• 멤브레인
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• 제12권1호
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• pp.41-50
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• 2002

하전된 마이크로채널의 전기이중층에서 계면동전기 흐름에 의해 발생되는 흐름전위는 일반적 Helmholtz-Smoluchowski 관계식으로부터 중공사 멤브레인 기공의 제타전위를 결정하는데 적용된다. 흐름전위는 실제 운전상황이나 물리화학적 조건에서의 표면특성 및 기공과 입자간 상호작용에 대한 유용한 실시간 정보를 제공함이 알려져 있다. 무리화학적 인자들이 주공사에 의한 여과에 미치는 영향을 투과플럭스와 흐름전위의 동시적 모니터링으로 고찰하였다. 특히, 본 연구에서는 중공사의 위치에 따른 흐름전위를 측정함으로써 중공사 길이 방향과 멤부레인 오염 진행에 따라 달라지는 케이크층 효과를 규명하는 실험방법을 다루었다. 실험결과, 입자농도가 증가할수록 투과플럭스는 감소하나 흐름전위는 증가하였다. 입자농도가 증가하면서 케이크층 성장은 활발하지만 쌓인 하전 입자들의 표면전하 효과로 흐름전위는 증가한 것이다. 용액의 이온화 세기를 KCI 0.1 mM에서 10mM로 증가하면 투과플럭스와 흐름전위가 함께 감소하였다. 이는, 이온화 세기의 증가로 라텍스입자 주위의 Debye 길이 감소로 치밀한 케이크층이 형성되고, 전기이중층의 얇아진 확산층에 의한 이온흐름의 약화로 흐름전위는 감소한 것을 판단된다.

• 멤브레인
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• 제12권1호
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• pp.8-20
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• 2002

본 연구에서는 분리막의 일반적 역세척 방법이 아닌 질소 역세척을 하면서, 4종의 탄소계 관형 세라믹 한오여곽막으로 제지공장의 방류수를 처리하였을 때 역세척 주기 및 막간압력차 (TMP), 유량의 영향과 최적운 전조건을 규명하였다. 역세척시간 (BT)을 40초로 고정하였고, 정상운전시간 (FT)은 4~32분, TMP는 $1.0~3.0kg_f/cm^2$ 유속은 0.53~1.09cm/s로 변화시켰다. 또한 최적조건은 무차원 투과선속 ($J/J_0$) 및 총과여부부피 ($V_T$) 막오염에 의한 저항 ($R_f$)의 측면에서 고찰하였다. 그 결과 최적 역세척주기는 BT/FT=0.083 (FT=8분)으로 가장 빈번한 역세척 BT/FT=0.167 (FT=4분) 보다 오히려 많은 총여과부피를 얻을수 있었다. 한편, TMP가 증가할수록 구동력의 증가로 보다 많은 $V_T$를 얻을 수 있었고, 유량이 증가할수록 발생한 난류의 영향으로 막오염은 감소되고 투과유속은 증가하여 많은 $V_T$를 얻을수 있었다. 오염물질 제거율은 탁도 95% 이상, 호학적 산소요구량 ($COD_{Cr}$)45~83%로 높았으나 총용존고형물 (TDS)의 경우 10% 이하로 낮았다.

• 유기물자원화
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• 제20권3호
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• pp.21-24
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• 2012

본 연구에서는 폐기물 자원화 공정에서 발생하는 음폐수를 UF 분리막을 결합한 혐기성 소화 파일럿 에서 처리하면서 혐기성 소화효율, 바이오가스 생산량과 운전인자를 도출하였다. 운전방식은 막내부에서 외부로 고액분리가 이루어지는 가압식이었으며, 투과 플럭스는 15∼20 LMH, 막간 차압은 $1{\sim}3 kgf/cm^2$였다. 분리막 운전은 직접순환방식으로 운전한 결과, 메탄조의 수질악화로 간접순환방식으로 운전하였다. 유입수의 TCOD 와 SCOD 는 각각 113 g/L, 62 g/L 이었고, 유출수의 TCOD 와 SCOD는 각각 25 g/L, 12 g/L 이었다. TCOD 및 SCOD 제거효율은 각각 77% 및 81%였다. 하지만 UF 공정을 추가했을 때는 제거효율이 93% 및 86%로 증가하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제12권10호
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• pp.51-56
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• 2011

