• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.55 no.spc1
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• pp.1251-1260
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• 2022

Recently, due to the deterioration of watermains and the detachment of scale which is accumulated on the watermain surface, water quality accidents in a water supply network occur frequently. As scale accumulated on watermains is stabilized, it may not cause water quality accidents under the normal operating condition. However, due to water hammer or transient flow caused by the abrupt velocity and/or direction of flow change, it can be detached from the watermain surface resulting in water quality accidents. To prevent these kinds of water quality accidents, it is required to remove scale by watermain cleaning regularly. Many researches about flushing which is the most popular water cleaning method are focused on the desirable velocity criteria and the cleaning condition to accomplish the effect of flushing whereas less amount of research effort is given to develop a method to consider whether the desirable velocity for flushing can be obtained before flushing is performed. During flushing, the major and minor headloss is occurred when flushing water flows through a hydrant or drain valve. These headloss may slow down the velocity of flushing water so that it can reduce the flushing effect. Thus, in this study, we suggest a method to simulate the flow velocity of flushing water using "MinorLoss Coefficient" and "Emitter Coefficient" in EPANET. The suggested method is applied to a sample network and the water supply network of "A" city in Korea to compare the flushing effect between "flushing through a hydrant" and "flushing through a drain valve". In case of "flushing through a hydrant", if the hydraulic condition ocurring from a watermain pipe connecting to the inlet pipe of a hydrant to the outlet of a hydrant is not considered, the actual flowrate and velocity of a flow is less than the simulated flowrate and velocity of a flow. In case of "flushing through a drain valve", the flushing velocity and flowrate can be easily simulated and the difference between the simulated and the actual velocity and flowrate is not significant. Also, "flushing through a drain valve" is very effective to flushing a long-length pipe section because of its efficiency to obtain the flushing velocity. However, the number and location of a drain valve is limited compared to a hydrant so that "flushing through a drain valve" has a limited application in the field. For this reason, the engineer should consider various field conditions to come up with a proper flushing plan.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.48 no.8
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• pp.613-623
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• 2015

To overcome the difficulties of discharge measurements during flood season, MWSCM(micowave water surface current meter) which measures river surface velocities without contacting water has been applied in field work since its development. The existing version of MWSCM is for floods so that its applicability is low due to the short periods of floods. Therefore the renovative redesign of MWSCM to increase the applicability was conducted so that it can be applied to the discharge measurements during normal flows as well as flood ones by extending the measurable range of velocity. A newly developed high-performance MWSCM for general use can measure the velocity range of 0.03-20.0 m/s from flood flows to normal flows, whereas MWSCM for floods can measure the velocity range of 0.5-10.0 m/s. The improvement of antenna isolation between transmitter and receiver to block the inflow of transmitted singals to receiver and the improvement of phase noise of oscillator are necessary for detecting low velocity with MWSCM technology. Separate type antenna of transmitting and receiving signals is developed for isolation enhancement and phase locked loop synthesizer as an oscillator is applied to high-performance MWSCM for general use. Microwave frequency of 24 GHz is applied to the new MWSCM rather than 10 GHz to make the new MWSCM small and light for convenient use of it at fields. Improvement requests on MWSCM for floods-stable velocity measurement, self test, low power consumtion, and waterproof and dampproof-from the users of it has been reflected on the development of the new version of MWSCM.

• Economic and Environmental Geology
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• v.35 no.1
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• pp.43-54
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• 2002

The Chonju and Samchun streams are palling though Chonju City and several contamination sources are located along these streams. The Samchun stream joins the Chonju stream in the Gosapyeong waste disposal site and the Chonju stream finally joint to the Mankyeong River. The Chonju and Samchun streams are now contaminated with BOD, COD, T-N and T-P and the amounts of each contamination are increasing from upper stream to downstream. At the downstream the amounts of COD. T-N.T-P are several times higher than fifth grade of water quality thor lacustrine. Sewage from Chonju provides BOD, COD,T-N and T-P into the Chonju and Samchun streams and Chonju Waste Water Treatment Plant il a main source of COD, T-N and T-P contamination. Gosapyeong waste disposal site may be the source of BOD and COD contamination. T-N is higher than fifth grade of water quality for lacustrine at the upper stream indicationg that the rivers are contaminated with T-N before inflowing into Chonju by agricultural activity. The Chonju stream asffects the contamination of the Mankyeong river with BOD. COD, T-N,T-P. Other branch steams of the Mankyeong river also affects the contamination of the Mankyeong river by BOD, COD, T-N and T-P, Among the branch streams, the Ikasn stream is a main contamination source. Amounts of concentrations inflowing from the Chonju and Sanchun Streams on Aug. 1999 are calculated by using yeasured flow rate find concentrations of contaminants The result are as fikkiws; 1) the amounts of influent from the Gosan Stream are 0.49, 0.86, 1.61 and 0.01 ton/day for BOD, COD, T-N and T-P, respectively, 2) compared to the amounts of influent from the Gosan Stream, BOD, COD,T-N,T-P supplied from the Chonju river are higher by about 5, 7, 7. 36 times, respectively, and those supplied from the Iksan stream are higher by about 13, 10, 10, 147 times, respectively.

