• 제목/요약/키워드: Removal process

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장기간 대기오염 및 기상자료를 이용한 유효강수세정 기여율 회귀모델의 개발 및 유효성 검사 (Development and Validation Test of Effective Wet Scavenging Contribution Regression Models Using Long-term Air Monitoring and Weather Database)

  • 임득용;이태정;김동술
    • 한국대기환경학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.297-306
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    • 2013
  • This study used long-term air and weather data from 2000 to 2009 as raw data sets to develop regression models in order to estimate precipitation scavenging contributions of ambient $PM_{10}$ and $NO_2$ in Korea. The data were initially analyzed to calculate scavenging ratio (SR), defined as the removal efficiency for $PM_{10}$ and $NO_2$ by actual precipitation. Next, the effective scavenging contributions (ESC) with considering precipitation probability density were calculated for each sector of precipitation range. Finally, the empirical regression equations for the two air pollutants were separately developed, and then the equations were applied to test the model validity with the raw data sets of 2010 and 2011, which were not involved in the modeling process. The results showed that the predicted $PM_{10}$ ESC by the model was 23.8% and the observed $PM_{10}$ ESCs were 23.6% in 2010 and 24.0% in 2011, respectively. As for $NO_2$, the predicted ESC by the model was 16.3% and the observed ESCs were 16.4% in 2010 and 16.6% in 2011, respectively. Thus the developed regression models fitted quite well the actual scavenging contribution for both ambient $PM_{10}$ and $NO_2$. The models can then be used as a good tool to quantitatively apportion the natural and anthropogenic sink contribution in Korea. However, to apply the models for far future, the precipitation probability density function (PPDF) as a weather variable in the model equations must be renewed periodically to increase prediction accuracy and reliability. Further, in order to apply the models in a specific local area, it is recommended that the long-term oriented local PPDF should be inserted in the models.

세포배양 유래 생물의약품 생산 공정에서 Minute Virus of Mice 안전성 검증을 위한 Real-Time PCR (Real-Time PCR for Validation of Minute Virus of Mice Safety during the Manufacture of Mammalian Cell Culture-Derived Biopharmaceuticals)

  • 이동혁;조항미;김현미;이정숙;김인섭
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.12-20
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    • 2008
  • 세포배양 유래 생물의약품 생산 공정에서 다양한 바이러스가 오염된 사례가 있기 때문에 바이러스 안전성 검증이 필수적이다. MVM은 동물 세포주와 동물 세포 배양 공정에 오염되는 대표적인 바이러스이다. 세포배양 유래 생물의약품의 MVM 안전성을 확보하기 위해, 세포주, 원료물질, 제조공정, 완제품에서 MVM을 정량적으로 검출하고, 제조공정에서 MVM 제거 검증을 위한 시험법으로 활용이 가능한 real-time PCR 시험법을 확립하였다. MVM에 특이적인 primer를 선별하였으며, 형광염료 SYBR Green I을 사용하여 MVM DNA 정량 검출 시험법을 최적화하였다. 세포배양 법에 의한 감염역가와 비교한 결과 real-time PCR 민감도는 $6{\times}10^{-2}TCID_{50}/mL$이었다. 확립된 시험법의 신뢰성(reliability)을 보증하기 위해 시험법 검증을 실시한 결과 특이성(specificity)과 재현성(reproducibility)이 우수함을 확인하였다. 확립된 real-time PCR을 생물의약품 제조공정 검증에 적용할 수 있는지 확인하기 위하여 인위적으로 MVM을 오염시킨 CHO 세포에서 MVM검출 시험을 실시한 결과 MVM을 감염시킨 CHO 세포와 세포배양 상청액에서 MVM을 정량적으로 검출할 수 있었다. 또한 바이러스 필터 공정에서 MVM제거 효과를 감염역가 시험법과 비교 검증한 결과 더 높은 민감도로 빠른 시간에 동일한 결과를 얻을 수 있었다. 위와 같은 결과에서 확립된 MVM real-time PCR시험법은 생물의약품 안전성 보증을 위한 세포주 검증, 생물의약품 생산 공정 검증, 바이러스 제거 공정 검증 등에서 감염역가 시험법을 대신할 수 있는 신속하고, 특이성과 민감성이 우수한 시험법임을 확인하였다.

