• 제목/요약/키워드: 혼합담체

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고온·호기법을 이용한 Poly Aluminum Chloride에 의해 응집된 조류의 분해특성 (Degradation Characteristics of Algae Coagulated with Poly Aluminum Chloride by Thermophilic Oxic Process)

  • 양재경;최경민
    • 유기물자원화
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    • 제7권1호
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    • pp.67-77
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    • 1999
  • 공기유입속도가 $217l{\cdot}m^{-3}{\cdot}min^{-1}$이었을 경우, 고온 호기조를 이용하여 PAC로 응집, 탈수된 조류의 분해 특성을 관찰한 결과 다음과 같이 요약할 수 있다. 10% 폐 식용유의 혼합조건이 본 연구에서 최적 조건으로 온도는 $55^{\circ}C$ 이상을 나타내었고, 수분은 55%를 일정하게 유지하였으며, $CO_2$의 농도는 최고 3.7%, 투입 탄소량의 92%가 $CO_2$-C로 변환하였다. 적정한 폐식용유의 혼합은 미생물의 활동을 활발하게 하였지만 과도한 혼합은 수분 증발로 건조상태로 되었으며 오히려 분해 활성에 저해 영향을 주었다. 처리가 종료된 담체는 고농도의 알루미늄이 축적되어 있으므로 별도의 처리가 요구된다.

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Zygosaccharomyces rouxii와 Candida versatilis의 동시 고정화에 의한 Air Bubble Column Reactor에서 간장의 연속적 속성 생산 (Continuous rapid Production of Soy Sauce by Coimmobilized Mixed Culture system of Zygosaccharomyces rouxii and Candida versatilis using Air Bubble Column Reactor)

  • 류병호
    • KSBB Journal
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    • 제18권6호
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    • pp.455-460
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    • 2003
  • 간장의 속성 발효를 위한 방법으로 간장 발효에 간여하는 Z. rouxii BH-90과 C. versatilis BH-91 혼합 균체를 동시 고정화하여 이를 air bubble column reactor에 충진하여 국 고온 분해액을 주입하면서 연속적으로 발효를 시도하였다. 균체의 고정화 담체로는 실리카겔: 3% 알긴산소다 (1:1의 비율) 혼합액을 사용하여 Z. rouxii BH-90과 C. versatilis BH-91을 동시 고정화하여 air bubble column reactor에 충진하여 발효시킨 결과 발효 96시간 경과시 ethyl alcohol이 2.4% 생성되었으며 4-ethylguaiacol은 18mg/L가 생성되었다. Air bubble column reactor에서 Z. rouxii BH-90과 C. versatilis BH-91 혼합균체의 동시 고정화 beads의 연속적 속성 발효시 시작일로부터 30일까지는 ethyl alcohol이 2.5∼2.8%로 거의 일정하게 생성되었고, 40∼70일에는 약간 감소하였다. 그리고 동시 고정화 균체의 발효에서는 40일까지는 4-ethylguaiacol의 함량이 16∼18mg/L로 거의 일정하게 생성되었으나 발효 45일 이후 70일까지는 약간 감소하였다. 발효종료 후의 제품을 분석한 결과 동시 고정화 균체의 발효액에서는 2.4%의 ethyl alcohol이 생성되었고, 18mg/L의 4-ethylguaiacol이 생산되었다. 유리 아미노산의 함량은 glutamic acid, leucine, arginine, aspartic acid, Iysin 및 valine이 전체 아미노산의 50% 이상을 차지하고 있었다.

계면활성제 미생물반응기의(혼합 VOCs) 생분해 I: 반응기 거동평가 (Biodegradation of VOC Mixtures using a Bioactive Foam Reactor I: Reactor Performance)

