• 제목/요약/키워드: Concentration efficiency

검색결과 4,561건 처리시간 0.035초

폴리에스테르 중합폐수의 활성슬러지 공정에서의 1,4-다이옥산 제거 및 16S rDNA에 의한 미생물 군집특성 평가 (Assessment of 1,4-Dioxane Removal in Polyester Wastewater by Activated Sludge and Its Microbial Property by 16S rDNA)

  • 한지선;소명호;김창균
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.393-400
    • /
    • 2008
  • 유기용제 안정제로 사용되는 1,4-다이옥산($C_4H_8O_2$)은 높은 용해도와 독성으로 인해 생태계에 유해하며 미국 EPA 의해 발암가능성이 있는 물질로 분류되어 있다. 국내에서도 환경부에 따르면 2011년부터 수계로의 배출허용기준이 5 mg/L로 추진될 예정에 있다. 따라서 구미의 폴리에스테르 제조 공정에서 발생되는 현재 운전 중인 활성슬러지가 1,4-다이옥산을 기준에 적합하도록 적절하게 처리할 수 있는지를 조사하였다. 이와 같은 목적으로 일부 회사(K, H 및 T)를 대상으로 1,4-다이옥산의 제거율 및 미생물학적 속성이 평가되었다. 처리효율은 H사에서 98%로 가장 높았으며 K사는 77%로 두 개 사 모두 유출농도가 기준에 부합하였다. 그러나 T사 유출수의 1,4-다이옥산 농도는 23 mg/L로 기준보다 높았다. 한편, 각 업체의 활성슬러지를 100 ppm의 1,4-다이옥산이 포함된 BSM(Basal salt medium)에 식종하여 생물학적 분해실험을 수행하였다. 7일간의 운전 후, H사의 슬러지를 이용한 시험에서 1,4-다이옥산이 완전히 제거되었으며 T사는 67%, K사는 52%로 이 처리효율의 차이는 1,4-다이옥산의 양이 아닌 주어진 활성 슬러지의 생분해능이 서로 다른 것에 의한 것임을 확인할 수 있었다. 결과적으로 각 산업체의 미생물 다양성이 16s rDNA cloning 방법을 통해 조사되었으며 Methylibium petroleiphilum PM1이 H사에서 가장 많이 발견되었으며 K사에서 적은 양이, 그리고 T사에서는 발견되지 않았다. Methylibium petroleiphilum PM1은 methyl tertiary-butyl ether(MTBE)와 같은 에테르 물질을 효과적으로 제거하는 것으로 알려져 있다. 이는 산업분야의 관점에서 H사의 활성 슬러지가 1,4-다이옥산의 생분해에 가장 효과적으로 적용될 수 있다는 것을 나타낸다.

UV-LED기반 고도산화공정을 이용한 수중 마이크로시스틴-LR, 이취미 물질, 자연유기물 분해 (Degradation of Microcystin-LR, Taste and Odor, and Natural Organic Matter by UV-LED Based Advanced Oxidation Processes in Synthetic and Natural Water Source)

  • 양보람;박정안;남혜림;정성목;최재우;박희등;이상협
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제39권5호
    • /
    • pp.246-254
    • /
    • 2017
  • 호소, 하천 등에 다량의 영양염류의 유입과 수문학적, 지리학적, 생물학적 요소 등으로 인해 남조류가 대량 발생하게 되며 대표적 독성물질인 마이크로시스틴-LR(MC-LR)이 증가한다. MC-LR이 포함된 지표수를 적절하게 처리하기 위하여 정수처리공정에서는 고도산화공정을 적용하고 있다. 다양한 고도산화공정 중 특히 UV, $UV/H_2O_2$, $UV/O_3$, $UV/TiO_2$ 등에 대한 연구는 꾸준히 되어왔다. 기존의 UV램프의 짧은 교체주기, 수은 폐기물 발생, 큰 열 손실 등의 단점을 보완한 UV-LED를 MC-LR제거에 적용하였다. MC-LR 초기농도 $100{\mu}g/L$을 280 nm의 파장인 LED-L ($0.024mW/cm^2$)와 LED-H ($2.18mW/cm^2$)를 이용하여 산화시켰을 때 각각 최대 약 30%, 95.9%의 MC-LR 제거율을 나타냈다. LED-H를 조사 시 자연유기물 변화는 휴믹물질, UVD, SUVA가 감소하는 경향을 보였고 방향족 유기물이 지방족 유기물로 분해되어 저분자 물질이 되었다. $LED-H/H_2O_2$($H_2O_2$: 1, 2, 5, 10 mg/L)산화반응에 의한 MC-LR제거율은 LED-H 단독에 의한 MC-LR 제거율과 유사하였다. 남조류가 발생한 낙동강 원수를 대상으로 LED-L산화를 적용하여 수질분석을 통하여 특성변화를 확인하였다. DOC 및 TOC의 변화는 거의 없었으나 SUVA와 $UV_{254}$의 감소로 인하여 유기물의 분해되었으며 조류유래물질인 용존 및 총 MC-LR, geosmin, 2-MIB농도가 시간이 지남에 따라 서서히 감소하였다.

