유지 수소화용 폐촉매로부터 니켈을 추출 분리하여 수소화 촉매로 재생하였다. 입수한 폐촉매로부터는 약 21.8% Ni, 0.7% Mg 및 소량의 Al, Fe와 Zn이 검출되었다. 폐촉매로부터 무기산을 이용하여 니켈 성분을 추출할 때는 염산>질산>황산의 순서로 추출률이 감소하였으며, 질산으로 추출할 경우 3N의 농도로 3시간 정도 추출하는 것이 적합하였다. 용해도차를 이용한 금속 불순물의 침전 분리 제거에 있어서 니켈 회수율을 최대화 하려면 pH 6.5~9.0의 조건이 좋으나 부분적으로 불순물 공침이 생긴다. 니켈의 회수율이 약간 떨어지더라도 pH 7.0~9.0에서 니켈을 분리하여 금속 불순물의 대부분을 제거하면 촉매 제조에 효과적이었다. 폐촉매로부터 추출 처리하여 얻은 nickel을 규조토에 담지시켜 습식환원법으로 제조한 촉매는 촉매 내 금속 불순물의 제거율이 높은 경우, 시약으로 실험실에서 제조한 촉매와 대동소이한 대두유 경화반응 특성을 나타내었다. 이 때 담체의 비표면적은 반응에 영향을 미치지 않았다.
고저화된 Rp.palustris균을 이용한 양식장 폐수주으이 질산염 제거를 위하여 Rp.palustris균의 고정화를 위한 담체를 조사하였는데, 탈질능력과 내구성을 실험한 결과 agar,k-carrageenan,그리고 PVA 3종의 담체주우 3% agar가 가장 적합한 담체이었다.Agar bead 내부로의 기질 이동 및 sheer stress를 고려해볼 때 최적 bead 크기는 직경 4mm 였고,접종되는 세포의 양은 25mg dry $cells/cm^2$gel 이었다. 탄소원으로 ethanol이 가장 적합하였고,최적 C:N ratio는 1.5이며,온도와 pH는 각각$31^{\circ}C$,PH 6 이었다. 이러한 조건에서의 최대 탈질율은 인공합성폐수의 경우 $345{\MU}{\ell};N_2/Cm^3 gel{\cdot}hr;이었으며,;modifed MYC 배지의; 경우는; 450{\MU}{\ell}};N_2/Cm^3 gel{\cdot}hr $이었다.
현미배지의 수분함량에 따른 균사체 배양을 조사한 결과 수분함량을 $180m{\ell}$로 하였을 때 균사생장 길이가 101.3~108.3mm로 가장 높았다. 적정 종균 접종량을 조사한 결과 액체종균 접종량을 $100m{\ell}$로 하였을 때 균사생장 길이가 95.3~107.8mm로 가장 높았다. 또한 배지량을 적게 하였을 때 균사생장이 빨리 이루어졌고 균사의 밀도도 높게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 원목배지의 살균시간에 따른 오염율을 조사한 결과 살균시간 60분에서 오염율 12%로 조사되었으며, 살균시간 120분에서 오염율 1%로 가장 낮게 조사되었다. 원목배지의 종류에 따른 균사 생장 및 자실체 형성에 관한 실험에서는 참나무와 뽕나무에서 각 Biological efficiency가 12.56%와 11.59%로 높게 조사되었다. 공시균주의 종류에 따른 자실체 형성에서는 PH-211 균주의 원목재배에서 Biological efficiency가 12.56%로 가장 높게 조사되었으며, 다음으로 PH-5 균주가 11.36%로 높게 조사되었다.
본 연구는 피혁 폐기물로부터 크롬 이온을 분리한 상태로 Collagen을 추출할 수 있는 최적 조건에 관한 것이다. Collagen 추출에 있어 온도, pH, 그리고 알칼리 용액 농도의 영향을 실험했다. 실험결과 점도측정에 의해 초기 변성온도는 $25^{\circ}C$, 완전 변성온도는 $31.5^{\circ}C$였다. Collagen 추출의 최적조건은 가용화 온도 $15^{\circ}C{\sim}20^{\circ}C$, pH 1.5, 알칼리 용액 3%였다. PH 1.5에서 크롬 이온이 거의 분리되었다. 탄닌 폐기물로부터 크롬 이온의 분리효율은 99.5% 이상이었다. 피혁 폐기물로부터 조단백질의 추출율은 89.%이었다. 추출된 조단백질내에 hydroxyprolne과 collagen의 함량은 각각 8.53%, 63.62%였다.
한국산 토마토로부터 endo-polygalacturonase를 gel filtration과 이온교환크로마토그라피에 의하여 약 24배 정제할 수 있었고, 최대 효소활성을 위한 PH는 5.0, 최적온도는 $50^{\circ}C$ 였으며 pH안정범위는 $4.0{\sim}5.0$, 열안정성은 $50^{\circ}C$에서 1시간 열처리 하였을 때 약 45 % 실활 되었다. 정제된 이 효소는 SDS-polyacrylamide gel 전기영동에 의하여 단일밴드로 확인되었으며, 그 분자량은 50,000정도였고, Km값은 $1.43{\times}10^{-1}\;mol/l이었다. 금속이온중 $Ag^+$, $Zn^{++}$이온이 효소의 활성을 촉진시켰으며, $Na^+$, $K^+$등의 이온에 의해서는 활성이 저해되었다.
