• KSBB Journal
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• 제17권3호
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• pp.255-260
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• 2002

순수 글리세롤 대신에 유지산업 부산물로써 고농도의 글리세롤이 포함된 폐액을 이용하여 1,3-PD 생산의 최적 조건을 조사하였다. 1,3-PD의 경우 혐기성 조건에서만 생성되므로 글리세롤을 1,3-PD로 전환하는 여러 미생물 중에서 절대 혐기성 균주보다 다루기 쉽고 배양하기 좋은 통성 혐기성 균주인 Klebsiella pneumcniae와 Citrobacter freundii을 비교하여 폐액의 최종 글리세롤 농도가 25 g/L일 때 1,3-PD의 수율과 균주 생육이 좋은 Klebsiella pneumoniae를 선택하였다. 1,3-PD 생산의 최적조건을 조사한 결과 폐액의 글리세롤농도를 25 g/L으로 조정하였을 때 폐액에 포함된 다른 성분의 저해를 적게 받으면서 생산수율이 가장 높았으며, 질소원으로는 corn steep powder를 1%(w/v) 첨가하였을 때 수율이 가장 높았다. 배양액을 발효조 배양에서 pH는 6.0일 때 1,3-PD 수율이 가장 높았으며 pH가 6.0이하로 낮아졌을 때 균주가 성장하지 못하고 사멸하였다. 발효 최적온도는 $35^{\circ}C$였으며 pH의 급격한 변화를 방지하기 위해 첨가한 인산염의 첨가는 효과가 없었다. 그리고 순수 글리세롤의 비교 실험에서 글리세롤 최종농도가 2.5%일 때 1,3-PD으로 수율을 보면 폐액은 53%, pure 글리세롤은 51%로 거의 비슷하였다. 글리세롤 최종 농도가 5.0%로 조정한 했을 때 1,3-PD 수율은 글리세롤함유 폐액 및 순수글리세롤의 기질농도를 2.5% 사용했을 때 보다 모두 낮아졌다. 산업적으로 비누 세제산업 부산물로 생성되는 글리세롤함유 폐액을 1,3-PD 생산에 사용하기 위해서 폐액의 글리세롤농도를 2.5% 조정했을 때 1,3-PD 수율이 순수 글리세롤을 사용했을 때와 비슷하게 생성됨을 알수 있었다. 앞으로 고농도 폐액에서 생육저해가 없이 1,3-PD을 생산할 수 있는 돌연변이 균주의 개발과 유가배양 및 연속 배양에서 최적 배양조건을 찾아야 할 것이다.

• 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.

• 공업화학
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• 제21권1호
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• pp.63-70
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• 2010

석유화학공업에서 발생한 2종류의 금속산화물계열 폐 촉매(Ni-Mo, Co-Mo)를 휘발성유기화합물(VOCs) 제거를 위한 촉매 연소 공정에 재이용하였다. 특히 폐 촉매의 재생방법에 따른 VOCs 제거효과를 검토하여 최적의 재생 조건을 살펴보았다. 폐 촉매는 1) 산 수용액, 2) 알칼리 수용액, 3) 세정액 및 4) 스팀(steam) 등을 이용하여 재생 처리하였고, 재생 처리 전-후의 이들 촉매의 물리화학적 특성 변화는 질소흡착등온선, X-선 회절분석기(XRD) 및 에너지분산 X-선 분광기(EDS)를 갖춘 주사현미경(SEM)으로 조사하였다. Benzene 산화반응 실험 결과 폐 촉매는 VOCs 연소 촉매로 재이용 가능성이 높았다. 그리고 이들 폐 촉매의 활성은 전처리 조건에 따라 다르게 나타났으나, 두 폐 촉매 모두 0.1 N $C_2H_2O_4$ 용액으로 처리할 때 활성이 가장 좋았다. 또한 최적 조건(0.1 N $C_2H_2O_4$)에서 처리한 촉매는 다른 방향족 화합물(Toluene/Xylene) 처리에도 충분히 적용할 수 있었다.

