• 제목/요약/키워드: Pore Size distribution

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고분자 응집제를 이용한 반순환여과양식시스템의 배출수 내 고형물 응집 효율 및 입도 분포 (Flocculation Efficiency and Particle Distribution of Total Suspended Solids in the Effluent from Semi-recirculating Aquaculture Systems Treated with Polymers)

  • 서준혁;운성천;김지수;박정환
    • 한국수산과학회지
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    • 제55권1호
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    • pp.10-16
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    • 2022
  • Interest in effluent treatment is currently increasing and the use of polymetric coagulants is considered as a pretreatment of physical filtration prior to effluent discharge to increase solids recovery. A jar test evaluated effluent treatment efficiency of polymeric coagulants for semi-recirculating aquaculture systems. The particle coagulation efficiency and distribution were evaluated at different polymer dosages in freshwater and seawater effluents. The polymer was added at 0.005-0.08 mL/g of total suspended solids (TSS) in the effluents. TSS in the supernatant after coagulation decreased with increasing polymer dose in the freshwater, while showing no corresponding changes with dose in the seawater. However, in all treatments for both effluents, the removal efficiency was above 90%, regardless of the dose in the tested range. Both the De Brouckere Mean Diameter (DBMD) and volumetric median diameter (VMD) were all above 100 ㎛ in the freshwater effluent. In the seawater effluent, the particle size appeared to be larger than that in freshwater, ranging from 400-1,000 ㎛ for both DBMD and VMD. Considering that the typical pore size of physical filtration in aquaculture is between 60 and 200 ㎛, the use of polymers is expected to improve the practicality of physical filtration for efficient treatment.

이미지 상관 기법을 이용한 풍력 발전 블레이드용 복합재료의 기공 결함 검출능 (Detectability of Pore Defect in Wind Turbine Blade Composites Using Image Correlation Technique)

  • 김종일;허용학;이건창
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권10호
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    • pp.1201-1206
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    • 2013
  • 풍력 발전 블레이드의 제조 및 운영 중에 발생하는 결함들은 블레이드의 수명과 안전성에 큰 영향을 미친다. 일반적으로 블레이드의 제조 과정에서는 박리, 기공, 주름, 모재 균열 등과 같은 결함이 발생한다. 본 연구에서는 이미지 상관 기법을 이용하여 변형률 분포를 확인함으로써 블레이드의 제조 과정에서 주로 나타나는 결함 중 하나인 기공 결함의 검출능을 조사하였다. $0^{\circ}/{\pm}45^{\circ}$의 섬유 방향을 가진 4 Ply 로 적층된 GFRP 복합재 시험편에 인공적인 기공 결함을 삽입하여 기공의 크기 및 위치에 따른 검출 의존성을 조사하였다. 기공의 크기는 지름 1, 2, 3 mm 이며, 기공의 위치는 시험편 표면으로부터 0.5, 1.0, 1.5 mm 깊이에 삽입하였다. 부하된 시험 하중은 최대 200 MPa 이며, 이미지 상관 기법을 통해 변형률 분포를 획득하여 지름 2, 3 mm의 기공과 깊이 0.5, 1.0 mm의 기공 결함을 검출할 수 있었다.

석탄(石炭) 바닥재와 준설토(浚渫土)를 이용한 다공성(多孔性) 소결체(燒結體)의 제조 및 특성 평가 (Preparation and Characterization of Porous Sintered Body Made from Coal Bottom Ash and Dredged soil)

  • 김강덕;강승구
    • 자원리싸이클링
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    • 제19권1호
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    • pp.33-39
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    • 2010
  • 화력발전소에서 배출되는 바닥재와 준설토를 70:30(wt%)로 혼합하고 이를 $6{\pm}2mm$ 크기 구형으로 성형 및 로터리 킬른에서 $1125^{\circ}C$/15 min으로 소성한 뒤, 그 물리적 특성을 평가함으로써 오염 토양을 복원하는데 사용되는 흡착제로의 적용 가능성을 분석하였다. 제조된 소결체(BD)는 100 ${\mu}m$ 이상의 거대 기공 및 10 ${\mu}m$ 이하의 미세기공을 모두 가지고 있었으며, 비표면적, 기공율 그리고 공극율은 각각 $12.0m^2/g$, 30.1%그리고 38.2%이었다. BD 소결체를 한번 분쇄한 시편(BD-C)은 종횡비$\fallingdotseq$2의 부정형이었으나, 부피비중 및 기공크기 분포는 BD와 비슷한 값을 나타내었다. 한편 BD-C 시편의 비표면적, 기공율 그리고 공극율은 BD에 비해 더 우수한 값을 나타내었는데 이는 내부에 존재하던 폐기공(closed pores)이 분쇄과정에서 개기공(open pores)으로 변환되면서 겉보기 부피가 감소했기 때문이다. 제조된 소결체의 영 전하점(IEP)는 약 pH=5이었고 따라서 미생물을 소결체에 결합시킬 때 반응용액의 최적 pH를 알 수 있었다. 본 연구에서 제조된 소결체는 오염 토양 복원에 사용되는 흡착제로의 적용이 가능하며, 더구나 측정된 데이터를 이용하여 BD와 BD-C를 적절한 비율로 혼합하면 적용 상황에 따라 다른 공극율, 기공율 등의 요구 조건을 최적으로 맞출 수 있을 것으로 기대된다.

