• 한국환경과학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.379-387
• /
• 2010

Sediments of Little Scioto (LS) River in Ohio was contaminated by poor disposal of creosote from Baker Wood Creosoting Facility. Among the primary compounds of creosote, Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) are the most common ingredient PAHs are known for toxic, carcinogenic and mutagenic compounds. There are many difficulties to remove the PAHs in nature environment because their characteristics are having a less water-solubility, volatile and low mobility properties as increasing the molecular weight. The generation of hydroxyl radicals (${\cdot}OH$) and hydrogen peroxide ($H_2O_2$) forms as well as high temperature (5000 K) and pressure (1000 atm) by a physico-chemical effects of ultrasound during a cavitation collapse can promote the degradation and desorption of PAHs in sediment And it can also produces shock wave and microjets which are able to change the size and surface of particle in solid-liquid system as one of physical effects. Therefore, we explored to understand the role of particle size, the effect of elimination for PAHs concentration by ultrasound and optimize the conditions for ultrasonic treatment. The condition of various size of particles (> $150{\mu}m$, < $150{\mu}m$) and solid-liquid ratio (12.5g/L, 25g/L) for the treatment was considered and ultrasonic power (430 W/L) with liquid - hexane extraction and microwave extraction method were applied after ultrasound treatment.

• 농촌계획
• /
• 제12권2호
• /
• pp.57-64
• /
• 2006

The experiment was carried out to determine the distribution of total coliform the translocation of heavy metals and the salt accumulation in soils following the supply of ground water, the domestic wastewater and the ultraviolet treatment of domestic wastewater during the spinach and the chinese cabbage cultivation. There were not much changes in the Total-N, Total-P and cations in soils following the ultraviolet treatment of the domestic wastewater. However, the density of total coliform was dramatically reduced from 894MPN/100mL to 5MPN/100mL. The diagnosis of composition of soil after the harvest of chinese cabbages and spinach has shown that the concentration of Na$^+$ was 3-4 times higher in plot using domestic wastewater than in plot using ground water. When domestic wastewater and ground water were used in growing spinach md chinese cabbage at 50% each, the application of chemical fertilizers reduced about 25% to 50% compared to the criteria set down by the Rural Development Administration and there was not significant difference in terms of harvest. Using non-ultraviolet treatment of domestic wastewater directly on spinach and chinese cabbage has resulted in excessive density of total coliform at 25,000MPN/100mL. Even when ultraviolet treatment, the density was still high at 2,000MPN/100mL. The high density of total coliform even following ultraviolet treatment of domestic wastewater is considered to be caused by photo-reactivation of micro-organism. When reusing domestic wastewater, the application of sterilization such as ultraviolet, ultrasonic and electron-beam for public health and hygiene reasons may provide safe supply of agricultural water.

• 한국재료학회지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.6-12
• /
• 2014

In the present work, $WO_3$ and $WO_3-TiO_2$ were prepared by the chemical deposition method. Structural variations, surface state and elemental compositions were investigated for preparation of $WO_3-TiO_2$ sonocatalyst. X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray (EDX) and transmission electron microscopy (TEM) were employed for characterization of these new photocatalysts. A rhodamine B (Rh.B) solution under ultrasonic irradiation was used to determine the catalytic activity. Excellent catalytic degradation of an Rh.B solution was observed using the $WO_3-TiO_2$ composites under ultrasonic irradiation. Sonocatalytic degradation is a novel technology of treating wastewater. During the ultrasonic treatment of aqueous solutions sonoluminescence, cavitaties and "hot spot" occurred, leading to the dissociation of water molecules. In case of a $WO_3$ coupled system, a semiconductor coupled with two components has a beneficial role in improving charge separation and enhancing $TiO_2$ response to ultrasonic radiations. In case of the addition of $WO_3$ as new matter, the excited electrons from the $WO_3$ particles are quickly transferred to $TiO_2$ particle, as the conduction band of $WO_3$ is 0.74 eV which is -0.5 eV more than that of $TiO_2$. This transfer of charge should enhance the oxidation of the adsorbed organic substrate. The result shows that the photocatalytic performance of $TiO_2$ nanoparticles was improved by loading $WO_3$.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.119-125
• /
• 2015

