Earticle

본 연구에서 농약 중에서도 가장 널리 사용되는 유기인계 농약(OPPs)인 Diazinon을 오존/과산화수소 고도산화공정 (Peroxone AOP)을 적용하여 제거하고자 하였다. Diazinon은 주로 지하수, 식수, 하천, 사용 농업지역과 가까운 지역의 연 못에서 발견되어 체내에 대사체 형태로 축적되면 신경독성 및 정신착란, 어지럼증, 구토 등을 유발한다. 기존의 수처리 공정으로는 잘 제거되지 않는 Diazinon을 오존과 과산화수소를 이용하여 강한 산화력을 가지는 OH radical을 발생시켜 이에 의한 제거 특성을 검토하였다. 최적의 과산화수소/오존 주입 mole비를 도출하고, 제거효율에 영향인자로 작용하는 초기 Diazinon 농도, pH, DOC 농도에 대하여 제거 반응을 확인하였다. 국내의 환경 중 농약 제거에 대한 연구는 국외의 경우보다 매우 미진한 실정이다. 본 연구는 향후 농약물질 제거를 위한 공정 설계에 기반을 마련할 것으로 판단된다.

In this study, Diazinon which is the most widely used organophosphorus pesticides (OPPs) among pesticides was removed by ozone/hydrogen peroxide advanced oxidation process (Peroxone AOP). Diazinon is mainly found in groundwater, drinking water, rivers and ponds that are near agricultural areas using the pesticide. Accumulation of Diazinon on the body in the form of metabolites causes neurotoxicity, confusion, dizziness and vomiting. Diazinon is not easily removed by conventional water treatment processes. This study investigated the Diazinon removal characteristics with OH radicals with strong oxidizing power generated by using ozone and hydrogen peroxide. We determined optimal hydrogen peroxide/ozone injection molar ratio and confirmed the elimination reaction to initial Diazinon concentration, pH and DOC concentration, which are factors influencing the removal efficiency. Domestic researches on pesticide removal in the environment are much less than the cases of overseas. This study is expected to provide a basis for the process design for pesticide removal.

VOCs (Volatile Organic Compounds) are hydrocarbon compounds that easily volatilize into the atmosphere in gas form. They are classified into AVOCs (Anthropogenic Volatile Organic Compounds), emitted from anthropogenic sources, and BVOCs (Biogenic Volatile Organic Compounds), released from natural sources such as trees and herbaceous plants. Phytoncides, a component of BVOCs, are known for their beneficial effects on human health as forest therapy substances. However, from an atmospheric chemistry perspective, BVOCs are highly reactive and contribute to ozone (O₃) formation through photochemical reactions with nitrogen oxides (NOₓ). BVOCs are categorized into isoprene (C₅H₈), monoterpenes (C₁₀H₁₆), sesquiterpenes (C₁₅Hₓ), other reactive VOCs (ORVOCs, CₓHᵧOₓ), and other VOCs (OVOCs). The global emissions of BVOCs are estimated at approximately 1007 TgC/year, which is reported to be 7 to 10 times higher than AVOCs. Measurements were conducted for over two weeks using PTR-ToF-MS (Proton-Transfer-Reaction Time-of-Flight Mass Spectrometer) equipment on the Kangwon National University campus (in December 2023 and April 2024) and at the Gangwon Regional Air Environment Research Center (in June 2024). The study analyzed seasonal trends in BVOCs concentrations, their relationship with meteorological factors, and the correlation with ozone (O₃) concentrations in Chuncheon City. As a result of performing one-way ANOVA to analyze the seasonal differences in BVOCs concentrations, the concentration of isoprene showed a significant difference depending on the season (F₂, 1263 = 989.9, p < 0.001), and pinene also showed a significant difference (F₂, 1263 = 267, p < 0.001).