석재가공 공정에서 발생되는 분진과 석영의 입자크기별 농도 특성 (Particle Size-Related Dust and Quartz Concentration of Stone Grinding Operations)

  • 김성환;배혜정;정종현;피영규
    • 한국산업보건학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.462-470
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    • 2014
  • Objectives: The purpose of this study was to evaluate quartz concentrations in airborne respirable dust and particle size-related quartz concentrations. Methods: Respirable dust samples were collected using a 10 mm Dorr-Oliver nylon cyclone equipped with a 37 mm, $5{\mu}m$ pore size PVC filter. Dust samples were collected with a Marple's personal cascade impactor from stone grinding operations in five stone-related business located in the Gyeongsangbuk-do area. Results: The geometric mean of quartz concentration in the respirable dust was $0.170mg/m^3$, and the rate of exceeding the Korean Occupational Exposure Limit(KOEL) was 93.3%. The quartz concentration by particle size shows that it was the highest($0.115mg/m^3$) in stage 5($3.50-6.00{\mu}m$), which corresponds with the size of respirable particle. The smaller the particle sizes were, the higher quartz the content became. The mass fractions of inhalable, thoracic, and respirable dust were 72.1%, 36.0%, and 14.4%. Conclusions: The rate of the quartz concentration in respirable dust from stone grinding operations exceeding the American Conference of Governmental Industrial Hygienists Threshold Limit Values was 100%, which means proper work environmental management is required through regular working environmental measurements. Given that the stone grinding operations had a higher small size dust concentrations, there is a need to reduce respirable dust, such as through wet operation and local exhaust ventilation.

막유화 에멀젼-겔 공정에 의한 실리카 입자의 제조 (Preparation of Silica Particles by Emulsion-Gel Process Using Membrane Emulsification)

  • 연송희;염경호
    • 멤브레인
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    • 제20권2호
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    • pp.87-96
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    • 2010
  • 세공 크기가 2.6 ${\mu}m$인 SPG (Shirasu porous glass) 막이 설치된 실험실 규모의 막유화 장치를 사용하여 막유화 에멀젼-겔 공정의 변수 조절을 통해 구형상의 실리카 입자를 제조하였다. 막유화 에멀젼-겔 공정의 변수로는 분산상 압력, 연속상 내 안정제 및 유화제의 농도, $H_2O$/TEOS 비율 및 연속상에 대한 분산상의 비율로 설정하고, 이들 변수가 제조된 실리카 입자의 크기와 분포에 미치는 영향을 검토하였다. 막유화의 공정변수들 중에서 분산상 압력과 연속상에 대한 분산상의 비가 증가할수록 실리카 입자의 크기가 증가하였다. 반면 안정제 및 유화제의 농도, $H_2O$/TEOS 비가 증가할수록 입자의 크기가 감소하였다. 막유화 에멀젼-겔 공정변수의 조절을 통해 최종적으로 평균 입자 크기가 3 ${\mu}m$인 비교적 입도분포가 균일한 구형상의 실리카 입자 제조가 가능하였다.

막유화법을 이용한 실리카 마이크로겔의 제조 (Preparation of Silica Microgels Using Membrane Emulsification Method)

  • 염경호;곽노신
    • 멤브레인
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    • 제19권2호
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    • pp.122-128
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    • 2009
  • 세공경 $1.5{\mu}m$인 SPG (Shirasu porous glass) 막이 설치된 실험실 규모의 막유화 장치를 사용하여 구(球) 형상의 단분산 실리카 마이크로겔을 제조하기 위한 막유화 공정변수의 최적조건을 결정하였다. 막유화의 공정변수로는 분산상 내규산소다의 농도, 분산상 압력, 연속상에 대한 분산상의 비율, 연속상 내 유화제의 농도, 연속상의 교반속도로 설정하고, 이들 변수가 제조된 실리카 마이크로겔의 입자 크기와 분포에 미치는 영향을 검토하였다. 막유화의 공정변수들 중에서 연속상에 대한 분산상의 비율, 분산상 압력 및 분산상 내 규산소다의 농도가 증가할수록 겔 입자의 크기가 증가하였다. 반면 유화제의 농도와 연속상의 교반속도가 증가할수록 겔 입자의 크기가 감소하였다. 막유화의 공정변수 조절을 통해 최종적으로 평균 입자 크기가 $6{\mu}m$인 입도분포가 균일한 구 형상의 실리카 마이크로겔을 제조할 수 있었다.

