• 제목/요약/키워드: Reduction efficiency

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New Approaches for Overcoming Current Issues of Plasma Sputtering Process During Organic-electronics Device Fabrication: Plasma Damage Free and Room Temperature Process for High Quality Metal Oxide Thin Film

  • Hong, Mun-Pyo
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.100-101
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    • 2012
  • The plasma damage free and room temperature processedthin film deposition technology is essential for realization of various next generation organic microelectronic devices such as flexible AMOLED display, flexible OLED lighting, and organic photovoltaic cells because characteristics of fragile organic materials in the plasma process and low glass transition temperatures (Tg) of polymer substrate. In case of directly deposition of metal oxide thin films (including transparent conductive oxide (TCO) and amorphous oxide semiconductor (AOS)) on the organic layers, plasma damages against to the organic materials is fatal. This damage is believed to be originated mainly from high energy energetic particles during the sputtering process such as negative oxygen ions, reflected neutrals by reflection of plasma background gas at the target surface, sputtered atoms, bulk plasma ions, and secondary electrons. To solve this problem, we developed the NBAS (Neutral Beam Assisted Sputtering) process as a plasma damage free and room temperature processed sputtering technology. As a result, electro-optical properties of NBAS processed ITO thin film showed resistivity of $4.0{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}m$ and high transmittance (>90% at 550 nm) with nano- crystalline structure at room temperature process. Furthermore, in the experiment result of directly deposition of TCO top anode on the inverted structure OLED cell, it is verified that NBAS TCO deposition process does not damages to the underlying organic layers. In case of deposition of transparent conductive oxide (TCO) thin film on the plastic polymer substrate, the room temperature processed sputtering coating of high quality TCO thin film is required. During the sputtering process with higher density plasma, the energetic particles contribute self supplying of activation & crystallization energy without any additional heating and post-annealing and forminga high quality TCO thin film. However, negative oxygen ions which generated from sputteringtarget surface by electron attachment are accelerated to high energy by induced cathode self-bias. Thus the high energy negative oxygen ions can lead to critical physical bombardment damages to forming oxide thin film and this effect does not recover in room temperature process without post thermal annealing. To salve the inherent limitation of plasma sputtering, we have been developed the Magnetic Field Shielded Sputtering (MFSS) process as the high quality oxide thin film deposition process at room temperature. The MFSS process is effectively eliminate or suppress the negative oxygen ions bombardment damage by the plasma limiter which composed permanent magnet array. As a result, electro-optical properties of MFSS processed ITO thin film (resistivity $3.9{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$, transmittance 95% at 550 nm) have approachedthose of a high temperature DC magnetron sputtering (DMS) ITO thin film were. Also, AOS (a-IGZO) TFTs fabricated by MFSS process without higher temperature post annealing showed very comparable electrical performance with those by DMS process with $400^{\circ}C$ post annealing. They are important to note that the bombardment of a negative oxygen ion which is accelerated by dc self-bias during rf sputtering could degrade the electrical performance of ITO electrodes and a-IGZO TFTs. Finally, we found that reduction of damage from the high energy negative oxygen ions bombardment drives improvement of crystalline structure in the ITO thin film and suppression of the sub-gab states in a-IGZO semiconductor thin film. For realization of organic flexible electronic devices based on plastic substrates, gas barrier coatings are required to prevent the permeation of water and oxygen because organic materials are highly susceptible to water and oxygen. In particular, high efficiency flexible AMOLEDs needs an extremely low water vapor transition rate (WVTR) of $1{\times}10^{-6}gm^{-2}day^{-1}$. The key factor in high quality inorganic gas barrier formation for achieving the very low WVTR required (under ${\sim}10^{-6}gm^{-2}day^{-1}$) is the suppression of nano-sized defect sites and gas diffusion pathways among the grain boundaries. For formation of high quality single inorganic gas barrier layer, we developed high density nano-structured Al2O3 single gas barrier layer usinga NBAS process. The NBAS process can continuously change crystalline structures from an amorphous phase to a nano- crystalline phase with various grain sizes in a single inorganic thin film. As a result, the water vapor transmission rates (WVTR) of the NBAS processed $Al_2O_3$ gas barrier film have improved order of magnitude compared with that of conventional $Al_2O_3$ layers made by the RF magnetron sputteringprocess under the same sputtering conditions; the WVTR of the NBAS processed $Al_2O_3$ gas barrier film was about $5{\times}10^{-6}g/m^2/day$ by just single layer.

