• 대한환경공학회지
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• 제27권1호
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• pp.85-92
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• 2005

도시하수 1차슬러지의 가수분해와 산발효특성 향상을 위해 슬러지상 형태를 가진 새로운 회분식 및 반연속시 발효시스템의 운전특성을 운전 온도와 pH를 함수로 평가하였다. 본 공정에서 적용한 산세정 슬러리 반응조는 pH 9와 고온($55^{\circ}C$)의 운전조건하에서 비교적 짧은 체류시간내 유출수내 다량의 유기산을 생산하는 우수한 운전특성을 가지고 있다. 가수분해 특성은 대상기질인 슬러지의 특성에 미치는 계절적 특성에 상당한 영향을 받았으나, 반면에 산형성특성은 거의 영향을 받지 않았다. 우기계절을 기준으로 할 때 최적 운전조건하에서의 휘발성 유기산의 생성과 회수율은 $0.18\;g\;VFA_{COD}\;g^{-1}\;VSS_{COD}$과 63.3%이었으며, 발효부산물로써 질소와 인의 용출율은 각각 $0.006\;g\;N\;g^{-1}\;VSS_{COD}$ 및 0.003 g $P\;g^{-1}\;VSS_{COD}$이었다. 실규모 처리장($Q=158,880\;$m^3\;day^{-1}$)에서의 물질수지 결과 우기계절동안의 휘발성 유기산과 비휘발성 유기산의 생산량은 약 $3,110\;kg\;VFA_{COD}\;day^{-1}$ 및 $1,800\;kg\;COD\;day^{-1}$이었는데, 이는 유입 하수기준으로 약 $31\;mg\;COD\;L^{-1}$, $20\;mg\;VFA_{COD}\;L^{-1}$, $0.7\;mg\;N\;L^{-1}$ 및 $0.3\;mg\;P\;L^{-1}$의 수질향상을 가져올 것으로 평가되었다. 이 공정의 적용에 따라 유입하수 $1,000\;m^3$ 당 약 $67 (에너지 비용 제외시)의 경제적 이득이 있으며, 건기계절시에는 이보다 더 높은 경제성을 가질 것으로 기대된다. 또한 본 연구결과 고성능 발효조는 병원성균이 없는 안정화된 고형물 생산, 우수한 고형물 분리특성 및 경제성 등 다양한 장점이 있는 것으로 나타났다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제16권2호
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• pp.153-160
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• 2010

전염병발생 감염가금 매몰처리방법은 침출수 및 악취발생 등 환경오염의 원인이 되고 있어 폐사가금의 처리문제가 중요한 현안으로 대두하고 있다. 본 연구에서는 친환경 처리방법으로 감염가금 처리형태와 계분, 톱밥 등을 혼합한 퇴비화방법이 분해특성 및 발효 소독에 미치는 영향을 분석하였다. 연구결과, 소형 포트시험에서 가금 통처리에 비해 가금을 절단살균 처리한 경우 분해가 잘 되고 악취발생도 상대적으로 적게 나타났으며, 여기에 고온성 미생물을 처리한 경우 조기에 온도는 상승되었으나, 발효포트 규모가 소형으로 온도상승 및 온도지속기간이 길지 않았다. 그러나 절단살균한 가금처리량을 증대하여 중층처리법에 의한 발효시험결과 1일 만에 $54^{\circ}C$까지 온도가 상승되고 이후 4주간 $55^{\circ}C$ 이상 유지되었고, 분해도 잘 되었으며 악취발생도 하우스 외측에서는 경미하게 느끼는 정도인 것으로 나타났다. 또한 발효소독 효과를 알아보기 위하여 AI, ND를 분변에 접종하여 $56^{\circ}C$ 조건에서 바이러스의 증식여부를 조사한 결과 AI virus의 경우 60분 처리, ND의 경우 30훈 처리 이후 생존이 인정되지 않았다. 따라서 전염병 발생지역에서 가금류를 현지 살균한 후 사육장내의 분변, 톱밥 등을 혼합하여 퇴비화한다면 환경오염을 줄이고 발효소독 효과도 높일 수 있을 것으로 예상되어 금후 관련분야에서 퇴비이용 작물재배 적응성, 안전성 등 관련연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제29권5호
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• pp.919-924
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• 1997

