• 제목/요약/키워드: 생물막 반응기

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침지형 막결합 연속회분식 반응기의 운전에서 폐수의 도입단계가 제거효율과 여과성능에 미치는 영향 (The Effect of Filling Step on the Removal Efficiency and Filtration Performance in the Operation of Submerged Membrane-Coupled Sequencing Batch Reactor)

  • 김승건;이호원;강영주
    • 멤브레인
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    • 제21권3호
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    • pp.263-269
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    • 2011
  • 침지식 막결합형 연속회분식 생물반응기에서 폐수의 도입단계가 제거효율과 여과성능에 미치는 영향을 조사하였다. 호기성 단계의 초기에 공급할 경우(Mode-1)와 무산소 단계의 초기에 공급할 경우(Mode-2)에 대하여 89일 동안 동시에 운전하였다. COD 제거효율과 여과성능은 2가지 운전방식 간에 큰 차이가 없었다. 그러나 영양염류(총질소와 총인)의 제거효율에 있어서 Mode-2가 Mode-1에 비해 보다 효과적이었다. Mode-2의 경우 COD, 총질소 및 총인의 제거율은 각각 99.1, 73.3 및 77.7%이었다.

단일개체군 생물막 반응기를 이용한 페놀폐수의 효율적 처리

  • 박근태;이준훈;이희정;최정순;손홍주;이상준
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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    • pp.520-523
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    • 2000
  • Phenol and other phenolic compounds are common constituents of aqueous effluents from processes such as polymeric resin production, oil refining and cokeing plants. Phenol is a both toxic and lethal of fish at relatively low concentrations e.g. 5-25 mg/L and imparts objectionable tastes to drinking water at far lower concentration. Therefore, the treatment of phenol effluent is important. Among the various techniques of phenol wastewater treatment, microbial teratment is a popular process. The breakdown of phenols by microorganisms has recived considerable attention, because of its biochemical interest and its industrial importance in effluent treatment. This research was performed to investigate the dynamics of microbial community, biofilm growth and the comparison of phenol removal efficiency by RBC (Rotating Biological Contactor) using Rhodococcus sp. EL-GT The experiment was carried out at rotating speed of 10ppm and hydraulic retention time of 7 hours. As time passed, phenol removal efficiency was gained highly. The RBC using Rhodococcus sp. EL-GT completely degraded 15 mM.

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Biofilter를 이용한 천연피혁제조공장의 악취성분제거

  • 김종우;문종혜;박진수;오광중;김동욱
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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    • pp.163-166
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    • 2000
  • 본 연구에서는 천연피혁제조공장에서 발생하는 대표적인 악취성분인 황화수소, 암모니아 및 benzene을 활성슬러지에서 획득한 혼합균주와 황산화균인 Thiobacillus sp.IW가 동시에 접종된 생물막반응기를 이용하여 효과적으로 제거하고자 하였다. Benzene의 경우 단일 및 복합성분의 악취에 대해 90%의 제거효율을 유지하였고, 암모니아는 99%의 아주 우수한 제거효율을 나타내었으나, 황화수소의 경우 처리효율은 85%정도로 다른 성분에 비해 낮았다.

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PVDF 중공사막을 이용한 막생물반응기의 초기 운전조건 설정 및 여과수 재활용 (Initial Operating Condition of Membrane Bioreactor with PVDF Hollow Fiber and Permeate Reuse)

  • 신춘환;강동효;박해식;조현길
    • 청정기술
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    • 제16권1호
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    • pp.39-45
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    • 2010
  • 본 연구에서는 국내 우리텍사의 PVDF계 중공사 막을 4 bundle 씩 묶어 모듈을 제작하였으며, 처리용량은 10 ton/day로 설정하여 반응조 내 부유고형물(suspended solid; SS) 의 농도구배가 없도록 하부로부터 간헐 폭기하는 방식을 선택하여 부산 수영하수처리장에 pilot plant를 설치하였다. Pilot plant는 정상 운전을 위하여 하수처리장의 폭기조로부터 유입된 mixed liquor suspended solid (MLSS) 1,000 ppm 정도의 원수를 시험 여과하고, 세척수로 2회 세척, 10% 에탄올 용액으로 1회 세척, 그리고 NaOCl 5% 용액으로 1회 세척 과정을 거치고 마지막으로 세척수로 최종 세척한 후 운전하였다. 결과적으로, 화학세정 후 membrane bioreactor (MBR) 내의 잔류수를 원수로 운전한 결과 SS 제거효율이 99.9% 이상을 보이고 있는 결과와 폭기조 유입수를 원수로 운전하여, 여과 수량은 초기 조건에 비해 16% 감소, suction pressure 는 30% 상승하고 있음을 확인한 결과를 연속 운전 조건으로 설정하였다. 연속 운전한 결과, 유입수 mixed liquor suspended solid (MLSS)가 1,900 mg/L의 조건에서 SS 제거 효율은 99.99% 이었으며 여과수량은 $42{\sim}52L/m^2$ h, suction pressure가 16~20 cmHg로 안정 상태로 운전되고 있음을 확인하였다. 다만, 여과수 저장조의 유출구와 유입구에서의 SS 제거 효율에 영향을 미치는 조류의 발생 억제에 관한 방법이 재고되어 여과수의 재이용 범위를 설정할 필요가 있을 것으로 판단된다.

