In recent decades, many researchers have tried to improve desalination performances of polyamide (PA) thin-film composite membranes (TFCs) by incorporating nanomaterials into a selective PA layer. This review focuses on PA-based nanocomposite membranes with high performances for energy-effective desalination in reverse osmosis. Carbon based nanomaterial (e.g., graphene oxide (GO), carbon nanotubes (CNT)) and/or other nanoparticles (e.g., zeolite, silica and etc.,) were applied to overcome the trade-off correlation between water permeability and salt rejection of current polymeric desalination membranes. Here, this brief review will discuss current studies of PA-based nanocomposite membranes with enhanced separation characteristics and provide the future research direction to achieve further improved desalination performances.
The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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v.2
no.2
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pp.151-159
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1997
Benthic respiration and chemical fluxes were measured at the sediment-water interface underlying the marine fish cages floating on the open coastal waters off Tong-Young, the South Coast of Korea. The effects of cage farming on coastal benthic environment and on mass balance of organic carbon in the benthic boundary layer under the marine fish cages are addressed. In a growing season of caged fishes of June, 1995, benthic chambers and sediment traps were deployed on the sediment-water interfaces of the two sites chosen for this study: 1) Cage Site, directly underlying the fish cages of the farm at 18 m water depth, and 2) Control Site, about 100 m away from the farm at 32 m water depth. Benthic respiration rates and chemical fluxes were calculated from the evolution of dissolved oxygen and chemicals in the chamber water, and mass balance of organic carbon in the benthic boundary layer was constructed based on the vertical flux of particulate organic matter (POM) and chemical fluxes out of the sediment. High organic dumping (6400 mg C $m^{-2}d^{-1}$) and high benthic respiration (230 mmol $O_2\;m^{-2}d^{-1}$) were observed at the Cage Site. Equivalent to 40% of vertical flux of organic carbon into the Cage Site seemed to be decomposed concurrently and released back to overlying waters (2400 mg C $m^{-2}d^{-1}$). Consequently, up to 4000 mg C $m^{-2}d^{-1}$ of organic carbon could be buried into the farm sediment (equivalent to 60% of organic carbon flux into the Cage Site). At the Control Site, relatively less input of organic carbon (4000 mg C $m^{-2}d^{-1}$) and low benthic respiration rate (75 mmol $O_2\;m^{-2}d^{-1}$) were observed despite short distance away from the cages. The influence of cage farming on benthic chemical fluxes might be restricted and concentrated in the sea bottom just below the fish cages in spite of massive organic dumping and high current regime around the fish cage farm.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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1999.07a
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pp.53-53
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1999
