The sorption of Eu on MX-80 bentonite in Na–Ca–Cl solutions is investigated at a molal proton concentration (pHm) range of 3 to 10 and an ionic strength (I) range of 0.1 to 6 m (mol·kgw−1). The sorption equilibrium of Eu on MX-80 is achieved within 14 to 21 d at I = 0.1 and 6 m. The sorption distribution coefficient (Kd) values of Eu for MX-80 increase as pHm increases from 3 to 6 for all I values, and they are independent of pHm between 8 and 10 at I ≥ 0.5 m. Meanwhile, at I = 0.1 m, the Kd value at pHm = 10 is slightly lower than those at pHm = 8 and 9. The Kd values are not affected by the I values between 0.5 m and 6 m, whereas the Kd value at I = 0.1 m is greater than those at I ≥ 0.5 m, except at pHm = 10. A two-site protolysis nonelectrostatic surface complexation and cation exchange sorption model is applied to the Eu sorption data for I ≤ 4 m, and the equilibrium constants of the sorption reactions are estimated.

본 연구에서는 지방 산화를 억제하고 품질이 우수한 부세 굴비의 가공법을 개발하기 위해 대두와 멸치의 복합 발효소재를 첨가한 염지제 처리 및 건조 시간에 따른 부세 굴비를 제조하여 품질 특성을 비교하였다. 발효소재 첨가에 따른 염지제와 부세 굴비의 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능은 발효소재의 함량에 따라 증가하였으나, 발효소재 1% 이상에서 부세 굴비의 라디칼 소거능은 유의적인 차이를 보이지 않았다. 발효소재의 함량이 증가할수록 부세 굴비의 아미노태질소 함량은 증가하고 VBN, TBARS, 산가는 감소하는 결과를 나타내나, 발효소재 1% 이상에서 품질의 유의적인 차이가 크지 않으므로 염지제의 발효소재 함량은 1%로 선정하였다. 염지제의 염도에 따른 부세 굴비의 품질을 분석한 결과 염도가 증가할수록 아미노태질소 함량은 증가하고 히스타민, VBN, TBARS, 산가는 감소하는 결과는 나타내며, 염지제의 염도는 품질 개선 효과가 가장 우수한 7% 조건을 선정하였다. 염지 처리 후 건조 시간에 따른 부세 굴비의 품질을 분석한 결 과 건조 시간이 증가할수록 수분은 감소하고 염도, pH, 아미노태질소, 히스타민, VBN, TBARS, 산가는 증가하였다. 그러나 건조 48시간 이하는 수분이 많아 저장성이 낮으며, 건조 96시간에서 히스타민과 산패도의 증가율이 높아지므로 부세 굴비의 건조 시간은 72시간이 적합한 것으 로 판단되었다.

최근 국내에서 세계 최초로 개발한 SWRO-PRO 복합해수담수화 시스템은 압력지연삼투(PRO) 기술을 활용하여 역삼투(SWRO) 해수담수화 플랜트에서 발생하는 고염도 농축수의 삼투에너지를 회수하는 기술이다. 고염도 농축수와 저염도 하수처리수를 각각 PRO 시스템의 유도용액과 유입수로 사용하며, 두 용액의 농도차에 의해 발생되는 삼투에너지를 압력교환장치(isobaric pressure exchanger)를 통해 회수하여 SWRO 고압펌프에서 필요한 에너지를 줄이거나, 터빈 형태의 에너지 회수장치(Pelton turbine)를 통해 전력을 생산하는 기술이다. PRO 시스템을 통해 회수된 에너지는 해수담수화 운영비를 절감하는데 기여하고, 고농도 농축수의 희석 방류로 해양생태계 영향을 최소화 시킬 수 있다.

