• Title/Summary/Keyword: 최적 응집 pH

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고효율 자외선/광촉매 시스템을 이용한 고농도 유기성 폐수처리

  • 정효기;김중곤;김시욱
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2005년도 생물공학의 동향(XVI)
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    • pp.272-276
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    • 2005
  • 음식물 폐기물을 3단계 메탄발효 공정을 이용하여 처리하였을 때 배출되는 발효폐액은 거의 액상으로 고농도의 sCOD, T-N and $NH_{3}-N$를 함유하고 있다. 본 연구에서는 3단계 메탄 발효 후 최종 유출되는 고농도의 유기성 폐수를 물리${\cdot}$화학적 응집 및 침전을 이용하여 전처리 한 후 고효율 자외선/광촉매 시스템을 이용하여 후속 처리를 하고자 하였다. $FeCl_{3}$를 이용하여 전처리하였을 때 최적 pH 및 농도는 4와 2000 mg/L로 52.6%의 COD제거율을 보였다. 고효율 자외선/광촉매 시스템의 경우 24시간 동안 COD는 2890 mg/L에서 184 mg/L로 감소하였으며, T-N은 2496 mg/L에서 914 mg/L로 감소하였다.

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Ethanolamine이 포함된 원자력발전소 2차계통 폐수처리 (Treatment of Wastewater Containing Ethanolamine in Secondary System of Nuclear Power Plant)

  • 이한철
    • 공업화학
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    • 제24권1호
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    • pp.38-43
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    • 2013
  • ETA (ethanolamine)는 원자력 발전소 2차계통의 pH 조절제인 암모니아 대체 물질로 2001년부터 이용되고 있다. 환경적 측면에서 난분해성 유기물이며 현재 운영 중인 원자력 발전소 폐수처리설비로 처리가 불가능하다. 본 연구는 현장 시료를 사용하여 N와 COD 제거하기 위한 최적 공정과 사용 약품에 대하여 조사하였다. 폐수 중에 다량 함유되어 있는 ammonium ion은 diffused aeration system을 이용하여 95% 이상을 제거하고 혼합과산화물(sodium persulfate/sodium percarbonate)을 사용하여 산화시키고 응집제를 사용하여 물리 화학적으로 처리 후 90% 이상의 제거효과를 얻을 수 있었다.

Photo-Fenton 산화공정에서 반응표면분석법을 이용한 축산폐수의 COD 처리조건 최적화 및 예측식 수립 (Optimization and Development of Prediction Model on the Removal Condition of Livestock Wastewater using a Response Surface Method in the Photo-Fenton Oxidation Process)

  • 조일형;장순웅;이시진
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.642-652
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    • 2008
  • 본 연구는 축산폐수 중 COD$_{Cr}$을 응집공정 후 Photo-Fenton 공정에 의해 산화분해 최적조건 및 제거 예측식에 수립에 관한 연구이다. 본 연구는 축산폐수 중 COD$_{Cr}$에 대한 Photo-Fenton 산화반응을 이용하여 이들 분해특성을 2차원 반응모델로 추정하기 위해 중심합설계법 대안으로 많이 사용되고 있는 박스-벤켄법(Box-Behnken method)을 이용하였다. 최적조건 수립을 위한 입력변수, 즉 3가지 변수(Fe(II)(x$_1$), $H_2O_2(x_2)$, pH(x$_3$)) 등을 램덤화, 반복화 및 블록화 원리에 따라 실험설계하여 반응값에 대한 예측식을 수학적으로 산출하였다. 수학적 및 통계적으로 산출된 예측식은 Y = 79.3 + 15.61x$_1$ - 7.31x$_2$ - 4.26x$_3$ - 18x$_1{^2}$ - 10x$_2{^2}$ - 11.9x$_3{^2}$ + 2.49x$_1x_2$ - 4.4x$_2x_3$ - 1.65x$_1x_3$와 같이 얻을 수 있었고 COD$^{Cr}$ 제거율(%)의 실측치에 대한 예측치의 적합도(goodness of fit) 검증시 결정계수(coefficient of determination: R$^2$) 0.96으로 에측식을 충분히 설명할 수 있었다. 예측 모형에 대한 최소제곱추정법으로 적합된 반응표면에서 1차 선형항(linear term)은 Fe(II)(x$_1$), $H_2O_2(x_2)$, 그리고 pH(x$_3$)은 상승작용(synergistic effect)으로 반응모델에 유의한 차이를 보였으며(p < 0.001) 그러나 교호항(cross-product term)은 $H_2O_2$ $\times$ pH(x$_2x_3$)와 순수이차항(quadratic terms)의 Fe(II) $\times$ Fe(II)(x$_1{^2}$), $H_2O_2$ $\times$ H$_2O_2$(x$_2{^2}$) 그리고 pH $times$ pH(x$_3{^2}$) 등은 대립적인(감쇠)(antagonistic effect) 작용으로 반응모델에 유의한 차이를 보였다(p < 0.01). 반응 모델에 대한 예측식 수립 후 COD$_{Cr}$ 제거율(%)의 최적조건을 도출하기 위해 정준분석(canonical analysis)와 능선분석(ridge analysis)에 이용한 결과 반응값(결과값: Y)은 84 $\pm$ 0.95%, COD$_{Cr}$ 최적처리를 위한 변수들의 조건은 Fe(II)(X$_1$) = 0.0146 mM, $H_2O_2$(X$_2$) = 0.0867 mM 그리고 pH(X$_3$) = 4.704 등의 결과를 얻을 수 있었다. 또한 이들 최적조건을 이용하여 재현성을 통한 모델검증 결과 높은 신뢰성을 보였다.

