일 골재와 비교하여 약 50%의 흡수율을 감소시키는 것으로 나타났다. 마모율은 폴리머 코팅에 의한 경우 성능개선 전과 비교하여 최대 13.0%의 마모율 감소를 나타내었으며, 안정성은 모든 골재에서 콘크리트용 굵은 골재 사용기준인 12% 이하를 만족하였다. 발수제에 의한 성능개선 셰일 골재의 슬럼프는 성능개선 전의 셰일 골재보다 약 20~30mm 높게 나타났으며, 공기량은 발수제를 코팅한 셰일 골재의 경우 코팅하지 않은 셰일 골재보다 약 1.0%의 공기량 증가를 나타내었다. 폴리머 코팅 셰일 골재의 재령 28일 압축강도는 Plain 골재를 사용하여 제조한 콘크리트와 비교하여 압축강도는 RS(F) 95.7%, BS(F) 90.0%로 나타났으며, 휨강도는 RS(F) 98.0%, BS(F) 92.0%의 수준으로 나타났다. 또한, 폴리머로 코팅된 셰일 골재를 사용한 콘크리트의 300 cycle 동결융해 후 상대동탄성계수는 RS(F)와 BS(F)에서 91%와 88%로 나타나 코팅에 의한 셰일골재의 성능개선은 동결융해 반복에 따른 내구성능 증진에도 효과가 있는 것으로 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제95권3호
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• pp.334-341
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• 2006

본 연구는 강원도 고성지역의 산불피해자에 소나무묘목 식재 후 시비처리 [무시비구(대조구), CF처리(Combination Fertilizer; 복합비료), UF처리(Urea Formaldehyde Fertilizer; 산림용고형복합비료)]에 의한 식재목의 생장반응 및 토양특성과 하층식생의 변화를 조사하였다. 식재된 소나무묘목은 시비처리 후 4년간 수고와 근원정의 상대생장에 있어서 식재초기에 비해 무시비구, CF처리구, UF처리구가 각각 264%, 404%, 388%와 339%, 454%, 427% 증가하여 무시비구에 비해 시비처리구의 생장이 높았다(p<0.05). 4년간 시비처리에 의한 토양 이화학적 특성 변화는 시비성분에 포함된 원소 가운데 질소와 칼륨은 모든 시비구에서 거의 변화가 없어 시비처리에 영향을 받지 않았으나 유효인산은 무시비구보다 시비처리구에서 증가하였다. 또한 유기물은 소나무식재묘가 양호한 생장을 보인 CF처리구와 UF처리구가 증가하였으나, 무시비구에서는 감소하였으며, 나트륨은 모든 처리구에서 감소하였다. 토양 pH, 양이온치환용량, 칼슘, 마그네슘 함량은 4년의 조사기간 동안 뚜렷한 변화가 없었으며 처리구간 차이도 없었다. 3년간의 시비처리에 의한 하층식생의 구조는 종다양성과 종풍부도에서 큰 변화가 없었으나 하층식생의 피도와 유기물층의 피도는 현저히 증가하여 토양 안정화에 크게 기여한 것으로 나타났다. 따라서 향후 산불피해지의 신숙한 산림생태계 회복을 위해서는 산지시비 같은 산림관리기술의 도입이 필수적인 것으로 사료된다.

• 유기물자원화
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• 제9권1호
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• pp.56-64
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• 2001

경제적, 환경적 측면에서 볼 때 가축분뇨의 퇴비화는 생태계로의 유기성오염물의 직접적인 유출 위험성을 감소시킬 수 있는 저렴하고 안전한 방법이다. 본 연구에서는 가축분의 퇴비화와 관련한 세 가지 시험을 실시하였다. 시험 1은 저온기의 낮은 온도에 따른 퇴비단의 특성변화에 대한 연구를 목적으로 실시하였다. 저온에 노출된 대조구와 시험구의 퇴비화효과를 비교하기 위하여 시험구의 온도가 $35^{\circ}C$에 도달할 때까지 온풍을 공급하였다. 톱밥과 왕겨 그리고 볏짚을 수분조절재로 이용하였다. 퇴비화 기간중 퇴비단의 최고 온도는 톱밥과 왕겨, 볏짚 그리고 저온 노출구에서 각각 $75^{\circ}C$, $76^{\circ}C$, $68^{\circ}C$, $45^{\circ}C$에 달하였다. 퇴비화 기간동안 퇴비단의 수분함량과 산도, 탄질비 그리고 부피는 감소하였다. 시험 2는 작물에 의한 퇴비의 이용성을 구명하기 위하여 퇴비와 화학비료를 시용한 경작지에서 옥수수를 3년간 재배하였다. 옥수수의 수확량과 영양학적 가치를 분석하였다. 시험 1년 차에 퇴비를 시용한 구의 옥수수 수확량은 화학비료구에 비해 20%정도 적었다. 시험 2년 차에는 두 처리구 간에 차이가 없었다. 3년 차에는 퇴비구의 수확량이 더 많았다. 시험 3은 생물필터에 의한 가축분의 퇴비화시 발생되는 악취의 감소정도를 평가하기 위해 수행하였다. 톱밥, 분변토, 부숙퇴비 그리고 부엽토를 충진한 네 종류의 필터를 제작하여 시험하였다. 각각의 필터는 87~95%의 암모니아 제거율을 보였다. 이 효율은 10일 동안 유지되었다. 암모니아 최고 감소효율은 부엽토구에서 운용 1일째에 95%를 달성하였다. 분변토와 발효퇴비구의 암모니아 제거효과는 시험개시후 10일 동안 93~94%의 비슷한 수준을 보였다. 퇴비화시 발생된 황화수소와 멀캡턴 농도는 각각 $3{\sim}2mg/{\ell}$ 이하였으나 필터를 거친 후에는 검출되지 않았다.