• 제목/요약/키워드: 마이크로 버블

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마이크로버블 장치를 이용한 하수처리장 바이오가스의 황화수소 제거 (Hydrogen Sulfide Removal of Biogas from Sewage Treatment Plant with Micro-bubble Generation System)

  • 정재억;정용준
    • 한국습지학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.239-244
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    • 2020
  • 혐기성소화조에서 발생하는 바이오가스는 열과 전력을 생산하는데 사용되기 전에 불순물, 특히 황화물 제거 공정이 수반 되어야 한다. 본 연구에서는 시설용량 46,000㎡/d의 하수처리장을 대상으로 습식스크러빙 장치를 활용하여 운전 조건의 변화에 따른 메탄감소율과 황화수소 및 이산화탄소의 제거율을 평가하였다. 부분순환에서 장치 유입전 평균 59.7%의 CH4은 처리후 57.4%로 감소하여 3.9%의 감소율을 나타내어 마이크로버블 산화에도 불구하고 천천히 기화되는 것을 알 수 있었다. CO2의 경우 38%가 장치로 유입되어 32%로 배출됨에 따라 15.8%의 제거율을 나타냈다. 1,400ppm의 H2S는 DIWS장치로 유입되어 334ppm으로 배출되어 76.1%의 감소율을 나타냈다.

마이크로버블 장치를 이용한 철강산업의 산회수설비 발생 염화수소 가스 처리 (Treatment of Hydrochloric Acid Gas from the Acid Regeneration System of Iron and Steel Industry with Micro-bubble System)

  • 정재억;이광헌;정용준
    • 한국습지학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.291-296
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    • 2023
  • 철강산업의 산 회수설비에서 발생하는 염화수소 가스를 처리하기 위하여 마이크로버블을 발생할 수 있는 습식스크러빙 장치(DIWS)가 도입되었다. 산 회수 설비에서 발생하는 염소가스는 수소 가스와 결합하여 염화수소 가스의 농도를 50% 정도 증가시켰다. DIWS장치에 염소 제거를 위한 Na2S2O3를 투입한 이후의 유입수 염화수소 가스 농도는 13.1 ~13.4 ppm, 유출수는 1.5~1.7 ppm이었고, 제거율은 87.5~88.8%로 안정되게 유지하였다. DIWS는 대기배출기준을 안정적으로 만족함에 따라 현장 적용에 적용할 수 있는 공정으로 판단된다.

두 개의 챔버를 갖는 마이크로 버블펌프의 개발 (Development of having double-chamber in micro-bubble pump)

  • 최종필;박대섭;반준호;김병희;장인배;김헌영
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1186-1190
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    • 2003
  • In this paper, a valveless bubble-actuated fluid micropump was has been developed and its performance was tested. The valveless micropump consists of the lower plate, the middle plate, the upper plate and a resistive heater. The lower plate includes the nozzle-diffuser elements and the double-chamber. Nozzle-diffuser elements and a double-chamber are fabricated on the silicon wafer by the DRIE(Deep Reactive Ion Etching) process. The lower plate also has inlet/outlet channels for fluid flow. The middle plate is made of glass and plays the role of the diaphragm. The chamber in the upper plate is filled with deionized water, and which contacts with the resistive heater. The resistive heater is patterned on a silicon substrate by Ti/Pt sputtering. Three plates and the resister heater are laminated by the aligner and bonded in the anodic bonder. Since the bubble is evaporated and condensed periodically in the chamber, the fluid flows from inlet to outlet with respect to the diffusion effect. In order to avoid backflow, the double chamber system is introduced. Analytical and experimental results show the validity of the developed double-chamber micropump.

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단일반응기에서 마이크로버블-산소를 이용한 가축분뇨의 유기오염물질, 질소 및 인의 동시 제거 (Simultaneous Removal of Organic Pollutants, Nitrogen, and Phosphorus from Livestock Wastewater by Microbubble-Oxygen in a Single Reactor)

  • 장재경;진유정;강석원;김태영;백이;성제훈;김영화
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권11호
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    • pp.599-606
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    • 2017
  • 마이크로버블-산소를 이용한 물리 화학적인 방법에 의해 가축분뇨에 포함된 유기오염물질과 질소, 인 제거에 효과를 실험실 규모의 단일 반응기를 이용하여 알아보았다. 사용한 가축분뇨의 성상은 TCOD $36,894{\pm}5,024mg/L$, SCOD $22,031{\pm}2,018mg/L$, 암모니아성질소 $4,150{\pm}35mg/L$, 그리고 인산염인 $659{\pm}113mg/L$로 고농도의 유기오염물질과 영양염류를 포함하였다. 마이크로버블과 함께 사용한 기체로 공기를 사용하였을 때 보다 산소를 사용하였을 때, 그리고 산소의 공급량이 많았을 때 유기오염물질, 질소, 인 제거량이 증가하였다. 산소를 분당 600 mL 사용하였을 때 공기를 사용했을 때와 비교하면 TCOD 제거율은 2.5배, 인은 약 5.6배 높았다. 또한 반응 시간이 길수록 영양염류의 제거율은 점진적으로 증가하여, 암모니아성질소와 인 제거는 각각 $41.03{\pm}0.20%$$65.49{\pm}1.39%$까지 제거되었다. 인 제거율을 증가시키기 위해 마이크로버블 적용 한 후 유출수를 응집침전을 시켰을 때, 인은 유입된 인 농도 대비 최대 92.7%까지 제거되는 것이 확인되었다. 그러나 유기오염물질(TCOD) 제거는 초기 6시간 이내에 $28.7{\pm}0.2%$까지 제거되었으나 더 이상 제거되지 않았다. 이 연구 결과 마이크로버블-산소를 가축분뇨 뿐만 아니라 다양한 하 폐수처리장의 포기조에 적용하면 연계된 단위 공정에 부하를 줄일 수 있으며 또한 고품위의 안정적인 유출수를 생산할 수 있는 방법으로 제시할 수 있을 것으로 판단된다.

마이크로 복수 분지관에서의 버블거동에 관한 연구 (Bubble Behavior in a Micro-Multi-Branched-Channel)

  • 김경천;류건호
    • 한국가시화정보학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.32-36
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    • 2006
  • Recently there are many researches about single flow and two-phase flow phenomena in the mini and microchannel. But from this result the principle in the microchannel was not explained clearly. In this paper two-phase flow pattern was visualized in the micro-multi-branched-channel using a high speed camera. Microchannel was fabricated with PDMS and glass slide. The velocity profile was obtained by a Micro PIV. Then flow boiling at the near inlet area was occurred and vapor was moved in the micro-multi-branched-channel.

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