전기도금법을 이용한 나노 산화티타늄 니켈 복합도금에 관한 연구 (Electrodeposition of Nano TiO2 Powder Dispersed Nickel Composite Coating)

  • 박소연;이재호
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.65-69
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    • 2012
  • 복합도금이란 금속 도금층을 매트릭스로 세라믹, 폴리머, 나노분말과 같은 입자를 공석시켜 경도의 향상, 내마모성, 내식성, 자기 윤활성 등의 특성을 갖는 복합 금속피막을 얻어내는 방법으로 본 연구에서는 나노입자로 $TiO_2$를 사용하여 니켈과 함께 복합도금층을 형성하였다. $TiO_2$를 첨가시킨 복합전기도금을 통해 표면저항성 향상, 광분해 효과를 기대할 수 있다. 용액조건 중 pH 변화에 따른 zeta전위를 측정하였다. 초음파처리를 통한 물리적인 방법으로 용액 중 나노분말의 응집을 최소화한 후 $TiO_2$-Ni 복합도금을 실시하였다. 최적의 도금 조건으로 $50^{\circ}C$에서 pH 3.5, 전류밀도 $40mA/cm^2$에서 가장 효과적이었으며 Ti의 함량은 $50^{\circ}C$에서 15-20 at.%로 확인되었다.

종합염색폐수의 최적 화학응집조건 (Optimal Conditions for Chemical Coagulation of Dyeing-Complex Wastewater)

  • 류원률;이호경;남범식;이영호;최장승;조무환
    • 한국염색가공학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.96-102
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    • 2000
  • For the effective treatment of dyeing-complex wastewater, the most effective chemical coagulation method was studied. For the chemical coagulation of dyeing-complex wastewater, polyferric sulfate, $4Al_2(SO_4)_3$, PAC, ferrous sulfate, ferric sulfate, $FeCl_2$ and lime were used. It was investigated that polyferric sulfate was the most efficient coagulant. The optimal conditions and results for polyferric sulfate include the followings. When initial $COD_{Mn}$ concentration was 600mg/L, the optimal initial pH, dosage of coagulant, dosage of lime and PAA for $COD_{Mn}$ removal efficiency were 5, 1,200mg/L, 500mg/L and lmg/L, respectively. The optimal dosage of polyferric sulfate was increased proportionally to the influent $COD_{Mn}$ concentration.

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수산가공공장 폐액의 등전점 침전처리에 의한 유용성분 재회수 이용 1. 고등어 육 고기풀 제조시 발생되는 폐액의 처리장치 개발 (Recovery and Utilization of Proteins and Lipids from Washing Wastewater in Marine Manufacture by Isoelectric Point Precipitation Method 1. The Coagulation Treatment for Washing Wastewatfr of Minced Mackerel Meat)

