콩나물과 같은 고섬유질 야채류의 동결건조 후 조직감 개선을 위한 전처리 방법을 연구한 결과 예비 열처리와 하 이드로콜로이드 및 당 용액 침지를 조합, 적용시 건조 후 조직수축이 개선되고 복원력이 향상 되었다. 100oC의 0.5%(w/w) 염화나트륨 용액에서 2분간 예비열처리한 다음 0.5% 알긴산나트륨과 1.0% 슈크로오스을 첨가한 상온의 용액에서 60분 교반 침지시 열수 복원 후 전반맛, 식감, 외관 등의 관능 품질이 100oC 물에서 1분간 예비 열처리 한 시료 보다 1.6점이나 더 우수하여 큰 개선 효과를 나타 내었으며, 기계적 측정치에서는 전처리 콩나물 줄기의 경 도값이 0.27 kgf로 가정 조리식의 0.26 kgf와 거의 근접한 수치를 보였다. 이러한 전처리 공정을 대파, 쑥갓, 고사리 등의 다양한 고섬유질 동결건조 야채류에 적용시 관능품질 및 복원력이 향상될 것으로 기대되므로 산업화에서 적용 가능성이 높다고 할 수 있다.

본 연구에서는 현재 전량 폐기되는 정수기용 폐 카본블록 필터를 재활용하고자 폐 필터의 특성을 파악한 후 열 처리를 진행하였다. 성능 평가를 위해 실제 정수기에서 사용 후 폐기되는 카본블록 필터 (도레이 케미칼에서 제조)를 회수하여 활성탄의 흡착능을 측정하였다. 대조군으로써 새 필터도 같은 조건으로 진행하였다. 재활용을 위한 열처리의 온도는 400, 550, 및 700℃로 진행하였으며 최적 조건을 찾기 위해 새 필터에 먼저 열처리를 진행하였다. 또한 TGA, DSC, SEM 및 BET를 이용하여 폐 필터의 표면 특성을 분석하였다. 이러한 결과를 바탕으로, 폐 필터 표면에 막 오염(fouling)과 정도를 확인하였으며, 폐 카본블록 필터의 재활용 및 복원기술 연구를 통한 순환 활용 기술을 확보하고자 한다.

최근 해수담수화 기술에 관한 관심이 증가하면서 해수 전처리 기술의 중요성이 날로 증가하고 있다. 해수담수화 기술은 미래 수처리 핵심기술로 자리매김하고 있고 이를 위한 전처리 기술의 올바른 선택과 운영은 향후 해수담수화 기술의 효율향상과 공정 최적화를 위해 중요하게 고려되어야 할 것이다. 해수담수화 전처리 기술의 목적은 주로 해수에 존재하는 입자성 물질, 콜로이드성 물질, 유기물질, 무기물질 그리고 미생물 오염물질 등의 처리를 통해 후단 담수화 기술의 효율성을 향상시키기 위함이나 전처리 기술 대상 처리물질의 범위는 매우 다양하여 맞춤형 전처리 기술의 적절한 적용이 필요하다. 해수담수화에서 올바른 전처리 기술의 적용은 후단 담수화 시설의 높은 처리효율 및 문제점을 최소화시킴과 동시에 해수의 큰 수질변동과 기후적인 그리고 지역적인 영향 등에 즉각적으로 대처할 수 있으므로 전처리 기술의 운영전략은 미래 해수담수화 기술의 성공여부를 결정짓기 위해 매우 중요하게 다루어져야 한다. 또한 최근에 많은 관심을 가지고 있는 해수 미세조류의 번성은 담수화 전처리 기술의 선정에 있어서 잠재적인 장애가 되고 있어 이에 대한 올바른 이해도 반드시 필요하다. 본 총설에서는 해수담수화 전처리 기술에 관한 그동안의 연구동향을 분석하고 해수담수화 전처리 기술의 선택 및 운전 최적화 달성을 위한 향후 도전과제들을 제시하고자 한다.

