• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권4호
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• pp.603-612
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• 2004

본 시험은 우모분의 사료적 가치를 향상시키기 위하여 우모 단백질 분해균인 Bacillus sp.를 우모분에 접종하여 육계 단백질 공급원인 어분 및 대두박에 수준별로 대체하여 총 6처리구로 설정하였으며, 각 처리구당 3반복으로 임의배치하여 실시하였다. 시험사료 급여구의 증체량, 사료요구율, 영양소소화율, 분의 유해가스 함량 및 경제성을 조사. 분석하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 사양시험 전기간(2${\sim}$5주령)의 증체량은 대조구가 1,622.7g으로 가장 높았으며, 다음은 Bacillus sp.를 접종시킨 우모분으로 어분을 100% 대체한 구와 어분 100%+대두박 20% 대체구가 각각 1,572.0g과 1,563.9g의 순이었으며, 일반 우모분으로 어분을 100% 대체한 구는 1,078.3g으로 가장 낮았다(p<0.05). 건물소화율은 Bacillus sp.를 접종시킨 우모분으로 어분100%+대두박 20% 대체구가 8046%로서 가장 우수하였으며(p<0.05), 조단백질 소화율은 대조구(57.49%)와 일반 우모분으로 대두박을 20% 대체한 구(60.42%)에서 가장 낮았다(p<0.05). Organic matter 소화율은 Bacillus sp.를 접종한 우모분으로 어분을 100% 대체한 구에서 59.00%로 가장 높았다(p<0.05). 3주령의 $H_2S$ 가스 발생량은 Bacillus sp.를 접종시킨 우모분으로 어분 100%+대두박 20% 대체구와 일반 우모분으로 어분을 100% 대체한 구에서 각각 8.5ppm 및 7.1ppm으로 가장 낮았으며(p<0.05), $CH_4$ 가스는 대조구와 Bacillus sp.를 접종시킨 우모분으로 어분을 100% 대체한 구와 일반 우모분으로 어분을 100% 대체한 구에서 각각 87.5ppm 및 62.5ppm으로 가장 낮았다(p<0.05). 5주령의 $H_2S$ 가스 발생량은 일반 우모분으로 어분을 100% 대체한 구와 일반 우모분으로 대두박을 20% 대체한 구에서 각각 62.4ppm과 58.2ppm으로 타 구에 비하여 높았으며(p<0.05), $CH_4$ 가스 발생량은 대조구를 포함한 모든 처리구에서 180.4${\sim}$208.3ppm으로 비슷하였다(P<0.05). 1kg증체에 대한 사료비는 대조구가 417원이었으나 Bacillus sp.를 접종시킨 우모분으로 어분 100% 대체한 구는 384원으로서 가장 낮았으며, 대두박으로 20% 대체할 경우에는 558원으로서 가장 높게 나타났다. 즉, 1kg 증체에 대한 사료비를 대조구를 100으로 환산한 값과 비교하면 Bacillus sp.를 접종시킨 우모분으로 어분을 100% 대체한 구는 92.1로서 7.9%가 이익이지만 Bacillus sp.를 접종시킨 우모분으로 대두박을 20% 대체한 구는 133.8로서 33.8%가 불리하였다. 이상의 결과를 종합하면, keratin태 단백질의 분해 능력이 우수한 Bacillus sp.를 접종시킨 우모분을 broiler의 단백질 대체사료로 급여할 경우 생산성에는 Bacillus sp.를접종시킨 우모분으로 어분 전량 또는 어분 전량+대두박 20%대체가 가능하며 1kg 증체에 소요되는 비용에서 아주 경제적이었다.

• 유기물자원화
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• 제31권4호
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• pp.51-58
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• 2023

본 연구에서는 혐기성소화에서 황화합물의 영향을 평가하기 위하여 탈황 슬러지 및 하수슬러지(생슬러지)를 이용한 병합소화를 진행하였다. 실험은 500 mL duran bottle을 이용한 batch test의 형태로 수행되었으며, 원료의 혼합 비율은 COD/SO₄의 비율을 기준으로 선정하였다. 실험 결과, COD/SO₄ 20 이하의 혼합 비율에서 바이오가스 발생량 및 수율의 감소가 확인되었다. 특히 COD/SO₄ 10 이하에서는 식종슬러지에서 자체적으로 발생하는 바이오가스를 보정하기 위해 원료를 투입하지 않은 seed (283.5 mL)보다 낮은 수치를 나타내었다. 메탄 수율의 경우 COD/SO₄ 50의 0.396 m³ CH₄/kg VS에 비해 COD/SO₄ 20에서 0.135 m³ CH₄/kg VS로 급격하게 감소하는 경향을 보였다. 반면, 황화수소의 수율은 COD/SO₄ 50의 0.0097 m³ H₂S/kg VS에 비해 COD/SO₄ 20의 비율에서 0.0223 m³ H₂S/kg VS로 급격하게 증가하였으며, 특히 COD/SO₄ 10에서 0.0855 m³ H₂S/kg VS로 가장 높은 결과를 나타내었다. 이러한 결과를 바탕으로, 혐기성소화에 있어 황화물의 영향은 COD/SO₄ 비율이 20 이하로 감소할 경우, 악영향을 줄 수 있는 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권4호
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• pp.702-707
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• 2012

