• 한국수산과학회지
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• 제15권3호
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• pp.179-184
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• 1982

Lartobacillus bulgricus를 glucose를 제한기질로 하는 합성배지에서 연속배양한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 본 실험 model은 Monod의 chemostat 이론을 적용시킬 수 있다. 2. 본 실험 model에서의 최대 cell production rate는 $0.178 g/1{\cdot}hr$로서 회석율 $0.414hr^{-1}$ 일 때이다. 3. 연속배양 결과 saturation constant($K_s$)는 7.69g/l, 최대비증식속도$(V_{max})$는 $0.62hr^{-1}$ 이었다. 4. wash out 현상은 $0.51hr^{-1}$에서 일어났으며cell yield coefficient는 0.016g/l 이었다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2001년도 추계학술발표회
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• pp.235-238
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• 2001

Monod kinetics에 관련된 주요 생분해 파라미터를 도출하기 위하여 microcosm 규모의 배치실험에서 BTEX 화합물에 대해 분해능이 우수한 Pseudomonas aeruginosa을 이용해 다양한 농도의 벤젠에 대한 분해기작을 고찰하였다. 벤젠의 생분해율(D)과 Maximumspecific growth rate ($\mu$$_{max}$)는 기질의 농도가 증가할수록 높아지다가 최고점에 도달 후에 점차적으로 감소하였으며 이것은 어느 한계점 이상의 벤젠 농도가 미생물의 생분해에 방해 요소로 작용한다는 것을 나타낸다. 그러나 미생물에 의한 벤젠 분해의 상관관계를 나타내는 yield coefficient(Y)는 벤젠의 초기 농도가 낮을수록 높은 값을 나타내었다. Microbial decay constant( b)와 half-saturation constant(K$_{c}$)는 각각 0.21~0.48day$^{-1}$와 218mg/$\ell$로서 문헌값 보다 높은 수치를 나타내었다. 실험으로부터 결정된 생분해 파라미터들은 초기 벤젠 농도에 따라 큰 차이를 보이므로 생분해 모델링에 사용할 파라미터는 기질농도에 따라 적절하게 선택되어야 한다고 사료된다.

• 상하수도학회지
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• 제25권6호
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• pp.971-979
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• 2011

Palm Oil Mill Effluent (POME) is the mixed organic wastewater generated from palm oil industry. In this study, kinetic analysis with treating POME in an anaerobic hybrid reactor (AHR) was performed. Therefore, the AHR was monitored for its performances with respect to the changes of COD concentrations and hydraulic retention time (HRT). Batch tests were performed to find out the substrate removal kinetics by granular sludge from POME. Modified Stover Kincannon, First-order, Monod, Grau second-order kinetic models were used to analyze the performance of reactor. The results from the batch test indicate that the substrate removal kinetics of granular sludge is corresponds to follow Monod's theory. However, Grau second-order model were the most appropriate models for the continuous test in the AHR. The second order kinetic constant, saturation value constant, maximum substrate removal rate, and first-order kinetic constant were 2.60/day, 41.905 g/L-day, 39.683 g/L-day, and 1.25/day respectively. And the most appropriate model was Grau second-order kinetic model comparing the model prediction values and measured COD concentrations of effluent, whereas modified Stover-Kincannon model showed the lowest correlation.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권7호
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• pp.1221-1225
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• 2007

A ${\beta}$-ionone-resistant mutant strain isolated from the red yeast Xanthophyllomyces dendrorhous KCTC 7704 was used for batch and continuous fermentation kinetic studies with glucose media in a 2.5-1 jar fermentor at $22^{\circ}C$ and pH 4.5. The kinetic pattern of growth and carotenoid concentration in the batch fermentations exhibited a so-called mixed-growth-associated product formation, possibly due to the fact that the content of intracellular carotenoids depends on the degree of physical maturation toward adulthood. To determine the maximum specific growth rate constant (${\mu}_m$) and Monod constant ($K_s$) for the mutant, glucose-limited continuous culture studies were performed at different dilution rates within a range of $0.02-0.10\;h^{-1}$. A reciprocal plot of the steady-state data (viz., reciprocal of glucose concentration versus residence time) obtained from continuous culture experiments was used to estimate a ${\mu}_m$ of $0.15\;h^{-1}$ and $k_s$ of 1.19 g/l. The carotenoid content related to the residence time appeared to assume a typical form of saturation kinetics. The maximum carotenoid content ($X_m$) for the mutant was estimated to be $1.04\;{\mu}g/mg$ dry cell weight, and the Lee constant ($k_m$), which was tentatively defined in this work, was found to be 3.0 h.

