• 한국산림과학회지
• /
• 제85권4호
• /
• pp.656-666
• /
• 1996

미국 오대호 지역에서는 최근 들어 미국사시나무의 수요가 증가하고 있다. 마국사시나무는 1800년도 후반부터 이 지방에 들어오기 시작하면서 축적이 계속 증가해 지금은 오대호 지방의 임업 관련 산업의 구조를 바꾸기에 이르렀다. 집약적인 임목 벌채와 임지로부터 목재 반출은 양분의 손실을 초래해 양분 부족으로 인한 생산력 저하를 일으킬 수 있다. 산림내 양분과 양분순환의 변화 과정을 미국 미네소타의 사질토양에서 자라는 7-10, 27-33, 41-42년생 미국사시나무림에서 조사하였다. 대기로부터 그리고 풍화에 의해 유입되는 양분은 식물체내에 효과적으로 흡수, 저장되었다. 지상부 생물량은 유령림에서 $24.4t{\cdot}ha^{-1}$였고 성숙림에서 $139.2t{\cdot}ha^{-1}$로 증가하였으며, 여기에 저장된 양분의 총량도 같은 비율로 증가 하였다. 대기로부터 유입되는 양분의 양은 Ca, N, K, Mg, P 순으로 많았다. 연간 총낙엽생산량은 성숙림으로 갈수록 많았다. 그러나 유령임에서는 낙엽내 양분 함량이 높아 낙엽으로 인해 임지에 환원되는 양분의 총량에는 큰 차이가 없었다. 낙엽 분해와 양분 방출률은 성숙림보다는 유령림에서 높았고, 따라서 가용성 양분도 유령림에서 가장 많았다. 용탈에 의한 양분 손실은 모든 조사구에서 극히 적은 것으로 나다났다. 질소무기화작용은 유령림에서 가장 높았고 지하수위가 높은 곳에서는 2-3배 더 상승하였다. 양분순환 과정은 가용 양분의 증가와 함께 유령림에서 촉진된 것을 알 수 있었다. 양분의 수지균형과 벌채에 의한 양분 손실량을 고려했을 때 짧은 벌기령에 집약적인 벌채가 계속 될 경우 칼슘이 가장 고갈되기 쉬운 양분인 것으로 나타났다.

• 한국해안해양공학회지
• /
• 제17권3호
• /
• pp.129-137
• /
• 2005

본 연구에서는 수층(water body싻 저니의 상호작용을 시뮬레이션하기위해 저질 모델을 구축하였다. 본 연구에서 구축한 모델은, 수층에서 저니층으로의 유기물질의 침강, 그리고 저니층에서 수층으로의 질소와 인의 용출을 상호작용으로 고려한 모델이다. 구축된 모델을 검증하기 위해 실측치를 이용하여 모델 재현성의 검토를 실시하였다. 오사카만을 대상으로 모델에 의해 얻어진 인의 용출속도를 실측치와 비교하였다. 그 결과 계산치와 실측치는 거의 일치하였으며, 계절별 용출속도의 변동 특성이 양호하게 재현되었다 1950년부터 1999년에 걸쳐 약 50년간 수질과 저질의 재현 계산을 실시하여 모델의 재현성과 적용성을 평가하였다. 육지로부터의 오염물질 부하량과 수질의 경계조건, 그리고 3차원 유동모델의 경계조건에 대해서는 계절별 관측치를 이용하여 설정하였다. 계산 결과 질소, 인, 그리고 COD농도 및 장기간에 걸친 수질의 변동특성이 양호하게 재현되었다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제20권7호
• /
• pp.845-855
• /
• 2011

The aim of this paper is to correlate the release characteristics of marine and lake sediment with their vicinal oxic conditions. We performed lab-scale simulation experiments using field sediment and water in order to compare the release concentrations and the release rates one another. To provide a few different kinds of oxic environments we used natural air flow and some oxygen releasing compounds such as $CaO_2$ and $MgO_2$. In case of phosphates, in each oxic condition, removal of phosphorus via biological activity and that via salt precipitation with the metal ions lowered the release rates. The behavior of the nitrogen-origin salts seemed to greatly depend on the typical biological actions - growth of biomass, nitrification, and partial denitrification. Generally speaking, the control of releases of $NH_3$-N, $PO_4$-P, T-N and T-P was successful under the oxic conditions meanwhile COD, nitrates and nitrites were difficult to reduce the releases into the bulk water because of the considerable microbial oxidation. Based on typical diffusive mass transfer kinetics the changes of concentrations of the nutrients were computed for qualitative and quantitative comparisons.

