• 제목/요약/키워드: G/N비

검색결과 42건 처리시간 0.026초

C/N비 변화가 호기성 그래뉼 슬러지의 안정성에 미치는 영향 (Effects on the Stability of Aerobic Granular Sludge (AGS) at Different Carbon/Nitrogen Ratio)

  • 김현구;안대희
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제28권9호
    • /
    • pp.719-727
    • /
    • 2019
  • In this study, the effect on the stability of Aerobic Granular Sludge (AGS) with different Carbon/Nitrogen (C/N) ratios was investigated. The C/N ratios were controlled to 10.0, 7.5, 5.0, and 2.5 using the sequencing batch reactor, and the results showed that the removal efficiency of organic matter and total nitrogen decreased simultaneously with the decrease of C/N ratio. The removal efficiency of organic matter and total nitrogen at C/N ratio of 2.5 was 70.7% and 52.3% respectively. In addition, the AGS/mixed liquor suspended solids (MLSS) ratio showed a tendency to decrease from 85.7% to 73.7%, while the sludge volume index showed a tendency to increase from 82 mL/g to 102 mL/g as the C/N ratio decreased. At the same time, the apparent deviation of polysaccharide (PS) content in extracellular polymeric substances was observed, and polysaccharides/protein (PS/PN) ratio decreased from 0.62 to 0.31 as the C/N ratio decreased. Optical microscope observations showed that the reduction in C/N ratio caused the growth of filamentous bacteria and significantly affected the stability of AGS.

마른진흙버섯(Phellinus gilvus)의 톱밥재배 기술에 관한 연구 (Development of Fruitbody in the Artificial Oak Sawdust Cultures of Phellinus gilvus Mushroom)

  • 조우식;류영현;김창배;최성국
    • 한국균학회지
    • /
    • 제30권2호
    • /
    • pp.109-112
    • /
    • 2002
  • 마른진흙버섯(Phellinus gilvus)을 참나무톱밥, 미강, 참나무원목을 이용하여 인공재배 하였다. 배지재료의 이화학성을 분석한 결과 pH는 참나무톱밥 4.6, 미강 6.6, 전질소함량은 참나무톱밥 0.58%, 미강 2.20%, C/N비는 참나무톱밥 55.5, 미강 17.7이었다. 참나무톱밥 + 미강(90 : 10) 혼합처리에서는 균사배양소요일수 25일, 초발이소요일수 12일, 자실체 생체중 577g, 건물중 97g, 생산효율 64%로 미강 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30% 7처리 중에서 가장 우수하였으며, 참나무원목 처리는 배양소요일수 56일, 초발이소요일수 12일, 자실체 생체중 231g, 건물중 38.7g, 생산효율 25.6%로 나타나 수확량과 배양소요일수 측면에서 톱밥재배가 유리하였다. 이상의 시험결과로 마른진흙버섯(P. gilvus)의 톱밥재배 가능성을 확인할 수 있었다.

Rhodotorula glutinis K-501로부터 세포외지질 생산을 위한 배양 조건의 최적화 (Optimization of Culture Conditions for Extracellular Lipid Production from Rhodotorula glutinis K-501)

  • 김의용;박평규;채희정
    • KSBB Journal
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.58-64
    • /
    • 1998
  • 세포외지질을 생합성하는 균주 Rhodotorula glutinis K-501을 토양으로부터 분리하였는데 이들에 의해 생산된 지질은 우수 하고 안정적인 유화특성을 나타내었다 세포외지질의 생합성을 극대화하기 위하여 지질의 생산에 영향을 주는 인자들을 검토하여 배양 조건을 최적화하였다. Sucrose와 ammonium sulfate를 각각 탄소원과 질소원으로 사용하였을 때 세포외지질의 생합성 농도가 높았으므로 최적의 성분으로 결정되었으며, 최적의 C/N비는 50이었다. $KH_2PO_4,\;Na_2HPO_4,\;MgSO_4,\;CaCl_2$는 각각 3.5, 1.0, 0.75, O.1g/L일 때가 최적의 농도이었으며 최적의 온도와 pH는 $22^{\circ}C$,7.0이었다. 최적의 조건하에서 sucrose 60g/L을 사용하여 교반식 발효조에서 회분배양을 한 결과 세포외지질이 8.1g/L의 농도로 생합성되어 단위세포 질량당 51.9%의 높은 수율을 얻을 수 있었다.

