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마이크로버블과 촉매 적용에 따른 가축분뇨의 슬러지와 유기오염물질 감량 효과

Author

장재경, 김민영, 성제훈, 장인섭, 김태영, 김현우, 강연구, 김영화

Journal Title

대한환경공학회지

Publication Year

2015

Topics

#Pollutant
#Microbubble

Summary

This study investigated the effects of microbubbles, catalysts, and oxidants on sludge reduction and organic pollutant removal in livestock manure. The highest reduction efficiency was observed when using microbubbles, catalysts, and oxidants together, achieving over 99% sludge removal, and 58% and 13% reductions in TCOD and SCOD, respectively.

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마이크로버블과 촉매 적용에 따른 가축분뇨의 슬러지와 유기오염물질 감량 효과 Effect of the Application of Microbubbles and/or Catalyst on the Sludge Reduction and Organic matter of Livestock Wastewater

장재경; 김민영; 성제훈; 장인섭; 김태영; 김현우; 강연구; 김영화 · 2015

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가축분뇨의 마이크로버블과 촉매와의 반응 시간 증가에 따라 질소 제거에 미치는 영향

장재경, 성제훈, 강연구, 김영화 · 2015

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가축분뇨의 마이크로버블과 촉매와의 반응 시간 증가에 따라 질소 제거에 미치는 영향 The Effect of the Reaction Time Increases of Microbubbles with Catalyst on the Nitrogen Reduction of Livestock Wastewater

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Effect of the Application of Microbubbles and/or Catalyst on the Sludge Reduction and Organic matter of Livestock Wastewater

