• 제목/요약/키워드: Ammonia-nitrogen

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양송이 수량(收量)에 미치는 합성퇴비배지(合成堆肥培地)의 영양원(營養源), 발효(醱酵) 및 유해생물(有害生物)에 관((關)한 연구(硏究) (Studies on nutrient sources, fermentation and harmful organisms of the synthetic compost affecting yield of Agaricus bisporus (Lange) Sing)

  • 신관철
    • 한국균학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.13-73
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    • 1979
  • 양송이 합성퇴비(合成堆肥) 배지(培地)의 제조(製造)에 있어서 탄소원(炭素原), 질소원(窒素源) 등(等) 영양원(營養源)과 물리적(物理的) 안정(安定)을 위(爲)한 보조재료(補助材料)의 선정(選定), 볏짚을 주재료(主材料)로 사용(使用)할 때의 퇴비재료(堆肥材料)의 배합(配合), 야외퇴적(野外堆積) 및 후발효(後醱酵), 볏짚 퇴비배지(堆肥倍地)에서의 유해생물(有害生物) 발생(發生) 및 방제(防除)에 관(關)한 연구(硏究)를 수행(遂行)한 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 합성퇴비배지(合成堆肥倍地)의 탄소원(炭素原)으로서 볏짚은 보리짚과 밀짚보다 발효(醱酵)가 신속(迅速)하고 퇴비(堆肥)의 질소함량(窒素含量)이 높으며 배지(培地)의 질(質)이 양호(良好)하여 양송이 자실체(字實體) 수량(收量)이 현저(顯著)히 높았다. 2. 한국(韓國)에서 생산(生産)되는 일본형(日本型) 벼와 통일품종(統一品種等) 두 계통(系統)의 볏짚은 초형(草型) 및 이화학적(理化學的) 성질(性質)이 달라서 퇴비(堆肥)의 발효상태(醱酵狀態)에 차이(差異)가 많았다. 통일(統一)볏짚은 발효(醱酵)가 빠르게 진행(進行)되므로 퇴적기간(堆積期間)을 단축(短縮)하고 수분공급량(水分供給量)을 감소(減少)시키며 물리성(物理成) 안정재(安定材)를 첨가(添加)하여야 한다. 3. 보릿짚 퇴비(堆肥)는 볏짚퇴비(堆肥)보다 생산성(生産性)이 낮으나 보릿짚과 볏짚을 50 : 50으로 혼용(混用)하면 볏짚과 대등(對等)한 수량(收量)을 얻을 수 있었다. 4. 퇴비배지(堆肥倍地)의 전질소(全窒素), 전유기물(全有機物) 질소(窒素) 및 Amino산태(酸態), Amide태(態) Amino당태(糖態) 질소(窒素)와 자실체(字實體) 수량간(收量間)에는 각각(各各) 높은 정(正)의 상관(相關)이 있으나 Ammonia태(態) 질소(窒素)는 균사생장 및 자실체(字實體) 형성(形成)에 심(甚)히 유해(有害)하였다. 5. 볏짚을 주재료(主材料)로 사용(使用)할 때 무기태(無機態) 질소원(窒素源)으로서 요소(尿素)가 가장 좋았고 유안(硫安)과 석회질소(石灰質素)는 부적당(不適當)하였다. 요소(尿素)는 3회(回) 분시(分施)할 때 손실(損失)이 감소(減少)되고 퇴비(堆肥)의 질소함량(窒素含量)이 증가(增加)하였다. 6. 유기태영양원(有機態營養源) 중(中) 들깻묵, 참깻묵, 밀기울, 계양(鷄養) 등(等)의 첨가(添加)는 퇴비(堆肥)의 발효(醱酵)를 양호(良好)하게 하고 자실체수량(字實體收量)을 증가(增加)시켰다. 7. 