• 한국수산과학회지
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• 제32권6호
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• pp.748-752
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• 1999

본 연구는 고밀도 배양시 rotifer의 영양강화 방법 및 영앙강화제에 따른 rotifer의 개체밀도와 지방산 조성을 조사하였다. 첫째 방법은 담수산 Chlorella로 rotifer를 고밀도로 배양한 후 영양강화제인 유지효모, Algamac, Super Selco, 해수산 Chlorella로 2차 영양강화 하였다. 두 번째 방법은 rotifer 반 연속 고밀도 배양중 18시간 동안 담수산 Chlorella를 공급한 후 6시간동안 영양강화제를 공급하였고 대조구로 담수산 Chlorella을 공급하지 않고 24시간 동안 해수산 Chlorella를 공급하였다. 배양수조는 5$\ell$를 이용하여 수온 $28^{\circ}C$를 유지하였고 산소가스를 공급하였다. 반 연속 고밀도 배양 방법에서 24시간 동안 해수산 Chlorella를 공급하였을 때 rotifer 밀도와 용존산소는 안정적으로 유지되었고 rotifer의 n-3 HUFA의 함량이 다른 실험구보다 가장 높게 나타났다. 그러나 2차 영양강화 방법과 반 연속 고밀도 배양 방법에서 유지효모, Algamac 및 Super Selco로 영양강화하였을 때 rotifer의 밀도와 용존산소는 급격히 감소하는 경향을 보였고 이들 영양강화제 가운데 Super Selco가 비교적 높은 n-3 HUFA의 함량i글 보였다. 따라서 본 실험을 통해서 rotifer 고밀도 배양시 안정적인 rotifer 성장과 rotifer의 질적 개선을 위해서는 24시간 해수산 Chlorella를 공급하는 것이 효율적인 것으로 판단된다.

• 자원환경지질
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• 제47권1호
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• pp.61-69
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• 2014

중금속류나 방사성 물질로 오염된 지하수를 원위치에서 처리(정화 혹은 고정화)하고자 할 때, 반드시 고려해야 할 지화학적 요소 중의 하나는 지하수의 산화/환원전위 값이다. 우리는 생지화학적 작용에 의한 현장 지하수의 산화/환원전위 변화 특성을 알아보기 위해 실험실 조건에서 한국원자력연구원의 심부지하수를 대상으로 전자공여체(젖산), 전자수용체(황산염) 및 토착미생물을 주입하여 시간별로 산화/환원전위 변화를 관찰하였다. 질소가스-충전 글로브박스에 있는 순수 지하수는 시간이 경과함에 따라 미약한 Eh 상승(약산화)이 있었다. 하지만, 젖산, 황산염 혹은 미생물이 주입된 지하수 대부분의 Eh는 감소(환원)하는 특성을 보여주었다. 특히, 국내 토착 황산염환원미생물인 '바쿨라텀'이 주입되었을 때, 지하수의 Eh가 -500 mV 근처까지 감소하여 강환원성 지하수로 바뀌었다. 이처럼 일반 금속환원박테리아에 비해 황산염환원박테리아의 지하수 환원화 능력이 매우 우수함에도 불구하고, 용존 황산철을 필요로 하였고 최종적으로 황화광물(예; 맥키나와이트)이 생성되면서 추후 반응에 관한 예측을 어렵게 하였다. 결과적으로, 미생물 외에도 미량의 영양물질 주입 여하에 따라 지하수의 산화/환원전위가 크게 달라졌으며, 이는 산화/환원전위의 영향을 받는 용존 오염 물질의 산화수, 용해도 및 수착 등의 특성들이 생물자극법에 의해 바뀌거나 조절될 수 있음을 의미한다.