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계산재료과학 및 데이터 사이언스 기반 촉매소재의 설계 공과대학 재료공학부
전선 / 대학원
이 강좌는 밀도범함수이론, 분자동력학, 키네틱 몬테카를로 및 머신러닝과 같은 계산재료과학 및 데이터 사이언스 방법을 활용하여 열화학 및 전기화학 촉매소재 문제를 해결하는 것을 다룬다. 보다 구체적으로는 균일계 또는 불균일계 촉매를 포함한 화학촉매 및 속도론을 연구하기 위한 계산과학 기술에 대한 이론적, 실용적 소개를 제공하고, 용매의 화학반응에 미치는 영향과 같은 심화 주제 및 계산재료과학적 방법의 실제적 측면을 학습하고자 한다.
- # Materials Science
- # Solvation
- # Machine learning
환경생명공학 공과대학 건설환경공학부
전선 / 대학원
환경오염 문제를 해결하기 위한 공학적인 접근법을 더 효율적인 것으로 만들기 위해서 다양한 주변 학문들과의 접목이 이루어지고 있으며, 그 중 하나로서 미생물학적 지식을 환경공학 분야에 접목시켜 새로운 융합기술을 개발하는 방안이 대두되고 있다. 따라서 본 교과목의 목표는 환경공학에 관심을 갖는 학생들에게 환경미생물학 및 생명공학에 대한 기본적 개념을 확립시키고 나아가 공학에 접목시킬 수 있는 새로운 연구방법을 모색하는데 있다. 본 과정에서는 미생물의 기초, 환경에서 중요한 미생물, 분자생물학적 기초 원리 및 방법 등을 바탕으로 최근 활발한 적용이 이루어지고 있는 생물학적 오염물질 분해, 바이오센서, 바이오연료, 혐기소화를 이용한 유용물질생산 등의 주제에 대해서 다룬다.
- # Biotechnology
- # Environmental biotechnology
- # Environmental Science
유기화학특론 사범대학 과학교육과
전선 / 대학원
유기화학 I과 II를 기초로 하여 Conservation of Orbital Symmetry, Linear Free Energy Relation, MO-Theory, Isotope Effect, Acid-Base Catalysis 등이 유기화학 반응과 어떤 연관성이 있는가를 알아본다. 이외에 Free Radical Chemistry, Excited state Chemistry, Conformational Analysis 및 Advanced Stereochemistry 를 다룬다.
- # Chemistry
- # Organic chemistry
대기화학 자연과학대학 지구환경과학부
전선 / 대학원
대기의 미량기체는 비록 그 농도가 작아도 산성비, 광학 스모그, 오존층 감소 등의 현상에 직접, 간접적으로 관련이 있으며 기상의 변화에 끼치는 영향이 크다. 특히 대류권내 미량 화학성분들의 변화는 지구환경에 매우 중요하다. 본 과정에서는 대기를 화학환경으로 이해하는데 도움이 됨을 기본으로 하며 특히 최근 대기환경 영역에서 새로이 주목받고 있는 에어로졸 연구분야를 중점적으로 다루도록 한다.
- # Chemistry
- # Aerosol
- # Ozone
미세소자재료공학 공과대학 재료공학부
전선 / 대학원
반도체, MEMS와 같은 다양한 미세소자에서의 결정입 특성, 집합조직, 기계적 성질, 신뢰성 등의 문제에 대해 반도체회로(ULSI)에 사용되고 있는 알루미늄과 구리 배선을 중심으로 살펴본다.
- # Materials Science
- # Integrated circuit
- # Engineering
반추미생물생태학과 온실가스 농업생명과학대학 농생명공학부
전선 / 대학원
반추동물의 반추위나 다른 동물의 하부장기에는 다양한 미생물이 존재하며, 이들 미생물이 존재하기 때문에 식물이 소화되고 따라서 인류가 필요로 하는 다양한 고급 축산물 생산이 가능하다. 반면, 반추위 혐기 발효 과정에서 이산화탄소와 메탄 등의 온실가스가 발생하고, 반추가축의 질소 배설물에서는 아산화질소 등의 온실가스가 발생한다. 본 과목에서는 주요 혐기미생물인 박테리아, 메탄생성 박테리아, 원충, 곰팡이의 종류 및 특성, 이들에 의한 주요 사료성분의 분해기전, 미생물 간의 상호작용, 미생물 발효 과정의 조절 및 이용방안 등에 대한 심층적인 고찰을 한다. 아울러 반추위에서 이산화탄소와 메탄 등의 온실가스 발생 기전 및 이들의 감축 방안을 이해시킨다. 또한 반추동물의 질소 이용률 증진을 통한 질소 배설 감축과 이를 통한 아산화질소 발생 감축 방안을 이해시킴으로써, 전 지구적인 관심사인 탄소중립 이행 및 기후변화 대응 방안 개발에 이바지하고자 한다.
- # Ecology
- # Greenhouse gas
- # Microbial ecology
생태독성학 및 실험 농업생명과학대학 농생명공학부
전선 / 대학원
