• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제52권4호
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• pp.363-374
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• 2024

Nyamplung (Calophyllum inophyllum L.) seeds, which account for 40% of the fruit, have been used as a raw material for biofuels, and the seed shells remaining after their extraction are wasted. In this study, we investigated the potential of waste Nyamplung seed shells in the form of pellets as a biomass energy resource. A completely randomized research design was implemented to evaluate the effects of torrefaction and heat treatment on the quality of produced pellets. Two observed treatments, namely, particle size (0.18-0.25, 0.25-0.43, and 0.43-0.84 mm) and torrefaction temperature (200℃, 225℃, and 250℃), were investigated. Our results showed that the calorific value of torrefied Nyamplung seed-shell pellets ranged from 4,245.60 to 4,528.00 cal/g, fulfilling the Indonesia Nasional Standard (≥ 4,000 cal/g). The quality of pellets were the best when produced from raw materials with a particle size of 0.18-0.25 mm and torrefaction temperature of 225℃. Thus, we concluded that waste Nyamplung seed shells are a good raw material for the production of pellets.

• 대한환경공학회지
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• 제29권1호
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• pp.54-61
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• 2007

pH가 혐기성 수소 발효에 미치는 영향을 고찰하기 위해 배양기간 동안 pH를 $3\sim10$까지 일정하게 유지시킨 상태에서 수소생산 효율을 살펴보았다. 유입기질을 sucrose로 하여 생성된 가스는 이산화탄소와 수소였으며 메탄가스는 검출되지 않았다. 수정 Gompartz 방정식을 이용하여 수소가스 발생량$(P_h)$과 최대수소 생성율$(R_h)$을 회귀분석하였을 때 pH 5에서 수소가스 발생량$(P_h)$은 약 1182 mL이고 최대수소 생성율$(R_h)$은 112.46 mL/g dry wt biomass/hr이였다. 수소 전환율은 22.56%이였으며 butyrate/acetate 비가 pH 5에서는 1.63, pH 6에서는 0.38로 ratio값이 높은 pH 5에서 효율이 더 좋다는 것을 확인할 수 있었다. Haldane equation을 이용하여 비수소생산율을 산정해 본 결과 최대 비수소생산율은 119.61 mL/g VSS/hr이였고, 최대 비수소생산율을 나타내는 pH는 5.5로 판명되었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제12권1호
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• pp.113-128
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• 1999

Protozoa can represent as half of the total rumen microbial biomass. Around 10 genera are generally present on the same time in the rumen. Based on nutritional aspects they can be divided in large entodiniomorphs, small entodiniomorphs and isotrichs. Their feeding behaviour and their enzymatic activities differ considerably. Many comparisons between defaunated and refaunated animals were carried out during the last two decades to explain the global role of protozoa at the ruminal or animal levels. It is now generally considered that a presence of an abundant protozoal population in the rumen has a negative effect on the amino acid (AA) supply to ruminants and contribute to generate more methane but, nevertheless, protozoa must not be considered as parasites. They are useful for numerous reasons. They stabilise rumen pH when animal are fed diets rich in available starch and decrease the redox potential of rumen digesta. Because cellulolytic bacteria are very sensitive to these two parameters, protozoa indirectly stimulate the bacterial cellulolytic activity and supply their own activity to the rumen microbial ecosystem. They could also supply some peptides in the rumen medium which can stimulate the growth of the rumen microbiota, but this aspect has never been considered in the past. Their high contribution to ammonia production has bad consequences on the urinary nitrogen excretion but means also that less dietary soluble nitrogen is necessary when protozoa are present. Changes in the molar percentages of VFA and gases from rumen fermentations are not so large that they could alter significantly the use of energy by animals. The answer of animals to elimination of protozoa (defaunation) depends on the balance between energy and protein needs of animals and the supply of nutrients supplied through the diet. Defaunation is useful in case of diets short in protein nitrogen but not limited in energy supply for animals having high needs of proteins.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제4권1호
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• pp.162-178
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• 2015

