• 제목/요약/키워드: granule size

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Divergence of Granular Sludges and Microbial Communities in Two Types of Anaerobic Reactors Treating Different Wastewaters

  • Qin, Xianchao;Li, Chunjie;Gao, Yueshu;Zhang, Zhenjia;Zhang, Xiaojun
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제29권4호
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    • pp.633-644
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    • 2019
  • An advanced anaerobic expanded granular sludge bed (AnaEG) and an internal circulation (IC) reactor, which were adopted to treat starch processing wastewater (SPW) and ethanol processing wastewater (EPW), were comprehensively analyzed to determine the key factors that affected the granules and microbial communities in the bioreactors. The granule size of $900{\mu}m$ in the AnaEG reactor was smaller than that in the IC reactor, and the internal and external morphological structures of the granular sludge were also significantly different between the two types of reactors. The biodiversity, which was higher in the AnaEG reactor, was mainly affected by reactor type. However, the specific microbial community structure was determined by the type of wastewater. Furthermore, the dominant methanogens of EPW were mainly Methanosaeta and Methanobacterium, but only Methanosaeta was a major constituent in SPW. Compared with the IC reactor, characteristics common to the AnaEG reactor were smaller granules, higher biodiversity and larger proportion of unknown species. The comparison of characteristics between these two reactors not only aids in understanding the novel AnaEG reactor type, but also elucidates the effects of reactor type and wastewater type on the microbial community and sludge structure. This information would be helpful in the application of the novel AnaEG reactor.

나노다공성 실리카 에어로겔 과립의 간단 제조 (Facile Preparation of Nanoporous Silica Aerogel Granules)

  • 김남현;황하수;박인
    • 공업화학
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    • 제22권2호
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    • pp.209-213
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    • 2011
  • 낮은 열전도율, 높은 비표면적과 기공률을 갖는 소수성 실리카 에어로겔 과립을, 저가의 물유리를 실리카 전구체로 사용하고 상압건조하여 제조하였다. 별도의 과립화 첨가제 및 과립화 기구를 사용하지 않고, 산도(~5)를 변화시켜 모노리스 형태의 습윤겔을 먼저 제조하여, 용매치환/소수성화 동시공정과 상압건조공정 과정에서 습윤겔이 깨져 0.5~2 mm 크기의 과립형태 실리카 에어로겔을 제조하였다. 제조된 실리카 에어로겔 과립은 비표면적, 평균기공크기, 기공부피가 각각 $593m^2/g$, 34.9 nm, $4.4cm^3/g$으로 실리카 에어로겔 분말과 거의 유사한 다공도를 가지고 있으며, 열전도율도 $20^{\circ}C$에서 19.8 mW/mK으로 나타나 같은 조건에서 제조된 실리카 에어로겔 분말과 거의 같은 단열성을 나타내었다.

분무 건조 알루미늄 실리케이트 과립 분말 제조를 위한 슬러리 최적화 연구 (Optimization of slurry for manufacturing spray-dried aluminum silicate granular powder)

  • 김현진;선우경;조혜수;윤석영
    • 한국결정성장학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.264-269
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    • 2021
  • 본 연구는 공침법을 통하여 비정질 알루미늄 실리케이트 분말을 제조하였으며, 슬러리의 알루미늄 실리케이트 분말 함량 및 분산제 첨가량을 조절하여, 슬러리의 특성에 따른 분무 건조 알루미늄 실리케이트 과립 분말 제조의 영향 분석 및 최적화 연구를 진행하였다. 연구 결과, 알루미늄 실리케이트 슬러리의 분말 함량 27.5 wt% 이하, 슬러리의 분산제 첨가량 0.8 wt% 이상, pH 6~9의 중성 분위기의 슬러리에서 안정적으로 과립 분말이 제조되었으며, 슬러리의 분말 함량 20, 22.5 wt%에서 과립 분말의 평균 입도는 약 14 ㎛, 슬러리의 분말 함량 25, 27.5 wt%에서 과립 분말의 평균 입도가 약 19 ㎛인 것을 확인하였다. 분무 건조 과립 분말의 형상은 슬러리의 분산안정성 및 점도 영향을 받으며, 분말 함량이 높을수록 평균 입자 사이즈가 증가하는 것을 확인하였다.

