• Geomechanics and Engineering
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• 제36권6호
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• pp.619-629
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• 2024

To improve the utilization rate of phosphate tailings (PTs) and widen the sources of subgrade filler, the PTs is employed to modify clay, forming a PTs modified clay, applied in the subgrade. Accordingly, the environmental friendliness of PTs was investigated. Subsequently, an optimal proportion was determined through compaction and California Bearing Ratio (CBR) experiments. Afterward, the stability of mixture with the optimal proportion was further evaluated through the water stability and dry-wet stability experiments. Finally, via the gradation and microstructure experiments, the strength mechanism of PTs modified clay was analyzed. The results show that the PTs were classified in the non-hazardous solid wastes, belonging to Class A building materials. With the increase of PTs content and the decrease of clay content, the optimum water content and the swelling degree gradually decrease, while the maximum dry density and CBR first increase and then decrease, reaching their peak value at 50% PTs content, which is the optimal proportion. The resilient modulus of PTs modified clay at the optimal proportion reaches 110.2 MPa. The water stability coefficient becomes stable after soaking for 4 days, while the dry-wet stability coefficient decreases with the increase of cycles and tends to be stable after 8 cycles. Under the long-term action, the dry-wet change has a greater adverse impact than continuous soaking. The analysis demonstrates that the better strength mainly comes from the skeleton role of PTs and the cementation of clay. The systematic laboratory test results and economic analysis collectively provide data evidence for the advantages of PTs modified clay as a subgrade filler.

• 품질경영학회지
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• 제52권1호
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• pp.43-56
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• 2024

Purpose: The injection molding process, crucial for plastic shaping, encounters difficulties in sustaining product quality when replacing injection machines. Variations in machine types and outputs between different production lines or factories increase the risk of quality deterioration. In response, the study aims to develop a system that optimally adjusts conditions during the replacement of injection machines linked to molds. Methods: Utilizing a dataset of 12 injection process variables and 52 corresponding sensor variables, a predictive model is crafted using Decision Tree, Random Forest, and XGBoost. Model evaluation is conducted using an 80% training data and a 20% test data split. The dependent variable, classified into five characteristics based on temperature and pressure, guides the prediction model. Bayesian optimization, integrated into the selected model, determines optimal values for process variables during the replacement of injection machines. The iterative convergence of sensor prediction values to the optimum range is visually confirmed, aligning them with the target range. Experimental results validate the proposed approach. Results: Post-experiment analysis indicates the superiority of the XGBoost model across all five characteristics, achieving a combined high performance of 0.81 and a Mean Absolute Error (MAE) of 0.77. The study introduces a method for optimizing initial conditions in the injection process during machine replacement, utilizing Bayesian optimization. This streamlined approach reduces both time and costs, thereby enhancing process efficiency. Conclusion: This research contributes practical insights to the optimization literature, offering valuable guidance for industries seeking streamlined and cost-effective methods for machine replacement in injection molding.

• Tribology and Lubricants
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• 제40권3호
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• pp.91-96
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• 2024

Recently, extensive studies have been carried out to enhance various performance aspects such as the durability, lifespan, and hardness by combining diverse materials or developing novel materials. The utilization of superhydrophobic surfaces, particularly in the automotive, textile, and medical device industries, has gained momentum to achieve improved performance and efficiency. Superhydrophobicity refers to a surface state where the contact angle when water droplets fall is above 150°, while the contact angle during sliding motion is smaller than 10°. Superhydrophobic surfaces offer the advantage of water droplets not easily sliding off, maintaining a cleaner state as the droplets leave the surface. Surface modification involves two fundamental steps to achieve superhydrophobicity: surface roughness increase and surface energy reduction. However, existing methods, such as time-consuming processes and toxic organic precursors, still face challenges. In this study, we propose a method for superhydrophobic surface modification using lasers, aiming to create roughness in micro/nanostructures, ensuring durability while improving the production time and ease of fabrication. The mechanical durability of superhydrophobic samples treated with lasers is comparatively evaluated against chemical etching samples. The experimental results demonstrate superior mechanical durability through the laser treatment. Therefore, this research provides an effective and practical approach to superhydrophobic surface modification, highlighting the utility of laser treatment.

