목적: 안경용 초음파세척기를 이용하여 소프트콘택트렌즈의 단백질 침전물 세척 효과와 콘택트렌즈의 변수에 미치는 영향을 조사하였다. 방법: 단백질을 오염시킨 etafilcon A 재질의 소프트콘택트렌즈를 다목적용액에 넣어 안경용 초음파세척기와 콘택트렌즈용 초음파세척기를 사용하여 세척하고 대조군의 콘택트렌즈는 다목적용액으로 세척한 후 콘택트렌즈에 남아있는 단백질을 추출하여 정량하였고 콘택트렌즈의 전체지름, 베이스커브, 중심두께, 도수 및 함수율의 변화를 측정하였으며 주사전자현미경(scanning electron microscope)으로 콘택트렌즈 표면을 관찰하였다. 결과: 단백질을 오염시킨 etafilcon A 재질의 콘택트렌즈는 다목적용액에 의해 6.08%의 세척효과를 보였고, 다목적용액에 콘택트렌즈를 넣고 초음파세척기로 세척한 경우에는 시간에 따라 안경용 초음파세척기에서는 23.73~33.92%, 콘택트렌즈용 초음파세척기에서는 0~12.99%의 세척효과를 보였다. 결론: 안경용 초음파세척기로 세척한 콘택트렌즈에서 변수 및 표면 변화는 관찰되지 않았다. 결론: 안경원에서 사용하는 안경용 초음파세척기는 소프트콘택트렌즈의 단백질 침전물 제거에 효과적이고 변수 변화를 유발하지 않아 안경원에서 진단용 소프트렌즈의 세척에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
공기와 모래를 이용한 건식 식기세척기를 주방에 설치하여 운전하였다. 실험을 위하여 30여종의 양념(Dirt 마커) 과 14종의 접시를 사용하였으며 세척효율은 COD-MN에 의해 평가하였다. 건식 공기세척은 일부 양념에는 효과적이었으나 일부 양념에는 전혀 효과가 없는 것으로 분석되었다. 또한 건식공기세척을 통해서 양념의 완벽한 제거는 불가능하였다. 접시의 형태에 따라 세척효율에 큰 차이를 보였다. 모래와 공기에 의한 세척은 COD-MN 제거에 탁월한 성능을 보였다. 본 연구를 통하여 물을 사용하지 않고 모래와 공기에 의한 건식세척 방법이 가능함이 입증되었다.
우리가 주로 생체로 먹는 들깻잎, 상추를 하우스에서 재배하고 안전사용기준을 준수하여 약제를 살포한 후 수확하여 다양한 세척액의 시간별 제거율을 조사하고 가정에서 주로 사용하는 방법인 흐르는 물에 씻는 방법과 물을 받아 씻는 방법의 제거효율을 비교하였다. 들깻잎의 경우 잔류농약의 제거율은 수돗물 3~63%, 소금물 2~58%, 녹차액 6~74%, 세제액 8~86%였다. 세제액만이 수돗물과 유의성 있는 차이를 보였고 다른 세척액은 수돗물과 유의성이 없었다. 세척시간이 증가함에 따라 제거율도 증가하였으나 세제액의 1분 세척과 3분 세척만이 유의한 차이가 있었고 다른 처리들은 세척시간별로 제거율의 유의한 차이가 없었다. 흐르는 물에 씻는 방법과 물을 받아 씻는 방법을 조사한 결과 상추를 흐르는 물에 1회 세척시 8~68%, 물을 받아 세척시 7~64% 농약이 제거되었고 물과 시간은 흐르는 물에 세척시 17.5 L, 2.9분이 소비되었고 물을 받아 세척시 4 L, 1분이 소비되었다. 물을 받아 3회 세척시 16.5~76.6%의 농약이 제거되었으며 물과 시간은 12 L와 3분이 소비되었다. 따라서 물을 받아 세척하는 것이 물과 시간을 절약하면서 제거율을 높일 수 있는 것으로 생각되었다.
