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- 저자 : 송원중(Song, Won Jung) (검색결과 47 건)
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활성탄의 과불화 화합물 흡착능 개선을 위한 철 함침 및 열처리 개질
송원중 ( Wonjung Song ),김지윤 ( Jiyun Kim ),김진중 ( Jinjung Kim ),양현아 ( Hyeona Yang ),주희란 ( Heeran Ju ),안선경 ( Sunkyung An ),권지향 ( Jihyang Kweonk ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-
최근 살충제, 계면 활성제, 반도체 세척용으로 많이 사용되고 있는 과불화 화합물은 유기오염물질로, 매우 안정적인 구조를 가지고 있어 자연적으로 분해가 잘 되지 않는다. 또한 과불화 화합물의 분자량이 커질수록 생체 내에 더 잘 축적되며 암을 유발하는 등의 유해한 영향을 미친다. 그리고 물에 대한 용해도가 높아 다양한 수생태계에서 검출되고 있으나 하수처리과정에 어려움이 있어 처리 방법에 대한 연구가 필요하다. 과불화 화합물을 처리하는 방법에는 멤브레인, 전기화학적 산화, fenton process, 광촉매 산화 등이 있지만 가격이 비싸다는 단점이 있다. 따라서 가격이 저렴하고 흡착능력이 뛰어난 활성탄을 이용한 처리 방법이 주목받고 있다. 과불화 화합물은 정전기적 인력과 소수성 인력에 의해 활성탄에 흡착된다. 하지만 활성탄은 표면의 세공크기와 비표면적에 따라 흡착능이 제한된다. 때문에 본 연구에서는 철 함침과 열처리를 통해 흡착능을 높여 보다 효과적으로 과불화 화합물을 제거하고자 한다. F400 활성탄을 0.8 M의 철로 실온에서 함침 시킨 후 증류수로 세척한 다음, 105℃ 오븐에서 24hr 건조시켰다. 철로 개질한 활성탄은 각각 100℃, 300℃, 600℃에서 헬륨으로 1hr 동안 열처리 하였다. 이후 15℃에서 24 hr 동안 활성탄의 양을 달리하여 (0.01 g, 0.02 g, 0.06 g, 0.08 g, 0.1 g, 0.12 g, 0.14 g, 0.16 g) 50 ppm 과불화 화합물 200 mL와 교반하였다. 이후 Field emission scanning electron microscope (FE-SEM)과 Brunauer-Emmett-Teller (BET)를 사용하여 활성탄 개질을 확인하였다. 활성탄의 과불화 화합물 흡착능은 Total organic carbon (TOC)로 분석하였고, 페놀 흡착능은 Ultraviolet ray (UV)로 흡광도를 측정하여 분석하였다. 과불화 화합물 적용 전, 개질 활성탄의 흡착능 확인을 위해 200 ppm 페놀로 위와 동일한 실험을 진행하였을 때, 600℃에서 열처리한 활성탄이 다른 온도로 열처리한 활성탄에 비해 더 많이 흡착했음을 확인하였다. 이를 바탕으로 과불화 화합물 또한 600℃로 열처리한 활성탄의 흡착능이 가장 우수할 것으로 예상된다. 따라서 이번 연구를 통해 가장 적합한 열처리 온도 조건을 찾아 과불화 화합물을 효과적으로 제거해보고자 한다.
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cis-2-Decenoic acid에 의한 membrane bioreactor의 biofilm formation 변화 연구
송원중 ( Wonjung Song ),안선경 ( Sunkyung An ),박용민 ( Yongmin Park ),권지향 ( Jihyang Kweonk ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-
최근 수십 년 동안 산업 발전과 인구 증가로 인해 물 수요가 급격히 증가하고 있다. 또한, 가뭄과 같은 예상치 못한 기후변화는 안정적인 물 공급을 위협하고 있다. 이러한 변화로 수자원의 보존 및 친환경적이며 안정적인 용수의 확보 등의 대안으로 하수처리수의 재이용이 대두되고 있으며, 이를 위한 막여과 공정의 적용이 증가하고 있다. 막오염의 종류는 여러가지가 있지만, 여과 공정이 계속되면 미생물에 의해 막 표면에 발생하는 생물막 오염은 공정상 가장 큰 문제이다. 막표면에 발생하는 바이오필름의 제어를 위해 여러 방법들이 연구 및 적용되고 있다. 그러나 기존의 물리·화학적 제어 방법은 막 표면의 바이오필름 억제와 동시에 membrane bioreactor (MBR)공정에 필수적인 미생물을 억제할 가능성이 있다. 