Preparation and Characterization of the Asymmetric Microporous Poly(vinylidene fluoride) (PVDF) Blend Membranes with Hydrophilic Surfaces

  • Hwang, Jeong-Eun;JeGal, Jong-Geon
    • Korean Membrane Journal
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    • 제9권1호
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    • pp.1-11
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    • 2007
  • To prepare chemically stable asymmetric microporous membranes with a hydrophilic surface, which would be expected to have better antifouling properties, poly(vinylidene fluoride) (PVDF) blend membranes were prepared by the phase inversion process. PVDF mixture solutions in N-methylpyrrolidone (NMP) blended with several polar potential ionic polymers such as polyacrylonitrile (PAN), poly(methylmethacrylate) (PMMA) and poly(N-isopropylacrylamide) (NIPAM) were used for the formation of the PVDF blend membranes. They were then characterized with several analytical methods such as FESEM, FTIR, contact angle measurement, pore size distribution and permeability measurement. Regardless of different polar polymers blended, they all showed a finger-like structure with more hydrophilic surface than the pristine PVDF membrane. For all the PVDF blend membrane, due to the polar potential ionic polymers used, the flux of those was improved. Especially the PVDF blend membrane with NIPAM showed the highest flux among the membranes prepared. Also antifouling property of the PVDF membrane was improved by the use of the polar polymers.

EFFECT OF COATING COMPOSITION IN DOUBLE COATING ON THE PENETRATION OF FINE PARTICLES INTO SUBSTRATE

  • Kim, Byeong-Soo;Douglas W. Bousfield
    • 한국인쇄학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.1-11
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    • 2000
  • The influence of the first coating layer on the properties of the second coating layer is reported. For various model coating composition, ratios of first and second coating weights are used to generate coating layers. The void volume, pore size distribution and light scatter coefficient of the coatings are measured. In some cases, the fine material from the second layer seems to penetrate the first layer to reduce the void fraction of the total system. Rapid setting coating, for example thin layers on porous first layer tends to generate porous coating layers.

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Preparation of the MnO2/Macroporous Carbon for PET Glycolysis

  • Choi, Bong Gill;Yang, MinHo
    • 한국분말재료학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.203-207
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    • 2018
  • Plastic pollution is threatening human health and ecosystems, resulting in one of the biggest challenges that humanity has ever faced. Therefore, this study focuses on the preparation of macroporous carbon from biowaste (MC)-supported manganese oxide ($MnO_2$) as an efficient, reusable, and robust catalyst for the recycling of poly(ethylene terephthalate) (PET) waste. As-prepared $MnO_2/MC$ composites have a hierarchical pore network and a large surface area ($376.16m^2/g$) with a narrow size distribution. $MnO_2/MC$ shows a maximum yield (98%) of bis(2-hydroxyethyl)terephthalate (BHET) after glycolysis reaction for 120 min. Furthermore, $MnO_2/MC$ can be reused at least nine times with a negligible decrease in BHET yield. Based on this remarkable catalytic performance, we expect that $MnO_2$-based heterogeneous catalysts have the potential to be introduced into the PET recycling industry.

Rheology of alumina suspensions stabilized with Tiron

  • Gulicovski, J.J.;Cerovic, Lj.S.;Milonjic, S.K.
    • Korea-Australia Rheology Journal
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    • 제20권2호
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    • pp.65-71
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    • 2008
  • Pressure filtration technique was used to obtain defect-free microstructure of green cast ceramic bodies. Stable alumina suspensions of desired rheology (<5 Pa s at $1\;s^{-1}$) containing 60-80 mass. % solid loading were prepared in the alkaline region (at $pH{\approx}9$) with an optimum amount of 0.5 dmb % of Tiron added. Acidic region (at $pH{\approx}4$) enabled the preparation of 60 mass. % suspensions with addition of 1.5 dmb % of Tiron. The best quality slip was processed from an 80 mass.% suspension with 63% of theoretical density. The homogeneity of particle packing and the absence of defects in microstructure were proven by narrow pore size distribution (ranging from 32 to 64 nm, with up to 85% abundance), confirming advantages of the wet consolidation route.