들깻묵, 밀기울 등(等) 유기태영양원(有機態營養源)은 장유박(醬油粕), 이분조미료폐비(泥粉調味料廢肥) 등(等) 공장폐엽물(工場廢葉物)로서 대체(代替)하여 재배(栽培)할 수 있었다. 8. 볏짚퇴비(堆肥) 제조시(製造時) 석고(石膏)와 Zeolite를 첨가(添加)하면 과습(過濕) 및 결착(結着) 등(等)으로 인(因)한 물리성(物理性)의 악화(惡化)가 방지(防止)되며, 자실체수량(字實體收量)이 증가(增加)하는데 그 효과(效果)는 일본형(日本型) 볏짚보다 통일(統一)에서 현저(顯著)하였다. 9. 볏짚을 주재료(主材料)로 퇴비재료(堆肥材料)를 배합(配合)할 때 계양(鷄養) 10%, 깻묵 5%, 요소(尿素) $1.2{\sim}1.5%$, 석고(石膏) 1%를 첨가(添加)하고 봄재배(栽培) 때는 발열촉진(發熱促進)을 위(爲)하여 미강(米糠)을 첨가(添加)하는 것이 좋았다. 10. 볏짚배지(培地)의 야외퇴적시(野外堆積時) 적산온도(積算溫度)와 퇴비(堆肥) 부열도간(腐熱度間)에는 r=0.97의 높은 상관(相關)이 이고 적산온도(積算溫度) $900{\sim}1000^{\circ}C$일 때 자실체(字實體) 수량(收量)이 가장 많았다. 11. 퇴적기간(堆積期間)이 길어질수록 퇴비(堆肥)의 부열도(腐熱度)가 높아지고 전질소함량(全窒素含量)이 증가(增加)하고 Ammonia태(態) 질소(窒素)는 감소(減少)하였는데, 볏짚배지(培地)의 퇴적기간(堆積期間)은 봄재배(栽培) $20{\sim}25$일(日), 가을재배(栽培) 15일(日)이 적당(適當)하였고 그때의 부열도(腐熱度)는 각각 19및 24%였다. 12. 퇴비(堆肥) 후발효시(後醱酵時) 수분함량(水分含量)이 높은 퇴비(堆肥)를 진압(鎭壓) 하여 입상(入床)할 때 공기유통(空氣流通)이 감소(減少)하여 Ammonia태(態) 질소(窒素)의 잔류량(殘溜量)이 증가(增加)하고 Methane과 유기산(有機酸) 등(等) 환원성(還元性) 물질(物質)의 생성(生成)이 많았다. r=-0.76, 휘발성(揮發性) 유기산(有機酸)과는 r=-0.73의 부(負)의 상관(相關)이 있었다. 13. 입상시(入床時) 퇴비(堆肥)의 수분함량(水分含量) $69{\sim}80%$ 범위(範圍)에서 자실체(字實體) 수량(收量)은 수분함량(水分含量)이 증가(增加)할수록 감소(減少)하였는데 (r=-0.78) 이것은 공극량(孔隙量)의 감소(減少)에 기인(基因)하는 것이었다. 입상시(入床時) 균상(菌床)의 적정 공극량(孔隙量)은 $41{\sim}45%$. 14. 후발효(後發效) 정열(頂熱)은 병해충 방제(防除) 뿐 아니고 Ammonia의 제거(除去)를 위(爲)해서 필수적(必須的) 과정(科程)이며 정열후(情熱後) 4일간(日間)의 발효(發效) 과정(科程)이 필요(必要)하였다. 15. 볏짚 퇴비배지(堆肥倍地)에서 양송이 균(菌)에 유해(有害)한 영향(影響)을 미치는 사장균 10종(種)이 동정(同定)되었는데 그 중(中) Diehliomyces microsporus, Trichoderma spp.,Stysanus stemoitis 등(等)은 발생빈도(發生頻度)가 높고 피해(被害)가 심(甚)하였다. 16. Diehliomyces는 재배사(栽培舍) 온도조절(溫度調節), Basamid와 Vapam처리(處理)로서 방제(防除)가 가능(可能)하며 Trichoderma spp.는 Bavistin과 Benomyl 철포(撤布)로서 방제(防除)되었다. 17. 퇴비중(堆肥中) 서식(棲息)하여 양송이를 가해(加害)하는 4종(種)의 선충과 5종(種)의 응애(類)는 퇴비(堆肥)를 $60^{\circ}C$에서 6시간(時間) 정열(頂熱)시키므로서 방제(防除)할 수 있었다.

