• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권1호
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• pp.91-104
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• 2019

The taxonomic and functional characteristics of bacterial communities in the pre-chlorinated rapid filters and ozonated biological activated carbon (BAC) filters were compared using Illumina MiSeq sequencing of the 16S rRNA gene and community-level physiological profiling (CLPP) based on sole-carbon-source utilization patterns. Both the rapid filters and BAC filters were dominated by Rhizobiales within ${\alpha}-proteobacteria$, but other abundant orders and genera were significantly different in both types of filter. Firmicutes were abundant only in the intermediate chlorinated rapid filter, while Acidobacteria were abundant only in the BAC filters. Bacterial communities in the rapid filter showed high utilization of carbohydrates, while those in the BAC filters showed high utilization of polymers and carboxylic acids. These different characteristics of the bacterial communities could be related to the different substrates in the influents, filling materials, and residual disinfectants. Chlorination and ozonation inactivated the existing bacteria in the influent and formed different bacterial communities, which could be resistant to the oxidants and effectively utilize different substrates produced by the oxidant, including Phreatobacter in the rapid filters and Hyphomicrobium in the BAC filters. Bradyrhizobium and Leptothrix, which could utilize compounds adsorbed on the GAC, were abundant in the BAC filters. Ozonation increased taxonomic diversity but decreased functional diversity of the bacterial communities in the BAC filters. This study provides some new insights into the effects of oxidation processes and filling materials on the bacterial community structure in the biological filters of drinking water treatment plants.

• 유기물자원화
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• 제31권3호
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• pp.65-71
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• 2023

원자력 발전소에서 유출되는 세슘은 인체의 유해성으로 인하여, 이를 안전하게 처리하는 기술이 요구되고 있다. 본 연구에서는 수용액에 용해된 세슘을 효율적으로 제거하고자, triethylenediamine (TEDA) 첨착 공정을 활성탄소에 적용하였다. 이 실험에서는 활성탄소 표면을 다양한 TEDA(2.5, 5.0, 7.5, 10.0, 12.5%) 농도로 화학적 개질을 하였으며, 세슘 제거효율 평가에 의하여 최적의 TEDA 농도가 5.0%임을 구할 수 있었다. 또한, 5.0% TEDA로 첨착된 활성탄을 사용하여 5.0과 10.0 mg/L의 세슘을 처리하였을 때, 제거효율은 각각 71.5%와 61.1%를 나타내었다. 그리고 온도 변화에 의한 흡착동력학 실험으로부터, 화학적 흡착이 이루어짐을 알 수 있었다. 이 연구를 통하여 얻어진 새로운 복원 기술은 지표수와 지하수에 함유된 세슘을 실용적으로 제거하는데 사용될 수 있을 것이다.

• 상하수도학회지
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• 제21권5호
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• pp.551-558
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• 2007

From the view point of biological wastewater treatment, C/N ratio is one of the most important factor in biological nutrient removal process. However, municipal sewage in Korea is characterized by extremely low content of carbon source and relatively higher portion of N source. Accordingly, it is necessary to dose external carbon source in order to obtain higher degree of carbon source within the process. In this study, the effects of pH pretreatment as an alternative plan for increasing carbon source on the cell disruption and COD solubility of waste activated sludge were conducted under well defined experimental conditions. During 5 hours, the value of COD solubilization rate ($S_R$) at pH 11.5 is approximately 4.4 times higher than the value of $S_R$ at pH 9.5. It is expected that the level of SCOD increased due to the result from cell disruption. However, VSS/TSS ratio was not significantly changed after 5 hours. As Alkalinity changes gradually from less than 15, 30 and 60 meq NaOH/L, average RBCOD/SCOD fraction showed 34, 36 and 45%,respectively.

• 한국세라믹학회지
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• 제53권1호
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• pp.68-74
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• 2016

In this study, the fabrication of zeolite combined activated carbon spherical samples was carried out as follows. Briefly, ZSM-5 zeolite and activated carbon were composed as main absorbent materials; by controlling the weight percentage of zeolite and binder materials, a series of spherical samples (AZP 4, 6, 8) were prepared. These spherical samples were characterized by BET, XRD, SEM, EDX, and pressure drop; benzene and iodine adsorption tests, bactericidal effect test, and ignition temperature test were also performed. The adsorption capability was found to depend on the BET surface area; the spherical samples AZP6 with high BET surface area of $1011m^2/g$ not only exhibited excellent removal effects for benzene (24.9%) and iodine (920mg/g) but also a good bactericidal effect. The enhanced ignition temperature may be attributed to the homogeneous dispersion conditions and the proper weight percentage ratio between zeolite and activated carbon.

