• 상하수도학회지
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• 제28권1호
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• pp.61-72
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• 2014

Study on effluent organic matter (EfOM) characteristic and removal efficiency is required, because EfOM is important in regard to the stability of effluents reuse, quality issues of artificial recharge and water conservation of aqueous system. UV technology is widely used in wastewater treatment. Many reports have been conducted on microbial disinfection and micro pollutant reduction with UV treatment. However, the study on EfOM with UV has limited because low/medium pressure UV lamp is not sufficient to affect refractory organics. The high intensity of pulsed UV would mineralize EfOM itself as well as change the characteristics of EfOM. Chlorine demand and DBPs formation is affected on the changed amounts and properties of EfOM. The objective of this study is to investigate the effect on EfOM, chlorine residual, and chlorinated DBPs formation with low pressure and pulsed UV treatment. The removal of organic matter through low pressure UV treatment is insignificant effect. Pulsed UV treatment effectively removes/transforms EfOM. As a result, the chlorine consumption is changed and chlorine DBPs formation is decreased. However, excessive UV treatment caused problems of increasing chlorine consumption and generating unknown by-products.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제20권1호
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• pp.36-40
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• 2015

This study examined the disinfection in combined sewer overflows (CSOs) by pulsed ultraviolet (PUV). The reflectors (stainless steel. mirror, aluminium foil, aluminium (1050), aluminium (6061), aluminium (5052), and aluminium mirror) of PUV irradiation was performed in a 90 L stainless reactor at a constant temperature of $20^{\circ}C$ and an applied power of 4000 W. The reflection efficiency of reflectors were showed 1.00 (aluminium mirror) ~ 1.48 (aluminium foil) does. The case of a rough surface analysis using SEM showed high reflectance, was the case of a smooth surface and a low reflectivity. Pseudo first-order rate constant calculated results, has a higher reflectivity values were more than twice as high compared to the low reflectivity. Affected Total coliforms disinfection time, depending on the type of reflector is considered.

• 공업화학
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• 제16권4호
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• pp.570-575
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• 2005

하수방류수 살균 소독에 이용되는 UV 램프를 기존의 전극용보다 효율을 높이고 수명이 긴 무 전극 UV 램프를 제작하고 그 성능을 알아보았다. 우선 활성물질을 변화시키면서 제조한 램프의 UV 강도 및 온도의 변화를 실험 하였다. 그 결과 활성물질이 Hg/In의 무게비 95/5로 만든 램프를 250 min간 운전한 결과 UV 강도 $300{\mu}W/cm^2$ 및 온도 $200{\sim}250^{\circ}C$로 가장 안정적인 결과를 나타내었다. 그러나 무전극 램프를 장시간 발광시켰을 경우 램프의 온도가 상승하기 때문에 이를 방지하기 위해 실제 하수처리공정에 적용할 수 있는 냉각이 가능한 이중관 형태로 제작하여 UV 강도와 온도 변화특성을 알아보았다. 또한 제작된 무전극 UV lamp를 하수 방류수의 살균 소독을 위하여 대장균(E-coli.)으로 실험한 결과에서도 99.9% 이상의 살균효율을 보였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제41권5호
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• pp.505-512
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• 2021

침지형 자외선 살균조의 자외선 강도를 계산하기 위한 3차원 모델을 개발하였으며, 실제 하수처리장에 설치되어있는 개수로형 살균조와 관로형 살균조에 각각 적용하여 수치실험을 실시하였다. 모델링을 통해 계산한 살균조의 평균 자외선 강도는 각각 7.87 mW/cm²와 13.09 mW/cm²로 계산되었다. 자외선 조사 시간을 반영하고, 혼합 불균형, 램프 노화, 온도 및 파울링에 의한 감쇄효과를 고려한 자외선 조사량은 각각 21.1 mJ/cm², 24.8 mJ/cm²로 예측되었는데 이 값은 목표 자외선 조사량인 20 mJ/cm²보다 각각 5 %, 24 % 높은 것으로 예측되었다. 개발한 UV3D 모델을 사용하면 살균조의 조사 시간이나 램프의 출력을 높이지 않고도 수치실험을 통해 평균 자외선 강도가 가장 큰 최적의 램프 위치를 찾을 수 있다. 램프 위치 조정만으로 본 연구에서 적용한 개수로형 살균조와 관로형 살균조의 자외선 조사량은 각각 0.9 %, 0.5 % 향상시킬 수 있다. 개수로형 살균조의 경우 살균조의 체적은 그대로 유지하면서 가로와 세로의 비율을 조정하고, 램프의 위치를 바꾸면 평균 자외선 강도는 현재보다 7.4 % 더 증가한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권3호
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• pp.622-633
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• 2024

