• 자원리싸이클링
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• 제32권1호
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• pp.50-59
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• 2023

전기로에서 고철(Scrap)의 용해과정에서 발생되는 분진량은 고철장입량의 약1.5%정도이며, 주로 백필터(Bag Filter)에서 포집된다. 전기로 제강분진의 주요한 구성원소인 아연(Zn)과 철(Fe)중에서 아연성분은, 제강분진에 탄소계의 환원재(코크스, 무연탄)와 석회석(C/S제어)을 첨가하여 Pellet형태로 가공한 후에 반응로(Rotary Kiln 또는 RHF)에 장입하여 환원, 휘발, 재산화의 단계적인 세부반응을 거쳐서, 60wt%Zn을 함유한 조산화아연(Crude Zinc Oxide)으로 회수된다. 한편 제강분진 중의 철(Fe)성분은, Fe-Base의 Clinker(2차부산물)라고 하는 고형물의 형태로 반응기로부터 배출된다. 기존의 Fe-Clinker의 처리방법은, 각국의 상황에 따라서 다양한 방안들이 시행되고 있는데, 대표적인 처리방법으로는 매립, 재활용(로반재, 콘크리트용 골재, 시멘트제조용 Fe-Source), 그 외에 다양한 처리방법들이 있다. 이들 방법들 중에서 매립의 경우는, 침출수에 의한 환경오염, 고가의 매립비용, Fe자원의 낭비 등의 이유로, 결코 바람직한 처리방법이라고 할 수는 없다. 그러나 Fe-Clinker중의 Fe성분을 전기로를 이용하여 직접적으로 재활용하는 방법에 대한 연구결과는 거의 찾아볼 수 없었다. 따라서 본 연구에서는 Fe-Clinker중의 Fe성분을 보다 적극적으로 회수하기 위한 방법으로서, 먼저 Fe-Clinker를 분쇄하고 이어서 비중선별과 자력선별을 순차적으로 실시하여, Fe-성분이 농축된 조분(Coarse particle, >약10㎛)과 슬래그성분을 주로 함유한 미분(Fine particle, <약10㎛)으로 분리하였다. 이렇게 분리한 조분에 탄소계 환원제(코크스, 무연탄)와 점결재(전분)를 첨가하여 단광 Clinker를 제조하여, 전기로에 고철을 장입할 때에 소량(1~3wt%)의 단광Clinker를 함께 장입하여, 단광Clinker의 첨가재(가탄재, Fe-Source, 발열재 등으로서의 역할)로서의 사용가능성을 조사하였다. 그 결과, 비록 소량이지만, 전력원단위와 생산수율이 다소 향상되는 효과를 나타내었으며, 용융금속에 대한 가탄효과도 확인할 수 있었다.

• 산업식품공학
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• 제14권3호
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• pp.249-255
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• 2010

4가지 서로 다른 소재(대나무, 목재, 피탄, 석탄)로 제조된 10가지 활성탄에 대해서, 30% 알코올모델용액에 용해되어 있는 6가지 휘발성화합물(isoamyl alcohol, hexanal, furfural, ethyl lactate, ethyl octanoate, 2-phenyl ethanol)의 흡착효율을 평가하였다. 이들 6가지 휘발성화합물은 알코올음료에서 종종 발견되며, 농도가 높을 경우에는 숙취의 원인이 될 뿐만이 아니라 위스키나 보드카와 같은 술에서 이취의 원인물질이 되기도 한다. 6가지 휘발성화합물이 용해되어 있는 30% 알코올모델용액 200 mL에 0.2 g의 활성탄을 넣고 16시간 일정한 속도로 교반한 후에 처리된 용액을 2가지 시료처리방법(direct liquid injection and headspace-solid phase microextraction)을 이용 GC분석을 수행하여 활성탄의 제거효율을 구하였다. 활성탄의 제거효율은 휘발성화합물의 종류와 활성탄제조의 소재에 따라 차이가 있었으며, ethy octanoate, 2-phenyl ethanol, hexanal에 대한 제거율은 34-100%로 높은 편이나, isoamyl alcohol, ethyl lactate, furfural의 제거율은 5-13%로 비교적 낮은 편이었다. 활성탄의 종류에 따른 제거율은 대나무활성탄인 A가 isoamly alcohol, hexanal, ethyl lactate, furfural 등 대부분의 휘발성화합물에 대해서 유의적으로 높았으며(p < 0.05), 특히 알코올음료에서 숙취와 이취물질이며 fusel oil의 주성분인 isoamyl alcohol, aldehydes(hexanal, furfural), 2-phenyl ethanol에 대한 흡착효율이 높은 것으로 확인되었다.