전계방출을 이용한 평판 표시장치는 CRT가 가진 장점을 모두 갖는 동시에 얇고 가벼우며 낮은 전력소모로 완벽한 색을 구현할 수 있는 차세대 표시장치로서 이에 대한 여국가 활발히 이루어지고 있다. 여기에 사용되는 음극물질로서 실리콘이나 몰리 등을 팁모양으로 제작하여 사용해 왔다. 하지만 잔류가스에 의한 역스퍼터링이나 화학적 반응에 의해서 전계방출 성능이 점차 저하되는 등의 해결해야할 많은 문제가 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위하여 탄소계 재료로서 다이아몬드, 다이아몬드상 카본 등을 이용하려는 노력이 진행되어 왔다. 이중 유리화 비정형 탄소는 다량의 결함을 가지고 있는 유리질의 고상 탄소 재로로서, 전기전도도가 우수하면서 outgassing이 적고 기계적 강도가 뛰어나며 고온에서도 화학적으로 안정하여 전계방출 소자의 음극재료로서 알맞은 것으로 생각된다. 유리화 비정형 탄소가루를 전기영동법으로 기판에 코팅하여 전계방출 소자를 제작하였다. 전기영동 용액으로 이소프로필알코올에 질산마그네슘과 소량의 증류수, 유리화 비정형 탄소분말을 섞어주었고 기판으로는 몰리(Mo)가 증착된 유리를 사용하였다. 균일한 증착을 위해서 증착후 역전압을 걸어 주는 방법과 증착 후 플라즈마 처리를 하는 등의 여러 가지 방법을 사용했다. 전계방출 전류는 1$\times$10-7Torr이사에서 측정하였다. 1회 제작된 용액으로 반복해서 증착한 횟수에 따라 표면의 거치기, 입자의 분포, 전계방출 측정 결과 등의 차이가 관찰되었다. 발광이미지는 전압에 따라 변화하였고, 균일한 발광을 관찰하기 위해서 오랜 시간동안 aging 과정을 거쳐야 했다. 그리고 구 모양의 양극을 사용해서 위치를 변화시키며 시동 전기장을 관찰하여 위치에 따른 전계방출의 차이를 조사하여 발광의 균일성을 알 수 있었다.on microscopy로 분석하였으며 구조 분석은 X-선 회절분석, X-ray photoelectron spectroscopy 그리고Auger electron spectroscope로 하였다. 증착된 산화바나듐 박막의 전기화학적 특성을 분석하기 위하여 리튬 메탈을 anode로 하고 EC:DMC=1:1, 1M LiPF6 액체 전해질을 사용한 Half-Cell를 구성하여 200회 이상의 정전류 충 방전 시험을 행하였다. Half-Cell test 결과 박막의 결정성과 표면상태에 따라 매우 다른 전지 특성을 나타내었다.도상승율을 갖는 경우가 다른 베이킹 시나리오 모델에 비해 효과적이라 생각되며 초대 필요 공급열량은 200kW 정도로 산출되었다. 실질적인 수치를 얻기 위해 보다 고차원 모델로의 해석이 필요하리라 생각된다. 끝으로 장기적인 관점에서 KSTAR 장치의 베이킹 계획도 살펴본다.습파라미터와 더불어, 본 연구에서 새롭게 제시된 주기분할층의 파라미터들이 모형의 학습성과를 높이기 위해 함께 고려된다. 한편, 이러한 학습과정에서 추가적으로 고려해야 할 파라미터 갯수가 증가함에 따라서, 본 모델의 학습성과가 local minimum에 빠지는 문제점이 발생될 수 있다. 즉, 웨이블릿분석과 인공신경망모형을 모두 전역적으로 최적화시켜야 하는 문제가 발생한다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위해서, 최근 local minimum의 가능성을 최소화하여 전역적인 학습성과를 높여 주는 인공지능기법으로서 유전자알고리즘기법을 본 연구이 통합모델에 반영하였다. 이에 대한 실증사례 분석결과는 일일 환율예측문제를 적용하였을 경우, 기존의 방법론보다 더 나운 예측성과를 타나내었다.pective" to workflow architectural discussions. The vocabulary suggested
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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v.27
no.5
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pp.519-524
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2005
Due to the low C/N ratio of domestic wastewater characteristic, addition of external carbon source for the effective N and P removal is necessary. High organic content of food waste can be used for the external carbon source in biological nutrient removal processes, The applicability of condensate of food waste (CFW), which is produced during the high-rate fermentation process, was examined in membrane bioreactor for the nutrient removal. Under the various operating conditions, nutrient removal efficiencies and membrane fouling characteristics were evaluated using synthetic wastewater. From nitrate utilization rate (NUR) test, denitrification rate was 0.19 g $NO_3-N/g$ VSS/day. With the addition of CFW increased, average removal efficiencies of T-N and T-P could be increased up to 64% and 41%, respectively. Also the optimal retention time was 3 hr/5 hr for anoxic/aerobic reactor. When applied to real sewage, membrane fouling resistance was increased up to 60%, which could be reduced from $10.4{\times}10^{12}m^{-1}$ to $5.9{\times}10^{12}m^{-1}$ with the control of influent suspended solid concentration. In summary, it was suggested that CFW could be used as an economical and effective carbon source for membrane assisted biological N and P removal.