한국산 억새를 산, 알칼리 및 증기폭쇄법으로 전처리한 시료의 최적 효소당화조건을 탐색하고, 당화물을 이용한 에탄올 생산성을 구명하였다. 억새의 화학적 조성은 저분자화합물이 5.0%, lignin 17.0%, hemicellulose 55.1%, cellulose 22.7%이었다. 효소 당화율은 단용효소 처리구보다 혼용효소 처리구에서 높았다. Celluclast 처리구는 Viscozyme보다 높은 당화율을 보였으며, 가장 높은 당화율을 보인 효소 처리구는 EM-3(Celluclast 24.3FPU/g 기질+Viscozyme 80.6FBG/g 기질)로 약 70%의 당화율을 보였다. 산,알칼리 전처리를 통해 정제된 α-cellulose의 효소 당화율은 1% NaOH 처리 증기폭쇄재 보다 16% 높게 나타났다. 효소 cocktail의 당화에 가장 적합한 온도는 50℃였고, 모든 기질에서 효소 반응시간이 증가할수록 당화율이 증가하였다. 억새의 당화물은 오탄당으로 xylose가 육탄당으로 glucose가 주를 이루었다. S. cerevisiae KCCM 11215를 이용한 당화물의 에탄올 발효에서도 각 효소조합과 시료 전처리가 매우 중요한 것으로 나타났다. 억새시료 1kg 당 350g 이상의 에탄올 생산성을 보였으며, 1% NaOH 및 1% KOH를 처리한 증기폭쇄 시료보다 α-cellulose를 기질로 사용한 처리구에서 에탄올 생산성이 높았다.

Two step rapid filter system as a pre-treatment for the injected water into aquifer storage and recovery (ASR) in Korea was developed to reduce physical blockage and secure the volume of the injected water. First, single rapid sand filters with three different media sizes (0.4~0.7, 0.7~1.0 and 1.0~1.4 mm) were tested. Only two sizes (0.4~0.7 and 0.7~1.0 mm) satisfied target turbidity, below 1.0 NTU. However, they showed the fast head loss. To prevent the fast head loss and secure the volume of the injected water, a rapid anthracite filter with roughing media size (2.0~3.4 mm) were installed before a single rapid sand filter. As results, both the target turbidity and reduction of head loss were achieved. It was determined that the media size for a rapid sand filter in two step rapid filter system (i.e. a rapid anthracite filter before a rapid sand filter) was 0.7~1.0 mm. In addition, the effects of coagulant doses on the removal of natural organic matter (NOM), which might cause a biological clogging, were preliminarily evaluated, and the values of UV254, dissolved organic carbon (DOC) and SUVA were interpreted.

원자로의 해체 과정에서 발생되는 방사성 폐기물 내 존재하는 55Fe, 63Ni은 폐기물의 처리방법을 결정하는 데 있어 기초적인 지표로 활용되는 중요한 핵종이다. 하지만 두 핵종은 낮은 방사선량으로 인해 다른 핵종들과의 분리가 필수적이며 또한 시 료 매질에서 완전히 추출할 수 있는 전처리가 선행되어야 한다. 따라서 본 연구는 다양한 매질의 원자로 해체 폐기물에 대한 전처리방법의 적용성을 평가하기 위해 NIST SRM 5종 (1646a, 1944, 8704, 2709a, 1633c)에 대하여 왕수, 불산, 과염소산을 각각 이용하는 습식산화법과 alkali-fusion 전처리법에 따른 Iron와 Nickel의 회수율을 비교하였다. 실험 결과 alkali-fusion 방법은 다양한 매질의 인증표준물질에 대해 Iron 95.3~98.3%, Nickle 86.6~88.1%의 분석 정확도와 2% 이하의 정밀도를 나타냄으로서 해체폐기물 중 55Fe, 63Ni 분석에 가장 최적화된 전처리법으로 판단된다.

본 연구는 자색 겹꽃이 피어 관상가치가 높은 겹도라지(Platycodon grandiflorum var. duplex Makino)의 수확 후 절화 품질 향상을 위하여 몇가지 전처리제 및 보존용액이 겹도라지 절화 수명에 미치는 영향을 구명코자 하였다. 2년생 겹도라지를 2012년 6월 하순에서 7월 상순에 수확한 후 전처리제 및 보존용액 종류별로 처리하여 절화 특성을 조사하였다. 3% sucrose와 살균제인 200mg • L−1 Al2(SO4)3가 혼용 첨가된 전처리 용액에서 절화 수명 연장 및 개화율 향상 효과가 가장 컸고 생체중 및 용액흡수율도 크게 증가한 반면, 200mg • L−1 GA3 와 150mg • L−1 citric acid를 전처리제에 추가로 첨가하였을 때에는 전처리 효과의 차이는 크게 없는 것으로 조사되었다. 또한 보존용액으로 3% sucrose와 150mg • L−1 HQS을 혼용 처리하였을 때 절화 품질이 가장 양호하였으나, AgNO3이 추가로 첨가되었을 때에는 큰 차이가 없었다. NaOCl이 첨가된 용액에 전처리하였을 경우에는 보존용액의 종류와 상관없이 모든 처리구에서 절화 수명이 짧았고 개화율도 가장 낮게 조사되었는데, 본 실험에 사용된 NaOCl의 농도가 높아 약해가 발생하여 절화 품질이 떨어진 것으로 판단되었다. 따라서 겹도라지 절화의 상품가치를 최대로 높일 수 있는 전처리제 및 보존용액으로 각각 3% sucrose + 200mg • L−1 Al2(SO4)3 및 3% sucrose + 150mg • L−1 HQS 을 사용하였을 때 절화 수명은 최대 22일까지 연장되었고, 90% 이상의 개화율을 보였으며, 생체중 및 용액흡수율도 가장 증가되어 절화 품질을 향상시키는 데 효과적이었다.