• 공업화학
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• 제24권2호
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• pp.201-207
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• 2013

본 연구에서는 전기이중층 커패시터의 전극 활물질로 사용되는 페놀계 활성탄소의 비 정전용량의 증가를 위하여 붕산을 이용하여 표면처리를 수행하였다. 또한, 붕산 처리가 전기화학 특성에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 활성탄소의 붕산 처리는 활성탄소의 표면에 전기화학적 특성 향상에 도움이 되는 퀴논형 관능기(O=C)의 비율을 효과적으로 증가시켰으며, 비표면적과 총 기공 부피 및 미세공 부피를 증가시켰다. 최적의 조건으로 붕산 처리된 활성탄소는 미처리활성탄소에 비해 비 정전용량이 약 20% 증가하였다. 이러한 결과로부터 활성탄소의 붕산 처리는 활성탄소의 비 정전용량을 효과적으로 증가시킬 수 있다고 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권4호
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• pp.269-273
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• 2007

최근 악취발생으로 의한 사회적 관심 증가, 피해사례 증가에 대해 과학적 저감 기술이 요구되나 확실한 악취저감 기술의 미흡과 악취저감용 처리제의 기초평가자료가 부족한 실정이다. 본 연구는 부산물 퇴비에서 발생되는 악취물질인 $NH_3$를 저감하기 위한 처리제 선발 및 평가에 목적을 두어 수행되었으며 본 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 부숙화 과정에서 calcium hydroxide, activated carbon, zerovalent iron (ZVI)처리에서 60 이상으로 온도 상승을 보여 부숙진행이 원할히 이루어졌음을 알 수 있었다. calcium hydroxide, activated carbon, ZVI에서 pH 변화는 퇴비화가 진행됨에 따라 상승하여 후부숙 단계에서는 pH 8.6 - pH 8.8을 보였다. 또한 부숙화 과정 14일 동안 calcium hydroxide 처리구의 EC는 $2.15dS\;m^{-1}$에서 $0.66dS\;m^{-1}$으로, carbon $1.48dS\;m^{-1}$에서 $1.11dS\;m^{-1}$, ZVI $1.77dS\;m^{-1}$에서 $0.68dS\;m^{-1}$으로 EC값이 큰 폭으로 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. EC값이 1일차에서의 각각의 처리제별로 약간의 차이를 보이는 것은 퇴비 자체가 불규칙적인 상태의 고체이기 때문이라고 사료되며 측정치가 약 $0.5dS\;m^{-1}$ - $0.7dS\;m^{-1}$ 의 차이를 보였다. 인도페놀법을 이용한 $NH_3$ 측정 결과에 따르면 activated carbon의 경우 초기 8.8ppm에서 30일 후 0.1ppm으로 생분 + 톱밥의 9.3ppm보다 약 93배가량 저감하는 것으로 나타났다. Calcium hydroxide의 경우는 30일 후 0.7ppm으로 약 13배 정도 저감하였으며 ZVI의 경우는 30일 후 1.7ppm으로 약 5배 정도 저감하였다. 위 결과들을 종합해본 결과, 부산물퇴비에서 발생되는 $NH_3$를 저감하기 위한 처리제로서 calcium hydroxide, activated carbon, zero valent Iron (ZVI)를 활용할 수 있을 것이라고 사료 되나 향후 처리제의 독립적 사용가능성, 복합적 사용가능성 등에 대한 연구가 추가적으로 수행되어야 할 것이라고 판단된다.

• Carbon letters
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• 제23권
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• pp.69-73
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• 2017

• Carbon letters
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• 제11권1호
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• pp.28-33
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• 2010

In this study, $TiO_2$-Activated carbon (AC) complex fibers were prepared by electrospinning for the synergetic effect of adsorption and degradation of organic pollutant. The average diameter of these fibers increased with increasing the amount of AC added, except for 1AC-TOF (AC$/TiO_2$ =1/40 mass ratio). After calcinations at $500^{\circ}C$, long as-spun fibers were broken and their average diameter was slightly decreased. The resultant fibers after calcination had rough surface and sphere shapes like a peanut. From XRD results, it was confirmed that as-spun fibers were changed to anatase $Ti_O2$ fiber after calcinations at $500^{\circ}C$. The prepared $TiO_2$-AC complex fibers could remove procian blue dyes by solar light irradiation with high removal property of 94~99%. The PB dye was rapidly removed by adsorption during the initial 5 minutes. But after 5 minutes, dye removal was occurred by photodegradation. In this study, the most efficient AC/$TiO_2$ ratio of $TiO_2$-AC complex fibers was 5/40, showing the synergetic effect of adsorption and photodegradation. It is expected that the $TiO_2$-AC complex fibers can be used to remove of organic pollutants in water system.

• Environmental Engineering Research
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• 제7권2호
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• pp.85-92
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• 2002

• 멤브레인
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• 제24권1호
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• pp.20-30
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• 2014

C/N 비가 낮은 농촌마을 하수의 고도처리를 위하여 $0.4{\mu}m$의 세공크기를 갖고 있는 평막이 침지된 연속회분식 반응기를 사용하였다. 분말활성탄의 투입, 폭기량 및 유입 유기물 농도가 처리효율과 여과 성능에 미치는 영향을 조사하였다. 54일 이내의 조업 초기에서는 C/N 비가 증가할수록 COD, T-N 및 T-P의 제거율과 MLSS 농도는 증가하였다. 조업 89일 후의 COD, T-N 및 T-P의 제거율은 각각 97.1%, 75.0% 및 48.3%이었다. 막여과에 의해 처리수에서 SS는 검출되지 않았으며, T-P의 제거율이 낮게 나온 이유는 과잉의 슬러지를 배출하지 않았기 때문이다. 분말활성탄을 투여한 경우 조업이 진행됨에 따라 분말활성탄의 혼합강도와 충돌빈도가 증가하여 슬러지의 입자크기가 감소하였으며, 이로 인해 분말활성탄을 투여하지 않은 경우에 비해 TMP 상승이 크게 나타났다.