• 제목/요약/키워드: elimination capacity

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상온하 혈액희석 체외순환에 있어서 혈액 GAS 동태에 관한 실험적 연구 (Experimental Studies of the Blood Gas Transport during Normothermic Hemodilution Perfusion)

  • 박희철
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제13권2호
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    • pp.85-91
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    • 1980
  • Extracorporeal circulation by hemodilution technique has been currently used with its clinical safety and good peripheral tissue perfusion in open heart surgery. There is no doubt that $O_{2}$ carrying capacity of the blood is disturbed by decreased hemoglobin level resulting from hemodilution of the circulating blood. From the view point of the blood gas exchange, these experimental studies were undertaken to determined the sate limit of hemodilution in the condition of cardiopulmonary bypass with a constant perfusion flow rate. Twelve adult mongrel dogs weighing 10 to 13 Kg. were anesthetized with pentobarbital and then respiration was controlled with Harvard volume respirator using room air. The cardiopulmonary by pass was performed by use of Sarns heart lung machine (console 5000, 5 head and 2 roller pumps) and Travenol pediatric bubble oxygenator. The perfusion rate during bypass was maintained at a constant rate of 80 ml/min/Kg of body weight. The ratio of oxygen gas flow to blood flow was kept in 3 to 1 constantly. International hemodilution was attained by serial blood withdrawals and immediate infusion of equal volumes of diluants composed of Ringer's lactate, 5% dextrose in water and 25% mannitol solution, proportionally 60%, 30%, and 10%. Arterial and venous blood samples were obtained between 15 and 20 minutes following each hemodilution. Hematocrits and hemoglobin values, $PO_{2}$, $PCO_{2}$ and pH were measured. Oxygen and carbon dioxide contents oxygen consumption and carbon dioxide elimination were calculated groups according to different hematocrit values and the correlations were evaluated. Result were as follows. 1. the arterial $O_{2}$ tension and $O_{2}$ saturation were maintained at the physiological level irrespective of the hematocrit value. 2. The venous $O_{2}$ tension and $O_{2}$ saturation showed a tendency to decline with the decrease in hematocrit value and positive correlation between them (r = +0.49, r = +0.76), The mean values of venous $O_{2}$ tension and $O_{2}$ saturation, however, were not decreased when the hematocrit levels were lower than 20%. 3. The arterial $O_{2}$ content declined lineally in proportion to the fall of hematocrit level with a positive correlation between them (r = +0.95). 4. The venous $O_{2}$ contents were decreased gradually as the hematocrit value decreased with positive correlation between them ( r =+0.89). The trend of diminution of venous $O_{2}$ content, however, was became low according to progressive decrease of hematocrit level. 5. Systemic oxygen consumption was in higher range than $O_{2}$ requirement of basal metabolism when the hematocrit value was above 20%, but abruptly decreased when the hematocrit value became to below 20%. 6. The arterial $CO_{2}$ tension and $CO_{2}$ content showed trend of increasing with progressive decrease of hematocrit value but exhibited a rather broad range and there was no relationship between those value and the hematocrit value. 7. The venous $CO_{2}$ tension and $CO_{2}$ content have also no correlation with change of Ht. value but related directly to those value of arterial blood with positive correlation between them (r = +0.78, r = +0.95_. 8. A-V difference of $CO_{2}$ content and $CO_{2}$ elimination wasnot significantly influenced by Ht. value. From the results, we obtained that feasible limit in inteneional hemodilution is above the hematocrit value of 20% under the given experimental condition.

