• 한국토양비료학회지
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• 제50권5호
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• pp.325-335
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• 2017

This study was carried out for 30 days in aeration type and agitation type reactor to characterize organic matter decomposition and ammonia volatilization during the liquid composting of pig slurry, and organic matter and nitrogen removal rate through mass balance analysis was analyzed. In the aeration type reactor, the pH increased from 7.0 to 9.13, and TS 34.5%, VS 33.4%, $BOD_5$ 71.2%, $COD_{Cr}$ 62.3% and TOC 83.2% were removed. In addition, 44.6% of TN and 65.0% of ${NH_4}^+-N$ were removed. In the agitation type reactor, the pH increased from 7.0 to 8.10, and the removal rates of TS 0.9%, VS 0.5%, $COD_{Cr}$ 27.5%, $BOD_5$ 28.9% and TOC 41.3% were obtained. And TN and ${NH_4}^+-N$ showed removal rate of 25.3% and 29.2%, respectively. The first order kinetics constant related to $BOD_5$ degradation was $-0.039day^{-1}$ for aerobic liquid composting and $-0.013day^{-1}$ for agitated reactor. Nitrogen loss in aerobic liquid composting was about 2.3 times higher than that of agitated reactor, whereas FAN/TAN in aerobic liquid composting was about 7.9 times higher than that of agitation type reactor. Therefore, despite the low FAN/TAN in the agitation type reactor, the nitrogen loss rate was relatively high.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권1호
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• pp.73-78
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• 2018

본 연구는 혼합영양 배양 조건에서 acetate의 주입이 Anabena azollae의 성장에 미치는 영향을 파악하기 위해 수행되었다. 4가지 종류의 acetate 중 ethyle acetate가 Anabena azollae의 성장에 가장 효과적이라고 밝혀졌으며, 주입한 ethyle acetate의 농도가 증가할수록 성장속도는 증가하는 것을 확인하였다. 40 mM의 ethyl acetate의 경우 비성장속도는 $0.979day^{-1}$, 최대바이오매스 생산성은 $0.293g\;L^{-1}\;d^{-1}$로 본 연구에서 배양속도가 가장 빠른 것으로 판명되었다. Acetic acid와 butyl acetate의 경우 Anabena azollae 성장을 방해하는 것으로 나타났다. Aetration의 경우 0.54 vvm에서 성장속도가 가장 빨랐다. 반연속배양에서는 aeration 실험이 끝난 후 연속하여 ethyle acetate 주입을 하여 배양을 하였다. 회분식실험에 비해 반연속배양에서의 비성장속도와 최대바이오매스 생산성은 모두 감소하였지만 최대 농도는 5.91 g/L로 가장 큰 값을 나타내었다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제5권1호
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• pp.43-48
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• 1972

5 bed sand filter, applying biological oxidation, was designed and studied on the treatment of water works. Never using any coagulant agent (drugs), which may cause water pollution in pre-treatment of head water, the auther attempt a high rate filtration by the microorganism (nitrofication bacteria) end plant which populate in multi layer sand beds. The result are as follows : In order to evaluate the oxygen effect on filtration, oxygen was injected in aeration tank attached to each filter tank while filtration, and $NH_3$ was tested as a representaiive ingredient. It was found out that the aeration method was more effective, with over 33% of $NH_3$ removal capacity, than the anerobic and this 5 bed filter showed double removal capacity of $NH_3$ by comparing with conventional sand bed (2 stage bed). According to the examination of two kind of head water, pre-treated with coagulant agent and activated carton, the filtration capacity was affected by the polluted condition of head water, resulting that lower value of pollution and slower velocity of filtration showed more efficiency of $NH_3$ removal. In this experiment $NH_3$ content tested in treated water had a fairly good correlation with others.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권4호
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• pp.445-450
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• 1992

동물세포 배양기에서 silicone tube를 oxygenator로 이용하여 산소전달 정도를 조사하였다. Silicone tube를 이용할 때 표면통기에 비해 산소전달 상수 $k_{\iota}a$는 약 30배 이상 증가하였다. 통기속도와 교반소도가 증가할 수록 $k_{\iota}a$값도 증가하지만 교반속도가 훨씬 효과적이었고, 물질전달에 관한 무차원 상수 tubing Sherwood number(Sh)와 유체 흐름에 관한상수 impeller Reynolds number(Re)는 log-log 좌표에서 직선관계가 있었고 기울기는 tube 길이에 관계없이 0.26이었다. Tube 길이는 2m가 적당하였고 impeller는 pitched blade type이 효과적이었다.5%serum이 첨가된 medium에서는 $k_{\iota}a$가 40%로 감소하여Tekl. HepG2를 이용한 실제 동물세포 배양에서는 전형적인 세포농도인 4~$6{\times}10^6$ cells/m$\ell$ce를 얻을 수 있었다.