본 연구에서는 오존공정의 효율적인 설계 및 운영을 목적으로 전달효율을 평가하기 위한 모델을 선정하고, 그 모델식을 오존설비를 운영하고 있는 정수장에 적용하여 운영 조건별 오존전달 효율을 모의하여 분석하였다. 또한 실공정과의 데이터 비교를 통하여 모델의 정확성을 확인하였으며, 데이터의 정확성을 높이기 위해 운영인자(기포지름)를 보정하여 실공정과의 오차를 개선하였다. 시험결과 다양한 운영조건이 오존전달 효율에 영향을 미치고 있었으며, 특히, 산기관의 설치위치 및 수온에 의해 오존전달 효율의 변화가 큰 것으로 조사되었다. 또한 오존전달 모델을 M정수장을 대상으로 모의한 결과 실제 데이터와 유사한 결과를 얻을 수 있었으며, 오차를 최소화하기 위해 기포지름에 보정계수를 반영한 결과와 실공정의 데이터가 매우 비슷한 결과값을 나타내고 있었다.

This studies suggest model for efficient design and operation of the ozone process, that can be acquisition and analysis of real-time data for the ozone transfer efficiency. By using this program, the ozone transfer efficiency is evaluated due to the variety of operating conditions, and these data compared with the current operating process to confirm the accuracy of modeling. Also, the current process errors are improved by compensating the operating parameters of the model such as bubble diameters. In modeling test results, ozone transfer efficient is affected by a variety of operating conditions that are large swings by installation level of the fine diffuser and water temperature among them. And the modeling of M water treatment plant was obtained similar data. In order to minimize data errors, the simulation results, which is reflected the bubble diameter correction factor, were able to obtain very accurate data.

배경: 상품화 가능성이 높은 월동무의 감각 특성과 소비자 기호도는 가공 공정에 의해 영향을 받아 최적의 가공 조건 도출이 필요하다. 목적: 다양한 가공 공정을 활용하여 제조한 월동무즙의 감각 특성과 소비자 기호도를 파악하여, 월동무 가공 공정 최적화와 품질 연구의 기초자료를 마련하고자 한다. 방법: 월동무를 오존처리 및 미처 리한 후 고온, 동결, 저온 건조하여 무건조블럭(A1~A7)을 제조하고 이를 물과 혼합하여 무즙을 제조하였다. 기호 도는 9점 척도를 사용해 외관과 전반적인 품질을 평가하였으며, 특성 적합성은 5점 JAR 척도를 활용하여 평가하 였다. 결과: A7(오존저온처리)는 적합한 단맛과 향미로 가장 높은 기호도를 보였고, A2(오존미처리고온건조)는 약한 단맛과 강한 떫은맛으로 인해 가장 낮은 기호도를 보였다. 페널티 분석 결과, A3(오존미처리동결건조)는 Meandrops 값이 2.77로 나타나 강한 단맛이 기호도에 부정적인 영향을 미쳤고, A5(오존고온처리)는 약한 떫은 맛, A6(오존동결처리)는 강한 떫은맛으로 인해 기호도가 감소하였다. 결론: 본 연구는 건조 공정과 오존 처리가 월동무즙의 품질과 기호도에 중요한 영향을 미쳤음을 확인하였으며, 이는 최적의 가공 공정 설계에 기여할 수 있음 을 시사한다.

Background: Background: Winter radish has high commercial application, and its sensory characteristics and consumer preferences are influenced by various processing methods, highlighting the need for optimal processing conditions. Objective: This study aims to evaluate consumer preferences for radish juices produced using ozone treatments and drying temperatures, providing foundational data for optimizing winter radish processing and improving quality. Methods: Winter radish was processed with or without ozone treatments and subjected to high-temperature, freeze-drying, and low-temperature drying to produce dried radish blocks mixed with water to prepare radish juices. Consumer acceptability was assessed using a 9-point hedonic scale for appearance and overall quality, and appropriateness of sensory attributes was evaluated using a 5-point JAR scale. Results: Sample A7 showed the highest preference with suitable sweetness and flavor, while A2 had the lowest preference due to weak sweetness and strong astringency. Penalty analysis revealed that A3 had Meandrops value of 2.77 for strong sweetness, while A5 and A6 showed reduced preferences due to weak and strong astringency, respectively. Conclusion: Ozone treatments and drying temperatures significantly affected the sensory characteristics and consumer preferences of winter radish juices, implying the importance of optimizing processing conditions for improved product quality.