• 미생물학회지
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• 제36권2호
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• pp.91-96
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• 2000

불와전 균류인 Fusarium s^g pp.를 이용하여 여러 가지 배양조건과 생리적 영향에 따른 균주의 성장 및 T-2 toxin의 생성에 관하여 고찰하였다. T-2 toxin 의 검출방법은 thin layer chromatography (TCL) 법과 미생물학적 검출방법을 사용하였다. 고체 배지의 경우 횐옥수수 가루(Quaker사 제품)베지에서 다른 곡물보다 많은 양의 T-2 toxin이 생성되었으며,비교적 깨끗한 T-2 toxin이 정제되었다. 이 경우 배지 100g당 약 700 mg의 T-2 toxin이 생성되었으며, 그중 약 30%정도가 깨끗한 결정으로 정제되었다. 고온(20-$25^{\circ}C$)에서는 생장은 많았으나, T-2 toxin의 생성은 적었으며, 저온(10-$15^{\circ}C$)에서는 비교적 생장이 적었지만, T-2 toxin의 생성이 많았고, 젖당, 글리세롤, 솔비톨의 경우는 적었다. 유일 탄소원으로 구연산과 초산은 이용하지 못하였으며, 녹발의 경우 생장은 많았으나 T-2 toxin의 생성양은 적었다. 질소원의 경우 $NaNO_2$를 제외하고는 $(NH_4)_2NO_4$, $NH_4Cl_3$, $NH_4NO_3$, $KNO_3$ 를 거의 동일하게 이용하였다. 초기 pH값에 생성과 균주의 성장은 pH4.0-5.0일 경우 최적을 나타냈으며 ph6.0이상에서는 성장도 저하되고, T-2 toxin생성도 적었다. 회전속도에 따른 T-2 toxin 생성과 균주의 성장을 보면 회전속도가 속돠 증가함에 따라 균주의 생장과 T-2 toxin 생성량이 모두 증가하였다. $15^{\circ}C$에서 7일간 배양 후, $25^{\circ}C$로 옮겨 7일간 배양하여, toxin의 생성을 보면, $15^{\circ}C$에 7일간 배양했을 때보다 T-2 toxin양이 적었다. 이는 생성되었던 T-2 toxin이 분해되었음을 보여주는 것이다. 이상의 결과를 볼 때 T-2 toxin 대사 경로는 온도에 의한 효소 억제 또는 효소 유지 시스템에 의해 조절되는 것이라고 생각할 수 있다.

• 한국버섯학회지
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• 제2권3호
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• pp.149-156
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• 2004

