본 연구는 장미 ‘Bubble Gum’의 절화수명을 연장시키기 위하여 미산성 차아염소산수(Slightly acidic hypochlorous water, HOCl, pH 6.26)의 처리효과와 절화수명 연장제로써 의 가능성을 구명하고자 수행되었다. 침지처리는 30μL･L-1의 미산성 차아염소산수를 0분, 0.5분, 1분, 3분, 5분간 침지처 리 후 수돗물(Tap water, control)에 꽂아 두었다. 대조구의 절화수명은 8.7일인데 비해 5분 침치처리 시 10.8일로 대조 구보다 2.1일 수명을 연장시켰다. 상대생체중은 모든 처리구 에서 2일까지 증가하였고, 수분흡수율은 모든 처리구에서 6일 까지 증가하다가 감소하는 추세를 보였다. 화색 변화율인 ΔE 값은 3분(5.25), 5분(6.48), 30초(6.65), 1분(6.79) 침지처리 에서 대조구보다 낮았으며, 상대 화폭 증가율은 5분 침지 처 리구가 145%로 화폭의 증가율이 가장 컸고, 엽록소함량은 처 리 간 차이가 없었다. 결론적으로 절화장미 ‘Bubble Gum’의 절화수명은 미산성 차아염소산수의 5분 침지 처리가 효과적 으로 연장시켰다.

본 연구는 플라즈마 발생 장치를 수경재배 시스템과 결합하여 상추를 재배하고 수확 후 플라즈마 활성수와 과산화수소 0, 3, 6% 농도에 침지 처리를 하여 생육량 및 바이오 활성 물질 함량을 비교하였다. 고농도의 과산화수소로 인하여 근권부 생체중이 저해되는 결과를 나타냈으며, 엽장과 근권부 생체중을 제외하고는 유의적 차이가 발생하지 않았다. 상추 지상부의 chlorogenic acid와 4-hydroxy3-benzoic acid, 4-hydroxy benzoic acid 그리고 지상부 총 페놀 함량은 과산화수소 6%에 서 유의적으로 가장 높았다. 하지만 근권부에서 측정된 이차 대사산물인 quercetin 및 근권부 총 페놀 함량은 과산화수소 처리구보다 플라즈마 활성수에서 유의하게 높았다. 과산화수소 처리 기간 동안 상추의 뿌리는 직접적인 피해를 받으며 괴사하였으나, 잎에서는 과산화수소 6% 처리에서 바이오 활성 물질이 증가하는 결과를 나타내었다. 플라즈마 활성수 처리 상추는 생리 장해가 발생하지 않았으며, 과산화수소 6% 처리와 유사한 양의 이차대사산물 증대 효과를 나타내었다. 또한, 뿌리의 바이오 활성 물질 함량이 가장 높았던 결과 등을 고려 할 때 근채류 및 엽채류의 수경재배에 플라즈마 기술을 적용할 시 작물의 바이오 활성 물질 함량을 증대시키는 데 효과적일 것으로 판단된다.

As water resources are limited and legal regulations are strengthened, there is a growing need to reuse residuals in WTP(Water Treatment Plant). In this study, membrane filtration system was constructed and its operation method was studied for water quality stabilization and reuse of WTP residuals. The operation parameters were stable for 1 year and 6 months. Membrane fouling was identified as particulate pollution (activated carbon) and inorganic pollution (manganese). The membrane system was operated steadily with raw water of high concentration SS(Suspended solid) containing activated carbon because membrane fouling was reduced by the effect of End-Free type. In the case of inorganic contamination, dissolved manganese eluted by chemicals and acted as a membrane fouling source, and the operating conditions for minimizing membrane fouling were confirmed by newly developing application methods and types of cleaning chemicals. Based on the results, design parameters for reducing manganese membrane fouling were derived.