지난 수십 년간 다양한 산업에서 사용된 유독 화학물질은 심각한 환경오염을 초래했다. 그리고 이산화탄소나 메탄가스 같은 부산물로 인해 지구 온난화를 가속화 시켰다. 그래서 현재 사용하고 있는 유기 용매를 대체할 새로운 환경친화적인 소재 개발의 중요성이 부각되고 있다. 이온성 액체는 비휘발성, 비가연성, 화학적 불활성과 같은 친환경적인 물성을 지니고 있다. 이 밖에도 넓은 전기화학적 범위, 높은 전기전도도, 넓은 열적 작용 범위 그리고 유기용매와의 높은 용해성과 같은 물성을 지니고 있어 합성용매, 촉매제, 가스추출제로서 각광받고 있는 물질이다. 이번 연구에서는 모폴린 계열의 이온성 액체인 N-ethyl-N-methylmorpholine Bromide, N-butyl-N-methylmorpholine Bromide, N-octyl-N-methylmorpholine Bromide, N-ethyl-N-methylmorpholine Tetrafluoroborate, N-butyl-N-methylmorpholine Tetrafluoroborate, N-octyl-N-methylmorpholine Tetrafluoroborate, N-ethyl-N-methylmorpholine Hexafluorophosphate, N-butyl-N-methylmorpholine Hexafluorophosphate, N-octyl-N-methylmorpholine Hexafluorophosphate를 합성하였다. 합성물의 녹는점, 분해 온도, 전기화학적 안전성은 각각 DSC, TGA, CV로 측정하였다. 할로겐 음이온($Br^-$)을 지닌 이온성 액체는 대체로 높은 온도($150{\sim}200^{\circ}C$)에서 녹는점 갖고, 비교적 낮은 열분해 온도($200{\sim}230^{\circ}C$), 좁은 전기화학적 안전성(3.4~3.6 V)을 보였다. 반면에 무기 음이온($BF_4^-$, $PF_6^-$)을 지닌 이온성 액체들은 비교적 낮은 온도($50{\sim}110^{\circ}C$)에서 녹는점을 가졌고, 높은 열분해 온도($250{\sim}380^{\circ}C$), 넓은 영역에 걸친 전기화학적 안전성(6.1~6.3 V)을 보였다. 뿐만 아니라 동일한 음이온에서도 양이온의 탄소 사슬의 길이에 따라 물성이 상이함을 확인할 수 있었다. 이번 연구를 통해 얻은 자료들은 이온성 액체의 상용화에 밑거름이 될 것이다.

• 청정기술
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• 제20권4호
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• pp.375-382
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• 2014

금속산화물이 담지된 허니컴 형상의 플라즈마-촉매 반응기를 이용하여 아이소프로필 알코올(isopropyl alcohol, IPA) 저감 및 부산물 생성 거동에 대해 조사하였다. 허니컴 형상의 다공질 세라믹 지지체(주성분: ${\alpha}-Al_2O_3$)에 금속산화물로 산화철($Fe_2O_3$) 또는 산화구리(CuO)를 담지시킨 후, 이 촉매가 동축 원통형 전극구조 내부에 위치하도록 플라즈마-촉매 반응기를 구성하였다. 플라즈마 반응에 의한 IPA 분해속도가 매우 빨랐기 때문에 IPA 분해효율 자체는 금속산화물 담지 여부 및 금속산화물 종류에 관계없이 유사한 것으로 나타났으나, 부산물 생성거동은 촉매종류에 따라 큰 차이를 보여주었다. 아세톤, 폼알데하이드, 아세트알데하이드, 메테인, 일산화탄소 등의 유해 부산물 농도는 $Fe_2O_3/{\alpha}-Al_2O_3$ < $CuO/{\alpha}-Al_2O_3$ < ${\alpha}-Al_2O_3$ 순으로 높게 나타났다. 유량 $1L\;min^{-1}$, IPA 초기농도 5,000 ppm(산소: 10%), 방전전력 47 W의 조건에서 얻어진 $CO_2$ 선택도는 ${\alpha}-Al_2O_3$, $CuO/{\alpha}-Al_2O_3$, $Fe_2O_3/{\alpha}-Al_2O_3$에 대해 각각 40, 80, 95%로서 $Fe_2O_3/{\alpha}-Al_2O_3$가 플라즈마-촉매를 이용한 IPA의 산화에 가장 효과적인 것으로 나타났다. 플라즈마를 단독으로 사용하여 휘발성유기화합물을 분해할 경우 타르형태의 생성물이 반응기에 퇴적되는 문제점이 있으나, 플라즈마-촉매 공정에서는 이러한 현상이 관찰되지 않았으며 촉매의 활성이 그대로 유지되었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권2호
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• pp.193-200
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• 2004