• 핵의학기술
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• 제14권2호
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• pp.197-202
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• 2010

목적: 각 검사실에서는 임상의 신속한 검사 결과 보고 요청에 부응하고 검사 결과의 신뢰도 및 효율성을 증가시키기 위해 자동화 장비를 많이 사용한다. 국산 자동화 장비는 기존 자동화 장비의 단점을 개선, 보완하여 폭넓은 수행능을 가진 국산 자동화 장비이다. 본 연구에서 국산 자동화 장비와 기존 자동화 장비와의 상관성 및 분석능력을 평가하여 검사실에서의 결과보고시간 단축에 대한 유용성과 신뢰성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 2009년 9월 삼성서울병원에서 갑상선 호르몬 검사(TT3, TSH, FT4)가 의뢰된 환자를 대상으로 저농도에서 고농도 검체 100개씩 국산 자동화 장비와 RIA-mat 280을 사용하여 상관성을 알아보았다. 국산 자동화 장비의 부분별 평가로 첫째, Tip부분은 정확도, 회수율, 검체 간 상호 오염도를 측정하였다. 둘째, Incubator부분은 회전수(RPM)와 회전축 원경(mm)에 따른 최적의 검사반응 조건을 알아보았다. 검체처리 속도를 분석하기 위해 특정기간의 검사결과 보고시간을 조사하였다. 결과: 국산 자동화 장비와 RIA-mat 280의 상관계수($R^2$)는 TT3 0.98, TSH 0.99, FT4 0.92로 좋은 상관관계를 보였다. Tip의 평가로 정밀도 CV 0.38 %(1번 Tip), CV 0.39 %(2번 Tip), 정확도 98.3 %(1번 Tip), 98.6 %(2번 Tip). 검체 간 상호 오염도는 0.01 %(1번 Tip), 0 %(2번 Tip)로 검체 간 상호 오염도가 거의 없었다. Incubator 조건에서 회전수(RPM)와 회전수 원경(mm) 500 RPM의 1.0 mm, 1.5 mm와 600 RPM의 1.0 mm, 1.5 mm 중 600 RPM의 1.0 mm가 최상의 조건임을 알 수 있었다. 기존의 자동화 장비에서 6회/일 시행되던 검사가 최대20회/일로 늘어남으로써 검체 접수에서 결과보고까지 소요시간이 평균 4.20시간에서 평균 2.19시간으로 약 2시간 단축되었다. 결론: 국산 자동화 장비(Gamma Pro) 사용으로 결과보고 시간이 평균 2.19시간으로, 약 2시간 단축되는 결과를 얻었다. 본 기기는 일정시간당 대량 검체 처리능력이 뛰어나고 실용성을 갖춘 효율적인 장비라고 여겨진다. 검사결과 보고 시간 단축으로 인해 응급환자의 신속한 진단과 외래환자의 진료대기시간 단축에 유용할 것이다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제36권4호
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• pp.291-297
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• 2013