본 연구에서는 피망의 동결 전 가열처리 조건을 선정하 기 위해 열수침지, 과열증기 및 볶음 처리 조건에 따른 품 질 특성 변화를 조사하였다. 피망의 외관, 색도, 경도, 미세 구조 관찰 등의 결과로 각 방법별 두 가지 조건을 선정 후 영양학적 품질 조사를 실시하였다. 가열처리 후 피망의 ΔE 값은 처리 시간에 따라 감소하는 경향을 보였고, 특히 볶음 처리시 감소폭이 큰 것으로 나타났다. 열수침지 및 과열증기 처리에 따른 pH 변화는 적었지만, 볶음 처리 후 감소하였다. 경도는 가열처리 후 대체적으로 감소하는 경 향을 보였고, 열수침지 및 볶음 처리 시간이 길수록 경도 는 급격히 감소하는 경향을 보였다. 피망의 일반성분, 비타 민 C, 유리당 및 유기산 함량은 가열처리 방법 및 처리 시간에 따라 유의적인 영향을 받았다. 비타민 C 함량은 열 수침지>과열증기>볶음 처리 순으로, 처리 시간이 길수록 감소량이 큰 것으로 나타났다. 피망의 수용성 성분인 유리 당 및 유기산 함량은 볶음 처리에 비해 열수침지 및 과열 증기 처리시 감소량이 많았다. Peroxidase 활성은 짧은 시 간의 열수침지(2분) 및 과열증기(3분) 처리에도 약 90% 이 상의 불활성화율을 나타냈지만, 볶음 처리시에는 peroxidase 활성 억제 효과가 20% 이하로 낮았다. 이상의 결과로부터 피망의 가열처리 조건은 색도, 경도, 비타민 C, 유리당 등 변화는 적고 peroxidase 억제 효과가 높은 증기처리법으로 3분간 처리하는 것이 적합할 것으로 판단된다.

본 연구는 SWRO/PRO 조합공정에서 PRO 공정 유입수로써 적합한 유입수질 조건과 전처리 기술을 알아보고자 하였다. 실험에 사용된 유입수로는 P시의 하수처리장 방류수를 사용하였으며, 유도용매는 역삼투막 농축수를 활용하였고, 이때 사용한 PRO막은 Toray사의 CTA재질막을 사용하였다. 본 연구에서 응집-침전, 모래여과, DMF, 활성탄여과, 정밀여과공정, 역삼투공정 등 총 6가지 전처리공정을 선정하여 평가하였고, PRO 공정 성능에 영향을 크게 주는 것으로 확인하였다. 향후 SWRO/PRO 조합공정에서 안정적인 에너지 절감 효과를 기대할 수 있는 최적 공정을 도출할 계획이다.

본 연구에서는 분리막을 이용하여 안정적인 혐기소화조 전처리 농축공정에 대한 적용성을 평가하는데 목적을 두었다. 실험결과 슬러지 감량율의 경우 혐기조건에서 약 47.16%, 간헐폭기 조건에서 약 41.17%으로 나타났으며, 반류수의 농도의 경우 간헐폭기 조건이 평균적으로 혐기조건보다 낮은 반류수 농도를 나타냈다. Flux 감소에 대한 영향인자로 TTF, MLSS, CODcr, 및 EPS의 상관관계 분석결과 Flux 감소에 TTF가 가장 높은 연관성을 보였으며, 이외에 MLSS, CODcr 및 EPS도 밀접한 관련이 있는 것으로 도출되었다. 이러한 결과 혐기소화조의 전처리 공정으로 관형막을 이용한 경우 막오염 및 반류수 부하를 고려한 농축조 간헐폭기 조건이 안정적 전처리공정으로 적절할 것으로 사료된다.

The purpose of this study is to estimate the applicability of a stable anaerobic digester using a separator membrane to the preprocessing thickening process. The results of the experiments showed about a 47.16% weight loss rate for the sludge under anaerobic condition, and about 41.17% under intermittent aeration condition. The concentrations of rejection water were SCODCr 25 mg/L, T-N 16.6 mg/L, and T-P 1.4 mg/L on the average under the intermittent aeration condition, which were lower than the concentrations of rejection water under an anaerobic condition. As for the factors affecting the reduction of the flux, correlation analyses of TTF, MLSS, SCODCr, and EPSProtein, EPSPolysacchride resulted in -0.97, -0.95, -0.84 and -0.86, -0.95, respectively, which showed that TTF had the highest correlation to the reduction of the flux. In addition, it was concluded that MLSS, SCODCr and EPSProtein, EPSPolysacchride also have close correlations. The results are considered to show that, in the case of the process using a tubular membrane in the preprocessing process of an anaerobic digester, an intermittent aeration condition of the thickener considering the contamination of the membrane and load of rejection water is appropriate for the stable preprocessing process.

