• 제목/요약/키워드: biological removal

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논산 관촉사 석조미륵보살입상의 재질분석과 표면상태 변화 모니터링 (Material Analysis and Surface Condition Monitoring of Standing Buddha Statue in the Gwanchoksa Temple, Nonsan, Korea)

  • 이명성;최명주;유지현;안유빈
    • 암석학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.227-236
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    • 2019
  • 논산 관촉사 석조미륵보살입상은 중립 내지 조립질의 흑운모 화강섬록암으로 구성되어 있으며 석불의 제작 시기 및 장소에 대해 고문헌에 반야산의 서북쪽에서 제작되어 동쪽으로 이동하였다는 기록이 있어 채석지가 명확하다. 또한 석불과 주변 기반암의 암상, 조직, 전암대자율 및 감마스펙트로미터 비교 결과, 모두 유사한 특성으로 보여 동일한 기원의 암석으로 판단된다. 이 석불에서 관찰되는 표면오염물에 의한 훼손은 환경적인 요인과 보수물질의 노후에 의한 복합적 요인이 발생하는 것이며, 2007년 제거작업 이후에도 점차 증가하는 경향을 보이므로 지속적인 모니터링이 필요할 것으로 판단된다. 조류의 경우 석조문화재의 표면에 생물학적 오염이 발생하는 경우 착생이 가장 빠르게 진행되며, 곰팡이와 공생체를 이루어 이차적으로 지의류의 착생 가능성이 있어 위치 및 분포 범위에 대한 변화 관찰이 요구된다. 또한 노후된 보수물질은 염의 정출에 따른 오염물 발생, 탈락으로 인한 결합력 저하 등으로 이차적인 훼손이 발생할 수 있으므로 적절한 보존관리를 통해 안정성을 확보하는 것이 바람직하다.

이화형비산염환원균의 특성 (Characteristics of Dissimilatory Arsenate-reducing Bacteria)

  • 장용철;다까미자와 카즈히로;조훈;키쿠치 신타로
    • KSBB Journal
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    • 제27권2호
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    • pp.75-85
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    • 2012
  • Although, microbial arsenic mobilization by dissimilatory arsenate-reducing bacteria (DARB) and the practical use to the removal technology of arsenic from contaminated soil are expected, most previous research mainly has been focused on the geochemical circulation of arsenic. Therefore, in this review we summarized the previously reported DARB to grasp the characteristic for bioremediation of arsenic. Evidence of microbial growth on arsenate is presented based on isolate analyses, after which a summary of the physiology of the following arsenate-respiring bacteria is provided: Chrysiogenes arsenatis strain BAL-$1^T$, Sulfurospirillum barnesii, Desulfotomaculum strain Ben-RB, Desulfotomaculum auripigmentum strains OREX-4, GFAJ-1, Bacillus sp., Desulfitobacterium hafniense DCB-$2^T$, strain SES-3, Citrobacter sp. (TSA-1 and NC-1), Sulfurospirillum arsenophilum sp. nov., Shewanella sp., Chrysiogenes arsenatis BAL-$1^T$, Deferribacter desulfuricans. Among the DARB, Citrobacter sp. NC-1 is superior to other dissimilatory arsenate-reducing bacteria with respect to arsenate reduction, particularly at high concentrations as high as 60 mM. A gram-negative anaerobic bacterium, Citrobacter sp. NC-1, which was isolated from arsenic contaminated soil, can grow on glucose as an electron donor and arsenate as an electron acceptor. Strain NC-1 rapidly reduced arsenate at 5 mM to arsenite with concomitant cell growth, indicating that arsenate can act as the terminal electron acceptor for anaerobic respiration (dissimilatory arsenate reduction). To characterize the reductase systems in strain NC-1, arsenate and nitrate reduction activities were investigated with washed-cell suspensions and crude cell extracts from cells grown on arsenate or nitrate. These reductase activities were induced individually by the two electron acceptors. Tungstate, which is a typical inhibitory antagonist of molybdenum containing dissimilatory reductases, strongly inhibited the reduction of arsenate and nitrate in anaerobic growth cultures. These results suggest that strain NC-1 catalyzes the reduction of arsenate and nitrate by distinct terminal reductases containing a molybdenum cofactor. This may be advantageous during bioremediation processes where both contaminants are present. Moreover, a brief explanation of arsenic extraction from a model soil artificially contaminated with As (V) using a novel DARB (Citrobacter sp. NC-1) is given in this article. We conclude with a discussion of the importance of microbial arsenate reduction in the environment. The successful application and use of DARB should facilitate the effective bioremediation of arsenic contaminated sites.

