• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.180-183
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• 2008

This paper is about the ocean current power generation using sea water incoming into the lake surrounded by barrages and sea water discharged from a dam made of artificial structures. In operation of a tidal power plant, the sea water discharged from a turbine structure and a gate structure of a tidal power plant is faster than the tidal current caused by tides in nature and has better characteristics than that to run ocean current turbines. It is shown that the sea water discharged after generating electricity through a turbine generator of a tidal power plant and the sea water discharged from a gate structure of a tidal dam still have kinetic energy high enough to run an ocean current turbine and produce valuable electricity.

• 상하수도학회지
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• 제20권1호
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• pp.79-85
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• 2006

Innovated technique to oxidize pollutants has been developed. The technique for this study uses plasma discharge in 2-phase (Air-Water) and is called Discharged Water Generating (DWG) system. It produces electric arc which generates not only the physical decomposing power against the pollutants but also oxidants to sterilize pollutants depending on the inlet gas species. These physical and chemical products play an important role in COD decrease and biodegradability enhancement. The enhancement of biodegradability for the refractory organic substances in aqueous solution was estimated in this study. Argon discharge reduced NBDCOD of EDTA from 58.7mg/L to 38.8mg/L, but oxygen discharge and ozonation reduced it to 37.74mg/L and 38.73mg/L respectively. Furthermore, Argon discharge changed 1181mg/L of NBDCOD of dye effluent into 606mg/L but oxygen discharge and ozonation changed it into 888mg/L and 790mg/L respectively.

• Corrosion Science and Technology
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• 제3권1호
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• pp.30-33
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• 2004

It has been reported that some events of a rupture of seam generator tube have occurred in nuclear power plants around the world. Main causes of the leakage are from various types of corrosion in the steam generator(SG) tubings. Primary water stress corrosion cracking(PWSCC) of steam generator tubings have occurred in many tubes in Korean plant, and they were repaired using sleeves or plugs, In order to develop proper repair criteria, it is necessary to ascertain the leak behavior of the tubings. A high pressure leak and burst testing system was manufactured. Various types of Electro Discharged Machined (EDM) notches were developed on the SG tubes. Leak rate and burst pressure were measured on the tubes at room temperature. Burst pressure of the part through wall defected tubes depends on the defect depth, Water flow rates after the burst were independent of the t1aw types; tubes having 20 to 60 mm long EDM notches showed similar flow rates regardless of the defect depth. A fast pressurization rate gave the tube a lower burst pressure than the case of a slow pressurization.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.270-273
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• 2008

The integrated power system combining a tidal power plant and two ocean current power parks is suggested. It is characterized by the set up of an ocean current power park in the lake side by installing a number of ocean current turbines generating electricity by using sea water flow discharged into the lake side from the turbine generator of a tidal power plant and an ocean current power park in the sea side by installing a number of ocean current turbines generating electricity by using sea water flow exiting into the sea side through the sluice gate from the lake side. The vision of the integrated power system is demonstrated by the simple theory and simulation results of the SIWHA Tidal Power Plant. And it is shown that the newly proposed integrated power system combining tidal power and ocean current power can produce very high economical benefits.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.336-340
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• 2009

This paper presents experimental results carried out on the purge characteristic of the anodic dead-end mode fuelcell and how to improve the cell performance by pulsation effects. The dead-end mode fuelcell has some merits that a fuel supplying device is not needed and the cell power is higher than that in the open mode fuelcell. However, the purge is necessary for preventing the porous media from being flooded by liquid water formed in the channel. At this time, the un-reacted fuel is discharged with the liquid water together in purge process. The discharged fuel can make the fuel efficiency lower. Therefore, the number of purge times should be decreased for the better fuel efficiency. In this study, the outlet of the anode channel was equipped with a purge solenoid valve and a pulsation generator. The purge times was decreased when the current density decreased and operation pressure increased without the pulsation effects. In addition, when the pulsation effects such as various frequencies or amplitudes were applied, purge times was alleviated up to 40%.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.486-491
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• 2017

하수처리장의 방류수는 낙차를 이용하는 기존 발전 방식으로는 소수력발전에 대한 경제성이 없어 버려지는 물로 인식되어져 왔다. 국내 대다수의 하수처리장 방류수로는 2m 미만의 낙차를 형성하고 있고 유량이 지속적이며 변동이 크지 않다는 점을 고려할 때, 저낙차 조건에서도 안정적인 전력 생산과 효율을 유지할 수 있는 소수력 발전장치 개발이 시급히 요구된다. 본 논문은 저낙차의 유수 특성을 갖는 하수처리장 방류수로에 적용 가능한 일체형 소수력 발전장치의 개발을 완료하여 발전장치에 대한 성능 평가 및 결과를 분석하였다. 그리고 실제 적용을 위한 경제성과 활용방안을 제시하였다. 분석결과, 발전기 효율은 92%이며 전력량은 10kWh로서 경제성의 경우 B/C를 1.0 이상 확보할 수 있는 것으로 분석되었다. 특히, 일체형 발전장치의 운영수준을 정격출력의 80% 이상으로 유지할 경우 경제성 확보가 가능하여 23년차 이후에는 투자비를 회수하여 이익이 발생하는 것으로 확인하였다. 일체형 소수력 발전장치는 하수처리장의 방류수뿐만 아니라 이와 유사한 유수 특성을 갖는 시설에 확대 적용할 경우 긍정적인 효과가 기대된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제20권1호
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• pp.27-34
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• 2014