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Candida tropicalis 포괄고정 담체를 적용한 Airlift Loop Bioreactor에서의 복합 휘발성유기화합물 제거 (Removal of Volatile Organic Compounds using Candida tropicalis Immobilized on Polymer Gel Media in an Airlift Loop Bioreactor)

  • 남궁형규;하정협;황선진;송지현
    • 대한환경공학회지
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    • 제31권8호
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    • pp.603-610
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    • 2009
  • 본 연구는 휘발성유기화합물질의 분해능력을 가진 yeast인 Candida tropicalis를 이용하여, 대표적인 휘발성 유기화합물질인 톨루엔과 MEK의 제거효율을 향상시키기 위하여 수행되었다. 반응기는 가스상으로 유입되는 톨루엔과 MEK의 물질전달 능력을 향상시키기 위하여 airlift loop 형태로 선택하였고, yeast 미생물의 효과적인 포괄고정화를 위해 분말활성탄(PAC)과 알지네이트(Alginate), PEG로 고분자 담체를 형성하였다. Airlift loop bioreactor의 물질전달성능을 평가하기 위한 실험을 수행하였으며, 기체체류시간 15초에서 담체를 첨가하지 않은 액상의 톨루엔 물질전달계수($K_La$) 값이 1.29 $min^{-1}$이었으나, 고분자 담체를 첨가한 경우 톨루엔의 $K_La$는 4.07 $min^{-1}$로 증가하였다. 따라서 고분자담체를 적용하는 것이 기상으로 유입되는 휘발성유기화합물의 물질전달을 향상시키는 것으로 확인되었다. 이러한 airlift loop bioreactor와 yeast 포괄고정 담체를 적용하여 체류시간을 60초, 30초, 15초에서 유입부하에 변화를 주며 실험을 진행한 결과, 톨루엔 5, 10, 19, 37 g/$m^3$/hr, MEK 4.5, 8.9, 17.8, 35.1 g/$m^3$/hr의 유입부하 변화에도 전체 80% 이상의 안정적인 처리효율을 나타내었다. 또한 airlift loop bioreactor의 분해능을 확인하기 위하여 유입부하를 단기간 변화시켜 주며 실험한 결과, 톨루엔과 MEK의 최대분해능은 각각 70.4 g/$m^3$/hr, 56.4 g/$m^3$/hr로 확인되었다.

CHP에 의(依)한 간척지(干拓地) 토양(土壤)의 제염(除鹽) 및 이화학성질개량(理化學性質改良)에 관(關)한 시험연구(試驗硏究) (Studies on the Desalinization and Improvement of Physical-chemical Characteristics of Saline and Alkali Soils by CHP Treatment)

  • 이성환;오재섭;임정남
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제8권
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    • pp.65-73
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    • 1967
  • 간척지(干拓地) 토양(土壤)의 제염기간(除鹽期間)을 단축(短縮)하여 빠른 시일내(時日內)에 정상답화(正常沓化) 시킬 수 있는 제염방법(除鹽方法) 연구(硏究)의 목적(目的)으로 토탄(土炭)을 주원료(主原料)로 하여 만든 토양개량제(土壤改良劑)인 CHP (일종(一種)의 Ca-humate)를 염류토(鹽類土)에 사용(使用)하여 pot에서 이의 제염효과(除鹽?果), 이화학성질개량(理化學性質改良) 및 수도재배시험(水稻栽培試驗)을 실시(實施)한 결과(結果) 아래와 같다. 1. CHP 처리(處理)는 염류토(鹽類土)의 입단화(粒團化)에 영향(影響)을 주어 입단구조(粒團構造)가 약간(若干) 개량(改良)되었다. 2. 투수성(透水性)은 현저(顯著)한 효과(效果)가 있어 CHP-A 1.0% 처리(處理)는 무처리(無處理)에 비(比)하여 투수속도(透水速度)에서 약(約) 3배(倍), 투수량(透水量)에서 약(約) 4.5배(倍)로 증가(增加)하였다. 3. 제염효과(除鹽效果)는 CHP 처리량(處理量)을 증가(增加)할수록 단기간(短期間)에 제염(除鹽)을 기(期)할 수 있다는 성적(成績)을 얻은바 무처리구(無處理區)가 투수(透水)를 시작(始作)할 때 CHP-A 1.0%구(區)에서는 토양중(土壤中)의 Na가 약(約) 80% 용탈(溶脫)되었다. 4. CEC 및 인산흡수능(燐酸吸收能)은 CHP 처리(處理)에 의(依)하여 일정(一定)한 경향(傾向)이 없어 거의 무관(無關)하였다. 5. 수도생육상황(水稻生育狀況)은 강우량(降雨量)에 의(依)하여 크게 영향(影響)을 받았으나 처리량(處理量)이 많을수록 완전답(完全沓)과 비슷한 생육(生育)을 하였고 토양중(土壤中)의 염농도(鹽濃度)에 비례(比例)하여 염조해(鹽阻害), 무효분얼(無效分蘖), 비중(秕重)이 증가(增加) 되었다. 6. 정조수량(精租收量)은 CHP 처리량(處理量)에 따라 증가(增加)되었으며 CHP 0.5%구(區)와 정상답(正常沓)의 정조수량(精租收量)이 비슷하였고 CHP-A 1.0%구(區)는 무처리구(無處理區)에 비(比)해 약(約) 15 배(倍) 이상(以上)이었고 정상답(正常沓)보다도 약(約) 25%나 증수(增收)되었음을 보였다. 본(本) 실험(實驗) 결과(結果)로 보아 포장(圃場)에서의 배수(排水) 및 관개(灌漑)등에 관(關)한 토목학적(土木學的)인 관리(管理)가 pot에서와 같이 용이(容易)하게 다루게 될 수 있다면 본(本) CHP의 시용(施用)은 간척사업(干拓事業)에 획기적(劃期的)인 성과(成果)를 얻을 수있을 것이다.