Response surface methodology (RSM) based on a Box-Behnken Design (BBD) was applied to optimize the thermal-alkaline pre-treatment operating conditions for anaerobic digestion of flotation scum in food waste leachate. Three independent variables such as thermal temperature, NaOH concentration and reaction time were evaluated. The maximum methane production of 369.2 mL CH4/g VS was estimated under the optimum conditions at 62.0°C, 10.1% NaOH and 35.4 min reaction time. A confirmation test of the predicted optimum conditions verified the validity of the BBD with RSM. The analysis of variance indicated that methane production was more sensitive to both NaOH concentration and thermal temperature than reaction time. Thermal-alkaline pretreatment enhanced the improvement of 40% in methane production compared to the control experiment due to the effective hydrolysis and/or solubilization of organic matters. The fractions with molecular weight cut-off of scum in food waste leachate were conducted before and after pre-treatment to estimate the behaviors of organic matters. The experiment results found that thermal-alkaline pre-treatment could reduce the organic matters more than 10kD with increase the organic matters less than 1kD.

To elucidate the effects of a pretreatment process on the uniformity of Ag electroless plating on Cu flakes, pretreatment time was mainly considered with a mixed solution of 0.15 M ammonium hydroxide and 0.0375 M ammonium sulphate. Optical inspection of Ag-coated Cu flakes determined that the optimal pretreatment time is 120 s. Repetition of the sequence in which Ag plating was done immediately after the pretreatment of 120 s clearly enhanced the plating uniformity. Scanning electron microscopy revealed that holes were formed irregularly on some Cu flakes during the period from the asdropping of an Ag precursor solution to 5 min. The hole formation was judged to be due to continuous removal of Cu on the local surfaces by the repetitive formation and elimination of Cu2O or Cu(OH)2 layers. However, the increase of the amount of Ag coating suppressed the hole creation and increasingly enhanced the antioxidant property.

본 연구는 양파를 열처리 법 중에서 열수침지, 증기 및볶음 처리에 따른 이화학적 및 영양학적 특성을 분석한 논문으로 열처리가 양파에 미치는 영향을 비교하고자 하였다.상품을 구매할 때 1차적인 구매요소인 색도 및 경도측정과 추가적으로 pH와 조직관찰 결과로 최적조건 선정 후영양학적 및 미생물 검사를 실시하였다. 열처리를 하지 않은 대조구에 비해 짧은 시간의 열처리에서는 더 진하고 선명한 색을 띠었으나, 장시간동안 처리한 열처리 시료는 색의 침착을 보였다. 원물과 처리구의 색은 열처리 시간에따라 뚜렷한 차이를 나타냈고, 경도는 열처리 시간에 따라짧은 시간에서는 분해효소의 불활성화로 유지 및 증가했지만, 3분 이상 처리하였을 때는 감소 경향을 나타냈고, 볶음처리는 짧은 시간으로도 물성이 연화됐다. 비타민은 열수 및 증기처리 1~2분 처리는 14% 정도 감소했지만 그이상 처리 시에는 23~28% 범위로 큰 감소율을 보였으며,유리당 및 유기산의 경우 열수침지 및 증기처리에서 손실을 보였지만, 볶음처리에서는 유지하거나 증가하는 경향을나타냈다. 특히 유리당에서 열수침지 처리 시 높은 감소율을 나타냈다. Peroxidase activity 변화는 모든 처리구에서75% 이상의 불활성화를 나타냈고, 특히 열수침지 및 증기처리한 모든 시료에서 90% 이상의 불활성화를 나타내며볶음처리보다 높은 불활성화율을 보였다. 미생물 측정한결과 열수 침지 3분 이상 및 볶음처리 210초 이상 처리시 미생물 검출이 안됐으며, 증기처리 시료는 2분 처리만으로 사멸된 것을 관찰했다. 양파의 열처리 조건은 증기처리법으로 2분 동안 처리하는 것이 다른 처리법에서 처리한 시간들에 비해 최적으로 나타났다. 열처리 방법 별 각각의 최적 처리 시간을 가지고 있어, 높은 효율성이나 산업적으로 이용하려면 최적의 전처리 방법과 처리 시간을산정하는 것이 중요하다.