정수처리공정에서 미량유기물질과 맛·냄새물질인 2-methylisoborneol (2-MIB)와 geosmin의 제거특성을 파악하기 위 하여 오존 및 advanced oxidation process (AOP)와 입상활성탄으로 구성된 biological activated carbon (BAC)공정과 활성탄 단독공정인 granular activated carbon (GAC)공정에 대한 pilot plant를 수행하였다. 운전 결과, 2-MIB 159 ng/L, geosmin 371 ng/L의 고농도에서 오존 1.0 mg/L 주입시 42%, 86%의 제거율을 나타냈으며 H2O2 0.5 mg/L를 추가주입한 AOP 공정에서 각각 58%, 90%의 제거율 상승을 나타냈다. 또한 BAC공정에서 99.8%의 제거율을 나타냈 으며 GAC 공정에서 2 ng/L이하의 처리성능을 보였다. 따라서 미량유기물질 및 맛·냄새 물질의 지속적인 제거를 위해 서는 오존/AOP와 활성탄의 처리효과를 조합한 BAC 공정이 효과적으로 나타났으며, 활성탄지의 흡착능을 지속적으로 유지하기 위해서 유입농도에 따른 오존/AOP 공정의 최적화가 필요한 것으로 판단된다.

This study was conducted to assess the removal characteristics of taste and odor causing compounds(2-MIB and geosmin) and micro organic matters. GAC and BAC process consisting of Ozone/AOP and activated carbon was applied. As a result, the influent concentration of 2-MIB 159 ng/L and geosmin 371 ng/L were removed 42% and 86% by ozone 1.0 mg/L, and 58%, 90% by AOP(ozone 1.0 mg/L + H2O2 0.5 mg/L). Also it showed less than 2 ng/L effluent in GAC process and 99.8% removal efficiency in BAC process. Therefore, BAC process combining ozone/AOP and GAC is effective for persistent removal of micro organic matters, taste and odor. It is needed for optimization of Ozone/AOP process according to influent concentrations.

오존 예보제에 사용가능한 오존 예측모델을 개발하기 위하여 자기회귀모델(AR)의 발전된 형태인 ARX 모델과 최근 웨이브릿 기법의 형태로 발전되고 있는 LSW 기법을 이용하여 오존 일 최고농도를 예측하고자 하였다. 본 연구에서는 추세성분과 단기변동성분을 예측하기 위하여 웨이브릿 스펙트럼 분석을 실시하였다. 웨이브릿 필터로 분리된 시계열을 이용하여 추세성분과 단기변동 성분을 예측하여 합성한 결과, 신뢰수준이 상당히 높은 예측결과를 얻을 수 있었다. 특히 ARX+LSW 모델을 통하여 예측한 결과 고농도 영역에서 정확도가 상당부분 개선되는 것으로 분석되었다. 이러한 결과는 단기 변동성분의 예측율이 LSW를 통하여 상당부분 개선되었기 때문으로 판단된다.

It was investigated to what extent linear auto regressive models with external input (ARX) merged with LSW (Local Stationary Wavelet) and auto regressive moving average models with external input (ARX + LSW) could be used to predict the ozone peak concentration and typical anthropogenic pollutants which include VOCs (Volatile Organic Compounds) and NOx under urban air mass conditions of Seoul airshed, Korea. Solar radiation and wind speeds were used as the input variables to describe Ozone production mode. We used a wavelet spectrum method for decomposing cycle and trend component. The proposed method combines the wavelet decomposition as a filtering trend step to provide an acceptable prediction value. Basically, the wavelet decomposition use a pair of filters to decompose iteratively the original time series. It results in a hierarchy of new time series that are easy to model and predict. It was also found that ARX +LSW models performed better than ARX or LSW models; specially high level ozone prediction ability is more improved with LSW induced effect.

