• Title/Summary/Keyword: 혼합구역

Search Result 79, Processing Time 0.032 seconds

Numerical simulation of flow characteristics and pollutant transport at river confluence (하천 합류부의 흐름특성 및 오염물의 혼합거동 모의)

  • Yun, Se Hun;Seo, Il Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2022.05a
    • /
    • pp.91-91
    • /
    • 2022
  • 하천 합류부에서 수체의 흐름은 매우 역동적으로 변화하며 합류부의 복잡한 3차원 흐름과 난류 구조는 2차류(secondary currents)의 강도변화, 전단층(shear layer)의 뒤틀림 그리고 재순환구역(recirculation zone)의 발생 등 합류부에서의 독특한 특징을 형성한다. 이러한 특징들의 변화는 수체의 흐름구조 뿐만 아니라 하천으로 유입된 오염물의 거동에도 영향을 준다. 기존의 합류부 연구들은 주로 본류와 지류의 합류각이나 유량비에 차이를 두어 합류부의 특징 변화를 모의하였다. 하지만 실제 자연하천에서 홍수방지를 위한 수심확보, 건축자재의 골재수집 등 다양한 목적으로 수행되는 본류의 준설작업으로 인해 발생하는 본류와 지류의 하상면 단차 또한 합류부의 특성에 영향을 미치는 주요한 인자 중 하나이다. 단차가 커짐에 따라 증가하는 지류수체의 낙차는 이차류의 강화를 야기하며 이는 합류부에서의 유속구조를 변화시켜 흐름을 가속시키거나 지체시키며 오염물의 혼합에 영향을 미친다. 본 연구에서는 3차원 수치모의를 통해 90도로 합류되는 수로에서의 흐름구조와 오염물의 혼합에 단차비와 유량비가 미치는 영향을 모의하였다. 유동장 해석을 위해 3차원 RANS (Reynolds-averaged Navier-Stoke) 방정식을 사용하였으며 난류해석은 k-𝜔 SST 모델을 이용하였다. 본류의 경우 11.4m의 수로 연장을 갖고, 하폭은 0.3m이며 수심은 단차의 크기에 따라 변화한다. 지류의 경우는 수로연장 1m, 하폭 및 수로깊이는 0.1m이다. 수치결과의 검증을 위해 이주하(2013)이 수행한 실내 합류수로의 실험결과를 이용하였다. 모의결과를 통해 파악한 합류부의 흐름특성을 이용하여 적절한 2차원 분산계수를 산정한다. 자연하천에서 오염물의 혼합거동을 효과적으로 모의하기 위해 수심 평균된 2차원 이송-분산모형을 이용하는데 이때 적절한 분산계수의 산정이 필수적이다. 본 연구에서는 합류 후 흐름방향에 따라 분산특성이 상이한 구간을 구분하여 분산계수를 산정하였으며 이를 통해 오염물의 거동을 정확하게 모의하였다.

  • PDF

Fluctuation of Transport Properties of Random Heterogeneous Media (비정형 혼합재 이동성질의 변동)

  • Kim, In-Chan
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • v.20 no.9
    • /
    • pp.3015-3029
    • /
    • 1996
  • The notion of effective transport property of a heterogeneous medium implies that the medium is large enough that the ergodic theorem holds and local fluctuation of the property can be neglected. In case that the medium is not large enough compared to its characteristic microstructure length scale, the effective property fluctuates and differs from the value of the medium being large enough. As a representative transport phenomenon, diffusion was considered and the fluctuation of varying effective diffusion property, diffusion coarseness $C_k$, was defined as a quantifying parameter. Scaled effective diffusion property, $^*$>/k$_1$ and $C_k$ were computed for the two phase random media consisting of matrix of diffusion coefficient k$_1$ and spheres of diffusion coefficient k$_2$. Numerical simulations were performed by use of the so-called first passage time technique and data were collected for existing microstructure models of hard spheres(HS), overlapping spheres(OS) and penetrable concentric shells(PCS).