정수장, 하수처리장, 폐수처리장의 배출수 처리공정에서 고 농도의 슬러지 선별, 이송 및 약품 투입량 조절을 위한 기준으로 슬러지 농도계가 사용되고 있다. 그러나 슬러지에 함유된 이물질이 혼입될 경우 감쇄량이 증가하거나 초음파가 수신부에 전달되지 않아 실제 농도값 보다 높은 값을 출력하거나 헌팅현상이 발생한다. 또한 단일 센서에 슬러지 포착 또는 고장 등의 문제로 배출수 공정 자동화에 어려움이 많았다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 초음파 다중빔 농도계를 개발하여 사용하고 있으나 특정 초음파 빔의 농도 측정값에 오류가 발생할 경우 전체 농도시스템의 성능이 떨어지는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 초음파 다중빔 농도계 간의 신뢰성을 판단하고, 신뢰성이 높은 다중빔 농도계만을 사용하여 슬러지 농도 예측값의 성능 향상방안을 제시하였다. 예측 알고리즘으로는 뉴로-퍼지모델을 적용하였으며 다양한 실험을 통하여 제안된 방법의 타당성을 검증하였다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제25권10호
• /
• pp.1397-1405
• /
• 2016

Mussels are stubborn organism attached to solid substrate by byssus threads and caused operational problems in utility of power generating stations. Sole and combined usage of ultrasonic (28 kHz- and 42 kHz- frequencies) and hydrogen peroxide ($H_2O_2$) has studied for control of blue mussel larvae and adult stage in seawater condition. A theoretical wo rking model using disinfection (Chick and Watson type) approaches is presented based on helpful results of experiments. This study also demonstrate that the combined treatment (ultra-sonication with $H_2O_2$) is overall highly efficient than individual treatment would, but on the basis of exposure time, the ultra-sonication was the most efficient among them. Therefore the development of sole and combined technique might be effective practical mitigation strategy against mussel attachment for water handling facilities.

• 자원환경지질
• /
• 제55권5호
• /
• pp.511-519
• /
• 2022

본 연구에서는 국내에서 운영 중인 대형 LPG(Liquefied petroleum gas: 액화석유가스) 지하공동저장소 주변 오염지하수 내 TOC(total organic carbon: 전유기탄소)를 효과적으로 제거할 수 있는 탈기법(air-stripping) 기반의 정화공정을 개발하기 위해, 국내 LPG 지하저장소 주변 두 종류의 오염 지하수 시료(초기 TOC 농도는 각각 608 mg/L와 153 mg/L)를 대상으로 TOC 제거 실내 실험을 하였다. 다양한 air-stripping 조건(공기주입량 변화, 온도 변화, 초음파 처리 연계 등)에서 처리수의 TOC 제거효율을 비교함으로써, 최적의 TOC 제거효율을 가지는 air-stripping 기반의 지하수 정화공정을 개발하고자 하였다. Air-stripping의 공기 주입량 변화 실험 결과, 공기주입량이 2 L/min에서 11 L/min로 많아질수록, stripping 시간이 1시간에서 24시간으로 길어질수록, 오염지하수의 TOC 제거율은 증가하였지만, 처리 후 지하수의 TOC 농도는 방류수 수질 기준(100 mg/L 이하)보다 높았다. 정성분석 결과 실험에 사용한 LPG 지하저장소 주변 오염지하수의 TOC 주요 성분은 메탄올과 프로판으로 나타났으며, 메탄올의 경우 물과의 친화성에 의해 air-stripping 효과가 프로판보다 낮아, 장시간의 stripping이 필요한 것으로 판단되었다. 상온(20℃)에서 공기주입량 4 L/min로 24시간 air-stripping 후 오염 지하수의 TOC 제거효율은 59.1%였으나, 온도를 30℃와 40℃로 상승시켰을 때 제거효율은 각각 80.0%와 82.8%로 증가하여, 온도 증가에 따라 TOC 제거효율도 증가하였다. 다만 오염지하수의 온도를 40℃로 유지하여도 24시간 이상 air-stripping을 해야 처리수의 TOC 농도가 방류수 수질 기준을 만족하였다. Air-stripping의 TOC 제거효율을 높이기 위해, 초음파 처리 과정을 병행한 경우, 공기주입량 9 L/min 조건으로 air-stripping을 적용한 결과 5시간 만에 87.8%의 높은 제거효율을 나타내어(처리 후 TOC 농도: 72.4 mg/L) 방류수 수질 기준(100 mg/L)을 만족하였다. 초기 TOC 농도가 낮은 오염지하수의 경우에도 초음파 처리와 air-stripping을 동일한 조건으로 병행한 경우, TOC 제거효율은 89.7%(처리 후 TOC농도: 18.9 mg/L)를 나타내었다. 연구 결과로부터 TOC로 오염된 대형 LPG 지하공동저장소 주변 지하수에 대하여 초음파 처리와 air-stripping을 연계한 정화법을 적용하는 경우, 비교적 짧은 시간(6시간 이하)에 효과적으로 지하수 내 TOC를 제거할 수 있음을 알 수 있었다.

