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남주연 연구실
한경국립대학교 건설환경공학부 남주연 교수
Biohydrogen production
Food waste
Sewage sludge
기본 정보
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남주연 연구실

한경국립대학교 건설환경공학부 남주연 교수

남주연 연구실은 폐기물과 오염수로부터 에너지 및 처리 성능을 동시에 확보하는 환경공학 기반 공정을 연구합니다. 식품폐기물·하수슬러지의 전처리와 혼합비를 설계해 혐기성 발효에서 바이오수소 생산성을 향상시키는 연구를 수행합니다. 또한 미생물 전기분해 셀에서 제로갭 바이폴라 멤브레인과 바인더리스 캐소드를 적용하여 실폐수 조건에서 수소 생산을 강화합니다. 더 나아가 역삼투 전기투석과 바이오전기화학 H2O2 합성을 연계하고, UV/H2O2 처리 및 소독을 통해 재이용 가능한 수질을 검증하는 방향으로 연구를 수행합니다.

Biohydrogen productionFood wasteSewage sludgeMicrobial electrolysis cellZero-gap bipolar membrane
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식품폐기물·하수슬러지 이단계 혐기성 발효 기반 바이오수소 생산 공정 연구 thumbnail
식품폐기물·하수슬러지 이단계 혐기성 발효 기반 바이오수소 생산 공정 연구
Two-stage anaerobic fermentation for biohydrogen production from food waste and sewage sludge
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.

5개년 연도별 논문 게재 수

21총합

5개년 연도별 피인용 수

340총합
주요 논문
5
논문 전체보기
1
article
|
·
인용수 5
·
2025
Enhanced hydrogen production in zero-gap bipolar membrane microbial electrolysis with binderless cathodes in real wastewater
Eunjin Jwa, Sanghyeon Kim, Namjo Jeong, Seungyoeb Han, Min Song, Seoktae Kang, Joo-Youn Nam
IF 13.2 (2025)
Chemical Engineering Journal
https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.161416
Hydrogen production
Electrolysis
Wastewater
Microbial electrolysis cell
Cathode
Materials science
Hydrogen
Chemical engineering
Membrane
Pulp and paper industry
2
article
|
인용수 1
·
2024
Unravelling the UV/H2O2 process using bioelectrochemically synthesized H2O2 to reuse waste nutrient solution
Joo-Youn Nam, Hyunji Eom, Uijeong Han, Eunjin Jwa, Hyojeon Kim, SeungYeob Han, Seoktae Kang, Si‐Kyung Cho
IF 11.4 (2024)
npj Clean Water
본 연구에서는 폐 영양 용액(WNS)을 생물전기화학 셀에서 양극액(catholyte)으로 사용하여 과산화수소(hydrogen peroxide, H 2 O 2 )를 직접 생산한 뒤, H 2 O 2 를 함유한 WNS를 하류의 UV 산화 공정에 통합하여 재사용을 위한 품질 기준을 충족시키고자 하였다. 생물전기화학 셀에서 생성된 전류는 음극에서 성공적으로 이용되어 서로 다른 반응 시간에서 2전자 산소 환원 반응을 통해 WNS 내에서 H 2 O 2 를 생성하였다. H 2 O 2 생성량이 가장 높은 음극 반응 시간은 48 h로서 504 ± 5.2 mg l −1 이었으며, 그 다음으로 24 h (368 ± 4.1 mg l −1 ), 12 h (158.8 ± 2.4 mg l −1 ), 6 h (121.1 ± 4.1 mg l −1 )의 반응 시간이 뒤를 이었다. H 2 O 2 생성 동안 WNS에 존재하는 칼슘, 마그네슘 및 인산염은 알칼리 조건에서 침전물의 형태로 회수되었다. H 2 O 2 를 함유한 WNS는 이어서 서로 다른 UV 선량으로 추가 처리하였다. UV/H 2 O 2 처리 후 여기-방출 매트릭스(excitation-emission matrix) 및 분자량 분포 분석 결과, 방향족 화합물이 감소함이 확인되었다. 또한 대조 시료와 비교하여 sul 1 (최대 95.65%), tet G (최대 93.88%), aad A (최대 95.32%)의 유전자 발현이 뚜렷하게 하향 조절되었다. 마지막으로 더 높은 UV 선량에서 높은 소독 효율이 달성되었고, 그 결과 종자 발아가 성공적으로 이루어졌다. 따라서 본 연구 결과는 개발된 방법이 수경재배 시스템에서 WNS를 재사용하기 위한 유망한 공정이 될 수 있음을 시사한다.
https://doi.org/10.1038/s41545-024-00363-0
Reuse
Nutrient
Process (computing)
Waste management
Environmental science
Chemistry
Process engineering
Computer science
Engineering
Organic chemistry
3
article
|
·
인용수 7
·
2024
Evaluation of a mixture of livestock wastewater and food waste as a substrate in a continuous-flow microbial electrolysis cell
Hee‐Jun Kim, Joo-Youn Nam, Hyun-Woo Kim, Eunjin Jwa
IF 8 (2024)
The Science of The Total Environment
https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.176884
Wastewater
Electrolysis
Food waste
Environmental science
Substrate (aquarium)
Livestock
Waste management
Continuous flow
Pulp and paper industry
Environmental engineering
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1
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1
2011년 8월-2012년 8월
|30,000,000
비백금 촉매(MoS2) 적용 미생물전기분해셀을 이용한 바이오수소 생산
미입력
최신 특허
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상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2014염도차를 이용한 복합발전장치1020140187846-
등록2014이온전달 촉진제를 이용한 역전기투석 발전방법1020140163395-
등록2014증발식 해수담수화 시스템을 이용한 해양발전장치1020140138000-
전체 특허

염도차를 이용한 복합발전장치

상태
등록
출원연도
2014
출원번호
1020140187846

이온전달 촉진제를 이용한 역전기투석 발전방법

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출원연도
2014
출원번호
1020140163395

증발식 해수담수화 시스템을 이용한 해양발전장치

상태
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출원연도
2014
출원번호
1020140138000

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