본 연구는 동충하초속균의 자실체 인공 재배를 위한 기초자료를 얻고자 제주도 한라산에서 채집한 Cordyceps longissima, C. militaris, C. pruinosa 등 야생 동충하초의 형태적, 생리적 특성조사를 수행하였다. Cordyceps longissima : 지좌는 숙주에서 1~2개 발생하며 곤봉형 또는 불규칙형으로 표면이 다소 거칠고 적갈색을 띤다. 두부는 $23{\sim}59{\times}6{\sim}8mm$이며, 병부는 원통형으로 $37{\sim}151{\times}2.5{\sim}4.0mm$이다. 자낭각은 묻힌형으로 $553{\sim}600{\times}215{\sim}270{\mu}m$. 자낭은 가는 원통형으로 $330{\sim}510{\times}5{\sim}6{\mu}m$이며, 자낭포자는 $11{\sim}13{\times}1.4{\sim}1.8{\mu}m$이다. 자실체는 매미목 매미과의 곤충에서 발생하였다. 균사 생장은 MCM 배지에서 $25^{\circ}C$, 4주 배양시 73 mm이며, 균사의 색택은 진황색을 나타내었다. 탄소원으로는 단당류인 glucose, 질소원으로는 potassium nitrate를 가장 잘 이용하였다. C. militaris : 지좌는 숙주에서 1~3개 발생하며 곤봉형으로 주황색을 띤다. 두부는 $9{\sim}23{\times}6{\sim}8mm$이며, 병부는 원통형으로 $27{\sim}30{\times}6{\sim}7mm$이다. 자낭각은 반묻힌형으로 $465{\sim}510{\times}260{\sim}310{\mu}m$. 자낭은 가는 원통형으로 $320{\sim}385{\times}4.2{\sim}4.8{\mu}m$이며, 자낭포자는 $2.2{\sim}4.5{\times}1.2{\sim}1.4{\mu}m$이다. 자실체는 나비목 곤충의 번데기에서 발생하였다. 균사 생장은 PDA 배지에서 $25^{\circ}C$, 4주 배양시 71 mm이며, 균사의 색택은 연노랑색을 나타내었다. 탄소원으로는 단당류인 frucose, 질소원으로는 potassium nitrate를 가장 잘 이용하였다. C. pruinosa : 지좌는 숙주에서 1개 발생하며 곤봉형으로 주홍색을 띤다. 두부는 $7{\sim}9{\times}3{\sim}4$이며, 병부는 원통형으로 $13{\sim}22{\times}2{\sim}3mm$이다. 자낭각은 반묻힌형으로 $350{\sim}520{\times}130{\sim}310{\mu}m$. 자낭은 원통형으로 $256{\sim}270{\times}5{\sim}6{\mu}m$이며, 자낭포자는 $3.2{\sim}5.1{\times}0.8{\sim}1.3{\mu}m$이다. 자실체는 나비목 곤충의 번데기에서 발생하였다. 균사 생장은 PDA 배지에서 $25^{\circ}C$, 4주 배양시 60 mm이며, 균사의 색택은 연붉은색을 나타내었다. 탄소원으로는 단당류인 arabinose와 mannose, 질소원으로는 sodium nitrite를 가장 잘 이용하였다.

• 생명과학회지
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• 제22권2호
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• pp.259-265
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• 2012

환경에서 분리된 CK214 균주는 1.5% (w/v) agar가 포함되어 있는 LB 평판배지에서 빠르게 이동하는 특징을 가지며, agar 고체평판배지 위의 CK214 균주의 집락 주위로 움푹한 투명환이 관찰되었다. 이 균주는 단일 탄소원으로 agar만이 첨가된 최소 배지에서 잘 자랐으며, DNS 법을 이용하여 CK214 균주의 외부추출성분이 agar 분해활성을 가진다는 것을 확인하였다. CK214 균주는 다양한 농도의 agar (0.5, 1.0, 1.5 2.0% w/v)가 포함된 고체평판 배지에서 swarming 운동을 하였다. CK214 균주를 동정하기 위해 그람염색과 현미경 관찰, 생화학적 분석(API), 16S rRNA 염기서열분석에 기초한 계통발생학적 분석을 수행하였다. 이를 통해 CK214 균주는 그람 양성의 간균으로, Paenibacillus 속에 포함되었으며 Paenibacillus lactis MB 2035와 가장 가까운 연관성을 보이는 것을 확인할 수 있었다. 또한 CK214 균주는 agar 고체표면에서 주모성의 편모를 형성하는 것을 투과 전자 현미경(TEM)을 통해 관찰하였다. CK214 균주의 agarase 활성과 운동성의 연관성에 관한 앞으로의 연구를 위해 transposon random mutagenesis에 의한 agar 분해활성 결손 돌연변이주를 구축하였다.