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하천고수부지 수질정화 여과습지의 초기운영단계 질소제거 (Nitrogen Removal Rate of A Subsurface Flow Treatment Wetland System Constructed on Floodplain During Its Initial Operating Stage)

  • 양홍모
    • 한국환경농학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.278-283
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    • 2003
  • 본 연구는 고수부지에 조성한 여과습지의 초기운영단계 질소제거율을 분석하였다. 조사기간 처리수의 평균수온은 $17.1^{\circ}C$이었고, 평균 pH는 7.1이었으며, 갈대의 평균 N흡수량은 $69.31\;N\;mg/m^2/day$였다. 유입수와 유출수의 평균 $NO_3-N$ 농도는 각각 3.46, 2.23 mg/L이었으며, 여과습지의 $NO_3-N$ 평균제거율은 $195.58\;mg/m^2/day$였다. 유입수와 유출수의 평균 $NH_3-N$ 농도는 각각 0.92, 0.58 mg/L이었으며, $NH_3-N$ 평균 제거율은 $53.65\;mg/m^2/day$를 보였다. 유입수와 유출수의 평균 T-N 농도는 각각 10.24, 6.32 mg/L 였으며, T-N 평균제거율은 $628.44\;mg/m^2/day$를 보였으며, 제거량 기준으로 T-N 평균제거율은 약 39%를 나타냈다. 시스템이 초기 운영단계인 점을 고려하면 T-N제거 수준은 비교적 양호한 편이다. 여과습지의 $7{\sim}10$월의 수온이 암모니아화, 질산화, 탈질화에 비교적 적합한 온도를 유지하였고, 매질사이의 공극에 입자성 유기태 질소가 고정되고, 매질표면에 형성된 미생물막에 유기태 질소가 흡착되어 분해되고, 유입수가 원활히 시스템을 흐른 것이 질소제거의 주요 원인으로 사료된다. $2{\sim}3$년 후 갈대가 정상적으로 성장하여 뿌리와 근권이 발달하고, 갈대의 잔재물로부터 유기쇄설물이 형성되어 탈질화에 필요한 탄소공급원이 제공되면, 시스템의 질소 처리율이 높아질 것으로 생각된다. 실험결과 고수부지를 활용한 수질정화 여과습지는 오염하천수에 함유된 질소를 줄일 수 있는 방안이 될 수 있을 것으로 사료된다.PL특성은 상온에서도 눈으로 보일 만큼 우수한 발광 특성을 보였으며, 기판 bias전압이 증 가함에 따라 PL peak 위치가 청색으로 편이하는 경향을 보였다. 이러한 발광 세기의 변화 는 $V_s$=0V부터 $V_s$=200V까지는 기판의 bias전압이 증가함에 따라 상대적으로 박막의 표면에 충돌하는 이온에너지의 감소로 인해 a-C:H박막내에 비발광 중심으로 작용하는 dangling bond가 감소하여 발광의 세기가 증가하였으며 $V_s$=300V이상에서는 박막내의 수소 함유량이 증가함에 따라 dangling bond수는 감소하나 발광 중심으로 작용하는 탄소간의 $\pi$결합을 포 함하는 cluster가 줄어들어 PL세기가 감소한 것으로 생각된다.1례, 폐동 맥: 1례)이 4례, 2주 이상의 지속적 흉관배액이 4례, 유미흉이 3례, 출혈에 의한 재수술이 3례, 기타 급성 신 부전, 종격동염, 횡경막신경 마비가 각각 2례씩 있었으며, 중복치환술을 받은 환자들과 전통적 술식으로 수 술받은 환자에서 술후 합병증의 차이는 없었다. 65명의 환자를 평균 54$\pm$49개월(0~177개월)간 추적관찰하였 으며, 수술 초기에 사망한 환자는 13명으로 20.0%(13/65)의 수술사망율을 보였으며 3명의 환자가 추적기간중 사망하여 24.6%(16/65)의 전체사망율을 보였다. 중복치환술을 받은 환자의 수술사망율은 33.3%(4/12)였다. 술 후 1년, 5년, 10년 누적생존율은 각각 75.0$\pm$5.6%, 75.0$\pm$5.6%, 69.2$\pm$7.6%였다. 가장 흔한 사망원인으로는 술 후 저심박출증후군으로 8례였으며 삼첨판막 폐쇄부전이 심해져 심부전으로 사망한 경우도 5례로 사망의 중 요 원인이었다. 결론 저자들은 본 연구를

청국장(淸國醬) 메주 발효과정중(醱酵過程中)의 질소화합물(窒素化合物)의 소장(消長)에 관(關)한 연구(硏究)(I)-대두단백질(大豆蛋白質)의 소장(消長)에 관(關)하여- (Studies on the N-compounds during Chung-Kook-Jang Meju Fermentation (1) -Changes of Soybean Protein during Chung-Kook-Jang Meju Fermentation-)