본 연구는 NaI (Tl) 신틸카메라를 이용하여 동적영상 분석에서 계수율 오차가 $T_{1/2}$에 미치는 영향을 알아보고, 이에 대한 점 선원을 이용한 정도관리 방법을 제안하는 것에 목적을 두었다. 18.5 MBq 부터 185 MBq 까지 2 mL 용량의 $^{99m}TcO_4^-$을 주사기에 넣어 점 선원을 제작한 후, Infinia(GE, USA) 감마카메라를 이용하여 10초부터 60초까지 각각 30프레임의 동적영상을 획득하였다. 두 번째 실험으로 5대의 감마카메라(Infinia 2대, Forte 2대, Argus 1대)를 대상으로, 74 MBq의 점 선원으로 90프레임의 동적영상을 획득하였다. 첫 번째 실험의 평균계수율을 10초 단위로 비교한 결과 18.5 MBq부터 92.5 MBq까지의 선원은 10초/프레임에서 60초/프레임까지 평균계수율 간에 유의한 차이를 보이지 않았지만(p>0.05), 111 MBq 이상의 점 선원을 60초/프레임에서 계수율이 유의하게 적게 획득되었다(p<0.01). 이에 따라 5대의 감마카메라에서 90분간 획득한 계수율을 선형 회귀분석한 결과, 4번 감마카메라의 계수 효율은 0.0064%로 가장 낮았고, 경사도와 변동 계수는 각각 0.0042, 0.229로 가장 높게 측정 되었다. 계수율을 카이제곱검정한 결과에서는 비정상적인 요동을 확인하지 못하였고(p>0.02), 분산의 동질성 검정에서 또한 모든 감마카메라의 계수율 간에는 등분산성이 확인되었다(p>0.05). 상관분석에서는 유일하게 계수 효율과 경사도간에 유의한 음의 상관관계가 있는 것으로 분석 되었다(r=-0.90, p<0.05). 마지막으로 -2.5%부터 +2.5%까지 경사도를 변화하여 $T_{1/2}$의 오차를 산출한 결과, $T_{1/2}$이 길수록, 경사도가 높을수록 오차가 커지는 것으로 나타났다. 경사도가 가장 높았던 4번 카메라에서 측정된 수치를 이 결과에 미루어 보았을 때 $T_{1/2}$ 60분까지는 오차가 발생되지 않았다. 결론적으로 의료분야에 사용되는 신틸레이션 감마카메라에 있어 방사선 계수에 대한 엄격한 정도관리가 필요하다고 생각된다. 특히 본 연구에서 계수율이 시간에 따라 변화하는 경향이 파악되었고, 이는 $T_{1/2}$에 영향을 줄 수 있음을 증명하였다. 또한 국내 의료 목적의 신틸레이션 카메라의 계수율에 관한 권고치나 제한치가 없는 점을 미루어 볼 때, 본 연구와 같은 적절한 팬텀 및 관리법의 개발이 필요하다 사료된다.

• 분석과학
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• 제6권5호
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• pp.521-530
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• 1993

몬트리올의정서에 의하여 오존층 파괴물질로 규정된 전자산업의 필수불가결한 세정제인 CFC 113(1,1,2-trichloro 1,2,2,-trifluoroethane)의 사용이 앞으로 규제가 됨에 따라서 대체세정제의 개발이 활발히 진행되고 있다. 따라서 현재 시판중인 세정제의 종류는 상당히 많다. 이 중에서 Axarel 32(DuPont), Cleanthru 750H(KAO Chemical), EC-Ultra(Petroferm)를 선정하여 CFC 113과 세정성능을 비교하였다. CFC 113과 대체세정제의 세정성능 검사방법은 기본적은 물성측정, 재질호환성에 대한 실험, 증발속도의 측정, 오염물질의 제거효율에 관한 실험으로 구성되어 있다. CFC 113과 대체세정제들의 기본적인 물성들은 서로 상이하였다. 대체세정제는 비점이 높고 표면장력과 점도가 CFC 113보다 큰 값을 가지고 있다. 전자산업에서의 로진계 flux를 오염물질로 하고 각기의 세정제와의 용해도를 비교한 결과 비극성 유기물질은 abietic acid에 대한 용해도는 서로 유사하였으나 대체세정제의 경우 극성 유기물질에 대한 용해도는 CFC 113에 비해서 월등히 좋았다. 또한 비점이 낮은 CFC 113의 건조성은 대체세정제와는 비교할 수 없을 정도로 우수하였고 특히 대체세정제 중에서 EC-Ultra는 건조성이 매우 낮았다. CFC 113과 대체세정제에서의 PCB의 구성 재질인 FR4와 Cu-coated FR4에 대한 재질호환성은 거의 비슷하였다. Abietic acid의 제거효율에 관한 실험에서는 초음파 세정에 의해서 우수한 세정효과를 보여 주었으며 침적에 의해 세정에서는 건조성이 좋은 세정제가 유리하지만 초음파 세정에 의해서 대체세정제간의 제거효율의 차이는 거의 없었다. CFC 113의 대체세정제로서 로진계 flux를 제거하는 대체세정제간의 세정성능은 큰 차이는 없으나 최종 세정제로 선정하기 위해서는 세정장치의 적용, 환경문제 및 경제성의 고려가 병행되어야 한다.