퇴비사의 효율적인 운영기술에 대한 고찰 (A Review on Efficient Operation Technology of Compost Depot)

  • 양일승;지민규;전병훈
    • 청정기술
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    • 제23권4호
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    • pp.345-356
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    • 2017
  • 퇴비화 과정은 유기물질을 비료와 같은 유용한 자원으로 전환하는 생물학적 과정이다. 퇴비화는 유기물과 환경조건(탄질율, 온도, 습도, 산소공급, pH 등)의 변화에 적응하는 미생물 군집의 연속적인 천이과정으로 이해될 수 있다. 우리나라에서의 유기성 폐기물을 처리하는 퇴비사의 악취는 도시화 가속화에 따른 신도시개발, 공장이나 주거지역들의 생활지역 근접화에 따라 악취를 발생시키는 원인이 되어 관공서에 민원이 제기되는등 사회적인 문제가 되고 있다. 이의 저감방안으로 퇴비사에서 우점하는 미생물을 규명하고 미생물 군집의 변화를 조사, 연구하여 생장환경에 맞게 적용하는 것은 퇴비공정의 효율적인 개선과 생산된 퇴비의 품질제어, 악취저감 측면에서 매우 중요하다. 본 논문에서는 퇴비화에 있어 최적의 운용기술과 악취발생을 저감하는 방법들을 중심으로 고찰하였다. 퇴비화 공정에서 부숙활동에 효과적인 올바른 미생물종의 선택과 개체수의 빠른 증가가 부숙을 촉진시킨다. 이에 따른 미생물 분해활동을 통한 부숙 극대화를 위한 공기량(산소), 온도, 습도 등 박테리아의 최적 생장조건을 제시하였다. 악취제거 및 수분조절기능이 있는 다공성광물을 사용했더니 악취가 현저하게 개선되어 졌다. 미생물의 생장조건을 최적화 부숙환경을 개선, 부숙을 촉진시켜 악취를 저감하는 최근기술들도 제시하였다.

화학적 등급화기법을 적용한 농공단지 입주제한업종의 환경유해성 평가 (The Environmental Hazard Assessment of Siting Restricted Industries from Industrial Complex in Rural Area Applied by Chemical Ranking and Scoring System)

  • 홍상표
    • 환경영향평가
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    • 제24권6호
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    • pp.549-560
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    • 2015
  • 농공단지에 입주제한된 31개 업종의 업종별 배출특성에 따른 화학적 유해성을 근거로 업종별 환경영향을 계량화하여 입지규제 우선순위을 도출하였다. 농공단지에 입주제한된 31개 업종의 환경상의 악영향과 환경기술발전에 따른 환경유해성 저감을 동시에 고려한 합리적 토지이용 관리방안을 수립하기 위하여 업종별로 수계, 토양 및 대기의 매체별 배출량 및 배출물질 $LC_{50}$ 자료에 의해 산정된 인체위해성과 생태위해성을 노출평가와 독성평가로 분석하는 화학적 등급화기법(CRS : Chemical Ranking and Scoring System)에 PRTR (Pollutant Release and Transfer Registers) 자료를 활용하였다. 농공단지 폐수배출관련 31개 업종에 대한 환경유해성을 도출한 결과에 의하면 2012년 기준으로 도금 착색 및 기타 표면처리강재 제조업, 생물학적 제제 제조업, 동 제련정련 및 합금 제조업, 솜 및 실 염색가공업, 그외 기타 1차철강 제조업, 기타 비철금속 압연압출 및 연신제품 제조업 등 6개 업종은 환경영향 점수가 상대적으로 낮게 산출되어 제조공정상에서 특정수질유해물질을 배출허용기준 이하로 배출된다고 인정하는 경우에 농공단지 입주제한을 완화시킬 수 있는 업종으로 평가된다.

