• 한국수산과학회지
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• 제34권1호
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• pp.51-56
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• 2001

염분변화에 따른 숭어와 틸라피아의 아가미 조직과 전어체의 일반성분을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 사육수의 염분조절은 담수로부터 1일만에 $33\%_{\circ}$의 해수가 되도록 사육수를 교환하였고, 이후 15일 후에 다시 담수로 사육수를 교환하여 15일간 담수로 유지하였다. 전 실험기간중 숭어의 아가미 조직상은 별다른 차이를 보이지 않았다. 그러나 틸라피아는 염분상승에 따른 조직의 손상이 관찰되었으며, 해수 2일째에는 아가미 2차 새변 (gill lamella)의 모세혈관들이 응혈 (bloodclot)되고 새변이 중첩되는 조직상을 보였다. 염분이 상승함에 따라 숭어의 아가미 염류세포는 개구부 (apical pit)가 뚜렷하였으며, 많은 수의 미토콘드리아를 가지고 있었다. 틸라피아에서는 실험개시시에는 염류세포 개구부가 거의 닫혀있는 형태를 나타냈으며, 미토콘드리아는 담수 보다 해수에서 증가되었다. 숭어 전어체의 수분 함량은 실험개시시 $74.0\pm0.6\%$, 해수사육 15일째 $73.6\pm0.5\%$, 담수사육 15일째 $74.5\pm0.3\%$로 서로간에 유의한 차이를 보이지 않았다. 그러나 틸라피아에서는 실험개시시 $72.2\pm0.1\%$였다가 해수사육 2일째에는 $70.2\pm0.2\%$로 유의하게 낮아졌다. 숭어의 전어체 단백질 함량은 실험개시시와 15일째 유의한 차이를 보이지 않았다. 틸라피아의 지질 함량은 차이를 보이지 않았으나, 회분 함량은 차이를 나타냈다.

• 원예과학기술지
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• 제16권3호
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• pp.347-349
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• 1998

본 실험은 국내 농가에서 가장 적용하기 간편하고 효율적인 모래여과(slow sand filtration)방법을 기초로 하였으며, 여러 가지 여과용 매질을 적용하여 병원균 제거 효율을 검정하고자 하였다. 양액 1,500 liter 여과후, 매질별 균 제거효율은 Fusarium oxysporum을 기준으로 볼 때, 활성탄 92.5%, 석영모래 90.8%, 버미큘라이트 90.5%, 강모래 82.3%, 펄라이트 50.4%, 하이드로볼 21.2% 순으로 나타났고, 균주별 시험의 경우, 석영모래를 기준으로 여과액에서 검정되는 최대 농도가 Fusarium oxysporum 120 cfu/mL. Collectotrichum lagenarium 98 cfu/mL. Phytophthora capsici 82 cfu/mL, Botrytis cinerea 62 cfu/mL, Pythium spp. 42 cfu/mL, Sclerotinia spp. 52 cfu/mL로 나타났다. 여과후, pH 및 EC의 변화는 석영모래를 기준으로 볼 때, pH는 약 7로유지되었고, EC 는 큰 차이가 없었다. '뚝섬 적축면' 상추와 '서광' 토마토를 담액수경으로 재배하며, 석영모래, 활성탄, 버미큘라이트를 충진물로 한 여과시스템을 적용한 결과, 균을 인위접종 후 10주 후까지 발병하지 않아, 본 여과시스템으로 효과적인 균제거가 가능함을 보여주었다. 실제 농가수준에서도 본 시스템을 적용할 경우, 균 제거능 및 경제성에 있어 효율적이라 사료된다.

• 한국수산과학회지
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• 제15권1호
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• pp.47-51
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• 1982