The Physicochemical Properties of Starch from Tongil-type Rice Varieties

  • Jong-Hee Shin;Chae-Min Han;Young-Un Song;Sang-Kuk Kim;Jung-Gi Ryu
    • 한국작물학회지
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    • 제68권3호
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    • pp.99-105
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    • 2023
  • Starch characteristics and pasting properties of Tongil-type rice varieties with different amylose content were analyzed. Three different Tongil-type rice varieties and one Japonica-type rice variety were examined for their properties. Tongil-type rice varieties have longer panicles and higher rice yield (721-765 kg per 10a) than Boramchan, a Japonica-type high-yield rice variety. The protein content of the Tongil-type rice variety was higher than that of Boramchan. Japonica-type rice varieties had lower amylose content than Japonica-type rice varieties, except for Amimyeon (Milyang355). Amimyeon had higher protein content than the other varieties, and its amylose content was particularly high at 39.2%. The distribution of starch granule sizes of the four varieties was similar, and the particle size corresponding to D50 was approximately 87.8-81.9 ㎛. The pasting properties of rice flour varied among varieties. The Dasanbyeo and Hanarum2 amylogram patterns were similar. These two varieties had a higher peak viscosity (PV) and lower setback (SB) than Boramchan. In the case of Amimyeon, the hot paste viscosity (HPV), cool paste viscosity (CPV), and SB were significantly higher than those of the other Toingil-type varieties, and the breakdown (BD) was very low, showing pasting properties significantly different from that of the other varieties. The onset (To), peak (Tp), and conclusion temperature (Tc) of gelatinization of rice flour from Amimyeon were lower than those of the other tested varieties. In addition, the gelatinization temperature, measured using differnetial scanning calorimetry (DSC), and BD, measured using al rapid visco analyzer (RVA) were low in Amimyeon. Amylose content showed a high positive correlation with pasting time (PTi), HPV, and SB and a negative correlation with PV and BD.

제주도 우도의 홍조단괴 해빈 퇴적물의 특징과 형성조건 : 예비연구 결과 (Characteristics and Formation conditions of the Rhodoliths in Wu Island beach, Jeju-do, Korea: Preliminary Report)

  • 김진경;우경식;강순석
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제8권4호
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    • pp.401-410
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    • 2003
  • 제주도 북제주군 우도의 서쪽에 분포하는 서광리 해안에는 3개의 해빈이 발달해 있으며, 이 해빈들에는 모두 홍조단괴로만 이루어져 있는 해빈퇴적물이 분포한다. 해빈을 이루는 홍조단괴 퇴적물은 조립 샌드에서 그래뉼로 입자의 크기에 따라 해빈과 평행한 방향으로 대상분포하고 있으며, 해안가의 암반 사이와 해빈의 북쪽에 위치하는 방파제에는 자갈 크기의 홍조단괴가 밀집되어 퇴적되어 있다. 이는 서광리 앞의 천해에서 성장하던 홍조단괴가 태풍 에 의해 해안가로 운반되었기 때문으로 생각된다. 홍조단괴를 이루는 홍조류에 대한 조직적 관찰 결과, 대부분의 홍조류는 덮개상 홍조류의 일종인 Lithophyllum sp.로 분류된다. 해빈을 이루는 조립 샌드에서 그래뉼의 홍조단괴는 핵을 중심으로 천해에서 성장하다가 파랑에 의해 그 표면이 심하게 마모된 것이 특징이다. 또한 자갈에서 왕자 갈 크기의 홍조단괴는 다른 생물체의 각질을 포함하고 있거나, 태선류와 같은 덮개상 동물과 함께 자란 것도 관찰 할 수 있다. 홍조단괴는 성장함에 따라 그 형태가 동심원상에서 동상으로 변화해 가는데, 이는 홍조단괴가 자라면서 크기가 커짐에 따라 조류나 파랑에 의해 잘 뒤집히거나 구르지 않게 되고 비교적 에너지가 낮은 지점에서 성장하였음을 의미한다. 홍조단괴 내에 형성된 공극(콘셉터클, 태선류 내의 공극, 천공 등)에는 천해 교질작용에 의해 형성된 구과상이나 침상의 아라고나이트 교질물과 방해석 교질물이 발견된다. 서광리 앞 천해에서 많은 홍조단괴가 성장하는 것은 이 지역이 홍조단괴의 성장에 알맞은 해양학적 조건을 가지고 있기 때문이다. 즉 이 지역은 수온이 약 19$^{\circ}C$ 정도로 연중 따뜻하고, 하천을 통한 화산쇄설성 퇴적물의 유입이 없어 바닷물이 매우 맑은 상태로 유지되기 때문에 홍조류의 서식에 알맞은 조건을 가지고 있다. 또한 우도수로의 천해 지역은 수심이 대부분 15 m 정도로 얕아 매우 빠른 조류가 흐르며, 이러한 빠른 조류와 파랑으로 인해 홍조류가 빈번히 뒤집히거나 구르며 성장하여 홍조단괴를 형성한 것으로 생각된다. 또한 여름철마다 이 지역에 영향을 주고 있는 태풍은 홍조단괴의 성장에 기여를 한 것으로 추정된다.

