• 제목/요약/키워드: Lens-free shadow imaging technique

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렌즈프리 그림자 이미징 기술을 이용한 실시간 미세조류 응집현상 분석법 (Real-time Micro-algae Flocculation Analysis Method Based on Lens-free Shadow Imaging Technique (LSIT))

  • 서동민;오상우;동단단;이재우;서성규
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.341-348
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    • 2016

  • 미세조류는 대체에너지를 위한 생물자원 중 하나로 다양한 분야에서 관련된 연구가 활발히 진행되고 있다. 미세조류의 상태를 분석하기 위한 방법으로는 계수법, 스크리닝법, 응집법 등이 사용되고 있는데, 이 중 응집법은 적조 제거제 연구, 미세조류 자원화 연구 등에 효과적으로 이용되고 있다. 미세조류의 응집 상태 분석에는 현재 분광광도법이 주로 사용되고 있는데, 이는 미세조류의 응집 상태를 광학밀도 계측을 통해 분석하는 방법으로 미세조류 계수법에 비해 소요되는 분석 시간은 작지만, 측정 결과의 오차가 상대적으로 큰 단점을 갖고 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 개선하기 위해서 렌즈프리 그림자 이미징 기술을 이용하여 미세조류의 응집 현상을 실시간으로 분석하는 방법을 제안한다. 본 연구에서는 렌즈프리 그림자 이미지를 이용하여 단일 미세조류의 측정과 응집 미세조류 측정이 동시에 가능함을 현미경 이미지와의 비교를 통해 입증하였다. 또한, 해당 기술을 기반으로 미세조류의 응집 현상을 정량적으로 분석할 수 있는 세 가지의 그림자 파라미터(플록들의 개수, 플록들의 유효면적 및 최대크기 플록의 면적)를 제안하였다. 각 파라미터의 유효성은 응집 효율이 다른 응집제를 이용한 실험을 통해 시간에 따른 미세조류의 응집상태를 실시간으로 분석하여 입증할 수 있음을 확인하였다.

  • https://doi.org/10.7846/JKOSMEE.2016.19.4.341 인용 PDF KSCI

Flocculation of microalgae using extracellular polymeric substances (EPS) extracted from activated sludge

  • Dong, Dandan;Seo, Dongmin;Seo, Sungkyu;Lee, Jae Woo
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제9권3호
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    • pp.147-153
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    • 2018

  • This study investigates the role of microbial extracellular polymeric substances (EPSs) as bioflocculants to harvest microalgae (water-microalgae separation). The EPS extracted from waste activated sludge (WAS) by heat extraction were fractionated into soluble EPS (S-EPS), loosely-bound EPS (LB-EPS) and tightly-bound EPS (TB-EPS) forms. All the EPSs facilitated the flocculation of microalgal cells from stable growth medium. Of those EPSs, the TB-EPS showed the highest flocculating activity (FA) resulting in the substantial decrease in the amount of EPS added in terms of total organic carbon (TOC) during flocculation. The FA of microalgae was improved with the increase in TB-EPS dose, however, excessive dose of TB-EPS adversely affected it due to destabilization. Both LB- and TB-EPS could be utilized for flocculating microalgae as a sustainable option to the existing chemical-based flocculants. In addition to the conventional assessments, the effectiveness of the two bioflocculants for floc forming was also confirmed using a novel assessment of lens-free shadow imaging technique (LSIT), which was firstly applied for the rapid and quantitative assessment of microalgal flocculation.

  • https://doi.org/10.12989/mwt.2018.9.3.147 인용 KSCI