Petroleum based fossil fuels used to power most processes today are non-renewable fuels. This means that once used, they cannot be reproduced for a very long time. The maximum combustion of fossil fuels occurs in automobiles i.e. the vehicles we drive every day. Thus, there is a requirement to shift from these non-renenewable sources of energy to sources that are renewable and environment friendly. This is causing the need to shift towards more environmentally-sustainable transport fuels, preferably derived from biomass, such as biodiesel blends. These blends can be made from oils that are available in abundance or as waste e.g. waste cooking oil, animal fat, oil from seeds, oil from algae etc. Waste Cooking Oil(WCO) is a waste product and so, converting it into a transportation fuel is considered highly environmentally sustainable. Keeping this in mind, a life cycle assessment (LCA) was performed to evaluate the environmental implications of replacing diesel fuel with WCO biodiesel blends in a regular Diesel engine. This study uses Life Cycle Assessment (LCA) to determine the environmental outcomes of biodiesel from WCO in terms of global warming potential, life cycle energy efficiency (LCEE) and fossil energy ratio (FER) using the life cycle inventory and the openLCA software, version 1.3.4: 2007 - 2013 GreenDelta. This study resulted in the conclusion that the biodiesel production process from WCO in particular is more environmentally sustainable as compared to the preparation of diesel from raw oil, also taking into account the combustion products that are released into the atmosphere as exhaust emissions.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제48권2호
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• pp.182-195
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• 2024

Background: Invasive alien plant species (IAP) significantly threaten Nepal's protected areas and local communities. Understanding their distribution, impact, management, and utilization is essential for developing effective management strategies and sustainable utilization practices. The systematic literature review of publications from 2010 to 2023. The search was conducted through the database Nepal Journal online database (NepJOL) and Google Scholar, yielding an initial pool of 4,304 publication. After applying inclusion and exclusion criteria; we meticulously reviewed 43 articles for data extraction. Results: Seventeen IAP are found in protected area, Nepal with the highest prevalence observed in Koshi Tappu Wildlife Reserve, followed by Chitwan and Sukhlaphanta National Park. The most problematic species in terrestrial ecosystems are Mikania micrantha, Lantana camara, and Chromolaena odorata. The grassland ecosystems of wildlife habitats, primarily in the Terai and Siwalik regions, are the most invaded. Various management approaches are employed to mitigate the spread and impact of IAP, including mechanical methods such as uprooting, burning, and cutting. However, these methods are costly, and context-specific interventions are needed. The study also explores the potential use of IAP for economic, ecological, or cultural purposes, such as medicinal properties, energy production potential, and economic viability. Local communities utilize these plants for animal bedding, mulching, green manure, briquette, and charcoal production. Conclusions: Applying silvicultural practices alongside mechanical management is recommended to maintain a healthy terrestrial ecosystem and utilize the removed biomass for valuable products, thereby reducing removal costs and increasing income sources, potentially benefitting both local communities and wildlife in protected areas.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제43권1호
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• pp.16-21
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• 2015

2세대 바이오매스 볏짚을 이용하여 전자선 조사 후 NMMO 처리 공정을 수행하고 이를 분석하였다. 볏짚은 전자선 500 kGy 조사 후 NMMO 처리를 한 경우 72시간의 효소당화를 거쳐 글루코스 60.8%와 자일로스 9.7% 포함 약 83.8% 정도의 당수율을 보였다. 이 전처리 공정은 유해한 화학물질을 사용하지 않아서 친환경적이며 전자선 조사와 NMMO 처리의 시너지 효과가 있음을 알 수 있었다. 그러나 전자선 조사량이 너무 높다는 단점이 있으며 추후에는 낮은 전자선 조사량과 여러 가지 단일공정을 통합한 새로운 복합전처리 방법 연구의 필요성이 있다. 따라서 이 단점을 보완한다면 전자선 조사라는 친환경적 방법과 더불어 NMMO 용액의 재활용성을 이유로 바이오에탄올 생산 등의 산업현장에의 적용 가능성이 높다는 것을 알 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권2호
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• pp.234-239
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• 2023

Waste from the food is a challenge to the environment all over the globe, hence there is need to be recycled. There is a great deal of renewable energy potential in the biomass of vegetables and fruits, which can be used to generate power and steam, as well as fuel for human consumption and laboratory solvents. To maintain the nutritional, antioxidative, and functional qualities of sapota fruit, wine was made by fermenting it with wine yeast (Saccharomyces cerevisiae). The wine's approximate composition was as follows: total soluble solids, 2.38°Brix; total sugar, 3.8 g/100 ml tartaric acidity (TA), 1.29 g tartaric acidity total phenolics, 0.21 g/100 mL; pH, 3.02; acid/100 mL; pH, 3.02; total phenolics, 0.21 g/100 mL; 22 g/100 ml -carotene; 1.78 g/100 ml ascorbic acid mg/100 ml; 0.64 mg/100 ml lactic acid; and The ethanol percentage is 8.23% (v/v). The sapota wine was delicious. A DPPH-scavenging 2, 2-diphenyl-1picryl hydroxyl (DPPH) at a dosage of 250 g/ml, the activity was 46%. Infrared alcohols, phenethylamines, and other compounds were discovered via spectroscopy.