MLE공법과 황이용 탈질 프로세스의 전과정 탄소 배출량 평가 (Life Cycle Assessment of the Carbon Emissions of MLE process and Denitrification Process Using Granular Sulfur)

  • 문진영;황용우
    • 상하수도학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.619-627
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    • 2012
  • In order to determine reduction of greenhouse gas emissions (GHGs) when the submerged membrane bioreactor with granular sulfur (MBR-GS) is used in wastewater treatment plant (WTP), the amount of GHGs was compared and analyzed in the advanced treatment process of P wastewater treatment plant (WTP). The amount of GHGs was estimated by classifying as construction and operation phase in WTP. The amount of GHGs in construction phase was evaluated from multiplying raw materials by using carbon emission factors. Also the amount of GHGs in operating phase was calculated by using total electricity consumption and carbon emission factor. The construction of anoxic tank and secondary settling tank is unnecessary, because the MBR-GS conducts simultaneously the nitrification and denitrification in aeration tank and filtration by hollow fiber membrane. The amount of $CO_2$, $CH_4$, and $N_2O$ emitted by constructing the MBR-GS was 6.44E+06 kg, 8.16E+03 kg and 1.38E+01 kg, respectively. The result shows that the GHGs was reduced about 47 % as compared with the construction in the MLE process. In operating the MBR-GS, the electricity is not required in the biological reactor and secondary setting tank. Thus, the amount of $CO_2$, $CH_4$, and $N_2O$ emitted by operating in the MBR-GS was 7.39E+05 kg/yr, 5.80E+02 kg/yr and 2.44E+00 kg/yr, respectively. The result shows that the GHGs were reduced about 37 % as compared with the operation in the MLE process. Also, $LCCO_2$(Life Cycle $CO_2$) was compared and analyzed between MLE process and MBR-GS. The amount of $LCCO_2 $emitted from the MLE process and MBR-GS was 3.56E+04 ton $CO_2$ and 2.12E+04 ton $CO_2$, respectively. The result shows that the GHGs in MBR-GS were reduced to about 40 % as compared in the MLE process during life cycle. As a result, sulfur-utilizing autotrophic denitrification process (SADP) is expected to be utilized as the cost-effective advanced treatment process, owing to not only high nitrogen removal efficiency but also the GHGs reduction in construction and operation stage.

생태수리학의 의의와 전망 (Ecohydraulics - the significance and research trends)

  • 우효섭
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제53권10호
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    • pp.833-843
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    • 2020
  • 생태수리학은 수생생태학을 한 축으로, 지형학, 수문학, 유체동력학 등을 또 다른 한 축으로 1990년대 초 탄생한 다학제간 연구분야이다. 생태수리학을 흐름, 유사이송, 지형, 동식물, 수리구조물 등 5가지 주요인자 간 상호 관계나 작용을 기준으로 구분하면 서식처수리( 환경유량 포함), 식생수리, 생태통로수리, 부영양화수리, 생태복원수리의 5개로 나눌 수 있다. 지난 20여 년간 관련 국제논문집에 게재된 생태수리학 관련연구는 물고기반응, 수리모델링, 물리서식처반응 분야에 치우쳤으며, 이는 아직 진정한 학제 간 상호반응적 연구단계로 진입하지 못했음을 의미한다. 한편 1997년 이후 한국수자원학회 논문집에 게재된 생태수리학 관련논문 수는 전체의 3% 수준에 불과하며, 생태수리학과 더 밀접한 응용생태공학회 논문집에 게재된 논문 수도 20% 수준에 머물렀다. 이 두 논문집에 게재된 논문들은 주로 서식처수리, 식생수리, 생태복원수리 분야이었으며, 난류모의를 포함한 동적 흐름모의, 동물유영모의, 부영양화수리 분야는 사실상 없는 것으로 나타났다. 국내의 하천특성 및 생태수리학의 사회적 수요를 고려하여 앞으로 연구개발이 시급한 분야는 1) 국내하천 여건에 맞는 환경유량의 평가기법, 2) 화이트리버의 그린리버 변화현상을 평가할 수 있는 동적 홍수터식생모형(DFVM)의 개발, 3) 정수역 및 유수역에서 수리조건 중심으로 조류생성을 평가할 수 있는 모형개발, 4) 하천지형복원이나 소형 보/댐의 가동정지(decommissioning) 및 철거에 따른 물리/화학/생물적 영향을 평가할 수 있는 모형개발 등이다.