• Korean System Dynamics Review
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• v.10 no.3
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• pp.81-104
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• 2009

이 연구는 청주와 청원의 행정구역 통합에 따른 파급효과를 유량－저량 다이어그램 모형을 구축하여 분석하는 데에 역점을 두며, 제시한 모형은 행정구역 통합에 대한 이론적 고찰과 청주와 청원의 역사적 배경에 토대를 두고, 도시를 구성하는 주요 지표의 인과관계에 기초한다. 첫째, 인구수 측면에서 통합이 이루어질 때의 인구가 분리되어 있을 때의 인구보다 상대적 많이 늘어난다. 분리된 상태에서도 청주와 청원의 인구는 전반적으로 증가 추세를 나타내지만, 통합이 이루어질 경우에는 청원의 인구 유입이 상대적으로 큰 폭으로 늘어나는 경향을 보인다. 둘째, 공무원 수의 측면에서는 통합이 이루어질 때에는 종전에 비해 다소 적은 수의 공무원이 근무하리라고 기대되지만, 그 차이는 미미 하리라고 예측된다. 셋째, 산업체 수와 종업원 수는 인구측면의 시뮬레이션 결과와 유사한 형태를 나타냈다. 통합이 이루어질 경우에는 청주의 산업체수의 변화는 미미하지만, 청원은 산업체 수와 종업원 수에서의 변화가 분리 시나리오에서 보다 큰 증가세를 나타낸다. 넷째, 지방세 수입 측면에서는 통합과 분리 시나리오에 의한 결과 차이가 크지 않았는데, 이는 관련 법령 및 규정에서 통합과 분리에 따른 차이를 조정하고 있기 때문이다. 과거 추세의 측면에서 청주는 지방세 수입 부분이 수렴되고 있는 구조를 나타내고 있으며, 청원은 증가하는 구조를 나타내는데, 청원은 산업체 수와 토지가격의 상승에 따른 세금의 증가로 지방세 규모에서 청주와의 차이가 점차 줄어드리라고 예상한다. 다섯째, 사회기반시설 측면에서 상수도보급률과 도로연장 부문은 통합 시나리오와 분리 시나리오의 결과 차이가 크지는 않았으나, 구축 속도의 측면에서는 통합되는 경우가 청원 지역에 유의미한 효과를 미친다. 왜냐하면 청주에서는 사회기반시설의 상당 부분이 이미 구축되어 있고, 통합 되는 경우에도 사회기반시설측면의 지역개발비가 상당 부분 청원 지역에 우선투자 되도록 통합시 이행결의문이 마련되어 있기 때문이다. 다만, 통합이 이루어지지 않은 경우에도 청원의 사회기반시설 구축은 지속적으로 이루어지리라고 기대된다.

• Journal of Korea Soil Environment Society
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• v.4 no.3
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• pp.3-15
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• 1999

This paper includes the basic experimental results performed for developing an innovative and technologically feasible process wherein gaseous ozone, a powerful oxidant. is injected directly into vadose zone by which in-situ chemical degradation of semi- or, non-volatile petroleum product such as diesel fuel is derived. As ozone gas injected continuously(50mL/min, 119.0$\pm$6.1mg/L) into soil packed columns artificially contaminated with diesel fuel(initial concentration 1,485mg-DRO/kg/soil), the removal rates at the inlet and outlet point of 14hrs-operated column are 87.9% and 100.0%, respectively. On the other hand, soil vapor extraction system showed less than 30% of removal rates of residual diesel both at the inlet and outlet samples under the same experimental conditions which confirms the limited treatability of SVE in diesel contaminated soil.