Kim, Sunghwan;Nam, Uk-Won;Lee, Jaejin;Park, Won-Kee;Pyo, Jeonghyun;Moon, Bong-Kon
Journal of radiological science and technology
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v.39
no.1
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pp.43-49
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2016
In this study, equivalent dose and LET (Linear Energy Transfer) calibration of CR-39 SSNTD (Solid State Nuclear Track Detector) were performed using 400 MeV/u C heavy ions in HIMAC (Heavy Ion Medical Accelerator in Chiba) for high LET radiation therapy. The irradiated CR-39 SSNDTs were etched according the etching condition of JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency). And the etched SSNTDs were analyzed by using Image J. Determined frequency mean dose (${\bar{y_D}}$)and dose-mean lineal energy (${\bar{y_F}}$)of 400 MeV/u C are about 8.5keV/mm and 10.1 keV/mm, respectively by using the CR-39 SSNTD. This value is very similar to the results calculated by GEANT4 Monte Carlo simulation and measured with TEPC (Tissue Equivalent Proportional Counter) active radiation detector. We could determine the equivalent dose and LET calibration factors of CR-39. And we confirmed that the CR-39 SSNTD was useful for high LET radiation dosimetry in hadron radiotherapy.
All coal ash, generated from coal-fired power plants, is entirely dumped onto a landfill site. As coal ash contains 80% fly ash, a clean floating process was developed in this study to recover useful components from coal ash and to use them as high value-added industrial materials. When the unburned carbon (UC) was recovered from the fly ash, soybean oil, an eco-friendly vegetable oil, was used as collector instead of a non-ionic kerosene collector to prevent the occurrence of odor from the kerosene. After the UC was separated by flotation, particulate ceramic microsphere (CM) was recovered, without generating acidic wastewater, through hydro-cyclone instead of sulfuric acid solution in order to separate ceramic microsphere (CM) and cleaned ash (CA) from the residue. By utilizing soybean oil as a collector, the recovery rate of UC turned high at 85.8% due to the increased adsorption of UC, the high viscosity of soybean oil, and the increase in floating properties caused by the linoleic acid contained in soybean oil. All of the combustible components contained in the recovered UC were carbon components, with the carbon content registering high when soybean oil was used. The recovered UC had many pores with a rough surface; thus, it could be easily ground and then used as an industrial material for its fine particles. The CM and CA recovered by the clean separation process using hydro-cyclone had a spherical shape, and the particles were clearly separated without clumping together. The average diameter (D50) of the particles was 5 ㎛, so it was possible to realize the atomization of CM through a process change.
Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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2004.06a
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pp.223-224
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2004
고준위폐기물 혹은 사용후 핵연료의 처분용기 재질은 각 국의 처분개념과 처분공의 주위 환경에 따라 달라질 수 있다. 용기의 후보재질로는 탄소강, 스텐레스 강, 구리, 니켈, 티탄 혹은 이들의 합금이 주로 고려되고 있으나, 국내에서는 아직 선정되지 않았다. 국내 처분환경에서 이들 재질의 부식특성을 조사하고자 모의 화강암 지하수를 가해 만든 겔 상태의 경주 벤토나이트에 탄소강, 스텐레스 강, 구리 시편을 넣고, $70^{\circ}C$, 아르곤 분위기에서 530일 경과한 후 시편의 표면 변화 (그림 1) 및 무게 감소를 측정하였다. 철 부식시편은 검정색의 철 화합물 층으로 덮여 있었으며, 구리표면에는 노란색의 부식층이 형성되었는데, 이를 XRD로 분석한 결과 $Cu_2O$로 판명되었다. 그러나 $700^{\circ}C$에서 각각 0, 24, 96시간동안 예민화시킨 스텐레스 강 시편들은 모두 초기상태 그대로 광택을 유지하고 있었으며, XRD에서 다른 화합물의 형성을 발견할 수 없었다 (그림 2). 시편의 무게 감소가 균일부식에 기인한 것으로 가정하여 환산한 결과, 구리와 스텐레스 강 모두 0.3~0.4 $\mu\textrm{m}/yr$의 부식속도를 나타내었다. 그러나 구리는 부식생성물이 표면에 부착되어 있기 때문에 실제 부식두께는 이 값보다 더 클 것으로 생각된다. 용기가 초기 530일간과 같은 속도로 처분용기의 부식이 진행된다면 한국에서 기준처분 개념으로 삼고 있는 50mm 두께의 내부식성 외벽 금속용기는 적어도 만년이상 견딜 수 있을 것으로 추정된다. 한편, 검정색 부식층을 제거한 무게감소로부터 계산한 철의 부식속도는 구리의 약 30배에 해당하였다. 금속 재질의 정확한 부식 거동을 파악하기 위해서는 보다 장기간의 실험이 요구된다. 시험법 선정에 각계(규제기관, 학계, 발전소 현장 및 산업계 등) 전문가로부터 기술자문회의를 통하여 자문 의견을 받기로 하였다. 특히 현재 폐기물 인수 기술기준치가 설정된 국가의 시험법을 심층 있게 검토하기로 하였다.검토하기로 하였다. 혹은 수성주변 환경이 지배하는 산악이나 구릉지에서 흔히 나타나는 침엽수-낙엽활엽수의 혼합림 식생상태를 잘 대변해 주고 있는 것으로 판단된다. 끝으로, 의림지 호저 퇴적층 중에서 인위적인 교란흔적이 없는 암회색 유기질 니층에 대한 탄소연대측정 결과, 제1호공 12번 시료에서 950$\pm$40 years B.P을 얻었으며, 제3-1호공에서도 아래로 내려가면서 8, 10, 11번 시료에 대하여 500$\pm$30 years B.P, 650$\pm$30 years B.P, 800$\pm$40 years B.P의 연대측정 결과를 획득하였다. 이상과 같은 의림지 호저 퇴적층의 형성환경과 형성시기 연구를 통하여 의림지의 제방축조의 최초시기를 해석해 보면, 의림지의 제방은 적어도 과거 약 827년 전에서 866년 전에는 이미 축조되어 있었음을 알 수 있다. 과거 제천 일대에 살았던 옛사람들이 의림지 하류의 곡지중앙과 고기 충적선상지에 대한 관계용 용수조달의 필요성에 부응하여 상류부 곡지하천의 자연입지 환경을 최대한 이용하여 축조한 것으로 판단된다..준비하였다.전류를 구성하는 주요 입자의 에너지 영역(75~l13keV)에서 가장 높은(0.80) 상관계수를 기록했다. 넷째, 회복기 중에 일어나는 입자들의 유입은 자기폭풍의 지속시간을 연장시키는 경향을 보이며 큰 자기폭풍일수록 현저했다. 주상에서 관측된 이러한 특성은 서브스톰 확장기 활동이 자기폭풍의 발달과 밀접한 관계가 있음을 시사한다.se that were all low
직접 알콜 연료전지는 액체인 알콜을 직접 연료전지에 공급하여 연소시킴으로써 높은 효율을 갖는 휴대용전원으로 주목받는 장치이다. 직접 알콜 연료전지에 담지체로 사용되는 탄소 소재는 넓은 표면적과 우수한 전기전도도를 가지고 있다는 장점 있으나 금속 촉매와의 상호작용이 약하여 촉매 활성에 영향을 주지 못한다. 산화물을 담지체로 사용할 경우 이러한 금속-담지체 간의 상호작용으로 인한 촉매활성 증가 및 입자성장 억제의 효과를 기대할 수 있다. 본 연구에서는, 안티몬 도핑된 주석산화물 (Sb-doped SnO2 : ATO nanoparticle)을 직접 메탄올 연료전지용 담지체어 적용하였으며 합성 과정은 다음과 같다. SnC14 5H2O SbC13, NaOH, HCl 수용액 혼합물을 삼구 플라스크에 넣고 $100^{\circ}C$ 온도에서 환류(reflux) 시킨 후 세척 및 건조하여 Air 분위기에서 열처리하였다. 합성된 산화물 수용액에 폴리올 방법으로 합성된 백금 콜로이드를 담지하였으며, 세척과 건조를 통하여 산화물에 담지된 백금 촉매를 촉매를 합성하였다. 촉매의 구조분석을 위해 XRD, TEM을 사용하였으며, 전극촉매로서의 활성을 평가하기 위해 cyclic voltammetry을 평가하였다. 본 연구에서는 백금의 담지량에 따른 Costripping voltammetry특성과 메탄올 및 에탄올 산화 반응 특성에 대하여, 탄소를 담지체로 사용한 Pt/C 촉매와 비교 평가하였다. 알콜 산화반응 평가결과, 주석산화물에 담지한 촉매가 탄소를 담지체로 사용한 촉매보다 우수한 활성을 나타내었으며 활성증가는 메탄올에 비해 에탄올 산화 반응의 경우 크게 증가하였다. 막과 비교해 보았다. $ZrO_2$ 입자는 전도성이며 동시에 친수성을 나타내기 때문에 상용 막에 비하여 함수율 및 수소이온 전도도가 우수하게 나타났다. 복합막의 이러한 물성은 $100^{\circ}C$이상의 고온에서 전해질 막 내의 물 관리를 용이하게 한다. 단위 전지 운전 온도 $130^{\circ}C$, 상대습도 37%의 운전 조건에서도 상당히 우수한 전지 성능을 보임에 따라 고온/저가습 조건에서 상용 Nafion 112 막보다 우수한 막 특성을 나타냄을 확인하였다.