본 연구는 절화장미에 대한 ClO2의 꽃잎침지 처리의 잿빛곰팡이병 억제 효과를 알아보고자 수출 절화장미 ‘Beast'’ ‘Brut’, ‘Hera’, ‘Soleo’, ‘Vital’, ‘Dominica’, ‘Mentha’, ‘Miss Holland’, ‘Pitahaya’, ‘Wildlook’를 이용하여 현장평가를 실시하였다. 잿빛곰팡이 접종 후 생산 및 공선단계에서 ClO2 5μL･L-1를 2초 꽃잎침지 처리 후 관행적 수출 유통단계를 거친 결과, ‘Brut’와 ‘Soleo’에서 생산단계에서만 ClO2 꽃잎침지 처리한 처리구보다 생산과 공선단계에서 모두 처리한 처리구에서 잿빛곰팡이병 억제효과가 높았다. ClO2 꽃잎침지 처리에 따른 품질검증을 위하여 화색, 전해질용출률, 방향성을 분석한 결과 10품종 모두 처리간 차이가 없어 화색, 전해질용출률, 방향성에는 영향을 거의 주지 않는 것을 알 수 있었다. 잿빛곰팡이 접종 유무에 따른 ClO2 꽃잎침지 처리 효과를 알아보고자 실험한 결과, 잿빛곰팡이병 처리구에서는 높은 발병률을 보였으며, ‘Dominica’와 ‘Mentha’에서는 ClO2 꽃잎 침지처리가 수치적으로 잿빛곰팡이병 발병률은 낮았으나 통계적 유의차는 없었다. 결론적으로 ClO2 꽃잎침지 처리는 10품종 중 3품종에서만 잿빛곰팡이병을 억제시켜, 처리 농도와 처리 시간 및 건조시간에 대한 추가 연구가 필요할 것이다. 또한 ClO2 꽃잎침지 처리가 절화장미의 화색, 조직손상, 방향성에 영향을 주지 않아 수출유통과정의 적용 가능성을 확인하였으며, 장미 수출 시 ClO2 꽃잎 침지 처리는 생산단계보다는 공선단계에서 적용 가능성이 높다는 것을 알 수 있었다.

호소수에 대한 막여과 공정 설계 및 운영인자를 도출하기 위하여 부산시 소재 회동 수원지의 물을 원수로 하는 200 m3/일 용량의 정수처리 침지식 막여과 pilot을 운영하였다 (운영기간 : 2018년 1월 ~ 9월). 막여과 공정 운영 관점에서 주요한 원수 수질변화로는 1월 ~ 2월 사이 수온이 5 ℃ 이하를 유지하였고, 6~7월의 평균 탁도는 24±40 NTU 이었으며, 7월 중 태풍 발생으로 인하여 약 229 NTU의 고탁도가 유입되었다. 막여과 pilot 운영결과를 바탕으로 막여과 공정의 주요 설계값인 막여과 유속, 막여과 차압, 약품 세척 주기 및 단위공정의 운전순서를 결정하였다. 운영결과 중에서 특별히 괄목할 만한 관찰점은 막여과 배출수 탁도의 중력침전 제거율이 평균 94±4%로 분석된 것이다.

식물기생성 선충인 뿌리혹선충과 뿌리썩이선충은 국내에서 생강을 포함한 수입 구근류에서 주로 검출되는 검역대상 해충이다. 그러나 이 러한 선충류가 검출된 수입 생강의 경우 적절한 소독처리기준이 마련되어 있지 않아 폐기 및 반송처리로 인한 경제적 손실이 발생하고 있다. 본 연구에서는 생강에 침입한 검역 대상 선충의 사멸을 위한 식물소독처리 기준 마련을 위해 뿌리혹선충과 뿌리썩이선충을 사멸할 수 있는 온탕침지 법에 관하여 조사하였다. 그 결과, 뿌리혹선충과 뿌리썩이선충은 각각 48°C와 49°C에서 30초간의 온탕침지 처리로 사멸되었다. 52.5°C로 설정 된 60 L의 항온수조에 침지된 생강의 열전도 조사에서 생강 중심부와 내부 5 mm 두께의 온도가 50°C까지 도달하기까지는 각각 10~32분과 6~16분이 소요되었으며 51°C에서 30분 동안 온탕침지한 생강은 정상적으로 생육하였다. 본 결과를 바탕으로 뿌리혹선충의 유충을 생강에 인공 접종 한 후 51°C에서 30분간 온탕침지 하였을 때 처리한 선충이 모두 사멸되었다. 따라서 이상의 온탕침지 처리 조건은 생강에 영향을 주지 않고 두 종의 선충을 사멸시킬 수 있는 식물소독법의 기초자료가 될 것이다.