• Journal of Biosystems Engineering
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• v.29 no.2
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• pp.141-150
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• 2004

우리가 소비하는 가공 식품은 위생상 안전하도록 살균처리가 이루어진다. 식품 내에 존재할 수 있는 유해 세균은 일정 살균온도에서 살균에 필요한 시간 동안 노출되면 사멸하며, 일반적으로 살균온도가 높을수록 살균에 필요한 시간은 단축된다. 연속살균장치는 혼합 및 저장탱크에 담겨진 식품을 점프로 이동시키면서 가열 열교환기에서 살균온도로 가열하고 단열관을 거치는 동안 살균온도를 유지시켜 살균을 완료한다. 또한 살균된 식품은 냉각용 열교환기에서 상온으로 냉각되며 이 과정에서 회수되는 열은 저장탱크에서 유입되는 식품의 예열에 사용되어 에너지 효율을 제고하는데 사용되기도 한다. 이와 같이 관을 이동하면서 가열되는 살균장치는 기존의 배치식 살균방법에 비하여 균일하게 가열이 이루어지므로 130C의 고온으로 살균할 수 있어서 살균에 필요한 시간을 수초에서 수십초 정도로 단축시킬 수가 있고 그에 따라 열손상을 크게 줄일 수 있다. 또한, 상온으로 냉각된 식품을 포장함으로써 저렴한 가격의 포장용기를 사용할 수 있고 상온에서 저장할 수 있으므로 저장비용이 저렴한 장점이 있다. 그러나, 가공식품에 고기나 야채와 같은 고체 상태의 식품이 함유된 경우에는 액상 식품이 열 교환기에서 순간 가열되며, 고상 식품은 액상식품과의 대류에 의한 열전달로 가열된다. 이 과정에서 고상식품은 이동관 내벽이나 다른 고상식품과 부딪치거나 회전하면서 이동관 내부에서 자유롭게 운동하게 된다. 이 과정에서 액상식품과의 상대이동 속도가 발생하여 이것이 대류열전달에 영향을 미치게 된다. 이 상대이동속도에 따른 대류 열전달계수는 고상식품의 내부온도 결정에 사용되는 연속살균장치의 중요한 설계인자이다. 대류열전달계수는 연속살균장치에서 자유로이 이동하는 고상식품의 중심부의 온도를 측정하여 결정할 수 있으나 이는 현실적으로 어렵다. 따라서 본 연구에서는 고정된 고상식품에 액상식품을 이동시켜 상대속도를 재현하고 액상식품의 온도와 고상식품의 중심온도를 측정하는 장치를 개발하였으며, 각 상대속도와 액상식품의 점도 별 대류열전달계수를 결정하는 프로그램을 유한차분법을 이용하여 개발하였다. 이 장치를 분당 15, 30, 40 리터의 유량에서 유체의 점도를 0에서 15 centipoise 사이의 세 수준에서 정육면체 소고기를 모델 고상식품으로 내부 온도분포를 측정하였으며, 유한차분법 프로그램으로 대류열전달계수를 결정하였다. 대류열전달계수는 792에서 2,107 W/m$^2$로 분석되었다. 대류열전달 계수는 액상식품과의 상대속도가 증가함에 따라서 증가하였고, 점도가 증가함에 따라서는 감소하였다.

• Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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• v.54 no.2
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• pp.103-113
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• 2012

본 연구에서는 하수재이용에 따른 논에서의 토양염분 변화를 추정하기 위하여 경기도 화성시 수원환경사업소 인근에 위치한 병점지구를 대상으로 수문순환과 작물성장과의 관계를 고려한 SWAP (Soil-Water-Atmosphere-Plant) 모형을 이용하여 평가하였다. 실험에 사용한 관개용수는 지하수 (TR#1), 하수처리장 방류수+여과+UV (TR#3)로 분류하여 모형에 사용하였다. 유입관개수의 EC (Electrical Conductivity)는 지하수 관개수인 TR#1이 다른 처리구에 비해 작았고, TR#3의 경우 0.442~0.698 dS $m^{-1}$의 범위를 보였다. 모형의 보정과 검정을 위해서 대상지구에 FDR (Frequency Domain Reflection)을 설치하여 토양수분함유량과 염분농도를 토심에 따라 일단위로 모니터링 하였다. 토심 (50, 100, 140 cm)에 따른 토양함수량의 RMSE는 검정기간 중 TR#1에서 0.003~0.064 $cm^3\;cm^{-3}$, TR#3에서 0.001 $cm^3\;cm^{-3}$ 범위를 보여 주었고, 토양염분의 보정기간 중 토심별 RMSE는 TR#1에서 0.018~0.037 dS $m^{-1}$, TR#3에서 0.004~0.014 dS $m^{-1}$ 범위를 보여 적용성이 있는 것으로 나타났다. 토양내의 염분수지 분석 결과, 토양에서의 염분저장량이 (-)로 나타나 토양내로 침출되는 것으로 나타났으며, WMRI (Water Management Response Indicators)을 이용한 분석 결과, 높은 침투능으로 인하여 토양에서의 염분 집적 영향은 낮은 것으로 평가되었다.