남조(藍藻) Microcystis aeruginosa Kutzing의 미세구조(微細構造)에 관(關)한 연구(硏究) (Fine Structure of Blue-green Algae, Microcystis aeruginosa Kutzing)

  • 최민규;김백호;문연자;정연태;이종빈;위인선
    • Applied Microscopy
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    • 제26권4호
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    • pp.389-399
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    • 1996
  • 주암호의 유입하천중 이화학적 조건이 서로 다른 보성천과 동복천에서 채집된 남조 Microcystis aeruginosa Kutzing의 미세구조에 대한 형태학적 관찰을 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 수온과 pH를 제외한 다른 환경요인들은 두지점간에 큰 차이를 보였다. M. aeruginosa의 광학 및 전자현미경적 관찰 결과, 세포는 부정형 군체를 형성하며, 투명한 점액질로 싸여 있었다. 세포는 난형 또는 구형에 가깝고, 크기는 $2.61{\sim}5.40{\mu}m$의 범위로서, 평균 $3.54{\pm}0.19{\mu}m$였다. 세포질내에는 많은 다양한 구조물을 가지고 있으며, polyhedral bodies(carboxysomes), polyphosphate, cyanophycin granules 외에 photosynthetic lamellae와 gas vacuoles 등이 비교적 뚜렷하였다. 두 채집장소간의 형태학적 차이는 보이지 않았으나, 영양염류 수준이 높은 표본에서 polyphosphate와 cyanophycin granules이 숫적 증가를 보였다. 세포분열은 이분법으로 초기에 정중앙부의 좌우로부터 합입이 일어났으며, 주로 세포벽의 제1층과 제2층이 관여하였다. 세포벽의 외부층은 크게 두가지 형태의 filaments층이 잘 발달되어 있었다.

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한국산 플라나리아(Dugesia japonica) 뇌신경절의 미세구조 (Eine Structure of Cerebral Ganglion in the Korean Planaria, Dugesia japonica)

  • 장남섭
    • Applied Microscopy
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    • 제29권1호
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    • pp.57-66
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    • 1999
  • 한국산 플라나리아 뇌신경절을 실험에 사용할 수 있도록 적당한 크기로 적출하여 부위별로 잘라낸 후 2.5% paraformaldehyde-3% glutaraldehyde로 1시간 30분 전고정을 하고 이러서 $OsO_4$로 2시간 후 고정을 한 다음 전자현미경 관찰방법에 따라 실험한 후 다음과 같은 결론을 얻었다. 뇌신경절을 구성하고 있는 세포는 신경세포와 신경분비세포, 신경아교세포 그리고 신경섬유들로 이루어진 신경망 등이었다. 신경세포는 직경이 $5{\mu}m$ 정도인 원형 또는 타원형의 작은 세포로서, 핵은 타원형체로 세포질에 비해 크고 이질염색질이 고르게 발달해 있었으나, 세포질은 세포 소기관의 발달이 미진하여 비교적 단순하게 보였다. 신경분비세포는 그 모양이 긴 타원형이거나 방추형세포로서 타원형의 큰 핵을 소지하였다. 또한 이들의 세포질속에는 직경 60nm 정도의 분비성과립들로 가득차 있었다. 신경아교세포는 매우 드물게 나타나는 방추형의 세포로서 (크기, $6\times0.8{\mu}m$) 이들은 신경섬유 사이에서 주로 관찰되었다. 신경망을 구성하고 있는 신경섬유와 신경종말 속에는 사립체와 신경소관 그리고 4종류의 분비성소포(직경, 75nm, 50nm, 그리고 37nm 정도의 전자밀도가 높은 과립소포 3종과 30nm 크기의 전자밀도가 낮은 투명과 립소포 1종) 등이 존재하였는데, 이들은 단일소포 형태와 혼합소포형태로 존재하였다. 또한 이들의 신경연접 형태는 축삭-수상돌기연접과 축삭-축삭돌기연접 등의 신경 연합만이 주로 관찰되는 특징을 보였다.