취반후 저온보온(63, 66, 69, $72^{\circ}C$) 및 변온에 따른 쌀밥의 이화학적 특성을 측정하였다. 보온시간이 경과할수록 모든 시험구에서 고온성 세균이 증식하기 시작하여 6시간째부터 균수가 급속하게 증가하였고, 저온보온중 보온온도가 낮을수록 세균의 증식속도가 더 빨랐으며, 대체로 보온 18시간 부근에서 생균수가 최대로 되는 경향이었다. 또한 고온성 세균수가 보온 6시간때에 $10^6$ CFU/g이었던 것이 1차 열충격 후 보온 8시간째에는 $10^5$ CFU/g이하로 줄어들었으나, 그 이후에 점차 증가하였고, 이를 다시 보온 6시간 이후에 2차 열충격을 한 결과 24시간 보온 때까지 이취를 생성하는 것으로 추측되는 균수 이하로 고온성 균의 성장을 억제하여 이취의 생성을 방지할 수 있었다. 변온 보온중 수분함량은 $63^{\circ}C$보온보다는 낮게 나타났으나, $72^{\circ}C$보온보다는 높게 나타났고, 명도(L)는 변온보온시가 $72^{\circ}C$보온시보다 높았고, $63^{\circ}C$보다는 낮았으며, 황색도(b)는 명도와 반대경향이었다. 밥의 보온중 텍스쳐는 보온온도 및 변온에 따라 유의적인 변화는 없었으며, 관능검사에서 변온보온은 저온보온에 비하여 이취 발생 및 황변도가 억제되었으며, 조직감 및 종합적인 기호도가 더 좋게 평가되었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권2호
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• pp.261-272
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• 2004

본 연구는 돈분과 팽연왕겨를 6:4로 혼합하여 함량을 65% 정도로 조절한 후 에스컬레이트식 축분교반기로 교반하면서 바닥에서 강제 송풍이 이루어진 대단위 퇴비화 시설에서 수행하였으며 본 시설을 이용한 축분 퇴비화중 퇴적더미의 온도는 15일령에 가장 높은 76$^{\circ}C$까지 상승한 후 25일령까지는 62$^{\circ}C$ 이상에서 온도가 유지되었으며 그 후 온도가 서서히 감소하여 완숙퇴비 단계에는 20$^{\circ}C$까지 떨어졌다. 수분 함량의 변화는 1일령부터 25일령까지 약 20%가 줄었으며 15일령부터 후발효 단계까지 급격하게 수분의 감소가 있었고 후발효 이후 수분 함량은 30%${\sim}$40% 사이로 유지되었다. 완숙퇴비의 안정성에 주된 인자로 알려진 퇴적더미내의 미생물상의 조사 결과 중온성 세균은 $10^8$-$10^10$ $CFUg^{-1}$, 사상균은 $10^3$-$10^4$, 방사선은 $10^6$-$10^8$의 범위에 상존하는 것으로 밝혀져 퇴비화 최종단계(퇴비화 45일령)에서는 축분퇴비의 안정성이 있는 것으로 사료되었으며 공정단계별 부숙도에 영향을 미치는 요인의 특성 변화를 구명하고자 실시한 결과는 다음과 같다. 1) 암모니아태 질소 함량은 퇴비화되면서 퇴비화 초기인 1일령에 최고치인 421.87mg/kg에서 점차 감소하여 완숙에는 104.89mg/kg으로 낮아졌다. 암모니아태 질수와 질산태 질소의 비율은 퇴비화 초기에는 11이상이었으며 퇴비화 45일령(완제품 단계)에서는 2 이하로 감소되었다. 2) 종자 발아지수는 퇴비내 독성물질과 영양소에 크게 좌우되었으며 퇴비화 전반기에는 무희석처리구의 수치로 볼 때 독성물질에 의한 저해로 간주가 되며 25일 이후 작물의 양적 영양소에 따라 발아지수가 달라졌다. 45일의 발효완료 단계에서의 발아지수는 80 이상을 나타내었다. 3) Humic acid의 E4:E6는 퇴비화 기간 중 25일 이전에는 E4:E6 ratio가 8.86에서 6.76 범위에서 감소하는 경향을 나타내었으며 25일 이후 완제품까지는 6.76에서 4.67의 범위에서 감소하였으며 이때의 퇴비화 전기간의 $r^2$ 값은 0.96이였다. 4) 수용성 탄소는 퇴비화 전반기에 0.54%에서 0.78%로 증가하였으며 그 이후는 0.42%까지 감소하는 경향을 나타냈다. 수용성 질소의 경우는 퇴비화 15일령까지 0.22%에서 0.32로 증가하다가 퇴비화 15일령 이후는 지속적으로 감소하는 경향을 나타냈다. 결과적으로 수용성 탄소와 수용성 질소간의 상관계수는 퇴비화 25일령까지인 전반기에 0.12인 반면 퇴비화 25일령 이후에는 0.5로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제5권4호
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• pp.31-44
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• 1985

