• 제목/요약/키워드: carbon to nitrogen ratio

검색결과 544건 처리시간 0.034초

Pseudomonas sp. GP32에 의해 생산된 세포 외 다당류의 생산 및 특성 (Production and Characterization of Extracellular Polysaccharide Produced by Pseudomonas sp. GP32)

  • 이명은;이현돈;서현효
    • 생명과학회지
    • /
    • 제25권9호
    • /
    • pp.1027-1035
    • /
    • 2015
  • 미생물유래 다당류 생산균주를 분리하기 위해 전국 각지의 토양시료로부터 가장 높은 점성과 다당류 생산성을 나타내는 균주 GP32를 분리하였으며, 분리균주 GP32의 동정을 분리균주의 형태학적, 생리학적 특성을 조사한 결과, Pseudomonas 속 세균으로 확인되었으며 최종적으로 Pseudomonas sp. GP32로 명명하였다. 플라스크 수준에서 Pseudomonas sp. GP32의 다당류 생산을 위한 가장 적합한 탄소원과 질소원은galactose와 (NH4)2SO4를 이용하였을 때 가장 많은 다당류를 생산하는 것으로 확인되었으며, 다당류 생산을 위한 최적의 C/N ratio는 50이었다. 다당류 생산을 위한 최적 pH와 온도는 각각 7.5와 32℃였다. 최적화된 배지를 이용한 fermentor 배양에서 다당류 생산은 배양 70시간에 최고치를 나타내었으며, 이때 다당류 생산량은 15.7 g/l이었다. Pseudomonas sp. GP32로부터 생산된 다당류는 ethanol 침전, cetylpyridimium 침전과 gel permeation chromatography를 통하여 정제하였으며, 정제된 다당류는 Biopol32로 명명하였다. Biopol 32의 분자량은 3×107 datons이었으며, Biopol32가 함유하고 있는 구성당은 galactose : glucose : gulcouronic acid : galactouronic acid 등이 1.85 : 3.24 : 1.00 : 1.42의 몰비로 함유되어있다. Biopol32 용액은 의가소성 성질을 갖는 고분자 화합물로서 Zoogloea ramigera가 생산하는 생물고분자인 zooglan보다 모든 농도에서 높은 점성을 나타내었다. Biopol32의 실제 폐수처리현장에서 응집제로의 사용 가능성을 검토하기 위하여 식품폐수, 섬유폐수와 제지폐수를 대상으로 응집효율을 조사한 결과, 높은 COD 감소율 (58.4~67.3%)과 SS제거율(82.6~91.3%)를 나타내어 실제 산업폐수에서 뛰어난 응집효율을 나타내었다.

디젤엔진 성능에 미치는 바이오디젤 연료에 관한 연구 (A Study on Biodiesel Fuel of Engine Performance and Emission Characteristics in Diesel Engine)

  • 진뢰;성욱곤;김재덕;송규근
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제22권5호
    • /
    • pp.59-65
    • /
    • 2014
  • Diesel engines have the superior combustion efficiency and fuel economy that they are widely used for industry, heavyduty vehicles, etc. However, its exhaust emissions have become the major concerns due to their environmental impacts. Moreover, the depletion of fossil fuels is the main issue. Therefore, it is important to look for alternative sources of energy. Bio-diesel is one of the ideal energy which has proved to be ecofriendly for more than fossil fuels. The experimental tests analysed the engine performance and emission characteristics of a diesel engine using diesel and biodiesel blended of BD25, BD45 and BD65, in order to study the use of clean fuel to meet the increasingly stringent emission regulations. The engine performance was examined by using engine dynamometer while an exhaust gas analyzer was used to examine the emission characteristics. The effect of biodiesel on engine performance were lower to diesel through comparing their HP and torque but fuel consumption was slightly increased because of biodiesel has lower heating value and higher density than diesel. However, due to the better lubricity, the brake thermal efficiency of biodiesel was higher than diesel. The emission characteristics were strongly affected by the blending ratio of diesel and biodiesel. The results showed that the smoke opacity, hydrocarbons (HC) and carbon monoxide (CO) emissions decreased while the nitrogen oxides (NOX) slightly increased.