• 한국물환경학회지
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• 제22권3호
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• pp.444-450
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• 2006

This study was carried out to compare the performance of two types of sequencing batch biofilm reactors (SBBRs), anoxic-oxic-anoxic-oxic $(AO)_2$ SBBR and anoxic-oxic-anoxic $A_2O$ SBBR, on the biological nutrient removal. The TOC removal efficiency in $A_2O$ SBBR was higher than that in $(AO)_2$ SBBR. At the 1st non-aeration period, the release of ${PO_4}^{3-}-P$ in $A_2O$ SBBR was higher than that in $(AO)_2$ SBBR because of the high TOC removal. At the 1st aeration-period, the nitrification was not completed in $(AO)_2$ SBBR, however, it was completed in $A_2O$ SBBR and the nitrification rate in $A_2O$ SBBR was higher than that in $(AO)_2$ SBBR. The release and uptake of ${PO_4}^{3-}-P$ in $A_2O$ SBBR was much higher than in $(AO)_2$ SBBR. Also, the profiles of DO and pH in reactors were used to monitor the biological nutrient removal in two SBBRs. The break point in DO and pH curves at the aeration period coincided with the end of nitrification.

• 한국수산과학회지
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• 제33권3호
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• pp.205-212
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• 2000

공기 구동식, 고속 폭기식 및 벤튜리식 포말분리 장치를 동일한 용량으로 제작하여 양어장 순환수 중의 단백질,총 부유 고형물 및 탁도를 제거하는데 있어 각 포말 분리장치의 운전 특성을 알아보고자 하였다. 공기구동식 포말분리기의 유략감소가 거의 없었으나 벤튜리식 포말분리기는 $66.1{\%}$정도의 유량감소가 발생하였으며 고속 폭기식 포말분리기는 $77.2{\%}$의 유량감소가 발생하였다. 공기 구동식, 고속 폭기식 및 벤튜리식 포말분리 장치의 단백질 제거속도는 수력학적 체류시간이 증가함에 따라 지수적으로 감소 하였다. 0.32 분 이상의 수력학적 체류시간에서는 공기 구동식 포말분리장치의 제거속도와 제거율이 가장 높게 나타났으며 그 이하의 수력학적 체류시간에 대해서는 고속 폭기식 포말분리 장치의 제거속도와 제거율이 가장 높은 것으로 나타났다. 수력학적 체류시간의 변화에 따른 총 부유 고형물과 탁도의 제거속도와 제거율의 변화는 단백질 제거속도 및 제거율의 변화와 거의 비슷하였으며 벤튜리식 포말분리기는 짧은 수력학적 체류시간에서는 총 부유고형물의 제거 효율이 다른 두 포말분리기에 비해 떨어지는 것으로 나타났다. 탁도의 제거는 공기 구동식 포말 분리기가 가장 우수한 것으로 나타났다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권2호
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• pp.111-116
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• 2005

생물반응기 배양을 통하여 인삼 부정근을 대량생산하고자 할 때, 가장 이상적인 공기주입량의 조절은 배양초기부터 말기까지 각각의 농도 (0.05, 0.1, 0.2, 0.3 vvm)를 가지고 동일하게 주입하는 방법보다는 인삼 부정근의 생장이 증가함에 따라 공기주입량을 약 10일 간격을 두고 $0.05{\sim}0.3\;vvm$으로 서서히 증가시키는 것이 인삼 부정근의 생장(175.8 g dry wt)과 총 ginsenoside 함량 (4.3 mg/g dry wt)을 최대로 증가시켰다. 또한 생물반응기내 sparger의 다공 크기를 15, 30, $60\;{\mu}m$으로 각각 제작하여 배양하였을 경우, 인삼 부정근의 생장은 $15\;{\mu}m$ sparger (175.9 g dry wt)에서 양호하였으나 총 ginsenoside 함량은 $60\;{\mu}m$ sparger (4.9 mg/g dry wt)에서 우수하게 나타났다. 마지막으로 sparger의 직경을 1.5, 3.0, 5.0, 8.0 cm로 각각 제작하여 배양하였을 때 (공기주입량은 $0.05{\sim}0.3$ vvm, sparger의 다공크기는 $15\;{\mu}m$로 채택), 8.0 cm sparger에서 인삼 부정근의 생장(191.9 g dry wt)과 총 ginsenoside 함량 (4.9 mg/g dry wt)이 다른 처리구에 비하여 가장 우수하게 나타났다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제29권1호
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• pp.37-44
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• 2004