  • 박계인
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제15권2호
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    • pp.93-109
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    • 1972
  • 우리나라 고유식품(固有食品)의 일종(一種)인 청국장(淸國醬)의 질소화합물의 변화를 연구하기 위하여 필자(筆者)가 분리동정한 2가지 청국장(淸國醬)메주발효균(醱酵菌)(K-27, S-16)과 보존 납두균(納頭菌)으로 청국장(淸國醬)메주를 발효(醱酵)시키면서 경시적(經時的)으로 채취(採取)한 시료(試料)에 대(對)하여 총질소(總窒素), pH, 단백질(蛋白質) 분리효소역가(分解酵素力價), 불용성단백태질소(不溶性蛋白態窒素), 수용성단백태질소(水溶性蛋白態窒素), 펩타이드태질소(態窒素), 아미노태질소(態窒素), 암모니아태질소(態窒素), 및 각종유리(各種遊離)아미노산(酸) 등을 조사분석(調査分析)하는 동시에 cross linkage가 각각 다른 Dowex-50을 사용하여 분자식별(分子篩別)한 각(各) fraction에 대하여 total-N, amino-N을 측정하고 average peptide length를 계산하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 총질소(總窒素): 발효가 진행함에 따라 세가지의 시험구의 총질소가 다같이 약간(若干) 증가(增加)되었다. 2. 불용성단백태질소(不溶性蛋白態窒素): 불용성단백태질소(不溶性蛋白態窒素)는 증숙공정(蒸熟工程)에서 일단현저(一旦顯著)하게 증가(增加)되었다가 3종시료(三種試料)가 다 같이 경시적(經時的)으로 감소(減少)되는 경향(傾向)이였으나 보존균주구에 비(比)하여 분리균주구(分離菌株區)의 감소(減少)가 더욱 심(甚)하며, 그중에서도 K-27 균주접종구(菌株接種區)가 특(特)히 현저(顯著)한 감소경향(減少傾向)을 보였다. 3. 가용성단백태질소(可溶性蛋白態窒素): 가용성단백태질소(可溶性蛋白態窒素)는 증숙공정(蒸熟工程)에서 일단(一但) 대폭(大幅) 감소(減少)되었다가 기후(其後)부터는 세가지 청국장(淸國醬)메주가 다 같이 약간(若干)씩 감소(減少)되는 경향(傾向)이었으나 그 중에시 K-27 균주구(菌株區讀)의 감소율(減少率)이 컸다. 4. Peptide 태(態), 아미노태(態) 및 암모니아태질소(態窒素)는 증가(增加)되고 아미노태질소(態窒素)는 약간(若干)씩 감소(減少)되었다가 발효과정(醱酵過程)에서 세가지구(區)가 모두 계속(繼續)하여 현저하게 증가하였다. 기중(其中) 펩타이드태질소(態窒素)만은 각구(各區)에 따라 각각 다른 일정시간(一定時間)에 최고치(最高値)를 이루었다가 그후 점차 감소되었다. 그리고 세가지 시험구중 특히 K-27 균주접종구의 질소화합물변화가 다른 것에 비하여 현저하게 컸다. 5. pH와 Protease activity: 세가지 시험구(試驗區)의 PH 변화(變化)는 증숙대두(蒸熟大豆)의 6.65에서 계속상승(繼續上昇)하여 73시간(時間) 발효시(醱酵時)에는 $7.5{\sim}7.85$까지 이르렸으며 Protease activity는 발효(醱酵)가 진행(進行)됨에 따라 현저(顯著)하게 높아졌다가 pH가 7.3 내외(內外)가 되는 $48{\sim}60$ 시간발효(時間醱酵)를 한계점(限界點)으로 하여 점차감소(漸次減少)되었다. 6. 유리(遊離)아미노산(酸): 유리(遊離)아미노산(酸)은 발효(醱酵)가 진행(進行)됨에 따라 세가지 시험구(試驗區)가 다같이 수십배(數拾倍) 내지 수백배(數百倍)로 현저(顯著)하게 증가(增加)되었으며 그후 K-27균주구(菌株區)의 유리(遊離)아미노산(酸)의 증가(增加)가 훨씬 높았다. 7. 분자사별(分子篩別) fraction의 총질소(總窒素), 아미노태질소(態窒素) 및 APL: K-27 균주구(菌株區)의 시료(試料)를 분자사별(分子篩別)하여 얻은 각(各) fraction의 총질소(總窒素)와 아미노태질소(態窒素)는 발효(醱酵)가 진행(進行)함에 따라 X-16, X-12 및 X-8 fraction은 대체적(大體的)으로 증가(增加)되었으나 X-4, X-2 및 effluent fraction은 일정(一定)한 발효시간(醱騎時間)까지 증가(增加)되었다가 그후(後) 감소(減少)되었다. effluent를 제외(除外)한 전(全) fraction의 APL은 증숙대두(蒸熟大豆)에서 가장 크고 발효시간(醱騎時間)이 경과(經過)함에 따라 점차감소(漸次減少)되었다.