팽창형 혐기성(嫌氣性) 생물막공법(生物膜工法)(AAFEB)을 고온(高溫)($55^{\circ}C$)에서 부유물질(浮遊物質)이 많은 경우에 적용시킨 것은 최근의 일이다. 폐활성(廢活性)슬러지(WAS)는 이 공법(工法)으로 약 6 시간의 짧은 체류기간으로 효과적(效果的)으로 소화(消化)될 수 있다는 사실이 밝혀지고 있다. 만약 이러한 고율(高率)의 소화법(消化法)이 개발적용(開發適用)된다면, 현(現) 소화조(消化槽)의 소요체적(所要體積)을 99% 가량 감소(減少)시킬 수 있기 때문에 슬러지 처리분야(處理分野)에 매우 흥미로운 사실(事實)이 아닐 수 없을 것이다. 본(本) 논문(論文)은 이 공법(工法)에 대한 최근(最近) 1년(年) 반(半)동안의 연구결과를 요약한 것이다. 본(本) 연구(硏究)에 있어서 연속적(連續的)으로 주입(注入)되는 3개(個)의 실험실(實驗室) 소화조(消化槽)($55^{\circ}C$)가 사용(使用)되었다. 그 중(中) 1개(個)의 소화조(消化槽)는 AAFEB 소화조(消化槽)와의 비교(比較)를 위한 완전혼합형(完全混合形) 소화조(消化槽)였다. 2개(個)의 AAFEB 소화조(消化槽) 중에 1개(個)는 가수분해조(加水分解槽)를 별도(別途)로 설치(設置)한 2단(段)의 경우와 가수분해조(加水分解槽)가 없는 1단(段)의 경우로 구분시켜 비교하였다. 실험(實驗)에 사용(使用)된 WAS는 실험실(實驗室) 활성(活性)슬러지 반응조(反應曺)와 실제의 하수처리장(下水處理場)으로부터 채취한 것이었다. 1단(段)의 AAFEB의 경우, 결과를 보면 WAS 내의 생물분해가능(生物分解可能) 유기물질(有機物質)의 60%가 15시간의 체류기간으로 분해(分解)되였으며, 2단(段)의 경우에는 같은 체류기간에서 95%의 분해효율(分解效率)을 보였다. 고온소화(高溫消化)의 실제적용가능성(實際適用可能性)과 아울러 적용시(適用時)의 문제점 등을 검토(檢討)하였다.