• Polymer(Korea)
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• v.31 no.6
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• pp.479-484
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• 2007

In this study, the hybrid ion exchange fibers (HIEF) were prepared by using web spraying muthod with hot melt adhesive. Characteristics of HIEF and their adsorption properties for ammonia gas were investigated. The ion exchange capacity (IEC) of HIEF was increased with increasing the resin contents and their values were higher than those of pure resin and ion exchange fabrics. The removal efficiency for ammonia gas increased with an increase in packing density of hybrid ion exchange fabrics in the column. The adsorption breakthrough time was 270 min, which was slower than those of the resin and fibers. The maximum value of adsorption for ammonia gas was 94%. The breakthrough time was also increased with increasing the concentration and flow rate of ammonia gas. The reaction constant(k) for ammonia gas was increased with increasing the concentration and flow rate of the gas, while it was decreased an the mass was increased.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.15 no.5
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• pp.229-240
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• 1999

The groundwater flow and grout flow in individual rock joint and jointed rock mass are studied using various methods of analysis such as (i) the finite difference method, (ii) channel network analysis and (iii) joint network analysis. The flow behaviour is investigated in two distinguishable scales of observation: one for a rough joint of a laboratory scale having variable aperture, and the other for field- scale rock masses having three sets of intermittent joints. In the former case, the aperture-dependent channel flow is identified for both water and grout flows. The comparison of the flow rate in a rough joint is made between the finite difference analysis and existing analytical solution. In the latter case, the effects of increasing number of joints on the groundwater inflow into a circular opening of various diameters are analyzed using both the joint network method and Goodman's analytic solution. Comparisons are made between the two methods. The boundary effects in the joint network method are discussed. The inhomogeneity of joint network and its impacts on the groundwater inflow are also discussed.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.392-392
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• 2008

나노크기의 반도체 물질은 표면적/부피 비와 그 크기에 의해 광학적, 전기적 특성이 크게 영향을 받는다. 나노크기의 반도체 재료 중 ZnO는 3.37eV의 넓은 에너지 밴드갭을 가지고 있으며, 60meV의 큰 엑시톤(exciton) 결합에너지의 특성을 가지고 있어 UV 영역의 소스로서 가장 활용도가 클것으로 예상된다. 1 차원 ZnO 나노구조는 청색과 자외선 발광소자 및 광전자 소자, 화학적 센서로 활용이 가능하다. whisker, nanowires, norods, nanonail, nanoring 등과 같은 ZnO 나노구조의 형태와 크기는 합성장비와 공정조건에 크게 영향을 받고 서로 다른 광 특성 결과를 나타낸다. ZnO 나노구조의 합성을 위해 다양한 금속 촉매를 이용한 기상-액상-고상(VLS)의 성장 메카니즘이 연구되었다. 그러나 이 방법은 촉매로 사용된 금속이 불순물로 작용하는 결점을 가지고 있다. 최근에는 기판위에 아무런 촉매도 사용하지 않은 ZnO 의 합성에 대해 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 촉매없이 합성된 나노구조의 형태와 성장방향은 초기단계에서 불규칙한 원자배열로 인해 합성상태의 제어 (방향, 형상 등)가 매우 어렵다. MOCVD 장비 금속 촉매를 이용하지 않고도 미량의 Zn 와 $O_2$ 량을 일정하게 조절함으로써 형상 및 방향성을 제어 할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 또한 본 연구에 사용된 MOCVD 장비의 경우 추가적인 케리어 가스 유입을 통해 나노막대의 aspect ratio 조절이 가능하다. 본 연구는 MOCVD 장비를 이용해 촉매를 사용하지 않고 1 차원 ZnO 나노막대를 합성하였고, 추가적 케리어 가스 유량을 변화시킴으로써 형태 변화 및 발광특성에 관한 영향을 연구하였다.