The problem of disposal of brine due to increased MD/RO desalination plant has recently become a big social issue. The chlor-alkali process through electrolysis of brine has been studied as a method to overcome this problem. In order to increase the electrolysis efficiency, a pretreatment process for removal of hard substances must be preceded. In this study, we investigated the mechanism of removal of hardness through chemical precipitation. As a result, Ca was greatly influenced by addition of Na2CO3, and Mg was strongly influenced by pH. Also, the addition of NaOH and Na2CO3 enabled simultaneous removal of Ca and Mg, and showed a removal efficiency of 99.9% or more. Finally, the residual concentrations of Ca and Mg in the brine after the reaction were 0.14 and 0.13 mg/L, respectively. Saturation index was calculated using Visual MINTEQ 3.1, and solid phase analysis of the precipitate was performed by FE-SEM and PXRD analysis. It was confirmed that precipitate formed by the formation of calcite and brucite.

Scale formation is inevitable problem when seawater is treated by vacuum membrane distillation. The reason is the high concentration of calcium ion(Ca2+), sulfate ion(SO4 2-) and bicarbonate ion(HCO3 -). These ions form calcium sulfate(CaSO4) and calcium carbonate(CaCO3) on the membrane. The scale formed on membrane has to be removed, because the flux can be severely reduced and membrane wetting can be incurred. This study was carried out to investigate scale formation and effectiveness of acid cleaning in vacuum membrane distillation for SWRO brine treatment. It was found that permeate flux gradually declined until volume concentration factor(VCF) reached around 1.55 and membrane wetting started over VCF over 1.6 in the formation of precipitates containing CaSO4 during VMD operation. In contrast, when calcium carbonate formed on membrane, permeate flux was gradually reduced until VCF 3.0. The precipitates containing both CaSO4 and CaCO3 were formed on the membrane surface and in the membrane pore.

Membrane distillation (MD) is the thermally driven water separation process based on the vapor pressure difference across the membrane. In order to increase the water recovery of the conventional RO process, the additional MD-PRO pocess was suggested. In this study, the syntheric RO brine was used as a feed solution of the MD process. Due to the high salinity of the RO brine, the MD membrane could be fouled by the scalants. In order to mitigate the scaling on the MD membrane surface, the pre-treatment process using the column filled by natural zeolite was applied. The roughing filter was installed between the pre-treatment process and MD system in order to prevent possible particulate fouling by the debries of the natural zeolite. Moreover, in order to enhance the CEC of the natural zeolite, the NaCl soaking was conducted. The flux and electronic conductivity were monitored under given experimental conditions. And the membrane morphology and the chemical compositions were analyzed by using the SEM-EDX.

역삼투법 해수담수화 기술은 에너지 소모 및 농축수 처리 문제로 인하여 기술 활용의 보급에 제한이 있는 실정이다. 해수·하수를 유도용액과 원수로써 사용하는 정·역삼투 융합공정은 별도의 유도용액이 필요하지 않으며 희석된 해수가 역삼투 공정의 원수로써 사용되기 때문에 일반적인 역삼투법 해수담수화 기술보다 낮은 압력에서 운전된다. 또한 역삼투 공정 후단에 정삼투 공정을 추가시킴으로써 농축수를 희석시킬 수 있으며 이로써 농축수 배출로 인한 문제점을 최소화 시킬 수 있다. 현재 국외에서는 Modern water, Porifera사 주도로 정삼투 모듈 개발 및 실용플랜트 개발이 이루어지고 있으며, 국내의 경우 FOHC 연구단에서 해당 공정의 기본 메커니즘 및 실용화에 관한 연구가 이루어지고 있다.

The pickling brine generated from the salting process of kimchi production is difficult to treat biologically due to very high content of salt. When pickling brine is treated and discharged, it cannot satisfy the criteria for effluent water quality in clean areas, while resources such as the salt to be recycled and the industrial water are wasted. However, sterilization by ozone, UV and photocatalyst is expensive installation costs and operating costs when considering the small kimchi manufacturers. Therefore there is a need to develop economical process. The study was conducted on the sterilization efficiency of the pickling brine using electrochemical processing. The electrochemical treatment of organic matters has advantages over conventional methods such as active carbon absorption process, chemical oxidation, and biological treatment because the response speed is faster and it does not require expensive, harmful oxidizing agents. This study were performed to examine the possibility of electrochemical treatment for the efficient processing of pickling brine and evaluated the performance of residual chlorine for the microbial sterilization.