• KSBB Journal
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• 제13권6호
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• pp.730-734
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• 1998

An이ew식과 Aiba삭을 조합하여 에탄올 생산단주인 Saccharomyces cerevisiae ATCC 24858의 비성장속도를 당농도와 에탄올 농도의 함수로 표현하였다. 기침의 저해영향을 받지 않는 최대 당농도 $S_m$은 150 g/L이며 기질의 저해영향은 기질농도 S와 $S-S_{max}$항의 함수로 표현되었다. 최대 비성장 속도 ${\mu}max 는 0.49 hr^{-1}, Monod상수 K_s$는 19 g/L, Andrew식의 기질저해상수 $K_1$는 139 g/L이였다. 또한 비성장속도에 영향을 마치지 앓는 최대알콜농도 Pm이 존재하였으며 그 값은 2 g/L 이였다. 따라서 Aiba식에서 비성장속도에 영향을 미치는 에탄올 농도항은 P-Pm으보 표현되었다. 본 연구의 알코올생산균주에 대한 비성장속도의 완성된 수식은 디음과 같으며 이 수식에 위한 계산값은 평균오차 6% 내외의 범위에서 실험값과 일치하였다.

• KSBB Journal
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• 제11권3호
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• pp.276-287
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• 1996

하이브리도마 세포의 성장과 사망, 모노클론 항체의 생산, 포도당과 글루타민의 소비, 그리고 유산과 암모늄 이옹의 생산에 미치는 클루타민의 영 향을 조사하기 위해 초기 글루타민 농도를 변화시키면서 하이브리도마 세포의 회분식 현탁배양을 실시하였다. 실험 결과에 기초하여 세포의 성장속도, 영양물(포도당과 글루타민) 소비속도, 그리고 모노클론 항체 및 대사 부산물(유산과 암모늄이온)의 생산 속도를 예측할 수 있는 수학적 모델이 제시되었다. 포도당과 글루타민에 대해서는 중첩 적인 Monod 형식이며 암모늄 이옹과 유산에 대해 서는 Non-copmetitive inhibition 관계로 표시되는 세포의 비성장 속도에 관한 방정식이 개발되었다. 유산에 대한 억제 상수는 유산농도에 반바례하였다. 세포의 비사망 속도는 포도당, 글루타민, 암모 늄 이온과 유산 농도의 함수로 유도되었다.

• KSBB Journal
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• 제15권1호
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• pp.100-105
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• 2000

국내에서 서식하고 있는 곤충병원성 선충 Stemernema Carpocapsae로 부터 분리$\cdot$동정된 Xenorhabdus nematophilus를 대상으로 최적배지조성과 배양조건, 상변화 특성 및 곤충 독성물질 역기를 조사하였다. 균주의 최적배치 조성은 50-70g/L yeast extract, 3 g/L $K_{2}HPO_{4}$, 1g/L $NH_{4}H_{2}PO_{4}$, 2g/L ${MgSO}_4$$\cdot$${7H}_{2}O$,10g/L NaCl 이였으며, yeast extract의 농도가 균주성장 제한인자로 작용하였다. Yeast extract 농도에 대한 비성장속도의 의존도를 Monod equation을 가정하여 비교해 본 결과, 최대 비성장속도는 0.13 $ht^{-1}$이고 Monod 상수값은 20 g/L였다. 배양 배치의 pH는 초기 6-7에 관계없이 성장이 진행됨에 따라서 약 8.5-9.5까지 증가하였으며, 7L fermentor배양에서는 균주의 비성장속도가 약 0.18 $ht^{-1}$로 flask배양보다 1.4배 더 증가하였다. 상변화의 경우 정지기에서도 fermentor배양과 flask배양 모두 약 90% 이상 phase I이 유지되었다. 한편 꿀벌부채명 나방에 대한 구강독성을 시험해 본 결과, X. nematophilus 균주를 유충사료에 첨가하면 꿀벌부채명나방 유충의 정상적인 성장을 저해하였으며, 20여일 경과 후 완전히 유충을 사멸시키는 것을 확인하였다. 배양 상등액을 유충에 직접 주사하였을 때 배양 24 시간인 지수성장기 초기에 가장 독성이 강하였으며, 배양시간이 경과함에 따라 독성이 점차 감소하였다.