  • PDF

톱밥을 공극개량제로 사용한 음식쓰레기 퇴비화시 숙성도 지표의 적합성 평가 (Evaluation of Maturity Index for Garbage Composting Using the Sawdust as Bulking Agent)

  • 남궁완;박상후;인병훈;박준석;이노섭
    • 유기물자원화
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.73-80
    • /
    • 2000
  • 본 연구의 목적은 톱밥을 공극개량제로 사용한 음식쓰레기 퇴비화시 숙성도 지표의 적합성을 평가하는 것이었다. 실험에 사용된 재료는 평균조성의 음식쓰레기(G20)였으며 여기에 톱밥을 첨가하여 초기 C/N비를 각각 30(GS30)과 50(GS50)으로 조절하였다. 또한 톱밥과 과량의 곡류를 첨가하여 초기 C/N비를 30(GSC30)으로 조절한 실험도 병행하였다. 숙성도 평가에 이용된 항목은 유기물 감소율, 물용출액 TOC, 수용성 당함량, 부식도 지표, 부식질 흡광도비 등이었다. 실험결과 유기물 감소율은 과량의 톱밥이 첨가된 GS50을 제외한 나머지 음식 쓰레기에서 적합한 퇴비숙성도 판단지표였다. 물용출액 TOC는 퇴비화기간 동안 뚜렷이 감소한 후 숙성단계에서 완만히 감소하여 적합한 퇴비숙성도 판단지표였다. 수용성 당함량은 톱밥과 과량의 곡류가 첨가된 음식쓰레기의 경우 숙성도 지표로 고려할 수 있었다. 부식도 지표와 부식질 흡광도비의 경우 일부 음식물쓰레기에 적용가능한 것으로 판단되었으나 모든 대상 음식쓰레기에 적용하기에는 추가적인 연구가 필요하였다. 상관분석 결과 과량의 곡류가 포함되고 공극개량제로 톱밥이 첨가되어 C/N비가 30정도로 제어된 음식쓰레기의 숙성도 여부를 판정하기 위한 지표로는 유기물 감소율, 물용출액 TOC, 수용성 당함량 그리고 부식질 흡광도비 등이 추천되었다.

  • PDF

표고버섯 균사체 배양 및 그 추출물의 생리학적 특성

  • 이병우
    • 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국식품저장유통학회 1994년도 정기총회 및 제4차 학술발표회
    • /
    • pp.7-8
    • /
    • 1994
  • 한국산 표고버섯 균사체를 액체배양하여 천연항암물질로 알려진 단백다당체를 추출한 후 그 물질의 특성에 대하여 검토하였다. 균사체의 최적 재양조건을 TGY배지로 조사한 바 온도 $25^{\circ}C$, 배양초기 pH4.0, 교반속도 300rpm, 균사배지 접종량을 10.0%로 하고 산소 통기량을 1.0volume of ait/volume of medium/mimute으로 하였을때 가장 양호한 조건이였으며, 대량생산 하기 위한 SCM배지에서 최적의 C/N비는 13.1오써 7일간 배양하였을때 18.8g/L의 균사령을 얻었으며, 이때 생산수율은 0.46으로 나타났다. 발효가 끝난 배양액에서 균사, 여액 그리고 배양액의 전체에서 단백다당체를 분리한 결과 각 분획에서 단백다당체가 각각 0.55%, 0.12%, 0.69%가 회수되어 배양액 전체에서 단백다당체를 추출하는 것이 바람직하며, 추출방법으로 열수추출, glass bead추출 및 cellulasa처리를 하여 단백다당체의 수율을 비교한 결과 0.25-0.5mm glass nead로 30분간 균사체를 분쇄한 다음 열수추출을 1시간을 하였을때 990mg/100ml의 단백다당체를 얻을 수 있었다. 고단백다당체를 1차 단백질 가수분해 효소로 분해하고, EDAE cellulose 및 Sepadex G-100 column chromatography로 정제한 후, TLC/FLD, ultracentrifugation한 결과 순수한 물질임을 알 수 있었다. 단백다당체의 항암효과 조사중 in vitro배양에서 $P_{388}$$L_{1210}$에 대한 단백다당체의 활성단위 1 unit는 1mg정도였으며, 인체의 장암세포인 HCT-48, HRT-18, HT-29 밀 간암세포인 Hep G2 대한 생육저해 단위는 각각 4.4, 3.6, 6.6, 2.6mg이었다. HCT-48과 Hep G2 세포의 크기 분포도는 대조군에 비하여 시간이 경과함에 따라, 그리고 단백다당체의 농도가 증가함에 따라 peak가 작은 size 쪽으로 이동하였다. 또, 단백다당체를 첨가 배양한 HCT-48과 Hep G2세포의 현미경 관찰에서 본래의 암세포 형태가 변형되고 크기가 감소하며 세포사이의 경계막이 흐트러지면서 세포수가 감소하고 사멸하였다. In vivo실험에서는 대조군보다 단백다당체를 첨가한 군에서 항체 형성능력이 대조군에 비하여 형질세포가 2배로 증가하였다. 단백다당체의 화학적 성분 분석에서 다당함량은 46.1%이면 구성다당류는 glucose, galactose, mannose, xylose로 구성되었고 단백질의 함량은 7.28%이며, 구성아미노산은 15종의 아미노산으로 되었다. 또 무기물은 Na, K, Zn, Ca등의 순으로 이루어 짐을 알 수 있었다.