• 청정기술
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• 제22권3호
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• pp.175-180
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• 2016

본 연구에서는, 저온 및 약산성 조건에서 높은 활성을 보이는 티로시나아제인 tyrosinase-CNK의 반응 안정성을 조사하였다. Tyrosinase-CNK는 지금까지 알려진 중온성(mesophilic) 및 호열성(thermophilic) 환경 유래의 티로시나아제 보다는 열 안정성이 낮았으나 0 ℃에서 효소 안정성이 매우 뛰어났고, 반복적인 동결-해동(freeze-thaw) 과정에서도 효소 활성을 안정적으로 유지하였다. 또한, 물과 ethanol 및 acetonitrile이 혼합된 유기용매 환경에서 초기 상대 활성 값의 변화가 관찰되었으나 유기용매 농도의 증가로 인한 추가적인 활성 저하를 유발하지 않고 활성을 일정하게 유지하였다. 한편, 효소 반응의 염(salt)에 대한 저해는 chaotropic 특성이 많이 나타나는 염일수록 적게 나타났다. 결과적으로, tyrosinase-CNK는 통상의 티로시나아제를 이용하여 반응을 수행하기 어려운 환경에서도 원하지 않는 반응을 억제하고 효소 불활성화를 최소화면서 반응을 촉매할 것으로 기대된다.

• 농업과학연구
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• 제26권1호
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• pp.77-83
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• 1999

월등한 볏짚을 1998년 2월 말부터 3월 초순 사이에 주로 대전을 중심으로 하는 충청지역에서 회수하고 이를 부위별로 구분하여 부착 세균류 및 진균류의 분포를 조사한 결과, 도시 근교지역보다 농촌지역의 볏집에서 일반 중온성 세균수가 많고 동시에 bacilli도 많았으나 진균류는 오히려 적은 경향을 보였다. 고온성 세균과 방선균의 분포는 낮았으며, 대장균도 일부 지역에서 검출되었다. 볏짚의 부위별 분포를 보면 대체적으로 가운데 부위에서 미생물수가 높게 나타났으며 bacilli의 분포를 고려한다면 청국장 제조에는 하루보다 중부 및 상부가 접종원으로서 바람하다고 할수있다. 청국장 제조를 위한 볏짚시료로서는 어느 지역의 것이라도 무방하겠으나 하수 및 축산폐수의 오염이 없는 것을 선택할 필요가 있겠다. 볏짚의 중간부위를 미생물 접종원으로 사용하여 청국장을 발효시킨 다음 그 품질을 평가한 결과, 볏짚을 사용한 경우 그대로 발효시킨 대조구에 비하여 외관, 점성도, 아미노태 질소함량, 단백질 분해력에 있어서 현저하게 양호한 결과를 보였다. 볏짚의 사용 방법간에, 즉 실험구 사이에는 발효후 성분상의 차이가 별로 없었으므로 사용방법에 따른 영향은 적었다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제10권3호
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• pp.169-174
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• 2004

양돈분뇨 발효액비를 이용하여 양액재배용 액상비료로의 전환을 위한 양액재배(수경재배) 를 수행한 결과, 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 발효액비(FLM)의 비효영양염류의 농도는 N, P, K가 각각 5,600, 98, 3,000mg/$\iota$ 정도로 저 인산의 액상물이며, pH, EC는 각각 8.75, 22.0 mS / cm 이었다. 2. 발효액비의 유해성을 검토하기 위하여 100배 희석액을 이용하여 발아실험을 한 결과, 수도수(control)보다 $125\%$의 높은 발아지수(G$\cdot$I)를 나타내어 무해함을 밝혔다. 3. 100배 희석한 발효액비를 기준으로 각각 인산염과 카리를 첨가한 FLM-2, FLM-3를 이용하여 상추 수경재배를 실시한 결과, N, P, K 모두 높은 FLM-3에서 옆장, 옆폭, 엽수, 건물중 모두 높은 성장률을 보여주었다. 이는 발효액비의 이용 시 단순이용보다는 부족분의 첨가가 전제되어야함을 보여주고 있는 것이다. 4. 발효액비의 이용 시 양액의 pH, EC의 변화는 수량 등 식물영양생리에 장해요인으로 작용할 것으로 사료되어 졌으나 약산성의 pH 유지 및 EC 2.0mS/cm 이하의 유지 등 양액재배에 따른 작물의 피해는 없는 것으로 사료되어, 적정희석만 유지되어 질 경우 양액으로서의 이용 가능성은 충분한 것으로 사료되어진다. 향후, 발효액비의 다양한 이용을 위해서는 영양염류의 흡수특성 및 최적 영양염류의 비율 등 작물영양생리학적 검토가 추가적으로 연구되어져야 할 것이다.