  • 서재수;조순영
    • KSBB Journal
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    • 제10권1호
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    • pp.1-8
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    • 1995
  • 냉통고기풀 또는 수산연제품 등의 수산가공품 제조시 수세공정에 의해 폐액 중으로 많은 수용성 단백질과 지질성분이 유출되고 있는데, 이로 인하여 폐수의 BOD 및 COD값이 상승되어 해양의 오염과 연안의 적조현상을 일으키는 원인이 되고 있다. 따 라서, 본 연구에서는 해양오염 방지 빛 미이용 자원 의 개발이라는 두 측면에서 수세폐액 중에 함유되어 있는 수용성 단백질을 등전점 pH이동침전법에 의해 최적으로 회수하는 조건을 규명하였고, 아울러 그 회수단백질의 이용가능성 타진을 위해 기초척인 성 분 분석도 행하였다. $\circled1$ 수세폐액 중의 수용성 단백질을 회수하기 위한 방법으로서 여러 가지 등전점 응집법 중 산이통법이 효율적이었다. 즉 수세폐액을 먼저 pH 2.5~3.0으 로 낮춘 후 pH 6.5~7.5로 재조절하여 원심분리한 것이 높은 단백질 회수율을 나타내였다. 한편, 폐액 내 잔존지방은 산이통 처리후 대부분 부유하여서 그 상충수를 따라 부어내어 유분리기로 쉽게 수거가능 하므로 본 처리 장치로써 잔존단백질과 지방을 동시 회수할 수가 있다. $\circled2$ 최척처리조건에서 회수한 단백질구분의 수분과 단백 질 함량은 80.6 및 14.4 % 였다. 한편, 회수단백 질구분의 VBN함량은 9.6mgj100g로서 선도가 양 호하였으며, 구성아미노산 중 lysine 등 필수아미노 산이 여전히 많은 비율로 존재해 있어 영향학적으로 도 손색이 없었다. 이상의 결과로 미루어 보아 냉통고기풀이나 어묵 의 제조공정 중에 나오는 수세폐액으로부터 수용성 단백질 벚 유지를 통전점침전법의 한 변형인 산이통 법으로 간단히 재회수할 수 있음을 얄 수 있었다. 그래서 이들 성분의 재회수로 수산가공공장폐액에 의 한 하천의 오염을 근본적으로 막을 수 있음은 물론 이고 수산가콩폐기물의 완전 식량화의 가능성도 찾 아볼 수 있게 되었다고 판단되어진다.

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생강을 첨가한 사과잼의 품질특성에 관한 연구 (Quality Characteristics of Apple Jam Added with Ginger)

  • 이승민
    • 한국조리학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.79-88
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    • 2014
  • 이 연구는 생강을 사과잼에 첨가함으로서 생강의 최적 첨가량을 결정하고 생강 첨가 사과잼에 대한 기초자료를 제공하고자 하였다. 생강의 첨가량을 달리하여(0, 2, 4, 6, 8%) 사과잼을 제조한 후 품질특성으로 기계적 특성과 관능검사를 실시하였다. 생강의 첨가량을 달리하여 제조한 사과잼의 수분 함량과 당도는 생강의 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였다(p<0.05). pH는 생강의 첨가량이 많아질수록 증가하는 경향을 보였다. 색도에서 L값과 b값은 생강의 첨가량이 증가할수록 각 첨가군 간에 유의적 차이를 보이며 감소하였고(p<0.05), a값은 생강의 첨가량이 증가할수록 감소하였으며 4% 첨가군까지는 유의적 차이가 없었다. 텍스처 특성에서 경도(hardness)는 생강의 첨가량이 증가할수록 유의적 차이를 보이며 증가하였고, 부착성(adhesiveness)은 생강의 첨가량이 많아질수록 증가하였다. 응집성(cohesiveness)은 생강의 첨가량이 증가함에 따라 높아졌으며, 생강의 첨가량에 따른 유의적 차이가 없었다(p<0.05). 탄력성(springiness)과 씹힘성(chewiness)은 생강의 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 보였다. 기호도 검사에서 전반적인 기호도(overall acceptability)는 생강 4% 첨가군이 가장 높은 것으로 나타났다. 위의 결과로부터 생강을 첨가하여 사과잼을 제조시 생강을 4% 정도의 수준에서 첨가한다면 사과잼의 기호도와 품질을 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

살구즙을 첨가한 건식 쌀가루 행병의 품질 특성 연구 (Quality Characteristics of Haengbyeong using Dry Rice Flour added with Raw Apricot Juice and Steamed Apricot Juice)

  • 박경애;정효선;윤혜현
    • 한국조리학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.24-36
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    • 2016
  • 본 연구는 살구즙의 처리방법(생살구즙과 찐살구즙)과 첨가량(0, 20, 40, 60%)을 달리하여 건식 쌀가루를 이용한 행병을 제조하였으며, 수분, 색도, pH, texture 분석 및 관능검사를 통해 품질 특성을 고찰함으로써 살구즙을 첨가한 행병의 최적 제조 조건을 제시하였다. 살구즙 첨가량이 증가할수록 행병의 수분 함량(p<0.001)과 pH(p<0.001)는 감소하였으며, L값(p<0.001)은 감소하였고, a값(p<0.001)과 b값(p<0.001)은 증가하였다. 첨가량이 증가할수록 경도(p<0.001)와 검성(p<0.001)은 증가하였지만, 부착성(p<0.001)과 응집성(p<0.05)은 감소하였다. 특성 차이조사 결과, 외관 특성에서는 살구즙 첨가량이 증가할수록 살구색(p<0.001)과 건조함(p<0.001)도 증가하였으며, 향미특성에서는 새콤한 향(p<0.001), 시큼한 향(p<0.001), 풋과일향(p<0.001)이 살구 첨가량의 증가함에 따라 증가하였고, 맛 특성에서는 신맛(p<0.001), 시큼한 맛(p<0.001), 떫은 맛(p<0.05)이 살구즙 첨가량이 증가할수록 강하게 평가되었다. 기호도 조사 결과, 대조군과 살구즙 20% 첨가 행병에서 맛, 조직감 및 전반적인 기호도가 높게 나타났다.

