• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2007년도 춘계학술발표회
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• pp.91-96
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• 2007

선박에서 발생하는 오수를 처리하기 위하여 연속 회분식 공정을 이용하여 유기물의 제거 특성과 미생물 활성제제 투입에 따른 변화, 반응조내에서 우점하고 있는 Bacillus sp. 균주의 상태를 알아보기 위하여 연구를 하였다. 반응조에서 COD의 제거효율은 98.5%, 암모니아성질소는 90%, 총질소의 제거효율은 95%, 인의 제거효율은 93%로 나타났다. SBR를 이용하여 선박폐수를 처리한 결과 안정적인 처리성능을 나타내었다. 미생물 활성제를 첨가하면 바실러스균의 증식율에 좋은 효율을 타나낼 수 있을 것으로 보인다. $NH_4-N$의 제거율은 활성제 주입량이 많을수록 제거율이 향상됨을 알 수 있으나 T-N의 제거율에서는 차이가 없음을 나타내었다. 반응조에서 바실러스균의 평균 우점율은 24.2% 로 나타났고 각 반응단계에서 안정적인 처리효율을 얻을 수 있어 충분히 우점화 되었다고 판단할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권5호
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• pp.460-465
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• 2007

엔도설판류(${\alpha}$, ${\beta}$, sulfate)를 UV 및 초음파에너지를 조사하여 분해하였다. 물질의 분해과정은 가스크로마토그래프(GC)와 총유기탄소(TOC)를 분석하여 검토되었다. UV 원으로서 low pressure mercury multilamp(8Wx2)와 초음파발생기를 이용하였으며, 초기농도는 10 mg/L로 하였다. 단일성분에서의 실험결과 엔도설판류(${\alpha}$, ${\beta}$, sulfate)의 UV 광분해도는 순서대로 48.2%, 50.0%, 76.5%였으며, 초음파를 이용한 분해에서는 각각 66.9%, 55.8%, 72.7%였다. 3성분 혼합용액에서는 단일성분용액의 분해효율과 달리 엔도설판-sulfate의 분해속도가 급감하여 가장 낮았고 엔도설판 -${\alpha}$, -${\beta}$들은 두드러진 차이를 보이지 않았다. 혼합용액에서 엔도설판-sulfate의 분해속도 감소로부터 엔도설판-${\alpha}$, -${\beta}$와 엔도설판-sulfate 사이의 낮은 평형상수값을 갖는 가역적 반응을 가정할 수 있었다. TOC 분석자료는 엔도설판류의 무기질화가 약 20%~40% 수준으로 진행되었음을 보여주며, 동시에 두 고도처리법이 라디칼분해반응을 유도하면서 상당한 분율의 중간산물을 생성함을 추정할 수 있었다. 또한 엔도설판류의 분해는 유기물 및 TOC 분석자료에 의거하면 모두 겉보기 1차 속도식과 잘 부합되었다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제12권1호
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• pp.1-8
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• 2009

수산물 가공공장 폐수의 생물학적 처리를 위하여 미생물 능동포획방식의 일종인 EMMC(Entrapped Mixed Microbial Cell)공정을 적용하여 유기물 및 질소제거에 대한 동력학적 인자를 산출하였으며 전체 시스템 운전효율에 유출수 재순환이 미치는 영향을 평가하였다. 동력학적 인자 중 유기물의 세포 전환계수 Y의 경우 일반적인 활성슬러지 공정에서 보고된 Y값에 비하여 상당히 낮은 값을 나타내어 활성 슬러지 공정에 비해 슬러지 생성량을 상당히 줄일 수 있음을 확인할 수 있었다. 내생호흡 계수 $k_e$값 역시 일반적인 활성슬러지법에 있어서의 값과 비교할 때 상당히 낮은 값을 나타내었다. 질산화 미생물의 미생물 전환계수 Y 및 내생호흡계수 $k_e$, 반포화상수 $k_s$ 값을 일반적인 부유성장형 질산화 반응조에서 구한 값들과 비교하였다. Y값은 본 연구에서 구한 값과 유사하였으며 내생호흡 계수는 낮았으며 반포화 상수의 경우는 본 연구에서의 값이 훨씬 높은 값을 나타내었다. 이를 통하여 질산화 박테리아에 있어서도 포괄 고정화 공법이 일반적인 부유성장 반응조에 비하여 기질 친화도가 높은 것을 알 수 있었다. 내부 재순환이 전체 반응조 운전효율에 미치는 영향을 평가하기 위하여 내부 순환율을 1.5Q, 2.0Q, 2.5Q, 3.0Q로 변화시켜가며 운전한 결과 내부 순환을 증가는 질산화보다는 탈질화 효율의 증가에 더 큰 영향을 미치며 내부 순환율의 최적화는 anoxic조의 운전효율 증대에 초점을 맞추어야 하는 것으로 나타났다.