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유산균을 이용한 전통안동식혜의 제조방법에 관한 연구 (A Study on the Preparation of Traditional Andong sikhe with Lactic Acid Bacteria)

  • 최청;손규목
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.259-270
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    • 1992
  • 국민소득과 문화수준의 향상에 따라 식생활 양식이 변화되어 가정에서의 안동식혜제조는 점차 사라져 가고 있다. 그러므로 전통안동식혜의 제조법을 계승보존하고 제조공정 및 상품성을 높여 보다 우수한 가공식품으로 개발할 목적으로 안동식혜로부터 분리 선발한 균주와 종균협회에서 분양받은 젖산균들을 첨가하여 안동식혜를 제조하였다. 안동식혜의 숙성과정 중 성분분석 및 관능검사를 실시하여 가장 우수한 L. delbreuckii를 선발하였다. 안동식혜에서 분리한 균은 초기에는 Lactobacillus의 간균이 많았으나 시간이 지남에 따라서 Streptococcus의 구균이 많았다. 숙성기간동안 일반성분의 변화는 조단백질의 함량은 주발효 기간인 4일까지는 증가하였으나 그 이후로는 차차 감소하였고 pH는 급격히 감소하여 2일째 4.20이었으며 총산은 2일째 0.38이었으며 그 후 조금씩 증가하였다. 총당은 시간이 경과함에 따라 점차 증가하였다. 유리당의 조성은 maltose를 포함하여 6종류였으며 또한 미확인 물질도 1개 검출되었다. Maltose의 함량은 4일까지 증가하여 76.4%였으나 그 후로는 감소하였다. 아미노태질소는 시간이 경과할수록 증가하였으며 2일째 38.5mg%였으며 이며 식혜의 맛이 가장 좋았다. 암모니아태질소와 수용성 및 염용성 단백질은 시간이 경과함에 따라 점차 감소하였다. 주요 유리아미노산은 proline 및 aspartic acid였으며 methionine은 시간이 경과함에 따라 점차 증가하였으나 lysine은 오히려 감소하였다. 수용성 및 염용해성 단백질의 아미노산 조성은 glutarmic acid 및 aspartic acid의 함량이 가장 많았다. 염용해성 단백질의 경우 arginine은 시간이 경과함에 따라 점차 증가하였다. 지방산의 조성은 linoleic acid 및 oleic acid가 주요지방산으로 총지방산의 90%이상을 차지하였으며 palmitic acid는 시간이 지남에 따라 점차 증가하였다. 효소의 활성은 acid protease와 liquefying amylase는 숙성 4일째, saccharogenic amylase 와 lipase는 숙성 2일째 가장 높았다.

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Bacillus amyloliquefaciens를 이용하여 콩 종류와 발효온도를 달리하여 제조한 청국장의 특성 (Characteristics of Chungkookjang Prepared by Bacillus amyloliquefaciens with Different Soybeans and Fermentation Temperatures)

  • 이나리;고태훈;이상미;홍창오;박규민;박근태;황대연;손홍주
    • 미생물학회지
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    • 제49권1호
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    • pp.71-77
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    • 2013
  • 본 연구에서는 가정에서 제조한 청국장으로부터 순수분리한 Bacillus amyloliquefaciens C2를 이용하여 콩 종류와 발효온도에 따른 청국장의 품질 특성 변화를 조사하였다. Protease 활성은 $35^{\circ}C$에서 배양했을 때 황태 청국장에서 854 U/g, 흑태 청국장에서 847 U/g로 가장 높았다. Amylase 활성은 황태 청국장의 경우, $40^{\circ}C$에서 3.87 U/g, 흑태 청국장은 $45^{\cricr}C$에서 4.96 U/g로 가장 높았다. 환원당 함량은 황태 청국장의 경우, $40^{\circ}C$에서 16.11 mg/g, 흑태 청국장은 $45^{\circ}C$에서 19.08 mg/g으로 가장 높았다. 아미노태 질소 함량의 경우, 황태 청국장은 $40^{\circ}C$에서 420 mg%/g, 흑태 청국장은 194 mg%/g로 가장 높았다. pH의 경우, 황태 청국장은 $40^{\circ}C$에서 7.92, 흑태 청국장은 $45^{\circ}C$에서 7.59로 가장 높았다. 황태 및 흑태 청국장의 생균수는 각각 $40^{\circ}C$$35^{\circ}C$에서 9.3 log CFU/g로 가장 높았다. 반면에 암모니아태 질소 함량은 황태 청국장의 경우, $45^{\circ}C$에서 225 mg%/g, 흑태 청국장은 $40^{\circ}C$에서 80 mg%/g로 가장 낮았다. 황태 청국장은 높은protease 활성, pH 및 아미노태 질소함량을 나타내었다. 반면에, 흑태 청국장은 높은 amylase 활성과 환원당 함량 및 낮은 암모니아태 질소 함량을 나타내었다.