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FSH 투여 용량과 방법Ul 따른 한우의 과배란 처리 효율 (Superovulation Response by FSH Treatments in Hanwoo)

  • 최수호;박용수;손우진;이준희;노규진;김주헌;최상용
    • Reproductive and Developmental Biology
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    • 제31권3호
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    • pp.199-205
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    • 2007
  • 본 실험은 polyethylene glycol (PEG)에 용해시킨 FSH의 투여 방법과 용량에 따른 체내 수정란 생산 효율을 난소 반응과 회수되는 수정란의 수량과 품질, 수정란 이식 효율을 조사하였다. 공란우 88마리를 네 군으로 구분하였다. 처리 1군은 50mg의 FSH를 하루 2회 4일 동안 투여하였으며, 처리 2 및 3군은 30% PEG에 녹인 400mg과 200mg의 FSH용량을 1회 투여하였으며, 처리 4군은 CIDR로 처리 후 7일째에 30% PEG에 녹인 200mg의 FSH를 처리하였다. 과배란 처리 후 황체수에서는 처리 1, 2, 3 및 4군에서 각각 11.2, 18.5, 13.1 및 13.9개로서, 처리 2군에서 다른 처리군보다 유의적으로 (p<0.05) 높았다. 회수된 난자의 총 수에서 각 군의 결과는 8.5, 10.4, 8.7 및 7.9개였으며, 이식 가능한 수정란 수에서 각 군의 결과는 3.9, 4.3, 4.7 및 3.7개로 군간의 유의적인 차이는 보이지 않았다. 각 과배란 처리 방법에 따라 생산된 수정란의 이식 후 수태율 $36.0{\sim}50.0%)$ 및 채란시 혈중 progesterone 농도 또한 군간의 유의적인 차이는 보이지 않았다. 결론적으로 공란우에 스트레스를 적게 주며 과배란 처리 호르몬 비용과 노동력을 줄일 수 있으며, 여러 마리의 공란우를 발정 주기에 상관없이 한번에 과배란 처리를 할 수 있는 CIDR를 사용 후 7일째 200mg의 FSH를 1회 투여 방법이 축산 현장에서 적용하기에 매우 유용한 방법이라 사료된다.

Sulfur Polymer를 사용한 콘크리트 구조물용 내화학성 표면보호재의 성능 평가 (Efficiency Test for Surface Protecting Agents for the Chemical Resistance of Concrete Structures Using Sulfur Polymers)

  • 이병재;이의성;정우정;김윤용
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.1-8
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    • 2014
  • 본 연구에서는 유황을 폴리머화하여 내화학성능이 요구되는 구조물의 콘크리트 표면보호재로 활용할 수 있도록 성능을 검토하였다. 평가 결과, 유황폴리머 표면도포재의 중력식 스프레이가 적절한 것으로 나타났으며, 도포횟수는 왕복 3회 이상 도포했을 때 1MPa 이상의 부착강도 확보가 가능하였다. 표면보호재가 도포될 콘크리트 표면조건은 상온조건 ($20{\sim}30^{\circ}C$) 이상에서 높은 부착강도를 나타내었으며, 온도가 높을수록 부착강도가 증가하였다. 표면보호재의 채움재 혼입량에 따른 강도특성 평가결과, 20~40% 정도 혼입된 채움재는 유황폴리머의 수축을 저감시키는 효과를 나타내어 강도 향상에 기여하였다. 또한, 플라이애시 보다는 규사 혼입시 부착강도가 높았고, 동시 혼입시 가장 우수한 부착강도 특성을 나타내었다. 화학저항성은 플라이애시 및 규사를 각각 20% 대체한 배합에서 부착강도 저하가 최소로 되어 우수한 내화학성을 나타내었다. 염소이온 침투에 대한 성능평가를 수행한 결과, 표면보호재를 도포하지 않은 시험체에 비하여 유황폴리머 표면보호재를 도포한 경우, 29~48% 정도 염소이온침투저항성이 증대되었다. 표면보호재의 도포조건, 압축강도, 부착강도, 화학저항성, 염해저항성 등을 모두 고려하여 볼 때, 본 연구범위에서는 유황폴리머에 채움재로서 규사와 플라이애시를 각각 20%씩 대체하는 것이 적절한 수준인 것으로 판단된다.

