• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.443-450
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• 2019

본 연구에서는 유중건조 공정으로 커피찌꺼기 고형연료를 제조하기 위한 최적 조건을 선정하는 연구를 수행하였다. 유중건조 장비를 실험실 규모에서 파일럿 규모로 확장하여 효율을 비교 분석하였으며, 최적 조건을 선정하기 위하여 커피찌꺼기와 기름의 비율 선정, 세팅 온도, 비율별 시간에 따른 온도변화 및 함수율을 측정하였다. 또한 연구결과물(커피찌꺼기 유중건조물)의 특성분석을 위하여 칼로리미터와 TGA, 연소 장비, 연소 가스 측정기를 이용하여 생산한 고형연료의 특성분석을 하였다. 그 결과 기름과 커피찌꺼기의 비율은 4:1이었고 세팅 온도 $300^{\circ}C$로 설정 시 20분 이내에 함수율 10wt.% 이하에 도달하였다. 또한 6,273kcal/kg의 높은 발열량을 보였으나 커피찌꺼기의 경우 목재와 비슷한 성분을 지니고 있어 높은 휘도를 보이며 연소 가스에서 많은 CO를 생성하였다. 이로 인하여 화력발전소, 캠핑용 연료로는 부적합하다고 판단되나 초기 착화속도가 빠르며 발열량이 높아 현재 사용 중인 불쏘시개용 연료를 대체할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국가스학회지
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• 제19권3호
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• pp.49-53
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• 2015

이 논문의 목적은 자동차 클러치, 수동변속기와 타이어 시스템의 마찰에 관련된 화재에 대한 고장사례를 분석하고 연구하는 것이다. 첫 번째 사례는 반복적으로 클러칭하면서 자동차의 클러치 디스크가 플라이 휠의 접촉면과 접촉하면서 열에 의해 과열되어 이 열이 수동변속기의 외부로 흘러 고착된 오일 찌꺼기에 옮겨 붙어 화재가 발생된 것으로 확인되었다. 두 번째, 사례로 변속 장치는 기어와 기어의 접촉에 의해 동력을 전달한다. 변속기 오일이 변속기 케이스의 균열로 인해 오일 부족 현상이 일어나 변속기 케이스 상단의 퇴적물에 의해 화재가 발생된 것을 확인하였다. 세번째 사례는 건조한 구덩이에서 빠져나오려고 반복적으로 가속페달을 작동시키면서 타이어와 도로의 마찰이 반복되면서 내부의 축적된 열에 의해서 화재가 발생된 것으로 확인되었다. 따라서, 운전자는 운전 중 마찰부에 화재가 발생하지 않도록 세심하게 관리하여야 한다.

• 한국토양비료학회지
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• 제37권5호
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• pp.304-314
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• 2004

본 연구는 퇴비, 볏짚, 가축분뇨, 산업폐기물 등의 유기성 물질을 시용하는 11개 포장을 대상으로 유기성 물질이 토양물리성에 미치는 영향을 유기성 물질종류 및 연용연수, 토양특성, 토지이용형태 등의 다양한 인자를 고려하여 살펴보고자 수행하였다. 유기성물질 시용에 의해 용적밀도 감소, 통기성증가, 대공극률 증가, 전단저항감소 등의 물리성 개선효과가 나타났으나, 구조가 약한 조사양토에서의 물리성 개선은 뚜렷하지 않았다. 논 토양에서의 퇴비 연용에 따른 토양 유기물 함량은 2.4-3.2% 범위로 우리나라 평지 논토양에서의 최고 유기물함량은 유기물 질과 양에 관계없이 3.2%로 보인다. 5개소 평균 유기물 함량은 무비구 2.10% 퇴비연용구 2.65%로서 퇴비 연용 효과는0.47%에 불과하였고, 평균 입단률 증가는 4.7%, CEC증가량은 $1.5cmol_c\;kg^{-1}$이었다. 논보다 밭에서 무처리와 퇴비구의 유기물함량 및 내수성입단율, 용적밀도, 통기성 등 토양물리성 차이가 더 크게 나타났다. NPK와 퇴비의 혼용구는 퇴비단용구보다 용적밀도, 경도, 전단저항이 낮았고, 대공극률, 내수성입단율은 높아 물리성개선 효과가 퇴비단용구보다 삼요소 혼용구가 양호하였다. 유기성 물질 중 녹비에 의한 물리성개선 효과가 논과 밭에서 뚜렷하였으나 유기물함량의 증가와는 뚜렷한 삼관성을 보이지는 않았다 밭토양에 시용한 유기성 폐기물의 경우 내수성 입단율에서 생활오니, 돈분퇴비구가 공단, 피혁, 주정오니구에 비해 높았다. 유기성 물질 종류별로 토양물리성개선 효과는 각기 다르게 나타났으며 토양유기물 함량 증가는 부숙된 유기물, 토양입단 증가는 거친유기물이 유리하였다. 전통유기물 자원별 토양물리성개선 효과는 볏짚, 퇴비가 높았고 헤어리벳치, 가축분 등이 낮은편이었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권2호
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• pp.327-337
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• 2017