Effect of Culture Conditions and Signal Peptide on Production of Human Recombinant N-Acetylgalactosamine-6-Sulfate Sulfatase in Escherichia coli BL21

  • Hernandez, Alejandra;Velasquez, Olga;Leonardi, Felice;Soto, Carlos;Rodriguez, Alexander;Lizaraso, Lina;Mosquera, Angela;Bohorquez, Jorge;Coronado, Alejandra;Espejo, Angela;Sierra, Rocio;Sanchez, Oscar F.;Almeciga-Diaz, Carlos J.;Barrera, Luis A.
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제23권5호
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    • pp.689-698
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    • 2013
  • The production and characterization of an active recombinant N-acetylgalactosamine-6-sulfate sulfatase (GALNS) in Escherichia coli BL21(DE3) has been previously reported. In this study, the effect of the signal peptide (SP), inducer concentration, process scale, and operational mode (batch and semi-continuous) on GALNS production were evaluated. When native SP was presented, higher enzyme activity levels were observed in both soluble and inclusion bodies fractions, and its removal had a significant impact on enzyme activation. At shake scale, the optimal IPTG concentrations were 0.5 and 1.5 mM for the strains with and without SP, respectively, whereas at bench scale, the highest enzyme activities were observed with 1.5 mM IPTG for both strains. Noteworthy, enzyme activity in the culture media was only detected when SP was presented and the culture was carried out under semi-continuous mode. We showed for the first time that the mechanism that in prokaryotes recognizes the SP to mediate sulfatase activation can also recognize a eukaryotic SP, favoring the activation of the enzyme, and could also favor the secretion of the recombinant protein. These results offer significant information for scaling-up the production of human sulfatases in E. coli.

생물학적 하폐수처리과정에서 N2O 배출 및 저감에 관한 고찰 (A Review on Emission and Mitigation of N2O in Biological Wastewater Treatment)

  • 조경숙
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.181-193
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    • 2018
  • 아산화질소($N_2O$)는 기후변화를 야기하는 온실가스임과 동시에 오존층을 파괴하는 가스이다. 하폐수 처리시 생물학적 질소 제거 공정에서 주로 배출되는 아산화질소가 환경에 미치는 영향은 매우 중요하므로 대책 수립이 필요하다. 본 논문에서는 하폐수 처리과정의 아산화질소 배출 관련 최신 연구동향을 종합적으로 고찰함으로써, 아산화질소의 배출량 및 생성에 미치는 주요 인자의 영향을 이해하고, 아산화질소 배출 저감 전략 수립에 필요한 정보를 도출하였다. 하폐수 처리공정에서 아산화질소가 배출되는 주요 경로는 hydroxylamine 산화, nitrifier 탈질 및 종속영양 탈질공정의 3가지로 구분된다. 실험실, 파일럿 및 실 규모 하폐수 처리 공정을 대상으로 아산화질소 배출량을 측정한 결과 아산화질소 배출량의 질소 부하량의 0-95%로 변이가 매우 컸다. 실 규모 하폐수 처리공정에서는 질소 부하량의 0-14.6%가 아산화질소로 배출되고, 평균값과 중간값은 각각 1.95%와 0.2%이었다. 아산화질소 배출량에 영향을 미치는 가장 중요한 운전인자는 용존산소와 아질산염 농도 및 COD/N 비율이었다. 아산화질소 배출 저감을 위해 운전인자를 조절하는 다양한 전략이 보고되고 있다. 또한, 하폐수 처리공정에서 아산화질소 배출 저감하기 위한 새로운 전략으로, 높은 아산화질소 환원효소 활성을 가진 미생물을 활용하거나, 기존의 탈질공정 대신 산소발생 탈질공정(oxygenic denitrification)을 도입하는 것이 제안되고 있다.