제2형 당뇨병환자에서 임상영앙치료의 임상적 효과와 비용효과 연구 (The Clinical and Cost Effectiveness of Medical Nutrition Therapy for Patients with Type 2 Diabetes Mellitus)

  • 조영연;이문규;장학철;라미용;김지영;박영미;손정민
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제41권2호
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    • pp.147-155
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    • 2008
  • 우리나라의 경제적 발달과 문화 수준의 향상으로 질병 양상과 사망 원인에 많은 변화가 있는데, 그 중에서도 최근 당뇨병의 유병률의 상승 현상이 두드러지게 나타나고 있으며, 사망 원인의 수위를 차지하고 있다. 그러므로 이를 예방하고 당뇨병 합병증을 예방하기 위한 구체적이고 근거중심인 영양치료 방법의 제시가 절실한 실정이다. 미국영양사협회에서는 지속적으로 증가하는 당뇨병 유병율을 낮추기 위하여 생활습관의 개선을 목표로 임상영양치료의 표준화 지침을 제시하고 이에 따른 치료 효과 연구가 활발히 진행되고 있으나, 아직 국내에서는 많은 연구가 진행되고 있지 않은 현실이다. 따라서 본 연구에서는 이미 국외에서 사용되고 있는 지침에 근거하여 심층영양교육 방법을 실시하여 그 효과를 1회 교육만으로 시행되는 기본교육 방법과 비교하여 다음과 같으나 결과를 얻었다. 심층 및 기본영양교육 즉, 두 가지 교육 방법을 비교하였을 때 심층영양치료 방법을 실시한 경우 기본영양교육을 실시한 경우보다 혈당, 혈압 및 체중 강하 효과 면에서 유의적으로 개선효과가 있는 것으로 나타났다. 비용효과 면에서 장기간의 혈당변화 상태를 알 수 있는 당화혈색소의 경우 1%를 낮추기 위하여 소요되는 비용은 심층영양교육군에서 더 적었으며, 교육의 잠재 효과를 고려하였을 경우, 모든 혈당 검사 지표의 영양치료 비용 대비 효과 면에서 심층영양교육 방법이 기본영양교육 방법보다 앞서는 것으로 나타났다. 저비용 고치료 효과를 보여주고 있는 임상영양치료는 당노병과 같은 만성질환의 중요한 기본치료로 주목되고 있는 현 시점에서 영양치료행위의 의료 보험 급여화는 국민의 건강을 증진시키고, 국가적으로는 의료비 지출을 감소시키며 국민의 건강을 증진시키는데 큰 기여를 하는 합리적인 방안이라 생각된다. 따라서 현 비급여 수가로 되어 있는 교육수가를 급여화하여 많은 환자들에게 의료 혜택을 주는 일이 필요하리라 사료된다.

평행식 진동탄환 암거 천공기의 연구(III)-견인력, 토크, 동력 및 모멘크에 관한 모형시험- (A Study on Balanced -type Oseillating Mole-Drainer(III)-Model Test for Draft Force, Torque, Power and Moment)