사람 혈장으로부터 고순도 혈액응고 제9인자의 산업적 생산 (Industrial-Scale Production of High-Purity Antihemophilic Factor IX from Human Plasma)

  • 강용;최용운;성학모;손기환;신정섭;김인섭
    • KSBB Journal
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    • 제23권1호
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    • pp.37-43
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    • 2008
  • (주)녹십자는 1986년 "훽나인"을 B형 혈우병 치료제로 제조품목허가를 받아 B형 혈우병치료제 공급을 시작하였다. 또한 1991년 New York Blood Center에서 selvent/detergent 바이러스 불활화 방법을 도입하여 제조공정에 추가한 후 혈액유래 바이러스로부터 안전한 제품을 생산하여 왔다. 하지만 이 제품은 혈액응고 제2인자, 제7인자, 제10인자가 함유된 제9인자 복합체로, 정맥 혈전증과 파종성 혈관내응고병증 같은 혈전형성 부작용이 일어날 가능성이 있어, 훽나인보다 순도, 유효성, 바이러스 안전성이 우수한 제품의 개발이 필요하였다. 이를 위해 고순도 제9인자 제제인 "GreenNine VF" 제조공정을 개발하였다. GreenNine VF 제조공정은 기존의 훽나인 생산 공정에 heparin 친화성 크로마토그래피와 양이온 크로마토그래피가 추가된 공정으로, 바이러스 안전성을 증진시키기 위한 바이러스 필터 공정도 포함하고 있다. 이러한 공정에 의해서 산업적 규모로 생산된 GreenNine VF는 훽나인에 비해 순도와 바이러스 안전성이 월등히 높은 것으로 확인되었다. 또한 고순도 혈액응고 제9인자 제제인 Mononine, Octanyne, Berinin HS, Immunine STIM plus 600보다 순도가 더 높았다. Cryo-poor plasma 1,600 L를 원료로 사용했을 때 1 batch 당 250IU 분병제품 2,400병 이상, 500 IU 분병제품 1,200병 이상을 생산할 수 있었다.

시변 가변차단주파수 저역통과필터를 이용한 심전도 고주파 잡음의 제거 (High Frequency Noise Reduction in ECG using a Time-Varying Variable Cutoff Frequency Lowpass Filter)

  • 최안식;우응제;박승훈;윤영로
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.137-144
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    • 2004
  • 심전도 신호에는 근 잡음과 전원잡음 둥의 잡음이 섞이는 경우가 많다. 이러한 잡음들은 심전도 신호의 주요 주파수 성분에 비하여 상대적으로 고주파 성분이지만 전체적으로 보면 주파수 스펙트럼이 중첩된다. 본 논문에서는 연속적으로 변하는 차단주파수를 가지는 시변 저역통과 디지털필터를 이용하여 원신호의 왜곡을 최소화하면서 잡음을 제거하는 신호처리 방법에 대하여 기술한다 이 필터는 차단주파수 제어기와 가변차단주파수 저역통과필터로 구성된다. 차단주파수 제어기는 잡음이 포함된 심전도 신호로부터 신호의 기울기를 이용하여 차단주파수 제어 신호를 생성한다. 가변차단주파수 저역통과필터의 구현을 위해서 본 논문에서는 컨벡스 조합 필터와 계수보간 필터로 불리는 새로운 두 가지 필터 설계방법을 제안하였으며, 이 두 가지 방법을 이용함으로써 저역통과필터의 차단주파수를 임의의 제한된 구간에서 연속적으로 변화시키는 것이 가능하였다. 고주파 잡음이 첨가된 심전도 신호에서 가변차단주파수 저역통과필터의 잡음 제거 능력이 우수함을 보였으며, 본 논문에서 제안된 가변차단주파수 저역퉁과필터는 심전도 신호의 전처리에 유용하게 사용되어질 것으로 판단된다. 특히, 제어된 환경이 아닌 일상생활 환경에서 심전도를 측정하는 재택건강관리 시스템에서 신호의 품질을 개선하는 데에 효과가 있을 것으로 기대한다.