• 동의생리병리학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.48-54
• /
• 2011

This study was conducted to investigate the effects of dandelion (Teraxacum platycarpum) extracts obtained by only water and with ultrasonification on antioxidative system and lipid metabolism in high cholesterol-fed rats. Five groups of rats were given high cholesterol diets for 8 weeks. The control group received without dandelion extracts and the other four groups received with one of dandelion extracts for 4 weeks respectively ; TP-N-1(100 mg/kg/day of Teraxacum platycarpum water extract), TP-N-2(200 mg/kg/day of Teraxacum platycarpum water extract), TP-S-1(100 mg/kg/day of Teraxacum platycarpum water-ultrasonification extract), TP-S-2(200 mg/kg/day of Teraxacum platycarpum water-ultrasonification extract). The results are summarized as follows; The hepatic and plasma TBARS levels significantly decreased in the dandelion extracts groups compared to those of no treatment group. Especially the group TP-N-2 was comparatively best among those. TP-N-2 groups had significantly higher levels of glutathione peroxidase (GSH-Px) and catalase activities. There was no significant difference between dandelion extracts groups and no treatment group in SOD levels. In plasma triglyceride level, plasma FFA level, TP-S-2 group had significantly lower levels than that of the other groups. In plasma glucose levels, dandelion extracts group were similar to those of normal rats. Plasma total cholesterol levels significantly decreased in the TP-S-2 group compared to those of the other groups. HDL levels were also significantly higher than those of the other groups. Compared with those of no treatment group, dandelion extract groups had significantly higher levels of LDL. In liver total cholesterol level, TP-S-2 groups had significantly lower levels than that of the other groups. Compared with those of no treatment group, dandelion extracts groups had significantly lower levels of liver triglyceride, but especially the TP-S-2 group showed comparatively the best significant effect among those. TBARS, triglyceride, LDL, FFA levels significantly decreased in TP-S-2 groups compared to the other four groups. HDL levels was also significantly higher than the other four groups. According to the above result, it could be suggested that ultrasonic extraction have the upper hand in lipid metabolism and water extraction have the advantage of antioxidative system.