1981년 여름 폐쇄식 순환사육 장치에서 붉은 Tilapia정어를 잉어정어와 혼합하여 45일간 사육 실험을 행하여 그 성신 결과를 비교 검토하고 또한 호적조건의 노지에서 성장한 붉은 Tilapia정어의 성장과도 비교하여 보았다. 탱크는 대 부분의 실험기각동안 심한 식물성 Plank-ton의 대량 번식으로 수색이 짙은 녹색으로 유가되었으며, 사육장치 일부에는 개구리밥 (Lemma Sp.)과 배옥잠 (Water hyacinth, Eichhornia crassipes)을 번식시켰다. 실험기간 동안 탱크내에서의 총암모니아농도는 최저 3.4ppm에서 최고 11.2ppm까지 나타났으나 대개 $5\sim7ppm$범위로 유지되었다. 실험탱크내에서의 Tilapia의 일일평균 성장률은 1미의 폐사도 없이 $6.51\%$를 나타낸 반면 같은 탱크에서 사육한 잉어는 약간의 폐사와 함께 $3.61\%$로 저조했고, 또한 노지에서 사육한 Tilapia는 $5.77\%$ 를 나타내었다. 이번 사육실험에 사용한 사료는 잉어사료를 주었으며, U. G. F. (Unknown growth factr)를 감안하여 보조사료로서 사육장치 일부에서 번식시킨 개구리밥을 매일 일정양을 공급했다.

• 한국지구과학회지
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• 제22권6호
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• pp.512-527
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• 2001

복합지형을 지나는 박리흐름(separated flows)들이 와도 이론에 의해 모델링 되었다. 흐름은 비회전성 및 비점성으로 가정하였으며, 선형 시어흐름에 대한 유선함수를 결정하기 위해 새로운 기법이 기술되었다. 지형지물의 형태로는 snow cornice과 backward-facing step을 정의하였으며, 이러한 지형지물의 후미에는 유체의 박리현상과 역류현상(reattachment)이 생긴다. 유체의 박리현상이 지형지물의 가장자리에 발생되게 하기 위해 점 와도를 흐름에 발생시켰고, 지형지물의 가장자리에 있는 뾰족한 부분을 완화하고 최대곡률 부근에서의 섭동운동에 중요한 박리흐름 발생지점의 구속조건을 없애기 위해 conformal mapping을 수정하였다. 와도 발생지점에서 와도를 평형으로부터 이동시키거나, 또는 임의의 섭동을 초기흐름에 가하는 방식으로 섭동을 가하여 비정상흐름을 발생시켰다. 박리지점의 풍상측에서 연속적으로 방출되고, 또한 bubble의 이차순환에 의해 변형된 물질의 궤적들이 수치적으로 적분되었으며, 시간에 대한 농도누적이 역류지점의 풍하측 고정된 지점에서 계산되었다. 본 연구에 사용된 모델은 방출물질의 확산형태와 간헐성을 제대로 다룰 수 있음을 알 수 있으며, 이산적인 방법에 의한 다중-와도모델 및 수치모델의 결과들과도 일치한다. 본 연구에 의하면, 박리 및 역류현상이 있는 유체의 흐름 속에 순환하는 bubble들의 비정상상태(unsteadiness)는 풍하측에서 대규모의 고농도 누적을 일으키는 주요 원인이다.

• 한국수산과학회지
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• 제30권5호
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• pp.816-822
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• 1997

최근 biotechnology 발전과 같이하여 미생물 고정화법이 급속히 진보하였다. 도처에 있는 biological midia로부터 products를 추출하기 위해 미생물 고정화법은 많이 적용되고 있지만 아직 하수처리에 적용은 되고 있지 않다. 그러므로 본 연구에서는 순환 양식 시스템에 고정화기술의 적용 가능성을 타진하였다. fludized bed reactor에서 bead에 고정화된 질화세균군을 사용하기 위해서는 고정화 bead의 내구성이 높아야함으로 각 고정화법에 따른 강도는 $Ba^{++}-alginate$ bead가 1450g의 breaking force로 가장 높은 내구력을 지니고 있음으로 가장 적합한 bead라고 할 수 있었다. 또한 20 mg/L ammonium ion을 제거 하는데 $Ba^{++}-alginate$ bead는 다른 두 bead보다 훨씬 논은 활성을 나타내었으며, 아울러 고정화 질화세균군이 비고정화 질화세균군보다 높은 질화 효율을 보여 주었다.

• 한국수산과학회지
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• 제18권6호
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• pp.563-570
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• 1985

질병치료용으로 개발한 파상회전원판의 순환여과 장치를 사용하여 199일만에 뱀장어를 3kg에서 815.6kg으로 성장시킬 수 있었다. 사육수를 정화하기 위한 생물막의 표면적이 $1,127m^2$였는데 파상회전원판의 표면적이 $800m^2$였고, 수중에 침적된 PVC 파판의 표면적은 $327m^2$였다. 이 장치는 오물이 고이지 않으므로 Trichodina 충과 Costia 충의 치료가 용이하였다.