• 유기물자원화
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• 제14권1호
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• pp.151-159
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• 2006

런던협약의 영향으로 슬러지 처리의 중요성이 대두되고 있는 실정이므로 본 연구는 슬러지 처리에 대한 개선방안의 제시를 목적으로 유기성 폐수 및 하수처리장 슬러지를 대상으로 JAR test 및 교반장치를 부착한 침강 column을 이용하여 응집효율이 침강특성에 미치는 영향에 대한 실험을 실시하였으며 다음과 같은 결과를 얻었다. 최적의 침강효율을 얻기 위한 최소의 응집제 투여농도는 200mg/L의 경우로 나타났으며. 200mg/L 이상으로 PAC가 투여될 경우 각각의 임계슬러지 영역의 크기에서는 큰 변화가 없는 것으로 나타났다. 따라서 200mg/L로 투여되었을 때의 Clarification Rate(CR)은 임계슬러지 침강높이 비율이 0.4로 나타났으므로 CR = (Ho-Ht) / Ho = 1-0.4=0.6 로 산정되었다. MLSS농도가 높아질수록 슬러지 계면 침강속도는 감소하였으나 MLSS농도가 1,000mg/l 이상으로 증가하면 오히려 침강속도는 증가하는 것으로 나타났다. 이는 슬러지 농도가 1,000mg/l 이상으로 증가하게 되면 압밀침전영역으로 전이되어 상호작용에 의한 응집에 영향을 미치게 됨으로써 오히려 floc 형성에 긍정적인 영향을 미치기 때문이다. 슬러지 응집계면의 침강속도는 유기폐수 활성슬러지의 평균 침강속도 $4.25{\times}10^{-3}/min$보다 하수처리장 슬러지의 평균 침강속도가 $28.66{\times}10^{-3}/min$로 6.7배 높은 것으로 나타났다. 유기성 폐수 활성슬러지는 PAC의 투여량이 200mg/l 이하일 때는 침강속도 증가율보다 CR의 증가율이 더 컸으나 200mg/l 이상일 때는 CR의 증가율보다 침강속도 증가율이 더 커졌음을 알 수 있었다. 그러나 하수슬러지의 경우는 PAC 투여량이 증가함에 따라 CR의 변화율에는 차이가 적었으나 침강속도는 200m/l 이상일 때 차이가 급격히 증가하였다. 따라서 응집제 투여효과는 상등수의 SS제거율 효과보다는 MLSS의 침강속도에 더 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있다.

• 한국양식학회지
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• 제21권2호
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• pp.82-88
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• 2008