• 자원리싸이클링
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• 제13권6호
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• pp.9-15
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• 2004

FeSO$_4$ 용액에 NaOH를 첨가하여 FeOOH를 제조하였으며, R(=2NaOH/FeSO$_4$), FeSO$_4$의 농도, 반응온도 및 산화용 가스인 air의 유량 변화에 따른 제조변수를 통해 투명산화철의 제조 조건을 연구하였다. 수용액 중에 FeSO$_4$의 농도가 증가할수록 Fe$_3O_4$를 석출하며 입자의 크기가 증가하였다. 생성된 FeOOH는 약 200$^{\circ}C$에서 탈수반응을 일으켜 약 320$^{\circ}C$부근에서 종료하였다. 반응온도가 낮을수록 Fe(OH)$_2$의 입자의 길이가 짧아졌으며, 산화제인 air의 공급량이 클수록 용액 중에 용존산소의 량이 증가하여 Fe(OH)$_2$의 입자길이가 감소하였다.

• 유기물자원화
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• 제16권3호
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• pp.83-90
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• 2008

하수슬러지의 초음파 전처리시 용존성 유기물의 증가와 혐기성 생분해도 향상을 평가하였다. 하수슬러지의 초음파에 의한 가용화는 세포벽의 파괴로 인하여 용해성 화학적 산소요구량, 단백질 및 탄수화물의 농도 증가와 입자크기를 감소시켰다. 혐기성 생분해도 측면에서초음파 전처리는 메탄가스 발생량을 증가시켜 혐기성 생분해를 향상시키는 것으로 나타났다. 하수슬러지의 생화학적 메탄 잠재 발생량 실험결과 초음파 전처리 후 슬러지의 최종 메탄 수율은 294.3 ml $CH_4/gVS$로 나타나 전처리를 하지 않은 경우 211.3 ml $CH_4/gVS$에 비해 약 40 % 향상된 값을 보였다. 이와 같은 결과를 고려 시 하수슬러지의 가용화는 혐기성 생분해도 향상에 효과적인 것으로 나타났다.

• 한국환경과학회지
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• 제27권3호
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• pp.219-225
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• 2018

This study was conducted to investigate the possibility of utilizing various types of nozzles and gas-liquid mixers to increase the dissolution rate of plasma gas containing ozone generated in a dielectric barrier plasma reactor. After selecting the air atomizing nozzle with the highest gas dissolution rate among the 13 types of test equipment, we investigated the influence of the operating factors on the air atomizing nozzle to determine the optimal plasma gas dissolution method. The gas dissolution rate was measured by a simple and indirect method, specifically, the measurement of KLa instead of direct measurement of ozone concentration, which requires a longer analysis time. The results showed that the KLa value of the simple mix of air and water was $0.372min^{-1}$, Which is 1.44 times higher than that ($0.258min^{-1}$) of gas emitted from a normal diffuser. Among the nozzles of the same type, the KLa value was highest for the nozzle having the smallest orifice diameter. Among the 13 types of devices tested, the nozzle with highest KLa value was the M22M nozzle, which is a gas-liquid spray nozzle. The relationship between water circulation flow rate and KLa value in the experimental range was linear. The air supply flow rate and KLa value showed a parabolic-type correlation, while the optimum air supply flow rate for the water circulation flow rate of 1.8 L / min is 1.38 times.

• 한국물환경학회지
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• 제20권6호
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• pp.708-713
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• 2004