아크 용융로에서 방사성 알루미늄 폐기물의 용융특성 (Melting Characteristics for Radioactive Aluminum Wastes in Electric Arc Furnace)

  • 민병연;송평섭;안준형;최왕규;정종헌;오원진;강용
    • 방사성폐기물학회지
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.33-40
    • /
    • 2006
  • 한국원자력연구소 내의 연구용 원자로(TRIGA II, III) 해체 시 발생한 방사성 알루미늄 해체 폐기물의 감용 및 제염 특성을 평가하기 위해 아크로에서 알루미늄의 용융 특성 및 방사성 핵종의 분배 특성에 대한 연구를 수행하였다. 알루미늄 폐기물은 흑연전극(graphite electrode)을 이용한 전기아크로에서 4가지 종류의 플럭스$(A:NaCl-KCl-Na_3AlF_6,\;B:NaCl-NaF-KF,\;C:CaF_2,\;D:LiF-KCl-BaCl_2)$를 함께 첨가하여 용융시켰다. 또한 알루미늄의 용융 시 방사성 핵종의 분배 특성을 고찰하기 위해 알루미늄 시편에 방사성 모의 핵종인 코발트, 세슘, 스트론튬의 화합물을 오염시킨 후 혹연도가니에 넣어 알루미늄 용융실험을 수행하였다. 전기아크로에서 알루미늄의 용융실험을 수행한 결과 플럭스의 종류에 따라 다소 차이는 있으나 플럭스의 첨가에 의해 알루미늄 용융체의 유동성이 증가됨을 확인할 수 있었다. 아크 용융에 의해 생성된 슬래그의 발생량은 플럭스 A와 B를 첨가한 알루미늄 용융실험에 비해 플럭스 C와 D를 첨가한 실험에서 상대적으로 많은 양이 생성됨을 알 수 있었으며, 첨가된 플럭스의 양이 증가할수록 이에 비례하여 슬래그의 발생량이 증가함을 알 수 있었다. 슬래그(slag)의 XRD 분석을 통해 방사성 핵종이 주괴에서 슬래그 상으로 이동한 후 슬래그를 구성하고 있는 산화알루미늄과 결합하여 안정한 화합물로 슬래그 상에 포집됨을 알 수 있었다. 알루미늄 폐기물의 용융시 Co의 분배율은 플럭스를 첨가한 경우에 보다 높은 제염계수를 나타냈으며, 모든 플럭스에서 40% 이상의 제염 효과를 나타내었다. 반면에 휘발성 핵종인 Cs과 Sr은 주괴로부터 98% 이상이 제거되어 대부분이 슬래그상과 분진으로 이동되는 특성을 확인할 수 있었다.