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삼중염을 이용한 음식물 쓰레기 퇴비 중 염분제거 및 공정효율화 실험 (The experiment of process efficiency and salt elimination in food waste compost using triple salt)

  • 김남천;장병만
    • 유기물자원화
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    • 제14권2호
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    • pp.83-90
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    • 2006
  • 음식물 쓰레기로 만든 퇴비 중의 염분함량을 1% 이하로 조절하기 위해 지금까지 여러 가지 방법이 개발되었다. 그러나 이런 방법들은 침출수 과다로 인한 환경오염 또는 높은 설치비 등의 문제를 가지고 있어 실용화에 어려움이 있다. 염분이 충분히 제거되지 않은 음식물 쓰레기로 만든 퇴비를 농지에 사용할 경우 염해로 인한 식물의 성장 장애 및 염류축적이 일어날 수 있다. 본 연구는 음식물 쓰레기 퇴비에 함유된 염분을 $KHSO_5$, $KHSO_4$, $K_2SO_4$로 구성된 삼중염을 이용하여 분해하는 방법이며 기존 화학적 처리방법과 달리 염분을 분해하여 칼륨비료의 원료인 KCl로 전환시켰다. 또한 음식물 쓰레기 퇴비화 발효설비에서 음식물 쓰레기 600톤에 삼중염을 적용해본 결과 발효시의 온도가 평균 $5^{\circ}C$가 상승되었다. 온도상승과 함께 전처리 공정 및 발효공정에서 현저한 악취저감 효과가 나타났으며 이는 삼중염으로 인한 염분함량 감소로 호기성균의 활성화 및 악취원인물질을 효과적으로 제거하기 때문이다.

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생물학적 방법에 의한 하수 중계펌프장의 악취제거 (Removal of Malodorous Gases Emitted from a Wastewater Pumping Stations by Biological Methods)

  • 류희욱
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.265-270
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    • 2004
  • 하수 중계펌프장에서 발생되는 악취를 효율적으로 저감할 수 있는 기술로 4가지 기술(활성탄 흡착법, 약액세정법, 지렁이 분변로를 이용한 탈취법, 바이오필터법)의 탈취 효율과 경제성을 조사하였다. PU 바이오필터와 활성탄 흡착법의 평균탈취 효율은 98% 이상이었으나, 지렁이 분변토 바이오필터와 약액세정법은 60-80%의 탈취율을 보였다. PU 바이오필터 탈취 성능은 악취가스의 체류시간이 4-36초에서 체류시간과 무관하게 약 98-99%로 매우 안정적이었고, 최대 탈취능은 으로 평가되었다. $1.6${\times}$10^{ 7}$ $OUm^{-3}$$h^{-1}$ PU 바이오필터와 활성탄 흡착법의 탈취비용을 조사하였다. 악취 강도가 증가함에 따라 활성탄 흡탁법의 운전비는 선형적으로 증가하였지만 바이오필터법은 약간 증가하였다. 바이오필터의 초기 시설비의 비용이 활성탄 흡탁법의 2배 이상이었지만 운전비가 활성탄 보다 아주 저렴한 것으로 평가되었다. 결론적으로 탈취효율과 경제성이 우수한 생물여과법이 가장 유망한 기술로 평가되었다.