소/배후방사능비는 각각 $2.18{\pm}0.03,\;2.56{\pm}0.11,\;3.08{\pm}0.18,\;3.77{\pm}0.17,\;4.70{\pm}0.45$ 그리고 $5.59{\pm}0.40$이었고, $^{67}Ga$-citrate의 경우 2시간, 24시간, 48시간에 $3.06{\pm}0.84,\;4.12{\pm}0.54\;4.55{\pm}0.74 $이었다. 결론 : Transferrin에 $^{99m}Tc$을 이용한 방사성표지가 성공적으로 이루어졌고, $^{99m}Tc$-transferrin의 표지효율은 8시간까지 95% 이상의 안정된 방사성표지효율을 보였다. $^{99m}Tc$-transferrin을 이용한 감염영상을 성공적으로 얻을 수 있었으며, $^{67}Ga$-citrate 영상과 비교하여 더 빠른 시간 안에 우수한 영상을 얻을 수 있었다. 그러므로 $^{99m}Tc$<
Organic carbon and total nitrogen stable isotope ratios of suspended materials were determined at 3 stations (from Mongtan Bridge to Youngsan river estuary barrage) (n=6, each) from November 2008 to August 2009, in order to understand the origin of particulate organic matter at the Estuary of Youngsan River. Allochthonous organic matter, ammonia-N and silicate were increased after heavy rain (in August). Carbon isotope ratios were significantly different between stations in November and August, and it was possible to determine the origin of organic matter. The heavier nitrogen isotope ratios, as well as higher phosphate concentrations, were found in November than other sampling times. Livestock wastewater and farmland input was likely the main causes of these high values. In addition, YS3 station, the nearest site to estuary barrage, appears to be affected by a substantial amount of livestock wastewater and farmland input, considering that nitrogen isotope ratios were heavier than those at the upper sites. These results suggest that the analysis of stable isotope ratios is a simple but useful tool for the determination of organic matter origin in aquatic environments.
Kim, Hyunhee;Park, Hoyoung;Lim, Hyunsoo;Baek, Sehyun;Kim, Taehyung;Kim, Youngju;Gong, Jiseon;Lee, Jeongeun
Journal of Energy Engineering
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v.23
no.4
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pp.207-214
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2014
With the depletion of high grade coal, it is indispensable to be used co-combustion of low rank coal with bituminous coal in pulverized coal-fired power plants. This study describes the detailed measurements of combustion characteristics of bituminous and subbituminous coal in a 0.7MWth pilot-scale test facility. This experimental works include the measurement of gas temperature, gas concentrations along with the reactor axial and radial distance at the condition of excess air ratio of 1.2. The solid sampling was carried out and analyzed with the combustion of bituminous coal. The main reaction zone of coal flame in a reactor was formed about 1 m from the swirl burner, and at downstream, the fully developed temperature and species distribution was observed. The sampled particles of bituminous coal in a reactor revealed the complete carbon burn-out was achieved just after an main combustion zone.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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