  • PDF

논토양에서 중질소(N-15)를 이용한 표면시용 요소로부터 유래하는 질소의 행동에 관한 연구 (A Study on the Behavior of Surface-Applied Urea with $^{15}N$ Isotope Dilution Technique in Paddy Soil)

  • 이상모;류순호
    • Applied Biological Chemistry
    • /
    • 제37권4호
    • /
    • pp.277-286
    • /
    • 1994
  • 중질소(N-15)를 추적자로 사용하는 동위원소 희석법(isotope dilution technique)을 이용하여 수도를 pot 재배하면서 중질소로 표지된 요소를 15kg N/10a(관행구)와 30kg N/10a(배비구) 수준으로 사용한 후 토양과 수도체의 중질소함량을 안정동위원소비 질량분석기로 분석하여 사용한 요소로부터 유래하는 질소의 수지(balance)를 계산하였다. 수도체 중 시용한 요소로부터 유래하는 질소가 차지하는 비율(NDFF)은 관행구에서 평균 64%, 배비구에서 평균 89%로서 배비구가 높았으나, 수도체에 의한 시용된 요소의 회수율은 관행구와 배비구가 각각 65.5와 54.2%로서 시용된 요소의 효율은 관행구가 높았다. 시용된 요소 중 토양에 무기태 질소의 형태로 남아있는 잔류율은 관행구과 배비구에서 수도를 재배하지 않은 경우 각각 $13.5%(NH_4-N\;5.53%,\;NO_3-N\;7.99%)$$16.5%(NH_4-N\;7.49%,\;NO_3-N\;8.98%)$이고, 수도를 재배한 경우 각각 $2.0%(NH_4-N\;0.63%,\;NO_3-N\;1.32%)$$2.3%(NH_4-N\;0.87%,\;NO_3-N\;1.40%)$로서 수도를 수확한 직후의 토양에서 관행구와 배비구 모두 시용된 요소는 $NH_4-N$의 형태보다는 $NO_3-N$의 형태로서의 잔류율이 높았다. 시용된 요소 중 토양에 유기태 질소의 형태로 남아있는 잔류율은 수도를 재배한 경우에는 관행구와 배비구가 각각 23.65와 26.93%로서 비슷하였으나, 수도를 재배하지 않은 경우에는 각각 64.98과 41.83%로서 큰 차이가 있었다. 수도체와 토양에 의한 시용된 요소의 전체 회수율은 수도를 재배하지 않은 경우 관행구 78.5%, 배비구 58.3%이고, 수도를 재배한 경우 관행구 91.1%, 배비구 83.4%로서 시용된 요소의 전체 회수율은 관행구가 높았다.

  • PDF

옥수수 색소 2호 품종의 알곡과 속대 추출물을 첨가한 고지방-고콜레스테롤 식이가 흰쥐의 항산화 활성에 미치는 영향 (Effect of Saekso 2 Corn Kernels and Cobs Extracts on Antioxidant Activity in Rats Fed High Fat-cholesterol Diet)

  • 이기연;김재은;홍수영;김태희;노희선;김시창;박종열;안문섭;김희연
    • 한국식품위생안전성학회지
    • /
    • 제31권6호
    • /
    • pp.399-405
    • /
    • 2016
  • 고지방-고콜레스테롤 식이와 색소 2호 알곡 및 속대 추출물의 첨가량을 달리한 식이를 2주간 급여한 결과, 색소 2호 알곡 및 속대 추출물 첨가로 인한 식이섭취량 감소효과는 없었으며 체중 증가율은 대조군(C)대비 모든 처리군에서 유의적으로 감소하였고, 식이효율에서는 처리군(T3)을 제외하고 모든 처리군에서 유의적으로 감소하였다. 장기중량은 실험군 간의 체중 당 신장 무게는 유의적인 차이는 없었으며 체중 당 간 무게는 대조군(C)이 정상군(N)에 비하여 유의적으로 증가하였고, 처리군(T2)가 대조군(C)대비 유의적으로 낮았다. 혈청 중 중성지방 함량은 전체 실험군에서 유의적 차이는 없었으며, 총콜레스테롤 함량은 처리군(T2)이 대조군(C)대비 유의적으로 낮았고, HDL-콜레스테롤 함량은 처리군(T2)이 대조군(C)대비 유의적으로 높았다. 고지방-고콜레스테롤 식이로 인하여 대조군(C)의 간 조직 내 MDA 함량이 정상군(N)에 비하여 유의적으로 증가하였으며 처리군 T3와 T4가 대조군(C) 대비 간 조직 내 MDA 함량이 유의적으로 감소하는 경향을 보였다. 고지방-고콜레스테롤 식이로 인하여 대조군(C)의 catalase 활성은 정상군(N)에 비하여 유의적으로 감소하였으며 모든 색소 2호 알곡 및 속대 추출물 처리군(T1~T4)의 catalase 활성은 정상군(N)과 비슷한 수준으로 유의하게 증가하였다.