본 연구는 목초액 침지처리 활엽수의 심·변재 구분에 따른 내후성 효과를 평가하기 위하여 실시하였 다. 졸참나무, 구실잣밤나무, 백합나무를 심재와 변재로 구분한 시험편을 목초액에 96시간 동안 침지시 킨 후 백색 부후균을 사용하여 활엽수 심재와 변재의 내후성을 조사하였다. 침지처리 후 모든 조건에서 목재의 중량과 밀도가 약간 증가하는 경향을 나타내었다. 부후처리 후 목초액 침지처리를 한 시험편에 서 낮은 중량감소율이 나타났다. 수종별 비교에서 구실잣밤나무의 침지처리 심재에서 가장 낮은 중량감 소가 나타났다. 목초액을 이용한 침지처리법은 백색 부후균에 의한 목재의 부후저항을 효과적으로 증가 시켰다.

무기실리카 입자로 구성된 고탁도 원수를 처리하는 침지식 정밀여과 운전에서 휴민산과 2가 양이온의 존재유무에 따라 시간에 따른 파울링 저항을 관찰하였다. 공기폭기로 인한 무기실리카 입자의 파울링 감소효과는 휴민산과 칼슘이 혼합 으로 존재 시 감소하였다. 파울링층의 전자현미경 관찰결과 칼슘의 존재 시 휴민산의 무기실리카 입자 표면흡착이 관찰되었 다. 이는 멤브레인 표면에 조밀한 파울링층을 형성시켜 공기폭기 효과를 감소시킨 것으로 판단된다. 용액의 조성에 따른 고탁 도 원수의 탁도 제거율에는 큰 변화가 없었으나 공기폭기량에 따라 칼슘과 무기실리카 입자의 혼합 존재 시 유기물질의 제거 율은 80% 이상으로 증가하였다. 이는 공기폭기 하에 무기실리카 입자 표면에 흡착된 일부 휴민산들이 멤브레인 표면으로부 터 함께 역수송 되어 유기물질 제거율을 증가시킨 것으로 사료된다.

본 연구에서는 염 용액과 당 용액의 농도를 달리하여 적합한 소라 중간수분식품을 제조하기 위해 삼투 침지 후 열풍 건조 시 건조 특성 및 소라 중간수분식품의 품질을 분석하고자 하였다. 그 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 건조온도가 높을수록 건조속도가 빨랐지만, 가열로 인해 시료의 경도가 높아졌기 때문에 50℃에서 건조하는 방법이 중간수분식품의 제조에 가장 적합하였다. 또, 염침지와 당침지 공정으로 인해 소라의 건조 시 수분함량 및 수분활성도를 감소시켜 건조속도가 높아졌고, 전단가가 감소하였으며, 삼투작용을 통해 소라내부의 물질이동 즉 수분이동을 통해 수분의 확산을 유발하고, 건조 시 표면의 피막 생성을 억제시켜 시료가 내부까지 균일하게 건조되도록 하였으며 조직의 경화를 억제하였다. 소라의 건조시 지수함수식의 모델식을 통한 수분활성도와 수분함량의 관계에서 당과 염을 동시에 침지 시 동일한 수분활성도에 해당하는 수분함량이 증가하였다. 또 당침지와 염침지 공정을 통해 수분보유력의 증가와 더불어 근원섬유단백질이 붕괴하여 조직이 연화되었으며, 특유의 질긴 조직감을 개선함과 동시에 향미가 부여되어 관능적 기호도가 높게 나타났다. 결론적으로 염침지 공정 및 당침지 공정을 통해 우수한 품질을 지니는 소라 중간수분식품을 제조할 수 있었고, 단독으로 침지시 보다 병행하여 침지한 경우 더 나은 전체적인 결과를 가져왔다. 특히 5% 염 + 5% 당침지액을 이용하여 침지한 후 50℃에서 180분간 건조하여 소라 중간수분식품을 제조할 경우 품질이 우수한 중간수분식품을 제조 할 수 있었다.