This study was performed to investigate the variations of hydrophilic and hydrophobic organic matter fractions in soluble organic matter according to livestock wastewater treatment by ionized gas and coagulation effect to these fractions after ionized gas contact. As a result of experiment, because of ionized gas contact, particle in the surface of livestock wastewater was more smaller and the result was consisted of particle size analysis and the amount of small size was increased. Also, we confirmed that organic matters in livestock wastewater by ionized gas contact were removed. The relation equation between ionized gas contact time(X) and $TCOD_{cr}$(Y) was shown as yscale(y)=3.748-0.431* xscale(X). That between ionized gas contact time(X) and $TCOD_{cr}$(Y) was yscale(y)=3.283-0.463* xscale(X). As respects the HPL(hydrophilic matter)and HPO(hydrophobic matter) fractions of raw in livestock wastewater treatment plant, HPL fraction was 53.2% and HPO fraction was 46.8%. But, HPO fraction according to ionized gas treatment was increased at 30min and after that time, HPL fraction was increased. Also, when we performed coagulation process after ionized gas treatment of raw wastewater, the removal efficiency of organic matter was the highest at 30min of ionized gas treatment because of the variation of HPL and HPO fractions in organic matter by ionized gas. In coagulation process following after ionized gas process, HPO was removed more effective than HPL.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2011년도 춘계학술대회 및 Fine pattern PCB 표면 처리 기술 워크샵
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• pp.79-79
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• 2011

water cavitation peening(WCP)은 water jet 과정으로 인한 cavitation이 발생할 때, 금속표면 cavitation 현상에 의해 재료표면의 잔류응력과 경도 등의 물성을 변화시키게 되며, 그로 인해 생긴 잔류 응력으로 재료의 내구성 및 수명을 향상시키는 기술이다. 최근에는 water jet을 이용한 장치들이 건설 분야, 일반기계분야, 컷팅 공정, 분쇄 등 다양한 분야에서도 사용되고있다. 그러나 water jet을 이용한 peening은 소개 된지 20여년이 경과했음에도 불구하고 연구 및 개발 내용은 shot peening에 비해 아직 초기 단계이다. water cavitation peening은 기존의 피닝 방법의 단점을 보완 할 뿐만 아니라 환경적인 측면에서도 그 가치가 크다. 아직은 다른 peening 기법 보다 잔류압축응력 부가 측면에서 그 효과가 떨어지지만, water cavitation peening은 열에 영향을 받는 영역이 생성되지 않으며, 기계의 표면 가공을 하는 동안 어떤 미세한 먼지도 생성하지 않아 친환경적이다. 또한 복잡한 외형을 가지는 부품 및 내면에 적용성이 뛰어나고, 표면 정밀도 저하가 낮다는 장점이 있다. 본 연구에서는 조류발전용 블레이드의 재료로 사용하려는 동합금에 대하여 증류수 내에서 water cavitation peening 시간, 거리, 파형 등의 변수를 적용하여 최적 조건을 찾고, 다양한 전기화학적 실험을 실시하였으며, water cavitation peening 부의 부식특성을 평가 하였다. ASTM-G32 규정에 의거하여 압전효과를 용한 진동발생 장치(RB 111-CE)를 이용하여 동합금 표면에 water cavitation peening을 실시하고, 실험 후 표면의 손상거동을 관찰하기 위하여 3D현미경 및 전자주사현미경(SEM)을 사용하였다. 물성치 변화를 확인하기 위하여 SHIMADZU사의 HVM-2 Model의 비커스 경도기를 이용하여 표면 경도값을 측정하였다. 전기화학실험은 각 3회 이상 실시하였으며, Tafel 분석결과로 부식전류밀도와 부식전위의 평균, 부식전위를 알 수 있었고, 음분극 실험결과, 용존산소 환원반응에 의한 농도분극에서 수소가스발생에 의한 활성화 분극으로 진행되는 변곡점을 확일 할 수 있었다.

• 한국물환경학회지
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• 제27권2호
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• pp.167-177
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• 2011

Oil이나 Gas생산시 발생하는 Produced water의 양은 미국 내에서만 연간 수십억 배럴에 육박한다. 이러한 Produced water의 재이용을 위한 첫 번째 과제는 유해 유기물질을 제거하는 것으로, 본 연구에서는 수중의 BTEX를 가스상태로 변화시킨 후 Vapor phase biofilter (VPB)로 분해, 제거 효능을 평가하였다. VPB 시스템은 짧은 기간의 시스템 shutdown에는 거의 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 그러나 주입 되는 농도가 Peak 형태를 가질때는 제거효능의 저하가 관찰 되었으며, 이중 Benzene이 가장 민감하게 반응하였다. 이를 위한 해결책으로 GAC로 충진된 Buffering Column이 사용되었으며, 이는 peak 형태의 유입농도 Profile을 완만한 형태로 buffering하는 역할을 하였다. 현장 적용을 통하여, 본 시스템이 Produced water내에 존재하는 용존 BTEX를 효과적으 로 제거할 수 있음을 확인하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제46권3호
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• pp.181-193
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• 2018