Skeletal Ryanodine Receptor 1-Heterozygous PSE (Pale, Soft and Exudative) Meat Contains a Higher Concentration of Myoglobin than Genetically Normal PSE Meat in Pigs

  • Obi, T.;Matsumoto, M.;Miyazaki, K.;Kitsutaka, K.;Tamaki, M.;Takase, K.;Miyamoto, A.;Oka, T.;Kawamoto, Y.;Nakada, T.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제23권9호
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    • pp.1244-1249
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    • 2010
  • Comparisons of properties between skeletal ryanodine receptor 1 (sRyR1)-heterozygous-mutated and normal types of meat were carried out in pigs using PSE (pale, soft and exudative) meat found during the butchering process. All samples considered to be PSE meat showed irregular running and disorder of the muscle fibers and a wider inter-fiber space upon light microscopic observation. Electron microscopy revealed disintegration, twisting, and disorder of the myofibril arrangement and elimination of the Z line in PSE meat, compared with normal meat. Meat property tests demonstrated greater decreases in water holding capacity, moisture and sarcoplasmic protein, and higher $L^*$ values for the meat color index in PSE meat than in normal meat, but there were no differences in these factors between genetically normal and sRyR1-heterozygous PSE meat. On the other hand, higher $a^*$ and $b^*$ values were observed in sRyR1-heterozygous than in normal PSE meat, and similar alterations to the a* value were observed in terms of the amount of myoglobin and density of the 17-kDa protein band, corresponding to the molecular mass of myoglobin, on SDS-PAGE gels. These results suggest that sRyR1-heterozygous PSE pork contains much more myoglobin than genetically normal PSE meat.

고농도 대두가공폐수의 처리를 위한 개선 활성슬러지법 (Soybean Wastewater Treatment by Activated Sludge Process)

  • 조권익;이정수;이태규;김종화
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제45권1호
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    • pp.25-29
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    • 2002
  • 활성슬러지에 의한 생물학적 폐수처리에 있어 주된 관리인자는 유기물의 효율적인 제거와 슬러지의 침강성을 일정치 이하로 유지하는 것이다. 식품폐수의 하나인 고농도의 대두가공폐수를 일반적인 활성슬러지법을 적용한 결과 최적 F/M비(food-to-microorganism ratio)는 0.24(kg-BOD/kg-MLVSS day)였으며 그 이상의 농도인 0.48(kg-BOD/kg-MLVSS day)에서는 슬러지 팽화현상이 발생하여 고농도의 식품폐수처리에는 효율적이지 못하였다. 이를 개선하기 위하여 응집보조제(NaOH)를 활용하여 유입폐수의 pH를 9.0으로 조절한 결과, 2.88(kg-BOD/kg-MLVSS day)의 고농도 폐수를 유입하여도 슬러지의 팽화현상없이 SVI(sludge volume index)를 150 이하로 유지하였다. 이것은 최대 허용부하를 일반적인 활성슬러지법에 비하여 7.2배 높일 수 있는 효율적인 방법으로 평가되었다.