• 멤브레인
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• 제24권3호
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• pp.201-212
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• 2014

본 연구는 국내 최초로 도입된 Y 정수장의 세라믹막 고도정수처리를 위한 최적 운영 인자를 도출하기 위하여 수행되었다. 경제성과 수질조건을 만족하면서도 세라믹막 여과성능을 지속 유지할 수 있는 최적 운영조건을 도출한 결과, Y 정수장의 평상시 수질 조건에서 막역세척으로 인한 배출수 발생량을 최소화시키면서도 막여과성능을 유지할 수 있는 최적 여과지속시간(역세척 주기)은 시설용량($16,000m^3$/일) 기준 시 4.0시간으로 조사되었다. 또한 화학세척(CIP)에 따른 막차압 회복력을 조사한 결과, 구연산을 이용한 산세정을 통하여 철, 망간, 알루미늄 등의 막 파울링을 일으키는 무기오염물질은 제거되지만 막회복률은 낮았다. 반면 차아염소산나트륨을 사용한 알칼리 세정을 통해서는 막 운영 초기 막차압으로 회복되는 것으로 나타났다. 막차압을 발생시키는 파울링 주요 원인물질은 친수성 고분자 유기오염물인 polysaccharides로 조사되었으며, 화학세척(CIP)시 막성능 회복률은 세척약품 온도에 의한 영향이 매우 크며, 온도가 높은수록 막성능 회복률이 향상되는 것으로 조사되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권12호
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• pp.1273-1280
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• 2008

본 연구에서는 섬유가공공정 중 머서화공정으로부터 가성소다액를 회수하기 위한 최적의 운전조건을 확립하고자 하였다. 주요 인자들로는 NF/RO막의 적용을 위해 세라믹 막을 이용하여 파울링 지수를 평가, 고분자 막의 적용을 위해 가성소다액의 회수율을 측정, 막의 재생율 향상, 화학세정 조건, 유기물부하, 탁도 및 색도의 최적 제거조건, 그리고 세라믹 막과 고분자막의 복합공정에서의 투과플럭스를 조사하였다. 결과에 따르면, 1단계 공정의 세라믹 한외여과막과 2단계 공정의 나노여과막은 총부유고형물, 잔류유기물, 색도를 포함한 탁도의 제거 그리고 가성소다 용액의 회수에 적합한 공정구성임을 확인하였다. 한외여과막만을 단독으로 사용했을 경우, 총 부유물질과 탁도를 99.0%이상 제거하였고, 색도와 TOC는 각각 74.7%와 49.2%의 제거효율을 얻을 수 있었다. 반면에 세라믹 UF+NF 복합막 공정에서는 총 부유물질과 탁도를 99.9%이상 제거할 수 있었고, 색도는 87.7%, TOC는 78.2%의 제거효율을 얻을 수 있었다. 특히, 복합막 공정에서는 83.7%의 부피회수율일 때 91.3% 가성소다를 성공적으로 회수 할 수 있었다. 이러한 측면에서 복합공정을 통해 가성소다 폐수로부터 순도 높은 가성소다액을 회수할 수 있었으며, 회수된 가성소다액은 공정 내에 재사용이 가능하여 경제적인 이득을 기대할 수 있다.

• 공업화학
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• 제20권5호
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• pp.479-485
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• 2009

본 연구에서는 triethanolamine-ester quaternary ammonium salt의 ASCO EQ85 양이온 계면활성제 시스템의 기본 물성을 측정하였으며, 제타 전위 측정 및 quartz crystal microbalance 실험을 통한 계면활성제 흡착량 측정으로부터 pH 조건에 따른섬유 유연력에 관하여 살펴보았다. ASCO EQ85 계면활성제의 CMC는 약 $3{\times}10^{-3}mol/L$이며, CMC에서의 표면장력은 약 40 mN/m이었다. $25^{\circ}C$에서 1 wt% 계면활성제 수용액과 n-dodecane 사이의 계면장력을 spinning drop tensiometer를 사용하여 pH에 따라 측정한 결과, pH 증가에 따라 계면장력은 약간 증가하였으나 평형에 도달하는 시간은 pH에 관계없이 거의 일정하였다. 계면활성제 흡착량은 농도에 비례하여 증가하는 경향을 보였으며, 수용액의 pH 조건에 따라 계면활성제 흡착량이 변화하였다. 계면활성제 수용액의 pH에 따라 유연력을 측정한 결과, pH 증가에 따라 양이온 계면활성제로 세정한 섬유의 마찰계수가 증가하였으며, 양이온 계면활성제 수용액의 pH가 산성 조건일 때 섬유의 유연 효과가 크다는 것을 확인할 수 있었다. 계면활성제 수용액의 거품 안정성을 측정한 결과, 수용액의 pH가 증가함에 따라 거품의 부피가 반으로 줄어드는데 걸리는 시간이 증가하고 거품 안정성이 증가하였다.