  • 김용환
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제1권1호
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    • pp.1-6
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    • 1976
  • This paper is the third one of the study on balanced type oscillating mole-drainer, the first one was presented in No 9. Gyeongsang College Report and the second one in Vol. 17, No.4 of the KSAE. In the first part of this study, the characteristics of traction forces between the nonoscillating earth working equipments and oscillating ones was compared. A model of the balanced type oscillating mole-drainer, which composed of a mechanism that may reduce the machine vibration, was designed following the dimensional analysis and similitude technique. The model test was carried out to clarify the balancing mechanism of the oscillating parts and other parts of the machine. In the light of the results from the model tests, a prototype machine was made for experimental purpose. Results from the field test by a reported in the near future. In the second report, the model tests were carried out under the same soil conditions, i.e, . oscillating frequency, running velocity, and oscillating amplitude, etc. It was clear that use of balanced type oscillating model could substantially reduce the vibration of the whole system of the machine, when compared with the nonoscillating type model. In this paper(the third report), results of investigation on the traction force, power requirement, and moment. etc, is presented. Analysis of variance technique was used for analyzing the effect of the frequency, amplitude, and running velocity on the draft force, torque, power requirements, and moments. The results obtained from the model tests are as follows, 1) By practicing a balanced-type oscillating mole-drainer, it was possible to reduce the traction resistance by 55.1-61. 2 percent of traction resistance, however, was 1.75 - 1.95 times greater than the value of resistance which was induced by use of a mole-drainer with single bullet. The resistance of rear shank against soil was considered as a main causing factor of the above results. 2) As the oscillation frequency was increased, the traction resistance was decreased. Considering on the effect of oscillation the greater the amplitude, and the slower the running velocity was, the greater the reduction ratio of traction resistance was. 3) The ratio of the traction resistance of oscillating mole-drainer to that of non-oscillating one could be represented as a function of dimensionless variable (V/$Af$). The results from the tests were well agreed with the reported results from the experim ents on oscillation plow or hoe. 4) By taking a lower value of (V/$Af$), reducing the traction resistance was possible. This fact meant, however, that the efficiency of mole drain practice would be lower. 5) It was experimentally confirmed under the same condition of soil that the variable (R/$rD1^3$) could be represented as a function of a variable($V^2/gD$) when a non\ulcornerocillating mole-drainer was used. 6) When a oscillating mole-drainer was used, the variable(R/$rD_1^{3}$) could be represented as a function of two variables ($v^2/gD_1$) and (V^2/gD_1$). 7) The torque was not affected by a change of frequency. However, a relation of proportionality existed between torque and amplitude, running velocity, and ratio of bullet diameter. When a balanced type oscillating mole-drainer with two bullets was used, torque was increased by 52.8-78. 4 percent and total power requirement was also increased. 8) Total power requirement was increased linearly in accordance with the increasing frequency, 41.96 percent of total power was used for oscillating action. The magnitude of total power requirement was 1. 8-9. 4 times greater than that of a non-oscillating mechanism. In the view point of power requirement, it was not advisable to increase the frequency, amplitude, running velocity, and ratio of bullet diameter at the same time. 9) Only the positive moment occured in the rear shank. Change of the diameter of a rear bullet, could not affect the balancing against the soil resistance. It was necessary for rear bullet to have a large resistance against soil only when the rear bullet was in backward motion. 10) Within an extent of the experimental base, optimum limits for several design factors were A=0.5cm, $f$=22.5Hz, V=O. 05m/sec, and $\lambda$=1.0 By adapting these values traction resistance was reduced by 40 percent and vibration acceleration wa s reduced by 60 percent. Even though the total , power requirements for operating a balanced type oscillation mechanism was greater ~than that of non-oscillating one, using a oscillating mechanism would be more effective. Because a balanced type oscillating mechanism is used, tractive resistance will be reduced and then the lighter . tractive equipment could be used.

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3차 의료기관 외래진료에 있어 One stop service 도입의 효과 (A Efficacy of One-Stop Service in the Outpatient Clinic at the University Medical Center)