현재 유통되고 있는 일반백미의 경우 소비자가 밥을 짓기 위해서는 쌀을 씻어야하는 번거로움 뿐만아니라 쌀 중량의 약 15배의 물이 소요되고, 또한 이때 발생된 쌀뜨물이 수질오염의 원인이 되기 때문에 무세미가공 및 보급 필요성이 점차 높아지고 있다. 무세미 가공분야의 선진국인 일본의 경우 ‘92년부터 습식 무세미조제기가 실용화되기 시작, 현재 사다께 등 6개사에서 기계장치를 생산보급 하고 있으며, 무세미의 유통도 일반화되어가고 있는 추세이다. 국내의 경우 무세미조제기는 근래에서야 습식 무세미 조제설비가 국산화되어 보급초기 단계 있으며, 무세미의 안정적 가공 및 보급을 위해서는 앞으로 많은 연구가 이루어져야 할 것으로 생각된다. 특히 습식의 경우 쌀이 물에 접촉하는 시간이 길 경우 품질저하의 우려가 크고, 쌀중량의 1.4배에 해당하는 물이 가공과정에 필요하기 때문에 물사용량을 억제할수 있는 가공기술의 개발 필요성이 커지고 있다. 따라서 본 연구에서는 물사용량을 최소화 할 수 있는 무세미 조제시스템을 개발하고자 하였으며, 주요결과를 요약하면 다음과 같다. 시작기는 연마 및 공기세척부, 정전기 세척부, 미세가수세척부로 구성하여 쌀이 단계적으로 세척될 수 있도록 제작되었다. 성능시험 결과, 각 세척공정별 세척수의 탁도 감소효과는 연마 및 공기크리닝부에서 22.67ppm, 정전기 크리닝부에서 8.33ppm, 미세가수세척부에서 17.34 ppm이 감소되는 것으로 나타났다. 특히 정전기세척부의 탁도감소 효과는 다른 두공정에 비해 작지만 제거가 쉽지 않은 미세한 쌀겨들을 제거하여 탁도를 개선을 시켰기 때문에 미세가수세척장치에서 가수량을 적게 사용하는데 기여한 것으로 판단된다. 가공시 적정 탁도를 확보할 수 있는 가수량은 430cc/kg로 기존의 습식에 비해 약 69%정도 세척수 절감효과가 있었다. 이때 미세가수세척부의 원통스크린 회전수는 108, 205rpm범위가 적정한 것으로 나타났다. 쌀의 품위는 탁도가 가공전 97.33ppm(일반백미)에서 가공후 최대 48.00ppm으로 낮아졌으며, 백도도 가공전 36.80에서 42.80으로 향상되어 씻지 않고도 밥을 지을수 있는 무세미 가공이 가능하였다. 이밖에 쇄립률은 가공전 5.30%에서 7.37%로 다소 증가하는 것으로 나타났고, 함수율은 가공전 15.60%에서 15.80%로 약 0.2%가 증가하였으나 기존의 연구결과에 비춰볼 때 문제가 되지 않을 것으로 여겨진다.
본 연구에서는 치과용 유니트체어의 용수공급 시스템 중 수관 내부에 생성되는 바이오필름을 보다 효율적으로 제거하기위하여 공기와 물을 혼합한 버블을 생성하고 가변적인 압력을 인가하여 살균과 세척을 동시에 수행할 수 있는 시스템을 개발하고자 하였다. 이를 위하여 공기와 물의 혼합 세척을 통한 바이오필터 세척 및 전기분해를 이용한 용수 살균 시스템을 구현하였으며, 물과 공기의 흐름제어 및 가변적인 압력 조절 제어시스템을 구현하였다. 그리고 무선으로 제어가 가능한 솔레노이드밸브로 구성된 벨브조립체를 구성하여 세척모드 및 용수공급모드의 선택적 운용이 가능한 시스템을 구현하였다.
탄화수소계 화합물이나 중금속 잔류물 등으로 오염된 토양은 토양세척방법에 의해 효과적 으로 처리할 수 있다. 본 연구에서 토양세척공정을 개발하는데 있어 토양으로부터 오염물을 분리하기 위한 몇 가지 주요 핵심 공정기술들은 채광기술과 화학공정기술의 접목을 통하여 점차적으로 개선되어 얻어졌다. 본 파일롯 규모의 토양세척장치는 공정 상 크게 네 부분으로 이루어져 있다. 1) 기계적 마찰, 2) 세척수를 이용한 세탁작용, 3) 최종세정, 4) 오염된 세척수의 재생. 장치는 현장에서 오염토양을 시간당 5톤 속도로 처리하기 위한 규모로 설계하였다. 오염된 토양 덩어리는 먼저 1차 세척부인 회전 마찰 분쇄 관을 통과하면서 개개의 토양입자로 부셔지고 다음, 교반날이 설치된 2차 세척부에서 세척수와의 강한 마찰효과에 의해 오염물의 탈착이 이루어지게 된다. 최종 단계인 3차 세척부에선 세척된 토양을 최종적으로 물분사장치를 이용하여 세정하고 오염된 세척수와 정화된 토양을 역방향으로 분리하여 각각 배출시킨다. 세척수를 연속적으로 재사용하기 위하여 오염된 세척수는 미세토의 응집, 침전과 기름성분의 부상분리가 이루어지는 세척수 처리조를 거쳐 세척부로 다시 반송되도록 하였다. 추후 이동과 운전비용을 줄이면서 현장에 적합한 토양세척장치의 적용성을 얻기 위하여 트레일러에 탑재된 이동형 토양세척장치개발에 대한 연구를 진행할 것이다.