• 한국환경보건학회지
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• 제28권5호
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• pp.77-85
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• 2002

중온과 고온의 혐기성 연속회분식 공정(anaerobic sequencing batch reactor ; ASBR)에서 소화슬러지의 고액분리특성이 처리효율에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 연구결과 침전가능 고형물농도가 높은 도시하수슬러지 처리시 고액분리특성 및 고액분리형태가 전체처리의 안정성 및 처리효율에 상당한 영향을 미쳤다. 중온ASBR에서는 부상농축현상이 일어났으나, 고온ASBR에서는 중력농축에 의한 고액분리가 일어났으며, 상대적으로 고온 ASBR의 처리효율이 우수하였다. 그리고 수리학적 체류시간, cycle period 및 고액분리형태는 소화슬러지의 농축 특성과 임계 고형물농축을 지배하는 중요한 인자였다. 중온ASBR에서 고액분리 후 농축슬러지베드용적(thickened sludge bed volume)은 매우 중요한 운전 요소이며, 소화슬러지의 중력농축특성은 배출시 농축고형물의 유실현상과 침전시 계속적으로 발생하는 소화가스에 의한 슬러지계면의 파괴현상 및 슬러지베드의 불안전성을 야기시켜 처리효율을 감소시켰다. 중력농축의 경우 소화가스와 슬러지농축용적간의 상호작용(cyclic mutual effect)이 주기적으로 일어났으나, 부상농축에서는 이러한 현상이 일어나지 않았다.

• 한국토양환경학회지
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• 제4권3호
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• pp.57-65
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• 1999

퇴비 제조장에서 발생하는 여러 가지 악취원 중 가장 문제가 되는 암모니아가스의 발생량을 감소시키기 위하여 (주)인바이오넷에서 유용미생물을 제제화 하여 개발한 미생물종균제, KMT-199(상품명: 콤포백)를 사용하여 현장시험을 수행하였다. KMT-199를 첨가한 경우 퇴비화 초기단계에서의 중온성, 고온성 미생물밀도가 무처리구에 비하여 10배 이상 증가되었으며, 발효 초기의 퇴비 내 온도와 pH의 증가 폭이 크게 나타났다. 온도는 KMT-199가 첨가된 처리구에서 발효 9일째, $75^{\circ}C$로 가장 높게 측정되어 무처리구에 비하여 퇴비의 최고 발열 시간을 3일 앞당겼으며, 최고 온도는 $4^{\circ}C$높았다. pH는 퇴비화가 진행되면서 지속적으로 증가되었는데, KMT-199가 첨가된 처리구에서는 발효 15일 째 이후에는 더 이상 증가하지 않고 감소되는 경향을 보였으나, 무처리구에서는 발효 38일째 까지 지속적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 교반식 퇴비화 공정에 KMT-199를 투여한 결과 암모니아 가스의 발생량을 무처리구에 비하여 29%감소시킬 수 있었다. KMT-199를 사용하여 제조된 퇴비의 경우 대조구에 비하여 무 종자의 발아율이 증가하는 것으로 나타났다. 이것은 퇴비화 과정에서 미생물 생태를 변화시켜 줌으로서 퇴비화 과정에서 발생되는 유기물의 분해 촉진, 퇴비의 온도상승, 화학적변화의 촉진으로 퇴비의 부숙도 증가와 암모니아 가스 발생량이 감소된다는 것을 나타낸다.