담체가 투여된 침지형 막결합 연속회분식 반응기(SMSBR)를 사용한 하수의 고도처리에서 담체가 여과성능과 제 거효율에 미치는 영향을 조사하였다. 담체는 반응기 부피 기준으로 10% 투여하였고, 담체와 분말활성탄을 첨가하지 않은 반 응기, 분말활성탄(10 g/L)만을 첨가한 반응기 및 담체와 분말활성탄을 모두 첨가한 반응기를 대조군으로 하였다. COD, T-N 및 T-P에 대한 제거효율은 담체 및 분말활성탄 첨가 유무에 따라 큰 차이가 없었다. 그러나 담체를 첨가하지 않은 경우 막간 차압(TMP)은 급격히 증가하였으나, 담체를 첨가한 경우에 막간차압은 매우 서서히 증가하였다. 담체를 투여한 SMSBR를 사 용하여 하수를 고도처리 할 때, 91일 이상의 운전기간 동안 막 세정 없이 운전이 가능하였다. 담체만을 투여한 경우, 운전 80 일 경과 이후의 COD, T-N 및 T-P 평균 제거율은 각각 95.0, 69.3% 및 51.4%이었다.

In this study, we investigated the effects of pre-soaking in salt and sugar solution prior to air drying at 50℃ on the characteristics of dried apples. Pre-soaking solutions included single solutions of salt 2% and sugar 2%; and combined solutions of salt 2%+sugar 2% and salt 2%+sugar 5%, respectively. The effects of pre-soaking condition and drying were evaluated in terms of moisture content (MC), water activity, color, antioxidant activity determined by DPPH radical scavenging activity, shear force, microbial contents, and sensory evaluation of apple slices. The control sample without pre-soaking showed the most rapid drying rate; in addition, the single solutions showed higher MC and water activity after drying time of 120 min, as compared to combined solutions. In all samples, MC and water activity showed high correlation coefficients of 0.91 to 0.97; whereas, shear force was negatively correlated with MC and water activity. The single solution of salt 2% showed decrease in change of color, including L, a, and b values, and the number of aerobic bacteria during drying. In addition, highest antioxidant activity and values of sensory preferences were observed in the dried apple pre-soaked in single solution of salt 2%.

본 연구는 잉여슬러지와 차아염소산나트륨을 혼합하여 제조한 차아염소산나트륨 처리 슬러지를 침지형 분리막이 설치된 생물반응조에 주입하여 수처리 미생물에 기질을 공급하고 수처리에 적합한 pH와 알칼리도를 유지함으로써 응집제 주입 없이 방류수의 총질소 농도 20 mg/L, 총인 농도 0.2 mg/L 이하로 처리할 수 있는 MBR 하수처리공정을 개발하였다. 개발된 공정은 별도의 응집제 주입 없이 질소와 인의 법적 방류수 수질기준 을 만족하였고, 향후 하수처리장 약품비용 절감에도 기여할 것으로 기대된다.

급격한 산업화 및 인구증가로 물부족 문제가 가속화됨에 따라 최근 수처리 공정은 방류수 수질기준을 준수하여 방류하는 단순한 수준을 넘어서 보다 엄격한 수질을 만족시켜야하는 방향으로 발전하고 있는 추세이다. 이러한 노력의 일환으로 많은 하⋅폐수 처리장에서 생물학적 처리와 멤브레 인이 결합된 MBR 공정을 적용하고 있으나, 적용 현장별 특징을 충분히 반영하지 못한 설계로 MBR 공정의 우수한 처리성능을 제대로 활용하지 못하고 있는 실정이다. 이에, 본 연구에서는 산업단지 내에 설치되는 폐수처리시설의 입지여건과 특성을 반영하여 저유량 및 수질의 불균질화 문제를 해결하기 위한 설계사례 등 을 제시하고자 하였다.