오존과 같은 대기오염물질의 농도가 높아질수록 공기를 청정하게 하는 기술의 발달에 대한 연구 관심이 증가한다. 오 존은 질소산화물(NOX)과 휘발성유기화합물(VOCs)을 전구물질로 하여 광화학반응을 통해 생성된다. 기존 연구를 통해 살펴보면, 서울 및 수도권의 오존생성조건은 휘발성유기화합물의 농도가 제한요소(VOCs limited)인 것으로 보고되고 있 다. 본 연구에서는 실험을 통해 광촉매(TiO2)의 사용이 이들 오염물질을 제거하는데 효과적인 것으로 조사되었다. UV와 TiO2가 모두 있는 case A에서는 56%의 BTEX가 감소하였고, UV는 있지만 TiO2가 없는 case B에서는 28%의 BTEX가 감소하였고, UV는 없지만 TiO2가 있는 case C에서는 12%의 BTEX가 감소하였고, UV와 TiO2가 모두 없는 case D에서 는 9%의 BTEX가 감소하였다. 광촉매는 그 적용성이 광범위하고 그 효과가 우수하기 때문에 향후 발전 가능성이 매우 높은 소재이고, 그 응용 기술은 매우 다양하므로 경제적으로 충분히 검토해볼 만한 가치가 있는 것으로 사료된다.

The increasingly high levels of air pollutants such as ozone increases the research interest for the development of air cleaning technologies. Ozone is produced through a photochemical reaction by the NOX and VOCs. Looking through the previous research results, Ozone production rate of Seoul metropolitan area is determined by VOCs limiting factor(concentration). In this study, the use of TiO2 has been investigated as an effective solution for the reduction of ozone through pilot scale experimental device. In case A in both UV and TiO2 was reduced in 56% BTEX. UV, but if there is no TiO2 was reduced 28% of the BTEX. TiO2, but if there is no UV was reduced 12% of the BTEX. In case D not in both UV and TiO2 was decreased by 9% BTEX. Photocatalyst and its applicability is extensive and the effect is highly likely future development because of its excellent material, and application technologies are very diverse. Therefore, it is considered economically worth a review.

연구목적: 본 연구는 미생물의 비열 멸균 기술로서 실내 공간 내 유전체 장벽 방전 플라즈마 모듈의 방 전시간에 따른 오존 발생 농도변화의 값을 통한 실내 공간 내 부유세균 살균 성능을 분석하였다. 연구방 법: 76m³체적 공간의 공조장치의 공기배출 부분에 DBD 플라즈마 모듈을 설치하고 2m 떨어진 거리에 서 DBD 플라즈마 처리 시간에 따라 공기 시료를 포집하여 미처리 대조군과 비교하여 부유세균 저감 효 과를 분석하였다. 또한 DBD 플라즈마 방전에 따른 오존발생농도를 확인하였다. 연구결과: 대조군의 총 세균수는 1.83~2.00 logCFU/m³의 결과가 나왔으며, 시험군이 대조군에 비해 실내공기 중 부유세균 의 최소 92.057%에서 최대 99.999%의 저감 효과를 보였다. 또한 평균 오존발생농도 0.04ppm으로 오존 발생농도 기준인 0.05ppm보다 낮은 결과를 확인하였다. 결론: 인체에 무해한 오존량과 DBD방전 플라 즈마량을 조절함으로써 공기 중 부유세균, 바이러스등의 감염병 전파 방지의 수단으로 플라즈마 방전 을 사용함에 기준이 될 것으로 사료된다.