• 한국물환경학회지
• /
• 제33권2호
• /
• pp.170-180
• /
• 2017

본 연구에서는 수원 여천천에서 원천저수지로의 유입부 정체수역에 수류확산장치, 초음파와 오존 처리를 구성한 시스템이 수질에 미치는 영향을 항목 단위로 조사하였다. 샘플링은 기기 운전 전과 이후 1, 3, 6 시간에 여섯 지점에서 수집되었다. 수류확산장치만을 작동하였을 때, 용존산소는 80%까지 감소하였고, Chl-a는 하류 25m에서 3시간 후 90%까지 감소했다. 초음파를 병행한 경우에는 장치로부터 100 m 거리까지 Chl-a가 80% 이상 제거되었다. 한편 총 용존 인은 초음파 처리 전 $420({\pm}70){\mu}g/L$에서 처리 후 $160({\pm}40){\mu}g/L$까지 감소되었다. 수류확산장치와 초음파에 오존을 처리한 결과, Chl-a는 암모니아성 질소가 $60{\mu}g/L$에서 $20{\mu}g/L$으로 감소하였다. 오존의 경우 안전을 위해 $3{\times}10^{-3}mg/L$ 및 짧은 반응 시간으로 적용하였으나 시스템에 의한 장치 구성이 오존을 비롯한 처리를 통합하는 효과를 낼 수 있었다. 본 연구로부터 수류확산장치와 초음파 가 보여준 Chl-a의 탁월한 처리 성능은 녹조 형성을 방지하는 효과적인 방안으로 제시될 수 있다.

• 대한소아치과학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.66-78
• /
• 2004

초기의 접착 시스템은 여러 단계의 술식을 필요로 하였으며 술자의 기술과 재료의 성질에 크게 좌우되었으나 최근 산부식, priming, adhesive를 한번에 적용할 수 있는 all-in-one adhesive system이 등장하였다. 치과에서의 vibration의 이용은 치석의 제거 및 접착제의 점도를 낮추는데 이용되어왔으며 vibration은 접착제의 흐름성을 향상시켜 film thickness를 낮추어 수복물 주위의 미세누출을 줄이는데 도움을 준다. 이에 저자들은 all-in-one adhesive system에서 vibration이 법랑질과 상아질의 접착강도와 레진침투에 미치는 효과를 알아보고자 하였다. 법랑질 시편은 발거 후 실온에서 0.1% thymol 용액에서 보관된 30개의 건전한 사람의 대구치를 무작위로 10개씩 세군으로 나누고 근원심 방향으로 두 부분으로 분리하여 각각은 같은 접착제를 사용하고 초음파진동여부를 다르게 하였고, 아크릴레진을 이용하여 직경 1-inch의 PVC관에 매몰한 후 협설면이 아크릴봉과 동일한 높이가 되도록 220-, 600-grit 연마지로 순차적으로 연마하였고 군당 10개씩 여섯 군으로 분류하였다. 1군과 2군은 Prompt L-Pop(3M-ESPE, Seefeld, Germany), 3군과 4군은 One-Up Bond F(Tokuyama Corp., Tokyo, Japan), 5군과 6군은 AQ bond(Sun Medical Co., Kyoto, Japan)를 제조사의 지시에 따라 도포하였다. 2군, 4군, 6군은 초음파 치석제거기를 이용하여 치면에 대고 15초간 진동을 가한 후 광중합하였다. 상아질 시편은 치관부 법랑질을 제거한 후 상아질면을 아크릴 봉과 동일한 높이가 되도록 하고 법랑질 시편과 동일하게 처리하였다. 이후 직경 2mm, 높이 3mm의 Teflon mold(Ultradent, U.S.A.)를 이용하여 복합레진을 충전한 후 40초씩 두 번에 나누어 광중합한 후 24시간동안 실온에서 증류수에 보관하였다. 열순환 시행한 후, 만능측정기(Instron 4465)로 전단결합강도를 측정하였으며 Resin tag의 양상을 비교하기 위해 각 군의 시편의 치질을 완전히 용해시킨 후 표면을 주사전자현미경사진으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1 법랑질에서 초음파 진동을 가한 군(2, 4, 6군)은 가하지 않은 군(1, 3, 5군)에 비해 평균 전단결합강도가 높게 나타났다. 그 차이는 Ad bond 군을 제외하고 통계적으로 유의하였다(p<0.05). 2. 상아질에서 초음파 진동을 가한 군(2, 4, 6군)은 가하지 않은 군(1, 3, 5군)에 비해 평균 전단결합강도가 높게 나타났다. 그러나 그 차이는 One-Up Bond F군을 제외하고는 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 3. 전자 현미경 관찰에서 초음파 진동을 가한 군에서 더 많은 법랑질의 소실과 상아질에서 resin tag의 길이가 길었고 lateral branch의 수도 많이 관찰되었다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
• /
• 제24권1호
• /
• pp.166-179
• /
• 1999