This experiment was conducted to investigate effect of brine mineral water (BMW) on growth performance and properties of blood in weaning pigs. Treatments allotted were 0% (general water), 2%, 3% and 5% BMW. In growth trial, a total of 36 weaning pig barrows [(Landrace×Yorkshire)×Duroc] weaned after 21 days with an average initial weight of 5.38±0.89 kg were used. Each treatment had 3 replications of 3 pigs per pen in a randomized complete block design. Weaning pigs were investigated for growth performance, complete blood corpuscle count and blood biochemical assay. In results, growth performance of 2% and 3% treatment groups were significantly higher than other groups (p<0.05). In addition, high density lipoprotein cholesterol was significantly (p<0.05) higher in 2% group than other treatment groups. On the other hand, mean corpuscular volume of supplement of BMW treatment groups were significantly (p<0.05) increased than control. Therefore, this study suggests that supplementation of BMW could improve growth performance and level of red blood cell in weaning pigs.

본 연구에서는 건조 전처리로서 염침지가 사과의 건조 특성에 미치는 영향을 알아보고자 사과를 2, 5% 농도의 염수에 10분간 침지한 후 50℃에서 3시간 동안 건조하였고, 건조 간에 수분활성도, 수분함량, 조직감 및 색도를 측정하였고, 관능검사를 실시하였다. 수분함량은 염침지에 의해 증가하였고, 반대로 수분활성도는 염침지에 의해 감소하는 경향을 보였다. 또한 수분활성도와 수분함량의 관계를 지수함수를 통해 분석한 결과 염침지에 따라 수분활성도에 해당하는 수분함량이 대조구에 비해 높아져 수분보유력이 높아짐을 알 수 있었다. 조직감의 경우 건조가 진행됨에 따라 감소하였는데, 5%에서 가장 균일한 감소를 보였다. 또한 염침지에 따라 전단력이 다소 증가함을 알 수 있었다. 처리구의 색도는 건조 후 L값이 감소하고 a값은 증가한 반면, 대조구는 L값이 증가하고 a값은 감소하여 상당한 수준의 갈변이 관찰되었다. 외관에서도 염침지한 시료는 갈변이 거의 나타지 않았다. 밀도는 염농도가 높을수록 낮았다. 관능평가결과는 2% 처리구가 유의적으로 높은 기호도를 보이는 것으로 나타났다.

본 연구에서는 딸기의 냉장 및 상온 저장 시 일반세균, pH, color, firmness 등의 품질특성에 있 어 염수 세척에 따른 영향을 분석하였다. 시료는 세척하지 않은 대조구, 염수세척 시료구, 염수세척 후 물기제거한 시료구 세 가지 종류로 준비하였다. 일반세균의 경우 염수세척 후 물기제거한 경우 에 염수세척 시료구와 비세척 대조구에 비해 세균수가 저감화되었으며, 대수증식기가 나타나지 않 았다. pH의 경우, 비세척 대조구와 염수세척 시료구에서는 다소 감소했으나, 염수세척 후 물기를 제거한 시료구에서는 거의 변화가 없는 것으로 나타났다. 적색도는 비세척 대조구와 염수세척 후 물기제거 시료구에서 저장기간이 경과함에 따라 증가되었으나, 염수세척 시료구에서는 감소되었다. 경도의 경우 4℃에서 저장했을 때, 저장 간에 큰 변화를 보이지 않았다. 결론적으로 딸기를 염수세 척하여 물기를 제거할 경우, 저장기간을 크게 연장할 수 있을 것으로 사료된다.