반 건조 소화 하수슬러지와 폐플라스틱을 혼합하여 파일롯 규모(85.3kg/hr)의 연속식 저온($510^{\circ}C{\sim}530^{\circ}C$) 열분해 실험을 하였다. 실험결과 열분해가스 발생량은 투입물 건량의 최대 68.3%, 발열량은 $40.9MJ/Nm^3$이었으며, 연속식 열분해에 따른 외기 유입율이 19.6%이었다. 오일은 투입물 건량의 4.2%가 발생하였고, 저위발열량은 32.5 MJ/kg이었으며 시설부식 등을 일으킬 수 있는 황과 염소의 함량이 각각 0.2% 이상이었다. 투입물 건량의 27.5%가 발생한 탄화물의 저위 발열량은 10.2 MJ/kg이었고, 용출시험 결과 지정폐기물에 해당하지 않았다. 열분해가스의 연소 배가스는 일산화탄소, 황산화물, 시안화수소 등의 배출농도가 특히 높았고, 다이옥신 (PCDDs/DFs)은 $0.034ng-TEQ/Sm^3$로서 법적 기준치 이내였다. 건조 배가스 응축으로 발생한 폐수는 수질오염물질 47개 항목 중 총질소, n-H 추출물질, 시안 등의 고농도 항목이 많아 전처리 후 하수처리장 등에서의 병합처리 방식을 고려할 필요가 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권4호
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• pp.477-482
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• 1992

유지와 탄화수소를 탄소원으로 하여 Acinetobacter calcoaceticus를 배양하여 탄소원의 분해와 균체의 생육정도를 측정하고 활성오니법을 이용한 폐수정화에 이 균주의 이용가능성을 검토하였다. 실험에 사용된 모든 유지와 탄화수소가 분해되었다. 삼각플라스크에 의한 진탕배양의 경우 분해율은 어유가 26로 식물성 유지의 40-54에 비하여 분해율이 낮게 나타났다. 포화지방산은 어유 중에서 약 55, 식물성유지 중에서는 6-12 각각 함유되어 있었다. Hexadecane의 분해율은 약 60로 식물성유지에 비하여 높게 나타났다. 탄소원의 분해에 따라 균체량의 증가가 관찰되었고, jar fermentor 배양에 의하면 모든 탄소원이 80 이상 분해되었고 균체수율도 1.00% 내외로 개선되었다.배양조건에 따라 탄소원의 분해율에 영향을 받는다고 볼 수 있으며, 이는 초기 기질농도가 기질 분해율에 영향을 준 결과에서도 증명되었다. 유지 또는 탄화수소를 3% 함유한 인공폐수를 A. calcoaceticus로 우선 분해시키고, 그 분해산물을 활성오니법에 의하여 정화를 시도한 결과 탄소원의 농도는 0.06%이하로, 부유물질농도는 53mg/ml 이하로 각각 저하되어 이 균주를 폐수정화에 이용할 수 있음을 시사하였다.

• KSBB Journal
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• 제19권2호
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• pp.148-153
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• 2004

활성 효모의 동물사료 첨가제로의 이용성을 증진시키기 위하여 lipase 생산성이 높은 효모를 (주)강남유지로부터 채취한 폐유와 슬러지로부터 분리하였다. 분리된 균주를 이용, 자외선 돌연변이를 통해 lipase 생산성이 높은 균주를 개발하였으며 산업용 배양배지의 선별, 배양공정의 개선에 관한 연구를 수행하였다. 산업용 배지의 탄소원으로는 고과당, 질소원으로는 CSL이 각각 선정되었으며, 2%의 고과당, 1%의 CSL에서 배양조건을 최적화시키고자 하였다. 1%의 올리브유 첨가, 접종량 4%, 초기 pH 5, 그리고 배양온도 27$^{\circ}C$에서 lipase의 생산성이 최대가 됨을 확인할 수 있었으며 이 때 lipase 역가는 1.12 U/mL를 얻을 수 있었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제62권1호
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• pp.73-79
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• 2019