Purpose: This study aimed to evaluate the effectiveness of a dielectric barrier discharge (DBD) plasma module for sterilizing airborne bacteria in indoor spaces and measure the concentration of ozone generated during plasma discharge. Method: The DBD plasma module was installed in a 76m³ space, and air samples were collected under various discharge times to compare the reduction of airborne bacteria. Result: The results showed a significant decrease in airborne bacteria, ranging from 92.057% to 99.999%, with an average ozone concentration of 0.04 ppm, below the reference value. Conclusion: The study suggests that plasma discharge can be used as a means of preventing the spread of airborne bacteria and viruses, while ensuring safety for human exposure.

파프리카 저장 및 유통 전 처리와 포장방법이 저장성 및 미생물 제어에 미치는 영향에 대해 알아보고자 수행되었다. 이산화염소 가스 3, 6, 12시간과 저온 플라즈마 가스 1, 3, 6시간 처리 후 골판지 박스로 포장하여 8 ± 1oC 챔버에서 7 일간 저장 하였을 때, 이산화염소 12시간 처리와 플라즈마 6 시간 처리가 대장균과 곰팡이 발현을 낮추는 것으로 나타났 다. 이에 무처리 대조구와 이산화염소 12시간, 플라즈마 6시 간 처리한 후 골판지 박스 포장과 MAP 처리를 하여 8 ± 1oC 챔버에서 20일간 저장하였다. 저장 중 생체중 감소는 MAP 처리구가 1% 미만의 수치를 보였고, 외관상 품질은 MAP 처리구가 저장 종료일까지 상품성 한계점 이상이었다. 필름 내 산소, 이산화탄소, 에틸렌 농도는 처리구간의 차이 가 나타나지 않았다. 경도의 경우 이산화염소 처리구가 낮았 고, 색도를 나타낸 Hunter a* 값은 MAP 처리구에서 증가하 였다. 이취는 MAP 처리구에서 측정되었지만 매우 낮았다. 파프리카 과경의 곰팡이 발생률은 이산화염소 처리 박스 포 장 처리구가 가장 빠르고 높게 발생하였고, 이산화염소 처리 MAP 처리구가 가장 낮았다. 저장 종료일 과육의 총 세균수 는 플라즈마 처리 박스 포장 처리구, 대장균수는 이산화염소 처리 MAP 처리구, 곰팡이는 이산화염소 처리 박스 포장 처 리구가 가장 낮았다. 이상의 결과를 종합해보면, 파프리카 저 장 중 미생물 억제를 위해 포장 방법과 관계없이 저장 전 플라즈마를 6시간 처리하는 것이 적합하다고 판단된다.

This study was conducted to investigate the effect of packaging methods and sterilization treatment on storability and microbial control in paprika fruits. When treated with chlorine dioxide gas for 3, 6, and 12 hours and cold plasma gas for 1, 3, and 6 hours, and then packed in a carton box and stored in a 8 ± 1oC chamber for 7 days, chlorine dioxide treated 12 hours and plasma treated 6 hours was prevented the development of E·coli and YM(yeast and mold). Accordingly, the control was treated with chlorine dioxide for 12 hours and plasma for 6 hours, packed using a carton box and 40,000 cc·m-2·day-1·atm-1 OTR film (MAP), and stored in a 8 ± 1oC chamber for 20 days. Fresh weight loss rate during storage was less than 1% in the MAP treatments, and the visual quality of the MAP treatments was above the marketability limit until the end of storage. There was no difference in the contents of oxygen, carbon dioxide, and ethylene in the film. In the case of firmness, the chlorine dioxide treatments was low, and the Hunter a* value, which showed chromaticity, was highest in the Plasma 6h MAP treatment. Off-odor was investigated in the MAP treatments, but it was very low. The rate of mold growth on the fruit stalk of paprika was the fastest and highest in the chlorine dioxide treated box packaging treatments, and the lowest in the chlorine dioxide treated MAP treatments at the end of storage. The aerobic count in the pulp on the storage end date was the lowest in the plasma treated box packaging treatments, the lowest number of E·coli in the chlorine dioxide treated MAP treatments, and the lowest yeast & mold in the chlorine dioxide treated box packaging treatments. As a result, for the inhibition of microorganisms during paprika storage, it is considered appropriate to treat plasma for 6 hours before storage regardless of the packaging method.