때문에 활성슬러지 내 미생물에 대한 영향이 없으면서, 동시에 막 표면의 바이오필름 제어에 효과적인 방법에 대한 연구가 필요하다. 쿼럼 센싱(QS)은 미생물간 신호전달 메커니즘으로, 그람 음성균과 그람 양성균의 QS 메커니즘은 상이하다. 지금까지의 연구는 그람 음성균의 신호전달 체계인 AHL 시스템에 중점을 두었지만, 최근 광범위한 종에 적용 가능한 DSF 시스템에 대한 연구가 주목 받고 있다. Biofilm 형성을 제어하는 전사 후 조절 기작은 주로 RNA-결합 단백질, cis- 및 RNase의 활성에 의해 이루어진다. Biofilm 형성 메커니즘의 중심은 second-messenger인 c-di-GMP이다. c-di-GMP는 운동성 플랑크톤 라이프 스타일에서 고정된 생물막 형성 상태로의 활동전환을 제어하며, c-di-GMP의 증가는 exopolysaccharide의 합성을 촉진시키고 생물응집 및 표면응집을 향상시킨다. 이러한 과정은 미생물간 신호물질인 diffusible signal factor (DSF)에 의해 나타나게 되며, 세포 내 특정 단백질과 DSF의 결합으로 인해 c-di-GMP의 수준이 조절된다. 때문에 DSF인 cis-2-Decenoic acid (CDA)를 이용하여 biofilm 저감 효과를 기대할 수 있으며, 본 연구는 미생물간 신호전달 체계 중 하나인 DSF 시스템에서 c-di-GMP 수준의 조절에 작용하는 CDA를 사용하여 정족수감지 시스템발현을 방해함으로써 멤브레인 공정에서의 biofouling 저감기술을 개발하고, 수처리 분야에 확대할 수 있는 EPS 성분 변화기작을 연구하고자 한다.
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활성탄의 과불화 화합물 흡착능 개선을 위한 철 함침 및 열처리 개질
송원중 ( Wonjung Song ),김지윤 ( Jiyun Kim ),김진중 ( Jinjung Kim ),양현아 ( Hyeona Yang ),주희란 ( Heeran Ju ),안선경 ( Sunkyung An ),권지향 ( Jihyang Kweonk ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-
최근 살충제, 계면 활성제, 반도체 세척용으로 많이 사용되고 있는 과불화 화합물은 유기오염물질로, 매우 안정적인 구조를 가지고 있어 자연적으로 분해가 잘 되지 않는다. 또한 과불화 화합물의 분자량이 커질수록 생체 내에 더 잘 축적되며 암을 유발하는 등의 유해한 영향을 미친다. 그리고 물에 대한 용해도가 높아 다양한 수생태계에서 검출되고 있으나 하수처리과정에 어려움이 있어 처리 방법에 대한 연구가 필요하다. 과불화 화합물을 처리하는 방법에는 멤브레인, 전기화학적 산화, fenton process, 광촉매 산화 등이 있지만 가격이 비싸다는 단점이 있다. 따라서 가격이 저렴하고 흡착능력이 뛰어난 활성탄을 이용한 처리 방법이 주목받고 있다. 과불화 화합물은 정전기적 인력과 소수성 인력에 의해 활성탄에 흡착된다. 하지만 활성탄은 표면의 세공크기와 비표면적에 따라 흡착능이 제한된다. 때문에 본 연구에서는 철 함침과 열처리를 통해 흡착능을 높여 보다 효과적으로 과불화 화합물을 제거하고자 한다. F400 활성탄을 0.8 M의 철로 실온에서 함침 시킨 후 증류수로 세척한 다음, 105℃ 오븐에서 24hr 건조시켰다. 철로 개질한 활성탄은 각각 100℃, 300℃, 600℃에서 헬륨으로 1hr 동안 열처리 하였다. 이후 15℃에서 24 hr 동안 활성탄의 양을 달리하여 (0.01 g, 0.02 g, 0.06 g, 0.08 g, 0.1 g, 0.12 g, 0.14 g, 0.16 g) 50 ppm 과불화 화합물 200 mL와 교반하였다. 이후 Field emission scanning electron microscope (FE-SEM)과 Brunauer-Emmett-Teller (BET)를 사용하여 활성탄 개질을 확인하였다. 활성탄의 과불화 화합물 흡착능은 Total organic carbon (TOC)로 분석하였고, 페놀 흡착능은 Ultraviolet ray (UV)로 흡광도를 측정하여 분석하였다. 과불화 화합물 적용 전, 개질 활성탄의 흡착능 확인을 위해 200 ppm 페놀로 위와 동일한 실험을 진행하였을 때, 600℃에서 열처리한 활성탄이 다른 온도로 열처리한 활성탄에 비해 더 많이 흡착했음을 확인하였다. 이를 바탕으로 과불화 화합물 또한 600℃로 열처리한 활성탄의 흡착능이 가장 우수할 것으로 예상된다. 따라서 이번 연구를 통해 가장 적합한 열처리 온도 조건을 찾아 과불화 화합물을 효과적으로 제거해보고자 한다.