본 연구에서는 스케일형성 제어와 막 파울링 저감을 위한 펄스 전기장 처리의 적용성을 실험적으로 검토하였다. 수용액 중의 칼슘이온 78%가 감소되었으며, $CaCO_3$입자의 크기는 커지는 것으로 확인되었다. 또한, $CaCO_3$의 결정형태는 비교적 제거가 힘든 Aragonite 구조에서 비교적 제거가 쉬운 Calcite 구조로 변화됨을 알 수 있었다. 막투과 유량과 막투과 유속은 펄스 전기장처리전에 비하여 더 높게 나타났으며, 스케일형성 가능성지수인 LI값 역시 감소하는 경향을 나타내었다. 결과로부터 펄스 전기장처리가 막 여과의 전처리로써 $CaCO_3$파울링을 경감시키기 위한 효과적인 방법으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권2호
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• pp.289-294
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• 2022

생활 폐수나 산업 폐수에 포함된 오일이나 해양 유출유 등은 수질오염 및 생태계 파괴 등의 심각한 환경오염 문제를 야기하고 있다. 대표적인 유수분리기술인 필터(또는 멤브레인)를 사용하는 경우에 분리막의 파울링, 낮은 처리용량 등의 기술적 제약이 있다. 본 연구에서는 원심력을 이용하여 유체내의 입자상 물질이나 밀도가 다른 액체-액체 혼합물을 분리하는 장치인 하이드로사이클론의 장점을 활용하며, 동시에 분리 효율을 증대시키 위하여 고해상도의 3D 프린팅 기술을 도입하여 스케일 다운된 마이크로하이드로사이클론을 제작하였다. 본 연구에서 개발한 마이크로하이드로사이클론을 통해 탈이온수와 올리브유로 이루어져 있는 수중유상 에멀젼을 효과적으로 분리할 수 있음을 증명하였다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제7권2호
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• pp.67-75
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• 2002

The human complement receptor type 1 (CR 1, C3 b/C4b receptor) is a polymorphic membrane glycoprotein expressed on human erythrocytes, peripheral leukocytes, plasma and renal glomerular podocytes, which consists of transmembrane and cytoplasmic domains with 30 repeating homologous protein domains known as short consensus repeats (SCR). CR1 has been used as an inhibitor for inflammatory and immune system for the past several years. Recently; it is reported that CRl was found to suppress the hyper-acute rejection in xeno-transplantation and can be used to cure autoimmune diseases. A soluble form of CRl, called sCRl, is a recombinant CRl by cleaving the transmembrane domain at C-terminus and has been expressed in Chinese Hamster Ovary (CHO) cells. Several purification methods for sCR1 from CHO cells have been reported, but most of them require complicated steps at high cost. Moreover, such methods are mostly performed under the pH condition apt to denaturing sCR1 and causes sCRl losing its activity. We here report a rapid and efficient method to purify sCR1 from CHO cell. The new method consists of a two-stage of cell culture by cultivating cells in serum medium followed by serum-free medium, and a two-stage of column purification by means of heparin and gel filtration column chromatography. By using this novel method, sCR1 can be purified in a simple and effective way with high yield and purity, furthermore, the purified sCR1 was confirmed to retain its activity to suppress the complement activation in vivo and ex vivo.

• 환경위생공학
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• 제9권2호
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• pp.50-57
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• 1994

Densities of total and injured coliforms in treated water( TW ) and three tap water salt pies( Taps Kl, K2 and K3) of Ku- eui water treatment plant and one tap water sample( Tap T) of Tuk- do water treatment plant were measured 23 times from 1991 to 1992. Coliform regrowth in the water distribution system occurred three times during the study period. When the regrowth episode occurred, injured coliforms were always but total coliforms were not always detected in treated water. Mean densities of total coliforms in TW, and Taps Kl, K2, K3 and T were 0.8, 2.3, 1.9, 1.4 and 2.1 cfu/100mℓ by membrane filtration method using m- TF agar and those of injured coliforms were 3.4, 2.8, 2.5, 2.7 and 2.9 c1u/100mℓ using mondo- LES agar. The injury rates of TW and Taps Kl, K2, K3 and T were 89.5,77.4,67.9, 82.8 and 75.9%, respectively. The high injury rate of coliform bacteria in Seoul water supply can cause regrowth problems in distribution systems due to the repair of injured cells under an appropriate condition. It is recommended the injured coliforms should be measured in drinking water since they can lead to a significant underestimation of total coliforms and result in an inaccurate evaluation of the potential health risks.