플라즈마를 이용한 악취물질 분해 특성 (Decomposition of odor using atmospheric-pressure plasma)

  • 강석원;이재식;이강산;임희아;김지성;이정대;박월수;박영구
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제21권7호
    • /
    • pp.708-718
    • /
    • 2020
  • 대기오염 중 악취는 인간의 생활이나 활동, 건강에 직·간접적으로 영향을 주어 사회적 환경문제로 인식되고 있다. 악취물질 중 NH3(암모니아), H2S(황화수소), C6H6(벤젠)은 석유화학공장, 공공하수처리시설 및 분뇨처리시설, 가축분뇨 처리시설, 폐기물 처리시설과 음식물류 처리시설에 등에서 대량으로 발생하므로 효율적인 악취 제거가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 대기압 플라즈마를 이용한 악취 제거와 제거효율을 연구하였다. 가스크로마토그래피(Gas Chromatography, GC)와 악취측정장치를 이용하여 대기압 플라즈마와 악취물질 반응 전후의 농도를 측정하였다. 측정결과를 백분율로 환산하여 효율을 평가하였다. 플라즈마를 이용한 악취 분해는 플라즈마를 방전시킬 때 생성된 활성라디칼과 O3(오존)을 이용하여 악취물질을 중화처리 및 광화학적으로 산화하는 기전을 이용한 것으로 상온에서 악취 물질의 처리가 가능하며, 2차 오염물질의 발생이 없다는 장점이 있다. NH3, H2S, C6H6 3가지 악취 물질 모두 대기압 플라즈마의 출력을 500 W로 방전시켜 반응시켰을 때 모두 1분 내로 악취 물질이 완전히 분해되었다. 따라서 고농도의 악취 물질과 두 종류 이상의 냄새유발 물질이 반응할 때 발생한 복합악취 또한 대기압 플라즈마를 이용하여 제거할 수 있다고 판단된다.

음식물쓰레기의 수소발효 타당성 평가 (Feasibility Test of Biohydrogen Production from Food Waste)

  • 한선기;김상현;신항식
    • 유기물자원화
    • /
    • 제11권3호
    • /
    • pp.87-95
    • /
    • 2003
  • 그동안 유기성폐수에 대해서는 다양한 연구가 시도되었지만, 유기성고형폐기물에 대해서는 보도된 바가 없다. 그러므로 본 연구는 열처리된(heat-shocked) 혐기성슬러지를 식종한 침출상(leaching-bed) 반응조에서 다양한 희석율(dilution rate; D)에 대하여 음식물쓰레기로부터의 수소생산 효율을 살펴보았다. 반응조의 성공적인 운전은 적절한 희석율의 선택에 달려있는데, 높은 희석율에서는 미생물의 유실이 발생하는 반면 낮은 희석율에서는 유기산의 축적으로 product inhibition이 발생한다. 따라서 이러한 요인들이 높은 효율의 수소생산을 제한하게 된다. 모든 반응조들은 희석율에 관계없이 다음과 같은 경향을 보여주었다. 운전 초기 3일 동안, 수소생산이 활발하였으며 유기산의 농도가 에탄올보다 높게 유지되었다. 유기산 중에는 락트산이 초기 잠깐동안 높은 값을 유지했을지라도, 전체 운전기간 내내 뷰틸산과 초산이 유기산의 주요성분이었다. 다른 희석율에 비해 희석율 $4.5d^{-1}$는 발효가 진행되는 동안 가장 높은 뷰틸산/초산 (B/A) 비율을 보여주었는데, B/A 값의 경향은 수소생산의 경향과 매우 유사하여 뷰틸산의 형성이 수소생산에 매우 호의적임을 나타내준다. 에탄올은 수소생산이 멈춘 4일째부터 크게 증가하였는데, 이것은 열처리된 슬러지가 대사흐름을 수소 및 유기산생성경로(hydrogen-and acid-producing pathway)에서 알콜 생성경로(alcohol-producing pathway)로 전환시킬 수 있음을 보여준다. 희석율 $4.5d^{-1}$의 COD 제거효율은 58%로 다른 희석율(2.1, 3.6 및 $5.5d^{-1}$)의 제거율(51.5, 55.3 및 53.7%)보다 높았으며, 이때 제거된 COD는 수소(10.1%), 유기산(30.9%), 에탄올(17.0%)로 전환이 되었다.

