• 제목/요약/키워드: Gaseous

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정전기적 힘을 이용한 실내공기 미세부유먼지 제거 요소기술의 개발을 위한 기술별 시장현황 및 연구 동향 분석 (Analyses of the current market trend and research status of indoor air quality control to develop an electrostatic force-based dust control technique)

  • 윤영한;주진철;안호상;남숙현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.6610-6617
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    • 2013
  • 본 연구에서는 실내공기 오염물질의 제어를 통하여 공기질을 개선 할 수 있는 요소기술의 개발을 위하여 최근의 관련 기술 및 시장 현황을 살펴보고, 실내공기질 오염물질의 특성과 최근에 이루어진 연구를 바탕으로 실내공기질 제어 기술의 특징 및 장 단점을 분석하였다. 적용기술에 따른 공기청정장치의 종류 중에는 현재 필터를 이용한 기계식 여과기술 및 장치산업이 대부분을 차지하고 있으나, 최근에는 설치와 작동이 간편하고 에너지 효율과 기술의 적용성도 좋은 전기전자식 기술이 주목받고 있으며 기계식 장치(5.5%), 이온화 장치(-0.3%), 오존청정(-0.5%) 등 다른 기술에 비하여 향후 시장 발전가능성(성장률 6.3%)이 높은 것으로 분석되었다. 실내 공기질의 오염은 가스상의 VOCs와 입자상의 미세먼지들이 주 원인물질인데 특히 입자가 매우 작은 미세먼지들은 그 특성으로 인체 내부에 깊숙이 침투하여 건강을 위협하고 가스상 오염물질과 반응하여 2차 오염물질을 낼 수 있어 근본적인 제어 기술이 필요하다. 전기전자식 기술 중 유전영동 및 정전기력을 이용한 먼지 제어 기술은 전기적으로 미세먼지와 같은 입자를 부유시켜 제어하는 기술로서 미세부유먼지에 많은 사람들이 노출될 수 있는 다중이용시설 등에 적용될 수 있으며 이를 위해 실내 온도 및 습도, 대상물질의 수분 함량과 같은 주변 조건에 의한 부유먼지의 이동 특성이 함께 고려되어야 한다. 미세 부유먼지를 효과적으로 제어할 수 있는 전기전자식 기술을 이용하여 다중이용시설 뿐 아니라 사무실 및 일반가정 등의 실내 공기질 개선을 위한 핵심기술로 발전할 수 있는 가능성이 높을 것으로 판단된다.

Variability of the PM10 Concentration in the Urban Atmosphere of Sabah and Its Responses to Diurnal and Weekly Changes of CO, NO2, SO2 and Ozone

  • Wui, Jackson CHANG Hian;Pien, CHEE Fuei;Kai, Steven KONG Soon;SENTIAN, Justin
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
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    • 제12권2호
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    • pp.109-126
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    • 2018
  • This paper presents seasonal variation of $PM_{10}$ over five urban sites in Sabah, Malaysia for the period of January through December 2012. The variability of $PM_{10}$ along with the diurnal and weekly cycles of CO, $NO_2$, $SO_2$, and $O_3$ at Kota Kinabalu site were also discussed to investigate the possible sources for increased $PM_{10}$ concentration at the site. This work is crucial to understand the behaviour and possible sources of $PM_{10}$ in the urban atmosphere of Sabah region. In Malaysia, many air pollution studies in the past focused in west Peninsular, but very few local studies were dedicated for Sabah region. This work aims to fill the gap by presenting the descriptive statistics on the variability of $PM_{10}$ concentration in the urban atmosphere of Sabah. To further examine its diurnal and weekly cycle pattern, its responses towards the variations of CO, $NO_2$, $SO_2$, and ozone were also investigated. The highest mean value of $PM_{10}$ for the whole study period is seen from Tawau ($35.7{\pm}17.8{\mu}g\;m^{-3}$), while the lowest is from Keningau ($31.9{\pm}18.6{\mu}g\;m^{-3}$). The concentrations of $PM_{10}$ in all cities exhibited seasonal variations with the peak values occurred during the south-west monsoons. The $PM_{10}$ data consistently exhibited strong correlations with traffic related gaseous pollutants ($NO_2$, and CO), except for $SO_2$ and $O_3$. The analysis of diurnal cycles of $PM_{10}$ levels indicated that two peaks were associated during the morning and evening rush hours. The bimodal distribution of $PM_{10}$, CO, and $NO_2$ in the front and at the back of ozone peak is a representation of urban air pollution pattern. In the weekly cycle, higher $PM_{10}$, CO, and $NO_2$ concentrations were observed during the weekday when compared to weekend. The characteristics of $NO_2$ concentration rationed to CO and $SO_2$ suggests that mobile sources is the dominant factor for the air pollution in Kota Kinabalu; particularly during weekdays.