본 연구에서는 전기 제강로 분진(EAFD)으로부터 고 순도의 아연회수를 위한 산 습식법 중 알칼리 금속 및 염화물(Na, K, Cl) 제거를 위한 적정 수 세척공정의 운영조건에 대해 조사하였다. 서로 다른 성상을 가지는 두 종류의 EAFD 시료를 대상으로 원소분석, XRD, 입도 분석 등의 물리화학적 특성을 분석하였고, 세척액의 pH, 세척시간, 고액비(mL/g) 및 세척반복횟수 등에 따른 알칼리 금속 및 염화물의 세척효율(%)을 비교하였다. 연구 결과, EAFD 내 알칼리 금속과 염화물은 고액비 3, 세척시간>30, pH 10~11의 조건에서 아연과 철의 손실을 최소화하면서(<~0.1%) 효과적으로 제거할 수 있었으며, 1회 세척시 Na-78%, K-76%, Cl >99%의 세척효율을 보였다. Na와 K는 3회 반복 세척 시 각각 97%, 89%까지 제거 가능하였다. 두 종류의 EAFD 혼합(1:1)시료를 대상으로 시료 용량을 늘려(10배) 수행한 실험 결과에서도 세척액의 최종 pH 10~11에서 Zn의 손실 없이 Na, K, Cl 등을 효과적으로 제거 가능함을 확인하였다.
본 연구는 중금속(Zn, Cd)으로 오염된 토양을 여러 세척 용제(물, mineral acid, chelating agent, organic acld)를 가지고 탈착시켜 제거하는 실험으로 pH와 농도에 따라 회분식과 연속식 실험을 병행하였다. 물과 NaOH에 의한 세척 효과는 거의 없는 것으로 나타났으며 HCI, EDTA, Oxalic acid에 의한 세척 효과는 매우 높게 나타났다. HCI에 의한 세척효과가 가장 높은 이유는 낮은 pH에 의한 중금속의 이온화 현상에 의한 것으로 사료되며 EDTA, Oxalic acid의 효과가 높은 것은 용해도를 증가시켜 중금속 이온과 많은 착물을 형성하기 때문이다. 또한 Zn이 Cd보다 대체적으로 탈착율이 좋았으며 일반적으로 제거 경향은 pH가 낮을수록, 세척 용제의 농도가 높을수록 탈착율이 증가하였다. 중금속으로 오염된 토양 복원시 Zn의 세척 용제로는 HCI 과 EDTA를, Cd의 세척 용제로는 HCI과 Oxalic acid를 가지고 세척을 함으로써 효과적으로 정화되는 것을 알 수 있었다.
굴통조림 가공부산물인 세척수를 효율적으로 이용하기 위하여 굴세척액을 이용한 인스턴트 분말수프의 제조를 시도하였다. 대조구인 굴 열수추출물 분말 수프는 열수추출물 분말에 식염, 분말크림, 유대체 분말, 밀가루, 대두분말, 전분, 글루코스, 양파가루의 일정량씩을 각각 혼합하여 제조하였다. 굴세척액 분말수프는 열수추출물 분말 대신에 세척액 분말을 첨가하고, 기타 첨가물의 경우 굴 열수추출물 분말 수프와 같은 비율로 첨가하여 제조하였다. 굴통조림 가공부산물 유래 분말 수프인 세척수 분말 수프는 탄수화물이 71.1%로 거의 대부분을 차지하였고, 다음으로 조단백질(10.8%), 조회분(8.1%) 및 조지방(3.5%)의 순이었으며, 대조구인 열수추출물 분말 수프와 차이가 없었다. 굴세척액 분말 수프는 휘발성염기질소, 생균수, 대장균군 및 수분활성이 각각 29.4 mg/100g, $4.6{\times}10^4\;CFU/g$, <18 MPN/100 g 및 0.246으로 위생적으로 안전한 인스턴트 식품이었다. 굴통조림 가공부산물 유래 분말수프의 주요 지방산은 16 : 0(31.5%), 18 : 0(10.4%) 및 18 : 1n-9(27.4%) 등이었고, 단백질의 화학가는 59.4%이었으며, 주요 무기질은 철이었다. 관능평가 결과 대조구인 열수추출물 분말 수프에 대하여 세척수 분말 수프의 경우 점도, 색조, 향 및 맛과 같은 모든 항목에서 차이가 없었다. 이상의 이화학적 및 관능적 검사 결과로 미루어 보아 굴통조림 가공부산물인 세척수는 분말화하여 배합농도를 적절히 조절하면 우수한 인스턴트 분말 수프의 소재로 이용 가능하다는 결론을 얻었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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