• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제26권6호
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• pp.864-873
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• 2013

In developing countries, biogas energy production is seen as a technology that can provide clean energy in poor regions and reduce pollution caused by animal manure. Laboratories in these countries have little access to advanced gas measuring equipment, which may limit research aimed at improving local adapted biogas production. They may also be unable to produce valid estimates of an international standard that can be used for articles published in international peer-reviewed science journals. This study tested and validated methods for measuring total biogas and methane ($CH_4$) production using batch fermentation and for characterizing the biomass. The biochemical methane potential (BMP) ($CH_4$ NL $kg^{-1}$ VS) of pig manure, cow manure and cellulose determined with the Moller and VDI methods was not significantly different in this test (p>0.05). The biodegradability using a ratio of BMP and theoretical BMP (TBMP) was slightly higher using the Hansen method, but differences were not significant. Degradation rate assessed by methane formation rate showed wide variation within the batch method tested. The first-order kinetics constant k for the cumulative methane production curve was highest when two animal manures were fermented using the VDI 4630 method, indicating that this method was able to reach steady conditions in a shorter time, reducing fermentation duration. In precision tests, the repeatability of the relative standard deviation (RSDr) for all batch methods was very low (4.8 to 8.1%), while the reproducibility of the relative standard deviation (RSDR) varied widely, from 7.3 to 19.8%. In determination of biomethane concentration, the values obtained using the liquid replacement method (LRM) were comparable to those obtained using gas chromatography (GC). This indicates that the LRM method could be used to determine biomethane concentration in biogas in laboratories with limited access to GC.

• 에너지공학
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• 제19권4호
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• pp.221-227
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• 2010

본 연구에서는 바이오매스 및 플라스틱에 가스화 효율을 높이기 위한 탄산염 촉매 또는 Ni based 촉매를 혼합한 시료에 대하여, 고정층 반응기를 이용하여 급속 등온 열분해 실험을 수행하여, 생성된 가스의 온도, 시료 및 촉매의 영향에 관한 분석을 통하여, 최적의 수소 생성 수율을 얻고자 한다. 고위발열량 측정 결과, 바이오매스보다 플라스틱 폐기물의 발열량이 높아짐을 알 수 있었다. 원소분석 결과로부터 수소 함량은 플라스틱 시료가 더 높았다. 계산된 활성화 에너지는 촉매 적용에 의해 감소하였고, 5 wt% 이상의 경우에는 큰 변화를 보이지 않았다. 수소수율은 플라스틱 폐기물이 포함된 시료, 온도에 대해서는 대부분 높은 온도 범위에서 최대값이 얻어졌다. 또한 대부분의 시료에서 높은 혼합비를 갖는 조건의 수소수율이 가장 높은 결과를 보였으나, 5 wt% 이상의 조건에서는 촉매 혼합비 증가의 영향은 미비하여, 활성화 에너지의 결과와 잘 일치함을 확인하였다. 전체적으로 촉매 반응이 무촉매 반응에 비하여 높은 수소수율이 얻어졌다. 촉매 종류에 대하여, 탄산염 촉매인 $Na_2CO_3$ 및 $K_2CO_3$보다 Ni-$ZrO_2$ 촉매가 수소 생산을 위한 목적에 더 적합한 촉매임을 확인하였고, 본 연구로부터의 최대 수소수율을 위한 조건은 $900^{\circ}C$, 20 wt%의 Ni-$ZrO_2$(1:9) 촉매가 혼합된 Pitch Pine, Polyethylene 시료에 대하여 65.9 vol%의 높은 수소수율의 결과를 얻었다.

• 공업화학
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• 제4권1호
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• pp.41-45
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• 1993

Rescently we are interested in the biosurfactant. Biosurfactant have a low toxcity and easily biodegradable compound. Pseudomonas sp. 13 was isolated from soil. This microorganism produced biosurfactant that consists of glycolipid R-1 and R-2. A time course study of fermentation indicated that the appearance of glycolipid in the fermentation broth the commencement of the stationary phase with the respect to biomass. The effect of variation of the media components such as amount of glucose, nitrogen, phosphate and metal ions has been investigated. The following values found to be optimum for biosurfactant production (glucose, $20g/{\ell}$; carbon to nitrogen ratio, 40; carbon to phosphate, 18; $FeSO_4{\cdot}7H_2O\;20mg/{\ell}$).