유기합성농약은 농산물 증수와 인류보건 향상에 크게 기여하였으나, 농약의 연용과 남용은 인축에 대한 독성, 환경오염, 생태계파괴, 야생동물에 대한 악영향, 유용동물의 살해, 식품 및 작물 잔류 등의 부작용을 야기시켰으며, 이러한 부작용은 농약의 성질 그 자체에도 문제가 있었으나 그 성질에 대한 이해 부족으로 문제는 더욱 심각하게 외었다. 또한 공장 및 자동차에서 배출되는 오염물질은 지구 환경 생태에 심각한 영향을 미치고 있는 설정에 있다. 본 과목은 오염물질의 성질을 파악케 함과 아울러 이들 물질이 생물적 비생물적 요인에 미치는 영향을 생리 생화학적 측면에서 연구함으로서 보다 건강한 환경을 조성하는 것을 목적으로한다. 이를 위해서는 생물에 대한 예리한 관찰과 깊은 이해 및 물질에 대한 올바른 지식이 필요하며 학부에서 식물학, 곤충학, 미생물학, 동물학, 화학, 생화학등에 대한 수강이 요구된다.
- # Ecotoxicology
- # Pollutant
- # Pesticide
식품분석실험 생활과학대학 식품영양학과
전선 / 학사
식품성분표에서 활용되는 식품의 수분, 조지방, 조단백질, 조섬유, 회분, 가용성무질소물 등 개략 성분의 정량을 위한 기초적인 이론과 실험을 다룬다. 단백질의 정색반응실험을 하고 단백질의 가수분해물 중의 아미노산을 분별결정으로 분리하고 크로마토그래피에 의하여 분리 동정 실험을 한다. 당류의 정색 반응 시험과 Bertrand법에 의한 화학적 정량 시험을 한다. 전분의 산가수분해물중의 D-glucose, maltose 및 그 밖에 oligosaccharide의 크로마토그래피 분리시험을 한다. 당류의 편광 회전측정에 의한 정량 시험을 한다.
- # Carbohydrate
- # Food science
의약품제제분석 1 약학대학 약학과
전선 / 대학원
여러 가지 유기화합물의 미량 분석에 필수적인 방법론을 설명하며 특히 각종 유도체화 반응을 중심으로 설명한다.
- # Standardization
- # Primary raw material
유기금속화학특강 2 약학대학
전선 / 대학원
최근 유기약품합성 분야에서 유기금속반응은 주류가 되고 있으며 많은 실제 의약품들이 금속촉매를 사용하여 합성되어 왔다. 이 강의는 금속 촉매반응을 메카니즘 기반으로 심도있게 분석하고, 최근 보고되는 금속 촉매반응을 살펴봄으로써 최신 경향을 파악하고자 한다. 학생들에게 대표적인 금속을 촉매로 한 산화 환원, 교차결합, 복분해, 탄소-수소 활성화 반응을 메카니즘 측면에서 자세히 분석하게 하고 이를 기반으로 새로운 반응 시스템의 발견을 유도하고자 한다.
- # Chemistry
- # Organometallic chemistry
- # Catalysis
유기반도체 공과대학 전기·정보공학부
전선 / 대학원
유기발광다이오드 (OLED) 디스플레이, 유기태양전지, 유기박막트랜지스터 (OTFT) 등의 넓은 응용 분야를 가지는 새로운 반도체 재료인 유기반도체의 기본 개념 및 이론에 대해 소개한다. 유기반도체의 전자 에너지 밴드 구조, 계면 특성, 전하 이동도 및 재결합 등의 전기적 특성, 광 흡수 및 방출 등의 광학적 특성, 엑시톤 동역학 등에 대해 강의한다. 그리고 유기전자소자의 주요 원리에 대해 설명한다.
- # Semiconductor
- # Optoelectronics
- # Organic solar cell
특수임산자원이용 농업생명과학대학 농림생물자원학부
전선 / 대학원
산림은 친환경적 재료의 원천으로 목초액, 목탄, 油脂, 염료, 수액, 칠(漆)자원, 미생물 담체로서의 목질칩, 환경정화용 (폐수처리, 중금속 제거 등) biofilter, 수목정유, 버섯(송이, 표고), 조사료 등의 부산물을 발생시킨다. 각각의 제조 또는 생산 방법과 특수 임산자원의 고부가가치화를 위한 기능성화에 대한 환경친화적인 이용 방법에 대하여 예제 및 논문을 중심으로 강의한다.
- # Microorganism
- # Essential oil
식물영양화학 농업생명과학대학 응용생물화학부
전필 / 학사
본 교과목에서는 식물의 생육과 발생에 필요한 각종 양분들의 흡수와 이동 및 생리적 역할, 식물 영양원으로서의 비료와 그 개발 및 이용, 양분 흡수 및 대사 측면에서의 식물과 미생물의 상호 관계, 광합성과 발생 (photomorphogenesis) 측면에서 식물과 빛의 상호 작용과 그 메카니즘, 양분의 동화와 대사 및 식물의 생산성, 식물 생육과 발달 조절물질로서의 식물호르몬 (phytohormones)과 그 역할 및 작용 메카니즘, 식물생육에 미치는 각종 환경 스트레스와 식물의 반응 등을 화학적 측면을 강조하여 교육한다.
- # Photosynthesis
- # Chemistry
- # Morphogenesis
고급유기화학 사범대학 과학교육과
전선 / 대학원