For quality standardization, the application of functional lactic acid bacteria (LAB) as starter cultures for food fermentation is a well-known method in the fermented food industry. This study assessed the effect of adding a non-thermally microbial inactivated starter culture to kimchi, a traditional Korean food, in standardizing its quality. In this study, pretreatment based on sterilization processes, namely, slightly acidic electrolyzed water (SAEW) disinfection and ultraviolet C light-emitting diode (UVC-LED) of raw and subsidiary kimchi materials were used to reduce the initial microorganisms in them, thereby increasing the efficiency and value of the kimchi LAB starter during fermentation. Pretreatment sterilization effectively suppressed microorganisms that threatened the sanitary value and quality of kimchi. In addition, pretreatment based on sterilization effectively reduced the number of initial microbial colonies in kimchi, creating an environment in which kimchi LAB starters could settle or dominate, compared to non-sterilized kimchi. These differences in the initial microbial composition following the sterilization process and the addition of kimchi LAB starters led to differences in the metabolites that positively affect the taste and flavor of kimchi. The combined processing technology used in our study, that is, pre-sterilization and LAB addition, may be a powerful approach for kimchi quality standardization.

• 미생물학회지
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• 제53권1호
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• pp.20-28
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• 2017

감마선, 전자빔 등과 같은 전리방사선과 자외선을 이용하는 물리적 멸균방법은 살균 효과와 경제성이 우수하므로 다양한 산업분야에서 사용되고 있으나, 미생물의 돌연변이를 유발하는 요인으로 작용할 수 있다. 본 연구에서는 전리방사선 및 자외선의 유전학적 안전성을 평가하기 위해서 Salmonella enterica와 Escherichia coli 균주에 자외선, 감마선, 전자빔을 조사한 후에 생존율, 돌연변이율, DNA 손상 효과를 조사하였다. 자외선, 감마선, 전자빔의 조사선량이 증가함에 따라 시험 균주의 생존율이 모두 급격히 감소하였으며, 90% 이상이 사멸되는 조사선량은 각각 $0.40{\sim}25.06mJ/cm^3$, 0.11~0.22 kGy, 0.14~0.53 kGy 이었다. SOS/umu-test에서는 자외선, 감마선, 전자빔에 노출된 모든 시료에서 DNA 손상을 유발하는 유전독성이 확인되었다. Ames test에서는 자외선과 감마선에 노출된 후에 복귀 돌연변이율이 각각 $3.82{\times}10^{-4}$, $9.84{\times}10^{-6}$까지 증가하였다. S. enterica TA100의 사멸율이 99.99% 이상 되는 선량의 자외선, 감마선, 전자빔에서의 복귀 돌연변이율은 각각 자연돌연변이율 대비 347배, 220배, 0.6배 증가하였다. E. coli CSH100 균주를 자외선, 감마선, 전자빔에 노출시킨뒤에 조사한 리팜피신내성 돌연변이율은 각각 $2.46{\times}10^{-6}$, $1.66{\times}10^{-6}$, $4.12{\times}10^{-7}$ 이었다. 따라서 사멸효과의 관점에서는 감마선 처리가 미생물 제어에 효과적이라 할 수 있으며, 전자빔은 DNA 손상과 세균돌연변이를 적게 유발하며 사멸효과를 얻는 장점이 있다고 생각된다.