• 청정기술
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• 제28권3호
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• pp.232-237
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• 2022

해조류 바이오매스 중 갈조류의 주요 구성 성분인 알긴산은 다양한 산업에서 널리 사용되어지며, 촉매적 저분자화를 통해 당, 당알코올, 퓨란계, 그리고 유기산과 같은 고부가가치 화합물로 전환할 수 있다. 본 연구에서는 루테늄 담지 활성탄과 마그네시아를 혼합하여 알긴산 저분자화 반응에 적용하고자 하였다. 이러한 불균일계 촉매 시스템은 생성물에 대한 분리가 용이하고 정제 과정의 간소화가 장점으로 작용한다. 반응 결과, 탄소 수 5개 이하의 저분자량 알코올 및 유기산이 생성되었으며, 최적의 반응 조건 탐색을 통해 최종적으로 1 wt% 알긴산 수용액 30 mL, 루테늄 담지 활성탄 100 mg, 마그네시아 100 mg, 반응 온도 210 ℃, 반응 시간 1 h의 반응 조건에서 29.8%의 알코올에 대한 탄소 수율과 43.8%의 알코올 포함 액상 생성물에 대한 총 탄소 수율을 확보하였다.

• 청정기술
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• 제16권1호
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• pp.51-58
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• 2010

해조류를 바이오매스로 이용하는 혐기성 발효를 통해 메탄을 생성하는 연구를 수행하였다. 먼저 원소분석을 통한 다시마, 미역, 톳 등 세 종류의 바이오매스의 이론 메탄가스 전환량을 구한 결과, 분석한 세 종류의 해조류는 C 34 ~ 36%, H 5%, O 37 ~ 43%, N 2 ~ 4%, S 0.4 ~ 0.7%, ash 14 ~ 21%를 포함하고 있었으며, 이론적으로 56 ~ 60%의 메탄전환이 가능한 것으로 나타났다. 이는 g VS(고형분) 당 442 ~ 568 mL의 메탄가스를 생산할 수 있는 양이다. 생물학적메탄잠재력 (Biological Methane Potential, BMP) 시험을 통하여 실제 메탄가스를 측정한 결과, 다시마에서 최대 메탄생성수율 (52%)을 보였다. 이어서 회분식으로 메탄가스 생산에 영향을 미치는 여러 가지 인자들 (유기물 농도, pH, 염분, 입자크기, 그리고 시료전처리)에 대한 조사를 통해 최적의 메탄가스 생산조건을 구하였다. 전처리한 다시마 5 g VS/200 mL를 pH 8조건에서 염분 제거 없이 사용했을 때 이론치의 51%(197.1 mL/g VS)를 얻었고, 더욱이 습식멸균기로 해조류를 찐 경우 27% 증가한 268.5 mL/g VS 메탄가스를 생산할 수 있었다. 또한 연속반응기 (7 L 운영부피/10 L 반응기)를 이용하여 65일 간 운전한 결과 하루 최대 약 1.4 L의 메탄가스 (평균 메탄함량 70%)를 생산할 수 있었다.

• 환경위생공학
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• 제22권4호
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• pp.119-130
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• 2007

Sea food wastewater including high concentration of organics and nutrients is hard to treat stably by established traditional activated sludge process. This research is aimed to obey more and more of strengthened the law and to secure stable effluents by using advanced treatment process applied membrane filter in aeration tank for treatment of wastewater from marine products. It must maintain pH of influent over 6.0 to keep up stably biological sludge of advanced treatment process. At 38hr of HRT, removal rates of TBOD and TCOD were 99.9% and 99.4% respectively and TSS also removed with high efficiency. Most organics in the effluent was constituted with soluble type materials, it caused that membrane filter installed aeration tank should remove minute suspended particles. The reactor was operated well to get stable treatment results for operation period, in spite of high loading of organics like that $0.67{\sim}1.67\;kgTBOD/m^3/day$ of organics loading and $0.10{\sim}0.21\;kgBOD_5/kgMLSS/day$ of F/M ratio. At $36{\sim}48hr$ of HRT, removal rates of T-N and T-P were $89.7{\sim}90.7%\;and\;91.5{\sim}96.0%$ respectively. It means this treatment process also work to remove nutrients of high concentration. Upon investigation of advanced treatment's operation factors, optimum SRT was about 30days and average SNR that showed tendency to increase according to increase water temperature was calculated 0.014 gN/g MLVSS/d. SDNR was risen in conformity to increase F/M ratio of Non-aeration tank and investigated as $0.038{\sim}0.051\;gN/gMLVSS/d$.