대학과정의 유기화합물을 기초로 하여 addition, elimination, substitution reaction 등의 메카니즘 및 stereochemistry를 다루며 organic intermediate, orbital symmetry, linear free energy relation, isotope effect, organic spectroscopy 등에서 수강자의 배경을 참조로 하여 선택한다.
- # Chemistry
- # Organic chemistry
- # Molecular orbital
고준위방폐물 처분 공과대학 에너지시스템공학부
전선 / 대학원
사용후핵연료 또는 재처리 후 최종폐기물은 지하 500m에서 수 km 깊이에 인간생활권과 격리하여 처분하는 것이 필요하다. 본 과목에서는 다양한 사용후핵연료 처분장 개념과 함께 처분용기를 포함한 공학적 방벽 및 주변 지질환경에서의 중요 핵종이동 거동을, 다공성 매질에서 물질이동과 산화환원 반응, 전기화학 반응, 방사분해 반응과 연계하여 배운다. 그리고 열-유동-수송-화학반응을 연계한 처분시설 설계방법을 배우고 직접 실습한다. 본 과목을 통해서 학생들은 다양한 처분장 개념들이 어떻게 장기간 외부로 핵종유출을 차단하는지를 이해한다.
- # Radioactive waste
- # Multiphysics
- # High level waste
산업생태학 학부대학 연합전공 글로벌환경경영학
전선 / 학사
생산자 및 소비자의 경제활동의 환경영향을 평가하여 물질의 소비를 줄이고, 환경부담이 적은 지속가능한 생산과 소비활동이 가능한 경제구조를 만들어 갈 수 있는 환경친화적 대안을 평가할 수 있는 방법을 배우고 현실의 과제에 적용하여 방법의 실천적 의미를 파악한다. 지속가능한 소비이론, 청정생산, 전과정평가(Life Cycle Assessment), 물질흐름분석(material flow analysis), 생태발자국(ecological footprint)분석 등의 방법론을 배워 제품, 기업, 정부, 국가 등의 생태적 지속성지수 개발 및 평가 등을 다룬다. LCA, MFA, 생태발자국 등의 방법론을 실제로 생산 소비되는 제품 또는 토지이용체제 등에 적용하여 보는 실습과제를 수행한다.
- # Ecology
- # Industrial ecology
- # Production
유기금속화학특강 1 약학대학
전선 / 대학원
최근 유기약품합성 분야에서 유기금속반응은 주류가 되고 있으며 많은 실제 의약품들이 금속촉매를 사용하여 합성되어 왔다. 이 강의는 금속촉매 반응의 기본 원리를 이해할 수 있도록 이론적인 기반지식을 제공하고 실제 적용 예를 폭넓게 살펴보는 것을 내용으로 한다. 학생들에게 실제 합성 연구에 적용할 수 있도록 산화 환원, 교차결합, 복분해, 탄소-수소 활성화 반응 등 전이금속을 촉매로 한 실용적인 반응들을 심도있게 다루고자 한다.
- # Chemistry
- # Organometallic chemistry
- # Catalysis
대기 화학 특론 보건대학원 환경보건학과
전선 / 대학원
대기 환경 내 미량 물질의 화학적 특성 및 화학반응에 의해 일어나는 대기 중 물질의 생성 및 소멸을 포함한 화학적 변환과정을 다루도록 한다. 특히 인간의 활동의 의해 배출된 물질이 대기 환경을 어떻게 변화 시키는지에 관하여 화학적 관점 (광화학, 반응속도론, 열역학 등) 으로 다룰 예정이다. 대기 오염, 기후 변화, 스모그와 같은 최근의 대기 환경문제에 적용하여 이를 화학적으로 이해 할 수 있는 연구 능력을 배양 하고자 한다.
- # Chemistry
- # Thermodynamics
- # Troposphere
영양 대사체학 생활과학대학 식품영양학과
전선 / 대학원
대사 기전 규명과 바이오마커 발굴에 주요하게 사용되는 대사체 분석 방법론을 식품영양학에 접목함으로써, 복잡한 식생활 패턴, 대사 반응에 대한 개인 간 차이 그리고 방대한 대사체 데이터와의 관계들을 효과적으로 밝혀낼 수 있는 기술에 관해 학습한다. 식이 대사체 흐름 및 패턴 분석을 통해 장내 마이크로바이옴, 유전적 특성, 생활 습관, 약물 및 질환 상태에 따라 다르게 나타나는 식이 영향의 개인차를 파악하는 연구들을 살펴봄으로써 향후 식생활 평가를 통한 질병 예측의 바이오마커로서 식이 대사체의 활용 가능성에 관해 논의한다.
- # Metabolomics
- # Metabolome
치과재료용 기기분석학 개론 치과대학 치의과학과
전선 / 대학원
금속, 세라믹, 고분자, 및 복합체는 임플란트용, 치수복용, 보철용, 교정용 소재 등 치과학의 각 영역에서 다향하게 사용되고 있다. 이 강의는 임상에서 사용되는 다양한 소재의 물리적/화학적/생물학적 물성을 정확히 이해할 수 있는 기기분석법을 학생들에게 교육하여 환자의 진료 및 연구에 적극 응용할 수 있게 함을 목적으로 한다.
- # Dentistry
- # Analytics