Distributional Characteristics of Escherichia coli and Water Pollution in Gwangyang Bay and Jinhae Bay, Korea (광양만과 진해만에서 대장균 Escherichia coli분포와 수질오염 특성)

  • Son, Moon-Ho;Baek, Seung-Ho;Joo, Hae-Mi;Jang, Pung-Guk;Kim, Young-Ok
    • Korean Journal of Environmental Biology
    • /
    • v.29 no.3
    • /
    • pp.162-170
    • /
    • 2011
  • In order to assess the inorganic and organic pollutents characteristics in marine water, we investigated COD (Chemical Oxygen Demand), Chlorophyll a and Escherichia coli during four seasons at 20 stations of Gwangyang Bay and at 23 stations of Jinhae Bay, Korea. The bay is divided into three zones in Gwangyang and four zones in Jinhae respectively, based on the pollutent levels. In Gwangyang Bay, the high concentration (mean 4.7 mg $L^{-1)$) of COD was recorded during spring season at Zone I, which can be characterized as a semi-enclosed eutrophic area (St. 1~9). Also, Chl. a concentrations were high at Zone I (mean 14.0 ${\mu}g\;L^{-1}$). The colony of E. coli were detected during summer season at Zone II, which is influenced by Seomjin River water. The E. coli may have been entered from the river water in a large pulse during rainy season. On the other hand, E. coli was kept low levels during four seasons at the Zone III, which is influenced indirectly by surface water currents from offshore of the bay. In Jinhae Bay, the high COD and Chl. a were shown during all seasons at Zone I, which is characteristed by semi-enclosed eutrophic area of Masan and Haengam bays. The Zone I also had been shown relatively high E. coli concentration in all seasons. In constrast, other three zones did not show seasonal characteristics of the E. coli concentrations. The present study suggests that E. coli concentrations can be significantly elevated in eutrophic semi-enclosed area.

Evaluation of the Water Quality Changes in Agricultural Reservoir Covered with Floating Photovoltaic Solar-Tracking Systems (수상 회전식 태양광 발전시설 설치에 따른 농업용 저수지의 수질변화 평가)

  • Lee, Inju;Joo, Jin Chul;Lee, Chang Sin;Kim, Ga Yeong;Woo, Do Young;Kim, Jae Hak
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
    • /
    • v.39 no.5
    • /
    • pp.255-264
    • /
    • 2017
  • To evaluate the water quality changes in agricultural reservoir covered with floating photovoltaic solar-tracking systems, the water quality variations with time and depth were monitored on both six sites for light blocking zones and four sites for light penetration zones after the installation of floating photovoltaic solar-tracking systems in Geumgwang reservoir at Anseong-si, Kyeonggi province. For one year with 16 monitoring events, water quality parameters [i.e., water temperature, pH, dissolved oxygen (DO), chlorophyll-a (Chl-a), and blue-green algae (BGA)] were monitored at depths of 0.3 m, 1 m, 3 m, and 5 m, while chemical oxygen demand (COD), total nitrogen (TN), and total phosphorus (TP) were monitored at depths of 0.3 m. Statistically, the difference in all water quality parameters was not significantly different (p > 0.05) at the level of significance of 0.05. Based on these results, the water quality data from light blocking zones (site 1~6) and light penetration zones (site 7~10) were clustered, and were compared with time and depth. As a result, the difference in water temperature, pH, DO, COD, TN, TP, Chl-a, and BGA between light blocking zones and light penetration zones was not significant (p > 0.05) with different time and depth. For Chl-a and BGA, some data from light blocking zones greater than light penetration zones were temporary observed due to the severe drought, low water storage rate, and over growth of periphyton. However, this temporal phenomenon did not impact the water quality. Considering the small water surface area (${\leq}0.5%$) covered by floating photovoltaic solar-tracking systems, the mixing effect of whole Geumgwang reservoir caused by Ekman current and continuous discharge were more dominant than the effect of reduced solar irradiance. Further study is warranted to monitor the changes in water quality and aquatic ecosystems with greater water surface area covered by floating photovoltaic solar-tracking systems for a long time.