MBR 공정에서 물리세정 조건에 따른 막 오염 제어 성능 평가와 현장 적용성에 관한 연구 (Evaluating membrane fouling and its field applicability under different physical cleaning conditions in MBRs)

  • 박정훈;김형수;박기태;박정우;박세근;강희석;김지훈
    • 상하수도학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.605-612
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    • 2016
  • Membrane bioreactors (MBRs) employ a process of biological treatment that is based on a membrane that has the advantages of producing high-quality treated water and possessing a compact footprint. However, despite these advantages, the occurrence of "fouling" during the operation of these reactors causes the difficulty of maintenance. Hence, in this study, three physical cleaning methods, namely, backwashing, air scrubbing, and mechanical cleaning ball was performed to identify optimum operating conditions through laboratory scale experiments, and apply them in a pilot plant. Further, the existing MBR process was compared with these methods, and the field applicability of a combination of these physical cleaning methods was investigated. Consequently, MCB, direct control of cake fouling on the membrane surface was found to be the most effective. Moreover, as a result of operating with combination of the physical cleaning process in a pilot plant, the TMP increasing rate was found to be - 0.00007 MPa/day, which was 185% higher than that obtained using the existing MBR process. Therefore, assuming fouling only by cake filtration, about one year of operation without chemical cleaning is considered to be feasible through the optimization of the physical cleaning methods.

생물막 여과 반응기를 이용한 양어장 순환수의 동시 질산화 및 탈질산화 반응 (Simultaneous Nitrification and Dennrincation of Recirculating Aquaculture Water by Biofilter Reactor)

  • 이민규;서근학;오영회
    • 한국환경과학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.409-415
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    • 1997
  • In order to Investigate the possibility as a simple technique of wastewater treatment for recirculating aquaculture system, the experiment by a biofilter unfit was carried out. The high and stable removal efficiency of nitrogen could be obtained by selecting the optimum recycle ratio and DO concentration. It was found that the proper combination of nitrifacation and denitrfication step in the reactor would be required for increasing the removal efficiency. The extent of nitrogen removal gradually decreased UO the rise of re- cycle ratio since the depression of denitrificatlon by the lack of hydrogen donor. The depression of nitrogen removal was overcome by increasing the CIN ratio In the wastewater. The extent of phosphorus removal was increased slightly with the increase of DO concentration and recycle ratio, but high removal efficiency was not observed. However, the extent of COD removal was not affected by recycle ratio and DO concentration and showed the stable removal of above 90%.

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Catechol생산을 위한 Tyrosinase의 안정화 (Stabilization of Tyrosinase for Catechol Production)

  • 박종현;김용환유영제이윤식
    • KSBB Journal
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    • 제9권5호
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    • pp.525-531
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    • 1994
  • 본 연구에서는 tyrosinase 효소반응시에 발생하는 반응 비활성화를 막아 조엽 얀정성을 향상시키는 것을 목적으로 연구를 수행하였다. Quinone에 의해 친핵성 공격을 받는 lysine기를 bifunctional rea gent인 glutaraldehyde로 변형시켜 줌으로써 효소 의 비활성화를 줄일 수 있었다. 또한, 고정화된 효소 를 충진층 반응기에 충진시켜 비활생화를 열으키는 생산물을 연속적으로 제거함으로써 효소의 얀정성을 크게 향상시켰다. 고정화 방법으로는 glass bead를 이용한 담체 가교법을 이용하였으며, 이때 glutaral­d dehyde와 효소의 lysine이 반응하게 되어 qumone 에 의한 친핵성 공격을 받지 않게 되어 안정성이 더욱 향상되 었다. 반응매 질로 borate buffer를 이용하 게되면 catechol과 borate의 복합체 형성으로 catechol에서 qumone으로의 전환이 줄어들게 되어 효소 비활성화가 감소하였다.

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미생물막을 이용한 유동층 반응기에서의 생물학적 탈질화에 관한 연구 (A Study on the Denitrification in the Fluidized Bed Biofilm Reactor)

  • 김우식;유재욱
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.169-174
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    • 1983
  • The study was concerned with the biological denitrification of wastewater using the fluidization of biofilm-coated carbon particles. And the effect of Glucose and biofilm thickness on denitrification was mainly investigated. Experimental results showed that biofilm thickness increased with the growth of bacteria and 14 days after the beginning of operation, the thickness approached 300-310${\mu}{\textrm}{m}$. It was found that biofilm thickness was directly concerned with the removal efficiency of NO$_3$$^{[-10]}$ -N. As the results of experiments to find out the influence of Glucose on denitrification, Glucose, 60% excess from stoichiometric quantity was adequate and sufficient to react the bacteria with NO$_3$$^{[-10]}$ -N.

