• 제목/요약/키워드: Rotating biological

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Characterization of an Antibiotic Produced by Bacillus subtilis JW-1 that Suppresses Ralstonia solanacearum

  • Kwon, Jae Won;Kim, Shin Duk
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제24권1호
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    • pp.13-18
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    • 2014
  • Bacillus subtilis JW-1 was isolated from rhizosphere soil as a potential biocontrol agent of bacterial wilt caused by Ralstonia solanacearum. Seed treatment followed by a soil drench application with this strain resulted in >80% reduction in bacterial wilt disease compared with that in the untreated control under greenhouse conditions. The antibacterial compound produced by strain JW-1 was purified by bioactivity-guided fractionation. Based on mass spectroscopy and nuclear magnetic resonance spectral data ($^1H$, $^{13}C$, $^1H-^1H$ correlation spectroscopies, rotating frame nuclear Overhauser effect spectroscopy, and heteronuclear multiple-bond correlation spectroscopy), the structure of this compound was elucidated as a cyclic lipopeptide composed of a heptapeptide (Gln-Leu-Leu-Val-Asp-Leu-Leu) bonded to a ${\beta}$-hydroxy-iso-hexadecanoic acid arranged in a lactone ring system.

Performance of Rotating Biological Contactor (RBC) under Different Hydraulic Loading Rates and Rotational Speeds on Ammonia Removal in a Recirculating System

  • Son Maeng Hyun;Jeon Im Gi;Jo Jae-Yoon;Moon HaeYoung
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제2권1호
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    • pp.52-57
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    • 1999
  • Air-drived rotating biological contactor (RBC) system, which is effective method in filtering performance, was tested for the nitrification capacity in a recirculating system. At ammonia concentrations between 0.029 and 0.528 mg/l, the effect of ammonia loading rate on ammonia removal rate at three different hydraulic loading rates could be defined by the following first­order regression models: Hydraulic loading rate of $14.8 m^3/m^3/day:\;y=39.2\times+3.4 (r^2=0.9137)$, Hydraulic loading rate of $26.5 m^3/m^3/day: y=53.3\times+4.0 (r^2=0.8686)$, Hydraulic loading rate of $37.3 m^3/m^3/day: y=58.4\times+4.2 (r^2=0.7755)$, where, $\times$ is ammonia loading rate (mg/l), y is ammonia removal rate $(g/m^3/day)$, The equations showed the optimal ammonia removal rate at the hydraulic loading rate of $26.5m^3/m^3/day$. Below the ammonia concentration of 2.72 mg/l, first-order regression models between ammonia loading rate and ammonia removal rate at three different rates of speed are defined as follows: Rotational speed of $0.75 rpm: y=28.5\times+4.7 (r^2=0.9143)$, Rotational speed of $1.0 rpm: y=33.6\times+8.4 (r^2=0.9534)$, Rotational speed of $2.0 rpm: y=28.9\times+3.6 (r^2=0.9488)$, where, x is ammonia loading rate (mg/l), y is ammonia removal rate $(g/m^3day)$. The equations show the ammonia removal rate at the rotational speed of 1.0 rpm is significantly higher than that at the rotational speed of either 0.75 rpm or 2.0 rpm (P<0.05).

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순환 여과식 양식 시스템의 설계 및 개발 (Design and Development of Integrated Recirculating Aquaculture System)

  • 서근학;김병진;전임기
    • 한국수산과학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.70-76
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    • 2001
  • 우리나라의 실정에 적합하고 실용적인 순환 여과식 양식 시스템을 개발하여 package 형태로 개발하기 위하여 $2.5 m^3$ 규모의double drain 형태의 사육조와 침강성 고형물질을 제거하기 위한 침전조, 부유성 고형물의 제거를 위한 floating bead filter, 용존고 형물을 제거하기 위한 포말 분리기와 암모니아성 질소를 제거하기 위한 회전 원판 반응기를 조합한 순환 여과식 양식 시스템을 설계하고 제작하였다. 본 시스템에 평균 어체중 392.8g의 나일 틸라피아 173마리를 수용하여 일간 보충수를 사육조 용적의 $10\%$를 사용하여 14일간 어류사육을 실시한 걸과 사육조의 수질을 보충수와 거의 동일한 수질로 유지할 수 있었으며 사료계수 1.4, 일간 성장률 0.64를 얻을 수 있었다.

