• 지질공학
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• 제31권1호
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• pp.19-30
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• 2021

본연구에서는 가뭄이 빈번히 발생하는 지류 상류 지역에서 농번기에 부족한 물을 확보하기 위하여 평상시 잉여의 물을 지하 대수층에 주입하는 인공함양 방식을 설계함에 앞서 적정 주입량 및 주입효율을 수치모델을 활용하여 평가하고자 하였다. 인공함양 수치모델 대상지역은 홍성군 갈산면 운곡리 일대를 대상으로 하였으며 다양한 공당 주입량 조건과 대수층의 수리적 특성을 고려하여 모델링을 수행한 결과, 연구지역의 공당 적정주입량은 50.0 ㎥/day/공로 평가되었으며 주입효율은 총 주입용량 대비 33.2~81.2%로 예측되었다. 특히, 주입효율은 주입시간이 짧을수록 비선형으로 증가하는 양상을 보였으며 잔류 저류용량은 총 주입용량이 많을수록 증가하여 물부족 시 사용 가능량이 많아지므로 보다 유리할 것으로 보였다. 향후 보다 정확한 함양효율 평가를 위해 현장 실증시험 결과를 활용하여 모델을 검증하고 이를 통해 주입 및 취수에 대한 적정 시나리오를 구축한다면 보다 효율적인 인공함양 시스템의 운영이 가능할 것이다.

• 대한환경공학회지
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• 제39권6호
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• pp.332-338
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• 2017

본 연구는 혼합영양생물인 Scenedesmus acuminatus의 최적배양조건을 찾기 위한 연구로서 최적 공기주입량, 아세테이트 주입량, $CO_2$ 주입에 대해 실험을 진행하였다. 공기주입량은 0.72 vvm에서 최대 비성장속도와 최대바이오매스 생산량을 얻을 수 있었으며, 0.3 M의 아세테이트를 주입하였을 때 최대 비성장속도와 최대바이오매스 생산량을 얻었다. 반연속배양에서는 추가로 $CO_2$ 주입이 배양에 미치는 영향을 파악하였다. $CO_2$ 주입 실험에서는 아세테이트로 50% 치환한 후에 최대비성장속도($0.460d^{-1}$)와 최대바이오매스 생산성($0.936gL^{-1}d^{-1}$)을 얻을 수 있었으며 이후 치환이 계속될수록 최대비성장속도와 최대바이오매스 생산성은 지속적으로 감소하였다. 공기주입 실험에서는 JM 배지로 배양할 때 가장 높은 비성장속도($0.381d^{-1}$)와 최대바이오매스 생산성($0.253gL^{-1}d^{-1}$)을 보여주었지만 이후 아세테이트를 함유한 배지로 50% 치환하였을 때 오히려 초기값보다 감소하는 것을 관찰하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제29권5호
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• pp.947-954
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• 1997

옥수수가루에 건조유제품을 첨가하여 탄산가스의 주입에 의해 반죽의 온도 $100^{\circ}C$ 이하에서 팽화시킨 몇 가지 제품의 물리적 성질과 기계적 에너지 투입량을 분석하였다. 첨가된 유제품은 전지분유, 유청단백질 농축물, 탈지분유, 카제인 나트륨이며, 첨가량은 옥수수가루의 무게비로 10%와 20%를 각각 첨가시켰다. 압출성형기 바렐로 주입되는 가스압력을 0.7 MPa과 1.4 MPa로 조절하여 옥수수가루를 팽화시켰다. 시스템변수인 비기계적 에너지 투입량은 지방의 함량이 높은 전지분유의 첨가량이 증가할수록 감소하였다. 또한 카제인 나트륨의 첨가에 의한 비기계적 에너지의 투입량의 감소도 적었다. 압출성형물의 밀도는 주입압력 0.7 MPa까지는 점차적으로 감소하다가 그 이상의 압력에서는 증가하였다. 가스주입압력 0.7 MPa에서 유제품의 함량이 0, 10, 20%로 증가할수록 밀도는 증가하는 경향을 보였으며, 카제인 나트륨을 첨가했을 때 밀도가 증가하는 정도가 가장 낮았다. 가스주입압력이 0.7 MPa까지 팽화율은 증가하다가 그 이상의 주입압력에서는 감소했지만, 비길이는 계속 증가하는 경향을 나타내었다. 수분흡착지수는 유제품의 첨가에 의해 감소하는 경향을 나타내었고, 반면에 수분용해지수는 증가하는 경향을 보였다. 본 압출성형시스템을 이용한 유제품을 첨가한 옥수수가루 압출성형물 제조시 최적 가스주입압력은 0.7 MPa이였으며, 전지분유의 첨가는 제한인자가 되었으나, 카제인 나트륨의 첨가에 의하여 유제품의 첨가량을 높일 수 있었다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2009년도 학술대회 초록집
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• pp.16-19
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• 2009