• 한국물환경학회지
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• 제33권4호
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• pp.487-493
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• 2017

This study was conducted to propose measures of water quality management as the water criteria for waterscape facilities which have been highlighted as alternatives to wading pools in summer season was legislated. The number of public waterscape facilities has reached 290 sites in Gyeounggi province and 971 sites in South Korea in 2017. The water tank capacity of 80.3 % public waterscape facilities was less than $100m^3$. Facilities with disinfection system were only 6.5 % and facilities with filtration function were also very low at 6.9 %. Most of the waterscape facilities, about 93%, are expected to be vulnerable to complying with revised water quality criteria because they have to be disinfected by handling. Chlorine disinfectants, which are more persistent than ozone or ultraviolet sterilization methods, are more preferred. However, care should be taken when adding disinfectans because hypochlorous acid, which is an effective component of chlorine disinfectant, remains after the disinfection, but it is easily decomposed with time. For this study, ${\bigcirc}{\bigcirc}$ park floor fountain with a capacity of $63m^3$ was selected and the amount of free residual chlorine concentration was measured by injecting a certain amount of chlorine bleach. As a result, it took 5 hours to decrease from the water quality standard of 4 mg/L to 0.04 mg/L. If the waterscape facility is operated for 7 to 8 hours, the chlorine bleach should be re-injected after 5 hours. In addition, the problem of pH increase due to the input of chlorine disinfectant is expected, and the neutralization method using vinegar was proposed.

• 식품과학과 산업
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• 제53권3호
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• pp.277-283
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• 2020

식품의 보존성 및 안전성 증대를 위해 살균이 필수적이다. 일반적으로 가열 살균 기술이 가장 많이 사용되고 있으나, 공정 중 식품의 품질 저하를 막기 위한 살균 기술로 신공정 기술을 활용한 비가열 살균 기술의 중요성이 대두되고 있다. 그 중에서도 초음파 기술은 특유의 캐비테이션 현상으로 미생물의 파괴가 촉진되어 살균 효과를 내는 것으로 알려져 있다. 초음파 기술 단독으로는 사멸 효과가 낮으며, 다양한 공정기술과 함께 적용하여 사멸 효과를 극대화할 수 있는 기술 개발을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 초음파와 함께 처리할 수 있는 공정으로는 가열, 고압, 화학적 처리 등 전통적인 살균 방법 뿐 아니라 자외선 조사, PEF 등 신공정 기술이 있다. 초음파 기술을 적용한 다른 공정과 달리 살균 기술은 아직 실험실 수준에 머물러 있어 산업적 적용을 위한 장치의 개발, 최적 공정 확립 등 추가 연구가 필요하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.2602-2608
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• 2015

본 연구는 고춧가루의 HACCP(Hazard Analysis Critical Control Point) 시스템 적용에 필요한 미생물학적 위해 요소분석을 위한 목적으로 2014년 1월 10일~2014년 6월 13일까지 충주시 동량면 소재에 있는 용금농산에서 수행하였다. 고춧가루 제품의 모든 공정 단계들을 파악하여 공정흐름도를 작성하였고 미생물학적 위해를 제어할 수 있는 자외선살균공정에서 살균 시간을 변화시키면서 미생물의 변화를 시험한 결과 자외선 등 $20W{\times}12EA$, 살균 시간은 $63{\pm}3$초를 한계기준으로 결정하였다. 자외선살균 후에는 위해 미생물 검사 결과는 안전하나 제조환경과 작업자의 미생물 검사 결과 주기적인 세척 및 소독을 실시하여 미생물학적 위해를 감소시키고 작업자 위생교육 등을 통하여 개인위생을 준수해야 할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제53권2호
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• pp.218-222
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• 2021

본 연구는 그람 음성균과 양성균인 E. coli와 L. monocytogenes를 인위적으로 오염시킨 음용수를 대상으로 UV-C 정수기의 살균 가능성과 미생물의 생육 저해에 따른 형태학적 특성을 조사하였다. UV-C를 이용한 음용수 살균 능력은 그람 음성균 E. coli와 양성균 L. monocytogenes의 저농도부터 고농도(E. coli 3.2×103-3.2×107 CFU/2.8 L; L. monocytogenes 8.4×103-8.4×107 CFU/2.8 L) 세균 모두의 생육을 저해할 수 있는 효과가 나타났다. 따라서 UV를 이용한 음용수 살균은 유속 3.4 L/min에서 UV-C 파장 254 nm, 조사선량 40 mJ/㎠로 조사할 경우 E. coli 3.2×107 CFU/2.8 L와 L. monocytogenes 8.4×107 CFU/2.8 L 이하 농도의 오염된 음용수의 살균이 가능한 것으로 나타났다. 정수기에 UV-C 살균장치를 추가하는 것이 물의 미생물 안전성에 효율적이라고 사료되며, 이 연구결과는 UV살균 장치 활용의 기초자료로 제공되어 향후 연구 수행에 도움을 줄 수 있을 것이다.