수영만 인근해수의 오탁분포에 대하여 (DISTRIBUTION OF SOME CHEMICAL POLLUTANTS IN SUYEONG BAY)

  • 원종훈;이배정
    • 한국수산과학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.87-94
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    • 1979
  • 수영만 해역에 있어서 오탁이 어느 정도 어느 범위까지 확산되어 있는 가를 파악하기 위하여 탁도, 수명도, 영양염류, 용존산소, 중금속류, pH, 염화이온, 황산물, n-헥산가용물질들을 조사하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 대조시가 소조시보다 각성분량의 변동범위도 크고 평균값도 높았다. 2. 수영강에서 유입되는 육수는 대조시에는 거의 전해역에 확산되어 있고, 소조시에는 수영강 하구역에만 확산되어 있다. 3. 해역별로 보면 수영강 하구 해역인 A해역이 각 성분량의 변동범위도 크고 평균값도 컸으며, B, C, D해역순으로 육수의 영향이 적었다. 4. 수영강 하구의 A해역은 수산용수로서는 적합하지 않다. 전해역의 탁도, COD값도 일본 수산용수 기준치보다 높았다. 5. 수영만은 COD값이 높고 중금속중 철, 구리 및 수은의 농도가 높았으며, 이들은 수영강에서 유입되는 것이다. 6. 암모니아, 아질산염, 질산염, 인산염은 수영강에서만 유입되는 것이 아니고, 수영만 인접 주택지역에서도 많은 량이 유입된다. 7. 해운대해수용장수질에는 수영강의 오탁은 영향을 미치지 않는다. 이 조사를 하는데 있어 많은 수고를 해준 수질분석실 여러분에게 감사드립니다.

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비개질/개질 생물막을 이용한 오수고도처리공정에서 혐기조와 무산소조의 원수 분배율에 따른 유기물 및 질소 제거 (The Removal of Organics and Nitrogen with Step Feed Ratio Change into the Anoxic and Anaerobic reactor in Advanced Sewage Treatment process Using Nonsurface-modified and Surface-modified Media Biofilm)

  • 선용호
    • KSBB Journal
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    • 제20권4호
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    • pp.253-259
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    • 2005
  • 본 연구는 고정 생물막을 이용한 혐기/무산소/호기 공정으로 구성된 반응기에서 폴리에틸렌 재질의 표면을 이온빔으로 조사하여 소수성 표면을 친수성으로 만든 표면개질담체를 호기조의 여재로 사용하고 혐기/무산소조의 여재로는 표면 개질을 하지 않은 담체를 사용하여, 외부 탄소원 대신 원수내의 RBDCOD를 탄소원으로 이용하고자 혐기조와 무산소조에 원수를 분할 주입하였을 때 나타나는 유기물 및 T-N 제거 특성을 알아보았다. 혐기/무산소조로의 원수 분배율이 각각 10 : 0, 9 : 1, 8 : 2, 6 : 4로 설정하였으며, 각각의 분배율에 대하여 $93.3\%,\;92.6\%,\;92.4\%,\;91.6\%$$BOD_5$ 제거율 (유기물의 제거능)을 보였다. 하지만 무산소조까지의 $BOD_5$ 제거율(유기물 이용능)은 9 : 1에서 $84.8\%$로 가장 높은 것으로 나타났으며, 분배율 10 : 0, 8 : 2는 각각 $77.0\%,\;75.3\%$로서 거의 비슷한 수준이었고, 분배율 6 : 4 경우에 $61.1\%$로 가장 낮은 수치를 나타내었다. T-N 제거율은 9 : 1의 분배율로 분할하였을 때가 $67.4\%$로 가장 제거 효율이 높았으며, 분배율 10 : 0, 8 : 2 경우는 각각 $61.3\%,\;60.7\%$로 비슷한 경향을 보였으나 분배율을 6 : 4로 하였을 때는 $55.5\%$의 제거율을 나타내 분배율 9 : 1의 경우와는 약 $12\%$의 차이를 보였다. 또한 10 : 0, 9 : 1, 8 : 2의 분배율에서는 질산화가 거의 비슷한 수준으로 발생하였지만, 6 : 4로 주입하였을 경우에는 질산화의 저해가 나타나고, 방류수 중의 대부분의 질소성분이 암모니아 성분으로 방류되었다. 이 공정에서 탄소원으로 생하수를 이용하는 것이 메탄올과 같은 독성 탄소원에 비해 독성을 지니지 않고 약품비용이 들지 않는다는 측면에서 유리할 것으로 사료된다.

