• 제목/요약/키워드: Bio-waste

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5MW급 바이오 가스터빈용 전처리시스템 설계연구 (Design Study of Fuel Supply System for 5MW-class Bio Gasturbine by Using Food Waste Water)

  • 허광범;박정극;윤은영;이정빈
    • 신재생에너지
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    • 제7권2호
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    • pp.10-17
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    • 2011
  • Korea is the 11th largest energy consumption country and 96% of its total energy consumption depends on imports from overseas. Therefore it is a very important task to secure renewable energy sources which can reduce both the carbon-dioxide emission and dependency on overseas energy imports. Among the various renewable energy sources, organic wastes are important sources. In Korea, 113 million toe of methane is generated from organic wastes annually, but only 3.7% is effectively used for energy conversion. Thus, it is very important to make better use of organic wastes, especially for power generation. The goals of this project are to develope the fuel supplying system of Bio Gasturbine (GT) for 5MW-class co-generation system. The fuel supplying system mainly consists of $H_2S$ removal system, Bio Gas compression system, Siloxane removal system and moisture separating systems. The fuel requirement of 5MW-class GT is at around 60% of $CH_4$, $H_2S$ (<30 ppm), Siloxane(<10 mg/$nm^3$) and supply pressure (> 25 bar) from biogas compressor. Main mechnical charateristics of Bio Gasturbine system have the specific performance; 1) high speed turbine speed (12,840 rpm) 2) very clean emmission NOx (<50 ppm) 3) high efficiency of energy conversion rate. This paper focuses on the development of design technology for food waste biogas pretreatment system for 5MW-class biogas turbine. The study also has the plan to replace the fuel of gas turbine and other distributed power systems. As the increase of bioenergy, this system help to contribute to spread more New & Renewable Energy and the establishment of Renewable Portfolio Standards (RPS) for Korea.

Mechanical Properties of Corn Husk Flour/PP Bio-composites

  • Jagadeesh, Dani.;Sudhakara, P.;Lee, D.W.;Kim, H.S.;Kim, B.S.;Song, J.I.
    • Composites Research
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    • 제26권4호
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    • pp.213-217
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    • 2013
  • The focus in the present work is to study the agro-waste corn husk bio-filler as reinforcement for polypropylene. These materials have been created by extrusion and injection molding. The effect of filler content by 10, 20, 30 and 40 wt. % and mesh sizes of 50~100, 100 and 300 on the mechanical properties was studied. For the un-notched specimens, the results of flexural strength showed a declining trend with increase the filler loading and the results of impact strength showed an increasing trend with increase the mesh size. In contrast, enhanced flexural modulus was observed with increasing filler loading and size.

Yeast Extract: Characteristics, Production, Applications and Future Perspectives

  • Zekun Tao;Haibo Yuan;Meng Liu;Qian Liu;Siyi Zhang;Hongling Liu;Yi Jiang;Di Huang;Tengfei Wang
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제33권2호
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    • pp.151-166
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    • 2023
  • Yeast extract is a product prepared mainly from waste brewer's yeast, which is rich in nucleotides, proteins, amino acids, sugars and a variety of trace elements, and has the advantages of low production cost and abundant supply of raw material. Consequently, yeast extracts are widely used in various fields as animal feed additives, food flavoring agents and additives, cosmetic supplements, and microbial fermentation media; however, their full potential has not yet been realized. To improve understanding of current research knowledge, this review summarizes the ingredients, production technology, and applications of yeast extracts, and discusses the relationship between their properties and applications. Developmental trends and future prospects of yeast extract are also previewed, with the aim of providing a theoretical basis for the development and expansion of future applications.

송풍량이 음식물쓰레기 발효건조에 미치는 영향 (Effects of Air-flow Rate on Bio-drying of Food waste)

  • 유정숙;윤영만
    • 유기물자원화
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    • 제26권2호
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    • pp.65-73
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    • 2018
  • 본 연구는 음식물쓰레기의 발효건조를 위한 최적 운전조건을 도출하기 위하여 0.75, 1.00, 1.25, $1.50L/min{\cdot}kg$의 송풍조건에서 발효건조 회분식 반응기를 20일간 운전하였으며, Modified Gompertz 모델을 이용하여 발효건조 기간 중 반응기내에서의 유기물 분해반응속도를 분석하였다. 유기물 분해 반응속도 분석에서 최대 유기물 분해량 (P)은 송풍량 0.75, 1.00, 1.25, $1.50L/min{\cdot}kg$에서 각각 2.31, 2.52, 2.27, 1.88 kg이었으며, 최대 유기물 분해속도 ($R_m$)는 송풍량 0.75, 1.00, 1.25, $1.50L/min{\cdot}kg$에서 각각 0.33, 0.45, 0.28, 0.18 kg/day를 보여 송풍량 $1.00L/min{\cdot}kg$에서 우수한 유기물 분해효율을 보였다. 발효건조 반응기의 지체성장시간 (${\lambda}$)은 송풍량 0.75, 1.00, 1.25, $1.50L/min{\cdot}kg$에서 각각 2.10, 1.48, 1.15, 1.06 일로 나타나 $0.75L/min{\cdot}kg$의 적은 송풍조건에서 가장 긴 지체성장시간을 보여 송풍량의 증가는 지체성장시간을 단축시키는 것으로 나타났다. 음식물쓰레기 발효건조 반응기의 운전에서 수분 제거율은 발효건조 반응기 운전 초기에서 중기로 갈수록 송풍량 증가와 함께 증가하다가 발효건조 반응기 운전 말기에는 송풍량 $1.00L/min{\cdot}kg$에서 가장 높은 수분 제거율을 보여 발효건조의 최적 송풍조건은 $1.00L/min{\cdot}kg$으로 나타났다.