저압 침지식 멤브레인을 이용한 해수 담수화 전처리에 있어서 유기 파울링은 막간 압력 증가로 인한 화학 세정 횟 수의 증가 및 에너지 소비 증가 등 멤브레인 운전시 문제점들을 야기한다. 조류대응 해수전처리에서 조류가 배출하는 extracellular polymeric substances의 대표물질인 sodium alginate를 이용하여 침지식 여과에서 파울링 현상을 관찰하였다. 공기 폭기가 적용되지 않은 경우 순수한 aglinate 파울링은 농도가 증가하면서 증가하였다. 그러나 공기 폭기를 적용해 준 경우 alginate 파울링 감소는 매우 효과적이었다. 공기 폭기가 없는 경우 칼슘 농도의 증가에 따라 alginate 파울링은 감소하였다. 동 일 조건에서 공기 폭기 시 높은 alginate 파울링 감소효과를 나타내었으나 NaCl 농도를 증가시킨 경우 칼슘 농도의 증가에 따 라 파울링 제어를 위한 공기 폭기 효과는 감소하였다. 해수와 유사한 높은 NaCl과 칼슘 농도에서 고농도 sodium alginate의 경우 공기 폭기량 증가를 통해 초기 파울링을 감소시킬 수 있었으나 시간의 경과에 따라 상대적으로 낮은 폭기량에서의 파울 링 감소 효과와 큰 차이는 없었다.

침지식 분리막 모듈에서 공기강도에 따른 분리막 위치에 대한 오염을 조사하였다. 분리막의 충진밀도가 낮은 곳에서 높은 유체 유속을 나타내었으며, 유체 속도는 기-액 주입률에 비례하였다. 전단응력은 기-액 주입률 및 유체 유속에 비례하였다. 비가역오염(Rir)은 흡입 압력이 가까운 부분에서 가장 높게 나타났다(position 1). 비가역오염에 대한 저항과 분리막 고유 저항의 비(Rir/Rm) 및 비가역오염에 대한 저항과 가역오염의 저항의 비(Rir/Rr)도 position 1에서 가장 높게 조사되었다. 비가역오염(Rir)은 흡입 압력이 높은 곳인 position 1에 오염물질이 축적되어진 결과이다. 분리막 위치에 따른 오염현상은 모듈 디자인 최적화에 중요한 인자임을 알았다.

밤재배원에서 발생하는 밤바구미를 물리적으로 방제하기 위하여 침지처리 온도 및 시간별로 유충에 대한 방제효과와 밤 종실에 미치는 성 분변화 등을 조사하였다. 밤 종실내의 밤바구미 유충을 방제하기 위하여 다양한 온도조건(30, 35, 40, 45, 50℃)과 시간별(1, 2, 3, 5, 7, 10, 15, 22, 24시간)로 처리하여 방제활성을 조사하였다. 침지처리에 의한 밤 종실의 변화 조사로는 밝기(lightness), 적색도(redness), 황색도(yellowness) 등의 색도의 변화와 발아율, 부패율과 같은 생리적 변화, 경도(hardness)와 같은 물리적 변화, 수분함량과 유리당, 탄닌과 같은 성분변화를 조사 하였다. 침지처리를 이용한 밤바구미 유충의 방제 효과는 30℃에서 2시간 후부터 70%이상의 살충효과를 보였으며, 7시간 후부터는 100% 방제 효과를 보였다. 40℃에서는 2시간 후부터 90%의 효과를 보였으며, 45℃ 이상에서는 침지 처리 1시간 후부터 90%이상의 살충효과를 나타내었 다. 밤 종실에 대한 색도의 변화는 30℃와 35℃에서는 큰 유의차가 없었으나 40℃ 이상의 온도에서는 시간이 증가할수록 밝기, 적색도, 황색도 에 영향을 미쳤다. 발아율의 경우 침지처리에 대한 영향은 크지 않은 것으로 조사되었으나, 40℃ 이상의 온도조건에서는 침지시간이 증가할수록 부패율이 증가하는 것으로 조사되었다. 경도는 온도와 침지처리 시간이 증가할수록 감소하였다. 침지처리에 의한 종실 성분의 변화는 온도와 침 지처리 시간이 증가할수록 유리당함량이 감소하였다. 이상의 결과들은 적절한 온도와 시간조건에서의 침지처리가 밤바구미 유충 방제에 효과적 이며, 밤 종실의 상품성에도 큰 영향을 미치지 않음을 보여주었다. 따라서 본 연구결과는 밤 종실의 침지조건을 선별하는데 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.