Study on Reduction Effect of the Non-Point Pollutants through Riparian Buffer Zones (비점오염부하 저감을 위한 수변완충지대의 효율적 조성 연구)

  • Choi, I-Song;Kim, Sung-Won;Jung, Sang-Jun;Woo, Hyo-Seop;Oh, Jong-Min
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2007.05a
    • /
    • pp.1793-1797
    • /
    • 2007
  • 한강 "수변구역"에서 비점오염물질의 공공수역 유입을 억제하기 위한 다양한 방법들 중에서 보편적이고 자연친화적인 방법은 다양한 생물의 서식공간이며, 동시에 본류로 유입되는 과정에서 수질을 정화시키는 수질개선 공간인 수변완충구역, 또는 지대를 설정하여 관리하는 것이다. 그러나 이러한 수변완충지대 효과 분석 및 설정에 관한 연구는 국내에서 아직 수행되지 않았다. 본 연구의 목적은 수변구역의 자정능력을 높이는 것은 물론 그 밖의 하천 연안에서 비점오염물질의 차단과 처리능력을 증진시키고 수변 생태계의 서식처 보전 및 복원을 위해서 수변완충지대의 수질정화 기술개발과 생물다양성을 창출하는 수변완충지대 조성 기법을 개발하는데 있다. 본 연구에서는 기존 수변완충지의 추가적인 조성과 보완, 시험완충지 생태구조 및 기능 기초조사, 시험완충지 오염부하 저감효과의 실험 및 분석, 수변완충지대 설치 구상 등의 연구를 수행하였다. 수행 지역은 한강수계 지역으로 남한강 수변인 경기도 양평군 병산리에서 실시하였으며, 잔디와 갈대, 갯버들, 혼합지역, 자연그대로의 상태(대조지역)의 5 구역으로 구분하였고, 깊이별로 샘플을 채취하여 유입수와 표면유출, 하부유출을 비교해 보았다. 연구 결과, 5 가지 구역 중 잔디 구역의 SS, T-N, T-P, TOC의 제거 효율이 각각 76.7%, 85.2%, 97.6%, 83.3%로 가장 좋은 오염물질 제거 효율을 보였으며, 깊이 별 분석에서는 표면유출에서 하부유출로 갈수록 월등한 효율을 보였다. 따라서 본 연구를 통하여 비점오염원에 대한 한강수계의 수자원 보호 효과를 기대할 수 있고, 수변완충지대의 조성, 유지관리기술의 개발을 통한 수변완충지대의 계획과 설계에 직접적인 기여를 할 수 있으며, 수변구역에 설치 가능한 Riparian Buffer Zone의 중요성과 효율성을 알려 현재 하상 저니 준설 및 폭기 위주의 사업에서 생태 공학적 복원을 적극 고려한 정화사업으로 확대 추진하고자 한다.해결책을 얻어내는 상호보완적인 결과를 추구한다. 그가 디자인하는 작품은 전형적인 이미지를 내포하지 않는다. 즉 그의 작품은 기존의 가치와 이념적인 것은 배제하고, 창의적인 개념을 도출하였다.형모서리는 건물 특화 성격이 강하므로 불가피할 경우 소형 액센트 광고 위치를 미리 벽면으로 할애하는 것이 경관 및 입면계획에 유리한 것으로 분석되었다. 불확실도 해석모형 등의 새로운 기능을 추가하여 제시하였다. 모든 입출력자료는 프로젝트 단위별로 운영되어 data의 관리가 손쉽도록 하였으며 결과를 DB에 저장하여 다른 모형에서도 적용할 수 있도록 하였다. 그리고 HyGIS-HMS 및 HyGIS-RAS 모형에서 강우-유출-하도 수리해석-범람해석 등이 일괄되게 하나의 시스템 내에서 구현될 수 있도록 하였다. 따라서 HyGIS와 통합된 수리, 수문모형은 국내 하천 및 유역에 적합한 시스템으로서 향후 HydroInformatics 구현을 염두에 둔 특화된 국내 수자원 분야 소프트웨어의 개발에 기본 토대를 제공할 것으로 판단된다.았다. 또한 저자들의 임상병리학적 연구결과가 다른 문헌에서 보고된 소아 신증후군의 연구결과와 큰 차이를 보이지 않음을 알 수 있었다. 자극에 차이가 있지 않나 추측되며 이에 관한 추후 연구가 요망된다. 총대장통과시간의 단축은 결장 분절 모두에서 줄어들어 나타났으나 좌측결장 통과시간의 감소 및 이로 인한 이 부위의 통과시간 비율의 저하가 가장 주요하였다. 이러한 결과는 차가운 생수 섭취가 주로 결장 근위부를 자극하는 효과를 발휘하는 것이 아닌가 해석된다. 이와 같은 연구결과를 통해 생다시마를 주원료로 개발된 생다시마차와 생다시마 음료가 만성 기능성 변비 증세를 개선하는 효능이 잠재적으로 있음을 확인하였다. 그러나 생약제재의 변비약 수준으로 변비 개선 효능을 증대하기 위해서는 재료 배합비의 개선이나 대장 운동기능을 향상시키는 유효성분의 보강 등이 필요하다는 점도 알 수 있었다.더불어 산화물질 해독에 관여하는