Ozone에 의한 유류오염토양 복원 연구 (II) : 토양 컬럼상에서의 오존 산화 (Ozone-Enhanced Remediation of Diesel-Contaminated Soil (II): A Column Study)

  • 최희철;유도윤;임형남;김광수
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권10호
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    • pp.1825-1832
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    • 2000
  • 유류화합물(디젤)로 오염된 불포화층 토양에 대한 현장오존복원공정의 기초연구로, 토양조건에 따른 오존의 이동과 분해, 디젤과의 반응경향을 조사하였다. 건조상태에서 유기물을 제거한 모래와 glass beads 충진컬럼에서 기상 오존의 분해를 조사한 결과 일차반응으로 가정시 반응 속도상수값(k)이 각각 $9.9{\times}10^{-3}s{^{-1}}$$4.3{\times}10^{-4}s{^{-1}}$로 나타나 모래의 경우 철 (Fe), 망간(Mn) 성분 등의 촉매작용으로 25배 가량 반감기가 짧은 것을 확인할 수 있었다. 디젤로 오염시킨 현장 토양과 모래를 컬럼에 충진하여 동일조건하에서 오존주입시 토양입자의 크기와 유 무기물의 함량 차에 의한 오존이동상에 지체효과 및 소모량의 차이를 관찰하였고, 50mL/min의 유속에서 공기만을 주입시 DRO(diesel range organic) 기준 초기 디젤총량($800{\pm}50mg/kg$)의 30%가 제거된데 비해 오존을 6mg/min으로 16시간 주입한 결과 각각 80% 이상이 제거되었다. 오존주입시간에 따라 컬럼의 유출 입부에 잔류하는 TPH(total petroleum hydrocarbon)와 DRO 중 aliphatic계열 8개 물질들의 농도를 비교/분석한 결과, 낮은 탄소수 물질들로의 전환과정을 거쳐 유체의 흐름에 따라 컬럼 밖으로 이동됨을 확인하였고, 토양내 수분함량은 오염 토양복원에 오존을 적용시 중요한 인자임을 확인하였다.

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유역 내 토지이용도에 따른 $N_2O$ 배출양상 ($N_2O$ Emissions with Different Land-Use Patterns in a Basin)

  • 서주영;강호정
    • 대한환경공학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.86-90
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    • 2012
  • 아산화질소($N_2O$)는 온실효과가 $CO_2$의 300배 이상 되는 강력한 온실기체로서, 주로 탈질, 질산화와 같은 토양의 질소순환과정에서 생성되고 토양의 환경에 따라 복잡한 발생 양상을 보이는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 하나의 유역 내에서 토지이용도에 따른 $N_2O$ 발생량의 변이와 이를 조절하는 요인을 밝히기 위한 목적으로 수행하였다. 이를 위해 강원도 해안 분지지형 내에 산림과 밭, 논 세 종류의 토지이용 형태를 선정하여, 2010년 5월부터 10월까지 매월 $N_2O$ 발생량을 측정하였다. 또한 계절 별 토양을 채취하여 무기질소의 함량을 비롯한 이화학적인 분석을 시행하였다. 그 결과 $N_2O$는 밭에서 많이 발생하였고, 이는 시비에 의한 질소의 유입 때문으로 분석되었다. 산림과 논 토양에서는 유기물로부터 유래한 무기질소가 존재하나, 그 공간적 편차가 크고 질소순환이 빠르게 진행되지 않아 $N_2O$ 발생량이 크지 않은 것으로 보인다. 토양의 $N_2O$ 발생량을 조절하기 위해서는 시비의 강도와 시점에 대한 관찰과 조절이 중요할 것으로 사료된다.