CPCs를 이용한 $TiO_2$ 광촉매반응공정에서 초기 pH와 촉매농도가 클로로포름 분해에 미치는 영향 (The Effect of Initial pH and Dose of $TiO_2$ on Chloroform Removal in Photocatalytic Process using Compound Parabolic Concentrator Reactor System)

  • 조상현;최명찬;남상건;정희숙;김지형
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권12호
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    • pp.1147-1153
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    • 2010
  • 본 연구에서는 Compound parabolic concentrator reactor system을 이용하여 초기농도 10 mg/L의 클로로포름을 광촉매 반응으로 처리하였다. 1000 W의 메탈할라이드 방전램프를 인공태양광원으로 사용하였으며 약 99%의 클로로포름이 광촉매반응에 의하여 90분 안에 제거되어 먹는물 수질기준인 0.08 mg/L을 만족하였다(pH 5.24, $TiO_2$ 농도 0.2 g/L). 또한 초기 pH와 $TiO_2$ 농도가 클로로포름의 분해에 미치는 영향 을 알아보기 위해 pH 4, 5, 6, 7과 $TiO_2$ 농도 0.1, 0.2, 0.4의 조건에서 실험을 수행하였으며, 각 pH 에서의 $TiO_2$ 입자크기(particle size)와 비표면적(specific surface area)을 측정하여 클로로포름 분해율과 비교하여 비표면적과 광촉매반응 활성 사이의 상관관계를 규명하고자 하였다. 그 결과 pH와$TiO_2$ 농도에 따른 클로로포름 분해율은 큰 차이를 보이지 않았다. 하지만 pH에 따라 $TiO_2$의 입자크기분포(particle distribution)와 비표면적이 변했고 pH 7은 다른 pH 영역보다 비표면적이 약 2배 정도 작은 결과를 보였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 클로로포름의 광촉매반응은 $TiO_2$의 비표면적과 상관관계가 없는 TCE-type인 것을 유추할 수 있었다.

갱생 옥내급수관 수돗물에서 비스페놀-A 분포 및 위해성 평가 (Distribution and Risk Assessment of Bisphenol-A in Tap Water from Rehabilitated Indoor Water Service Pipe)

  • 정관조;손보영;이인자;안치화;김준일;문보람;이수원;안재찬;김복순;정득모
    • 대한환경공학회지
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    • 제38권7호
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    • pp.371-376
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    • 2016
  • 본 연구에서는 에폭시 수지 갱생 옥내급수관 수돗물에 대해 비스페놀-A 실태조사를 실시하였고, 비스페놀-A가 수돗물 음용에 있어 인체에 미치는 영향을 파악하기 위해 위해성 평가를 실시하였다. 원수 중 비스페놀-A는 50~118 ng/L로 채취된 모든 시료에서 정량한계 10 ng/L 이상으로 검출되었다. 이것은 주변지역의 하수 방류수나 지천에 의한 비스페놀-A 유입에 의한 것으로 판단된다. 정수에서의 비스페놀-A는 불검출되었으며, 고도정수처리 공정에서 모두 제거된 것으로 추정되었다. 응집-침전과정과 오존 및 염소에 의해 산화되어 제거되거나 다른 산화 부산물질로 변화한 것으로 판단된다. 옥내급수관 수돗물의 경우, 에폭시 갱생공사를 실시하지 않은 수돗물 모두에서 비스페놀-A는 검출되지 않았다. 그러나 에폭시 갱생공사를 실시한 옥내급수관 수돗물에서 비스페놀-A가 불검출에서 최대 521 ng/L로 범위로 검출되었으며, 채취된 시료의 68%가 정량한계 이상으로 검출되었다. 검출된 비스페놀-A의 최대값(521 ng/L)에 대한 위해도 지수 산정 결과, 위해도 지수(HQ)는 약 0.004로 수돗물 섭취에 의한 위해판단 기준값 0.1 이하로 나타나 음용에 안전한 것을 확인하였다.