  • PDF

Heterogeneity Analysis of the Male Birth Ratio Data (남아 출생률 자료에 대한 이질성 분석)

  • Lim, Hwa-Kyung;Song, Seuck-Heun;Song, Ju-Won
    • The Korean Journal of Applied Statistics
    • /
    • v.22 no.2
    • /
    • pp.365-373
    • /
    • 2009
  • Since 1990, identifying the sex of fetus and illegal abortion has brought the sex ratio imbalance at birth in Korea due to a notion of preferring a son to a daughter, socio-economic development, population policy, and so forth. Although there have been many researches such as time series analysis and region difference analysis to monitor this sex ratio imbalance, they have a defect that time and space could not be included in the analysis simultaneously. This study analyzes the sex ratio imbalance at birth, taking into account time and region at the same time. The analysis considered the numbers of male and female babies, who were born as the third or latter in their families, in 2000 and 2001 at 234 Gu / Si / Goon administrative districts. Here, we suggest a mixture model of binomial distributions, assuming heterogeneous populations. The estimation of the location parameters, weights and correlation coefficient of the mixture model is conducted by the EM algorithm, and the heterogeneity of the regions is expressed as a picture using ArcView GIS.

산소 농도 변화에 따른 가연성액체의 인화특성에 관한 연구

  • 류태욱;목연수;최재욱;조태제;최일곤
    • Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
    • /
    • 1999.06a
    • /
    • pp.93-98
    • /
    • 1999
  • 톨루엔, o-크실렌등의 유기용제는 도료공업 등의 혼합용제와 기계부품의 세척등에 많이 사용되고 있다. 그러나 이들 물질들은 공정상의 제조, 저장, 처리과정 및 취급과 사용 중에 부주의로 인한 밀폐구역에서의 누출로 폭발과 화재사고가 자주 발생하고 있다. 97년 5월 $\Delta$$\Delta$조선소에서 건조 중이던 선박 기관실의 선체 탱크내부 도장작업 중 화재ㆍ폭발이 발생하였으며, 97년 10월 $\square$$\square$조선소에서 수리중이던 유조선의 Tank 내부와 pipe line에 체류중인 가연성 증기가 인화되어 화재ㆍ폭발사고가 98년 6월 김해시 소재 00공업(주)에서 솔벤트로 공작기계 부품을 세척하던중 가연성 증기가 인화되어 화재가 발생하였다. (중략)

  • PDF

Evaluation of Consolidation Characteristics Considering the Mixed Gradation Ratio of Soft Ground (연약지반의 입도 혼합비를 고려한 압밀특성평가)