메주 형태와 Starter 첨가에 따른 쌀된장의 품질특성 변화 (Quality Characteristics of Rice-doenjang during Fermentation by Differently Shaped Meju and Adding Starter)

  • 이선영;박나영;김지연;최혜선
    • 한국식품영양학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.505-512
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    • 2012
  • 된장은 콩을 주원료로 한 우리나라의 대표적 발효, 숙성식품으로 식생활에서 주요 단백질 섭취원이자, 조미료로서 중요한 역할을 차지해왔다. 쌀된장은 쌀을 첨가한 전통된장으로 전통장류와 메주에서 분리한 효소활성 및 항균효과 우수균주 B. subtilis(HJ18-4), A. oryzae(MD05)를 starter로 이용하여, 흩임메주(Rice 1), disc형 메주(Rice 2), 일반육면체메주(Rice 3)로 제형을 달리한 쌀된장의 품질특성을 평가하였다. 발효기간에 따라 아미노태 질소, 암모니아태 질소, 환원당 함량, protease 활성, ${\alpha}$-amylase활성, 총 균수, 유산균수 변화를 측정하였다. 아미노태 질소 함량의 변화는 Rice 3이 21일까지 34.10~199.70 mg%로 급격히 증가하였으며, 암모니아태 질소함량은 다른 처리구에 비해 Rice 1이 639.29 mg%로 가장 높았다. 환원당 함량은 0.024~0.498%로 실험군별 큰 차이는 없었으며, 발효가 진행됨에 따라 증가하였다. Protease 활성은 Rice 2 및 3이 다른 처리구에 비해 95.55~95.92 unit/g으로 높았으며, 발효가 진행됨에 따라 증가하였다. ${\alpha}$-Amylase 활성은 Rice 2, 3이 발효 14일째 36.65~341.27 unti/g으로 급격한 증가를 보였다. 쌀된장의 숙성기간에 다른 총 균수 측정 결과 발효기간 동안 일정하였으며 Rice 1이 42일째 $4.2{\times}10^8$ CFU/g으로 가장 높은 총 균수를 나타내었다. 유산균수는 발효기간 동안 감소하는 경향을 보였다. 본 연구를 통해 B. subtillis와 A. oryzae를 접종하고, 메주 형태가 Rice 3(2,000 g, $20cm{\times}15cm{\times}5cm$)으로 제조 시 아미노태 질소, 암모니아태 질소 및 효소활성 측정 결과, 품질특성이 가장 좋았음을 알 수 있었다. 쌀된장의 숙성기간 동안 품질특성이 가장 좋은 Rice 3의 유기산과 유리아미노산 함량을 분석하였다. 유기산을 분석한 결과, citric, lactic, succinic, fumaric, malic acid가 동정되었다. 이들 유기산 중 citric acid과 lactic acid의 함량이 각각 1,190.1 및 517.28 mg/kg 순으로 가장 높았다. 유리아미노산 분석 결과, glutamic acid와 aspartic acid가 1,959.88 및 1,085.00 mg/100 g으로 함량이 가장 높았으며, leucine, lysine, valine 등의 순으로 함유되어 있었다. 본 연구결과로 효소활성이 우수한 균주로 활용된 쌀된장의 제조에 있어서 제형별 특징에 대한 기초자료를 제공하고자 하였다.

서낙동강 강수의 화학적${\cdot}$세균학적 수질 (Chemical and Bacteriological Water Qualify of the Sonakdong River)