  • PDF

돼지 성장 및 육질 형질에 영향하는 종료웅돈의 효과 (Estimation of Terminal Sire Effect on Swine Growth and Meat Quality Traits)

  • 김효선;김병우;김희열;임현태;양한술;이정일;주영국;도창희;주선태;전진태;이정규
    • Journal of Animal Science and Technology
    • /
    • 제49권2호
    • /
    • pp.161-170
    • /
    • 2007
  • 본 연구에서는 생산성이 인정된 모돈 F1(YL)에 종료웅돈(Terminal Sire)으로 Duroc종 이외에 생산성 저하에 많은 영향을 미치지 않을 것으로 판단되는 최종 종료웅돈(Terminal Sire) Berkshire종과 Berkshire×Duroc(F1)을 YL(♀) 교배시켜 생산된 비육돈(YLD, YLB, YLBD)의 성장과 육질을 비교 분석 하였다. 성장형질에서는 YL(♀)×BD(♂)가 YL(♀)×D(♂)보다 우수하였으며, 조사된 성장형질 전체에서 유의적인 차이(p<0.05)를 보였다. 육질에서도 pH, 보수력, 육색이 다른 비육돈 보다 유의적으로(p<0.05) 우수하였고, 돼지 육질의 표준이 되는 등심조지방 함량에서 YL(♀)×BD(♂)가 유의적으로 우수하였다. 교배조합별 육색에서는 YL(♀)×BD(♂)가 대체로 명도와 적색도가 높았으며, 지방산 조성에 있어서는 불포화 지방산의 비율이 높은 것으로 나타났다. 따라서, 성장형질에서는 YL(♀)×BD(♂)가 비교 대상의 교배조합에 비해 우수하였으며, 육질에서도 YL(♀)×D(♂) 보다 좋거나 같아 비육돈 교배조합(YLBD)으로서의 이용가치가 있을 것으로 사료된다. 하지만 본 연구의 경우 경남 첨단양돈연구소의 계통조성이 완료된 American Berkshire종을 이용하여 경남의 경우 경남 첨단양돈연구소를 활용하여 별도의 비용이 없이 YLBD를 생산이 가능하겠으나, 다른 지역의 경우 Berkshire의 계통 조성하여 활용할 경우 기존의 종료웅돈 Duroc종을 계통 조성하는 비용만큼 더 소요될 것이라 사료된다.

운지버섯 균사체 배양액이 고지방 식이를 급여한 흰쥐의 지질대사 및 효소활성에 미치는 영향 (Effects of Liquid Culture of Coriolus Versicolor on Lipid Metabolism and Enzyme Activities in Rats Fed High Fat Diet)

  • 문상필;고진복
    • Journal of Nutrition and Health
    • /
    • 제37권2호
    • /
    • pp.88-94
    • /
    • 2004
  • 운지버섯 균사체 배양액이 고지방식이를 섭취한 숫쥐의 성장률, 장기무게, 지질 대사 및 효소활성에 미치는 영향을 조사하고자, 생후 7주령의 흰쥐 (255.3$\pm$20.2g)에 표준 식이를 급여한 정상군, 표준식이에 15% 돈지를 첨가한 식이를 급여한 고지방군, 고지방 식이에 운지버섯의 균사체 배양액을 음료수에 20% 및 30%로 혼합 급여한 군(20% 및 30% 운지버섯군) 등 4군으로 나누어 5주간 사육한 결과는 다음과 같다. 실험동물의 체중증가량은 30% 운지버섯군이 고지방군에 비해 다소 감소되었다. 식이섭취량 및 식이효율, 그리고 간, 신장, 비장 및 췌장 및 부고환지방의 무게는 고지방군과 20% 및 30% 운지버섯군이 비슷한 수준으로 나타났다. 부고환지방은 정상군에 비해 고지방군 및 운지버섯군들이 유의하게 증가되어 운지버섯 섭취에 따른 감소 효과는 나타나지 않았다. 혈청과 간의 중성지질 농도는 고지방군에 비해 30% 운지버섯군이 유의하게 감소되었다. 혈청과 간의 총 콜레스테롤 농도는 정상군과 고지방군, 20% 및 30% 운지버섯군이 비슷하였다. 혈청의 HDL-콜레스테롤 농도 및 총 콜레스테롤에 대한 HDL-콜레스테롤의 비율은 고지방군에 비해 운지버섯군이 유의하게 감소되었다. 동맥경화지수는 고지방군에 비해 20% 및 30% 운지버섯군이 유의하게 증가되었다. 혈청의 glutamic oxaloacetic transaminase, glutamic pyruvic transaminase 및 alkaline phosphatase 활성은 정상군과 각 실험군이 비슷한 경향이었다. 이상의 결과로 보아 고지방식이를 급여한 흰쥐에 운지버섯 균사체 액체배양액을 30% 급여 시 체중증가량과 장기 무게는 정상수준을 유지하였고, 혈청과 간의 중성지질 농도를 낮추는 효과가 나타났다.