• 공업화학
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• 제23권1호
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• pp.112-118
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• 2012

본 연구에서는 합성한 DE7-OSA82-AO와 DEP52-OSA82-AOQ82 양쪽성 계면활성제에 대하여 계면활성제의 기본적인 물성(임계 마이셀 농도, 표면장력, 계면장력, 접촉각, 점도, 계면활성제 시스템의 상거동 등)을 측정하였다. 또한 계면활성제 수용액에 대한 제타전위 측정과 QCM 실험을 통하여 양쪽성 계면활성제가 양이온 계면활성제에서 음이온 혹은 비이온 계면활성제로 작용이 전환되는 등전점을 결정하였다. 제타전위 측정과 QCM 실험을 통하여 결정한 DE7-OSA82-AO 계면활성제의 등전점은 각각 7.2와 7.4이며, DEP52-OSA82-AOQ82 계면활성제의 등전점은 각각 10.4와 11.0으로서 제타전위 측정과 QCM 측정 결과가 거의 일치하였다. 표면 마찰 시험기를 사용하여 DE7-OSA82-AO 계면활성제로 세정한 섬유의 평균 마찰계수 값을 측정한 결과, 계면활성제 수용액의 pH가 산성 조건 혹은 중성 조건에서 섬유 유연 효과가 크며, DEP52-OSA82-AOQ82 계면활성제의 유연력은 등전점보다 낮은 pH 11 이하의 조건에서 우수함을 확인하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제14권6호
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• pp.28-36
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• 2005

황산을 사용하여 폐양극활물질, $LiCoO_{2}$로부터 코발트를 침출한 뒤 용매추출법으로 분리하여 회수하는 습식제련공정을 개발하였다. 최적침출조건은 황산농도 2.0 M, 과산화수소수 첨가량 5 $vol.\%$, 침출온도 $75^{\circ}C$, 침출시간 30 min., 초기정액농도 100 g/L 이었으며, 코발트와 리튬의 침출율은 각각 $93\%$와 $94.5\%$이었다. 초기 pH 5.0, 유기상과 수용액상의 상비 1.6 : 1, 추출단수 1단의 조건에서 1.5 M Cyanex 272를 추출제로 사용하여 44.72 g/L 코발트와 5.43 g/L 리튬을 함유하는 황산침출액으로부터 $85\%$의 코발트를 추출하였다. 추출잔액에 남아있는 코발트는 Na-Cyanex 272농도 0.5M, 초기 pH 5.0, 유기상과 수용액상의 상비 1:1의 조건에서 완전히 추출되었다. 폐 $LiCoO_{2}$의 황산침출-Na-Cyanex 272에 의한 코발트의 용매추출-탄산소다용액에 의한 리튬의 세정-황산용액에 의한 코발트의 탈거 등 일련의 습식제련공정을 이용하여 폐$LiCoO_{2}$로부터 순도 $99.99\%$이상의 황산코발트용액을 회수할 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제12권6호
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• pp.558-564
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• 2005

다양한 제조조건에 따른 전기분해수의 물리적 특성 및 미생물의 표면살균 효과, 이에 따른 저장성 등을 조사하였다. 그 결과 격막방식의 강산성 전기분해수는 최소한 저장 30일, 무격막 방식의 전해수는 최소 저장 15일까지는 초기 물리화학적 특성치와 거의 유사한 수준을 보였으며, 저장온도에 따른 차이는 거의 없는 것으로 나타났다. 시험관내에서 전해수의 미생물 사멸효과는 무격막 방식의 EW-3만이 Salmonella typhimurium이 1분 이내에 사멸되는 것을 제외하고는 Escherichia coli 등 4균주에서 초기 $10^7\~10^9$ CFU/mL에서 30초 후에 모두 사멸되었다. 또한, 신선 깻잎을 다앙한 전해수 및 수도수 등으로 세정처리하여 저장중 품질변화를 조사한 결과, 총균수 및 대장균군은 전해수 처리에 의해 $2\~3$ log scale정도 감균효과를 보여주었으며 특히, 강산성 전해수(EW-1)처리 시에는 저장 13일까지 Bacillus cereus균이 전혀 검출되지 않았다. 부패율은 무처리구의 경우 저장 6일째부터 나타나기 시작했으나 전해수로 세정 처리한 깻잎은 저장 10일째까지 나타나지 않았다. 저장중 색차(${\Delta}E$) 변화는 약알칼리성 전해수(EW-2)와 중성의 전해수(EW-3)로 처리한 시료는 저장 13일후 $1\~2$수준으로 무처리구에 비하여 매우 양호하게 나타났다. 클로로필 함량의 변화는 초기 $9.0\~10.3\;mg\%$에서 무처리구 13일째 $6.8mg\%$로 가장 크게 감소한 반면 EW-3 처리구에서 $8.35mg\%$로 가장 적게 감소하였으며, 전반적인 관능평가에 있어서는 EW-2와 EW-3 처리구에서 가장 높게 나타났다.