플라즈마오존은 높은 살균성능으로 인해 다양한 살균분야에서 활용되고 있다. DBD(유전체 장벽방전)에 사용되는 유전체는 주로 석영, 세라믹, 폴리머 등이 주로 사용된다. 유전체로 이루어진 레이어는 공급되는 전하의 양을 제한시키고 플라 즈마가 유전체 면 위에서 고르게 발생할 수 있도록 하는 역할을 한다. 이러한 DBD를 이용한 플라즈마, 오존살균은 살균대상 이나 주변 환경이 복잡한 구조로 된 경우가 많아 공간살균에 대한 개념을 수립하고 이에 대한 연구와 학문적 체계가 필요하다. 본 연구에서는 플라즈마라디칼과 오존 생성을 위해 대기압에서 DBD방식을 이용한다. 플라즈마오존의 발생을 위한 반응기의 구조는 세라믹 튜브 유전체와 스테인리스 도체를 일정한 간격으로 배치하여 유전체 장벽방전을 발생시키는 형태이다. 공간살균 장치로서의 플라즈마오존 발생은 성능 면에서 우수한 살균장치로 인식되고 있으므로 장치의 설계와 검증을 통해 공간살균 장치의 최적설계를 확립하고자 하며 제안된 방법을 기반으로 다양한 살균 어플리케이션을 개발하는데 기초를 제공한다.

Plasma ozone is utilized in a variety of applications in the field of sterilization due to its high sterilization performance. Dielectric materials used in DBD(dielectric barrier discharges) are mainly polymer, quartz and ceramics. These dielectric layers have the advantage of limiting the amount of supplied electron charge and allowing plasma to occur evenly on the surface of dielectric. Actually, the target or environment for sterilization is often a complex structure, so research and academic study are needed by utilizing the concept of space sterilization. In this study, the device is applied to generate DBD plasma at atmospheric pressure for disinfection due to the effectiveness in producing radicals and ozone. The generator of plasma ozone is a basic structure of dielectric barrier discharge by placing ceramic tube dielectrics and stainless steel electrical conductors at regular intervals. Various applications can be developed based on the proposed design method. Plasma ozone generation for space sterilization device is recognized as an excellent sterilization device. Through the design and verification of the device, we intend to establish an optimal design of the spatial sterilization device and provide the basis data for sterilization applications.

Ozone absorbs ultraviolet light which is harmful to life. However the recent increase in ambient ozone level due to climate change is becoming the cause of stimulating the human eye, affecting the respiratory system, and damages the crops. In this paper, a study was conducted at the Taehwa Research Forest (TRF) in Seoul National University with the purpose of analyzing the characteristics of forest air chemistry based on the measurement of Biogenic Volatile Organic Compounds(BVOCs) emitted from forests and to investigate the correlation of BVOCs with ozone generation. Ozone was high from the middle of May to the middle of June, which was before the rainy season. Comparison of the correlation between ozone and isoprene during the measurement period in TRF showing NOx limited showed that the R2 was correlated with a low value of about 0.4. However, when the isoprene is actively produced from 6:00 AM to 18:00 PM, correlation analysis showed that R2 was about 0.9, while monoterpene started to increase in the afternoon and monoterpene decreased ozone at night. Correlation analysis showed negative correlation. Forests have two characteristics, not only the formation of ozone but also the decomposition of ozone.

