• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.68-77
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• 2010

원자력 발전소에서 증기발생기를 장기간 운영할 경우 슬러지가 증기발생기 내부에 축적되어 좋지 못한 영향을 미치게 된다. 본 논문은 이러한 슬러지를 효율적으로 제거할 수 있는 슬러지 세척장치의 설계 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 논문에서는 슬러지 세척장치 설계를 위해, 첫째, 수학적 모델 적용과 랩테스트를 통해 고압수 분사를 위한 노즐을 설계하고, 둘째, 슬러지 세척장치 구동에 필요한 성능 파라미터에 대한 수학적 이론을 정립한다. 셋째, 정립된 성능파라미터에 기반하여 세척장치의 물리적 구조체를 설계하고, 마지막으로 장치의 구동방법을 제시한다. 본 논문에서 제시하는 슬러지 세척장치는 증기발생기의 벽면을 따라 이동하면서 전열관 배열 틈사이에 대응하여 고압수를 분사하는 방식으로 슬러지를 제거함으로써 상대적으로 슬러지가 다량 형성되는 내측 바닥면이 매우 효과적으로 세척될 수 있다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2006년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.45-48
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• 2006

혼합유류(등,경유)로 오염된 대상부지의 토양특성을 파악하여 세척공법의 적용성을 판단하고, 적용성시험을 통하여 장치별 설계인자를 도출하였다. 시험결과 본 세척대상토양의 경우 계면활성제와 같은 첨가제를 주입하지 않고 물리적인 탈착공정만을 거쳐도 90%이상의 오염물질이 토양입자표면으로부터 탈착됨을 알 수 있었으며, 이를 반영하여 장치를 제작, 설치하였다. 세척대상 오염토량은 총 $12,225m^3$, 사업수행기간은 약 6개월, 세척장치에 주입된 세척토양의 평균오염농도는 약 3,152ppm 이었으며 세척 완료된 토양의 평균농도는 약 150ppm으로 약 97%의 제거효율을 보여 복원목표인 800ppm을 만족시킬 수 있었다. 그리고, 세척토양의 입도분포를 정확히 파악하고 분리시킬 토양입자 크기를 결정하여 현장 적용한 결과 세척공법으로부터 배출되는 응집슬러지를 최소화할 수 있었으며, 발생되는 세척폐수 또한 세척수 처리시스템을 거쳐 재활용 할 수 있도록 하였다. 이런 결과를 통하여 세척공법이 다른 Ex-situ 공법과 비교하였을 경우 현장의 적용성, 경제성, 복원기간 등을 감안하였을 경우 성공적인 세척공법의 적용사례라 할 수 있다.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.213-217
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• 2020

천연 광물질, 식물질, 정수장 슬러지를 이용하여 친환경적인 수수질정화제와 이를 활용하는 오폐수복합처리시스템을 개발하였다. 오폐수복합처리시스템은 오염수 유입, 수질정화제 투입, 가압부상장치 가동, 슬러지 부상, 슬러지 수거 및 처리수 배출의 과정을 거친다. 이 장치를 축분 탈리액, 육계 세척수, 공장 폐수, 하수종말처리장 및 연못의 녹조제거에 적용하여 우수한 제거율을 얻었다. 유기성 폐기물 정화에 천연 수질정화제를 활용한 예는 조사되지 못했다.

• 한국건축시공학회지
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• 제24권1호
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• pp.67-75
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• 2024