• 청정기술
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• 제25권4호
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• pp.302-310
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• 2019

호기조와 혐기/무산소조를 직렬로 연결한 인공습지를 이용하여 크게 오염된 하천수를 처리하였다. 호기조는 자연 공기 배출 시스템을 통하여 공기가 연속적으로 공급되어 호기성 상태가 유지되었다. 인공습지의 성능에 영향을 미치는 최적의 영향인자를 조사하기 위하여 체류시간을 다르게 한 5개의 파일럿 플랜트를 사용하였다. 호기조에서 BOD (biochemical oxygen demand)와 COD (chemical oxygen demand)의 제거율은 1차 반응 속도식을 나타내었고, COD 제거 속도 상수는 BOD보다 약간 낮았다. 온도 의존성은 COD (θ = 1.0079)와 BOD (θ = 1.0083)제거에 대한 값이 거의 동일했으나 T-N 제거의 온도 의존성(θ_N)은 1.0189로 다소 높게 나타났다. SS제거율은 98%로 높았고 수력학적 부하 속도(Q/A)가 증가함에 따라 제거 효율이 증가하는 경향을 보였다. 혐기/무산소조에서 BOD와 COD 제거의 주요 메커니즘은 호기조와 완전히 다르게 나타났다. 혐기/무산소조에서 COD와 COD는 생물학적 탈질을 위한 탄소원으로 공급되었고 T-P는 혐기/무산소조 내의 orthophosphate와 자갈 사이의 양이온 교환에 의해 제거되는 것으로 조사되었다. 인공습지는 여과된 고형물에 의해 막힘 없이 성공적으로 운영되었고 고형물들은 매우 빠르게 연속적으로 분해되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제30권1호
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• pp.16-23
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• 2011

본 연구는 유기농 배 과원에서 2년간 시용한 여러 종류의 유기질 퇴비와 화학비료에 따른 시기별 토양 물리화학성 및 미생물성에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 대조구는 NPK 화학비료를 시용한 처리구를 선정하였고 유기질 비료는 유박과 휴믹산 그리고 키틴퇴비를 포함하였다. 모든 처리구는 질소성분량 200 g/나무 양으로 동일시해서 2008년부터 2009년까지 2년간 매해 3월 30일에 수관주위에 산포 처리하였다. 토양 물리성은 처리구간에 별다른 영향이 없었다. 5월과 8월에 조사된 토양 유기물과 전질소 그리고 칼륨, 칼슘, 마그네슘 농도는 유기질 비료 처리구에서 일반적으로 대조구보다 높게 나타났고 유기질 비료간에 일관성 있는 효과가 나타나지 않았다. ${\beta}$-glucosidase를 제외하고 미생물 생체량 탄소와 질소, dehydrogenase, acid-phosphatase, 그리고 chitinase활성은 시기별로 증가하는 경향을 보였다. 8월 조사에서 유기질 비료인 유박과 키틴퇴비는 대조구보다 높은 미생물 활성이 나타났다.

• 한국환경보건학회지
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• 제31권5호
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• pp.360-364
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• 2005

Streptomyces fradiae로부터 Tylosin을 효율적으로 생산하기 위해 지방산 내성균주을 분리 했다. 여러 지방산중에서 oleic acid 1.6 g/l 이상이 첨가될 때 세포 성장이 완전히 저해 되었다. 그러나 oleic arid 1.2 g/l에서 얻어진 TM-224-1 균주는 최대 균체농도와 tylosin 생산이 얻어졌다. 또한 oleic acid 소비속도는 parent strain 비해 3.8배 증가했다. Oleic acid 내성균주, TM-224-1 균주와 parent strain을 이용해서 jar fermentor에서 균체농도, tylosin 생산, 그리고 rapeseed oil 소비를 표준조건하에 5일동안 비교하였다. TM-224-1 균주을 이용할 경우 균체 농도는 초기에 parent strain비해 증가했으나 배양중반부터는 감소하기 시작했다. rapeseed oil 소비의 경우는 거의 비슷했다. 그러나 Tylosin 생산 수율은 parent strain 비해 약 3.2배 증가했다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권4호
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• pp.261-265
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• 2000

