The effects of initial solid concentration and microwave irradiation (MWI) time on the hydrolysis of waste activated sludge (WAS) were investigated. MWI time strongly influenced WAS hydrolysis for all initial solid concentrations of 8.20, 31.51, and 52.88 g VSS/L. For all WAS, the volatile suspended solids (VSS) solubilization degree ranged from 35.6% to 38.4% during a total MWI time of 10 min. Soluble chemical oxygen demand (SCOD) concentration increased at a rate proportional to the decrease of VSS during the MWI. However, the clearly different VSS solubilization patterns that were observed during the MWI were explained by the 2-step hydrolysis of WAS, consisting of the initial disintegration of the easily degradable part of the sludge, followed by the subsequent disintegration of the hardly degradable part of the sludge. WAS hydrolysis rates for 3 to 6 min of MWI were significantly lower than those for less than 3 min, or more than 6 min. From these results, 3 min MWI time and WAS of 31.51 g VSS/L (centrifugal thickener WAS) showed the most efficient hydrolysis of WAS at 36.0%. The profiles of total nitrogen (T-N) concentrations corresponded well to the SCOD increases in terms of the empirical formula of bacterial cell mass ($C_5H_7O_2N$). The negligible T-N increase and pH decrease during WAS hydrolysis by MWI will allow the application of this process to subsequent biological processes, such as anaerobic digestion.
The isolation and culture of protoplasts from hypocotyl-derived calluses of Glycine max (L.) Merr. cv. Jangyeop were obtained by digestion for 6 hrs in an enzyme solution containing 3.5% cellulase, 1.5% macerozyme, 10% sorbitol and 0.1% CaCl2.2H2O at pH 5.8. Newly formed cell wall of protoplasts cultured in MS agar medium containing 10 $\mu$M $\alpha$-naphthaleneacetic acid (NAA) and 32 $\mu$M N6-benzylaminopurine (BAP) could be observed after 24 hrs culture. The first cell division of the protoplasts was observed after 3 days of culture; cell clusters after 2 weeks of culture. When transferred to solid media, the protoplasts formed cell clusters gave rise to proliferating calluses.
A mathematical model was formulated to simulate the long-term performance of an anaerobic bioreactor designed to digest Korean food wastes. The system variables of various decomposition steps were built into the model, which predicts the temporal characters of Solid waste, and volatile fatty acid (VFA) in the reactor, and gas production in response to various input loadings and temperatures. The predicted values of VFA and gas production were found to be in good agreement with experimental observations in batch and repeated-input systems. Finally, long-term reactor performance was simulated with respect to the seasonal temperature changes from 5C in winter to 25C in Summer at different food waste input loadings. The simulation results provided us with information concerning the success or failure of a process during long-term operation .
This study has been conducted to optimum operating conditions for effective acid fermentation according to OLR(organic loading rate) in the mesophilic and thermophilic acid fermentation process. The results are summarized as follows. In order to obtain reasonable acid fermentation efficiency in performing acid fermentation of food wastes in thermophilic condition, organic loading rate was required below 20 gVS/L.d. As $SCOD_{Cr}/TKN,\;SCOD_{Cr}/T-P$ of thermophilic acid fermented food wastes In organic loading rate 20 gVS/L.d were 18.9, 73.4 respectively, it was possible to utilize as external carbon source for denitrification in sewage treatment plant after solid-liquid separation as well as co-digestion of fermented food wastes and sewage sludge.
Knowledge on the functional characteristics and temporal variation of anaerobic bacterial populations is important for better understanding of the microbial process of two-stage anaerobic reactors. However, owing to the high diversity of anaerobic bacteria, close attention should be prioritized to the frequently abundant bacteria that were defined as core bacteria and putatively functionally important. In this study, using MiSeq sequencing technology, the core bacterial community of 98 operational taxonomic units (OTUs) was determined in a two-stage upflow blanket filter reactor treating pharmaceutical wastewater. The core bacterial community accounted for 61.66% of the total sequences and accurately predicted the sample location in the principal coordinates analysis scatter plot as the total bacterial OTUs did. The core bacterial community in the first-stage (FS) and second-stage (SS) reactors were generally distinct, in that the FS core bacterial community was indicated to be more related to a higher-level fermentation process, and the SS core bacterial community contained more microbes in syntrophic cooperation with methanogens. Moreover, the different responses of the FS and SS core bacterial communities to the temperature shock and influent disturbance caused by solid contamination were fully investigated. Co-occurring analysis at the Order level implied that Bacteroidales, Selenomonadales, Anaerolineales, Syneristales, and Thermotogales might play key roles in anaerobic digestion due to their high abundance and tight correlation with other microbes. These findings advance our knowledge about the core bacterial community and its temporal variability for future comparative research and improvement of the two-stage anaerobic system operation.
The study investigated the biochemical methane potential (BMP) assay of cellulose supplementing with mixed methanogens and cellulolytic bacteria to improve anaerobic digestion for methane production. For the BMP assay, 7 different microbial supplementation groups were consisted of the cultures of mixed methanogens (M), Fibrobacter succinogenes (FS), Ruminococcus flavefaciensn (RF), R. albus (RA), RA+FS and M+RA+FS including control. The cultures were added in the batch reactors with the increasing dose levels of 1% (0.5 mL), 3% (1.5 mL) and 5% (2.5 mL). Incubation for the BMP assay was carried out for 40 days at $38^{\circ}C$ and anaerobic digestate obtained from an anaerobic digester with pig slurry as inoculum was used. In results, 5% FS increased total biogas and methane production up to 10.4~22.7% and 17.4~27.5%, respectively, compared to other groups (p<0.05). Total solid (TS) digestion efficiency showed a similar trend to the total biogas and methane productions. Generally the TS digestion efficiency of the FS group was higher than that of other groups showing at the highest value of 64.2% in the 5% FS group. Volatile solid (VS) digestion efficiencies of 68.4 and 71.0% in the 5% FS and the 5% RF were higher than other groups. After incubation, pH values in all treatment groups were over 6.4 indicating that methanogensis was not inhibited during the incubation. In conclusion, the results indicated that the hydrolysis stage for methane production in anaerobic batch reactors was the late-limiting stage compared with the methanogenesis stage, and especially, as the supplementation levels of F. succinogenes supplementation increased, the methane production was increased in the BMP assay compared with other microbial culture addition.
Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
/
v.1
no.1
/
pp.103-113
/
1993
Every year, over $3.37{\times}10^7$ ton of municipal solid waste is generated in Korea, of which about 28% is organic food waste from restaurant, dining halls and households etc. Methane conversion of the food waste by anaerobic digestion could be a viable approach for energy recovery as well as safe disposal of the waste. However, as food waste is composed of highmolecular complex polymers such as cellulose, lignin and protein, anaerobic digestion of food waste has not been efficient in terms of volumetric loading rate, solid retention time and extent of anaerobic degradation. In this research, the improved anaerobic degradation of food waste was attemped by applying rumen microorganisms to anaerobic digestion. Acidification efficiency of food waste by rumen microorganisms was compared with that of conventional acidogenesis. And optimum acidification conditions by rumen microorganisms were also determined. For the experiments, anaerobic batch reactors of 600 mL was fed with the processed (dried and milled) food waste obtained from a restaurant. Ultimate volatile fatty acid (VFA) yield produced by rumen microorganisms was about 8.4 meq VFA/g volatile solid (VS) that is 95% of the theoretical value. This yield was not much different from that of conventional acidogenesis, but hydrolysis rate was about twice faster. Cumulative VFA concentration increased from 66 meq/L to 480 meq/L, when the initial TS was increased from 1% to 15%. But VFA yield at 15% TS was half of that at 1% TS. This inhibition on the acidification might be caused by the rapid drop of pH and higher concentration of nonionized VFA. Optimal pH and temperature range for the acidification were about 6.0~7.5 and $35{\sim}45^{\circ}C$, respectively.
In Korea, ocean dumping has been widely used as the ultimate disposal of sewage sludge. However, ocean dumping of food wasted and sewage sludge from 2013 is expected to legally restricted as London convention on marine pollution prevention has been effective in 2009. This research aims to examine the effect of HEAS in treating the environmental pollution load caused by organic high concentrated sludge. Thus, onsite laboratory scale treatability test using HEAS was adopted to treat the high concentrated organic sludge from sewage and industrial wastewater treatment plant. The research results showed that the HEAS is useful to reduce the environmental pollution caused by organic high concentrated sludge. Specific results are as follows. 1. The organic removal after the sludge digestion using the high efficiency aeration system was 55.2-85.8%. Although these results were lower than those from the general sewage treatment, the high efficiency aeration system could be evaluated as efficient, considering the object sludge contained the industrial waster water. 2. The average removal efficiency was about 25.2%. 3. It was revealed that sludge digestion by the high efficiency aeration system could effectively contribute to the sludge treatment cost. Especially, the high efficiency aeration system is more applicable to the onsite treatment of small sewage and wastewater treatment plant that contains high solid content sludge, industrial wastewater sludge, high fixed solid sludge.
Microwave digestion and solid-state extraction were studied for determination of trace aluminum{Al(III)} in human urine samples. A mixed acid of nitric acid and hydrogen peroxide was added to urine samples, organic materials were destructed in a home microwave oven and dried in a drying oven. The dried residues were dissolved in a sulfuric acid solution. The solution was eluted through a XAD-4 resin column adsorbed with 8-hydroxyquinoline(Oxine, HQ). Al(III)-8-hydroxyquinolinate complex was formed in the column and eluted with 0.5 M nitric acid solution. The Al(III) eluted was determined by graphite atomic absorption spectrophotometry. Various experimental conditions of followings were investigated for the optimization : the type of acid to dissolve the residues, the amount of HQ adsorbed on the resin, the pH of sample solutions, the type and concentration of acid to elute the complex from column and so on. The contents of Al(III) in real samples were determinated by a calibration curve method. The recovery in standard spiked samples was 94~101% and the detection limit of this procedure was 0.05 ng/mL.
Park, Woo-Kyun;Jun, Hang-Bae;Kwon, Soon-Ik;Chae, Kyu-Jung;Park, Noh-Back
Korean Journal of Environmental Agriculture
/
v.29
no.2
/
pp.197-205
/
2010
This study was conducted to investigate the optimum conditions for efficient methane production through anaerobic digestion of pig waste slurry. The examined parameters were organic matter content of the pig slurry, the ratio of seed sludge to pig slurry, and stirring intensity of the digestion reactor. The effects of types of slurry produced from different purpose-based pigs fed with different feeds were also tested. The methane concentration in the produced biogas was 45% when the ratio of seed sludge to pig slurry was 50% and total solid (TS) concentration was 1%, and it increased in proportional to TS concentration increases from 3 to 7%. At 3 and 5% of TS concentration, increasing mixing velocity from 80 to 160 rpm resulted in higher biogas production amount. However, mixing amount of seed sludge did not cause any significant effect on biogas production. Overall, the most efficient biogas production was achieved at 3-5% TS concentration in combination with 50% seed sludge inoculation and mixing velocity at 120 rpm. Among pig slurry types, gestating sow waste slurry showed the highest biogas production probably due to higher the degradation rate than other types of pig waste slurry being affected by the feeds components.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.