아산화질소($N_2O$)는 기후변화를 야기하는 온실가스임과 동시에 오존층을 파괴하는 가스이다. 하폐수 처리시 생물학적 질소 제거 공정에서 주로 배출되는 아산화질소가 환경에 미치는 영향은 매우 중요하므로 대책 수립이 필요하다. 본 논문에서는 하폐수 처리과정의 아산화질소 배출 관련 최신 연구동향을 종합적으로 고찰함으로써, 아산화질소의 배출량 및 생성에 미치는 주요 인자의 영향을 이해하고, 아산화질소 배출 저감 전략 수립에 필요한 정보를 도출하였다. 하폐수 처리공정에서 아산화질소가 배출되는 주요 경로는 hydroxylamine 산화, nitrifier 탈질 및 종속영양 탈질공정의 3가지로 구분된다. 실험실, 파일럿 및 실 규모 하폐수 처리 공정을 대상으로 아산화질소 배출량을 측정한 결과 아산화질소 배출량의 질소 부하량의 0-95%로 변이가 매우 컸다. 실 규모 하폐수 처리공정에서는 질소 부하량의 0-14.6%가 아산화질소로 배출되고, 평균값과 중간값은 각각 1.95%와 0.2%이었다. 아산화질소 배출량에 영향을 미치는 가장 중요한 운전인자는 용존산소와 아질산염 농도 및 COD/N 비율이었다. 아산화질소 배출 저감을 위해 운전인자를 조절하는 다양한 전략이 보고되고 있다. 또한, 하폐수 처리공정에서 아산화질소 배출 저감하기 위한 새로운 전략으로, 높은 아산화질소 환원효소 활성을 가진 미생물을 활용하거나, 기존의 탈질공정 대신 산소발생 탈질공정(oxygenic denitrification)을 도입하는 것이 제안되고 있다.

• 유기물자원화
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• 제13권3호
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• pp.71-81
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• 2005

슬러지를 안정화시키기 위하여 가장 많이 적용되고 있는 공법은 혐기성 소화공법이라고 할 수 있다. 또한, 혐기성 소화는 유기성분의 효과적인 안정화와 동시에 메탄가스를 발생시켜 에너지로 이용 가능하다는 장점을 가지고 있다. 그러나, 폐활성슬러지의 경우 미생물의 세포벽 때문에 일반적으로 저조한 혐기성 처리효율과 탈수능을 나타내고 있으며, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 많은 전처리공정들이 개발되거나 연구되어 왔다. 본 연구에서는 폐활성슬러지의 혐기성 소화효율과 탈수능을 향상시키기 위한 pulse power 전처리 연구를 pilot 규모로 수행하였다. Pilot plant는 기 수행된 실험실 연구결과를 바탕으로 설계 및 운전하였다. 본 연구에서는 pulse power 전처리에 의한 슬러지 특성변화를 평가하였으며, 특히 혐기성 소화시 미생물이 사용하기 용이한 기질의 증가를 의미하는 용존성 유기물질의 증가를 주요항목으로 평가하였다. 혐기성 소화조에서 발생하는 가스발생량과 메탄함량을 측정하여 혐기성 소화능을 평가하였으며, 슬러지 탈수능은 CST 및 비저항값의 측정을 통하여 평가하였다. 또한, 슬러지 처리공정에서의 전체적인 에너지수지를 계산하여 pulse power 전처리에 의한 에너지 회수율 변화를 평가하였다.