자동차, 기계금속, 전자 등 여러 산업에서는 부품 가공 중의 세정 과정에서 금속가공유와 각종 세정첨가물이 함유된 많은 폐수를 발생시킨다. 본 연구에서는 수용성 또는 비수용성 금속가공유로 오염된 수계 및 준수계 세정폐수를 한외여과막시스템을 이용하여 처리하고자 하였다. 이 실험에서 막을 친수성인 polyacrylonitrile(PAN)을 사용하고 막의 크기 및 오염물의 농도 변화에 따른 한외여과막 투과수량과 유수분리 성능(COD제거율)을 측정하여 한외여과법 처리의 적정성 여부를 조사 분석하였다. 그 결과 수계 또는 준수계세정제와 수용성 가공유로 오염된 가공폐수의 경우 한외여과막의 크기가 10 kDa에서 100 kDa로 증가함에 따라 COD 제거율은 90 wt%-95 wt%로 거의 일정하지만 투과플럭스는 4배 이상 증가하였다. 그리고 금속가공폐수의 오염물 농도가 3 wt%에서 10 wt%로 증가할수록 한외여과막의 COD 제거율은 증가하지만 투과플럭스는 감소하였다. 그러나 수계 또는 준수계세정제와 비수용성 오일로 오염된 가공폐수의 경우 오염물의 농도가 증가할수록 COD 제거율은 거의 일정하지만 투과플럭스는 급격히 감소함을 보여 주었다. 이러한 현상은 한외여과막 재질이 친수성인 PAN이기 때문에 비수용성 오일이 막을 통과하지 못하고 막의 기공을 막기 때문인 것으로 추론된다. 따라서, 수용성 오일이 함유된 세정액은 막재질이 PAN이고 세공크기가 100 kDa인 한외여과법 처리가 적정한 것으로 판단되었다. 이러한 기초실험 결과를 활용하여 PAN 재질의 막(MWCO=100 kDa)을 사용한 한외여과 pilot 시스템을 설치 운전하여 수용성 인발유로 오염된 알칼리 세정 폐액을 처리하고 알칼리세정제와 인발유를 재활용하고자 하였다. 현장 실험 결과 한외여과 공정은 수계세정제와 수용성오일을 효과적으로 분리하여 재활용할 수 있었고 기존 공정에 비하여 세정제 사용수명을 12배 이상 증가시킬 수 있었다.
International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
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제14권3호
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pp.110-117
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2006
Ice adhesion or cohesion leads to the decrease of the performance of ice making system, especially to dynamic type ice thermal storage system (DISS) which mainly forms ice from the flow of an aqueous solution. The ice adhesion is influenced by various parameters associated with operating or geometric condition. In this study, the influence on an adhesion of ice to the characteristic of cooling surface and to composition of an aqueous solution was fundamentally observed by using batch type cooling device,. a beaker. Three patterns of solution in each beaker were cooled with brine. Moreover, the characteristic of cooling surface on each beaker was distinguished to coating materials. Stirring power as a degree of the ice adhesion was measured. The stirring power to cooling heat transfer rate in each beaker was compared. As a result, the lowest stirring power of 8.9 W with non-adhesion of ice, was shown in the case of the aqueous solution of EG(4) + PG(1.5) + 1,6HD(1.5). in PE coating beaker.
세포외 효소를 효율적으로 생산하기 위한 새로운 발효시스템으로서 수성 2상계를 시험하였다. 실험대상으로는 Bacillus amyloliquefaciens 균주에 의하여 $\alpha$-amylase를 생산하는 시스템을 선정하였다. Polyethylene glycol 5%, dextran 7%, 그리고 발효액이 88% 포함된 수성 2상계 발효시스템에 의하여 $\alpha$-amylase의 생합성은 25% 정도 증가하였으며 효소의 비활성화는 관찰되지 않았다. 또한 Polyethylene glycol 이 효소의 생합성을 증진시키는 것으로 관찰되었다. 효소의 생합성을 증가시키며 동시에 효소를 발효액으로부터 분리하기 위하여는 polyethylene glycol을 성장도중에, dextran은 효소의 활성이 최고에 달한 후에 발효액에 가하는 발효방법이 바람직하다.
Understanding the phenomena of formation of single drops is necessary to understand the hydrodynamics in solvent extraction equipment which are used for separation of nuclear materials. In this work, the phenomena of aqueous phase and organic phase drop formation at submerged nozzles are compared by conducting experiments with 30%TBP (v/v) in dodecane as the organic phase and nitric acid as the aqueous phase. Two different nozzles and three different nitric acid concentrations are used. For each nozzle and nitric acid concentration, velocity of the dispersed phase is varied. Drops of aqueous phase formed at downward oriented nozzles submerged in organic phase are observed to be smaller than the drops of organic phase formed at upward oriented nozzles submerged in aqueous phase. Correlations to estimate drop diameter are proposed.