• 한국가축번식학회지
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• 제25권3호
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• pp.207-217
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• 2001

1999년 5월부터 2000년 5월까지 김제시 관내 32농가 가임암소 836두를 대상으로 번식장애 진단 및 치료를 수행하였다. 번식장애는 직장검사와 초음파 진단기(SA 600, Medison, 5.0MHz rectal linear transducer)를 이용하여 진단한 후 유형별로 분류하였다. 번식장애 치료는 자궁질환우는 자궁세정 또는 질세정을 실시하였고, 개체에 따라 호르몬 처치를 하였다. 난소질환우는 난소질환의 유형에 따라 호르몬 처치를 하고 초음파 소견에 따라 자궁 또는 질세정을 병행하여 실시하였다. 1. 번식장애 대상우 102두중 15두는 임신으로 판정되어 번식장애우는 87두로 가임암소 836두에 대해 10.4%의 번식장애 발생율을 나타내었다. 2. 번식장애는 자궁질환, 난소질환, 자궁과 난소질환 혼합형, 황체존재 무발정형의 4가지로 분류하였다 번식장애우로 분류된 87두중 자궁질환은 33두 37.9%, 난소질환은 30두 34.5%, 자궁과 난소질환 혼합형은 16두로 18.4%, 황체존재 무발정은 8두로 9.2%를 나타내었다. 3 번식장애우 87두중 시험중 번식장애와 함께 병발질환인 요질과 발굽질환이 심하여 번식우로 활용하기가 어렵다고 판단되어 7두를 도태 유도하였다. 4. 번식장애우 87두중에 7두는 도태되었고 치료두수 80두에 대한 치료결과 발정발현우는 74두로 92.5%의 발정발현율을 보였으며, 수태우는 56두로 70.0%의 수태율을 나타내었다. 5. 번식장애 유형별 치료결과는 자궁질환우 32두에 대한 치료후 발정발현우는 31두로 96.8%, 수태우는 23두로 71.9%의 수태율을 나타내었고, 난소질환우는 25두에 대한 치료후 발정발현우는 22두로 55.0%, 수태우는 16두로 64.0%이었으며, 혼합형중 15두에 대하여 발정발현우는 13두로 86.7%, 수태우는 9두로 60.0%의 수태율이었으며, 황체존재 무발정우 8두에 대한 치료후 발정 및 수태 모두 8두에 나타나 발정발현율 및 수태율이 100.0%이었다. 6. 번식장애우의 분만후 경과시기에 따른 발생 여부는 전체 87두중 분만후 0~30일이 2두 2.3%, 30~60일이 6두 6.9%, 60~90일이 12두 13.8%, 90~120일이 18두 20.7%, 120일 이상이 49두로 56.3%로서 분만후 시일이 경과할수록 번식장애우의 발생율이 높은 경향을 보였다. 7. 번식장애우에 번식질환과 함께 병발된 질환을 조사한 결과 번식장애우 87두중 병발질환이 있는 번식장애우는 18두로 20.7%를 나타내었다. 이러한 병발질환을 유형별로 보면 발굽질환우는 5두, 관절질환우는 5두, 뇨질 6두, 직장질루 2두로 나타났다. 병발질환우 18두에 대한 사지질환우는 10두로 55.6%이었다. 8. 번식장애농가 12농가중 7농가가 번식기록 관리를 하지 않았고(58.3%), 또한 5 농가가 운동장이 없거나 활용하지 않아(41.7%) 이러한 요인도 번식장애 발생과 연관이 있다고 판단되었다. 이상의 결과 직장검사에 의존해서 번식장애를 판단하기보다는 초음파 검사와 병행을 할 때 정확한 진단이 이루어질 수 있고 적절한 치료가 이루어져 높은 치료효과를 보일 수 있을 것으로 판단된다. 그리고 번식기록 미비와 운동장의 활용이 적다는 것도 번식장애를 발생시킬 수 있는 사양관리상의 조건이 될 것으로 생각되어 이에 대한 개선방향이 세워져야 할 것으로 판단된다.