This study is to investigate the kinetics of anaerobic process, the effect of mass transfer on process, and the characteristics of the conventional anaerobic bioreactor, and develop new high efficiency bioreactor. In the new bioreactor wastewater containing highly concentrated organic materials, was treated without diluting wastewater. In this experiment the high COD removal rate (about 88%) and gas production(about 200l/d) was showed with short residence time(1.5 day). This performance is about 10 times as large as the conventional reactor.
A characteristic mineralogical zonal distribuion is observed in a large scale(whole ore- body) small scales(handy specimens). They show similar chemical variations: most of elements except CaO were supplied by hydrothermal fluids to form skarns. Garnets occuring in the pyroxene-garnet skarn have a wide range of chemical composition ranging from andradite to grossularite, while individual grains of the garnets also show a similar zonation of chemical composition varied between grossularite and andradite. Highly contained Mo-bearing scheelites are generally concentrated in the central part of the Sang- dong skarn orebody. Similarly, some large grains of scheelite show a nice zonation due to different contents of Mo, highly enriched in the core of the scheelite crystal. This geochemical similarity in the large scale and small scales suggests the Sangdong skarn formation was achieved under a certain chemical environment, and detailed studies on a small scale texture could be a clue to understand a whole ore deposit.
Closely related species share large genomic segments called syntenic regions, where the genomic elements such as genes are arranged co-linearly among the species. While synteny is an important criteria in establishing orthologous regions between species, non-syntenic regions may display species-specific features. As the first step in cataloging human- or primate- specific genomic elements, we surveyed human genomic regions that are not syntenic with any other non-primate mammalian genomes sequenced so far. Based on the data compiled in Ensembl databases, we were able to identify 10 such regions located in eight different human chromosomes. Interestingly, most of these highly human- or primate- specific loci are concentrated in subtelomeric or pericentromeric regions. It has been reported that subtelomeric regions in human chromosomes are highly plastic and filled with recently shuffled genomic elements. Pericentromeric regions also show a great deal of segmental duplications. Such genomic rearrangements may have caused these large human- or primate- specific genome segments.
Bacterial numbers, such as endospore-formers, and treatment efficiencies were investigated for Rotating Activated Bacillus Contactors (RABC) and other advanced wastewater treatment processes including anaerobic-anoxic-oxic (A2O), sequencing batch reactor (SBR) and biological aerated filter (BAF). Endospore-forming bacterial numbers in the RABC showed 129-fold higher levels than those of the existing advanced systems. RABC process demonstrated the highest bacterial numbers in its bioreactors (paired t-test, p<0.01). RBC biofilms and aeration tanks of the RABC system showed 131- and 476-fold higher than other existing advanced processes, respectively. Mean treatment efficiencies of the existing systems were 83.5% for chemical oxygen demand (COD), 59.1% for total nitrogen (TN) and 76.8% for total phosphorus (TP). However, RABC process removed 96.9% for COD, 96.9% for TN and 91.9% for TP for highly concentrated food wastewater (COD>1,500 mg/L, TN>150 mg/L, TP>50 mg/L). Treatment efficiency was significantly reduced when the numbers of Bacillus genus in the bioreactors decreased below $10^6CFU/mL$. The automated RABC (A-RABC), in which dissolved oxygen concentrations are automatically controlled, showed higher treatment efficiencies compared to the RABC process. The RABC system maintained sufficient bacterial numbers for the effective treatment of highly concentrated food wastewater. Moreover, final effluent was in agreement to water quality standards.
플라즈마 디스플레이(Plasma Display Panel)의 도전성 전극 성형에 필요한 잉크젯용 은 나노 졸을 합성하고자, 액상 환원법에 의해 고농도의 은 나노 졸의 입자크기 및 입도분포와 분산성을 제어하였다 이를 위하여 생성된 입자에 분산성을 부여하는 고분자 전해질의 착체형성 비율과 함께 은 나노 졸의 고농도화를 진행하였다. 합성된 졸은 XRD, 입도분포측정기, TEM을 사용하여 상분석 및 입자의 크기와 형상을 관찰하였다 그 결과 분산성이 우수하고, 약 10nm의 입자크기를 갖는 은 나노 졸인 것을 확인할 수 있었으며, 10-40wt% 범위의 고농도 은 나노 졸을 합성할 수 있었다.