한국은 주택 난방 방식으로 대부분 온돌 파이프라인을 이용한 방법을 채택하고 있으나 콘크리트 속에 매설되어 있는 특성으로 인해 설치 후 배관 내부의 지속적인 관리를 하기가 쉽지 않다. 온돌 배관은 장기간 사용을 하면 슬러지나 부식 산화물, 미생물 등이 배관 내벽에 퇴적되면서 난방의 효율이 나빠져서 심한 경우에는 열화에 의한 부식, 스케일 등의 문제를 일으키기도 한다. 따라서 본 연구는 온돌 파이프라인의 유지관리를 위하여 초음파 발생 방식을 제안하고 그 가능성을 실험으로 확인하는데 그 목적이 있다. 본 연구를 위한 초음파 발생 장치는 3가지로 제시되며, 표면 진동형, 외부 발생형, 내부 발생형이 그것이다. 관내 오염물은 분말형 가루, 슬러지형 가루, 액상 물질로 선정하였다. 초음파 발생 이후 시간에 따른 세척 효과를 확인하였으며, 세척 결과는 이미지 분석 방법을 통해 산출하였다. 실험 결과, 배관 외부에서 발생시킨 초음파가 효과적임을 알 수 있었으나 배관 내부에서 발생시킨 초음파 역시 유사한 세척 결과를 얻었다. 온돌 배관의 특성 상 외부 발생이 불가능하므로 내부의 발생을 통한 세척 효과가 있을 것으로 기대된다. 향후 배관 내부 발생 장치의 개발을 통해 온돌 파이프라인의 유지관리를 위한 새로운 방식의 제시가 가능할 것으로 기대된다.

• 환경기술인
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• 통권325호
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• pp.86-93
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• 2013

본 발명은 약품 혼합조와 침전조 일체형 초고속침전 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법에 관한 것으로서, 일반적인 수처리 공정에서 필요한 각각의 다수의 단위 공정들을 단일 처리조 내에서 수행하게 함으로써 약품혼합, 응집반응, 침전, 슬러지 인출 및 처리수의 배수가 시간 간격을 두어 이루어지도록 하여 전체적인 유체의 체류시간이 줄여 최대 30분 이내의 초고속 수처리가 가능하도록 하는 효과를 갖는다. 또한, 약품 혼합조, 반응조 및 침전조를 별도로 구성하지 않고 단일 처리조로 시설을 컴팩트화하여 시설비 및 소요 부지를 줄일 수 있도록 함과 아울러 처리수의 수질을 SS(Suspended Solids) 기준으로 1ppm 이하로 만족시킴으로써 후단의 여과공정이 불필요하여 시설비를 절감할 수 있는 효과를 갖는다. 또한, pH 감지부에 별도의 pH 지시계 세척부를 설치하여 안정적으로 pH 감지가 이루어지도록 하여 약품 주입을 경제적이고 효율적으로 이루어질 수 있도록 하여 수처리에 따른 유지 및 관리 비용을 절감시킬 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.223-229
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• 2007

여과막 생물반응기를 이용하여 $60^{\circ}C$에서 혐기 세균 복합체가 포도당으로부터 수소를 생산할 수 있는 최적조건을 연구하였다. 여과막 생물반응기는 연속교반 탱크반응기와 외부에 장착된 PVDF (polyvinylidene fluoride) 중공사막 여과장치로 구성되었다. 접종슬러지는 하수처리장 소화 슬러지조에서 얻었고, 포자형성 수소생산 미생물을 얻기 위해 $90^{\circ}C$에서 20분 간 열처리하였다. 16S rRNA PCR-DGGE(polymer chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis) 분석을 통해 열처리 전후의 미생물상 변화를 조사하였다. 열처리 후 DGGE 밴드의 수는 감소하였고, 주요 밴드는 Clostridium perfringens와 유사한 염기서열을 나타내었다. 운전 기간 동안 바이오가스 내 수소함량은 60%(v/v)를 유지하였고, 메탄은 검출되지 않았다. 연속교반 탱크반응기를 여과막 없이 수력학적 체류 4시간에서 운전하였을 때 공급된 포도당의 95.0%가 제거되었고, 이때 균체농도 및 수소생산속도는 각각 1.35 g cell/L 및 7.4 L $H_2$/L/day이었다. 동일한 체류시간에서 PVDF중공사막 여과장치를 장착하여 연속교반 탱크반응기를 운전하였을 때, 균체농도는 1.62 g cel/L로 증가하였고 높은 포도당 제거율(99.5%) 및 수소생산속도(8.8 L $H_2$/L/day)가 관찰되었다. 40 nm 및 100 nm의 공극크기를 가진 여과막은 균체농도 및 수소생산 측면에서 유사한 성능을 나타내었다. 여과막 생물반응기는 여과막의 반복적인 세척을 통해 30일 이상 안정적으로 운전될 수 있었다.