• Korean Journal of Materials Research
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• v.6 no.11
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• pp.1127-1135
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• 1996

반도체 소자가 고집적화 됨에 따라 단위공정의 수가 증가하게 되었고 동시에 실리콘 기판의 오염에 대한 문제가 증가하였다. 실리콘 기판의 주 오염물로는 유기물, 파티클, 금속분순물 등이 있으며 특히, Cu와 Fe과 같은 금속불순물은 이온주입 공정, reactive ion etching, photoresist ashing과 같은 실 공정 중에 1011-1013atoms/㎤정도로 오염이 되고 있다. 그러나 금속불순물 중 Cu와 같은 전기음성도가 실리콘 보다 큰 오염물질은 일반적인 습석세정방법으로는 제거하기 힘들다. 따라서 본 연구에서는 Cu와 Fe과 같은 금속불순물을 제거할 목적을 건식과 습식 세정방법을 혼합한 UV/ozone과 HF세정을 제안하여 실시하였다. CuCI2와 FeCI2 표준용액으로 실리콘 기판을 인위적 오염한 후 split 1(HF-only), split 2 (UV/ozone+HF), split 3 (UV/ozone + HF 2번 반복), split 4(UV/ozone-HF 3번 반복)를 실시하였고 TXRF(Total Reflection X-Ray Fluorescence)와 AFM(Atomic Force Microscope)으로 금속불순물 제거량과 표면거칠기를 각각 측정하였다. 또한 contact angle 측정으로 세정에 따른 표면상태도 측정하였다. TXRF 측정결과 split 4가 가장 적은 양의 금속불순물 잔류량을 보였으며 AFM 분석을 통한 표면거칠기도 가장 작은 RMS 값을 나타내었다. Contact angle 측정 결과 UV/ozone 처리는 친수성 표면을 형성하였고 HF처리는 소수성 표면을 형성하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.859-863
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• 2008

축산폐수, 침출수 등의 고농도 폐수를 생물학적으로 처리할 경우 최종 방류수는 강한 색도를 띠며 고분자량의 유기물질을 다량 함유한다. 이는 생물학적으로 분해하기 어려운 유기성 복합체와 생화학적 반응에 의한 중간생성물로 색도를 띠는 천연유기물질(NOM)을 포함한다. 생물학적 처리수의 색도는 심미적인 불안감, 방류수역의 수질오염 및 공중보건상의 잠재적 위해성을 갖는다. 또한, 수자원 이용측면에서 정수처리공정에서의 약품투입량 증가와 특히, 소독부산물 생성이라는 잠재적 문제점이 뒤따른다. 따라서 이러한 문제점을 해소하기 위한 생물학적 2차 처리수의 후속처리가 요구되며, 실제로 난분해성 유기물과 색도를 제거하기 위한 흡착, 막 분리, 고급산화(AOP) 및 화학적 응집 등의 물리-화학적 공정에 대한 연구가 수행되어왔다. 특히, 화학적 응집은 무기응집제 또는 고분자중합체(Polymer)를 이용하여 콜로이드성 입자와 색도를 띠는 난분해성 유기물을 전기적 불안정화를 유도함으로서 흡착 및 응집과정을 통해 제거하는 공정으로 많은 연구자들에 의해 연구되어왔다. 그러나 난분해성 유기물과 색도제거는 대상원수의 성상과 화학적 특성 등에 따라 각각의 제거효율과 최적 운전조건이 상이하게 나타난다. 화학적 응집공정은 비교적 높은 제거효율을 보이지만, 운전 및 유지관리의 기술적 어려움, 경제적 비효율성 등으로 인하여 적용에 어려움을 겪고 있는 실정이다. 본 논문에서는 생물학적 혐기-호기성 공정에서 방류되는 축산폐수의 2차 처리수를 대상으로 화학적 응집에 의한 색도 및 난분해성 유기물의 제거거동을 고찰하였다. 대상 처리수의 $TCOD_{Cr}$ 농도는 평균 410 mg/L인 반면, $BOD_5$는 7-15 mg/L 범위로 난분해성 유기물을 다량 함유하고 있음을 알 수 있었다. 이에 황산알루미늄(Aluminium sulfate; $Al_2(SO_4){\cdot}14H_2O$)과 염화철(ferric chloride)의 무기응집제를 이용하여 자 테스트(jar test)를 수행한 결과, 동일한 응집제 주입량에서 염화철의 유기물 제거 효율이 높은 것으로 나타났다. 황산알루미늄과 염화철의 경우 각각의 응집제 주입율 5.85mM에서 89%, 7.03mM에서 97.5%의 최대 유기물 제거효율을 보여주었으며, 이 때 최종 pH는 4.0-5.6 범위이었다. 한편, 대상 원수 내의 콜로이드성 입자 또는 용존성 유기물의 작용기(functional group)는 일반적으로 음으로 하전 되어 있어 응집에 의해 잘 제거되지 않는 특성을 가지고 있다. 따라서 과량의 응집제를 주입하여 다가의 양이온성 금속염을 흡착시켜 전기적으로 중화시키고, 생성된 침전성 수화물 내에 포획 또는 여과시켜 제거하게 된다. 이 때, 금속염 수화종의 전하밀도가 응집효율에 영향을 주는 것으로 알려져 있는데, 다가의 양이온은 전기적 이중층(Double layer) 압축에 의한 불안정화를 향상시킬 수 있기 때문에다. 또한, 2가 금속염은 색도유발물질과 흡착하여 humate 또는 fulvate 등의 착화합물(complex)을 형성시켜 응집효율을 향상시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 생물학적 2차 처리수의 화학적 응집처리에 있어서 알루미늄염 등의 다가이온 첨가가 응집에 미치는 영향을 관찰하고, 후속되는 플록형성 및 침전공정에 의한 제거효율을 비교, 평가함으로써 2차 처리수로부터 난분해성 유기물과 색도를 보다 효과적이고 경제적으로 제거할 수 있는 최적인자를 도출하고자 하였다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.7 no.1
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• pp.109-117
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• 1996