외과적 근관치료에서 근단부의 폐쇄성은 성공에 필수적이다. 그리고 외과적 근관치료시 근단부 역충전와동은 습기나 혈액에 의해 오염되기 쉬우며 와동을 이상적으로 건조하기가 항상 용이하지는 않다. 본 연구의 목적은 미세 치근단 수술법에서 치근단 역충전와동의 건조 방법이 폐쇄성에 미치는 영향을 연구하고자 함이다. 치근단 폐쇄성은 근단 누출 및 충전물-와벽 적합성으로 평가하였다. 치근단 역충전와동 건조방법에 따른 치근단 누출을 평가하기 위해서는 최근에 발거된 상악 대구치 구개측치근 125개를 와동건조 방법 및 혈액오염에 따라 4개의 군으로 분류하여 실험하였다. 각 시편치아에서 근관을 형성하고 측방가압법으로 충전한 후 각 군에 따라 저속 다이아몬드 절단기를 이용하여 치근단 3 mm를 절제하였으며 초음파 스테인레스 스틸 기구를 이용하여 깊이 3mm의 역충전 와동을 형성하고 IRM, Super EBA 또는 복합레진으로 역충전하였다. 시편을 2% methylene blue 용액에 7일간 침잠시킨 후 35% 질산 용액에서 용해시킨 다음, 원심분리한 상층액을 비색계를 이용하여 누출 색소의 흡광도를 측정하였다. 결과치는 이원변량분석법과 Duncan's Multiple Range Test를 이용하여 분석하였다. 역충전 와동 건조방법에 따른 충전물-와벽 적합성을 평가하기 위해서는 상악 제 1대구치의 구개측 치근 12개를 상기와 같이 4개 군으로 분류하여 근관충전, 역충전와동 형성, 와동 건조 및 역충전을 실험하였으며, 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 압축공기나 paper point로 와동을 건조한 군이, 역충전 와동을 IRM 간이충전재, Super EBA 시멘트 및 복합레진으로 충전한 경우 공히, cottton pellet 만으로 와동을 건조한 군에 비해 적은 치큰단 누출을 나타내었는데 이는 Super EBA 시멘트 충전군에서만 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 그러나 충전재료에 관계없이 paper point로 와동을 건조한 군과 압축공기로 건조한 군 사이에는 유의한 누출의 차이가 나타나지 않았다. 2. 압축공기로 와동을 건조한 경우에는, 복합레진으로 충전한 군이 IRM이나 Super EBA로 충전한 군에 비해 유의하게 적은 치근단 누출을 나타내었다(p<0.05). 3. 와동을 혈액으로 오염시킨 경우에는, 역충전 와동을 IRM, Super EBA 및 복합레진으로 충전한 군 공히, 압축공기로 와동내부를 건조한 경우에 비해 유의하게 많은 치큰단 누출을 나타내었다(p<0.05). 4. IRM 간이충전재나 Super EBA 시멘트로 역충전와동을 충전한 경우, 와동측벽의 외측 1/2이 내측 1/2에 비해 넓은 충전물-치질 사이 틈을 나타내었다. 5. IRM 간이충전재, Super EBA 시멘트 및 복합레진으로 역충전와동을 충전한 경우 공히, 와동이 혈액에 의해 오염되었거나 와동을 cotton pellet으로만 건조한 경우가 paper point나 압축공기로 와동을 건조한 경우에 비해 와동기저부에 큰 틈을 나타내는 양상을 보였다.