은행 껍질 기반 활성탄의 메틸오렌지 흡착 특성 (Adsorption Characteristics of Methyl Orange on Ginkgo Shell-Based Activated Carbon)

  • 이정문;이은지;심왕근
    • 공업화학
    • /
    • 제33권6호
    • /
    • pp.636-645
    • /
    • 2022
  • 이 연구에서는 은행껍질기반 활성탄으로 음이온성 염료인 메틸오렌지(MO)의 흡착 특성을 조사하였다. 이를 위해 은행껍질과 대표적인 화학활성화제인 수산화칼륨(KOH)을 이용하여 서로 다른 기공 특성을 지닌 다공성 활성탄(GS-1, GS-2, GS-4)을 제조하였다. 제조한 활성탄의 구조적 특성값과 KOH 혼합비율과의 상관관계는 질소 흡/탈착등온선으로 조사하였다. 활성탄에 대한 MO 흡착 평형 실험은 서로 다른 pH (pH 3~11) 및 온도(298~318 K) 조건에서 실시하였으며 그 결과를 Langmuir, Freundlich, Sips 및 온도 의존 Sips식으로 살펴보았다. 그리고 Langmuir 무차원 분리계수값으로 제조한 활성탄의 MO 흡착처리공정의 타당성을 조사하였다. 흡착에너지분포함수(AED)로 비교 분석한 활성탄에 대한 MO의 불균일 흡착 특성은 온도와 활성탄의 구조적 특성과 밀접한 관련이 있었다. 서로 다른 온도에서 수행한 회분식 흡착 속도 실험 결과는 외부물질전달, 입자 내 확산 및 활성사이트의 흡착을 고려한 균일표면확산모델(HSDM)로 만족스럽게 설명할 수 있었다. 또한 표면확산계수값을 Arrhenius 플롯으로 나타내어 구한 활성화에너지와 흡착에너지분포 함수값과의 상관관계를 살펴보았다. 그리고 Biot 수를 이용하여 제조한 활성탄에 대한 MO의 흡착 공정 메커니즘을 평가하였다.

관류보일러에서 화염분할 VIStA 버너의 연소특성 (Combustion Characteristics of a VIStA Burner Dividing Flame in a Once-Through Type Boiler)

  • 안준;김혁주;최규성
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제36권4호
    • /
    • pp.413-418
    • /
    • 2012
  • 본 연구에서는 VIStA (Vortex Inertial Staged Air) 버너를 개조하여 관류보일러에 적용하였다. 2차 공기를 노즐을 통해 공급하던 원형과 달리 선회기를 통해 공급함으로써 화염을 안정화하고 일산화탄소(CO)의 발생량을 저감하였다. 그러나, 이러한 개조과정에서 질소산화물(NOx)의 발생이 증가하는 문제가 발생하였다. CO와 NOx 발생량을 함께 제어하기 위하여 본 연구에서는 화염분할을 적용하였다. VIStA 버너는 2개의 연소실이 있고 각각의 연소실에 공급되는 공기량을 댐퍼로 조절하며 3가지 종류의 화염분할 장치를 설계, 장착하여 공기비, 연소부하에 따른 연소 특성을 파악하였다. 화염분할을 통하여 CO 농도 증가는 10 ppm 이내로 유지하면서 NOx의 발생량은 25%까지 저감하는 결과를 얻었다.

역세척공정을 이용한 Trickle Bed Air Biofilter의 혼합VOCs 분해특성 및 물질수지 고찰 (Removal Characteristics and Mass Balance Analysis of Mixed VOCs in Trickle Bed Air Biofilter Using Backwashing Operation)

  • 김대근
    • 한국대기환경학회지
    • /
    • 제25권6호
    • /
    • pp.503-511
    • /
    • 2009
  • VOC mixture was fed to a trickle bed air biofilter (TBAB) with step-change in influent mixture concentrations from 50 ppmv to 1,000 ppmv, corresponding to loadings of $5.7\;g/m^3/hr$ to $114.1\;g/m^3/hr$. VOC mixture was an equimolar ratio of two aromatic VOCs, i.e., toluene and styrene, and two oxygenated VOCs, i.e., methyl ethyl ketone (MEK) and methyl isobutyl ketone (MIBK). The TBAB system employed backwashing as biomass control. The experimental results showed that a critical loading rate for VOC mixture removal was determined to be about $60\;g/m^3/hr$, and critical loading rates for individual VOCs in the mixture were different. Specifically, toluene content in the mixture played a major role in the biofilter overall performance. As VOC mixture was fed beyond the critical loading rate, reacclimation of the biofilter to reach the 99% removal efficiency following backwashing was delayed, which was a critical factor in the biofilter performance. In the mass balance analysis, 63.8% of the carbon equivalent in VOCs removal was used for $CO_2$ production during the experimental runs. The 82.6% nitrogen utilized in the biofilter was contributed to microbial cell synthesis. The obtained results were compared against consistently high efficient performance of TBAB for VOC mixture by employing backwashing as biomass control.