  • PDF

축산 폐기물의 퇴비화 및 운용지표 개발 I. 우분의 퇴비화에 있어서 최적 공정운용지표의 개발 (Composting of Livestock Waste and Development of Operating Parameters I. Development of Optimum Process Parameters in Cow Manure Composting)

  • 정재춘
    • 유기물자원화
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.69-84
    • /
    • 1993
  • 우분의 효율적인 퇴비화를 위한 최적 공정운용지표를 결정하기 위하여 실험실규모의 퇴비화 반응기를 설치하였다. 우분에 톱밥을 소량 혼합하여 초기의 C/N비를 24, pH를 6.9로 조절하였다. 송기량을 200 ml/min kg. VS, 500 ml/min kg. VS, 1000 ml/min kg. VS, 1500 ml/min kg. VS로 정하여 퇴비화를 실시하고 온도 상승곡선과 최종 C/N비, 분해율로 퇴비화의 효율을 판단한 결과 1000 ml/min kg. VS에서 가장 양호한 퇴비화가 진행되었다. 한편 수분함량을 40%, 50%, 60%, 70%로 달리하여 퇴비화를 실시한 결과 수분함량이 50%일 때 가장 퇴비화의 효율이 좋았으며 20일 후의 분해율은 43%였다. 또한 초기의 pH는 모두 중성내지 약 알카리성으로 상승하였으며 퇴비화의 효율에 있어서는 별다른 차이가 없었다. 즉 온도 상승곡선과 C/N비의 저하, 분해율에 있어서 비슷한 결과를 나타내었다. 상기 실험으로 결정된 최적 운용조건하에서 퇴비화를 실시하여 미생물수를 계수하였다. 세균의 수는 퇴비화의 시간에 따라 증가하여 실험종료일인 20일째는 건조 퇴비화 물질 1g당 $1.5{\times}10^9$세포 였으며 방선균은 $1.1{\times}10^8$개체, 곰팡이는 $3.0{\times}10^8$ 개체였다. 방선균과 곰팡이의 숫자는 다른 연구 결과에서 나타난 수치보다 대체로 높았다. 또한 지표세균군을 계수하였는 바 대장균군은 초기에 건조 퇴비화 물질 1g당 $3.1{\times}10^3$, 분원성 대장균군은 $7.5{\times}10^2$ 세포, 분원성 연쇄상구균은 $5.6{\times}10^5$ 세포 존재하였다. 이러한 개체군수는 퇴비화의 시간이 지남에 따라 감소하여 대장균과 분원성 대장균은 16일째에, 분원성 연쇄상균은 20일째에 발견되지 않았다. 이러한 지표세균군들의 생존기간은 타 연구결과에 비해 대체로 더 길었다. 우분의 퇴비화에서 분리동정된 세균속은 Bacillus 속이 89.3%로 가장 많았으며 Bacillus 속 중에서는 B. circulans complex가 가장 많이 출현하였고 B. stearothermophilus, B. sphericus, B.의 순이었다.