본 연구는 거세우가 1일 필요로 하는 유지를 위한 에너지요구량을 구하기 위해 실시하였다. 유지를 위한 에너지요구량 실험은 6개월령에 거세한 평균체중 376.6$\pm$12.5kg의 한우 9두를 공시하였고, 사료에너지 섭취수준은 배합사료와 볏짚의 비율을 56:44로 하면서 유지 수준(Maintenance)의 약 0.8배(0.8M), 1.2배(1.2M), 1.6배(1.6M) 섭취할 수 있도록 사료급여량으로 조절하여 에너지 균형법에 의해 실시하였다. 대사체중당 총 건물섭취량은 0.8M, 1.2M 그리고 1.6M이 각각 48.5, 64.9그리고 86.5g/$BW^{0.75}$을 섭취한 것으로 나타났고, 에너지 및 단백질의 농도가 같았던 본 시험사료는 건물섭취량을 증가시켜 총에너지 섭취량을 높여도 건물, 유기물, 조단백질, 조섬유, 조지방, 가용무질소물의 소화율에는 영향이 없었다. 평균 대사체중당 총 에너지섭취량은 0.8M, 1.2M, 1.6M에서 각각 190.8, 255.8, 340.9kcal/$BW^{0.75}$이었고, 분으로 손실된 에너지는 총 에너지섭취량의 약 41% 수준, 뇨로 손실된 에너지는 1.5% 이하였다. 또한 반추위 발효과정에서 발생하는 메탄에 의한 에너지 손실은 5${\sim}$9%의 범위였으며, 체열에 의한 손실량은 40${\sim}$60% 이었다. 0.8M, 1.2M, 1.6M의 에너지 수준별 대사에너지 섭취량, 92.6, 134.8, 181.0kcal/$BW^{0.75}$과 각각의 체축적에너지 -20.7, 6.2, 38.5kcal/BW0.75과의 관계식에서 X축 절편값, 즉 유지를 위한 에너지요구량은 대사에너지로 124.3kcal $ME/BW^{0.75}$로 나타났다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1185-1194
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• 2011

시설재배 상추생산체계에 대한 LCI DB를 구축하고 상추의 탄소성적산정과 전과정 영향평가를 위하여 전과정평가를 수행하였다. 상추재배에 관련된 농작업 투입물과 산출물에 대한 GTG 목록작성결과 시설상추 1 kg 생산하는데 투입되는 물질 중 유기질비료와 화학비료가 각각 $7.85E-01kg\;kg^{-1}\;lettuce$, $4.42E-02kg\;kg^{-1}\;lettuce$로 비료의 투입량이 가장 높았다. 비료와 에너지의 투입이 시설상추 생산에 가장 높은 비중을 차지하는 물질이었다. 영농단계에서 발생하는 직접 대기배출물 $CO_2$, $CH_4$, $N_2O$ 배출량의 합은 $3.23E-02kg\;kg^{-1}\;lettuce$이었다. 시설 상추 1 kg을 생산 전과정 중 발생하는 온실가스를 LCI 분석한 결과 시설상추 생산체계 전과정을 통하여 상추 1kg 생산에 발생하는 온난화 가스는 $CO_2$가 $8.65E-01kg\;CO_2\;kg^{-1}$로 가장 많았고, $CH_4$와 $N_2O$가 각각 $8.59E-03kg\;CH_4\;kg^{-1}$, $2.90E-04kg\;N_2O\;kg^{-1}$이었다. 전체적으로 온실가스 배출에 가장 크게 기여하는 공정은 비료생산으로 나타났고, 특히 아산화질소 발생에서 상추재배단계가 차지하는 비중이 높게 나타났는데 이것은 질소 비료 시용에 의한 아산화질소의 대기배출 때문으로 판단되었다. 각 온난화 가스들의 발생량을 $CO_2$-eq.로 환산하여 시설 상추 생산체계에서 발생하는 온실가스 배출량을 탄소 성적값으로 산정하였다. 시설상추 생산체계의 탄소 성적값은 1.14E+00 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$였다. $CO_2$-eq.로 환산된 탄소 성적에 $CO_2$는 발생 비중이 총 온실가스 배출량에 약 76%, $CH_4$는 16%, $N_2O$는 8%를 차지하였다. LCI 분석결과 영농작업 단계에서 배출되는 온난화 가스의 주요원인은 농기계사용으로 인한 화석연료의 연소 중에 발생하는 이산화탄소, 메탄, 아산화질소와 질소비료 시용에 기인한 아산화질소의 대기 발생이었다. 전과정 영향평가 영향범주 중 포장에서 배출되는 $CO_2$, $CH_4$, $N_2O$와 직접적으로 관련된 영향범주는 지구온난화 영향범주와 광화학적 산화물 생성 범주 이며, 평가결과 지구온난화 영향범주의 특성화 값은 1.14E+00 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$이었고, 광화학적 산화물 생성 범주 특성화 값은 9.45E-05 kg $C_2H_4$-eq. $kg^{-1}$이었다. 대부분 영향범주에서 비료생산에 의한 환경영향 기여도가 가장 높았고, 그다음으로 농자재생산 공정과 에너지생산 공정이 환경영향에 대한 기여도가 높았다.