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제45권5호
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• pp.588-598
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• 2017

현재 수송용 연료 첨가제로 유통되고 있는 바이오에탄올은 주로 옥수수와 사탕수수와 같은 식용(1세대) 바이오매스를 활용하여 생산된 것으로 농산물 가격상승 및 윤리적인 차원에서 다양한 문제점을 유발할 수 있다. 이를 해결하기 위해 비식용 자원인 목질계 바이오매스를 활용할 수 있는데, 그 예로 짚과 Bagasse (사탕수수 찌꺼기)와 같은 농업부산물과 목재가공 산업에서 발생하는 톱밥 등의 임업 부산물 등이 있다. 따라서 목질계 바이오에탄올 생산은 2세대 바이오매스의 효과적인 활용 경로가 될 수 있으며, 그 원료는 1세대 자원보다 풍부하며 저렴한 원료의 확보가 가능하다. 이러한 바이오연료를 사용함으로써 얻게 되는 가장 큰 장점으로는 화석연료와 달리 환경에 미치는 영향을 최소화하여 온실가스 감축에 기여하는 것을 들 수 있다. 본 연구에서는 목질계 바이오에탄올 활용을 통해 이루어질 수 있는 온실가스 감축효과와 ASEAN 국가(인도네시아, 말레이시아, 태국, 필리핀)에서 현재 시행되고 있는 재생에너지에 대한 정부 정책을 연구하였다. 이러한 네 국가에서는 바이오연료에 관한 많은 정책과 인센티브 등이 발전되어 왔으며, 이산화탄소 배출 감축 목표와 바이오연료 의무 혼합률을 점차 증가시킬 것으로 조사되었다.

• 한국해양바이오학회지
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• 제14권1호
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• pp.1-8
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• 2022

This study examined the growth, fatty acid (FA) content, and carotenoids of a newly isolated freshwater microalga, Mychonastes sp. 246, in various culture media. The appropriate temperature and light intensity for culturing Mychonastes sp. 246 were determined as 18℃-22℃ and 200-250 µmol/m²/s using a high throughput photobioreactor. The microalgal cells were cultivated in 0.5 L bubble column photobioreactors using BG11, Bold's Basal media, and f/2 media. According to the growth results of the microalgae, BG11, among the tested media, showed the highest biomass concentrations (3.5 ± 0.1 g/L in 10 d). To enhance the biomass growth of the microalgae, the N:P ratio in BG11 was manipulated from 45:1 to 7:1 based on the stoichiometric cell composition. The biomass concentrations of Mychonastes sp. 246 grown on the manipulated BG11 (MBG) increased to 38% (4.6 ± 0.3 g/L in d) compared with the original BG11 (3.3 g/L). The FA content of the microalgae grown on the MBG was lower (8.4%) than that of the original BG11 (10.1%) while the FA compositions did not exhibit any significant differences. Furthermore, three kinds of carotenoids were identified in Mychonastes sp. 246, zeaxanthin, lutein, and β-carotene. These results suggest an effective strategy for increasing biomass concentrations, FA content, and carotenoids of microalgae by performing a simple N:P adjustment in the culture media.

• KSBB Journal
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• 제20권6호
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• pp.438-442
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• 2005

1. 회분식 실험결과 유기물의 함량이 높은 음식물만을 기질로 이용한 경우보다 폐활성 슬러지의 혼합비율이 $10{\sim}20%$일 때 더 높은 수소생산을 나타내었다. 또한 폐활성 슬러지의 혼합비율이 40%인 경우에는 메탄이 발생하여 생성된 수소가 소모되는 반응을 나타내었다. 2. 연속 실험의 경우 HRT를 줄여 유기물의 부하를 증가시킬 경우 수소생산량이 급격히 증가하였으며, HRT 2일까지는 미생물의 wash out 없이 안정적 수소생산을 보였다. 3. 음식물과 폐활성 슬러지를 이용한 연속 운전을 HRT와 두 기질의 비율을 달리하여 운전한 결과 2일의 HRT와 FW:WAS=80:20의 비율에서 140 mL $H_2/g$ VSS의 높은 수소생산율을 얻을 수 있었다. 4. 음식물 쓰레기와 폐활성 슬러지의 비율을 적절히 혼합할 경우, 수소생산의 상승작용을 할 수 있는 가능성을 확인하였다. 5. SEM과 FISH 분석을 통하여 반응조 내의 수소 미생물의 공간적 분포 및 형태를 관측하였으며, 음식물이나 슬러지 주변에 많은 수소생산 미생물이 관측되었다.