Rose $Bengal-^{131}$ /I, $Hippuran-^{131}$ /I, $H.S.A-^{131}$ /I 등을 효과적으로 합성하기 위해 표지 반응액의 pH, 염의함량, 반응액중의 완충용액의 부피 및 합성장치등에 따르는 표지 반응수율을 검토하였다. Rose $Bengal-^131{ }$I 및 $Hippuran-^{131}$ /I 의 반응수율은 PH 5.6에서, $H.S.A-^{131}$ /I 반응수율은 pH 8.5에서 각각 가장 좋았다. 반응액중에 함유된 염은 $Hippuran-^{131}$ /I의 생성반응을 크게 저해 시켰으며 H.S.A.의 표지수율은 어느 범위안에서 오히려 약간 향상시켰다. Rose $Bengal-^{131}$ /I 나 $Hippuran-^{131}$ /I 를 소규모 합성할 경우는 밀폐된 용기가 효과적이었다. 이상의 결과에 따라 더 높은 표지수율과 좋은 재현성을 얻을 수 있는 반응조건을 확립하였으며 이에 따라 환원제가 함유된 국산 $Na^{131}$ /I를 사용하더라도 Rose $Bengal-^{131}$ /I과 $Hippurn=^{131}$ /I의 표지수율을 높일 수 있었다.
전형적인 음이온 교환수지인 Dowex 1-X8 (50∼100메쉬)에 술폰기를 갖는 킬레이트 시약인 8-hydroxyquinoline-5-sulfonic acid (HQS)와 7-nitroso-8-hydroxyquinoline-5-sulfonic acid (NHQS)를 흡착시킨 킬레이트 수지를 사용하여 수용액에 용해되어 있는 Fe(Ⅲ), Cu(Ⅱ), Pb(Ⅱ) 및 Zn(Ⅱ)을 흡착시켜 다른 이온들로부터 분리시키는 연구를 시도한다. 킬레이트 수지의 안정성은 수용액에 공존하는 음이온의 종류, 그 농도 및 액성에 따라 영향을 받으므로 수지사용의 최적조건을 결정하였으며, 수지에 대한 두 킬레이트 시약의 흡착성도 정성적으로 해석하였다. 금속이온의 흡착은 킬레이트 수지에 있는 HWS 및 NHQS와 각 금속이온과의 킬레이트 형성에 의한 것으로 그 흡착력은 각 킬레이트의 안정도상수값과 비례한다. 액성이 PH3∼4 범위에서 HQS-수지의 금속이온의 흡착능은 Fe(Ⅲ):0.63, Cu(Ⅱ):0.82 및 Pb(Ⅱ):0.79 mmol/g이며, NHQS-수지의 경우는 Cu(Ⅱ):1.07 및 Pb(Ⅱ):0.96mmol/g이다. 몇가지 금속이온의 혼합액을 시료로 하여 분리를 시도했다.
느타리버섯 균사를 톱밥에 배양할 때 분비되는 여러 가지 extracellular enzyme중 pretense, phenoloxidase, cellulase가 배양조건을 달리하였을 때 변화양상을 요약하면 먼저 톱밥의 종류에 따라서는 참나무톱밥에 비해 포플라톱밥이 specific activity가 높은 경향이었다. 첨가제 종류에 따라서는 밀기울에 비해 미강이 약간 높았으며 혼합비율이 30, 20, 10%순으로 높았다. 수분함량은 3가지 효소 모두 70%에서, 배지의 PH에 따라서 protease는 pH 4와 9, cellulase는 pH6, phonoloxidase는 pH 5와 7, 배양온도는 3가지 효소 모두 $25^{\circ}C$, 목초액 농도에 따른 pretense와 phonoloxidase는 무처리가 처리보다 총활성이 높았으며, cellulase는 0.5%에서 총활성이 가장 높았다.
방연석으로부터 유용금속이온을 용출시키기 위하여 토착박테리아를 실험실온도에서 최적의 pH 조건이 아닌 상태로 용출실험을 실시하였다. 이와 같은 조건에서도 $0.4{\times}0.2{\mu}m$에서 $0.5{\times}1.7{\mu}m$ 범위의 막대 모양 박테리아들이 방연석 표면에 부착하였다. 미생물 용출실험 19일 후에, Pb, Fe, Zn 이온 함량이 비교시료에서 보다 박테리아 시료에서 각각 약 347, 222, 1.7배 이상으로 높게 용출되었다. 수많은 육각형 주상의 결정들이 방연석의 표변에 형성된 것이 관찰되었으며, 이들 결정들은 토착 박테리아의 미생물학적 산화작용에 의하여 방연석으로부터 생성된 것으로 생각된다. XRD 분석에서, 황산연광에 해당되는 회절선이 방연석 시료에서 관찰되었다. 만약 박테리아가 최적으로 생존할 수 있는 pH 조건과 온도 조건을 조성해 준다면 더 많은 유용금속 이온이 방연석으로부터 용출 될 것으로 기대된다.
This study was carried out to get more operational characteristics of Anoxic(anaerobic)-Oxic-Anoxic-Oxic $(AO)_2$ sequencing batch biofilm reactors (SBBRs) at the low TOC concentration, The operating time in anoxic (anaerobic) time to oxic time was I : I. Experiments were conducted to find the effects of the aeration time distribution on the organic matters and nutrients removal. Three lab-scale reactors were fed with synthetic wastewater based on glucose as carbon source. During studies, the operation mode was fixed. The first aeration time to the second aeration time in SBBR-I was 2 : 3, and those in SBBR-2 and SBBR-3 were I : 4 and 3 : 2, respectively. The organic removal efficiency didn't show large difference among three reactors of different aeration time distribution. However, from these study results, the optimum aeration time distribution in the first and the second aeration time for biological nutrient removal was shown as 3 : 2. The release of phosphorus was inhibited at the second non-aeration period because of the low TOC concentration and the nitrate produced by the nitrification at the first aeration period.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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