Removal of metal ions on the ultrafiltration membrane with micellar-enhanced with anion surfactants is a recently developed technique which can remove heavy metals and small molecular weight ions from wastewater with simple separation process and without a phase change. Above a certain concentration, so called the critical micelle con binding cationic cobalt ions and anionic surfactants, were removed by ultrafiltration membrane. The transmembrane pressure difference had a relatively small effect on the rejection coefficient of metal ions on the ultrafiltration membrane whereas the level of anionic surfactant-to-metal ratio (S/M) had a substantial effect.

• 보존과학연구
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• s.33
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• pp.125-148
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• 2012

The Octagonal nine storied pagoda of Woljeongsa Temple consists mainly of granite with the rockforming minerals quartz, plagioclase, microcline, and biotite. The surface of the stone stupa is light brown that has been discolored by the rust from the metal ornament and aids. The surface of the stylobate and roof stone is colonized by biological contaminants. Therefore, a comprehensive deterioration diagnosis was carried out in this study, and conservation treatment was conducted. It was proven that the $Fe^{2+}$ yield increases depending on the count of poultice used with oxalic acid, but the $Mg^{2+}$, $Al^{3+}$, and $Ca^{2+}$ yields were marginal following the preliminary test. Therefore, the use of poultice is an effective way of removing the rust, and only marginally influences the rock. The biological contaminants were removed through dry cleaning, and the soil located under the contaminants was removed through wet cleaning. Based on this, the dry and wet cleaning of all the biological contaminants, and the use of poultice with oxalic acid, were done to remove the rust. For the conservation treatment of the metal ornament, the rust was removed through physical cleaning, and anticorrosion treatment was performed on the iron ornament using Renaissance wax and copper ornament by BTA.

• Environmental and Resource Economics Review
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• v.4 no.2
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• pp.307-344
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• 1995