The objective of this study was to evaluate the sperm liquid storage diluted with Brine Mineral Water (BMW) in miniature pig. Therefore we performed to find optimal concentration of BMW. The ejaculated semen from miniature pig was collected by gloved-hand method. The collected semen was diluted with dilution solution (Mulberry Ⅲ; modified-Modena B) which BMW was added. Concentration of BMW was 0, 2.5, 5, 7.5, 10 and 12.5% in dilution solution. The diluted semen was preserved at 17℃. Sperm ability was estimated by viability, capacitation acrosome reaction using chlortetracycline (CTC), hypoosmotic swelling test (HOST), morphologic abnormality. The diluted semen was observed for 7 days. The viability was significantly measured higher at 2.5% concentration of BMW than other groups (p<0.05). The AR-pattern of CTC analysis was significantly measured lower at 12.5% concentration of BMW than other groups (p<0.05). However, abnormality was not significantly different among all the groups (p<0.05). In conclusion, viability of sperm was the highest at 2.5% concentration of BMW but BMW had a negative effect on HOST, capacitation and acrosome reaction in sperm of miniature pig.

General composition and microbial load of brine recycled to 6 times for Chinese cabbage salting and the quality of Kimchi using every brined cabbage were investigated. The concentration of salt(NaCl) in brine after soaking dropped 1.36-2.49% and pH of the brine changed significantly until 4 times recycling. The acidities were increased as number of recycling increased. The total viable cell count in recycled brine increased from 1.58 × l0^6/mL in the first soaking brine to 2.3 × l0^8/mL in 4th soaking brine which was highest in number. The pure soluble solid and vitamin C content in brine were accumulated to 0.93% and 0.55 ㎎% respectively after 6th recycling. The pH, acidity and sensory evaluation results of Kimchi prepared by Chinese cabbage salted by each brine recycled 6 times showed no significant difference. It means there is a possiblity reusing brine for salting of cabbage for the preparation of Kimchi to 6 times.

In this study, solid-liquid separation conditions for coagulation and sedimentation experiments using inorganic coagulant (aluminum sulfate and Poly-Aluminum Chloride (PAC)) were optimized with brine wastewater discharged by the epoxy-resin process. When the turbidity and suspended solid (SS) concentration in raw wastewater were 74 NTU and 4.1 mg/L, respectively, their values decreased the lowest in a coagulant dosage of 135.0 - 270.0 mg Al3+/L. The epoxy resin was re-dispersed in the upper part of wastewater treated above 405.0 mg Al3+/L. The removal efficiencies of turbidity and SS via dosing with aluminum sulfate and PAC were evaluated at initial turbidity and SS of 74 - 630 NTU and 4.1 - 38.5 mg/L, respectively. They increased most in the range from 135.0 - 270.0 mg Al3+/L. The solid-liquid separation condition was quantitatively compared to the correlation of SS removal efficiency between the coagulant dosage and SS concentration based on the concentration of aluminum ions. The empirical formula,   , shows the relationship between SS removal efficiency (R) and coagulant dosage (D) at 38.5 mg/L; it produced high correlation coefficients (r2) of 0.9871 for aluminum sulfate and 0.9751 for PAC.