근접촉쌍성 EG Cep의 공전주기 연구 (A PERIOD STUDY OF THE NEAR CONTACT BINARY EG CEP)

  • 김천휘;정장해;이용삼
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제23권2호
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    • pp.105-116
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    • 2006
  • 근접촉쌍성 EG Cep의 8개의 새로운 극심 시각을 제시하였다. 우리의 관측치를 포함한 EG Cep의 관측된 모든 극심시각을 수집하여 이 별의 공전 주기변화를 연구하였다. 그 결과 EG Cep의 공전주기는 위로 향한 포물선 모양의 영년 변화 위에 주기적인 항이 겹쳐 변화한다는 것을 발견하였다. 관측된 영년 주기 증가량은 약 $3.22{\times}10^{-8}d/y$이며, 보존적인 질량이동을 가정하면, 이는 매년 약 $3.18{\times}10^{-8}M_{\odot}$의 항성 가스가 질량이 작은 반성으로부터 주성으로 이동하고 있음을 의미한다. 공전주기의 주기적인 변화의 원인을 제3천체에 의한 광시간 효과로 해석하였다. 광시간 궤도의 주기, 반진폭과 이심율은, 각각 38.4년, 0.0034일, 그리고 0.29이다. EG Cep계에 제안한 제3천체의 질량 범위는 $i_3{\geq}30^{\circ}$일 때 $0.10M_{\odot}{\leq}M_3{\leq}0.21M_{\odot}$으로 상당히 작다.

해수 염기 침투방지를 위한 성능개선 형 물배출 앵커 및 트랩볼트 개발에 관한 연구 (Developing an improved water discharge anchor & trap bolt to prevent basic salt penetration to harbor structures)

  • 옥종호;문상덕;이화선;신경수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.674-682
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    • 2018
  • 노후된 철근콘크리트 항만 구조물을 보수보강하기 위한 기존의 공법 대부분은 염기침투와 균열발생을 막기 위한 목적으로 개발되었으며 슬래브나 보 하부를 섬유복합체나 섬유복합체 패널로 벽지 바르듯 빈틈없이 접착시키는 공정으로 이루어져 있다. 하지만 이런 공법들은 섬유제품의 밀폐성 때문에 항만구조물 상부에서 유입되는 빗물 등의 수분을 외부로 배출시키지 못한다. 배출되지 않은 물은 보수보강 부위를 물통역할을 하게 되어 슬래브나 보의 피복콘크리트 전체를 탈락시키는 문제를 발생케 한다. 이에 본 연구진은 선행연구에서 콘크리트 구조물 내부로 유입된 수분을 배출하는 물배출 앵커 및 트랩볼트를 개발하였다. 하지만 앵커볼트의 매입부분의 수분은 배출되지 않아 잔류수분 문제가 발생하였다. 본 연구에서는 이런 잔류수분 문제를 해결하기 위해 기 개발된 물배출 앵커 및 트랩볼트 측면에 홀을 추가로 천공하는 여러 대안을 제시하였다. 또한 보수보강 현장에서 물배출 앵커를 적용할 경우 앵커의 설계하중 적용을 위해 인장강도시험, 인발강도시험을 수행하였고, 배수성능시험을 통해 최적의 성능개선 형 물배출 앵커 및 트랩볼트를 개발하였다.

저품위(底品位) 휘수연석(煇水鉛石) 정광(精鑛)의 산화배소(酸化焙燒) 특성(特性) (Characterization of the Oxidation Roasting of Low Grade Molybdenite Concentrate)

  • 김병수;이후인;최영윤;김상배
    • 자원리싸이클링
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    • 제18권5호
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    • pp.19-25
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    • 2009
  • 몰리브덴 산업에서 가장 중요한 광물인 휘수연석($MoS_2$) 정광은 일련의 산화배소정제 공정을 통하여 공업용 산화몰리브덴(technical grade $MoO_3$)으로 제조되어 각종 몰리브덴 화합물의 중요한 원료로서 사용된다. 본 연구에서는 저품위 휘수연석 정광의 산화배소 특성을 조사하였다. 실험은 0.08 atm~0.21 atm의 산소분압과 793~823 K의 배소은도 범위에서 TGA 장비를 사용하여 수행하였으며, 사용한 휘수연석 정광의 입자크기는 평균 $67\;{\mu}m$ 이다. 실험 결과 산화배소 온도 823 K, 시간 60분에서 95% 이상의 휘수연석이 산화몰리브덴으로 전환되는 것으로 나타났다. 또한 Jander 식이 저품위 몽골산 휘수연석 정광의 산화배소 속도 데이터를 분석하는데 유용한 것으로 분석되었으며, 산소 분압에 대해서는 0.11 차인 것으로 조사되었다.