  • 김용관
    • 한국수산과학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.347-355
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    • 1986
  • 서낙동강의 강수는 김해평야에 농업 용수의 공급원으로서 뿐만아니라 수산 용수로서도 중요한 수계이다. 김해시민들에 의하여 배출되는 생활 오수, 김해평야에 살포되는 농약 등의 유입과 양대 수문에 의한 강수의 완만한 유동으로 서낙동강의 수역을 급속도로 오탁시킬 우려성을 갖고 있는 실정이다. 이들 수질 관리에 대한 기초자료를 얻고자 1985년 7월부터 12월까지 7회에 걸쳐 8회 지점에서 총 시료 56개로서 강수 수질의 일반성상, 영양염류와 오염지표세균에 대한 조사 결과를 보고하는 바이다. 1. pH의 변화범위와 평균치는 $6.3{\sim}9.4$, 7.91이었으며, 중${\cdot}$하부 수역에서 높은 수치를 나타내었다. 수온은 $6.1{\sim}34.8^{\circ}C,\;23.88^{\circ}C$였고, 전기전도도(지점 $A{\sim}G$)는 $1.575{\times}10^2{\sim}30.50{\times}10^2{\mu}{\mho}/cm$로서 하구로 향할수록 증가하였으며 지점 F에서는 조만 강수의 영향으로 희석되어 낮은 값을 나타내었다. 또, 강우가 빈번하였던 8,9월은 갈수기 보다 월등히 낮은 값을 나타내었다. 염화이온 농도의 변화범위와 평균치는 $23.5{\sim}14,300mg/l$, 770.0mg/l로서 지점별로 큰 폭으로 변하였다. 이 농도의 변화범위 및 평균치는 수문이 없는 낙동강의 경우 귀포 지점에서 보다는 높은 값이었다. 2. 영양염류중의 아질산성 질소의 변화범위는 평균치는 $0.007{\sim}0.110mg/l$, 0.053mg/l, 질산성 질소는 $0.001{\sim}1.638mg/l$, 0.649mg/l, 암모니아성 질소는 $0.017{\sim}4.200mg/l$, 0.497mg/l, 인산성 인은 $0.011{\sim}0.281mg/l$, 0.086mg/l, 규산성 규소는 $2.4{\sim}6.5mg/l$, 4.43mg/l로 각각 나타났다. 3. 대장균군 최확수는 $36{\sim}110,000/100ml$, 분편계대장균은 $15{\sim}46,000/100ml$, 그리고 장구균은 $3.6{\sim}15,000/100ml$이었으며, 특히 지점 B와 C오염이 극심하였다. T.C/F.C값의 범위와 평균치는 $3.0{\sim}9.6,5.51$이었으며, 분편계대장균의 오염률이 $21.26\%$이었다. 또, F.C/F.S 값의 범위와 평균치는 $1.1{\sim}9.2$, 6.19이었으며, 4.0이상인 지점이 $75\%$로서 미처이된 분편에 의하여 오염되어 있음을 시사하여 준다. 대장균군의 조성은 E.coli군이 $52\%$로 제일 많이 분류되었고, Enterobacter aerogenes군이 $13\%$, Citrobacter freundii군 순이었다.

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양돈 폐수로부터 고농도 암모니아성 질소의 감소를 위한 화학적 첨가제의 영향 (Influence of a chemical additive on the reduction of highly concentrated ammonium nitrogen(NH4+-N) in pig wastewater)

  • 배수호;김은;유건상
    • 환경생물
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    • 제40권3호
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    • pp.267-274
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    • 2022
  • 양돈 폐수로부터 NH3를 제거하기 위해서 양돈 폐수의 무게 대비 MgO(wt. %)의 양을 변화시키면서 양돈 폐수에 주입하였다. 24시간 동안 폭기시키면서 MgO (0.8 wt. %)로 처리한 양돈 폐수는 미처리 양돈 폐수에 비하여 NH3 가스 발생량이 75.5% 감소하였으며, 1개월 동안 밀폐된 상태에서도 NH3 가스가 거의 발생하지 않았다. 본 연구에서 사용한 MgO는 양돈 폐수의 pH를 상승시켜 NH3가 가스 형태로 탈기될 수 있는 조건을 제공해 주었으며, 과량 주입할 경우에도 호기성 미생물 활동에 악영향을 줄 수 있는 pH 10.5를 초과하지 않았다. 양돈 폐수에서 제거되지 않고 남아 있는 NH4+는 인산과 MgO를 첨가하여 스트루바이트의 형태로 침전시켜 제거하였다. 스트루바이트를 합성하기 위해서 NH4+의 몰비와 동일하게 인산과 MgO를 주입하고 황산을 첨가하여 양돈 폐수의 초기 pH를 5로 조정한 후 점진적으로 폐수의 pH를 상승시켰다. pH 6에서 흰 침전물 소위 스트루바이트가 생성되기 시작하여 pH 10까지 지속적으로 합성이 이루어졌다. 총 86.1%의 NH4+ 제거 중에서 62.4%가 약산성인 pH 6에서 제거되었다. 침전물 중에 스트루바이트의 존재를 XRD로 조사하였고 그 결과 pH 6에서 침전물이 스트루바이트의 결정성을 갖는다고 확인되었다. pH 7~10인 조건에서는 스트루바이트가 비결정질 형태로 존재하며, pH가 11인 이상에서는 생성된 스트루바이트가 완전히 붕괴되었다. 침전물 내에서 스트루바이트의 수득률은 에너지 분산형 X-ray, 열중량분석기, 원소분석기의 결과치를 바탕으로 하여 68%~84%임을 확인할 수 있었다. 만약 NH3가 제거된 양돈 폐수를 건조 퇴비에 뿌려 부숙하게 된다면 퇴비의 부숙 기간 동안 NH3로 인한 악취를 상당히 감소시킬 수 있을 것이다. 이와 더불어, MgO로 처리한 양돈 폐수는 가축 퇴비에 인과 질소를 보충하는 역할을 담당할 수 있을 것이다. 앞으로도 본 연구를 계속적으로 진행하여 국내에서 친환경퇴비를 생산할 수 있는 기틀을 마련하고자 한다.