이 논문은 산업공해의 발생 요인을 규명하는 부분과 여기서 규명된 요인에 따라 배출량을 규제하고 그 규제효과를 추정하는 두 가지 부분으로 이루어져 있다. 이 논문에서는 환경(環境) 산업연관(産業聯關) 분석(分析) 모형(模型)을 이용하여 우리 나라의 산업(産業) 공해(公害) 배출(排出) 요인(要因)을 규명하고자 하였다. 이 분석의 결과 얻은 잠정적 결론은 첫째, 우리 나라는 지난 10년간 에너지 절약적(節約的)인 기술개발(技術開發)등 에너지의 효율성과 생산기술(生産技術)(투입구조(投入構造))의 개선 등 생산기술측면에서는 대기오염 배출량을 감소시키는 구조적 변화가 있었던 반면에, 수출입(輸出入) 구조(構造)등 수요 측면에서는 그 배출량을 증가시키는 구조적 변화가 발생하였다. 그러나 전체적으로 구조적 요인은 공해 배출량을 증가시키지 않은 반면 경제 성장에 따른 생산 규모의 확대로 총 배출량은 크게 증가하였다. 산업공해의 배출량을 감축시키기 위한 한 가지 정책수단(政策手段)으로 우리는 일정 율의 탄산까스 배출량(排出量)을 규제하기 위해 필요한 공해 제거 비용을 계산하고 배출 단위 제거비용을 Pigou적 공해조세(公害租稅)로 제시함으로서 일정 배출량 감축 효과를 가지는 공해세를 계산하고자 시도하였다. 이 같은 배출 규제(規制)에 의한 물가상승(物價上昇)의 파급정도(波及程度)는 각 산업의 공해제거(公害除去)를 위한 중간투입물(中間投入物) 수요(需要)와 규제대상(規制對象) 산업(産業)과의 산업연관(産業聯關) 정도(程度)에 따라 상이하다. 배출량(排出量)이 큰 6대(大) 공해산업(公害産業)에 대한 규제(規制)는 자기(自己) 가격상승율(價格上昇率)이외에 산업연관효과(産業聯關效果)의 차이 때문에 산업별로 다른 물가 파급효과를 발생시킨다는 것을 보였다. 특히 석유와 석탄 등의 에너지에 대한 탄산까스 배출 규제는 규제 산업의 자기 가격을 매우 높은 율로 상승시키며, 각각 화학, 고무, 섬유, 의복 제품과 1 차금속, 전력 가스, 조립금속, 시멘트 등에 높은 물가 파급효과를 나타내므로서 이산화탄소의 배출 규제 내지 탄소세의 부과가 몇 몇 산업의 가격 경쟁력에 집중적인 영향을 줄 것임을 시사하고 있다.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2004.06a
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• pp.351-351
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• 2004

원자력연구소에서는 PWR 사용후핵연료를 건식 개질함으로써 관리 부피를 줄이고 안전상에 문제를 일으키는 고방사성 핵종인 세슘과 스트론튬 등을 선택적으로 제거하여 방사능 및 냉각부하를 줄일 수 있는 사용후핵연료 차세대관리 공정개발에 대한 연구를 수행하고 있다. 이는 세라믹 형태의 PWR 핵연료를 금속으로 전환시켜 관리하는 방법으로 금속전환체는 PWR 사용후핵연료와 비교하여 체적, 방사능 및 발열량을 약 1/4로 줄일 수 있는 이점이 있다.(중략)

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.45 no.2
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• pp.143-148
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• 2007

In hydrogen production for fuel cell by reforming city-gas, sulfur compounds, odorant in city-gas, are detrimental to reforming catalyst and fuel cell electrodes. We prepared metal salt impregnated ${\beta}-zeolite(BEA)$ to remove sulfur compound in city-gas by adsorption. The sulfur breakthrough adsorption capacity was changed depending on the concentration and species of metal salt. $AgNO_3$ impregnated BEA showed the highest sulfur breakthrough capacity among adsorbents used in this experiment(41.1 mg/g). But metal salt impregnated BEA such as $Ni(NO_3)_2/BEA$, $Fe(NO_3_)_3/BEA$, $Co(NO_3)_2/BEA$ showed a certain amount of sulfur adsorption capacity comparable to $AgNO_3/BEA$. Adsorption temperature effect, desorption study, and x-ray photoelectron spectroscopy analysis revealed that the dominant interaction between metal impregnated adsorbent and sulfur compounds was not chemisorption but physisorption.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2009.06a
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• pp.63-64
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• 2009