• 한국물환경학회지
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• 제28권5호
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• pp.663-668
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• 2012

The feasibility of enhancing biological nutrient removal from an industrial wastewater was tested with food waste leachate and sugar liquid waste as external carbon sources. Long term influences of adding external carbon sources were investigated to see how the biological nutrient removal process worked in terms of the removal efficiency. The addition of the external carbons led to a significant improvement in the removal efficiency of nutrients: from 49% to approximately 76% for nitrogen and from 64% to around 80% for phosphorus. Approximately, 20% of the removal nitrogen was synthesized into biomass, while the remaining 80% was denitrified. Though the addition of external carbon sources improved nutrient removal, it also increased the waste sludge production substantially. The optimal observed BOD/TN ratio, based on nitrogen removal and sludge production, was around 4.0 in this study.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제4권2호
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• pp.126-133
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• 1994

A Pseudomonas putida strain able to accumulate high amount of polyesters of medium-chain-length 3-hydroxyalkanoic acids ($PHA_{MCL)$) was isolated from soil in a landfill site using an enrichment technique. Culture condition of the isolated strain for polyester production in a one-step culture was optimized in a mineral-salts medium against pH and concentrations of ammonium sulfate, carbon source(e.g., octanoate), and phosphate. The optimal values for maximal cell growth and PHA accumulation were: pH; 7$\sim$8, $(NH_4)_2SO_4$; 8 mM, octanoate; 40 mM. The optimum temperature was in the range of $20\sim30^{\circ}C$, which was rather broader than in other bacteria. Cell growth was strongly inhibited by the phosphate limitation to less than 1 mM. An increase of phosphate concentration above 1 mM showed little effect on cell growth and polyester accumulation. When the strain was grown on octanoate under this optimized condition it produced 3.4 g dry biomass per liter and yielded 1.7 g PHA per liter amounting to 53 wt% of dry cells. The monomer units composing the polyester synthesized from octanoate were 3-hydroxyoctanoate (3HO), 3-hydroxycaproate (3HC), and 3-hydroxybutyrate (3HB) (85:13:2, mole ratio). Other low linear $C_3\simC_{10}$ monocarboxylic acids were also tested for polyester production.

• 임산에너지
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• 제21권1호
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• pp.65-75
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• 2002