A novel esterase gene (est7S) was cloned from an enriched metagenomic library derived from an oil-spill area. The gene encoded a protein of 505 amino acids, and the molecular mass of the Est7S was estimated to be 54,512 Da with no signal peptide. Est7S showed the highest identity of 40% to an esterase from a sludge metagenome compared to the characterized enzymes with their properties, although it showed 99% identity to a carboxylesterase in the genome sequence of Alcanivorax borkumensis SK2. Est7S had catalytic triad residues, Ser183, Glu312, and His420, and the GESAG motif in most family VII lipolytic enzymes. Est7S was purified from the crude extract of clone SM7 using Sephacryl S-200 HR and HiTrap Q column chromatographies. The purified Est7S was optimally active at $50^{\circ}C$ and pH 10.0. Est7S showed a high specific activity of 366.7 U/mg protein. It preferred short length esters, particularly p-nitrophenyl acetate, efficiently hydrolyzed R- and S-enantiomers of methyl-3-hydroxy-2-methylpropionate, and glyceryl tributyrate. These properties of Est7S may provide potential merits in biotechnological applications such as detergent and paper processing under alkaline conditions.

• 유기물자원화
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• 제31권3호
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• pp.15-25
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• 2023

본 연구에서는 반도체 패키지 다이싱 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지를 재활용하여 실리카 나노입자를 제조하였으며 이를 전기감응형 스마트유체의 분산 물질로 적용하였다. 상세히는, 실리콘 슬러지에 산처리를 통해 금속불순물을 제거한 고순도의 실리콘 분말을 얻고, 수열합성법을 통해 실리카 나노입자를 합성하였다. 실리카 나노입자의 크기를 조절하기 위해 수열합성법의 반응시간을 8, 15, 20, 30시간으로 진행하였으며, 반응시간이 증가할수록 실리카 나노입자의 크기가 증가하였다. 수열합성의 반응시간이 길어질수록 실리콘의 가수화 및 탈수 반응이 증가하며 입자의 크기를 증가시킨다. 실리콘 슬러지에서 제조한 실리카 나노입자를 실리콘 오일에 분산하여 전기감응형 스마트유체로 응용하였다. 그 결과, 30시간의 수열합성으로 제조된 실리카 나노입자가 동일한 전기장 하에서 21.4Pa의 가장 높은 전단응력을 나타내었다. 이는 큰 실리카 나노입자의 사이에 작은 입자들이 배치되는 보강효과 효과를 통해 단단한 사슬구조의 형성 때문이다. 본 연구를 통해 반도체 다이싱 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지를 성공적으로 재활용하여 실리카 나노입자를 제조하였고, 이를 전기감응형 스마트유체에 적용함으로써 산업현장에서 친환경성을 강조하는 ESG 경영의 일환으로 적용될 수 있음을 확인하였다.

• 멤브레인
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• 제17권2호
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• pp.112-117
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• 2007

The application of membrane bioreactors for the depuration of wastewater coming from the washing of mineral oil storage tanks is described. Microfiltration hollow-fibre membranes were used in the submerged configuration. Filtration tests were carried out with a biomass concentration of about 15 g/L in order to assess the critical flux of the hollow fibre membrane used. Then particular care was taken in carrying out the performance runs in the sub-critical flux region. The reactor performance was very high, with removal efficiencies ranging between 93% and 97% also when the concentration of hydrocarbon was very high. Some kinetic parameters for the COD and the hydrocarbon removal were estimated.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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• pp.215-219
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• 2001

Impurities removal from waste carbon black was carried out to produce high-grade carbon black. A lot of hydrophilic carbon black is produced as a byproduct of the hydrogen production process by flame decomposition of water. Due to its impurity content such as sulphur, iron, ash and etc., it can only be used as low-grade carbon or burnt out. High-grade hydrophilic carbon black is 3-5 times more expensive than oil-based carbon black because of its process difficulties and requires pollutant treatment. Hydrophilic carbon is normally used far conductive materials for batteries, pigment for plastics, electric wire covering, additives for rubber, etc.. In these applications, hydrophilic carbon must maintain its high purity. In this study magnetic separation, froth flotation and ultrasonic treatment were employed to remove impurities from the low-grade hydrophilic carbon black. As results, the ash, iron and sulphur content of product decreased to less than 0.01wt.%, 0.0lwt.% and 0.3wt.% respectively, and the surface area of product was about 930 $m^2$/g.