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활성탄의 과불화 화합물 흡착능 개선을 위한 철 함침 및 열처리 개질
송원중 ( Wonjung Song ),김지윤 ( Jiyun Kim ),김진중 ( Jinjung Kim ),양현아 ( Hyeona Yang ),주희란 ( Heeran Ju ),안선경 ( Sunkyung An ),권지향 ( Jihyang Kweonk ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-
최근 살충제, 계면 활성제, 반도체 세척용으로 많이 사용되고 있는 과불화 화합물은 유기오염물질로, 매우 안정적인 구조를 가지고 있어 자연적으로 분해가 잘 되지 않는다. 또한 과불화 화합물의 분자량이 커질수록 생체 내에 더 잘 축적되며 암을 유발하는 등의 유해한 영향을 미친다. 그리고 물에 대한 용해도가 높아 다양한 수생태계에서 검출되고 있으나 하수처리과정에 어려움이 있어 처리 방법에 대한 연구가 필요하다. 과불화 화합물을 처리하는 방법에는 멤브레인, 전기화학적 산화, fenton process, 광촉매 산화 등이 있지만 가격이 비싸다는 단점이 있다. 따라서 가격이 저렴하고 흡착능력이 뛰어난 활성탄을 이용한 처리 방법이 주목받고 있다. 과불화 화합물은 정전기적 인력과 소수성 인력에 의해 활성탄에 흡착된다. 하지만 활성탄은 표면의 세공크기와 비표면적에 따라 흡착능이 제한된다. 때문에 본 연구에서는 철 함침과 열처리를 통해 흡착능을 높여 보다 효과적으로 과불화 화합물을 제거하고자 한다. F400 활성탄을 0.8 M의 철로 실온에서 함침 시킨 후 증류수로 세척한 다음, 105℃ 오븐에서 24hr 건조시켰다. 철로 개질한 활성탄은 각각 100℃, 300℃, 600℃에서 헬륨으로 1hr 동안 열처리 하였다. 이후 15℃에서 24 hr 동안 활성탄의 양을 달리하여 (0.01 g, 0.02 g, 0.06 g, 0.08 g, 0.1 g, 0.12 g, 0.14 g, 0.16 g) 50 ppm 과불화 화합물 200 mL와 교반하였다. 이후 Field emission scanning electron microscope (FE-SEM)과 Brunauer-Emmett-Teller (BET)를 사용하여 활성탄 개질을 확인하였다. 활성탄의 과불화 화합물 흡착능은 Total organic carbon (TOC)로 분석하였고, 페놀 흡착능은 Ultraviolet ray (UV)로 흡광도를 측정하여 분석하였다. 과불화 화합물 적용 전, 개질 활성탄의 흡착능 확인을 위해 200 ppm 페놀로 위와 동일한 실험을 진행하였을 때, 600℃에서 열처리한 활성탄이 다른 온도로 열처리한 활성탄에 비해 더 많이 흡착했음을 확인하였다. 이를 바탕으로 과불화 화합물 또한 600℃로 열처리한 활성탄의 흡착능이 가장 우수할 것으로 예상된다. 따라서 이번 연구를 통해 가장 적합한 열처리 온도 조건을 찾아 과불화 화합물을 효과적으로 제거해보고자 한다.
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cis-2-Decenoic acid에 의한 membrane bioreactor의 biofilm formation 변화 연구
송원중 ( Wonjung Song ),안선경 ( Sunkyung An ),박용민 ( Yongmin Park ),권지향 ( Jihyang Kweonk ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-
최근 수십 년 동안 산업 발전과 인구 증가로 인해 물 수요가 급격히 증가하고 있다. 또한, 가뭄과 같은 예상치 못한 기후변화는 안정적인 물 공급을 위협하고 있다. 이러한 변화로 수자원의 보존 및 친환경적이며 안정적인 용수의 확보 등의 대안으로 하수처리수의 재이용이 대두되고 있으며, 이를 위한 막여과 공정의 적용이 증가하고 있다. 막오염의 종류는 여러가지가 있지만, 여과 공정이 계속되면 미생물에 의해 막 표면에 발생하는 생물막 오염은 공정상 가장 큰 문제이다. 막표면에 발생하는 바이오필름의 제어를 위해 여러 방법들이 연구 및 적용되고 있다. 그러나 기존의 물리·화학적 제어 방법은 막 표면의 바이오필름 억제와 동시에 membrane bioreactor (MBR)공정에 필수적인 미생물을 억제할 가능성이 있다. 때문에 활성슬러지 내 미생물에 대한 영향이 없으면서, 동시에 막 표면의 바이오필름 제어에 효과적인 방법에 대한 연구가 필요하다. 