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생쥐 초기 배아에서 Aquaporin 8과 9의 발현에 관한 연구

  • 신현상;계명찬;강수만;이성은;이지원;강한승;김문규
    • 한국발생생물학회:학술대회논문집
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    • 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
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    • pp.68-68
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    • 2003
  • Aquaporin은 막관통 통로 단백질(transmembrane channel protein)로서, 삼투압의 농도구배에 따라 세포막을 가로질러 물분자를 이동시키는 기능을 하고 있다. 포유류 초기배아에서 포배강 형성은 영양외배엽세포에서 $Na^+ / K^+$ATPase에 의한 이온 농도 구배가 형성되면 auqaporin에 의해 물이 포배강으로 유입되면서 이루어진다. 본 연구에서는 생쥐 초기배아에서 반정량적인 역전사 중합효소 연쇄반응 방법(semi-quantitative RT-PCR)과 실시간 역전사 중합효소 연쇄반응 방법(real-time RT-PCR)을 통하여 AQP8과 9의 mRNA발현을 조사하고 다중 면역형광현미경 방법(confocal immunofluorescence microscopy)을 통해 단백질 발현양상을 분석하였다. AQP8 mRNA는 상실기까지 발현되지 않다가 포배기에 이르러 발현되었고 AQP9 mRNA는 수정란에서부터 발현되어 포배기에는 유의할 정도로 증가하였다. 따라서 AQP8 mRNA는 배아유전자가 활성화되어 나타나는 것이고 AQP9 mRNA는 모계유전자 기원임을 알 수 있었다. AQP8 단백질은 상실배 단계까지 발현되지 않다가 포배시기에 영양외배엽세포사이의 접합면에 발현되었고 AQP9 단백질은 상실배 시기에 할구 사이의 인접 부위에서 강하게 발현되었다가 포배시기에는 세포간의 접합면에 약하게 발현하는 경향을 나타내었다. 실시간 역전사 중합효소 연쇄반응 방법으로 조사한 결과 포배에서 물과 글리세롤을 통과시키는 AQP9는 mRNA의 발현양이 AQP8보다 약 4배 정도 많았다. 또한 포배기에 이르러서야 물만을 통과시키는 AQP8의 발현이 나타나는 것을 보아 포배강 형성시 외부에서 영양외배엽을 통해 포배강으로 유입되는 물의 이동(trans- trophectodermal water movements)에 AQP9보다 AQP8이 더 중요하게 관여할 것으로 사료된다., K, Pb, Cd, Cr, Co, Cu, Ni)을 측정하였다. 실험 조건1의 결과로서 각 국의 유아용 일회용 기저귀의 중금속 함량은 거의 유사한 경향을 나타내었으며 Cr, Zn, Pb, Ni, Mn, Mg, Li, K는 detection limit(2 ppm) 이하였고, Cd, Fe, Co, Cu, Ca, Al, Sr는 검출되었지만 기준치 이하였다. 실험 조건2의 결과로서 측정 항목(Cr, Sb, Cd, Pb, Ni, Co, Cu)중 Cr, Cd, Ni, Cu는 detection limit(0.1 ppm) 이하였고, Sb, Pb, Co는 검출되었지만 기준치 이하였다.았다. 4%의 경우에는 8$0^{\circ}C$이하로 온도를 낮추는 것이 좋은 상태를 나타내었다. 이와 같은 결과는 일반적으로 화학적 레팅을 4%, 7%에서한 선행결과와 상당히 다른 결과이다.염 농도가 증가할수록 감소 현상을 보였다.X>, 75BG30은 8.6$\mu\textrm{m}$, 75BG40은 7.02$\mu\textrm{m}$로 나타났다. 따라서 경화제 양에 관계없이 10$\mu\textrm{m}$ 이하로 나타나, 경화제 10$m\ell$만으로 미세한 크기를 얻을 수 있음을 알 수 있다. 젤리 강도 변화에 따른 차이는 300BF는 78.09$\mu\textrm{m}$ 300BG는 56.32$\mu\textrm{m}$로, 75BF나 75BG에 비하여 현저히 증가하여, 젤라틴의 젤리 강도는 캡슐 제조 조건의 주요한 변수임을 알 수 있다.추출물 투여시 혈당강하 및 혈중콜레스테롤 강하가 나타났으며, 상엽복합추출물 투여와 운동을 병행시 이러한 감소 효과가 더 뚜렷하게 나타났다.교육의 적임자로 보는 시각이 비교적 높았고 약 1/2정도는 영양교육에 참여하겠다는 의지를 가지고 있을 뿐만 아니라 실제로 영양지도를

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