An aqueous/organic two-phase reaction system was applied to the production of catechol using immobilized resting cells of Pseudomonas putida CY 400. Water/ethyl ether system was used because of high partition coefficient of catechol and thus to reduce the product inhibition and degradation. Among the tested immobilization carriers, polyacrylamide gel gave the highest catechol productivity. The immobilization seemed to protect the cells against solvent toxicity. From the simulation of reaction conditions based on two-phase models, it was found that there was an optimum acetate concentration at fixed benzoate and cell concentrations for the catechol productivity. A lower phase volume ratio (lower fraction of organic phase) gave a higher productivity. However, the substrate conversion was low at low phase volume ratio.
The effects of lipoxygenase, linoleic acid, tocopherol and pH on the co-oxidation of $\beta$-carotene in the aqueous system were studied. It showed that the co-oxidation of $\beta$-carotene was noticeable at both pH 7.4 and 9.0. As the concentraitons of linoleic acid and $\beta$-carotene increased, the rate of oxidation of $\beta$-carotene tended to be increased. However, $\alpha$- and $\delta$-tocopherol retarded the co-oxidation of $\beta$-carotene. As the concentrations of tocopherols increased, $\beta$-carotene was more stabilized, generally. But low concentration of $\alpha$-tocopherol(10-4M) acted more effective antioxidant than high concentration of it(10-3M) at pH 7.4. The antioxidant effect of tocopherol greatly depended on pH ; it was outstanding at pH 7.4.
In this paper, the effect of the irradiation of the median-frequency of ultrasonic wave on the aqueous solution have been investigated. In addition, the decomposition ability of radical species was observed using phytoncide oil of 0.1 wt %. By observing the degree of decomposition while maintaining magnetic stirring, the unirradiated aqueous solution maintained turbid condition and the particle size of the oil was the same as the initial size. On the other hand, the irradiated aqueous solution presented that the transparency degree became good after 3 days and became to the same as the original purified water after one week. The particle size of the after 3 days was about 0.1 to $0.5{\mu}m$. From these results it could be demonstrated that when a medium frequency (about 400 kHz) is applied to the aqueous solution, decomposition ability of radical species are formed and the medium frequency irradiation system can be possible to purify the turbid aqueous solution.
This study deals with sintering and corrosive behavior of sintered zircons mixed with 5wt% of clay $Cr_2O_3$$CrO_3-MgO$ aqueous solution and $CrO_3-Mg(OH)_2$ aqueous solution. Measurements were conducted by firing specimens at 135$0^{\circ}C$ 145$0^{\circ}C$ and 155$0^{\circ}C$ 1$650^{\circ}C$ for 3hrs in oxidized and reduced atmospheric conditions. Following results were obtained. 1. Sintered zircon with 5 wt% clay showed that highest compressive strength and the lowest apparent porosity and the other showed less positive result than above specimen in order of zircon with $CrO_3-MgO$ aqueous solution $CrO_3-Mg(OH)_2$ aqueous solution and $Cr_2O_3$. 2. The more firing temperature increased the more its strength improved and porosity decreased and specimen which was fired over 155$0^{\circ}C$ and in reduced atmospheric condition showed better results. 3. Zircon with additives which was fired over 155$0^{\circ}C$ showed the evidence of thermal dissociation but it was not rebonded completely during cooling. 4. Zircon with $CrO_3-MgO$ aqueous solution and $CrO_3-Mg(OH)_2$ aqueous solutiion showed more corrosive resistance than zircon itself and zircon-clay system.
본 연구에서는 고밀집 섬유다발체 내에 수은과 금속이온을 함유한 수용액을 동시에 주입시켜 최소 공간에서 최대한의 수은전극 면적을 갖는 수직형 순환식 수은 모세관 다발체 전극 전해반응 장치가 개발되었다. 이 장치의 특성과 안정성을 평가하기 위해 수은과 수용액의 유량 변화에 따른 철(III)과 우라늄(VI)이온의 환원 voltammogram이 측정되었다. 수용액의 유속은 장치 내 전해반응에 큰 영향을 미쳤으며, 잘 발달된 한계전류를 얻기 위해서는 정밀한 유속조절이 필요하였다. 측정된 voltammogram의 한계전류는 수용액 유속에 선형적으로 비례하였으며, 한계전류를 보이는 전위에서 연속적으로 우라늄(VI)과 철(III) 이온을 100% 환원시킬 수 있었다. 고밀집 섬유집합체 내에서 수은이 모세관 연속체를 유지하는데 필요로 하는 수은유속 이상에서는 수은유속의 변화는 장치 내의 전해반응에 큰 영향을 미치지 않았다. 본 연구에서 개발된 수직형 순환식 수은 모세관 다발체 전극 전해계는 정확히 제어되는 수용액 유량조건에서 수용액 내의 금속이온의 산화수 상태 및 농도의 연속적인 분석 및 전해반응 기구 해석에 효과적으로 사용될 수 있음을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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