변환시설의 해체 시 발생한 해체폐기물은 2009년 현재까지 약 354톤이며, 이들 중 탱크, 배관, 반응기, 펌프류 동의 해체금속폐기물이 약 191톤으로 54% 를 차지하고 있다. 이들 해체금속폐기물은 제염 처리공정을 통하여 전량 자체처분폐기물로 전환시키는 것을 목표로 두고 있다. 이는 오염된 금속류를 효과적으로 제염한 다음 자체처분시킴으로서 방사성폐기물에 대한 처분비용을 저감할 수 있기 때문이다. 해체금속폐기물 중 스테인레스강 해체폐기물은 질산 용액을 사용한 초음파화학제염공정으로 제염한 후 자체처분폐기물로 53톤을 전환하였다. 탄소강 해체물의 경우 스팀제염공정으로 제염한 결과 제영 효율은 좋았으나 변환시설 가동 중 유지 보수를 위하여 페인팅을 하였던 해체물의 경우 페인트를 제거하지 않을 경우 스팀제염장치로는 제염이 안 되었다. 탄소강 해체금속폐기물은 약 117톤 발생하였으며, 이들 중 모터, 펌프 등을 제외한 제염 대상 폐기물은 약 80톤이며, 이들을 용융 제염 및 감용을 위하여 기초 연구를 수행한 결과를 바탕으로 약 180kg/batch 용량의 금속용융제염 설비를 제작 설치하여 탄소강 해체금속폐기물 용융제염 처리를 수행 중에 있다. 금속용융은 장치가 간단하고 폐기물 처리량이 비교적 적고 단속적인 운전에 매우 효과적인 고주파 유도로를 사용하였다. 용융장치는 고주파 발진장지와 용해로체로 구성된 고주파 유도설비와 냉각계통으로 구성된다. 고주파발진장치는 철제 200kg을 용해할 수 있는 용량을 갖추었으며, 실험 및 실제 처리 등 용해로체의 크기 변경이 필요할 경우에는 고주파발진기의 출력 주파수를 변경할 수 있게 하였다. 용융 장치의 발진기 부분의 입력전원은 3상, 440V, 60Hz 이며, 출력전원은 200kW, 출력주파수는 lkHz, 3kHz, 5kHz로 구성되어 있으며, 회당 180kg 의 폐기물을 용융할 시에는 3kHz로 고정하여 사용하였다. 용해로체 부분 중 고주파유도가열부는 heating coil 및 절연부로 구성되어 있고, 그 외 support frame과 lever로 구성되어 있다. 용해로체와 고주파 발진장치의 냉각을 위한 냉각설비는 냉각기와 냉매의 저장을 위한 저장조로 구성되어 있으며, 냉각기의 용량은 20RT 이다. 용융로체의 직경은 약 28cm로 크기가 큰 해체물의 장입이 어려워 작은 크기로 세절을 해야만 하며，용융로의 용량을 증가시킬 경우 해체물을 작은 크기로 세절하는 비용을 절감할 수 있을 것이다. 용융 중 시료 채취는 매 배치마다 수행하였으며, 그림3과 같은 시료 채취용 주형 틀에 국자모양의 채취기로 채취하였다. 해체물의 용융시 ingot를 생성하기 위해서 주형틀에 용융물을 장입하기 전 시료를 채취하였다 그림4는 생성된 ingot이며, 이들의 방사능 농도는 배치마다 차이는 있지만 최대 0.05 Bq/g 이하로 나타나 자체처분 폐기물로 전량 전환 가능하였다 그림5 는 해체물에 함유된 우라늄과 불순물을 제거한 슬래그로 방사능농도는 약 12Bq/g 으로 나타났으며, 이들의 발생량은 약 3wt% 정도로 폐기물 발생량이 작았다. 따라서 금속폐기물의 경우 용융제염으로 처리할 경우 폐기물 발생량을 최대로 줄일 수 있어 처리 효율이 기타 처리 공정보다 효율적인 것으로 판단된다.

• Journal of Wetlands Research
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• v.12 no.1
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• pp.23-31
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• 2010

Chlorinated aliphatic hydrocarbons (CAHs) such as tetrachloroethylene (PCE), 1,1,1-trichloroethane (1,1,1-TCA) are the contaminants most frequently found in soil and groundwater. They have a potential to be toxic to and persistent in environment. This study is focused on selection of zero-valent metal and ores for the removal of high concentration PCE or 1,1,1-TCA and mixture of two compound. For the screening of suitable metals, we measured dechlorination rate, removal capacities and economics by using batch reactor test. This results suggest that removal rate and dechlorination of high quality iron and zinc are higher than slag and nature ores like zinc and manganese. Among nature ores, zinc ores(64% purity) have highest removal capacities. And in economics zinc ores is 10 times better than high quality metal tested. We conclude zinc ore is most suitable metal for the removal of PCE or 1,1,1-TCA.

• Clean Technology
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• v.22 no.2
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• pp.96-105
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• 2016

VOCs emissions from industries cause the air pollution and odor. In the industrial facilities, the existing odor treatment techniques have limits and problems. In this study, the optimum essential oil and metal oxide selected by screening test. lavender oil, cypress oil and TiO₂ were determined by deodorant materials and those were blended by 5%, 45%, 10%, respectively. In addition, the result of batch type experiments depending on the dilution rate, injection, rate, temperature showed that the optimum condition of deodorant is 6 mL of injection rate, and 200 times of dilution rate and the removal efficiency increased in proportion with temperature. In addition, the activation energy was calculated from the rate equation, which appeared in the 3-4 times lower than conventional deodorants.