  • 신승규;장현섭;황선진;송지현
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권6B호
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    • pp.689-694
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    • 2006
  • 계면활성제 거품과 부유미생물을 이용하여 휘발성유기화합물(VOCs)를 제어하는 새로운 방법인 계면활성제 미생물반응기(BFR)를 대상으로, 단일 VOC와 혼합 VOCs가 유입되는 조건에서 BFR의 반응특성을 확인하였다. 본 연구에서는 혼합 VOCs로는 benzene, toluene, p-xylene, styrene의 4가지 물질을, 단일 VOCs로는 toluene을 선정하였다. 전체적으로 BFR 시스템은 기체체류시간 40초 조건에서 안정적인 운전효율을 보여 기존 담체충진형 바이오필터의 대안기술로 적용 가능하다고 판단된다. 또한 동적부하 변동실험 결과 BFR 시스템은 높은 부하량 유입시 거품에 의한 물질전달율이 일정하게 유지되어 안정적인 처리효율을 얻을 수 있었다. 그러나 유입 VOCs 농도가 증가하면서 액상으로 전달된 VOCs 일부가 미생물 반응조에서 탈기 작용으로 기체상으로 역배출되어 최종 유출농도가 상승하는 현상이 발견되었다. Styrene 이외의 다른 VOCs는 물질전달율 면에서 큰 차이가 없었으며 생분해율(styrene, toluene, benzene, p-xylene) 순에 따라 최종 유출농도가 결정되었다. 따라서 본 연구의 BFR 시스템은 활성미생물 농도 또는 미생물 반응조 부피 증가 등의 방법으로 전체 운전효율을 증가시킬 수 있을 것으로 예상된다. BFR 시스템에 대한 추가 연구 및 개량은 물질전달율 증가보다는 미생물 활성도, 혼합 VOCs에 의한 미생물 군집변동 등에 초점을 맞출 필요가 있다.

피트(peat) 혼합담체를 이용한 저농도 질소산화물(NOx) 제거특성 (Removal Characteristics of Nitrogen Oxides (NOx) in Low Concentration using Peat-Mixed Media)

  • 강영현;김덕우;강선홍;권필주;김달우;황필기;심상보
    • 한국대기환경학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.330-338
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    • 2010
  • In this study, removal characteristics of nitrogen oxides $(NO_x)$ from road transport by using peat as the packing media for biodegradation have been investigated in the long term. Physicochemical and biological treatment of peatmixed media eliminates any requirement to use chemical substances and also facilitates the biodegradable actions of microorganism. Safe biodegradation of pollutants, no need to apply additional microbes owing to their active growth, and no generation of secondary pollutants were found in this experiment. It was concluded that average removal efficiencies of nitric oxide (NO) and nitrogen dioxide $(NO_2)$ were 80% and 97% respectively with respect to the linear velocity 35~40 mm/s and 0.3 ppm ozone concentration in the long period operation. Inflow concentration of nitric oxide over 0.05 ppm was suitable when pretreated with ozone. Non-ozone stage was performed with linear velocity 20~100 mm/s and then the average removal efficiency of nitric oxide and nitrogen dioxide were 38% and 94% respectively. Other results showed that the apparent static pressure was raised with increases in applied water content and aerial velocity in mixed media during fan operation.

선탄경석(選炭硬石)과 광산화물(鑛酸化物)로 제조(製造)한 담체(擔體)의 중금속(重金屬) 불용화(不溶化) 특성연구(特性硏究) (A study of Immobilizing Heavy metals by pellets manufactured from Coal tailings and Iron oxide)

  • 이계승;송영준
    • 자원리싸이클링
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    • 제21권1호
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    • pp.75-81
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    • 2012
  • 선탄경석을 환경개선물질로 순환자원화하기 위해 철산화물과 혼합하여 중금속 불용화제를 제조하고 이의 적정제조 조건과 중금속에 대한 불용화 성능을 평가하였다 선탄경석을 분쇄한 후 철산화물의 분말을 혼합하여 구형의 펠릿을 제조하고 이를 가열하여 중금속 불용화제를 제조하였다. 온도별로 가열한 결과, $1100^{\circ}C$부터 선탄경석에 함유된 탄질분에 의해 영가철이 생성되었다. 제조된 불용화제는 구형의 다공체로서 공극률은 34.63%, 겉보기 밀도는 1.31 g/mL, 공극의 평균크기는 9.82 ${\mu}m$로 측정되었다. 불용화제를 비소(V), 구리(II), 크롬(VI), 카드뮴(II)이 함유된 각각의 중금속 용액과 반응시킨 결과, 영가철이 생성된 $1100^{\circ}C$에서 제조된 펠릿이 중금속 불용화도가 높고 pH를 더 높이는 것으로 나타났다. 중금속농도 10 ppm의 용액을 99.9%이상 불용화하기까지 비소의 경우 1시간, 크롬의 경우 2시간, 구리의 경우 4시간이 필요하였다. 그러나 카드뮴의 경우 불용화도가 낮게 나타났고 중금속농도가 높을수록 불용화도가 더 낮아지는 것으로 나타났다.