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회전원판법(RBC)에 의한 페놀성 폐수의 처리에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Treatment of Phenolic Wastewater Using Rotating Biological Contactors)

  • 정연규;안규홍;배범한;민병헌
    • 대한토목학회논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.173-184
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    • 1990
  • 본 연구는 회전원판법에 의한 페놀성폐수의 처리시 최적유지물부하율과 적정유입페놀농도의 범위를 구하기 위하여, 유입페놀농도와 유기물부하율이 페놀과 유기물의 제거 및 미생물에 미치는 영향을 비교분석한 것으로, 페놀농도의 단계적 변화후 정상상태에서 SCOD와 페놀의 농도 및 미생물량을 측정하였다. 그 결과, 유업페놀농도 50.0~314.5 mg/L에서는 페놀의 제거효율이 98% 이상이었으나 401.5 mg/L에서는 그 효율이 71.5%로 감소하였다. 유기물제거율은 유입페놀농도가 증가함에 따라 감소하는 경향 보였으며, 페놀의 기질저해작용이 확인된 유입페놀농도 186.6 mg/L 이상의 범위에서 SCOD의 제거는 1차반응으로 나타났다. 또한 부착 미생물의 특성은 유입페놀농도에 따라 변화하였으며, 유입페놀농도 98.8 mg/L 이하에서는 filamentous growth 구조의 두꺼운 생물막이 발달하였고 314.5 mg/L 이상에서는 nonfilamentous growth 구조의 얇은 생물막이 발달되었다.

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MATHEMATICAL MODELING OF FERTILIZER IMPACTION USING $RecurDyn^{\textregistered}$

  • J. Y. Rhee;J. S. Hwang;Kim, H. J.
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2000년도 THE THIRD INTERNATIONAL CONFERENCE ON AGRICULTURAL MACHINERY ENGINEERING. V.II
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    • pp.430-437
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    • 2000
  • Fertilizer impaction mechanism was simulated using a commercial program RecurDyn$^{(R)}$ a dynamic program that could handle contact problems. Even if there had been numerous papers on modeling of fertilizer applicator, the performance predictions were not satisfactory due to simplification in modeling. The most significant simplification was assumption of fertilizer particles as a solid particle. The assumption would eliminate rotation of fertilizer particles during the impaction mechanism. However, impaction of rotating body would be different from that of a solid particle. This paper introduced how the impaction was modeled using RecurDyn$^{(R)}$. In order to simulate, restitution coefficient and contact time was measured. A stiffness coefficient and a damping coefficient of a fertilizer was theoretically estimated using the measured data. Validity of the simulation result was not proved yet, but judged to be promising.ged to be promising.ing.

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단일개체군 생물막 반응기를 이용한 페놀폐수의 효율적 처리

  • 박근태;이준훈;이희정;최정순;손홍주;이상준
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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    • pp.520-523
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    • 2000
  • Phenol and other phenolic compounds are common constituents of aqueous effluents from processes such as polymeric resin production, oil refining and cokeing plants. Phenol is a both toxic and lethal of fish at relatively low concentrations e.g. 5-25 mg/L and imparts objectionable tastes to drinking water at far lower concentration. Therefore, the treatment of phenol effluent is important. Among the various techniques of phenol wastewater treatment, microbial teratment is a popular process. The breakdown of phenols by microorganisms has recived considerable attention, because of its biochemical interest and its industrial importance in effluent treatment. This research was performed to investigate the dynamics of microbial community, biofilm growth and the comparison of phenol removal efficiency by RBC (Rotating Biological Contactor) using Rhodococcus sp. EL-GT The experiment was carried out at rotating speed of 10ppm and hydraulic retention time of 7 hours. As time passed, phenol removal efficiency was gained highly. The RBC using Rhodococcus sp. EL-GT completely degraded 15 mM.