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가축분뇨의 마이크로버블과 촉매와의 반응 시간 증가에 따라 질소 제거에 미치는 영향 The Effect of the Reaction Time Increases of Microbubbles with Catalyst on the Nitrogen Reduction of Livestock Wastewater

마이크로버블오존을 이용한 잉여슬러지 가용화 처리가 생물반응조의 성능에 미치는 영향

마이크로버블을 이용한 분뇨의 전처리 특성

미생물 촉매제를 이용한 슬러지 감량화에 관한 연구

Effect of the Application of Microbubbles and/or Catalyst on the Sludge Reduction and Organic matter of Livestock Wastewater

Efficient degradation of tetracycline hydrochloride wastewater by microbubble catalytic ozonation with sludge biochar-loaded layered polymetallic hydroxide

마이크로버블/촉매 융합 시스템을 이용한 액비 내 유기오염물질, N, P 및 항생제 동시 제거

Novel cow dung-doped sludge biochar as an efficient ozone catalyst: Synergy between graphitic structure and defects induces free radical pathways

잉여슬러지 가용화를 위한 마이크로버블 오존 이용에 관한 연구

미생물제재를 적용한 MBR 공법의 잉여슬러지 저감 연구

Ozonation of aqueous phenol catalyzed by biochar produced from sludge obtained in the treatment of coking wastewater.

단일반응기에서 마이크로버블-산소를 이용한 가축분뇨의 유기오염물질, 질소 및 인의 동시 제거

산화제와 마이크로버블을 이용한 대기오염물질 제거 A Study on the Removal of Air Pollutants Using Oxidants and Microbubbles

Tetracycline Degradation by Peroxydisulfate Activated by Waste Pulp/Paper Mill Sludge Biochars Derived at Different Pyrolysis Temperature

질산화 활성슬러지 내에서의 클린다마이신 항생제 생분해

Sewage sludge as cheap alternative to microalgae as feedstock of catalytic hydrothermal liquefaction processes

Pyrolysis of sewage sludge in a benchtop fluidized bed reactor: Characteristics of condensates and non-condensable gases

Deep oxidation of NO via catalytic ozonation.

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