• 상하수도학회지
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• 제33권6호
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• pp.437-446
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• 2019

Reverse osmosis seawater desalination facilities can extend the cleaning cycle and replacement time of the reverse osmosis membrane by pretreatment process. Selection of pretreatment process depends on water quality. It was attempted in this study to select approriate pretreatment process for the Masan bay, which was high in particles and organic content. For this purpose, performances of pretreatment processes such as filter adsorber (FA), pore controllable fiber (PCF), and ultrafiltration (UF) were compared based on the silt density index (SDI). The SDI value of the filtrate should be less than 3. The study results showed that UF can produce the filtrate quality satisfying the requirement. However, the transmembrane pressure (TMP) of UF increased quickly, reaching 0.6 bar within 4 days. In order to secure stable operation, FA and PCF were combined with UF. The study results showed that combination of PCF and UF was able to extend the filtration duration (more than 2 months) until to reach TMP of 0.6 bar.

• 한국물환경학회지
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• 제22권2호
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• pp.321-327
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• 2006

This interlaboratory study was designed to evaluate protozoan test methods in water and to predict the major causes of deviation of the methods. Each of four laboratories with previous experience of protozoa analysis in water participated, and met the initial performance criteria of EPA 1623 method provided. The protozoan analysis procedure consists of filtrations, concentration, immunomagnetic separation, dyeing (staining) and counting with observation. We tested three different filtration equipments: capsule filter for 10 L of surface water, and high volume (HV) capsule filter and membrane filter for 100 L of finished water. When the recovery of each step of the procedure was evaluated with EasySeed, the commercial stock of each 100 Cryptosporidium and Giardia, immunomagnetic separation and filtration step were the most crucial steps affecting the stability of the recovery, especially for Cryptosporidium. There was no significant difference of recovery among the filtration methods. Recovery of protozoa from source water were evaluated with spiked EasySeed as matrix tests. The recoveries of Giardia increased significantly in the matrix tests compared those in the deionized water. We also applied red stained mixture stocks of Cryptosporidium and Giardia called ColorSeed as internal standards of water sample tests. The recoveries of both EasySeed and ColorSeed in samples tested were within the range of the criteria, however, the Giardia recoveries using ColorSeed decreased significantly. Further optimization study with ColorSeed will be necessary, considering the convenience of using the internal standard without additional sample analysis. The significant factors of the recovery variation were identified as the differences of laboratories as well as water quality and type of the stock for spiking. The results of this study emphasize the importance of the quality assurance program for protozoan analysis lab in water.

• 한국어병학회지
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• 제13권1호
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• pp.61-66
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• 2000

해수중에 소수로 분포하는 어류 병원 바이러스의 검출을 목적으로 해산어류 병원바이러스의 일종인 marine birnavirus (MABV)를 대상으로하여 한외 여과막과 centricon을 이용한 농축효과를 바이러스의 주화세포내 감염에 의해 형성되어지는 CPE (cytopathic effect) 출현에 근거한 바이러스 감염가 측정법인 $TCID_{50}$ 계수법 및 주화세포상의 바이러스 감염에 의해 형성되어지는 plaque 계수법을 통해 검토하였다. 바이러스 희석액 시료 20 L를 1차 중공사한외여과막으로 3 시간 가동하면 200배로 농축되어지고, centricon으로 2차 농축하여 최초 시료 대비 20,000배 (최종량: 1 ml)로 농축가능하였다. 바이러스 회수율은 농축 전 바이러스 감염가와 비교하여 $TCID_{50}$치로서는 94.4%, plaque 계수법으로는 88.7%를 나타내었다. 중공사 한외여과막과 centricon을 이용한 본 농축법은 해수내 바이러스의 검출을 위한 효과적인 농축방법으로 수계 바이러스 연구에 이용되어질 수 있을 것으로 판단되어졌다.