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소형 동물의 생체 촬영을 위한 고해상도 Micro-CT 시스템의 개발 (Development of High Resolution Micro-CT System for In Vivo Small Animal Imaging)

  • 박정진;이수열;조민형
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.95-101
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    • 2007
  • Recently, small-animal imaging technology has been rapidly developed for longitudinal screening of laboratory animals such as mice and rats. One of newly developed imaging modalities for small animals is an x-ray micro-CT (computed tomography). We have developed two types of x-ray micro-CT systems for small animal imaging. Both systems use flat-panel x-ray detectors and micro-focus x-ray sources to obtain high spatial resolution of $10{\mu}m$. In spite of the relatively large field-of-view (FOV) of flat-panel detectors, the spatial resolution in the whole-body imaging of rats should be sacrificed down to the order of $100{\mu}m$ due to the limited number of x-ray detector pixels. Though the spatial resolution of cone-beam CTs can be improved by moving an object toward an x-ray source, the FOV should be reduced and the object size is also limited. To overcome the limitation of the object size and resolution, we introduce zoom-in micro-tomography for high-resolution imaging of a local region-of-interest (ROI) inside a large object. For zoom-in imaging, we use two kinds of projection data in combination, one from a full FOV scan of the whole object and the other from a limited FOV scan of the ROI. Both of our micro-CT systems have zoom-in micro-tomography capability. One of both is a micro-CT system with a fixed gantry mounted with an x-ray source and a detector. An imaged object is laid on a rotating table between a source and a detector. The other micro-CT system has a rotating gantry with a fixed object table, which makes whole scans without rotating an object. In this paper, we report the results of in vivo small animal study using the developed micro-CTs.

체류시간(滯留時間)과 원판회전속도(圓板回轉速度)가 회전원판생물막법(回轉圓板生物膜法)의 처리효율(處理効率)에 미치는 영향(影響) (Effects of Detention Time and Disc Speed on the Treatment Efficiencies of RBC)

  • 김상용
    • 대한토목학회논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.1-9
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    • 1984
  • 본(本) 연구(硏究)는 고정미생물막(固定微生物膜)을 이용한 회전원판법(回轉圓板法)이 저농도(低濃度)의 유입수(流入水)로부터 고농도(高濃度) 유입수(流入水)로 단계별(段階別)로 변(變)하는 오수(汚水)에 대해 각(各) 단계별(段階別) 처리효율(處理効率)과 회전원판(回轉圓板)의 회전속도(回轉速度)와 체류시간(滯留時間)이 처리효율(處理効率)에 어떤 영향을 미치는지를 분석(分析)하여 국내오수처리(國內汚水處理)에 대한 회전원판법(回轉圓板法)이 개발(開發)에 기여코자 한다. 고농도(高濃度)의 유입수(流入水)는 저농도(低濃度)의 일반오수(一般汚水)에 분뇨(糞尿)를 투입(投入)하여 그 농도(濃度)를 인위적(人爲的)으로 만들어 사용했으며, 이들 유입수(流入水)에 대한 pilot plant의 실험결과(實驗結果)는 원판(圓板)의 회전속도(回轉速度)가 3 rpm, 체류시간(滯留時間)이 120 분(分)인 경우가 경제성(經濟性)이 있는 것으로 나타났으며, 단계별(段階別) 처리효율(處理効率)은 첫 단계(段階)에서 유입수(流入水)의 농도(濃度) 관계(關係)없이 40~50%정도의 $BOD_5$ 제거율(除去率)을 나타내었고, 용적부하(容積負荷) $2.0kgBOD/m^2$ 일(日)이 고농도(高濃度)에서도 방류수(放流水)의 $BOD_5$ 제거율(除去率)이 88~90% 정도로 양호(良好)하였다.