• 환경생물
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• 제32권1호
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• pp.26-34
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• 2014

에너지 소비의 증가와 화석 연료의 감소로 인해 바이오디젤과 같은 재생 가능한 대체 에너지 자원이 관심을 받고 있다. 미세조류를 이용한 바이오디젤은 기존의 농작물과 경쟁하지 않는 것과 더불어 많은 장점을 갖고 있다. 본 연구에서는 미세조류 배양의 생산 비용 절감과 축산 폐수 처리라는 두 가지 목표를 충족시키지 위해 돈분 액체 비료를 사용하였다. 옥외 배양 시스템(Small Scale Raceway Pond; SSRP)과 희석된 돈분 액체 비료를 이용하여 단일 미세조류 Chlorella sp. JK2, Scenedesmus sp. JK10 과 혼합 토착 미세조류 CSS를 20일 동안 각각 배양하였다. 미세조류 혼합균주인 CSS의 바이오매스 생산과 지질 생산성은 각각 $1.19{\pm}0.09gL^{-1}$, $12.44{\pm}0.38mgL^{-1}day^{-1}$로 단일 종에 비해 2배 이상 높았다. 돈분 액체 비료의 TN, TP의 제거율 역시 혼합 토착 미세조류 CSS에서 93.6%, 98.5%로 단일 종의 이용에 비해 30%이상 높은 제거 효율을 보여주었다. 이를 통해 돈분 액체 비료는 미세조류 배양에 필요한 N과 P를 제공하며, 미세조류를 이용한 SSRP를 통하여 영양염류를 제거할 수 있는 가능성을 확인하였다. 또한 미세조류 배양을 위한 생산 비용의 감소로 경제성 있는 바이오디젤의 생산 가능성을 확인하였다.

• 청정기술
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• 제11권4호
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• pp.171-179
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• 2005

바이오디젤은 동물성 또는 식물성 유지를 알코올과 반응시켜 생성된 물질로서 경유와 유사한 특성을 가지고 있어 기존 제품에 혼합하여 연료로 사용하고 있으며 대기오염을 감소시키는 효과와 재생 가능한 바이오매스로부터 생산된다는 장점을 가지고 있다. 기존의 알칼리 또는 산성 촉매를 사용하는 공정에 비하여 초임계 상태의 메탄올을 사용하여 바이오디젤을 제조하는 공정은 반응시간이 짧고 촉매를 사용하지 않아 분리/정제 공정이 단순하여 경제적이기 때문에 최근 많은 연구가 진행되고 있다. 특히, 국내의 경우 연간 20만톤의 폐식용유가 발생하고 있기 때문에 이의 재활용 방안으로 국내 고유의 초임계 공정이 상업화 될 경우 막대한 에너지 회수와 이산화탄소 저감 그리고 환경 개선 효과를 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권3호
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• pp.318-326
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• 2014

본 연구는 현재 산업적으로 이용되고 있지 않는 산림바이오매스 부산물을 목재펠릿 원료 및 첨가제로서의 활용 가능성을 탐색하기 위하여 수행되었다. 목재의 탄화과정에서 발생되는 목타르는 목재와 비교하여 발열량이 높으며, 카드뮴, 수은과 같은 유해 중금속을 포함하고 있지 않아 펠릿 첨가제로서 이용 가능성이 높다. 목재펠릿 제조 시 첨가제로 목타르 10%를 첨가한 경우의 발열량(4,800 kcal/kg)은 대조구로 사용된 미 첨가구(4,630 kcal/kg)와 비교하여 약 3.7%(170 kcal/kg)의 발열량 상승효과가 있는 것으로 나타났다. 첨가제를 혼합하여 제조한 목재펠릿의 경우, 첨가제의 혼합비율이 증가함에 따라 길이와 개체밀도가 증가하였다. 또한 첨가제 혼합비율이 증가함에 따라 겉보기밀도는 증가하고 미세분 함량은 감소하는 경향을 나타냈다. 목재펠릿 첨가제 2%를 사용하여 미첨가한 경우(33.8 kg)와의 펠릿 생산성을 비교한 결과, 전분 첨가 목재펠릿은 5.9%(35.8 kg), 목타르 첨가 목재펠릿은 4.6%(35.4 kg)의 생산성 향상 효과를 나타냈다.