본 연구는 치어기 조피볼락 Sebastes schlegeli 사료내 생균제 첨가가 넙치의 성장 및 면역반응에 미치는 영향을 평가하였다. 실험사료는 주 단백질원으로 북양어분(white fish meal), 콘글루텐밀(corn gluten meal), 탈피대두박(dehulled soybean meal)을 사용하였으며, 탄수화물원으로는 밀가루(wheat flour)를, 지질원으로는 고도불포화지방산(n-3 HUFA)이 다량 함유된 오징어간유(squid liver oil)를 사용하였다. 생균제의 첨가효과를 확인하기 위하여 B. polyfermenticus(BP), Bacillus licheniformis(BL) 및 복합종균(B. polyfermenticus+Saccharomyces cerevisiae; BP+SC)을 실험사료 내에 각각 $1.0{\times}10^7$ CFU/kg diet 수준으로 첨가하였다. 2주간의 예비사육 후, 평균무게 $12.0{\pm}0.1g(mean{\pm}SD)$인 조피볼락을 500 L 원형수조에 각 실험구 당 각각 20마리씩 3반복으로 무작위로 배치하였고, 실험사료는 1일 2회 어체중의 $1.7{\pm}0.6%$(오전 10시, 오후 4시)씩 12주간 공급 하였다. 증체율, 사료효율, 일간성장율 및 단백질 전환효율에 있어서 BP+SC를 공급한 실험구가 대조구(control)에 비하여 유의하게 높게 나타났지만(P<0.05), BP, BL 및 BP+SC를 공급한 실험구간에는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 생존율에 있어서는 모든 실험구간에 있어 유의한 차이가 나타나지 않았다. 전어체 지방함량에 있어서 대조구가 다른 모든 실험구에 비해 높게 나타났으며, 전어체 단백질, 회분 및 수분함량에 있어서는 모든실험구간에 유의한 차이가 없었다. 혈액분석에 있어서 혈장내 glucose의 함량은 BP+SC를 공급한 실험구가 대조구에 비해 유의적으로 낮게 나타났으나, BP, BL 및 BP+SC를 공급한 실험구간에는 유의적인 차이가 나타나지 않았다. Respiratory burst activity(NBT assay)에 있어서 BP+SC와 BL을 공급한 실험구가 대조구에 비해 유의적으로 낮게 나타났으며, BP, BL 및 BP+SC를 공급한 실험구간에는 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 혈청의 lysozyme 활성에 있어서는 BP와 BL을 공급한 실험구가 대조구에 비해 높게 나타났으며, BP, BL 및 BP+SC를 공급한 실험구간에는 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 공격실험 결과, 폐사는 Edwardsiella tarda를 접종한지 1일 후부터 시작하여 11일째 종료 하였다. 생균제를 투여한 모든 실험구가 대조구에 비해 초기폐사율이 낮게 나타났다. 공격실험 후 8일째부터 종료시 까지는 BP+SC를 공급한 실험구가 대조구에 비해 유의적으로 낮게 나타났으며, BP, BL및 BP+SC를 공급한 실험구간에는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 상기 결과를 토대로, 조피볼락 사료내 B. polyfermenticus, B. licheniformis 및 B. polyfermenticus 와 S. cerevisiae의 혼합첨가는 조피볼락의 성장 및 사료효율 증진과 항산화능 및 특정질병저항성에 좋은 효과를 나타낼 수 있을 것으로 사료된다.

• 농업과학연구
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• 제10권2호
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• pp.292-309
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• 1983

성토(盛土)의 현장(現場)다짐에서 토질(土質)의 종류(種類), 층(層)의 두께 및 전압회수(轉壓回數)를 변화(變化)시키면서 진동(振動)과 무진동(無振動)의 전압기계(轉壓機械)로 다진 효과(效果)를 비교(比較)하기 위(爲)하여 들밀도 시험(試驗) 및 현장(現場)C.B.R.시험(試驗)을 하여 다음과 같은 결론(結論)을 얻었다. 1. 전압회수(轉壓回數)가 적을 때는 진동(振動)다짐이 무진동(無振動) 다짐 보다 다짐 효과(效果)가 크게 나타났으며 전압회수(轉壓回數)가 커지면 진동(振動)과 무진동(無振動) 다짐의 다짐률의 차(差)가 작아지는 경향(傾向)을 나타냈다. 2. 현재(現在) 사용(使用)하고 있는 대형화(大型化)된 전압장비(轉壓裝備)로 3~5회(回) 전압(轉壓)하면 A-1다짐의 기준에 도달(到達)하므로 앞으로는 대형화(大型化)된 장비(裝備)에 대비(對備)하기 위(爲)하여 D-2다짐을 기준으로 함이 바람직 하다고 생각한다. 3. 건조밀도(乾操密度)가 증가(增加)함에 따라 C. B. R. 값이 증가(增加)되나 진동(振動)다짐의 경우가 무진동(無振動)다짐에 비(比)하여 C. B. R. 값의 증가율(增加率)이 크게 나타났다. 4. 전압회수(轉壓回數)가 증가(增加)함에 따라 C. B. R. 값의 증가(增加)현상은 완만(緩晩)하게 나타나고 C. B. R 값은 진동(振動)다짐에서 무진동(無振動)다짐보다 약 20%정도 더 큰 값을 나타냈다. 5. C-5 시료(試料)에서는 다짐두께가 증가(增加)할수록 다짐률이 감소(減少)하여 다짐두께가 20~30cm로 변(變)할 때 다짐률은 완만(緩慢)하게 감소(減少)되었으나 30~40cm로 변(變)할 때는 다짐률이 급격(急擊)히 떨어졌으므로 전압층(轉壓層)의 두께는 30cm 이하(以下)로 함이 바람직하다고 생각한다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제18권3호
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• pp.207-220
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• 2012