This study was conducted to survey and inspect the currently operating anaerobic digestion facilities for animal manure. Recently, the number of anaerobic digestion facility for livestock manure is on the rise thanks to growing interest in developing alternative energy. A anaerobic digestion system has been constructed in large scale farms or animal manure public resource center. Currently, most animal manure anaerobic digestion facilities in operation are producing biogas from the pig slurry which contains 97% water. Methane gas can be used to operate a engine generator which then produces electricity. Anaerobic digestate, a by-product of digestion, is mostly utilized as a liquid fertilizer after curing processing. Only in a few cases, it can be discharged after wastewater treatment process. The problem of anaerobic digestate treatment is the imbalance of C/N ratio. The content of N was too high to keep it into normal process.

• 청정기술
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• 제29권1호
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• pp.31-38
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• 2023

수자원 오염 그리고 기후변화로 인한 극한의 기상현상으로 물 부족 현상 심화로 공공하수처리 시설의 폐수 배출시 총유기탄 소량(TOC) 기준이 시행되고, 대체 수자원 확보를 위해 하수처리수 재이용에 연구와 관심이 증가하고 있다. 현장에서는 하폐수고도처리로 MBR(membrane bio-reactor)공법을 보편적으로 사용하며, 유기 및 무기 이온 제거 그리고 화학물질의 사용 및 배출이 없다는 친환경적인 장점이 있다. 하지만, 분리막을 사용한 MBR공정은 고농도 활성슬러지 부유물질(mixed liquor suspended solid, MLSS)로 인한 분리막의 막오염(파울링) 현상으로 잦은 막세정 비용 발생의 문제가 있다. 본 연구에서는 분리막 운영시 최대 단점이었던 분리막의 차압 상승, 통수량 저하, 파울링 현상을 개선하고자 i) 공정 개선과 ii) 마이크로버블의 세정 효율을 평가하였다. 기존 MBR공법에 원수가 유입되는 호기조와 MBR조 사이에 침전조를 설치하여 침전조를 거친 상등수가 유입된 분리막조 내부로 마이크로버블을 주입하였다. 마이크로버블은 5개월간 15일 간격으로 마이크로버블 발생장치를 작동(ON), 미작동(OFF)하여 방류수 시료(4L)를 채취 후 TOC를 측정하였다. 침전조를 거친 상등수가 분리막조로 유입하여 원수 MLSS의 95%이상이 제거되어 생물막 등의 오염으로부터 막의 파울링 현상을 1차 방지할 수 있었다. 침전조를 거친 상등수에 마이크로버블의 적용으로 분리막의 차압은 1.6 ~ 2.3배 감소 및 통수량은 최대 1.4배 증가하였다. 마이크로버블의 적용(ON)으로 TOC 제거율은 58% 이상 증가했다. 호기조와 분리막조를 분리 운영함에 따라 침지식 분리막의 파울링 현상을 저감할 수 있고, 추가로 마이크로버블을 적용하여 분리막의 차압, 통수량과 막오염(파울링)이 개선으로 효율적인 고도처리공법을 제시했다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제3권4호
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• pp.263-271
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• 2016

본 연구에서는 호소 수체에 산소를 포기시켜 주는 마이크로 버블 발생장치를 충남 아산에 위치하고 있는 죽산호에 설치하여 수체에 미치는 수리학적 영향반경과 용존산소 (DO) 농도 분포를 조사하였다. 수체에 미치는 수리학적 영향반경은 로다민 염료를 이용한 추적실험을 하였으며, 마이크로 버블 제트류의 수평방향으로 총 160 m 길이의 가이드라인을 설치하여 10 m 지점마다 수심 1 m, 2 m, 3 m에서 로다민 농도, 수온, DO 등을 측정하였다. 죽산호의 로다민 배경농도는 $0.3-0.5{\mu}g/L$이었고, 용액 주입 후 15분 이내에 20-40 m 거리까지 확산되었으며, 거리 50-120 m의 수심 2 m 지점에서 로다민 농도가 $3.1-12{\mu}g/L$를 나타냈다. 본 연구결과로부터 마이크로 버블 발생장치의 제트류에 의한 직접적인 영향 범위는 40-50 m이고, 그 이후에는 이류 및 확산에 의한 영향으로 120 m까지 이동하는 것으로 나타났다. 수중 DO 농도는 경과시간과 이격 거리에 상관없이 7.4-12.6 mg/L의 농도를 유지하였고, 마이크로 버블 적용 전의 호소 바닥층 DO 0.2 mg/L에서 운영 후 8.0 mg/L 이상으로 DO가 개선되는 것으로 나타났다. 본 연구 결과에 의하면 마이크로 버블 포기 기술은 농업용 호소의 수질 관리와 개선에 기여할 것으로 기대된다.