하수슬러지를 이용한 생물담체 개발 - 기초물성 평가 및 황토최적혼합비 결정 - (Development of Biomedia using Waste Sewage Sludge - Evaluation of Basic Properties and Determination of Optimum Mixing Ratio of Sludge and Loess -)

  • 정수일;손인식;정승현;정병곤
    • 한국물환경학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.225-230
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    • 2010
  • Dumping of waste sludge to ocean will be prohibited in Jananuary, 2012. Thus, various methods of sludge recycling are intensively studied. To present new way of sewage sludge recycling method, feasibility of making porous biological support media was investigated. Porous biological support media was made of sludge cake from sewage treatment plant and loess. They were mixed in varying ratio and burnt in high temperature to ensure sufficient mechanical strength. It was evaluated that about 67% of sewage sludge were ignitible. The ignitible portion play an important role in making pore in biomedia during ignition process. It was evaluated that optimum mixing ratio of loess to sludge cake was 25% in respect of compressive strength. In results of observation using scanning electron microscope (SEM), inner structure of biomedia become simple when the contents of loess are increased.

Pseudomonas putida B2가 접종된 Biofilter의 황화수소제거 효과 (Effect of Hydrogen Sulfide Removal by Biofilter Seeded with Pseudomonas putida B2)

  • 윤지용;이수철;권일;성창근
    • KSBB Journal
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    • 제16권3호
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    • pp.286-289
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    • 2001
  • 본 실험은 Pseudomonas p$mu$tida 82를 접종한 biofilter에서의 H2S 제거능올 알아 보았다. 담체로는 유기담체로 peat moss, 무기탐체로 perlite 그리고 활성탄(GAC)을 각각 부피비로 50:25:25로 혼합하여 사용하였고, P. putida B2가 접종된 실험구는 본 균주가 접종되지 않은 대조구와 비교해본 결과 30% 정도의 제거율 향상을 볼 수 있었고, 운전중 $H_2S$ 부하 변동에 대해 대조구보다 안정되고 높은 제거율을 나타낸다는 것을 알 수 있었다. 염계 부하량은 제거율 100%를 기준으로 할 때 살헝구의 경우 $14.83 g/m$3hr$인 것으로 나타났고, 대조 구의 경우 최대 $4.93 g/m$3hr$나타냐 약 3배 정도 질험구가 더 큰 부하량 처리능력을 나타내였다.- 본 질험결파로 탈취 균주로서 P. putida B2의 가능성을 타진해 본 결파 충불한 $H_2S$ 제거력을 발휘했으며, 아울러 활성탄을 점가하여 부하 변동에 대해 보다 안정적인 제거효과를 보여 현 탈취공정의 부하 변동에 대한 안정성과 순치 기간의 필요성율 극복할 수 있을 것으로 판단된다.

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KMnO4/실리카-알루미나 상에서 에틸렌 제거: 합성 방법과 반응온도의 영향 (Removal of Ethylene Over KMnO4/Silica-alumina: Effect of Synthesis Methods and Reaction Temperatures)

  • 조민휘;윤성훈;박용기;최원춘;김희영;박승규;이철위
    • 공업화학
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    • 제20권4호
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    • pp.407-410
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    • 2009
  • 실리카-알루미나의 Si/Al 조성이 1:5, 1:10 및 0:1 (100% 알루미나)에 $KMnO_4$를 18~20중량% 담지시킨 $KMnO_4$/실리카-알루미나와 $KMnO_4$/알루미나를 용매증발법으로 제조하였다. 이 촉매를 사용하여 GHSV = $1125h^{-1}$, 에틸렌이 포함된 혼합가스(에틸렌 0.2%, 공기 99.8%, 상대습도 50%)를 $30^{\circ}C$, $40^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, $150^{\circ}C$에서 고정층 반응기를 사용하여 각 촉매들에 대해 에틸렌 제거율을 비교하였다.그 결과 실리카-알루미나 담체를 사용한 촉매가 알루미나 담체를 사용한 촉매보다 $30{\sim}150^{\circ}C$ 온도 범위에서 우수한 성능을 보여주었는데, $30{\sim}40^{\circ}C$에서는 170~210%, $60^{\circ}C$$150^{\circ}C$에서는 약 60% 우수한 성능을 보여주었다.