포도씨유, 들깨유 및 옥수수유의 급여가 흰쥐의 체내 지질패턴 및 간조직의 지방산 조성에 미치는 영향 (The Effect of Grape Seed Oil, Perilla Oil, or Corn Oil-Containing Diet on Lipid Patterns in Rats and Fatty-Acid Composition in Their Liver Tissues)

  • 강명화;박원종;이지현;정혜경
    • Journal of Nutrition and Health
    • /
    • 제38권1호
    • /
    • pp.3-10
    • /
    • 2005
  • 포도씨유의 생체 내 지질대사에 미치는 효과를 평가하고자 식이급원이 상이한 들깨유 및 옥수수유를 흰쥐에게 급여하여 체내 지질패턴 및 간조직의 지방산 조성을 분석한 결과는 다음과 같다. 일반식이군과 고지방 식이를 급여받은 쥐의 체중은 7주까지 꾸준히 증가하였다. 그러나 일반식이에 들깨유을 급여받은 쥐는 7주 후 체중이 감소하였고 다른 유지군을 급여받은 군들은 8주째부터 감소하였다. 식이섭취량 은 고지방 식이군 보다 일반식이군이 높았고 식이효율은 일반식이에 들깨유을 혼합하여 급여한 군에서 유의적으로 낮았다. 혈청 지질패턴 분석결과, 총지질 농도는 들깨유을 혼합한 일반식이군과 고지방 식이군에서 유의적으로 감소하였고 중성지방과 인지질 농도는 일반식이군에게 들깨유 급여시 유의적으로 낮았다. HDL-C은 일반식이군이 고지방 식이군보다 유의적으로 높게 나타났으나 일반식이군에 포도씨, 들깨유 및 옥수수유을 혼합하여 급여한 군간에 유의적인 차이는 없었던 반면 고지방 식이군와 들깨유을 급여한 군에서 HDL-C이 유의적으로 증가하였다. LDL-C은고지방식이군과 일반식이군간에 유의적인 차이가 나타났는데, 특히 고지방식이에 들깨유을 급여한 군에서 유의적으로 낮았고 포도씨유 급여군도 감소하는 경향이었다. HDL-ChDL-C 수치가 고지방식이 군에서 다른 식이지방에 비하여 PHF군에서 유의적으로 높았던 것은 혈중 지질패턴을유익하게 바꾸어준 결과이며, 이로 인하여 동맥경화인자인Al 지수가 CHF군에 비해 PHF군과 GSHF군에서 유의적으로 감소되었다. 간조직의 총지방, 총콜레스테를 및 중성지방 함량은 일반식이군은 들깨유군에서 가장 낮았고 그다음이 포도씨유군 및 옥수수유군 순으로 관찰되었다. 간조직의지방산 조성 분석결과 고지방식이군은 포화지방산은 감소하였고 단일불포화 지방산과 다가불포화 지방산은 일반식이군에 비해 증가하였다. 따라서 본 연구결과 유지 급원에 따라함유하는 지방산 조성의 비율도 달라져 식이 급원에 의해 생체내 지방산 조성에 큰 영향을 미치는 것으로 생각된다.