Biodegradation of toluene vapor by evaporative cooler model based biofilter

  • Vikrant, Kumar;Nagar, Harshil;Anand, Raja;Sharma, Anjney;Lee, Sang-Hun;Giri, Balendu Shekher;Kim, Ki-Hyun;Singh, Ram Sharan
    • 분석과학
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    • 제31권2호
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    • pp.57-64
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    • 2018
  • The biodegradation of toluene vapor was investigated using a new type of biofilter equipped with a laboratory-scale evaporative cooler model packed with wood wool fibers (area: $360cm^2$). For the purpose of this study, the biofilter system was inoculated with Pseudomonas sp. RSST (MG 279053). The performance of this biofilter, assessed in terms of toluene removal efficiency (and elimination capacity), was as high as 99 % at a loading rate of $6g/h{\cdot}m^2$. The toluene removal efficiency decreased in an exponential manner with the increase in the loading rate. The cooler model-based biofilter was able to remove more than 99 % of toluene using Pseudomonas sp. RSST (MG 279053) as an effective inoculum. This biofilter is designed to operate under batch conditions for the removal of toluene in confined environments (e.g., automotive plants, boiler rooms in manufacturing facilities, and offshore drilling platforms).

Simultaneous Biofiltration of H2S, NH3 and Toluene using an Inorganic/Polymeric Composite Carrier

  • Park, Byoung-Gi;Shin, Won-Sik;Chung, Jong-Shik
    • Environmental Engineering Research
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    • 제13권1호
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    • pp.19-27
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    • 2008
  • Simultaneous removal of ternary gases of $NH_3$, $H_2S$ and toluene in a contaminated air stream was investigated over 180 days in a biofilter. A commercially available inorganic/polymeric composite chip with a large void volume (bed porosity > 0.80) was used as a microbial support. Multiple microorganisms including Nitrosomonas and Nitrobactor for nitrogen removal, Thiobacillus thioparus (ATCC 23645) for $H_2S$ removal and Pseudomonas aeruginosa (ATCC 15692), Pseudomonas putida (ATCC 17484) and Pseudomonas putida (ATCC 23973) for toluene removal were used simultaneously. The empty bed residence time (EBRT) ranged from 60 - 120 seconds and the inlet feed concentration was $0.0325\;g/m^3-0.0651\;g/m^3$ for $NH_3$, $0.0636\;g/m^3-0.141\;g/m^3$ for $H_2S$, and $0.0918\;g/m^3-0.383\;g/m^3$ for toluene, respectively. The observed removal efficiency was 2% - 98% for $NH_3$, 2% - 100% for $H^2S$, and 2% - 80% for toluene, respectively. Maximum elimination capacity was about $2.7\;g/m^3$/hr for $NH_3$, > $6.4\;g/m^3$/hr for $H_2S$ and $4.0\;g/m^3$/hr for toluene, respectively. The inorganic/polymeric composite carrier required 40 - 80 days of wetting time for biofilm formation due to the hydrophobic nature of the carrier. Once the surface of the carrier was completely wetted, the microbial activity became stable. During the long-term operation, pressure drop was negligible because the void volume of the carrier was two times higher than the conventional packing materials.

22.9[kV] 지중배전계통케이블의 동심중성선에 흐르는 순환전류의 제거방안 및 효과 (An Elimination Method Of the Circulating Current Flowing into Coaxial-Neutral Lines in 22.9[kV] CNCV Underground Cable Systems)

  • 전명수;송중호
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.107-113
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    • 2008
  • 22.9[kV]-y 배전 방식은 지중 케이블로 전력을 공급하고 있으며 선로 운영상 배전케이블 선로의 동심중성선을 케이블 접속 구간마다 3선 일괄 접지하는 다중 접지방식을 채택하고 있다. 그러나 지중 배전 선로에서 각 상의 부하가 평형일 경우에도 동심중성선에는 부하 전류의 약 40[%](전력구)${\sim}$50[%](관로)의 동심중성선 순환 전류가 발생되고 있기 때문에, 순환전류로 인한 손실이 도체 손실의 76[%]에 달한다. 이러한 손실 전력으로 케이블의 내부온도가 상승되어 케이블의 허용전류 용량이 관로의 경우 20[%] 정도 감소하게 된다. 본 논문은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 새로운 동심중성선 접지방식을 제안하고 있다. 새로운 방법은 동심중성선의 순환전류를 효과적으로 제거하고 있으며, 그 방안을 직접 계통망에서 적용시켜서 실측하여 본 결과, 그 타당성과 유용성을 확인하였다.