본 연구는 주요 활엽수종을 대상으로 인위적으로 광선의 강도를 달리한 유묘의 생장과 물질생산량에 대한 수목의 생장패턴을 구명하기 위하여 실시되었다. 연구대상 수종은 자작나무, 박달나무, 느티나무, 고로쇠나무, 산벚나무, 쥐똥나무 등이며, 자연전광을 100%, 38-62%, 22-28%, 7-20%, 2-6%로 조절된 피음포지를 조성후 2년간 실시한 결과는 다음과 같았다. 일반적으로 양수로 분류되는 수종으로서 전광에서의 묘고와 근원경의 상대생장율이 자작나무와 박달나무는 피음 강도가 강한 투광을 2-6% 처리구보다 약 2배 이상 우수한 생장율을 나타냈다. 내음성이 상대적으로 강하다고 분류되는 수종의 묘고와 근원경 생장율은 투광을 38∼62% 피음 처리구에서 고로쇠나무와 쥐똥나무는 다른 처리구에 비해 양호한 생장을 보였다. 대부분의 수종에서 피음처리 수준에 따른 광량 감소와 함께 총물질생산량이 급격히 감소하였고, 잎과 줄기의 비율이 뿌리에 비해 증가하는 경향을 보였다. 유묘의 T/R율은 대부분의 수종이 피음의 강도가 강할수록 T/R율이 높아지는 경향으로 전광처리구 0.6∼3.2보다 투광을 2-6% 피음 처리구가 1.1∼5.0으로 높게 나타냈다. 전체적으로 비교할 때 조사 대상의 모든 활엽수 묘목에서 피음처리에 의한 광량이 감소할수록 SLA가 증가하는 경향으로, LAR과 LWR에서도 유사한 경향을 보여 광환경의 변화에 따른 피음의 강도가 강할수록 통계적으로 유의적인 차이를 보이며 증가하였다. 그러나 자작나무의 경우에는 LWR이 점진적으로 증가하다가 투광을 6% 미만의 최강피음 처리구에서 급격히 감소하는 경향을 보였다. 이러한 결과는 강한 피음에 의한 식물테의 물질생산 저하가 엽면적 및 엽량의 감소등 수체 내의 생리적 특성에 영향을 미친 것으로 생각된다.향상되었음을 알 수 있다. 이상의 결과에서 다양한 개입활동들이 환자의 치료순응도를 향상시키는 데 기여할 수 있음을 제시할 수 있다. 그러나 계량적 메타분석 기준에 부합되는 연구의 논문 수가 제한적이라는 한계점이 있으며, 연구에 사용되는 개입방법의 시도가 더욱 다양화될 필요성이 제시되고 있어 향후 이와 관련된 많은 연구들이 활성화되기를 기대한다.bscessation은 수술 후 4개월에서 7개월 사이에 발생하므로 follow-up 은 8개월까지 이루어져야 한다.장 싫어하는 것으로 나타났으며, 갈색란(Brown)과 난각색이 갈색에 가까운 시료(Trt-Brown)사이와 백색란(White)과 백색에 가까운 시료(Trt-White) 사이에는 통계적으로 유의차가 없었다. 난각색과 영양이 상관이 없다는 것을 교육한 후 실시한 두 번째 설문에서는 갈색에 가까운 계란(Tn-Brown)을 가장 좋아하여 1순위와 2순위가 바뀐 것 이외에는 첫 번째 질문의 결과와 같았다. 결론적으로 현재 우리나라에서는 갈색 정도의 차이 문제이지 갈색란을 좋아함을 알 수 있었고, 교육에 의해 조금씩은 고정 관념을 바꿀 수 있는 가능성을 확인할 수 있었다.ique impact at 0.70 km/s and 0.91 km/s were compared with experimental results and Eulerian hydrocode CTH simulation results. The Lagrangian code NET3D is superior to Eulerian code CTH in the computational accuracy. Agreement with the experimentally obtained final deformed cross-sections of the projectile is

• 한국양식학회지
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• 제3권1호
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• pp.49-63
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• 1990

양식되고 있는 우렁쉥이(Halocynthia roretzi)의 생잔율과 성장률, 성장 단계에 따른 생산양과 생물학적 생산양의 변화 및 회전율 등 개체군 생태학적 연구를 수행하였으며, 이 연구 결과를 기초로하여 적정 양식 관리 방안을 수립하고자 1985년 2월부터 1986년 7월까지 한산도 장작지 양식장에서 양성실험을 실시하였다. 우렁쉥이 개체군은 지수함수적인 감소식에 적합하였으며 그의 전사망계수(Z)는 0.0614/month(Var(Z)=0.000126)로 추정되었다. 우렁쉥이 개체들의 전중(TW) 및 육중(MW)의 성장은 조사 기간 내에서 직선적인 성장으로 나타났으며 성장식은 다음과 같다. TW= -2.816+7.7071t($r^2$= 0.951) MW=-2.284+2.8450t($r^2$=0.946), 여기서 t는 월 수 우렁쉥이 성장률(G)은 G=3.012exp(-0.06552WT) ($r^2$=0.618)로 수온(WT)과 역상관의 관계를 보였다. 양식 기간중의 수하연당 평균 생체양은 첫해 3월의 2.14kg/수하연부터 이듬해 3월의 16.26kg/수하연으로 추정되었다. 한편 생물학적 생산양은 하계(6월 -7월)의 3.28kg/수하연부터 첫해 늦겨울(2월-3월)의 6.46kg/수하연으로 추정되었다. 회전율은 첫해 늦여름(7월-9월)의 0.293에서 첫해 늦겨울(2월-3월)의 3.013으로 나타났다. 자원 중양이 최대가 되는 적정 수확 시기는($t_{mb}$)는 본수하 후 16.7개월이 경과된 이듬해 6월 말로 추정되었으며 이것을 육중양을 기준으로 하였을 때는 17.1개월이 경과한 이듬해 7월 초순으로 나타났다. 최대 수획가능 전중양은 17.4kg/수하연이었고 이때 육중양은 6.3kg/수하연이었다. 양식의 과정은 본 연구를 통하여 예시된 바와 같이 자원생태학적인 지식을 바탕으로 수행되는 것이 보다 바람직 할 것으로 보인다.