• 한국어병학회지
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• 제18권1호
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• pp.91-97
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• 2005

침지식 해수 순환 여과 사육 시스템에서 여과조 숙성과 넙치의 성장을 조사하였다. 생물 여과조가 숙성되는데 60일이 소요되었다. 사육 기간 중 수온은 17.5-25.1$^{\circ}C$, 염분은 30.1-33.5ppt, 용존산소는 7.25-10.49ppm, pH는 8.1-7.5를 유지하였다. 사육수는 매일 5% 범위에서 환수하였으며 사육수의 암모니아성 질소 및 아질산성 질소 농도는 각각 0.096-0.315mg/L 및 0.015-0.504mg/L이었으나, 질산성 질소는 질산화 과정이 지속되어 그 농도가 2.530mg/L에서 39.517mg/L까지 증가하였다. 사료 효율은 64.1-69.8% 이었고, 사육 밀도는 시험 종료 시 15.9kg/$m^2$이었다. 사육기간 중 Vibrio spp.는 검출되었으나 질병 발생에 의한 폐사는 없었으며 생존율은 97.1%를 나타내었다.

• 한국양식학회지
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• 제16권3호
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• pp.142-150
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• 2003

Performance of a biological filter, the rotating biological contactor (RBC), is affected by rotational speed and hydraulic residence time (HRT). A RBC with a disc diameter of 62 cm, total surface area of 48.28 $m^2$, volume of 0.34 ㎥, and submergence ratio of 35.4% was tested for the combinations of five rotational speeds (1, 2, 3, 4 & 5 rpm) and three HRT (0.5, 1.0 & 2.0 hr) to find out the maximum removal efficiencies of total ammonia nitrogen (TAN) and nitrite nitrogen of a simulated recirculating aquaculture system. Ammonia loading rate in the system was 25 g of TAN/ ㎥. day. Removal efficiencies were checked when TAN concentrations in the system stabilized for 3 days in each treatment. The concentration of TAN in the system decreased with increasing rotational speed of the RBC up to 4 rpm in all HRT (P<0.05). At the rotational speed of 5 rpm, the efficiencies decreased in all HRT (P<0.05). When the rotational speeds were 1, 2, 3, 4, and 5 rpm, TAN concentrations in the system were 1.35, 0.94, 0.69, 0.66, and 0.76 mg/L at the 0.5 hr HRT, 2.86, 1.18, 0.96, 0.87, and 1.11 mg/L at the 1.0 hr HRT, and 5.30, 2.44, 1.99, 1.77, and 2.01 mg/L at the 2.0 hr HRT, respectively. The TAN removal efficiencies of the RBC at the rotational speeds of 1, 2, 3, 4, and 5 rpm were 32.9, 49.5, 65.1, 72.9, and 62.9% in 0.5 hr HRT,33.1, 74.1, 87.1, 95.8, and 78.5% in 1.0 hr HRT, and 35.5, 76.7, 89.6, 97.0, and 85.5% in 2.0 hr HRT, respectively. TAN removal efficiency of RBC per pass increased with increasing HRT. However, TAN concentration in the system also increased. The best operating condition among the treatments was obtained at the treatment of 0.5 hr HRT and 4 rpm (P<0.05). The TAN concentration was 0.66 mg/L. Concentrations of nitrite nitrogen (NO$_2$$^{[-10]}$ -N) in the system decreased with increasing rotational speed in all HRT while that in the system increased with increasing HRT in all rotational speeds. The ranges of NO$_2$$^{[-10]}$ -N concentrations at HRT of 0.5, 1.0, and 2.0 hr in the system were 0.26~0.32, 0.31~0.56, and 0.43~l.45 mg/L, respectively. The ranges of daily removal rates of TAN in this system were 20.03~23.0 g TAN/㎥ㆍday and those of nitrite nitrogen were 19.65~30.25 g NO$_2$$^{[-10]}$ -N/㎥ㆍday.