Effects of Defaunation on Fermentation Characteristics, Degradation of Ryegrass Hay and Methane Production by Rumen Microbes In Vitro When Incubated with Plant Oils

  • Qin, Wei-Ze;Li, Cheng-Yun;Choi, Seong-Ho;Jugder, Shinekhuu;Kim, Hyun-Ju;Lee, Sang-Suk;Song, Man-Kang
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.193-201
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    • 2014
  • This study was conducted to examine the effects of defaunation (removal of live protozoa) on fermentation characteristics, degradation of ryegrass hay and $CH_4$ (methane) production by rumen microbes when incubated with plant oils (SO, sunflower oil and LO, linseed oil) in vitro. Sodium lauryl sulfate (0.000375 g/ml) as a defaunation reagent was added into the culture solution and incubated anaerobically up to 24 h at $39^{\circ}C$. pH from defaunation was increased for all treatments from 6 h incubation times (p<0.01-0.001) compared with those from fauantion. Concentration of ammonia-N from defaunation is higher than that from faunation at 3 h (p<0.001), 12 h (p<0.05) and 24 h (p<0.001) incubation times. Defaunation decreased (p<0.01-0.001) total volatile fatty acid concentration at all incubation times. Molar proportions of $C_2$ (acetate, p<0.05-0.001) and butyrate (p<0.01-0.001) were also decreased by defaunation at all incubation times. Molar proportion of $C_3$ (propionate), however, was increased by defaunation at all incubation times (p<0.001). Thus the rate of $C_2$ to $C_3$ was decreased by defaunation at all incubation times (p<0.001). Defaunation decreased ED (effective degradability) of dry matter (p<0.001) and ED of neutral detergent fiber (p<0.001) of ryegrass hay. Defaunation decreased total gas, $CH_4$ production, $CH_4$ % in total gas and $CH_4/CO_2$ at all incubation times (p<0.001). Oil supplementation decreased total gas (p<0.05-0.001), $CH_4$ production (p<0.001) and $CH_4$ % in total gas (p<0.001) compared with control at all incubation times. The result of this study showed that defaunation combined with oil supplementation may cause an alteration of microbial communities and further medicate the fermentation pattern, resulting in both reduction of degradation of ryegrass hay and $CH_4$ production. No difference, however, was observed in all the examinations between SO and LO.

바이러스 불활화 공정에 대한 Hepatitis A Virus와 Murine Encephalomyocarditis Virus의 민감도 비교 (Comparative Inactivation of Hepatitis A Virus and Murine Encephalomyocarditis Virus to Various Inactivation Processes)

  • 김인섭
    • 미생물학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.242-247
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    • 2003
  • Murine encephalomyocarditis virus (EMCV)는 혈장유래의약품의 바이러스 안전성 검증을 위해 hepatitis A virus (HAV)의 모델 바이러스로 사용되어왔다. 근래에 혈액응고인자제제에 의한 HAV 감염사례가 보고되면서 혈장유래의약품의 HAV 안전성 검증에 대한 국제적인 규제가 강화되어가고 있다. 본 연구에서는 HAV와 EMCV의 바이러스 불활화 공정에 대한 민감도를 평가하여, 혈장유래의약품 제조공정에서 HAV 불활화 공정의 검증법을 표준화하고자 하였다. HAV와 EMCV의 바이러스 불활화 공정에 대한 민감도를 평가한 결과 HAV가 60$^{\circ}C$ 열처리, low pH 처리(pH 3.9), 0.1 M NaOH 처리, 동결건조 공정 모두에서 EMCV보다 더 저항성이 큰 것을 확인할 수 있었다. EMCV는 특히 열처리와 0.1 NaOH 처리에 민감하게 불활화 되었지만, HAV는 큰 저항성을 나타내었다. 열처리의 경우 2시간 안에 EMCV는 검출한계 이하로 감소하였지만, HAV는 5시간 후에 검출한계 이하로 감소하였다. 0.1 M NaOH 처리시 EMCV는 15분 안에 검출한계 이하로 감소하였지만, HAV는 120분 정도의 처리에도 감염성 바이러스가 검출되었다. pH 3.9에서 25$^{\circ}C$로 14일 동안 항온하였을 때 HAV와 EMCV의 log 감소인수는 각각 1.63, 3.84이었다. 또한 혈액응고 8인자 제조공정의 동결건조 과정에서 HAV와 EMCV의 log 감소인수는 각각 1.21, 4.57이었다. 이와 같은 결과는 혈장유래의약품 제조공정의 HAV 불활화 또는 제거 검증시 모델 바이러스로 사용된 EMCV의 검증 결과를 해석함에 있어 보다 신중함을 가져야 한다는 것을 보여준다. 또한 보다 정확한 HAV검증 결과를 얻고자 한다면 모델 바이러스인 EMCV 보다 HAV를 사용하는 것이 보다 더 타당하다고 사료된다.