• Journal of Microbiology
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• 제41권2호
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• pp.169-173
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• 2003

A treatability investigation was conducted to determine if landfarming would be effective for the remediation of unsanitary landfill waste soils. Calculations based on biodegradable organic carbon contents and initial CO$_2$ evolution rates revealed that landfarming has a high potential for landfill site remediation and that the optimum strategy for bioremediation is site-specific.

• 유기물자원화
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• 제17권1호
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• pp.58-72
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• 2009

본 연구에서는 하수 내에 존재하는 유기물과 미생물량 분액을 위해 미생물 호흡률 측정기(Respirometer)를 구동하여 미생물에 의한 산소 섭취율(OUR : Oxygen Uptake Rate)을 측정하고, CG-FID 혹은 LC를 활용하여 VFAs(Volatile Fatty Acids)를 측정하였다. 유기물은 IAWQ (International Association of Water Quality)의 ASM(Activated Sludge Model)에서 명시된 유기물 분류법에 따라 분액 하였으며, ASM 중에서도 ASM No.2d를 기초하여 분액을 수행하였다. 하지만 슬러지를 첨가하지 않은 하수 원액의 미생물 호흡률 측정과 더불어 기존의 방법과는 다르게 여과한 하수의 미생물 호흡률 측정과 VFAs 측정을 수행하여 하수에 포함된 유기물량을 추정하였다. 이는 기존의 하수 원액을 이용한 미생물 호흡률 측정 방법에 있어 천천히 생분해되는 용존성 유기물질(S_S)에 의한 산소섭취율과 천천히 생분해되는 입자성 유기물질(X_S)에 의한 산소섭취율이 동일 그래프 안에 형성되어 정확하게 구분되지 못하는 단점과 슬러지 세척으로 인한 실험의 오차를 보완하고자 하였다. 또한 용존성 난분해 COD(S_I)을 측정하는 기준이 명확하지 않는 문제점이 발생하여 미생물 호흡률 측정 과정에서 그래프의 변화를 보고 정확한 용존성 난분해 COD(S_I)의 측정 시간을 선택할 수 있는 방법을 제시하였다. 여과한 하수를 대상으로 미생물 호흡률 측정과 VFAs 측정을 통하여 추정한 유기물 분액 결과 용존성 난분해 COD인 S_I는 $12.2g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 6.9%, 발효 부산물인 S_A는 $24.76g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 14.1%, 발효 가능한 유기물질인 S_F는 $58.54g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 33.2%, 천천히 생분해되는 입자성 유기물질인 X_S는 $61.1g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 34.7%, 입자성 난분해 COD인 X_I는 $10.2g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 5.8%로 추정되었다. 종속영양 미생물량인 X_H는 $9.3g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 5.3%로 추정되었다.

• 상하수도학회지
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• 제33권1호
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• pp.55-62
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• 2019

The respirometric technique has been used to analyze the nitrification process in a sequencing batch reactor(SBR) treating municipal wastewater. Especially the profile of the respiration rate very well expressed the reaction characteristics of nitrification. As the nitrification process required a significant amount of oxygen for nitrogen oxidation, the respiration rate due to nitrification was high. The maximum nitrification respiration rate, which was about $50mg\;O_2/L{\cdot}h$ under the period of sufficient nitrification, was related directly to the nitrification reaction rate and showed the nitrifiers activity. The growth rate of nitrifiers is the most critical parameter in the design of the biological nutrient removal systems. On the basis of nitrification kinetics, the maximum specific growth rate of nitrifiers in the SBR was estimated as $0.91d^{-1}$ at $20^{\circ}C$, and the active biomass of nitrifiers was calculated as 23 mg VSS/L and it was about 2% of total biomass.

• 대한환경공학회지
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• 제31권8호
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• pp.649-654
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• 2009

산소소비속도 측정에 의한 미생물 호흡률 분석방법에 의해 하수의 유기물질과 미생물 분율을 평가하였다. 하수의 유기물과 미생물 분율은 생물학적 공정의 모델링을 위한 중요한 기초자료이다. 본 연구에서 하수의 유기물 분율을 측정한 결과, 미생물에 의해 분해가 빠른 유기물, 분해가 느린 유기물, 분해되지 않는 용존성 유기물, 분해되지 않는 고형 유기물과 종속영양미생물의 분율은 각각 26.6%, 41.5%, 8.5%, 14.7% 및 8.7%였다. 또한, 질소 분율을 측정한 결과, 질산성 질소, 암모니아성 질소, 용존성 비분해 유기성 질소, 용존성 분해 유기성 질소 및 분해가 느린 유기성 질소의 분율은 각각 약 3.7%, 64.9%, 4.7%, 9.4% 및 17.4%였다.