  • PDF

유동여재 $A_2O$공정에서 외부탄소원으로 메탄올을 이용한 낮은 C/N비 하수의 생물학적 질소제거 특성 (Characteristics of Biological Nitrogen Removal for Low C/N Ratio Municipal Wastewater Using Methanol as an External Carbon Source in $A_2O$ Fluidized Media Process)

  • 윤조희;김민수;김승현
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제28권6호
    • /
    • pp.687-692
    • /
    • 2006
  • 실험은 C/N 비가 낮은 실제하수 유입시 적용한 유동여재 $A_2O$시스템의 생물학적 탈질특성을 파악하고 외부 탄소원(메탄올) 주입량(C/N비) 변화에 따른 오염물질 제거특성, 각 반응조의 유기물, 질소 거동 특성을 검토하였다. 실험장치는 실험실 규모로 호기조에 유동여재를 투입하여 부유와 부착 미생물이 공존하는 혼합형 형태이다. 유동여재는 $10{\sim}20mm$정도의 육면체로 된 스폰지 형태의 폴리우레탄 재질이다. 실험에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 외부탄소원을 주입하지 않는 하수처리의 경우, 부유성 미생물양이 부착성 미생물양 보다 약 3배 가량 많았다(총 미생물량 80 g). 무산소조에 주입되는 외부탄소원에 의해 성장되는 미생물은 우선적으로 호기조 접촉여재에 일정량 부착된 후에 부유성 상태 미생물로 유지되었다. 유출수 $COD_{Cr}$ 농도는 외부탄소원 주입여부에 관계없이 $13{\sim}29mg/L$으로 안정하게 유지되었다. 유출수의 총무기성 질소(TIN)농도의 경우, 미주입시에는 $20.0{\sim}35.9mg/L$(제거효율 18%)이었으나 주입시에는 $2.5{\sim}9.0mg/L$(제거효율 $71{\sim}83%$)로 염분의 영향은 없었다. 각 반응조의 유기물($COD_{Cr}$) 제거특성은 외부탄소원 미주입시에는 대부분이 혐기조에서 제거되었으며, 외부탄소원 주입시에 대부분이 무산소조에서 제거되었다. 과잉주입의 경우 대부분이 호기조에서 제거되었다. 총 무기성 질소(TIN)의 경우, 외부탄소원 미주입시 대부분이 혐기조에서 제거되었으며, 외부탄소원 주입시 불안정한 상태에서는 혐기조에서, 안정한 상태에서는 무산소조에서 대부분 제거되었다.

무산소조에서 온도 및 초기 C/N비에 따른 축산폐수의 탈질특성 (Denitrifications of Swine Wastewater with Various Temperature and Initial CM Ratio in Anoxic Reactor)

  • 김민호;김복현
    • 한국환경보건학회지
    • /
    • 제29권1호
    • /
    • pp.62-66
    • /
    • 2003
  • The biological denitrification batch tests were conducted to optimize the operating conditions with various temperature and initial SCO $D_{Cr}$ /N $O_3$-N ratio. and the denitrification rates were analyzed various SCO $D_{Cr}$ /N $o_3$-N ratio of influent with swine wastes fermented and temperature. The finishing time of denitrification was within 15 hours, 12 hours, and 6 hours as the temperature of denitrification applied were 15$\pm$1$^{\circ}C$, 25$\pm$1$^{\circ}C$, and 31$\pm$1$^{\circ}C$, respectively. From the batch tests, denitrification rate was operated with over 3 of SCO $D_{Cr}$ /N $O_3$-N ratio. Denitrification rate was increased as the temperature of denitrification, increased such as 2.40-3.90 mg N $O_3$-N/gMLVSSㆍhr, 6.10-7.60 mgN $O_3$-N/gMLVSSㆍhr, and 14.40-15.88 mgN $O_3$-N/gMLVSSㆍhr, respectively. The denitrification rate was increased as the ratio of initial SCO $D_{Cr}$ N $O_3$-N increased. However, it was found that the suitable ratio of SCO $D_{Cr}$ /N $O_3$-N for denitrification should be considered because the ratio of mg SCO $D_{Cr}$ , consumed per mg N $O_3$-N removed varied depend on the influent SCO $D_{Cr}$ /TKN ratios.