• 환경영향평가
• /
• 제7권2호
• /
• pp.5-14
• /
• 1998

This study was performed to estimate interrelation between characteristics of sediment and nutrient releare from sediment in Dae-cheong lake. For the investigations, sediments were sampled in June and October 1997 at fish farms, embayment, and the main stream of Dae-cheong lake. Items for investigation are as follows; water content, weight loss on ignition(IG), porosity of sediment, Total Kjeldahl Nitrogen(TKN), content of element(H, N, C), nutrient release rate. Water content and porosity were measured to conjecture the physical trait and grain size. And weight loss on ignition was measured to determine the contents of organic substance. For the determination of nutrient release rate, $PO_4-P$ and $NH_4-N$ concentration of interstitial water and overlying water were measured. Release rate of nutrients which has direct influenced upon the water quality were 0.05-8.63mg-$P/m^2{\cdot}day$ and 4.99-36.56mg-$N/m^2{\cdot}day$. And it was found that release rate was measured higher in the 1st sampling than in the 2nd sampling. And for determination of the humus level of sediment, carbon and nitrogen content were measured by using elemental analyzer. Generally, C/N ratio is used to determine humus level of lake sediment. As a result of elemental analysis, C/N ratio was determined in the range of 7.64~11.55, so humus level of Dae-cheong lake sediment was estimated from mesohumic state to oligohumic state.

• Journal of Ecology and Environment
• /
• 제41권9호
• /
• pp.235-245
• /
• 2017

Background: Loading of excess nutrient via bioremediation of polluted sediment to overlying water could trigger anoxia and eutrophication in coastal area. The aim of this research was to understand the changes of overlying water features such as dissolved oxygen (DO); pH; oxidation reduction potential (ORP); $chlorophyll-{\alpha}$ ($Chl-{\alpha}$); and nitrogen nutrients ammonia ($N-NH_4{^+}$), nitrate ($N-NO_3{^-}$), and nitrite ($N-NO_2^-$) when the sediment was not treated (control) and treated by calcium peroxide for 5 weeks. Methods: The water samples were analyzed for measuring physical and chemical properties along with the sediment analyzed by polymerase chain reaction (PCR) including denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) for identifying the phylogenetic affiliation of microbial communities. Results: Results showed that due to the addition of calcium peroxide in sediment, the overlying water exposed the rise of dissolve oxygen, pH, and ORP than control. Among the nitrogen nutrients, ammonia inhibition was higher in calcium peroxide treatment than control but in case of nitrate inhibition, it was reversed than control. $Chlorophyll-{\alpha}$ was declined in treatment column water by 30% where it was 20% in control column water. Actibacter and Salegentibacter group were detectable in the calcium-peroxide-treated sediment; in contrary, no detectable community ware found in control sediment. Both phylogenetic groups are closely related to marine microflora. Conclusions: This study emphasizes the importance of calcium peroxide as an oxygen release material. Interaction with peroxide proved to be enhancing the formation of microbial community that are beneficial for biodegradation and spontaneity of nutrient attenuation into overlying water.

• 대한환경공학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2010

하구형 호수인 아산호(평택호)에서 방조제 근처의 A지점과 상류 하천이 유입되는 B지점을 선정하여, 퇴적물 성상과 퇴적물에서 발생하는 영양염 용출량을 측정함으로써 퇴적물이 아산호 수질에 미치는 영향에 대해 살펴보았다. 아산호의 퇴적물은 sandy loam으로 이루어져있고, 대부분의 인이 Nonapatite-P(64.7%)의 형태로 존재하고 있으므로, 수중의 pH 상승이나 혐기성 상태로의 전환 등에 의해 다량의 인이 퇴적물에서 용출되어 수체의 부영양화에 영향을 줄 수 있는 가능성이 있다. 4월이 6월에 비해 용출율이 높게 나타남을 알 수 있었다. 방조제 근처인 A지점에서는 질소, 유입지천의 합류점인 B지점에서는 인의 용출이 활발히 일어났다. 용출율과 퇴적물의 표면적을 이용해 일일 평균 용출량을 계산해보면, TN는 6,609 kg/d, TP은 3,877 kg/d로 유입지천으로부터 유입되는 TN의 93,616 kg/d 중 7.06%, TP의 17,590 kg/d 중 22.04%에 해당되는 값으로, 아산호의 퇴적물이 저수지 수질에 미칠 영향은 적다고 볼 수 있다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
• /
• 제24권1호
• /
• pp.53-63
• /
• 2006

Nano and micro capsulation (NM capsulation) involve the incorporation for nanofood materials, enzymes, cells or other materials in small capsules. Since Kim D. M. (2001) showed that a new type of food called firstly the name of nanofood, which means nanotechnology for food, and the encapsulated materials can be protected from moisture, heat or other extreme conditions, thus enhancing their stability and maintaining viability applications for this nanofood technique have increased in the food. NM capsules for nanofood is also utilized to mask odours or tastes. Various techniques are employed to form the capsules, including spray drying, spray chilling or spray cooling, extrusion coating, fluidized bed coating, liposome entrapment, coacervation, inclusion complexation, centrifugal extrusion and rotational suspension separation. Each of these techniques is discussed in this review. A wide variety of nanofood is NM capsulated - flavouring agents, acids, bases, artificial sweeteners, colourants, preservatives, leavening agents, antioxidants, agents with undesirable flavours, odours and nutrients, among others. The use of NM capsulation for sweeteners such as aspartame and flavors in chewing gum is well known. Fats, starches, dextrins, alginates, protein and lipid materials can be employed as encapsulating materials. Various methods exist to release the ingredients from the capsules. Release can be site-specific, stage-specific or signaled by changes in pH, temperature, irradiation or osmotic shock. NM capsulation for the nanofood, the most common method is by solvent-activated release. The addition of water to dry beverages or cake mixes is an example. Liposomes have been applied in cheese-making, and its use in the preparation of nanofood emulsions such as spreads, margarine and mayonnaise is a developing area. Most recent developments include the NM capsulation for nanofood in the areas of controlled release, carrier materials, preparation methods and sweetener immobilization. New markets are being developed and current research is underway to reduce the high production costs and lack of food-grade materials.