• Journal of Microbiology
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• 제44권4호
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• pp.439-446
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• 2006

In this study, the growth kinetics of Lactobacillus rhamnosus and lactic acid production in continuous culture were assessed at a range of dilution rates $(0.05 h^{-1}\;to\;0.40h^{-1})$ using a 2L stirred tank fermenter with a working volume of 600ml. Unstructured models, predicated on the Monod and Luedeking-Piret equations, were employed to simulate the growth of the bacterium, glucose consumption, and lactic acid production at different dilution rates in continuous cultures. The maximum specific growth rate of L. rhamnosus, ${\mu}_{max}$, was estimated at $0.40h^{-1}$I, and the Monod cell growth saturation constant, Ks, at approximately 0.25g/L. Maximum cell viability $(1.3{\times}10^{10}CFU/ml)$ was achieved in the dilution rate range of $D=0.28h^{-1}\;to\;0.35h^{-1}$. Both maximum viable cell yield and productivity were achieved at $D=0.35h^{-1}$. The continuous cultivation of L. rhamnosus at $D=0.35h^{-1}$ resulted in substantial improvements in cell productivity, of 267% (viable cell count) that achieved via batch cultivation.

• 대한환경공학회지
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• 제28권10호
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• pp.1090-1097
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• 2006

판지공장 인쇄폐수에 무산소 활성오니공정을 적용한 결과 $TCOD_{Mn}=90{\sim}94%$, $Color=58{\sim}81%$의 높은 제거효율을 얻었다. 산업현장 판지공장 폐수에 대한 무산소 활성오니공정의 설계분석을 위하여 Monod식에 의한 동력학적계수를 추정한 결과 $K_{max}$(최대 기질제거속도)=0.52 $day^{-1}$, $K_s$(반포화 기질농도)=314 mg/L, $K_d$(내생호흡계수)=0.274 $day^{-1}$, y(미생물의 합성계수)=0.908 mg/mg, ${\mu}_{max}$(최대 비생장속도)=0.472 $day^{-1}$로 산출되었다. 설계분석을 위한 부하인자의 값은 F/M비=$0.043{\sim}0.07$ kg-$TCOD_{Mn}$/kg-SS-day, BOD 용적부하=$0.18{\sim}0.3$ kg-$TCOD_{Mn}/m^3-day$, ${\theta}_x$(미생물 체류시간)=$=6.8{\sim}26.4$ day로 현장 검증되었다. 이러한 부하인자의 값을 미생물의 성장 동력학과 연계시켜 볼 때 F/M비는 ${\theta}_x$에 반비례하고, 단위측면에서 F/M비는 ${\mu}_{max}$와 같아야 하나 F/M비와 ${\mu}_{max}$는 상당한 차이가 있음을 알 수 있었다. 따라서 미생물의 성장 동력학을 이용한 무산소 활성오니공정을 설계하고자 할 때에는 충분한 안전율이 요구되는 것으로 사료되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제24권6호
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• pp.738-742
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• 1996

An efficient packed-bed type biofilm reactor charged with immobilized phototrophs was developed to treat organic wastewater at an extremely high volumetric loading rate. The packed bed reactor (PBR) charged with porous ceramic beads was superior to a fluidized-bed reactor suspended with activated carbon powders in terms of many aspects such as BOD removal efficiency, operational stability, and overall economics. For wastewater with BOD concentration as high as 20, 000mg/l, the BOD removal efficiency was maintained above 90% when the hydraulic retention time (HRT) was longer than 1 day. The allowable volumetric BOD loading rate of this reactor (20gBOD/l day) is more than ten-folds higher than that of an ordinary activated sludge method. The behaviour of the reactor was represented well by a Monod type kinetic equation with a maximum specific BOD loading rate(P) of 22.2gBOD/l day and a half saturation constant(K$_{s}$) of 1, 750 mgBOD/l.