An electrochemical generation of ozonized water was investigated by using β-PbO2 electrode or (Pt-TaOx) electrode as an anode and tap water as an anolyte. According to the potentiometric ozone detection which utilizes potential differences arisen from a chemical reaction of ozone and iodide, increasing tendency of ozone concentration on electrolysis time could be observed to show the maximum value of 8 ppm at an electrolysis time of 10 min. Tendency of the concentration of ozone generated at a (Pt-TaOx) electrode on thee lectrolysis time was obtained by means of the potentiometric analysis and is shown in comparison with that a ta β-PbO2 electrode. Determined by the potentiometric analysis, higher concentration of ozone was generated at a (Pt-TaOx) electrodeth an at a β-PbO2 electrode toshowthemaximumvalueof13.7ppm. Also, it is interesting to see the maximum concentration of generated ozone could be obtained in as short as 3 minutes with a (Pt-TaOx) electrode, which wasquicker than with aβ-PbO2 electrode. Ozone could be generated promptly even at an electrolysis time of 10 sec., suggesting great advantages of this electrochemical process in terms of simplicity and readiness that might be applied directly to practical uses including medical and/or food industries.

Ozone absorbs ultraviolet light which is harmful to life. However, the recent increase of ambient ozone level due to climate change is becoming the cause of stimulating human eyes, affecting respiratory system, and damaging crops. In this paper, a study was conducted at the Taehwa Research Forest (TRF) of Seoul National University with the purpose of analyzing the characteristics of forest air chemistry based on the measurement of BVOCs emitted from forests and investigating the correlation of BVOCs with ozone generation. The results showed that levels of isoprene and MVK (Methyl Vinyl Keton)＋MACR (Methacrolein) were high in summer, but level of monoterpene was high in spring. Ozone level was high from the middle of May to the middle of June, which was before the rainy season. Comparison of the correlation between ozone and isoprene during the measurement period at the TRF showing limited NOx showed that the R2 was correlated with a low value of about 0.4. However, when the isoprene was actively produced from 6:00 AM to 6:00 PM, correlation analysis showed that R2 was about 0.9, while monoterpene started to increase in the afternoon, and decreased level of ozone at night. Correlation analysis showed negative correlation. Forests have two characteristics: not only the formation of ozone but also the decomposition of ozone.

본 연구의 목적은 다제 항생제 내성특성을 가진 pB10을 함유한 Escherichia coli DH 5 alpha,(E.coli DH5α)를 대상 미생물로 하여 염소와 오존의 살균효율을 비교하는 것이다. 또한 다제 내성플라스미드 pB10에 대한 염소와 오존에 의한 제거율을 조사하였다. 주입농도 대비 오존살균이 염소살균에 비해 약 1.2~1.4 배 정도 효 율이 높게 나타났다. 또한 다제 내성플라스미드 pB10에 대한 제거 실험에서 오존에 의한 제거율이 염소보다 약 2~4배 높게 나타났다. 오존살균에 의한 높은 pB10 제거효율은 오존 살균시 발생하는 OH․ 라디칼에 의한 것으로 사료된다. 이러한 연구결과로부터 내성균 및 유전물질을 효과적으로 제어하기 위하여 기존 염소살균법에 오존 또는 광촉매산화와 같은 고급산화법을 연계처리에 대한 필요가 있을 것으로 판단된다.

The aim of this study was to examine ozonation disinfection efficiency for Escherichia coli DH5alpha removal, containing the multi-resistance plasmid pB10 as well as chlorination disinfection efficiency. In addition, plasmid pB10 removal rates were estimated by ozonation and chlorination. The removal efficiency of pB10 via ozonation was about 2 to 4 times higher than chlorination. High removal efficiency of pB10 is likely due to OH· radical produced during ozonation. These results suggest that integration of advanced oxidation process such as ozonation (or photocatalytic oxidation) with conventional disinfection such as chlorination may be needed for effective control of antibiotic resistant bacteria and genetic materials.

The key device of power supply for ozone production process with DBD can cause the distortion of voltage and current and seriously affect the input power measurement and control. This paper presents a power measurement method based on quasi-synchronous algorithms for ozone production process with DBD and designs the power control strategy based on the load frequency tracking phase shift PWM mode. The experimental results show that the accuracy of power measurement can reach 0.3% and the accuracy of power control can reach 5%.