농산부산물(農産副産物)을 이용(利用)한 식용(食用)버섯 재배(栽培) (Mushroom Production Technology with Crop Residues)

  • 차동열;박정식
    • Applied Biological Chemistry
    • /
    • 제27권
    • /
    • pp.47-55
    • /
    • 1984
  • 양송이 재배(栽培)에 있에서 볏짚을 주재료(主材料)로 사용(使用)할때의 퇴비재료(堆肥材料)의 배합(配合), 야외퇴적(野外堆積) 및 후발효(後醱酵)에 관(關)한 시험(試驗)과 볏짚을 이용(利用)한 느타리버섯 재배(栽培)에 관(關)한 연구(硏究)를 수행(遂行)한 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하변 다음과 같다. 가) 합성퇴비배지(合成堆肥培地)의 탄소원(炭素源)으로서 볏짚은 보리짚과 밀짚보다 발효(醱酵)가 신속(迅速)하고 퇴비(堆肥)의 전질소함량(全窒素含量)이 높으며, 배지(培地)의 질(質)이 양호(良好)하여 양송이 자실체수량(子實體收量)이 현저(顯著)히 높았다. 나) 보리짚퇴비(堆肥)는 볏짚퇴비(堆肥)보다 생산성(生産性)이 낮으나 보리짚과 볏짚을 50:50으로 혼합(混合)하면 볏짚과 대등(對等)한 수량(收量)을 얻을 수 있었다. 다) 퇴비배지(堆肥培地)의 전유기태질소(全有機態窒素)와 자실체수량간(子實體收量間)에는 정(正)의 상관(相關)이 있으나 암모니아태질소(態窒素)와는 균사생장(菌絲生長) 및 자실체수량(子實體收量)에 부(負)의 상관(相關)이 있었다. 라) 볏짚을 주재료(主材料)로 사용(使用)할때 무기태질소원(無機態窒素源)으로서 요소(尿素)가 가장 좋았고 유안(硫安)과 석회질소(石灰窒素)는 부적당(不適當)하였다. 요소(尿素)는 3회(回) 분시(分施)할때 손실(損失)이 감소(減少)되었고, 퇴비(堆肥)의 질소함량(窒素含量)이 증가(增加)하였다. 마) 유기태영양원중(有機態營養源中) 들깨묵, 참깨묵, 밀기울, 계분등(鷄糞等)의 첨가(添加)는 퇴비(堆肥)의 발효(醱酵)를 양호(良好)하게 하고 자실체수량(子實體收量)을 증가(增加)시켰다. 바) 양송이 볏짚퇴비(堆肥)를 제조(製造)할때 터널기계화(機械化)하므로 수량(收量)이 13 % 증수(增收)되었고,생산비(生産費)가 34 % 절감(節減)되었다. 사) 볏짚과 밀짚을 이용(利用)하여 느타리버섯 재배(栽培)가 가능(可能)하고 자실체수량(子實體收量)을 뱃짚구(區)에서 높았다. 아) 느타리버섯 볏짚배지(培地)를 $60^{\circ}C$로 6시간(時間) 열처리(熱處理)하므로서 균사생장(菌絲生長)이 양호(良好)하였고 자실체수량(子實體收量)이 높았다.

  • PDF

서울시 대기중 오존의 오염도와 그 영향인자 분석 (An Analysis of Influencing Factors on Ozone Concentration in the Ambient Air in Seoul)

  • 정용;장재연;권숙표
    • 한국대기환경학회지
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.73-79
    • /
    • 1986
  • This study is carried out to determine the concentration of the ozone and the factors affecting the variation of ozone concentration in the ambient air in Seoul. The one-hour average concentration of ozone $(O_3)$, sulfur dioxide $(SO_2)$, nitrogen oxides (NO and $NO_2$), suspended particulate (TSP), carbon monoxide (CO) and non-methane hydrocarbon (NMHC) at 5 sites in Seoul measured from September to October in 1983 and 1984 were analysed statistically along with meteorological data for the same period. The results were as follows; 1. The average concentrations of ozone at 5 sites during the period ranged from 3.3 to 9.1 ppb, they were below 20 ppb of the ambient air quality standard of Korea. 2. The maximum hourly concentration of ozone occurred between 2 and 3 p.m. in a day and concentration at night were very low but higher concentrations were observed at around 4 a.m. 3. The concentration ratio between NO and $NO_2$ in Seoul was relatively lower than that for the cities of foreign countries reported so far. 4. The ozone concentration has negative correlationships with the concentration of other primary pollutants$(SO_2, NO, NO_2, CO and NMHC)$ in simple regression analyses. 5. The ozone concentration was positively correlated to wind speed, temperature and insolation intensity but negatively correlated to relative humidity. 6. Stepwise multiple regression analysis of the ozone concentration to the pollutants and meteorological factors indicate that insolation intensity and $[NO_2]/[NO]$ were the primary influencing factors. 7. The three factors of insolation intensity, $[NO_2]/[NO] and NO_2$ concentration had a significant combined effect on the ozone concentration $(r^2 = 0.47-0.57)$.