  • 이숙연;장성구
    • 한국병원경영학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.70-85
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    • 2001
  • This study has been conducted, on the reservation of specific examinations during seven months starting from June 1999 and ending December as the Group I for these of one stop service and as the Group II for those of existing direct reservation made by patients or patrons, to understand the differences between the two groups. The survey was extended to the patients visiting specific departments of K hospital with sample sizes of 154 for the Group I and 155 for the Group II. The findings of the survey are as follows: First, as the general characteristics of the sample, male patients account for 67% of the total and female patients 33%, with the former twice as large as the latter. The average age of the patients is 51, indicating relatively high level. By the geographical area of residence, metropolitan area is 80.7% and the other area 19.3%, showing most of the patients are from metropolitan area. The general characteristics do not have statistical significance between the Group I and the Group II(p>0.05). Second, regarding the ratio by the number of examinations, the Group I shows 37.0% for one examination and 63.0% for two examinations, while the Group IT indicates 30.3% for one examination and 69.7% for two examinations. The populations by the number of examinations do not have statistical difference between the two Groups(p>0.05). Third, regarding the time required for the reservation of examinations by the number of examinations, the Group I shows 9.8 minutes for one examination and 19.8 minutes for two examinations, with the average of 16.1 minutes. The Group IT indicates 19 minutes for one examinations and 25.7 minutes for two examinations, with the average of 23.7 minutes. Though the time required for the reservation by the number of examinations do not have statistical significance, the time required for the Group I was shortened. Fourth, regarding the time required for the reservation of examinations by the age range of patients, the Group I shows 21.7 minutes for 70-79 years of age, 17.5 minutes for 60-00 years of age, and 15.2 minutes for 30-39 years of age. The Group II indicates 27.2 minutes for 70-79 years of age, 26.3 minutes for 60-69 years of age, 24.4 minutes for 50-59 years of age, and 22.4 minutes for 30-39 years of age. The time required for the reservation gets longer as the age range moves up, and has statistical significance (p<0.05). Fifth, regarding the ratio by the range of time of required for reservation, the Group I shows 41.6% for 11-20 minutes, and 38.3% for 1-10 minutes, while the Group II indicates 43.9% for 11-20 minutes, 29% for 21-30 minutes, and 14.2% for 31-40 minutes. Statistical significance is revealed (p=0.001). Sixth, concerning the length of movement course by the number of examinations, the Group I shows 37 meters regardless of the number of examinations. The Group II indicates an average of 188 meters for one examination and 189 meters for two examinations, with the difference 151 meters between the Groups, and representing statistical significance (p=0.001). Based on the above findings. one-stop service contributes to the reduction of both the time and the movement course and therefore is considered to be beneficial to the patients, and the improve the efficiency of the hospitals in terms of the space and the time.

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반응 조건에 따른 규산마그네슘의 입도 변화 및 폴리올 정제 능력평가 (Change of Particle Size of Magnesium Silicate According to Reaction Conditions and Evaluation of Its Polyol Purification Ability)

  • 유종렬;정홍인;강동균;박성호
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제58권1호
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    • pp.84-91
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    • 2020
  • 염기성 폴리올 및 식용유 정제에 사용하는 합성 규산마그네슘의 효율성은 정제능력과 여과속도를 통해 평가되며, 규산마그네슘의 입도 및 표면적에 따라 영향을 받는다. 본 연구에서는 합성변수인 반응온도, 주입속도, 주입순서(Si, Mg), Mg/Si의 반응몰비가 규산마그네슘의 입도에 미치는 영향을 조사하였다. 합성된 규산마그네슘은 합성공정, 분쇄공정, 정제공정으로 비교 분석되었다. 합성공정에서 반응 온도와 주입 속도는 규산마그네슘의 평균입도 변화에 영향을 주지않는 반면, Mg/Si의 반응몰비와 주입 순서는 평균입도 변화에 주된 요인으로 작용하였다. 합성 후 규산마그네슘의 평균입도는 반응몰비가 0.125에서 0.500로 증가할 때 Mg 주입 시 약 54.4 ㎛에서 63.1 ㎛로 약 8.7 ㎛ 증가하였고, Si 주입 시 47.3 ㎛에서 52.1 ㎛로 약 4.8 ㎛ 증가하였다. 주입 순서 별 평균입도를 비교해보면 Mg 주입 시 59.1 ㎛, Si 주입 시 48.4 ㎛로 약 10.7 ㎛의 평균입도 차이를 보였으며 Mg을 주입하는 조건에서 약 2배 빠른 수세여과속도가 관찰되었다. 즉, 입도가 증가함에 따라 여과 시간이 단축되고 수세여과속도 증가로 생산성 향상에 기여할 수 있었다. 여과 후 분리된 cake형태의 규산마그네슘은 건조과정을 통해 단단한 고형체가 되고 분쇄공정을 통해 분말형태의 흡착제로 사용된다. 건조된 규산마그네슘의 물리적 강도가 감소함에 따라 분말의 평균입도가 감소하고, 이 강도는 반응몰비에 영향을 받는 것을 확인하였다. Mg주입 시 Mg/Si의 반응몰비가 증가함에 따라 규산마그네슘의 물리적 강도가 감소하여 분쇄 후 평균입도가 합성 후 평균입도에 비해 약 40% 감소하는 것을 관찰하였다. 이러한 강도감소는 평균입도 감소와 분쇄 후 미분량의 증가로 정제능력의 향상을 가져왔지만 정제여과속도 감소를 가져왔다. Mg 주입 시 반응몰비가 0.125에서 0.5로 증가할 동안 정제능력은 약 1.3 배가 증가하였으나 정제여과속도는 약 1.5 배가 감소하였다. 따라서 규산마그네슘의 생산성 향상을 위해서는 Mg/Si의 반응몰비를 증가시켜야 하지만, 폴리올의 정제여과속도를 증가시키기 위해선 반응몰비를 감소시켜야 한다. 규산마그네슘의 합성변수 중 주입순서와 Mg/Si의 반응몰비는 합성 후 평균입도와 분쇄 후 평균입도 및 미분량 변화에 영향을 주는 주요인자로 생산성 및 정제능력을 결정짓는 중요한 합성변수이다.