결합제로 열경화성의 hydroxyl terminated polybutadiene(HTPB)을 사용한 고농축 복합화약 시뮬란트의 조성 및 공정조건에 따른 반응성과 유변학적 거동을 연구하였다. 충전제로서 평균입도비가 각각 10:1과 25:1인 bimodal의 탄산칼슘과 설탕을 사용하여 용융혼련기 내에서 최대 75 v%까지 충전하였다. 평판-평판 레오미터를 사용하여 유변물성을 관찰한 바 bimodal 현탁계를 구성할 경우 unimodal 현탁계보다 훨씬 낮은 상대점도 값을 나타내었으며 총 충전제 양 중 작은 입자 분율이 0.25에서 최저 값을 보였다. 경화 온도가 높을수록 경화 개시 및 완료가 빨랐으며 토크가 낮게 유지되었고 경화로 인한 온도 상승 폭이 작았다.
활성(活性)슬러지법(法)에 의하여 고농도(高濃度) 유기성(有機性) 폐수(廢水)를 처리(處理)할 경우에 발생(發生)되는 문제점(問題點)은 폭기조내(曝氣槽內)의 미생물농도(微生物濃度)와 산소전달능력(酸素傳達能力)이 제한(制限)받고 있는 점이다. 이러한 문제점(問題點)을 극복(克服)하기 위하여 높은 산소전달능력(酸素傳達能力)을 나타내는 심층폭기(深層曝氣) 활성(活性)슬러지법이(法) 폐수처리현장(廢水處理現場)에 적용(適用)되고 있다. 따라서 본(本) 연구(研究)는 심층폭기(深層爆氣) 활성(活性)슬러지법(法)의 액체순환특성(液體循環特性)과 산소전달특성(酸素傳達特性) 및 제지폐수(製紙廢水)의 유기물(有機物) 제거특성(除去特性)에 대하여 연구(研究)하게 되었다. 연구결과(研究結果), 심층폭기장치(深層曝氣裝置)는 일반(一般) 산기식(散氣式) 폭기장치(曝氣裝置)에 비하여 산소전달능력(酸素傳達能力)이 매우 높고 순산소(純酸素) 폭기법(曝氣法)과 거의 같은 산소전달특성(酸素傳達特性)을 나타낸다. 또 폭기조내(曝氣槽內) 미생물농도(微生物濃度)와 유기물부하(有機物負荷)를 높게 유지할 수 있어 고농도(高濃度) 유기성(有機性) 폐수(廢水)를 처리(處理)할 수 있었다.
고농도 산소수를 이용한 새싹 침지로 인한 발아율 및 성장률을 비교하기 위하여 특정 용존산소량의 산소수를 고압 반응기에서 산소를 통한 가압을 통해 생성하였고, 용존산소량을 20, 30, 40, 50 ppm으로 조절한 산소수로 온도 $20^{\circ}C$에서 새싹을 4시간 동안 침지한 후 새싹을 관찰하였다. 그 결과 새싹의 10일째 최종적인 발아율은 일반 증류수 침지 시에 비해 50 ppm 산소수 침지시 최종발아율은 $24.6{\sim}28.6%$ 높게 나타났고, 최종 성장 길이도 $6{\sim}7\;mm$ 정도 높은 값을 나타내어, 새싹의 성장에서 씨앗의 충분한 산소 공급에 의한 발아가 안정적이고 효율적인 성장을 유도함을 알 수 있었다.
고농도 입자성 유기 폐수를 대상으로 기존 혐기성 공정인 CSTR과 UASB공정으로 처리 시 불량한 상징수질, 불안정한 운전 특성과 같은 문제점이 제시되었다. 이에 본 연구는 새로운 개념의 ADEPT(Anaerobic Digestion Elutriated Phased Treatment) 공정을 주정폐수에 적용하여 처리 가능성을 평가하였다. CSTR과 ADEPT의 성능 비교 결과 ADEPT공정에서 gas 발생량은 약 2배였으며, 유기물 제거 효율과 고형물 제거 효율 역시 더 높은 효율을 보여주었다. 또한 ADPET는 비교적 짧은 HRT에서도 휘발성 지방산 생성으로 인한 pH 저하의 영향을 받지 않았으며, 안정적으로 pH를 유지하였다. ADEPT의 recycle ratio를 6Qin과 2Qin으로 변화를 주어 운전 시 6Qin의 운전 기간 동안 높은 처리 효율을 보여주었다. 따라서 ADEPT는 짧은 HRT로 인한 경제성 향상과 메탄 발생을 이용한 에너지 회수, 또한 산 생성조에서 생성되는 유기산을 최대로 생산, BNR 공정의 유기 탄소원으로 활용 가치가 있다고 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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