최근 온실가스감축의 방법으로 이산화탄소 지중저장이 많은 관심을 받고 있다 CO2 지중저장을 위한 부지 선정 및 특성화, CO2 주입에 따른 모니터링 단계 등 지중저장 전 파전에서 지구물리탐사법이 중요한 역활을 담당할 것으로 예상된다. 특히 주입된 CO2의 거동과 누출에 대한 모니터링과 검증기술은 온실가스감축의 인정과 신뢰성 향상에 많은 기여를 할 것으로 기대된다.

• 터널과지하공간
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• 제27권3호
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• pp.146-160
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• 2017

세계 각국에서는 지구온난화 완화를 위한 이산화탄소 지중저장에 대한 관심이 높다. 본 연구에서는 이산화탄소 지중저장에 따른 수리-역학적 복합거동 해석을 위해 TOUGH2 와 FLAC3D 를 결합하고 이를 노르웨이 슬라이프너 프로젝트에 적용하였다. 수리-역학 해석에서는 공극압에 의한 현지응력의 변화를 고려하였으며 주입공 상부의 덮개암의 투수계수 변화에 따른 수리-역학적 영향을 분석하였다. 일정 속도로 이산화탄소를 주입하는 경우, 주입정에에서의 압력 및 포화도 변화, 암반에서의 포화도 변화, 시간과 위치에 따른 암반에서의 최대주응력 및 최소주응력의 변화, 주입 후 수직변위 및 수평변위의 변화를 파악할 수 있었다. 최대주응력은 주입초기에 빠르게 상승한 후 서서히 낮아지다가 초기 응력보다 높은 값으로 수렴하는 경향을 보였으며 최소주응력은 초기에 빠르게 증가하다가 초기값으로 복귀하는 경향을 보였다. 주입이 진행됨에 따라 지표에서는 융기가 점진적으로 발생하며 주입 후 2년이 경과한 시점에서 최대 15 mm 의 수직변위가 발생하였다. 덮개암의 투수계수를 $3e-15m^2{\sim}3e-18m^2$ 까지 변화시키면서 해석을 실시한 결과, 주입초기에는 투수계수에 반비례하여 주입공 압력과 지표면 융기가 증가하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.226-234
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• 2020