국내 가공 해조류와 미가공 김의 중금속 함량 및 식품 안전성평가 (Heavy Metal Contents and Food Safety Assessment of Processed Seaweeds and Cultured Lavers)

  • 양원호;이효진;이상용;김성길;김기범
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.203-210
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    • 2016
  • 본 연구는 국내에서 유통되고 있는 해조류(김, 다시마, 미역)와 양식장에서 채취한 미가공 김에서 9종의 중금속 함량을 분석하고, 해조류 섭취에 따른 식품 위해성평가를 실시하였다. 가공된 해조류에서의 중금속 함량은 Fe>As>Zn>Cu>Cd>Pb>Cr>Ni>Hg 순으로 높게 나타났다. 미가공 김과 가공 김의 중금속 농도를 비교한 결과 미가공 김이 가공된 김보다 Cd과 Zn을 제외한 7종의 중금속 농도가 높게 나타났다. 해조류에서 검출된 중금속 성분간 상관관계는 미가공 김에서 Cr-Fe간에 통계적으로 유의한 상관관계를 나타내었고, 가공된 김에서 Cu-Cd, Cu-Zn, Cd-Zn, Pb-Ni간에 통계적으로 유의한 상관관계를 나타내었으며, 다시마에서 Cu-Cr, Cu-Zn, Cd-Cr, Ni-Fe간에 높은 상관관계를 나타내었고 미역에서는 Cu-Cd, Cu-Pb, Cd-Ni, Cr-Zn, Cr-Fe, Zn-Fe간에 높은 상관관계를 나타내었다. 미가공 김과 가공 김에서 중금속의 농도차이나 중금속간에 상관관계의 양상이 다른 것을 고려하면 가공과정 중에 중금속에 따라 제거효율이 다른 것으로 예상되어졌다. 해조류를 통한 Cu, Cd, Zn, Fe, Hg의 주간섭취량은 잠정주간섭취허용량의 0.1~7.6%에 해당되므로 해조류 내 중금속 함량은 매우 안전한 농도수준으로 판단된다.

온라인 커뮤니케이션에서 집단극화 현상에 영향을 미치는 요인에 관한 연구: 익명성 관점에서 (A Study of Factors Affecting Group Polarization in Online Communication : Based on Anonymity)

  • 서응교
    • 유통과학연구
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    • 제13권2호
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    • pp.75-83
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    • 2015
  • Purpose - This study aims to identify the effects of communication cues, anonymity, and social presence on group polarization in computer-mediated communication (CMC) settings. Extant literature has introduced some theoretical backgrounds of social presence and SIDE (Social Identity model of Deindividuation Effects) to explain the effects of communication cues and anonymity. The concept of social presence emphasized the mediating role on communication cues and anonymity. However, most literature did not measure social presence and compare group polarization of all condition groups. This does not sufficiently explain the result of group polarization. Research design, data, and methodology - We believe that the direct impact of anonymity on group polarization can provide a more admissible and clearer explanation for the results. In addition, this study categorizes anonymity into two levels, as anonymity of group and anonymity of self. To justify the anonymity view, a laboratory experiment was conducted. The experiment was conducted in communication cues settings (visual cue; without visual cue) and anonymity settings (identified; anonymous). Each of the four settings has 10 groups consisting of five subjects each (total 200 subjects). The subjects are undergraduates from a large university, majoring in business. All experimental procedures and calculations of choice shift and preference change follow the literature. Results - First, the removal of visual cues does not produce a significant impact on group polarization, which cannot be explained by the social presence view. Second, the anonymous condition does not significantly affect group polarization, which also cannot be explained by the social presence view. However, the anonymous condition directly affects group polarization. Specifically, anonymity of self has a stronger effect on group polarization than anonymity of group. The result explains about the leading factor affecting group polarization. This study examines another view of how computer-mediated communication may be associated with group polarization. The process and outcome data from the experiment reveal that group polarization is not affected by level of social presence, but by level of anonymity. Group discussions conducted with visual cue CMC setting and identified CMC setting result in weaker group polarization. Conversely, group discussions conducted without visual cue CMC setting and anonymous CMC setting lead to stronger group polarization. The results of the study have the following implications. First, they provide clues for business organizations to design the most appropriate media conditions and preemptive social conditions to implement when making group decisions through CMC, to maximize achievements, generate amicable agreements, or actively share information. Second, this study can be useful in analyzing different adverse effects generated through Internet use. Conclusions - This research can help explain discussions and decision-making actions on Internet forums, which have recently increased, as well as providing a foundational basis in newly establishing policies for the forums. Finally, it should be noted that many other factors such as group size, topics, and group history may affect group polarization. These should be examined in future studies.