• 한국환경보건학회지
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• 제35권2호
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• pp.124-129
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• 2009

The photocatalysis degradation of simazine, s-triazine type herbicide was carried out using circulating photo reactor systems. In order to search for the effective method to mineralize this compound into environmentally compatible products, this study compared the removal efficiencies of simazine by changing various parameters. First, under the photocatalytic condition, simazine was more effectively degraded than by photolysis and $TiO_2$ only condition. With photocatalysis, 5 mg/l simazine was degraded to approximately 90% within 30 min, and completely degraded after 150 min. Ionic byproducts such as ${NO_2}^-$, ${NO_3}^-$, and $Cl^-$ were detected from the photocatalysis of simazine, however, the recoveries were poor, indicating the presence of organic intermediates rather than the mineralization of simazine during photocatalysis. Two bioassays using V. fischeri and D. magna were employed to measure the toxicity reduction in the reaction solutions treated by both photocatalysis and photolysis. Simazine and its photocatalysis treated water did not exert any significant toxicity to V. fischeri, marine bacterium. However, the acute toxicity test using D. magna indicates that initial acute toxicity ($EC_{50}$ = 57.30%) was completely reduced ($EC_{50}$ = 100%) after 150 min under both photocatalysis and photoysis of simazine. This results indicates that photocatalysis and photolysis of simazine reduced the acute toxicity through mineralization.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.520-527
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• 1988

본 연구에서는 액체용 이젝터의 성능을 결정하는 여러가지 제약인자중 특히 레이놀즈수 변화에 따른 구동노즐의 면적비 및 목부길이가 액체용 이제터성능에 미치 는 영향을 체계적인 실험을 통하여 연구함으로써 기 개발된 CAD용 전산프로그램의 타 당성을 보다 세밀히 검토하고 이에 보완을 가하는데 연구의 목적이 있다.

• 한국토양환경학회지
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• 제1권2호
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• pp.3-13
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• 1996

생물학적 복구법의 효율은 미생물 균수의 계수, 호흡율, 분해율 등으로 측정할 수 있으며 부작용 시험은 Daphnia,굴의 유충, 무지개 송어 를 사용하여 측정된다. On-Site처리에 있어서는 산소 전달이 문제가 되는데 이에는 과산화 수소가 사용될수 있으며(벤젠계통의 용매), 유류오염 방제시에는 친유화적 질소 및 인을 첨가할 수 있다. 접종균주는 혼합균주 또는 순수 균주가 사용되는데 후자에는 Pseudomonas와 Phaneochate 등이 있다. 때로는 효울을 높이기 위해 효소를 첨가 하거나 광분해법과 병용되기도 한다. 토양의 유류오염물질, 예컨대 폐윤활유, 기계유, 오일 슬러지들을 처리할때는 토양상부 15∼20cm를 갈고 유류오염물질을 5%의 농도로 주입한다. 이 때 적정 pH는 7∼8, 탄화수소 질소 = 100 : 1, 탄화수소 : 인 = 800 : 1이며 적절한 배수가 필요하다. 지하 유류오염물질의 처리에 있어서는 특히 다량의 산소가 필요하며 해양유류오염물질의 처리에 있어서는 친유화성 비료를 첨가하면 효과가 있다 생물학적 복구법에 의해 대기오염물질 특히, 악취 물질을 처리할 수 있는데 반응기로는 생물여과법과 생물세정기가 쓰인다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권7호
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• pp.1257-1265
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• 2008

To lower the cost of ethanol distillation of fermentation broths, a high initial glucose concentration is desired. However, an increase in the substrate concentration typically reduces the ethanol yield because of insufficient mass and heat transfer. In addition, different operating temperatures are required to optimize the enzymatic hydrolysis (50$^{\circ}C$) and fermentation (30$^{\circ}C$). Thus, to overcome these incompatible temperatures, saccharification followed by fermentation (SFF) was employed with relatively high solid concentrations (10% to 20%) using a portion loading method. In this study, glucose and ethanol were produced from Solka Floc, which was first digested by enzymes at 50$^{\circ}C$ for 48 h, followed by fermentation. In this process, commercial enzymes were used in combination with a recombinant strain of Zymomonas mobilis (39679:pZB4L). The effects of the substrate concentration (10% to 20%, w/v) and reactor configuration were also investigated. In the first step, the enzyme reaction was achieved using 20 FPU/g cellulose at 50$^{\circ}C$ for 96 h. The fermentation was then performed at 30$^{\circ}C$ for 96 h. The enzymatic digestibility was 50.7%, 38.4%, and 29.4% after 96 h with a baffled Rushton impeller and initial solid concentration of 10%, 15%, and 20% (w/v), respectively, which was significantly higher than that obtained with a baffled marine impeller. The highest ethanol yield of 83.6%, 73.4%, and 21.8%, based on the theoretical amount of glucose, was obtained with a substrate concentration of 10%, 15%, and 20%, respectively, which also corresponded to 80.5%, 68.6%, and 19.1%, based on the theoretical amount of the cell biomass and soluble glucose present after 48 h of SFF.