염수 침지 여부를 고려한 장담금법에 따른 저염 된장의 품질특성 변화를 조사하기 위하여 염 농도를 달리하여 6개 월 동안 발효시킨 후 품질특성 변화를 살펴보았다. 수분 함량에서는 염수 침지한 12% 메주 된장에서 55% 수준으로 가장 낮았으며, 나머지 된장 시료들은 대략 60% 수분 함량을 나타냈다. pH는 장 담금 초기부터 메주 된장이 메줏가루 된장에 비해 높았으며, 특히 발효기간 내 8% 메주 된장의 경우 감소폭이 적었고 이는 산도 변화에서도 담금 직후부터 발효 6개월까지 메주 된장이 메줏가루 된장보다 낮은 경향을 나타내어 상관성을 보여주었다. 환원당 함량은 1-2개월 내에 최대값을 나타내고 이후 감소하는 경향을 나타냈으나, 발효기간 내 8% 메줏가루 된장이 가장 높아, 염도 및 장 담금법 간에 상관성은 낮았다. 아미노태 질소 변화는 담금 직후에는 염 농도가 낮을 수록 높은 값을 나타냈으며, 메주 된장에서 메줏가루 된장보다 높은 값을 보였다. 암모니아태 질소 함량은 발효초기에는 12% 메줏가루 된장에서 가장 높은 값을 나타냈으며, 메줏가루 된장이 메주 된장보다 높은 값을 보였지만, 이후 급격히 감소하여 시료 간 차이를 보이지 않았다. α-Amylase 효소 활성은 모든 시료가 발효 초기에는 0.91-0.94 Unit/g 수준이었다가 이후 일정하게 감소하여 0.01-0.06 Unit/g 값을 나타내었는데, 특히 8% 메주 된장에서는 완만한 감소를 보였다. Protease 효소 활성은 발효 2주차에 메주 된장이 메줏가루 된장에 비해 높은 활성을 나타냈으나 이후 감소하여 비슷한 수준을 나타내었다. 총 균수는 발효초기부터 메주 된장에서 메줏 가루 된장보다 높은 값을 나타내었고, 발효 6개월째 메주 된장이 7.8-8.0 log CFU/g로 메줏가루 된장(7.2-7.5 log CFU/g)보다 통계적으로 유의하게 높은 값을 보였다. 맛 센서를 통한 맛 분석결과, 비록 12% 시판 된장에 비해 제조 한 된장이 높은 짠맛과 쓴맛, 낮은 풍미를 나타내었지만, 8% 메주 된장이 시판 된장과 전반적으로 유사한 맛 패턴을 보였다. 유리 아미노산 함량은 숙성기간 동안 장가르기 여부에 따라 메줏가루 된장에서 증가폭은 컸으나 메주 된장의 함량이 높았으며, 염도 8% 된장에서 12% 된장보다 높은 값을 보였다. 결론적으로 염수 침지 여부에 따른 된장의 품질 특성을 비교한 결과, 장담금 과정을 거친 저염 된장이 품질 특성뿐만 아니라 맛 분석결과에서 좋은 평가를 나타내 었고, 아울러 메줏가루를 이용한 간편 저염 장류 제품 개발 을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구에서는 붕소함유 인공염수(간수)를 수산화칼슘으로 포화시켜 calcium borate를 합성하는 반응에서, 첨가하는 황산이 미치 는 영향을 알아보았다. 다양한 조건(반응온도, 반응시간, 가열반응 후 방랭온도)에서 calcium borate 합성을 시도하였고, 각 조건에서 황산 첨 가유무에 따른 calcium borate의 회수율과 순도 변화를 알아보았다. XRD 분석을 통해 황산의 첨가유무에 상관없이 calcium borate(Ca2B2O5·H2O)가 생성되었음을 확인하였고, 황산을 첨가하면 부산물로 황산칼슘(CaSO4·0.5H2O)이 생성되었다. 황산을 첨가하지 않았 을 때, 실험한 모든 반응온도와 반응시간 조건에서 calcium borate의 회수율과 순도가 황산을 첨가했을 때보다 더 높았다. 황산을 첨가하면 수산화칼슘의 용해도는 높아지지만, 부산물로 생성되는 황산칼슘이 calcium borate의 생성을 방해하여 그 회수율과 순도가 낮아진다고 판단 된다. 본 연구에서는 붕소함유(500 mg-B/L) 인공염수(간수)에 황산을 첨가하지 않고 수산화칼슘으로 포화시켜서 80-105 ℃에서 10분 이내로 가열하여 calcium borate를 합성하였고, 그 회수율과 순도는 각각 최대 80 %, 96 %로 매우 높았다.