화강암 잔류 토양의 토양 가스 중 라돈의 장기적 변화 특성 (Long-term Variation of Radon in Granitic Residual Soil at Mt. Guemjeong in Busan, Korea)

  • 문기훈;김진섭;안정근;김현철;이효민
    • 암석학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.279-291
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    • 2009
  • 라돈은 원자번호 86의 화학원소로서 무색, 무취, 무미의 천연에서 존재하는 방사성 불활성기체이며 암석 및 토양 내 라듐의 방사능붕괴에 의해 생성되어, 주로 토양의 공극 중 가스 상태로 분포된다. 본 연구에서는 부산시 금정구의 금정산에 분포하는 화강암 잔류 토양에서 라돈 농도의 장기적 변화 특성과 이러한 변화에 영향을 미칠 수 있는 요인들로서 대기 온도, 강수, 토양 온 습도에 대한 영향을 분석하였다. 챔버와 튜브를 토양 내 설치하는 두 종류의 In-situ 모니터링 방식으로 토양 가스 내 라돈 농도를 정기적으로 측정하고, 그 효율성을 검토하였다. 토양 가스 중 라돈의 농도는 여름철에 가장 높게 측정되며, 겨울철에 가장 낮게 측정된다. 토양 내부 온도와 대기 온도의 변화가 이러한 라돈의 장기적 변화에 가장 크게 영향을 미치며, 양의 상관관계를 보인다. 대기 중 온도와 토양 내 온도 차에 의한 대기와 토양 내 공기의 순환이 주된 변화 요인으로 분석되었다. 그러나 다른 요인들(강수, 토양 습도)은 라돈 농도의 장기적 변화에 미치는 영향은 상대적으로 낮게 나타났다.

공극률에 따른 제주도 현무암의 역학적 특성 (Mechanical Characteristics of Basalt in Jeju Island with Relation to Porosity)

  • 문경태;박상렬;김영찬;양순보
    • 대한토목학회논문집
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    • 제34권4호
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    • pp.1215-1225
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    • 2014
  • 마그마에 의해 지표부근에서 형성된 화산암은 마그마 내부에 존재하던 휘발성분으로 인하여 기공이 많은 다공상 구조를 나타낸다. 이러한 기공은 다양한 크기와 양으로 분포되어 있으나 기공이 화산암의 역학적 특성에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 연구는 매우 미비하다. 따라서 본 연구에서는 화산암 기공의 공극률에 따른 역학적 특성을 시험을 통해 확인하였는데, 화산암의 한 종류인 제주도 현무암에 있어 공극률을 두가지 측정방법에 따라 측정하고, 공극률과 일축압축강도, 탄성계수, 인장강도, 탄성파속도와의 관계 및 탄성파 속도와 일축압축강도, 탄성계수와의 관계를 회귀분석에 의해 추정하여 그 관계식을 제시하였다. 그 결과, 공극률 측정방법에 있어서는 공극률이 5%이상인 다공질 현무암의 경우 부력 이용 방법이 캘리퍼 방법보다 정확한 공극률을 예측한다고 판단되며, 공극률이 증가함에 따라 일축압축강도와 탄성계수, 탄성파 속도는 곡선적으로 감소하였고, 탄성파속도가 증가할수록 일축압축강도와 탄성계수는 선형적으로 증가하였다.

유류오염토양으로부터 발생하는 VOC가스처리를 위한 바이오스크러버 개발 (Development of a Bioscrubber for Treatment of VOC Emissions from Contaminated Soil with Hydrocarbons)

  • 장윤영;황경엽;곽재호;최대기
    • 한국토양환경학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.83-90
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    • 1997
  • 저농도의 난 수용성 VOC가스가 포함되어 있는 다량의 오염가스를 처리하기 위하여 흡수탑과 생물반응기의 결합체인 새로운 처리시스템을 제시하였다. 바이오스크러버의 스크러버에서는 세정액으로 기상중의 처리대상오염물질의 흡수가 일어나며 세정액은 생물반응기로 이송되어 호기성 미생물이 오염물을 분해시킨다. 본 연구에서는 폐가스중의 VOC분리를 위하여 재순환가능한 고비점용매를 사용하였다. 고비점용매를 포함한 세정액은 기/액 향류접촉이 이루어지는 흡수탑의 충전층에서 폐가스중의 오염물을 분리한다. 흡수탑은 Pall ring충전제로 채워 실제공정을 모사 하고자 하였다. 흡수처리후 생물반응기로 이송된 흡수액은 재생 후 다시 흡수탑으로 재 순환하였다. 실험에 사용된 대상가스는 농도가 400 mg/$\textrm{m}^3$ 인 톨루엔으로, 세정액이 가스흐름과 향류로 약 10~15L/min의 유량으로 충전층을 적시며 내려오는 충전탑내부로 약 100 L/min의 유량으로 도입하였다. VOC처리를 위해 제작된 본 바이오스크러버에서 고비점용매를 이용한 연속실험결과 최적운전 조건에서 약 80%의 처리율을 얻을 수 있었다.

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