  • Park, Yeong-Mog;Yun, Sang-Jong;Chea, Jong-Gil
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
    • /
    • v.25 no.10
    • /
    • pp.99-110
    • /
    • 2009
  • In order to provide the design criteria, the characteristics of consolidation for soft ground improvement have been investigated using the field banking test performed by the vertical drain method at the northern container section in Busan New Port. Field test results indicated that the estimated degree of consolidation in design stage decreased by about 7% compared with the measured one. This difference is attributed to the fact that the conservative geological properties were applied with relatively high amount of maximum clay mixture ratio during the design stage. Based on this findings, another laboratory oedometer test was implemented to consider various combination of mixture ratio. It was found that the consolidation degree increased in accordance with the increase of sand/silt mixture ratio. Also, the proportion of 10%, 50%, and 40% for sand, silt, and clay, respectively, was observed as the best combination of mixture ratio to the actual measurement, which is very similar to the average grain size distribution in the banking test area. Therefore, it is suggested that the overall geological characteristics as well as the grain size distribution should be considered in design stage to improve the soft ground that contains mixture of sand, silt, and clay.

Optimization of Integrated District Heating System (IDHS) Based on the Forecasting Model for System Marginal Prices (SMP) (계통한계가격 예측모델에 근거한 통합 지역난방 시스템의 최적화)

  • Lee, Ki-Jun;Kim, Lae-Hyun;Yeo, Yeong-Koo
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • v.50 no.3
    • /
    • pp.479-491
    • /
    • 2012
  • In this paper we performed evaluation of the economics of a district heating system (DHS) consisting of energy suppliers and consumers, heat generation and storage facilities and power transmission lines in the capital region, as well as identification of optimal operating conditions. The optimization problem is formulated as a mixed integer linear programming (MILP) problem where the objective is to minimize the overall operating cost of DHS while satisfying heat demand during 1 week and operating limits on DHS facilities. This paper also propose a new forecasting model of the system marginal price (SMP) using past data on power supply and demand as well as past cost data. In the optimization, both the forecasted SMP and actual SMP are used and the results are analyzed. The salient feature of the proposed approach is that it exhibits excellent predicting performance to give improved energy efficiency in the integrated DHS.

The Pore Volume of Groundwater Level Drawdown Zone Through Slug/Bail Tests in Sand and Silt Soils (모래와 실트의 혼합층에서 순간충격시험에 의한 지하수위 강하구역의 공극체적 산정)

  • Kim, Tae-Yeong;Kang, Dong-Hwan;Chung, Sang-Yong;Yang, Sung-Il;Lee, Min-Hee
    • Journal of Soil and Groundwater Environment
    • /
    • v.12 no.4
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 2007
  • Slug/bail tests were conducted in sand layer (sbt-1 well), silty sand layer (sbt-2 well), and mixed sand and silty sand layer (sbt-3 well). Hydraulic conductivity and specific storage coefficient were estimated through slug/bail tests. Pore volumes of groundwater level drawdown zone for bail test were estimated by using hydraulic conductivity and specific storage coefficient. KGS model was most suitable interpretation method of slug/bail tests. Average hydraulic conductivity for slug/bail tests were estimated to be $6.65{\times}10^{-5}$ m/sec in sbt-1 well, $6.33{\times}10^{-6}$ m/sec in sbt-2 well, and $3.72{\times}10^{-5}$ m/sec in sbt-3 well. Average specific storage coefficient for slug/bail tests were estimated to be 0.0225 in sbt-1 well, 0.0177 in sbt-2 well, and 0.0259 in sbt-3 well. Dimensionless time and dimensionless wellbore storage were estimated by use of transmissivity, storativity, test time, and specification of test wells. And, dimensionless drawdown were selected by parameter ${\alpha}\;and\;{\beta}$ parameter from Cooper et al. (1967). Radius of influence were estimated by estimated dimensionless time, dimensionless wellbore storage, and dimensionless drawdown. The average radius of influnce for slug/bail tests were estimated to be 1.377 m in sbt-1 well, 1.253 m in sbt-2 well, and 1.558 m in sbt-3 well. Pore volume at groundwater level drawdown zone by dummy withdrawal for bail tests were estimated to be $145,636cm^3$ in sbt-1 well, $71,561cm^3$ in sbt-2 well, and $100,418cm^3$ in sbt-3 well. Pore volume excepted well volume at groundwater level drawdown zone by dummy withdrawal for bail tests were estimated to be $145,410cm^3$ in sbt-1 well, $71,353cm^3$ in sbt-2 well, and $100,192cm^3$ in sbt-3 well.