천연섬유강화 폐양모/폴리프로필렌 복합재료(NFRP)의 제조 및 특성 (Fabrication and Properties of Natural Fiber-Reinforced Waste Wool/Polypropylene Composites (NFRP))

  • 김기현;조동환;김종현
    • 접착 및 계면
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    • 제9권2호
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    • pp.16-23
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    • 2008
  • 본 연구에서는 산업현장에서 직물 제직 시 스크랩으로 버려지는 폐양모와 범용 열가소성수지인 폴리프로필렌(PP)으로 구성된 새로운 폐양모/PP NFRPs (Natural Fiber Reinforced Polymer Composites: 천연섬유강화 고분자복합재료)를 압축성형 방법으로 제조한 후 그들의 기계적, 열적 특성을 분석하였다. PP수지의 기계적 특성은 폐양모의 도입으로 두드러지게 향상되었다. 특히 폐양모의 함량을 50 vol%로 하여 NFRP를 제조하였을 때, PP 대비 NFRP의 굴곡강도는 약 20%, 굴곡탄성률은 약 143%까지 향상되었으며, 인장강도는 약 76%, 인장탄성률은 약 90% 크게 향상되었다. 그리고 열변형온도(HDT)는 최고 $138^{\circ}C$로 PP 대비 약 $21^{\circ}C$가 증가되는 결과를 보여주었다. 연구결과는 열가소성 매트릭스 수지의 보강소재로서 폐양모의 적용 가능성을 제시하였다.

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팝핑 전처리를 이용한 폐목재의 효소당화 (Popping Pretreatment for Enzymatic Hydrolysis of Waste Wood)

  • 김현주;조은진;이광호;김수배;배현종
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제39권1호
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    • pp.95-103
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    • 2011
  • 본 연구는 새로운 전처리 방법인 팝핑법을 이용하여 폐목재에 처리하였고, 전처리 된 시료에 효소를 처리하여 당화 수율을 비교 분석하였다. 폐목재의 팝핑 전처리 전후의 화학적 조성 분석 결과 홀로셀룰로오스의 경우 각각 65.9%, 58.8%였으며, 리그닌과 알코올-벤젠을 이용한 유기용매 추출물, 회분의 함량은 전처리 전보다 각각 3.1%, 3.9%, 0.7% 정도 증가하였다. 그리고 폐목재의 팝핑 전처리 전과 후의 시료에 각각 효소 처리 후 환원당을 측정한 결과 팝핑 전처리를 한 경우 전처리 전보다 1.0~1.5 mg/$m{\ell}$ 증가하였다. 시료 50 mg (1%, w/v)에 대한 효소 가수분해율은 셀룰레이즈와 자일란네이즈를 50 U씩 1 : 1로 섞어 처리하였을 때 가장 효과적이었다. 또한 팝핑 된 시료에 효소를 처리하여 가수분해되어 나온 상등액을 HPLC 분석법을 이용하여 분석한 결과 팝핑 전처리 후 셀룰레이즈와 자일란네이즈를 처리하였을 때 피크가 증가하였으며, 주된 피크는 글루코스와 자일로스였다. 또한 GC 분석법을 이용하여 팝핑 후 효소가수분해 한 잔여물의 중성당 분석 결과 잔류 글루코스와 자일로스가 각각 팝핑 전보다 57.5%, 64.2% 감소하였다. 글루코스와 자일로스 당전환율은 각각 약 45.9%, 38.7%였다.

식물의 발아지수를 이용한 음식물 퇴비의 부숙도 평가 (Evaluation of Foodwaste-compost Maturity with the Seed Germination Index of Plants)

  • 윤은주;오정익;윤정현
    • 대한환경공학회지
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    • 제36권10호
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    • pp.667-671
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    • 2014
  • 연구는 발효-소멸 기술을 통해 생산한 음식물 퇴비의 독성여부를 분석하고자 하는 것으로 무와 얼갈이 배추 종자를 대상으로 발아지수 분석을 통해 퇴비 독성을 분석하였다. 실험결과, 음식물 퇴비의 발아지수는 무, 배추 종자 모두 최소 104, 최대 170으로서 비료 공정규격에서 정한 기준이 70을 크게 상회하는 것으로 나타나 발효-소멸기술에 의한 음식물 퇴비가 퇴비로 사용하기에 적절한 수준으로 부숙이 이루어진 것으로 분석되었다.

A Study on the Construction of Cutting Scenario for Kori Unit 1 Bio-shield considering ALARA

  • Hak-Yun Lee;Min-Ho Lee;Ki-Tae Yang;Jun-Yeol An;Jong-Soon Song
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권11호
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    • pp.4181-4190
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    • 2023
  • Nuclear power plants are subjected to various processes during decommissioning, including cutting, decontamination, disposal, and treatment. The cutting of massive bio-shields is a significant step in the decommissioning process. Cutting is performed near the target structure, and during this process, workers are exposed to potential radioactive elements. However, studies considering worker exposure management during such cutting operations are limited. Furthermore, dismantling a nuclear power plant under certain circumstances may result in the unnecessary radiation exposure of workers and an increase in secondary waste generation. In this study, a cutting scenario was formulated considering the bio-shield as a representative structure. The specifications of a standard South Korean radioactive waste disposal drum were used as the basic conditions. Additionally, we explored the hot-to-cold and cold-to-hot methods, with and without the application of polishing during decontamination. For evaluating various scenarios, different cutting time points up to 30 years after permanent shutdown were considered, and cutting speeds of 1-10nullm2/h were applied to account for the variability and uncertainty attributable to the design output and specifications. The obtained results provide fundamental guidelines for establishing cutting methods suitable for large structures.