고령사회의 진입과 더불어 인간의 평균 수명이 연장됨에 따라 현대 사회의 남성 및 여성의 외모에 대한 관심이 증가하는 추세이다. 사람의 노화를 가장 외면적으로 판단할 수 있는 것이 바로 얼굴의 피부 주름이다. 깨끗하고 주름이 없으면서 탄력성 있는 건강한 피부를 갖기 위하여 사람들은 각종 시술을 받고 있다. 시술 중 간단하면서도 효과적인 시술을 원하는 경향이 있어 실리프팅 시술 방법이 많이 시행되고 있다. 본 연구에서는 실 리프팅 시 리프팅 효과를 개선시키기 위하여 기존의 PDO봉합사 시술에 RF고주파와 CO₂ gas를 주입하여 주름의 개선을 확인하기 위한 동물 실험을 진행하였다. 시술 전과 후의 주름 개선의 비교는 Labview를 이용한 주름 평가 프로그램으로 진행하였으며, 동물실험의 데이터는 시술 후 10주차 측정 데이터를 사용하였다. 실험그룹은 자연노화 그룹, PDO 시술 그룹, PDO에 RF고주파를 주입한 그룹, PDO에 CO₂ gas를 주입한 그룹, PDO에 CO₂ gas와 RF를 동시에 주입한 그룹으로 진행하였다. 자연노화 그룹의 개체들은 시술 전 평균 주름의 깊이는 0.408mm이었고, 10주째의 평균 주름의 깊이는 0.68mm으로 자연노화가 진행되었다. PDO 시술 그룹의 개체의 주름의 깊이는 시술 전 평균 0.384mm이었고, 시술 후 10주째에는 평균 0.348mm이었다. PDO에 RF고주파를 주입한 개체의 시술 전 평균 주름의 깊이는 0.42mm이었으며, 10주째 평균 주름의 깊이는 0.378mm이었다. PDO에 CO₂ gas를 주입한 개체는 시술 전 평균 주름의 깊이는 0.4mm이었으며, 시술 후 10주째 평균 주름의 깊이는 0.332mm로 감소하였다. PDO에 CO₂ gas와 RF고주파를 주입한 개체는 시술 전 평균 0.412mm, 시술 후 10주차 0.338mm로 감소를 볼 수 있었다. 동물 실험을 통하여 PDO봉합사에 CO₂ gas와 RF를 주입한 시술이 가장 높은 17.96%의 감소율을 보였다.

• 자원환경지질
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• 제49권6호
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• pp.469-477
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• 2016

국내 이산화탄소 지중저장 저장암의 저장성능을 평가하기 위하여, 이산화탄소 주입 시 저장암 내 공극수와 대체되는 초임계이산화탄소($scCO_2$)량을 실험실에서 측정하는 기술을 개발하였다. 국내 $CO_2$ 육상 지중저장 후보지로 판단되는 장기분지 사암과 역암에 대하여, 지중 저장 조건에서 $scCO_2$를 저장암 내부로 주입하는 경우, 공극 내 존재하는 지하수를 대체하여 저장되는 $scCO_2$ 대체저장효율(displacement efficiency)을 측정하였다. 국내 육상 지중저장 후보지인 장기분지 주변 대심도 시추공에서 채취한 사암과 역암 코어를 훼손하지 않고 그대로 사용하여 대체저장효율을 측정할 수 있는 '이중벽 고압셀'을 제작하였다. 시추한 암석 코아를 원형 그대로 고압셀 내부에 밀착시켜 $scCO_2$를 암석 공극 내 충분히 주입 한 후, 공극에 포화되어 있던 지하수와 대체된 $scCO_2$ 대체저장효율을 측정한 결과, 장기분지 역암과 사암의 평균 $scCO_2$ 대체저장효율은 각각 31.2%와 14.4%이었다. 장기분지 역암과 사암의 $scCO_2$ 저장량을 계산하기 위하여 대심도 시추 자료, 시추 부지 주변 지질조사 및 물리탐사 자료로부터 주입 후보지 하부에 존재하는 장기분지 역암과 사암층의 평균 두께를 각각 50 m, 두 지층의 연장 면적을 주입공 주변으로 반경 250 m로 가정하였다. 실험으로부터 얻어진 $scCO_2$ 대체저장효율, 평균 유효 공극률, 지중저장 조건에서 $scCO_2$의 밀도값 등을 이용하여 계산된 시추공 주변 하부 장기분지 역암과 사암층의 $scCO_2$ 저장량은 264,592 t (metric ton)으로 계산되었다. 본 실험결과로부터 대심도 시추공 주변 장기분지의 역암과 사암층은 수 만톤 규모의 $CO_2$ 주입과 저장 실증 시험을 위해 충분한 저장성능을 보유하고 있는 국내 육상 $CO_2$ 지중저장 후보지임을 입증하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.269-271
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• 2017