빌보드 스윕 스테레오 시차정합 알고리즘을 이용한 차량 검출 및 추적 (Vehicle Detection and Tracking using Billboard Sweep Stereo Matching Algorithm)

  • 박민우;원광희;정순기
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.764-781
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    • 2013
  • 본 논문에서는 시차영상 생성과 레이블링(labeling)을 동시에 수행하는 빌보드 스윕 스테레오 시차정합 알고리즘을 적용하고, 두 단계로 구성된 복합 가설생성(hypothesis generation) 단계를 적용함으로서 거짓알림(false alarm)을 줄이고, 차량 검출의 정확도를 높이는 방법을 제안한다. 먼저 차량의 정면에 장착된 두 대의 카메라를 이용하여 영상을 획득하고, 이 영상을 사용하여 빌보드 스윕 스테레오 시차정합 알고리즘을 수행하여 지면과 배경이 제거된 장애물(obstacle)만이 존재하는 특수한 형태의 시차영상을 생성한다. 이렇게 생성된 지면과 배경이 제거된 레이블링된 시차영상을 이용하여 차량 검출 및 추적을 수행한다. 차량 검출 및 추적단계는 크게 세 단계로 나눠진다. 첫 번째 단계는 학습 단계로서 학습데이터로부터 Gabor필터를 사용해서 특징점을 추출하고, 추출된 특징점을 학습한 뒤 서포트 벡터머신 분류기를 생성하는 단계이다. 두 번째 단계는 스테레오 카메라의 영상 중 주 카메라의 영상으로부터 에지 정보를 추출하고, 지면과 배경이 제거된 시차 영상으로부터 얻어진 시차정보를 이용해서 차량이 존재하는 후보영역을 뽑은 뒤 서포트 벡터머신 분류기를 사용하여 차량을 검출하는 단계이다. 마지막 단계는 차량 추적단계로서 검출이 완료된 차량들은 다음 프레임에서 템플릿 매칭을 수행하여 추적한다. 이는 추적에 성공할 경우 다음 프레임의 차량 검출시 후보영역에서 배제함으로서 전체적인 차량 검출 성능을 향상시킨다.

플럭크기를 이용한 응집공정 진단에 관한 연구 (Study of the Floc Size Distribution for the Efficiency Assessment of Flocculation Process in Water Works)

  • 정진홍;최계운;박재로
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권12호
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    • pp.7438-7442
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    • 2014
  • 정수처리공정 중 응집공정의 효율을 평가하기 위하여 Floc Size 분포를 분석하여 응집공정의 효율 평가를 수행하였다. 응집 효율은 탁도를 기준으로 평가하는 방법보다 응집 상태를 직접 평가하는 Floc의 크기 및 개수를 분석하여 정량화하는 기법을 제시하였다. 원수의 탁도 분포에 따른 Floc의 성장 상태를 분석하였다. 응집지에서 원수 탁도가 5.0 NTU 내외로 유입되었을 경우 응집지 각 단의 G값이 각각 50 sec-1,, 30 sec-1, 10 sec-1일 때 효율이 가장 높게 나타났으며, 원수 탁도가 263 NTU로 유입되었을 경우 G값을 각각 65 sec-1, 40 sec-1, 10 sec-1으로 운전한 경우 효율이 가장 높게 나타났으며, 이때 $1200{\mu}m$ 이상의 Floc 개수는 약 14개로 분석되었다. G값에 따라 응집효율을 평가할 수 있는 지표인자로 Floc의 크기 및 개수로 공정 진단 수행이 가능할 것으로 판단된다.