• 한국수산과학회지
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• 제31권5호
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• pp.622-630
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• 1998

본 연구에서는 양식장에서 많이 이용되고 있는 RBC 반응기를 모의 순환 여과식 양어장에 적용하여 어류에 유해한 암모니아성 질소의 사육조 내의 농도를 낮게 유지할 수 있는 운전인자를 도출하고자 하였다. 본 시스템에서 사용된 회전원판 반응기의 최적 원판회전수는 4 rpm으로 가장 안정 적으로 생물막이 유지되고 가장 높은 제거율을 나타내었다. 수리학적 체류시간의 증가에 따라 회전원판반응기의 암모니아성 질소 제거율은 증가하여 40분의 수리학적 체류시간에서 $95.3\%$로 매우 높은 값을 나타내었으나 사육조의 암모니아성 질소의 농도는 $2.33 g/m^3$으로 가장 높은 값을 나타내었으며 20분의 수리학적 체류시간에서는 암모니아성 질소의 제거율은 $62.2\%$로 실험조건 중 가장 낮았으나 사육조의 암모니아성 질소농도는 $1.03 g/m^3$으로 가장 낮게 나타났다. 본 시스템에서 순환수의 유량 $Q_1$와 보충수의 유량 $Q_s$의 비인 D의 변화에 따른 암모니아성 질소 제거율의 변화는 다음의 2차선형 회귀 곡선으로 잘 표현되었으며 이를 사육조의 물질수지식에 적용하여 수리학적 체류시간의 변화에 따른 사육조 내의 암모니아성 질소의 농도 변화를 추정해본 결과 실험치와 거의 일치하였다. $$R=-6.1158\times10^{-7}D^2+1.4629\times10^{-5}D+0.9643 (r^2=0.9982)$$ 수학적 해석의 결과 사육조의 암모니아성 질소 발생량이 $45g/m^3$ rearing tank/day이고 보충수의 양이 사육조부피의 $10\%$일 경우 최적 순환비 ($D_{OPT}$)는 733으로 반응기 기준의 수리학적 체류시간은 9.82분이었으며 이때의 사육조의 암모니아성 질소의 농도는 0.95g $TAN/m^3$으로 유지할 수 있는 것으로 나타났다. COD의 제거율은 수리학적 체류시간이 9.5분일 경우 $18\%$를 나타내었으며 수리학적 체류시간이 증가함에 따라 제거율도 선형적으로 증가하여 40분의 체류시간에서는 $35\%$의 제거율을 나타내었다.

• 한국수산과학회지
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• 제32권2호
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• pp.180-185
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• 1999

본 연구에서는 양식장에서 많이 이용되고 있는 회전원판 반응기를 모의 순환 여과식 양어장에 적용하여 인공 양식수 처리 실험을 행하면서 어류의 최적 사육환경을 유지할 수 있는 운전인자를 도출하고자 하였다. 회전원판 반응기는 수리학적 체류시간이 감소하는 부하변동에대해 $5\~6$일 정도의 시간이 흐른 후 정상상태에 도달하였으며 수리학적 체류시간의 증가에 따라 모의 사육조의 암모니아 농도, 회전원판반응기의 암모니아성 질소 제거율 및 제거속도는 증가하였다. 14.6분의 수리학적 체류시간에서 암모니아성 질소의 제거율은 $82.5\%$로 실험조건 중 가장 낮았으나 사육조의 암모니아성 질소농도는 $1.28g/m^3$으로 가장 낮게 나타났다. 모의 사육조의 용존산소는 수리학적 체류시간의 변화와 무관하게 $5.0\~5.3g/m^3$의 범위로 유지되었으며 회전원판 반응기의 원판이 회전할 때 자체적으로 산소가 공급되어 암모니아 둥의 산화와 관련하여 별도의 용존산소 공급은 필요 없는 것으로 나타났다. 알칼리도 소모속도는 수리학적 체류시간의 증가에 따라 선형적으로 증가하였으며 알칼리도 소모속도와 암모니아제거속도의 비는 평균 7.73으로 암모니아성 질소 1 g의 질산화에 7.73g의 알칼리도가 소모되는 것으로 나타났다 회전원판반응기는 원판에 부착된 일부의 타가영양체 미생물에 의해 용존 유기물이 소모되어 COD가 감소되었으며 COD의 제거속도는 수리학적 체류시간의 감소에 따라 선형적으로 증가하여 14.6분의 수리학적 체류시간에서 $5.59\;g/m^3$의 가장 낮은 농도를 보였다.