디지털 카메라의 발전으로 인해 점차 영상을 사용한 철도의 안전관리기법이 그 사용범위를 넓히고 있다. 그러나 선로의 특성상 많은 저조도 환경에서의 영상 취득 과정에서는 심한 잡음이 영상의 화질을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 추가적인 영상처리의 오류를 발생시킨다. 최근의 3D 잡음제거 방식은 시간적으로 연속된 영상간의 픽셀을 참조함으로 2D 잡음제거보다 더 나은 잡음 제거 결과를 얻을 수 있으나 움직임 부분에서는 오히려 모션 블러와 같은 열화가 나타나게 된다. 본 논문에서는 저조도 영상에서 적응적 가중평균필터를 이용하여 보다 정확한 움직임 검출을 구현하며, 3D 잡음제거 방식에 2D잡음 제거 방식의 결과를 적응적으로 사용하여 객관적 화질과 주관적 화질을 개선하였다.
Chitin과 탈아세틸화된 chitosan은 중금속 제거에 효과적인 생물흡착제로 잘 알려져 있다. 그러나 본 연구의 결과 crab shell에 있어서의 중금속 제거효율이 순수 chitin과 chitosan에서 보다 더 뛰어남을 알 수가 있었다. 납, 카드뮴, 망간이온 제거실험에서 crab shell은 초기 2시간 이내에 모두 제거되었으나, chitin과 chitosan의 흡착 실험에선 14시간이 경과되어도 이들 중금속의 대부분 수용액 내에서 거의 제거되지 않았다. 구리의 경우 염의 형태에 따른 흡착의 영향을 chitosan에선 제거된 량이 Cu($SO_{4})_{2}$ > Cu($NO_{3})_{2}$ > Cu($Cl_{2}$)의 순으로 나타났으나 chitin에선 모두 흡착이 거의 안된 상태로 나타났다. 주사현미경 분석 결과 crab shell의 표면에 납이 축적되어 있는 상태를 확인하였다.
본 연구에서는 알루미늄 제작 공정에서 폐기물로 발생하는 gibbsite를 이용하여 용액 내에 존재하는 인산염을 제거하였다. 실험을 수행함에 있어 용액의 pH를 3, 7, 10으로 변화시켜 보았고 인산염 제거에 미치는 여러 인자들 중에서 P : Al 의 비율이 미치는 영향을 살펴보고자 인산염의 농도를 100, 200, 500, 800, 1000 mg/l 로 변화시켰으며, gibbsite 의 양을 2, 4, 8, 10 g 으로 변화시켜 실험하였다. 이러한 실험 결과로부터 72 hr 이후에 용액 내의 인산염 농도가 일정하게 유지된다는 것을 알 수 있있다. 인산염의 제거율은 pH가 낮을수록 높아졌다. 또한 인산염의 초기농도가 낮을수록 제거율이 높아졌으며, 투여된 gibbsite 의 양이 많을수록 제거율이 높아지는 것으로 나타났다.
활성탄/폴리우레탄을 접목하여 복합담체를 개발하고 이를 biofilter 담체로 충전하여 기상스틸렌의 제거 특성을 살펴본 결과, EBCT 200 sec일 때 유입농도 200 ppm의 고농도에서도 100%의 제거율을 보일 뿐만 아니라 스틸렌의 유입농도를 150 ppm으로 공급하여 EBCT를 75 sec 까지 낮추어 운전하여도 80% 이상의 높은 제거율을 보였다. 또한 본 연구의 활성탄/폴리우레탄 복합담체를 사용한 biofilter 운전에서 최대제거용량이 30.4 g/m$^3$/hr로 산정되어 비교적 높은 제거용량을 보여주었다. 이에 활성탄/폴리우레탄 복합담체를 충전한 biofilter 기술이 스틸렌을 효과적으로 제거할 수 있음을 보였다.
본 논문에서는 IMT-2000 3GPP 규격 물리 채널에 따른 역방향 동기식 전송방식(USTS: Uplink Synchronous Transmission Scheme)의 성능을 다양한 채널 환경에 대하여 평가하였으며, 그 결과를 간섭제거 기술에 의한 간섭 제거 효과와 비교 평가하였다. 시뮬레이션 결과 간섭제거 기법에서는 초기 결정값의 정확도에 따라 그 성능이 매우 크게 변화하는데 비하여 역방향 동기식 전송 방식은 안정된 성능을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 또한 매우 많은 사용자 환경에서는 역방향 동기식 전송 방식으로 제거되지 않은 간섭 성분들이 축적되어 그 성능이 열화되는 경향이 있는 반면, 간섭제거 기법에서는 초기 결정값의 정확도만 어느 정도 보장된다고 하면 간섭 신호를 효과적으로 제거할 수 있을 것으로 나타났다.
Crab shell 충진 칼럼을 이용한 수중 중금속의 연속적 제거에 있어서 여러 중금속 ($Pb^{2+}$ , $Cd^{2+}$ , $Cu^{2+}$ , $Cr^{3+}$ )의 제거능 비교와 중금속 제거 전후의 crab shell의 표면 변화를 관찰해 보았다. Crab shell 충진 칼럼의 중금속 제거능을 알아보기 위해, 가장 변화가 많은 1,000 BVs까지의 crab shell g 당 각각 중금속의 제거량을 비교해 보면 $Pb^{2+}$(0.61 mmol/g) > $Cu^{2+}$(0.43 mmol/g) > $Cd^{2+}$(0.38 mmol/g) > $Cr^{3+}$(0.30 mmol/g) 순으로 나타났다. $Cd^{2+}$의 경우는 미세 침전보다는 내부의 화학적 침전이나 물리적 침전에 의한 제거가 더 많이 일어나고 $Pb^{2+}$의 경우는 유출되는 미세 침전량이 전체 제거량 중 26.6 %를 차지 하고 칼럼내 crab shell 표면에서도 다른 중금속들보다 월등히 많은 미세 침전물이 관찰 됨으로 $Pb^{2+}$의 경우는 중금속 제거는 화학적 침전이나 물리적 침전에 따른 미세침전에 의해 많이 이루어지고 있는 것으로 판단된다. $Cu^{2+}$와 $Cr^{3+}$의 경우, 중금속의 고유 색깔인 청색이 중금슥 제거가 끝난 후 crab shell 표면에 착색된 것을 관찰할 수 있었다. Crab shell 충진 칼럼을 이용한 수중 중금속 제거 후 중금속을 고농도로 수거하기 위한 탈착에 있어서는 초기 20 BVs 내에서 대부분의 중금속이 탈착되어 유출되는 것을 관찰 할 수 있었다.
NDMA(N-Nitrosodimethylamine)는 극저농도(10ng/L)에서도 암을 일으킬 수 있는 물질로 알려져 있지만, 기존의 NDMA 제거율 평가 연구는 고농도의 NDMA를 대상으로 한 것이 대부분이었다. 따라서 극저농도의 NDMA 제거효율 평가가 필요하며 그 기초연구로써 호기성/혐기성 조건에서의 분말활성탄, GS(Granular Sludge), MF(Microfiltration), UF(Ultrafiltration)를 이용한 제거효율과 Silica gel(MCM-41, Diatomite, Spherical silica gel)을 이용한 제거효율을 평가하였다. 그 결과 혐기성 조건에서 GS, PAC를 접촉한 후 UF membrane을 이용한 고액분리가 65%의 제거율로 가장 높았으며, Silica gel(MCM-41)이 6%의 제거율로 가장 낮았다. 본 연구는 극저농도의 NDMA 제거의 기초 연구로서 향후 관련 연구의 기초자료로써 활용을 기대한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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