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한국산 바지락(Ruditapes philippinarum) 혈구의 분류 (The Morphology of the Hemocytes of the Clam, Ruditapes philippinarum (Mollusca: Bivalvia))

  • 강선구;박성우;김영길
    • 한국어병학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.129-136
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    • 2000
  • 한국산 바지락(Ruditapes philippinarum) 혈구에 의한 생체 방어 기작의 과정을 이해하기 위해 혈구의 분류와 혈구의 계절적 변동을 조사하였다. 바지락은 1998년 6월부터 1년간 전북 고창군 줄포만에서 채집하여 실험에 사용하였다. 후패각근에서 채혈한 혈구를 형태학적 관찰과 탐식능을 조사한 결과 과립을 가진 호염기성과립구, 호산성과립구 그리고 노쇠한 세포인 fibrocyte의 3종류와 과립이 없는 무과립구로 구분되었다. 초미세구조의 관찰에 의한 과립구의 특징으로는 전자밀도가 높은 공포가 무과립구보다 훨씬 많았다. 무과립구는 작은 액상 공포가 세포질내에 산재해 있었다. 광학현미경적 식작용 관찰에서는 zymosan을 탐식한 혈구의 핵은 세포질의 가장 자리로 편재되었으며 식작용 비율에서는 호산성과립구가 호염기성과립구보다 높은 비율을 나타내었고 무과립구는 거의 탐식하지 않았다. 월별 혈구수에서 총혈구수는 4~7월이 많았으며 10~12월에 적게 나타났다. 각 혈구수의 조성은 호염기성과립구가 50-60%로 가장 높았고 호산성과립구는 25-40%, 무과립구는 10-20%의 순으로 나타났다.

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병안목 달팽이류 두 종간 (Achatina fulica and Incilaria fruhstorferi)의 타액선에 관한 비교 연구 (Comparative Study on the Salivary Gland between Two Species (Achatina fulica and Incilaria fruhstorferi) of the Snails in Stylommatophora ( Mollusca, Gastropoda ))