본 연구의 목적은 사람이 바다에 빠졌을 때 생명유지에 필요한 최소 부력을 지원하기 위한 방법을 모색하는데 있다. 이 연구를 위해서는, 각종 기체의 부력에 관한 이론을 조사하여 해상에서 어떠한 기체를 이용하는 것이 가장 최적인지를 탐구하는 것과, 어떠한 재질을 이용하여 부력을 형성할 것인지?, 어떠한 해상실험을 통해서 최적의 부력 값을 입증할 것인지 등 그 내용이 방대하다. 본 고찰에서는 풍선에 기체를 주입한 경우 그에 대한 부력실험 방법을 검토하였다. 최소한의 부력을 지원하기 위하여 풍선에 일정량의 $CO_2$를 넣고 이에 대한 부력측정 방법을 검토하였다. 그리고 $CO_2$가 주입된 풍선을 이용하여 다수의 실험자를 통해서 최소의 $CO_2$ 주입량을 측정하였다. 검토결과, 일정량의 $CO_2$를 넣은 풍선의 부피는 풍선의 재질에 따라 달랐으며, 당연한 결과이지만 부피가 클수록 실험자들은 물에서 잘 뜰 수 있었다. 본 검토결과는 휴대가 간편한 최소 부력 지원 장치의 개발에 적용 가능할 것으로 기대된다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권1호
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• pp.17-22
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• 2013

본 연구는 조류 개체 수 증가로 pH가 급격하게 상승한 원수가 정수장으로 유입될 때 pH 조정을 위해 사용하는 이산화탄소($CO_2$) 주입이 응집효율 및 용존 알루미늄 농도변화에 미치는 영향을 고찰하였다. 응집제 1 mg/L에 주입에 따른 pH 감소는 LAS -0.0384, PAC -0.0254, A-PAC -0.0201, PACS2 -0.0135로 나타났다. 용존 알루미늄 농도는 pH 7.44에서 0.02 mg/L, pH 7.96에서 0.07 mg/L, pH 8.16에서 0.12 mg/L, pH 8.38에서 0.39 mg/L로 응집공정의 pH 증가에 따라 용존 알루미늄 농도가 증가하는 것으로 나타났다. 여기서 주목할 점은 급속 교반 후 pH 8.0을 초과할 때부터 용존 알루미늄 농도는 급격하게 증가하는 것이다. 그러므로 높은 pH의 원수가 유입되는 정수장에서 알루미늄 농도가 먹는 물 수질 기준 만족하기 위해서는 응집공정의 pH가 7.8 이하로 유지되도록 공정관리가 필요하며, 원수 pH가 8.0 이상 유입되는 경우 이산화탄소($CO_2$) 주입으로 pH를 7.3 내외로 일정하게 유지할 수 있었다. 또한 이산화탄소($CO_2$) 주입으로 응집공정에서 pH를 조정함으로써 탁도 및 응집제 절감, 용존 알루미늄 농도 감소 효과를 확인할 수 있었다.

• 에너지공학
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• 제14권1호
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• pp.54-61
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• 2005

한국형 신형원자로1400(APR1400)은 3983MWt급의 2×4 루프 개량형 가압경수로(PWR)로서 대형 냉각재상실사고 발생시 안전주입수의 원자로용기 직접주입(DVI) 방식을 채택하고 있으며, 안전주입수탱크(SIT) 내부에 유량조절기(Fluidic Device, FD)를 장착하고 있다. 본 연구에서는 신형원자로 1400의 안전주입계통에 새로이 적용된 주요 특징 중 하나인 유량조절기에 대하여 최적안전해석코드인 TRAC-M/F90, 3.782버전을 이용한 성능평가 및 민감도 분석을 수행하였다. 연구결과 유량조절기가 안전주입수의 원자로 유입을 적절하게 조절하고 있음을 확인하였으며, 안전주입수탱크 내부의 압축질소체적 감소가 안전 주입수체적 감소에 비하여 노심의 급냉 완료 시점을 빠르게 하였다. 또한 안전주입계통의 전체 저항계수(K factor)가 최소 또는 최대일 때 노심의 급냉 완료 시점은 평균값인 경우보다 다소 늦어졌으나, 피복재 최고온도(PCT)는 상대적으로 큰 차이가 발생하지 않았다.