$TiO_2$ 나노입자/UV 결합 침지형 중공사막 시스템에서 자연유기물의 파울링거동 (Behavior of NOM Fouling in Submerged Photocatalytic Membrane Reactor Combined with $TiO_2$ Nanoparticles)

  • 박승수;서형준;김정환
    • 멤브레인
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    • 제21권1호
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    • pp.46-54
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    • 2011
  • 자연유기물을 처리하는 침지형 중공사막 정밀여과 시스템에서 $TiO_2$ 나노입자와 UV를 이용한 광촉매 반응을 적용 시 공기폭기, $TiO_2$ 농도, 용액의 pH 그리고 $Ca^{+2}$의 존재가 자연유기물에 의한 파울링에 미치는 혼합영향을 관찰하였다. 실험결과, $TiO_2$ 나노입자 없이 단순 UV의 조사만으로 자연유기물에 의한 파울링은 약 40% 정도 감소시킬 수 있었다. 또한 UV의 조사 없이 $TiO_2$ 나노입자의 교반만으로 약 25%의 파울링 감소효과를 나타내었다. 공기폭기가 광촉매 반응에 미치는 영향을 확인해 본 결과 공기폭기를 적용해 주지 않은 경우와 비교했을시 공기폭기로 인한 자연유기물의 제거효율은 약 12% 정도 향상되었다. 이는 공기폭기로 인한 분리막 표면으로부터 자연유기물의 물리적인 역수송 보다는 산소공급으로 인해 광촉매 반응이 더욱 향상된 것으로 판단된다. 공기폭기 유량, $TiO_2$ 농도, 용액의 pH 영향정도를 관찰한 결과 공기폭기가 자연유기물 파울링 감소에 미치는 영향이 가장 낮은 것으로 나타났다. 반면, 용액의 pH 경우 낮은 pH (= 4.5)에서 파울링 감소에 미치는 영향이 가장 높은 것으로 관찰되었다. 또한 $TiO_2$ 나노입자 농도가 증가할 수록 파울링 감소효과도 증가하였으며 용액의 pH를 낮출수록 파울링 감소는 증가하였다. 이는 낮은 pH에서 서로 반대전하를 지닌 자연유기물과 $TiO_2$ 나노 입자간의 정전기적인 인력이 증가하여 $TiO_2$ 나노입자 표면에서 자연유기물의 광촉매분해능이 향상된 것으로 사료된다. 또한 자연유기물 중 $Ca^{+2}$의 첨가는 상대적으로 높은 pH (= 10)에서 자연유기물과 $TiO_2$ 나노입자 사이 가교현상을 촉진시켜 $Ca^{+2}$이 첨가되지 않은 경우와 비교시 높은 파울링 감소효과와 자연유기물의 분해효과를 달성시킬 수 있었다.

Struvite 결정화 반응을 이용한 고온 소화 여과액의 N, P 처리 특성 (Treatment of N, P of Auto-Thermal Thermophilic Aerobic Digestion Filtrate with Struvite Crystallization)