  • 한종민;장남섭
    • 한국패류학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.109-121
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    • 1996
  • Histochemical experiment was carry out respectively to confirm the properties of the salis (Achatina fulica and Incilaria fruhstorferi). SDS-PAGE was carried out to compare and invertigate the distribution aspects of protein patterns between the two species. Five types(A, B, F, H and I)of gland cells with four neutral mucopolysaccharide cells and one acid mucopolysaccharide cells and one acid mucopolysaccharide cell were observed in acinous of Achatina fulica, while six types were observed in acinous of Incilaria fruhstorferi: ond acid mucopolysaccharide cell(type-A) and four neutral mucopolysaccharide cells(type-B, C, D and F) and one cell that acid mucopolysaccharide is only mimbrane that surrounded granule(type-E). The results are follows:The thpe-A fland cell is commonly observed between the two species. The type-A gland cell in Achatina fulica possesses a nucleus with a developed heterdchromatin, and the cytoplasm was filled with round granules. The granules were surrounded with an uncertain boundary mimbrane and confirmed with neutral mucopolysaccharides, but is confirmed acid mucopolysaccharide in Incilaria fruhstorferi.The type-B gland cell is obwerved in the two species, too. The type-B gland cell in Achatina fulica was round shaped, and included an evenly alrge nucleus. The uncleoplasm included granules that were confirmed in the neutral mucopolysaccharides of the two species. The type-C and D gland cells exist only in Incilaria fruhstorferi, nucleoplasm was well developed heterochromatins. The type-E gland cell appears in the acinous surrounded the salivary gland of Incilaria fruhstorferi. Thdse granules appear irregular irregular shape and size and the cytoplasm is formed in alveolar. The type-F gland cells are commonly observed in the salivary glands of the two species. They are similar with the type-B gland cell, but the granular shape is comparatively small and irregular, and possess the neutral mucos granules. The type-H gland cells are mainly seen in only Achatina, and in nucleus is a well developed heterochromatin. The cytoplasm is filled with round small granules with acid mucopolysaccharide for alcianophilia observed. The type-I cell was small cell with an irregular shape and only observed in the gland cells of Achatina fulica. The heterochromatins were developed in the nucleus and the granules are not observed in cytoplasm.Secretory ducts of saliva are composed of the interlobular duct and interlobar secretory duct. In Achatina fulica the interlobular duct consists of a simple cuboidal epithelium, while the endothelium of intralobar secretory duct of Incilaria fruhstorferi consists of a simple squamous epithelium and in the cytoplasm is filled with granules(type-G secretory cell). A SDS-PAGE was carried out to confirm that the protein band pattern consist of salivary gland. In conclusions, five more bands in Achatina fulica and three bands in Incilaria fruhstorferi were confirmed in MW<29 kDa. one main band coincides comparatively with both and is between 29-45 kDa. There are four main bands in Achatina fulica and two main bands in Incilaria fruhstorferi between 45-66.5 kDa respectively. The bands in Achatina fulica seem more complex than in incilaria fruhstorferi.

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고준위폐기물처분장 공학적방벽의 갭채움재 기술현황 (R&D Review on the Gap Fill of an Engineered Barrier for an HLW Repository)

  • 이재완;최영철;김진섭;최희주
    • 터널과지하공간
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    • 제24권6호
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    • pp.405-417
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    • 2014
  • 고준위폐기물처분장에서 갭채움재는 완충재와 뒷채움재의 성능을 좌우하는 중요한 공학적방벽의 구성요소이다. 본 논문에서는 갭채움재에 대한 해외 기술현황을 조사하고, 이를 통하여 갭채움재의 개념, 제조기술, 성형특성, 설치기술에 대한 연구결과들을 정리하였다. 갭채움재 개념은 처분방식과 처분개념에 따라서 나라마다 약간씩 차이가 있었다. 갭채움재 물질로는 대부분 벤토나이트를 사용하였고, 충전제로 점토를 사용하였다. 갭채움재는 펠렛, 과립상, 또는 펠렛-과립상 혼합물의 형태로 사용되었다. 갭채움재 펠렛 제조에는 정압축, 롤러압축, 압출-컷팅 방법 등이 사용되었으며, 이 중, 실험과 실제 현장에서의 펠렛 소요량을 감안하여 많은 나라들이 롤러압축방법과 압출-컷팅방법에 대한 기술 확보에 집중하였다. 펠렛 성형특성 실험결과, 펠렛의 건조밀도와 건전성은 수분함량, 구성물질, 제조방법, 펠렛 크기에 민감하였고, 제작 시 압축하중에는 상대적으로 덜 민감하였다. 갭채움재의 설치방법으로는 수직처분공 완충재 갭에서는 부어넣기(pouring) 방법, 붓고 다지기(pouring and tamping) 방법, 진동을 주며 부어넣기(pouring with vibration) 방법 등이 시도되었으며, 수평처분공 완충재와 처분터널의 뒷채움재 갭에서는 숏크리트 기술을 이용한 불어넣기(blowing by use of shotcrete technology) 방법과 오거를 이용한 정치 및 다지기(auger placement and compaction) 방법 등이 시도되었다. 그러나 이 방법들은 아직 기술적으로 초기단계에 있어 앞으로도 계속적인 연구가 이루어질 것으로 예상되었다.