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Pilot-scale 회전식 드럼 바이오필터를 이용한 Styrene 제거 (Removal of Gaseous Styrene using a Pilot-Scale Rotating Drum Biotrickling Filter)

  • 황재웅;임지성;장석진;이은열;최차용;박성훈
    • KSBB Journal
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    • 제21권3호
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    • pp.188-193
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    • 2006
  • 본 연구에서는 신 개념의 바이오필터 시스템인 RDBF를 이용하여 기상의 styrene을 제거하고자 하였다. 다양한 운전조건에서 시스템의 성능을 평가하고, 진공흡입을 통해 과다성장 미생물을 제어하고자 하였다. RDBF에서는 sheet 형태의 충진 담체를 사용하므로 영양원 및 공기의 균일한 공급이 가능하였고, 빠른 속도로 균일한 미생물 층을 담체 표면에 형성할 수 있었다. 또한 기-액 접촉면적을 증대 시켜 95% 이상의 안정적이고 높은 styrene 분해 효율과 $125g/m^3{\cdot}hr$의 높은 제거 용량을 가질 수 있게 해주었다. 하지만 우수한 성능은 미생물의 과다성장에 따른 기공의 폐쇄현상 때문에 오래 지속되지 않았고 반응기의 성능과 안정성은 급속히 저하되었다. 이를 해결하기 위해 진공흡입을 통한 미생물 제거를 시도하였으나 제한적인 효과만을 확인하였다. 향후 RDBF 반응기의 상업화를 위해서는 보다 효율적인 미생물 제어 방법이 개발될 필요가 있다.

회전원판을 이용한 해수 순환여과 시스템에서 암모니아 부하율에 따른 암모니아 제거율 (Ammonia removal rate on ammonia loading rates in seawater filtering system using rotating biological contactor (RBC))

  • 손맹현;전임기;조기채;김광수
    • 한국수산과학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.367-372
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    • 2000
  • 회전원판식 해수 여과시스템에서 암모니아성 질소 부하율과 수리학적 부하량이 암모니아 제거율에 미치는 영향을 조사하기 위하여 일련의 실험을 실시하였다. 이 실험에서 회전원판 시스템은 폴리비닐필름 원판으로 여과조를 제작하였는데, 여과조의 표면적은 $12m^2$으로 용적은 $0.075m^3$이다. 회전원판식 시스템에서 암모니아성 질소부하율에 따른 암모니아 제거율을 조사하기 위하여 암모니아원으로 염화암모늄을 $10{\~}150 g$ 첨가하였다. 회전원판식 순환여과 사육시스템의 사육수에 암모니아원으로 염화암모늄을 $10{\~}150 g$ 투입하여 사육수의 암모니아 농도 (x: NH_4-N mg/l)에 따라 회전원판 여과조에서의 암모니아 제거에 필요한 시간 (y: hr)을 조사하였으며, 그 관계식은 다음과 같았다. $y=3.51+7.76 lnx (r^2=0.936)$사육수의 암모니아 농도가 2mg/l일 때 회전원판 여과사육 시스템에서 암모니아 제거에 소요되는 시간은 10시간이었으나, 암모니아 농도가 5와 16.5mg/l에서는 각각 16과 27시간이 소요되었다. 따라서 사육수의 암모니아 농도가 높아질수록 암모니아 제거에 소요되는 시간이 감소하는 경향을 나타내었다. 결론적으로 회전원판 여과 사육시스템의 최대 암모니아 제거율은 사육수의 암모니아 농도가 16.5 mg/l까지 상승함에 따라 증가함을 알 수 있었다.

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