• Environmental Sciences Bulletin of The Korean Environmental Sciences Society
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• 제3권2호
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• pp.113-119
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• 1999

The quality of the effluent from an activated sludge aeration tank can deteriorate when the substrate removal rate decreases due to an abrupt reduction in the DO concentration, which is affected by such operating conditions as the loading rate, temperature, wastewater composition, and so on. In this research, a DO control system that includes a PI (proportional-integral) controller/Hiraoka controller was developed and applied to a pilot-scale activated sludge process, then its acceptability was estimated. The applicability of the respiration rate to DO control was also estimated. The respiration rate indicated a variety of input organic loading rates, which is the main disturbance to the DO concentration in an aeration tank. When the influent concentration incrementally decreased and increased between CODcr 1,000 mg/l and 100 mg/l, the control system with a PI controller exhibited a good llperformance-the average DO concentrations were 2.00$\pm$0.14 mg/l and 1.88$\pm$0.15 mg/l (set value was 2.0 mg/l), respectively, and the settling time was just 10 minites. When the control system was operated for 4 days, the DO concentration was 1.99$\pm$0.18 mg/l and 32.6% of the air flowrate was saved. However, the fluctuations in the respiration rates and air flowrates were severe, which could be harmful to the stability of the biomass and mechanical stability of the blower. A possible approach to solve this problem may be the simultaneous control of the loading rate and DO concentration.

• 미생물학회지
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• 제36권2호
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• pp.84-90
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• 2000

Psudomonas sp. RY-1이 생성하는 extracellular depolymerase system을 이용하여 단위체의 결가지에 서로 다른 탄소 길이와 불포와기를 함유하는 medium-chain-length polyhdroxyalkanoates (MCL-PHAs)의 생분해도를 시럼실 조건에서 조사하였다. 생분애도는 평파내지에서의 clear zone 형성, 효소 처리에 의한 고분자 현탁액의 탁도 감소 및 호흡량의 경시적 변화로 측정하였다. Pseudomonas sp. RY-1은 MCL-PHA depolymerase의 생성을 통하여 조사된 모든 종류의 MCl-PHAs를 분해할 수 있었으나, 이 효소의 생성은 쉽게 이용될수 있는 이차기질에 의해 저해받는 것으로 나타났다. MCl-PHAs의 분해율이 단위체의 탄소수가 홀수개로 구성된 고분자에 비하여 보다 높았다. 곁가지에 분포화기를 함유한 MCl-PHAs는 불포화기를 갖지 아니하는 고분자에 비하여 분해가 빠르게 이루어졌으며, 이들의 분해는 고분자의 결정화도와 밀접한 관련이 있는 것으로 나타났다.

• 한국어병학회지
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• 제36권2호
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• pp.379-388
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• 2023

본 연구는 수온 24℃에서 체중 0.6-786 g 범위의 참돔 52개체의 SMR을 측정한 후 점진적인 저산소 조건에 노출시켜서 S_crit를 측정하여 개체 크기에 따른 저산소 내성을 평가할 목적으로 실시하였다. SMR (mg O₂ kg^-1hr^-1)은 SMR=351.59·W^-0.195 (r²=0.934, p<0.001)의 관계식으로 표시할 수 있었고, 체중(W) 증가에 따라 감소하는 경향을 보여주었다. 참돔의 체중과 S_crit 사이에는 S_crit (%)=2.316·logW+17.805 (r²=0.682, p<0.001)의 회귀직선식으로 나타낼 수 있었고, 체중 0.6-786 g인 개체의 S_crit는 17.3-24.4% 범위에서 개체 크기가 클수록 증가하여 작은 개체가 저산소 내성이 높은 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권12호
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• pp.2175-2185
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• 2000