공해 문제를 유발하고 있는 Pentachlorophenol(PCP)와 2,4-dichlorophenoxyacetate(2,4-D)와 같은 난분해성의 염소계 방향족 화합물들을 폭 넓고 빨리 분해할 수 있는 우수 균주를 개발하기 위한 기초 연구로서, 대전, 청주, 전주 근교 지역에서 채취한 토양 표품으로부터 100균주의 세균을 분리하였다. 그 중 PCP를 단일 탄소와 에너지원으로 하는 고체 최소 배지에서 잘 자라는 균주 19균주를 선별하였다. 이들 균주를 동정한 결과 Pseudomonas속이 15균주, Acinetobacter속이 1균주, 3균주는 미동정되어 Pseudomonas속이 대부분을 차지하였다. 분해능이 비교적 좋은 것으로 알려진 Alcaligenes의 세균은 발견되지 않았다. Pseudomonas속으로 밝혀진 MU135, MU139, MU163과 MU184 네가지 염소계 화합물들(PCP, 2,4,-D, MCPA 그리고 3CB)을 모두 분해하는 것으로 나타났다. 최소 액체배지에서 배양한 경우 Pseudomonas sp. MU139 균주가 접종 72시간 후에 가장 높은 분해도를 나타내었고, Pseudomonas sp. Mu147, MU177, MU184 그리고 MU192는 그 다음으로 높은 분해도를 나타냈다. 실험결과 선별된 19 균주 중 Pseudomonas sp. Mu139와 Pseudomonas sp. MU184는 염소계 방향족 화합물에 대한 넓은 분해능을 갖고 있으며, 특히 PCP에 대한 높은 분해도를 나타내는 것으로 조사되어 우수 균주 개발의 좋은 재료로 이용될 수 있을 것으로 보인다.

• 청정기술
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• 제23권2호
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• pp.121-132
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• 2017

온실가스 배출과 지구온난화 문제로 인하여 화석연료를 대체할 수 있는 신재생에너지 개발 및 확산의 필요성이 증가하고 있는데, 청정에너지원인 수소가 주목을 받고 있다. 수소는 지구상에서 가장 많이 존재하는 원소이며, 화석연료, 바이오매스 및 물 등 다양한 형태로 존재한다. 수소를 연료로 사용하기 위해서는 경제적인 방법뿐만 아니라 환경에 미치는 영향을 최소화하는 방법으로 생산하는 것이 중요하다. 수소생산방법에는 전통적 방법인 화석연료 개질반응을 통한 생산과 재생가능한 방법인 바이오매스 및 물을 이용한 생산으로 나뉜다. 화석연료를 이용한 수소생산은 습윤개질반응, 자열개질반응, 부분산화반응 및 가스화반응 등 열화학적 방법으로 가능한데, 이를 청정에너지원으로서 사용하기 위해서는 수소생산과 더불어 이산화탄소 포집이 필요하다. 바이오매스를 이용한 수소생산은 그 양이 매우 미미한 수준이며, 특히 생물학적 전환법은 효율증가를 위한 반응기 구성, 수소생산미생물 배양 등 효과적으로 수소를 생산하기 위한 연구가 더욱 진행되어야 한다. 물분해를 통한 수소생산이 가장 청정한 수소생산기술이지만 태양광, 태양열, 풍력 등 재생 가능한 에너지원으로부터 충분한 에너지공급이 가능해야 한다.