본 연구에서 고형침전물이 누적되어 쌓이는 것을 효과적으로 부유시키고 혼합하여 미세한 공기방울이 액비에 접촉함으로서 발효촉진을 도모하고자 폭기식 2류체 제트노즐 설계조건 구명시험을 실시하여 1차 노즐과 2차 노즐 구경비 설정 및 1차 노즐에서의 액체의 적정 유속을 설정하고, CFD 이용 유동해석에 의한 노즐 분사구 위치를 설정하였다. 이 결과를 토대로 가축분뇨 액비저장조 침전물 교반장치를 제작하여 농가에 많이 보급되고 있는 200 ton 규모의 액비저장조에 설치하여 침전물 교반 성능을 평가한 결과는 다음과 같다. 1. 침전물 교반기의 설계조건 구명을 위해 2류체 노즐을 공시하여 시험한 결과 1차 노즐과 2차 노즐의 구경비를 1:2로 한 상태에서 1차 노즐의 유속을 12.3 m/s 이상으로 하여야 기체 기포의 미세화가 가능한 것으로 판단되었다. 2. 컴퓨터유동해석을 한 결과 노즐의 설치간격을 같게 하는 것이 노즐당 담당부피를 같게 설치하는 것보다 효율적인 것으로 분석되었다. 3. 설계요인 시험과 유동해석을 토대로 4개의 노즐이 일자형 관에 설치된 침전물교반 장치를 제작 200톤 저장조에 설치 가동시험을 실시하였다. 먼저, 전체 평균 TS와 VS가 각각 23.4 g/L, 15.5 g/L인데 반하여, 교반 전 40 cm 이상 높이의 TS 및 VS가 평균 21.1 g/L, 13.3 g/L으로 교반기를 가동하지 않는 경우는 많은 고형물이 바닥에 가라앉아 있음을 알 수 있다. 또한, 가동 후 45분이 경과한 후에는 TS와 VS 모두 전체 평균과 동일한 값을 나타내고 있어 침전물들이 충분히 부유되어 혼합됨을 확인할 수 있다. 액체제트 분사교반 45 분후에 평균 23.5 g/L, 15.5 g/L로, 액체-기체 2류체 노즐 사용시 23.6 g/L, 14.9 g/L로 증가한 것은 교반 전에 바닥에 침전되어 있던 고형물들을 부유시켜 교반 혼합하는 것이 가능한 것으로 판단되었으며, 호기발효를 고려하지 않은 균일도 측면에서는 액체제트를 사용한 것이 보다 균일한 것으로 나타났다. 4. 침전물 교반기의 가동주기를 알아보기 위해 가축분뇨의 교반을 중지하였을 때 2시간 후에도 0.4 m 높이에서 TS 및 VS가 증가하고 있어 교반정지 간격을 2시간으로 주어도 교반기 운영에는 큰 지장이 없을 것으로 판단된다.