호흡율은 활성미생물의 상태를 정확하게 나타낼 수 있는 상태변수로서 활성슬러지 공정을 모사하는데 유용하게 이용될 수 있다. 크게 competitive, noncompetitive, uncompetitive로 분류되는 독성물질은 미생물의 반속도상수와 비성장율을 증가/감소시켜 기질제거능을 떨어뜨린다. 본 연구에서는 장기폭기법으로 운전되는 pilot-scale 활성슬러지 공정을 대상으로 대표적인 noncompetitive 억제물질인 산성폐수가 유발하는 독성영향을 예측할 수 있는 모델을 도출하고 호흡율을 중심으로 활성슬러지의 거동을 모사하였다. Noncompetitive 억제 모델을 이용하여 pH 3.9~5.5의 산성폐수 유입시 호흡율의 실측치와 계산치는 상관계수가 0.96 이상으로 매우 근사한 결과를 보였다. 그러나 COD로 표현된 유출수 기질농도는 독성영향에도 불구하고 큰 변화를 보이지 않았다. 이는 유입수중의 생분해성 기질(readily biodegradable substrate) 농도가 낮기 때문인 것으로 판단되었다. 그리고 유입수의 기질농도 감소에 의한 호흡율의 감소보다 산성폐수에 의한 호흡율의 감소가 훨씬 크게 나타나 기질농도 감소에 따른 호흡율 기초 독성감지 장치의 오류 가능성은 적은 것으로 판단되었다.

• 한국수산과학회지
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• 제32권1호
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• pp.56-61
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• 1999

참메기, Silurus asotus를 대상으로 수온 ($15^{\circ}C,\;20^{\circ}C,\;25^{\circ}C$ 및 $30^{\circ}C$)과 광주기 (24L:0D, 12L:12D 및 0L:24D)에 따른 산소 소비량의 변화를 연속적인 컴퓨터 모니터링 시스템을 이용하여 조사하였다. 평균 무게 280g의 참메기의 산소 소비량은 수온의 증가에 따라 증가하였고, $15^{\circ}C$에서 $35.2\~96.4mg\;O_2/kg$ fish/hr, $20^{\circ}C$에서$78.6\~127.9mg\;O_2/kg$ fish/hr, $25^{\circ}C$에서$120.1\~231.7mg\;O_2/kg$ fish/hr, $30^{\circ}C$에서 $197.5\~352.3mg\;O_2/kg$ fish/hr으로 나타났다(p<0.05). 광주기에 따른 산소 소비량은 암기 조건에서 보다 명기 조건에서 산소소비량이 더 높게 나타났다. 또한, 24L:0D와 12L:12D와 비교하여 0L:24D에서 평균 산소 소비량이 낮게 나타났다(p<0.05). 산소 소비량의 최대값과 최소값의 차이는 수온이 상승함에 따라 증가하였고, 12L:12D에서 가장 큰 것으로 나타났고, 새벽녁과 저녁 무렵에 산소 소비량의 급격한 변화를 나타내었다. 특히, 12L:12D의 조건에 두었을 때 명기와 암기에 대한 뚜렷한 반응을 보였다.

• 생태와환경
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• 제35권4호통권100호
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• pp.306-311
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• 2002

습지내의 용존유기탄소의 함량과 구성은 이차생산, 다양한 생지화학적 반응, 그리고 수생태계의 기능에 중요한 영향을 미친다. 본 연구에서는 북구이탄습지 (bog, fen, swamp)의 공극수내의 용존유기탄소와 페놀계열 물질의 농도를 1997년도에 1년에 걸쳐 조사하였다. 일반적인 미생물의 활성 (토양 호흡도)와 페놀산화효소의 활성도 측정하여, 용존유기탄소와 페놀계열 물질의 변화에 대한 기작을 밝히고자 했다 용존유기탄소 농도는 25.5-45.4 (bog), 29.2-71.4 (fen), 13.5-87.6 (swamp) mg/L를 보였고, 페놀계열 물질의 경우에는 13.3-45.4 (bog),7.6-29.5 (fen),4.9-30.8 (swamp) mg/L의 변화정도를 보였다. Swamp에서의 계절적인 변화양상을 살펴보면, 낙엽생산이 용존유기탄소의 변화에 많은 영향을 미침을 알 수 있었다 Bog에서의 미생물활성도와 페놀산화효소의 활성이 가장 낮게 나타났는데 이것이 bog내의 높은 페놀계열물질의 농도를 야기시킨 것으로 사료된다. 본 연구의결과는 습지내 용존유기탄소의 양 뿐만 아니라 그 화학적인 구성이 습지 생지화학에서 중요함을 보여주었다.