• 대한환경공학회지
• /
• 제36권11호
• /
• pp.781-790
• /
• 2014

유속이 약한 하천이나 호소에 침강된 유기물, 영양염류, 유해화학물질 등의 오염물질은 일단 수중으로부터 제거되어 퇴적물 속에 축적되었다가 확산, 재 부유, 생물교란 등의 물리 화학 생물학적 과정에 의해 다시 수층으로 용출되어 수질 및 수생생태에 직 간접적인 악영향을 미칠 수 있게 된다. 특히 인은 수중생태계의 일차 생산량을 결정하는 중요한 물질중의 하나로 수체 내 물질순환 과정에서 주로 퇴적물에 저장되는 원소로 물리적인 교란 및 생 화학적 작용에 의해 수층으로용출되어 부영양화현상을 가속시키는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 수층 미생물의 영향을 고려한 경우(호소수)와 미생물의 영향을 배제한(증류수)경우로 구분하여 각각 다른 capping 소재를 적용하여 퇴적물에서의 인 용출 저감 효과를 분석하였다. 실험 결과 화학적소재인 Fe-Gypsum, $SiO_2$-Gypsum로 capping을 할 경우, control보다 인 용출을 약 40% 이상 저감시키는 것을 확인할 수 있었다. 또한 복합소재인 granule gypsum+Sand는 약 50% 이상 용출을 저감 효과가 나타났다. 따라서 화학적 소재인 granule-gypsum과 그 위에 모래와 같은 친환경소재로 capping을 한다면 인 용출 저감에 효과적일 것으로 판단된다. Capping 처리 전후의 퇴적층내의 인 성상변화를 살펴본 결과, gypsum 투입에 의하여 호소 퇴적층에 존재하는 인이 용출되기 어려운 안정한 형태인 apatite-P 변화된 것으로 확인되었다. 이상의 결과를 토대로 capping 기술의 적용을 통하여 하천 및 호소 퇴적물에서 발생되는 인 용출에 대한 저감 효율을 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

• 상하수도학회지
• /
• 제9권4호
• /
• pp.115-123
• /
• 1995

The purpose of this study is to investigate the characteristics and performance of nitrogen and phosphorus removal system, Daewoo Nutrients Removal(DNR) system, and to find out the operating parameter for the system. During the study, $10m^3$ pilot plant was operated for the demonstration experiment and the primary effluent was taken from K domestic sewage treatment plant. The TN in the influent had been removed to approximately 70% through the nitrfication in the oxic tank and the denitrfication in the anoxic tank and the $PO_4-P$ and TP in the influent had been removed to 85% and 83% through anaerobic reaction and oxic reaction. The BOD and SS removal rate were 85 to 95% through the system. As the results, the values of effluent BOD, SS and slouble phosphorus were lower than A/O and $A^2/O$ processes. The SPRR (specific phosphorus release rate) at the anaerobic state of DNR system was ranged from 2.2 to 2.6mg SP/g VSS/h. The nutrient removal efficieny of the DNR system in view of the characteristics of the domestic sewage was higher than the pre-established A/O and $A^2/O$ processes. Finally, we believe that the DNR system was superior to the processes deveolped recently.

• 한국수정란이식학회지
• /
• 제33권1호
• /
• pp.41-48
• /
• 2018

In the last several decades, cell therapy research has increased worldwide. Many studies have been conducted on cell therapy, and have revealed that transplanted cells did not survive for long, and implanted cells remained inactive causing immune rejection depending on the patient's condition. Therefore, studies on cell-free therapy need to be conducted. To overcome these limitations, an alternative is the use of supernatant from cells, called "conditioned media (CM)." During in vitro cell culture, culture media supply nutrients to maintain cell characteristics and viability. In the culture, cells not only consume nutrients but also release beneficial proteins and substances, which are called "secretome." CM from cells can be stored for a long time and is easy to handle. Moreover, secretome in CM can also be measured; exact amount of secretome is important to set the standard value for disease treatment. Here, we reviewed studies on CM and confirmed that various secretomes from CM were identified in these studies. Moreover, these findings could benefit cell and animal studies in future. In conclusion, CM could be a potential candidate for an alternative to cell therapy.