This study was conducted to develop a new drying method far reducing the drying cost and time and to investigate the drying characteristics of oak mushroom. A far infrared dryer of down draft air flow type used for this experiment can control the drying parameters, such as far infrared heater temperature and aeration velocity. The far infrared drying tests were performed at aeration velocities of 0.3 and 0.6m/s under the temperature of 90 and 100$^{\circ}C$ in for infrared heater, respectively. The results were compared and analyzed with those of an heated air drying method used as a control in terms of properties representing the drying characteristics. such as shrinkage rate, color, energy consumption amino acid components, drying rate and moisture ratio. The results obtained from this research can be summarized as follows. 1. The drying rate of far infrared drying was faster than that of heated air drying. With high temperature of far infrared heater and slow aeration velocity, the far infrared drying of down draft air flow type was superior to the heated air drying. 2. Most of far infrared drying conditions required less energy consumption than heated air drying. 3. The shrinkage rates of heated air drying and far infrared drying were decreased by 17.0% and 18.2∼19.8%, respectively. 4. The difference of color on oak mushroom surface before and after drying can be represented as $\Delta$E. $\Delta$E values of far infrared drying and heated air drying were 2.39∼4.55 and 6.77, respectively. 5. The amounts of free amino acids were higher in the far infrared than in the heated air drying. In addition the amounts of Gln and Glu generally were increased and those of Ala, Leu, and Val were decreased in order.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제22권6호
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• pp.659-664
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• 1994

In order to predict gas hold-up and oxygen transfer rate during sisomicin fermentation employing air lift fermentor, simulated media similar to fermentation broths in rheological proper- ties were prepared and used. Rheological properties of fermentation broths from 40 hours and 60 hours of cultivation were analyzed by applying to Power's Law equation. Regardless of addition and no addition of MgSO$_{4}$, the tendencies, that n value was decreased and K value was increased as aeration rate was increased, were shown. Simulated media of twelve different fermentation broths were formulated in a range of 0.7 to 2.1% CMC, and the values of gas hold-up and k$_{L}$a depending on superficial air velocity were measured using these simulated media. And the relation- ships, $\varepsilon$=$\alpha$U$_{Gr}$$\beta$, K$_{L}$a=$\gamma$U$_{Gr}$$\delta$ were obtained, and these equations are thought to be used to predict the values of gas hold-up and k$_{L}$a during fermentation.

• 한국양식학회지
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• 제13권3호
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• pp.267-275
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• 2000

이 연구는 값싸고 높은 비 표면적을 제공할 수 있는 발포스티로폼 입자를 packed column 에어레이터의 산소전달 매질로 이용 가능성을 알기 위하여 매질의 깊이와 수리학적부하량에 따른 산소 전달 특성과 효율을 조사 하였다. 이용된 발포스티로폼 입자는 직경 2.5 mm의 구형이었으며, 비표면적이 1350 $m^2$/$m^3$으로 일반적으로 이용되는 매질에 비해 약 3.7~7.0배 더 넓은 비표면적을 제공할 수 있다. 이 매질을 직경 10 cm, 높이 1 m의 내부 관찰이 용이한 아크릴 관으로 제작한 packed column 에어 레이터에 0, 4.5, 9그리고 18 cm의 매질을 채워 넣고, 수온 20, 25 및 3$0^{\circ}C$에 대해 수리학적 부하량을 2, 4 및 5.6 $m^3$/$m^2$/min로 각각 달리하여 산소전달특성을 실험한 결과(Exp. 1),모든 실험 수온에서 수리학적 부하량이 증가함에 따라 표준산소전달률이 증가하였으나 매질의 깊이는 9 cm 까지는 증가하다가 18 cm에서는 감소하였다. 표준산소전달률은 매질 깊이 9 cm에서 수리학적 부하량이 5.6 $m^3$/$m^2$/min일 때 가장 높았다. 그러나 수리학적 부하량이 증가함에 따라 펌프의 소모 전력이 증가하여, 단위소모 전력당 표준에어레이션 효율은 매질의 깊이 9 cm에서 수리학적부하량 2 $m^3$/$m^2$/min일 때 가장 높았다. 따라서 모든 수리학적 부하량에서 매질의 깊이 9 cm 일 때 표준산소전달률과 표준에어레이션 효율이 가장 좋았다. 이 매질을 직경 20 cm, 높이 2 m의 PVC관으로 제작한 packed column 에어레이터에 깊이를 0, 9, 18, 27 및 36 cm로 넣고 순환여과식 시설 내에 실험실 규모의 적용실험을 통해 에어레이터의 효율을 조사하였는데 (Exp.2), 실험 수온 27$^{\circ}C$에서, Exp. 1에서와 동일한 3개의 수리학적 부하량에서 산소 전달률을 측정한 결과, Exp. 1에서와 같이 수리학적 부하량과 매질의 깊이의 증가에 따라 산소 전달률이 증가하였으며, 매질의 깊이가 가장 깊은 36 cm에 대해, 수리학적 부하량이 2 $m^3$/$m^2$/min 일때, 2 kg 02 kg $O_2$/kW-hr의 가장 높은 표준에어레이션효율을 나타내었다. 위의 두 실험 결과에 따라 packed column 에어레이터에서 발포스티로폼 입자를 산소전달 매질로 이용하여 산소 전달률을 증가시킬 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.