쿼럼 센싱(QS)은 미생물간 신호전달 메커니즘으로, 그람 음성균과 그람 양성균의 QS 메커니즘은 상이하다. 지금까지의 연구는 그람 음성균의 신호전달 체계인 AHL 시스템에 중점을 두었지만, 최근 광범위한 종에 적용 가능한 DSF 시스템에 대한 연구가 주목 받고 있다. Biofilm 형성을 제어하는 전사 후 조절 기작은 주로 RNA-결합 단백질, cis- 및 RNase의 활성에 의해 이루어진다. Biofilm 형성 메커니즘의 중심은 second-messenger인 c-di-GMP이다. c-di-GMP는 운동성 플랑크톤 라이프 스타일에서 고정된 생물막 형성 상태로의 활동전환을 제어하며, c-di-GMP의 증가는 exopolysaccharide의 합성을 촉진시키고 생물응집 및 표면응집을 향상시킨다. 이러한 과정은 미생물간 신호물질인 diffusible signal factor (DSF)에 의해 나타나게 되며, 세포 내 특정 단백질과 DSF의 결합으로 인해 c-di-GMP의 수준이 조절된다. 때문에 DSF인 cis-2-Decenoic acid (CDA)를 이용하여 biofilm 저감 효과를 기대할 수 있으며, 본 연구는 미생물간 신호전달 체계 중 하나인 DSF 시스템에서 c-di-GMP 수준의 조절에 작용하는 CDA를 사용하여 정족수감지 시스템발현을 방해함으로써 멤브레인 공정에서의 biofouling 저감기술을 개발하고, 수처리 분야에 확대할 수 있는 EPS 성분 변화기작을 연구하고자 한다.
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cis-2-Decenoic acid에 의한 membrane bioreactor의 biofilm formation 변화 연구
송원중 ( Wonjung Song ),안선경 ( Sunkyung An ),박용민 ( Yongmin Park ),권지향 ( Jihyang Kweonk ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-
최근 수십 년 동안 산업 발전과 인구 증가로 인해 물 수요가 급격히 증가하고 있다. 또한, 가뭄과 같은 예상치 못한 기후변화는 안정적인 물 공급을 위협하고 있다. 이러한 변화로 수자원의 보존 및 친환경적이며 안정적인 용수의 확보 등의 대안으로 하수처리수의 재이용이 대두되고 있으며, 이를 위한 막여과 공정의 적용이 증가하고 있다. 막오염의 종류는 여러가지가 있지만, 여과 공정이 계속되면 미생물에 의해 막 표면에 발생하는 생물막 오염은 공정상 가장 큰 문제이다. 막표면에 발생하는 바이오필름의 제어를 위해 여러 방법들이 연구 및 적용되고 있다. 그러나 기존의 물리·화학적 제어 방법은 막 표면의 바이오필름 억제와 동시에 membrane bioreactor (MBR)공정에 필수적인 미생물을 억제할 가능성이 있다. 때문에 활성슬러지 내 미생물에 대한 영향이 없으면서, 동시에 막 표면의 바이오필름 제어에 효과적인 방법에 대한 연구가 필요하다. 쿼럼 센싱(QS)은 미생물간 신호전달 메커니즘으로, 그람 음성균과 그람 양성균의 QS 메커니즘은 상이하다. 지금까지의 연구는 그람 음성균의 신호전달 체계인 AHL 시스템에 중점을 두었지만, 최근 광범위한 종에 적용 가능한 DSF 시스템에 대한 연구가 주목 받고 있다. Biofilm 형성을 제어하는 전사 후 조절 기작은 주로 RNA-결합 단백질, cis- 및 RNase의 활성에 의해 이루어진다. Biofilm 형성 메커니즘의 중심은 second-messenger인 c-di-GMP이다. c-di-GMP는 운동성 플랑크톤 라이프 스타일에서 고정된 생물막 형성 상태로의 활동전환을 제어하며, c-di-GMP의 증가는 exopolysaccharide의 합성을 촉진시키고 생물응집 및 표면응집을 향상시킨다. 이러한 과정은 미생물간 신호물질인 diffusible signal factor (DSF)에 의해 나타나게 되며, 세포 내 특정 단백질과 DSF의 결합으로 인해 c-di-GMP의 수준이 조절된다. 때문에 DSF인 cis-2-Decenoic acid (CDA)를 이용하여 biofilm 저감 효과를 기대할 수 있으며, 본 연구는 미생물간 신호전달 체계 중 하나인 DSF 시스템에서 c-di-GMP 수준의 조절에 작용하는 CDA를 사용하여 정족수감지 시스템발현을 방해함으로써 멤브레인 공정에서의 biofouling 저감기술을 개발하고, 수처리 분야에 확대할 수 있는 EPS 성분 변화기작을 연구하고자 한다.
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