  • 추연덕;김금용;류홍덕;이상일
    • 대한환경공학회지
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    • 제33권11호
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    • pp.783-789
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    • 2011
  • 하수처리장에서 발생되는 잉여슬러지가 고온 호기 소화 반응을 거치면 슬러지부피가 크게 감소하게 된다. 그러나 고온 호기 소화 상등액에는 고농도의 유기물, 질소 및 인이 함유되어 있기 때문에 이들을 별도로 제거해 주어야만 한다. 본 연구에서는 고농도의 질소와 인의 제거에 많이 사용되는 방법인 Struvite 결정화 공법을 이용하여 고온 호기 소화 여액에 함유되어 있는 질소와 인을 제거하였다. 대상폐수의 암모니아성 질소와 인산염인의 평균농도는 각각 1716.5 mg/L 및 325.5 mg/L였다. 최적의 결정화 반응 조건을 결정하기 위하여 $Mg^{2+}$$PO_4^{3-}$의 주입량, pH, 교반 시간($t_d$), 교반 강도(G), 결정핵 주입 그리고 반응 온도를 결정하였다. Struvite 결정화 반응시 마그네슘원으로 $MgCl_2{\cdot}6H_2O$, 인산염인염의 원으로 $K_2HPO_4$를 이용하였다. 질소와 인의 제거를 위한 $Mg^{2+}:PO_4^{3-}:NH_4^+$의 적정 주입 몰비는 2 : 1 : 1과 2 : 2 : 1로 압축되었는데 각각의 주입 몰비에 따른 암모니아성 질소 및 인산염인의 제거효율은 전자의 경우에 각각 71.6% 및 99.9%였고, 후자의 경우에는 93.8%와 98.6%였다. Struvite 결정화 반응에서 반응 시간($t_d$)과 교반 강도(G)는 암모니아성 질소와 인산염인의 제거율에 큰 영향을 미치지 않았다. 또한 결정핵 주입과 온도의 영향에서도 같은 결과가 나타났다. 그러나 결정핵의 주입량이 증가함에 따라 슬러지 발생량이 감소하였으며, 온도의 증가에 따라 생성된 슬러지의 부피는 증가하는 것으로 나타났다.

케이폭박을 이용한 병재배 느타리버섯의 대체배지 개발 (Development of New Mushroom Substrate using Kapok Seedcake for Bottle Culture of Oyster Mushroom(Pleurotus ostreatus).)

  • 원선이;이윤혜;전대훈;주영철;이용범
    • 한국균학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.130-135
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    • 2010
  • 주요 병재배 버섯인 느타리버섯 혼합배지의 영양원으로 가장 일반적으로 사용되고 있는 면실박의 대체배지를 선발하여 배지재료를 다양화함으로서 느타리버섯의 안정적 생산을 도모하고자 대두박, 야자박, 케이폭박 혼합배지에 대한 생육 및 수량성을 검토하였다. 시험에 사용된 면실박 대체배지재료의 T-N함량은 대두박이 8.0%으로 가장 많았고, 면실박7.8%, 유채박 5.0%, 케이폭박 4.2%, 야자박이 3.2%의 순이었으며, C/N율은 6~15의 범위로 큰 차이를 보였다. 혼합배지의 T-N의 함량은 대두박 혼합배지에서 3.2%로 가장 높았고, 케이폭박은 2.5%로 면실박의 2.4%와 비슷하였으며, C/N율은 16~29의 범위로 혼합배지의 종류에 따라 크게 달라졌는데 대두박 혼합배지가 가장 낮았고, 야자박 혼합배지에서 29로 가장 높았다. 혼합배지별 배양율은 질소함량이 높았던 대두박처리에서 61.8%로 현저히 낮았고, 케이폭박처리에서 99.5%로 가장 높게 나타나, 면실박처리와 동일하게 우수한 배양율을 나타내었다. 초발이소요일수는 C/N율이 가장 높았던 야자박 혼합배지에서 4일로 가장 빨랐고, 유채박과 면실박 + 대두박처리에서 6일로 가장 오래 소요되었으며, 대두박처리에서는 발이 및 자실체 발생이 전혀 이루어지지 않았다. 자실체 수량은 케이폭박 혼합배지에서 144.6 g/병으로 면실박의 122.0 g/병보다 유의하게 높은 것으로 나타났고, 생물학적 효율도 75.4%로 가장 높았다. 자실체 갓직경은 처리간 차이가 없었고, 대의 직경과 길이는 면실박 혼합배지가 각각 9.9 mm, 90.5 mm로 다른 처리보다 높은 경향이었다. 유효경수는 케이폭박 혼합배지에서 43.2개/병으로 가장 많은 것으로 나타나 케이폭박 혼합배지의 수량증가 요인이 되었음을 알 수 있었다. 이와같은 결과로 케이폭박은 현재 가장 많이 사용되고 있는 면실박의 수급불안정기의 대체재료로 뿐만 아니라, 느타리버섯 병재배용 배지재료로 상용화하는 것도 가능할 것으로 판단되었다.