  • PDF

미강 대체 배지원료에 따른 큰느타리버섯의 생육특성 비교 (Comparative study of the growth characteristics of Pleurotus eryngii by using alternative substrates to rice bran)

  • 오태석;이윤혜;김창호;조용구;장명준
    • 한국버섯학회지
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.57-60
    • /
    • 2017
  • 큰느타리에 대한 국내산 자포니카타입의 벼에서 부산물로 나오는 미강을 대체할 수 있는 재료를 선발하기 위해 파키스탄에서 생산된 인디카 타입의 벼에서 생산된 미강과 옥수수주정박, 호마박, 케이폭박을 이용하여 시험한 결과 다음과 같다. 혼합배지별 이화학성 중 총탄소함량은 T1에서 가장 높았고, 총질소함량은 T4에서 가장 높았다. C/N은 T2가 대조구와 대등하였고, 갓직경과 대길이는 T1과 T2에서 컸다. 수량 및 생물학적 효율은 T2에서 다른 처리구 보다 높았으며, 대조구와 대등한 값을 나타내었다. 따라서 미강팰릿을 큰느타리 병재배에 첨가하여 사용할 수 있을 것으로 판단되었다.

Multivariate Analysis among Leaf/Smoke Components and Sensory Properties about Tobacco Leaves Blending Ratio

  • Lee Seung-Yong;Lee Whan-Woo;Lee Kyung-Ku;Kim Young-Hoh
    • 한국연초학회지
    • /
    • 제27권1호
    • /
    • pp.141-152
    • /
    • 2005
  • This study focused on the relationships among leaf and smoke components and sensory properties following tobacco leaf blending. A completely randomized experimental design was used to evaluate components of leaf and smoke and sensory properties for sample cigarettes with four mixtures of flue cured and burley tobacco (40:60, 60:40, 80:20 and 100:0). Eleven leaf components, six smoke components, and eight sensory properties of smoking taste were analyzed. A sensory evaluation method known as quantitative descriptive analysis was used to evaluate perceptual strength on a fifteen score scale. Raw data from ten trained panelists were obtained and statistically analyzed. Based on the MANOVA, clustering analysis, correlation matrix and partial least square (PLS) method were applied to find out which smoke component most affected sensory properties. The PLS method was used to remove the influence between explanatory variables in the leaf, smoke components derived from the results. High correlations (p<0.0l) were found among ten specific leaf and smoke components and sensory attributes. Total nitrogen, ammonia, total volatile base, and nitrate in the leaf were significantly correlated (p<0.05) with impact, bitterness, tobacco taste, irritation, smoke volume, and smoke pungency. From the results of PLS analysis, influence variables are used to explain about the correlation. In terms of bitterness, with only two explanatory variables, Leaf $NO_3$ and Leaf crude fiber were enough for guessing their correlation. In the distance weighted least square fitting analysis, carbon monoxide highly influenced bitterness, hay like taste, and smoke volume.

가스화 복합화력발전 플랜트에서 CO2제거가 성능에 미치는 영향 해석 (Analysis of the Influence of CO2 Capture on the Performance of IGCC Plants)

  • 차규상;김영식;이종준;김동섭;손정락;주용진
    • 한국유체기계학회 논문집
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.9-16
    • /
    • 2010
  • In the power generation industry, various efforts are needed to cope with tightening regulation on carbon dioxide emission. Integrated gasification combined cycle (IGCC) is a relatively environmentally friendly power generation method using coal. Moreover, pre-combustion $CO_2$ capture is possible in the IGCC system. Therefore, much effort is being made to develop advanced IGCC systems. However, removal of $CO_2$ prior to the gas turbine may affect the system performance and operation because the fuel flow, which is supplied to the gas turbine, is reduced in comparison with normal IGCC plants. This study predicts, through a parametric analysis, system performances of both an IGCC plant using normal syngas and a plant with $CO_2$ capture. Performance characteristics are compared and influence of $CO_2$ capture is discussed. By removing $CO_2$ from the syngas, the heating value of the fuel increases, and thus the required fuel flow to the gas turbine is reduced. The resulting reduction in turbine flow lowers the compressor pressure ratio, which alleviates the compressor surge problem. The performance of the bottoming cycle is not influenced much.