분리대두단백질의 첨가가 제면적성에 미치는 영향 (Effect of Soybean Protein Isolate on the Properties of Noodle)

  • 배송환;이철
    • 한국식품과학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.1301-1306
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    • 1998
  • 산성, 중성 및 알칼리성 영역에서 각각 추출한 SPI를 첨가한 복합분의 제면적성에 미치는 영향을 조사하였다. SPI-건면과 조리면의 l값은 대조구에 비해 모두 감호하였으나 a와 b값은 증가하였다. SPI-건면의 최적조리시간은 100% 밀가루로 제조된 건면에 비해 증가하였으나 SPI-조리면의 중량, 부피 및 수분흡수율은 감소하였다. $SPI-2,\;SPI_3,\;SPI_7$$SPI-{10}$-건면의 파쇄력은 첨가농도에 관계없이 대조구에 비해 낮게 나타났으나 5%, 10% $SPI-{12}$-건면의 파쇄력은 대조구와 큰 차이를 나타내지 않았다. SPI의 첨가농도와 종류에 관계없이 SPI-조리면의 탄성과 응집성은 대조구와 비슷한 값을 나타내었고 씹힘성과 견고성은 대조구보다 높게 나타났다.

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화장품(에멀젼형)에서 Pseudomonas aeruginosa의 성장과 방부살균제효과 (Growth of Pseudomonas aeruginosa in Cosmetics(Emulsion-type) and the Effect of Antiseptics)

  • 류미숙;김장규김남기
    • KSBB Journal
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    • 제7권2호
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    • pp.118-125
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    • 1992
  • 1.에멀젼형 화장품시료의 오염정도는 P. aeruginosa의 증식을 촉진하는 fatty acids, waxs, oils, steroids 등의 유기물에 의존하였다. 2. 오염의 결과, 물성의 변화로서 화장품시료의 pH가 40일 경과시 7.6에서 6.0으로 변화되었다. P. aeruginosa의 영양원으로서는 상대적으로 낮은 굴절률을 갖는 물질들이 소모되어 화장품시료(물:오일=70:30)의 굴절률이 1.4430에서 1.4530으로 변화 되었다. 3. 오염이 진행되는 동안 화장품시료의 相의 안정서이 파괴되었으며, 약간의 변색, 변취와 함께 creaming 및 응집현상이 나타났다. 4. P. aeruginosa의 최적증식조건인 pH7.0, 온도$20^{\circ}C$에서, 물과 오일의 부피비에 의한 균증식은 70:30, 80:20, 30:70, 90:10, 50:50의 순서로 되었다. 5. 방부살균제를 첨가하여 challenge test를 한 결과, P. aeruginosa의 증식이 억제되었으며 40일 경과시 균수는 방부살균제를 첨가하지 않은 경우 $10^8$개/ml에서 p-hydroxy benzoic acid propyl ester + phosphoric acid buffer solution첨가로 $5{\times}10^3$ 개/ml로 감소되었다. 6. 시험균주인 P. aeruginosa에 대한 항균력은 p-hydroxy benzoic acid propyl ester + phosphoric acid buffer solution>p-hydroxy benzoic acid buthyl ester + acetic acid buffer solution>p-hydroxy benzoic acid methyl ester + phosphoric acid buffer solution>p-hydroxy benzoic acid methyl ester + p-hydroxy benzoic acid propyl ester>p-hydroxy benzoic acid buthyl ester + potassium chloride sodium hydroxide buffer solution>p-hydroxy benzoic acid buthyl ester + p-hydroxy benzoic acid propyl ester>p-hydroxy benzoic acid methyl ester + acetic acid vbuffer solution>acetic acid buffer solution _ potassium chloride sodium hydroxide buffer solution의 순으로 우수하였으며 pH, 농도, 균수등은 양호한 수준을 유지하였다.

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