생물막 반응조에서 아질산염 축적에 미치는 운전인자 영향과 하수슬러지 가용화에 의한 탈질반응의 외부탄소원 공급에 관한 연구 (Influence of Operating Parameters on Nitrite Accumulation in a Biofilm Reactor and Supplement of External Carbon Source for Denitrification by Sewage Sludge Solubilization)

  • 안혜민;이대성
    • 대한환경공학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.57-63
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    • 2013
  • 고농도 질소를 함유한 하 폐수를 아질산염 축적 경로를 통하여 처리하고자 생물막공정과 연속혼합반응조의 탈질공정을 결합하여 운전하였다. 생물막 반응조의 폴리에틸렌 담체 표면에 아질산염 산화균에 비해서 암모늄 산화균의 성장을 촉진하여 아질산염을 선택적으로 축적하고자 반응조 온도를 $35^{\circ}C$로 유지하면서 석달 이상 장기간 운전하였음에도 불구하고 유입수 암모늄(500 mg-N/L)의 일부만 아질산염(240 mg-N/L)으로 전환되었다. 하지만 pH를 7.5에서 8.0으로 증가시켰을 때, 아질산염 산화균들이 높은 암모니아 농도에 성장 저해를 받아 생물막 공정에서 아질산염 축적을 성공적으로 이끌어낼 수 있었다. 생물막 공정의 수리학적 체류시간을 12시간으로 운전하였을 때, 반응조의 성능이 급격하게 저하되어 유입수의 암모늄이 완전히 산화되지 않았다. 하수슬러지의 생분해성을 높이기 위해서 다양한 가용화 기술을 적용한 결과, 알칼리와 초음파 처리를 순차적으로 병합하였을 때, 가장 높은 가용화율(58%)을 얻을 수 있었으며, 이를 탈질반응조의 외부탄소으로 사용하였다. FISH 분석결과로부터 담체표면에 암모늄 산화균인 Nitrosomonas와 Nitrospirar계열의 미생물들이 우점종이었으며 일부 아질산염 산화균인 Nitrobacter 계열의 미생물도 소량이지만 관찰되었다.

폐 폴리우레탄과 분변토 미생물담체가 충전된 Biofilter에서의 $NH_3$ 가스의 제거 (Removal of $NH_3$ Gas by a Biofilter Packed with Bio-Carrier Composed of Waste Polyurethane and Wormcast)

  • 임정수;이은영
    • 청정기술
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    • 제13권2호
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    • pp.122-126
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    • 2007
  • Polyurethane, PVA(polyvinyl alcohol)와 지렁이 분변토를 혼합하여 제작한 bio-carrier를 충전한 바이오필터(biofilter)를 이용하여 $NH_3$ 악취를 제거하였다. SV(Space velocity)가 50 $h^{-1}$인 조건에서 $NH_3$ 농도를 $4\;{\sim}\;454\;ppmv$로 증가시켰을 때 출구로부터 $NH_3$가 검출되지 않았다. 또한 $NH_3$ 가스의 조건을 $50{\sim}400\;h^{-1}$로 설정하여 각각의 조건에서 $NH_3$농도를 점진적으로 증가시켜 $NH_3$ 가스의 제거효율을 알아보았다. 악취가 공급되는 조건 중 SV $50\;h^{-1}$에서 $NH_3$의 최대 유입부하량은 $11.38\;g-NH_3{\cdot}m^{-3}{\cdot}h^{-1}$로 100%의 제거효율을 나타냈으며, SV $100\;h^{-1}$에서는 $34.42\;g-NH_3{\cdot}m^{-3}{\cdot}h^{-1}$에서 100%의 제거효율을 나타냈다. SV 300 $h^{-1}$에서 $NH_3$ 최대 부하량은 $71.28\;g-NH_3{\cdot}m^{-3}{\cdot}h^{-1}$이었으며, 제거효율은 99.85%로 나타났다.

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