사용종료 비위생 매립지의 환경 안정성 평가 - 감곡 매립지 사례 연구 - (Assessment on Environmental Stabilization of Used Open Dumping Landfill - A Case Study of Kamkok Landfill -)

  • 박상찬;조병렬;정지혜;이민희;김태영;박종호
    • 한국지반환경공학회 논문집
    • /
    • 제9권6호
    • /
    • pp.13-19
    • /
    • 2008
  • 사용 종료된 매립지의 환경적 영향에 따른 매립 후 변화에 대한 안전성 평가를 위하여 매립 폐기물의 성상 및 가스분석을 통한 연구의 결과는 매립폐기물의 물리적 성상분석의 유기성분이 29.72~63.84%이었고, 비닐 플라스틱류는 평균 32.88%로 가연성 물질의 대부분을 차지하고 있었으며, 침출수의 성분 중 $BOD_5$/CODcr비가 0.18정도로 나타났다. TS의 62.71%중 VS는 30.37%, FS는 32.34%로 FS의 비중이 약간 높게 나타났으며, 매립폐기물의 C/N비는 21.8로 나타났다. 매립지 주변 지표수는 BOD 10.7mg/g, SS의 경우 37.8mg/g, 대장균 31,157(MPN/$100m{\ell}$)로 나타났고, 지하수는 $COD_{Mn}$은 1.13-1.38mg/g, $NO_3-N$은 1.025-4.075mg/g로 나타났다. 침출수는 T-P 0.002-0.028mg/g, $NH_3-N$ 4.0-21.0mg/g로 나타났으며, BOD/CODcr비가 평균 0.18로 나타났다. 토양은 토양오염우려기준에 하회하는 농도분포를 나타내었으며, 매립가스의 $CH_4$$CO_2$가스는 각각 13.25%, 6.17%로 나타났고, $H_2S$나 CO가스는 검출되지 않았다. 지표 가스는 $CO_2$, $CH_4$, $H_2S$, CO가스 농도는 검출되지 않았으며, $NH_3$가스 농도는 평균 7.56ppm으로 분석되었다.

  • PDF

늦여름 원문만 굴양식장 입자유기탄소의 일변동 (Daily Variation of Particulate Organic Carbon in Wonmun Bay on the South Coast of Korea in Late Summer)

  • 강창근;이필용;김평중;최희구
    • 한국수산과학회지
    • /
    • 제26권3호
    • /
    • pp.279-287
    • /
    • 1993
  • 진해만의 서남단에 위치하고 수하식 굴 양식의 주산지로서 널리 알려진 반폐쇄성 내만해역인 원문만에서 굴의 성장기인 9월에 주요 성장에너지원인 입자유기탄소의 일변동 양상과 농도분포에 영향을 미치는 몇몇 요인을 조사하였다. 1시간 간격으로 측정된 입자유기탄소의 농도는 비교적 짧은 조사기간에도 불구하고 큰 변동을 보였는데 최저 $58{\mu}g/l$에서 최고 $582{\mu}g/l$범위(평균 $272{\mu}g/l$)였고, 유사한 일변동 양상을 보인 Chlorophyll a의 농도는 0.90에서 $7.25{\mu}g/l$(평균 $3.25{\mu}g/l$)범위였다. 또한 낮은 C/N비($3.1{\sim}7.7$)는 만내의 미세조류가 입자유기탄소의 주요 구성요소임을 시사하였다. 조사수역에서 입자유기탄소의 양은 외부로부터의 유입을 거의 기대할 수 없어 비교적 높은 미세조류의 기초생산(평균 $1.97gC/m^2/day$)에 크게 의존하며 양식굴의 배설도 일부분을 차지하였다. 생산된 입자유기탄소의 약 $40\%$ 정도가 분해과정으로 제거되고 간조시 $36\%$에 달하는 입자유기탄소가 만외측으로 흘러나가는 것으로 나타났다. 또한 약 $16\%$의 입자유기탄소는 저질중으로 퇴적되는 것으로 추산되었고 일부는 양식굴과 그외 타가영양생물에 의한 섭이로 소모될 것으로 사료된다.

  • PDF