• 멤브레인
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• 제32권5호
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• pp.336-347
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• 2022

역전기투석(reverse electrodialysis, RED)은 이온교환막을 격막으로 이용하여 해수와 담수의 농도차로부터 발전하는 유망한 친환경 재생에너지 기술 중 하나이다. 이온교환막은 RED의 성능을 좌우하는 핵심 구성요소로 낮은 전기적 저항, 높은 이온선택투과도, 우수한 내구성 및 저렴한 제조 비용 등의 요구조건을 만족시켜야 한다. 본 연구에서는 다양한 두께 및 기공율을 갖는 다공성 고분자 지지체를 이용하여 세공충진 음이온교환막을 제조하고 이온교환 고분자의 조성과 막 두께가 RED의 발전 성능에 미치는 영향을 조사하였다. 이온교환막의 전기적 저항이 충분히 낮은 경우 RED 발전 성능은 주로 막의 apparent permselectivity에 의해 좌우됨을 확인할 수 있었다. 또한 막의 apparent permselectivity는 IEC, 가교도, 막 두께, 표면 개질 등을 통해 향상시킬 수 있으며 전기적 저항과의 trade off 관계를 고려하여 최적 조건을 찾아야 함을 확인하였다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제34권2호
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• pp.53-59
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• 2014

Ice Rink is energy intensive building type. Concern of energy saving from buildings is one of very important issues nowadays. New and renewable energy sources for buildings are especially important when we concern about energy supply for buildings. Among new and renewable energy sources, use of seawater for heating and cooling is an emerging issue for energy conscious building design. The options of energy use from sea water heat sources are using deep sea water for direct cooling with heat exchange facilities, and using surface layer water with heat pump systems. In this study, energy consumptions for an Ice Rink building are analyzed according to the heat sources of air-conditioning systems; existing system and sea water heat source system, in a coastal city, Kangnung. The location of the city Kangnung is good for using both deep sea water which is constant temperature throughout the year less than $2^{\circ}C$, and surface layer water which should be accompanied with heat pump systems. The result shows that using sea water from 200m and 30m under sea lever can save annual energy consumption about 33% of original system and about 10% of that using seawater from 0m depth. Annual energy consumption is similar between the systems with seawater from 200m and 30m. Although the amount of energy saving in summer of the system with 200m depth is higher than that with 30m depth, the requirement of energy in winter of the system with 200m depth is bigger than that with 30m depth.

• 한국환경과학회지
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• 제9권3호
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• pp.253-259
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• 2000

The purpose of this study is to investigate the physicochemical characteristics of salinization of groundwater at the estern area of Cheju island. For this purpose, the major ions of groundwater, spring water are analyzed. The concentration of $Cl^-$ and Na^++K^+$/ contained in the groundwater at near the coastline are higher than those at inland area away from the coastline. The water quality components of groundwater observed at this area can be classified into 4 types such as Na-Cl, $HCO_3, Na-Cl-HCO_3$ and Ca-HCO$_3$. The concentration ratio of $SO_4^1 to Cl^- is 0.1354(R^2=0.972)$ at this area. This value is very similar with Dittomer's ratio of 0.13. For Na^+, K^+, and Mg^{2+}/ versus Cl^-$, their ratios also show a significant relationship between sea water and groundwater in this area. From the chloride-bicarbonate ratio, it can be estimated that the intrusion distance of seawater from coastline to inland area is 2.8km at Onpyung-Nansan, Sangdo and Pyungdae areas, and 5.4km at Kosung-Susan area. The mixing ratio between seawater and fresh water by the intrusion of seawater is decreased with the distance toward inland from coastline. This ratio(fresh water : seawater) is 80:20 in spring water adjacent the coastlines, Onpyung area and 99.8:0.2 in the well at No.3 of Susan located at inland away from the coastline. The concentration of $Na^+$ observed at field is 25~45% lower than that theoretically calculated by this mixing ratio. Based on the data of EC, the equipotential line of 500$\mu$mhos/cm is located at 4~5km poing at Kosung-Susan area and 2.5km point at the other area. The equation of correlation between $Cl^-$ concentration and EC values is $Cl^-$=0.1927EC-16.683 for the area lower than 500 $\mu$mhos/cm and $Cl^-$=0.2773EC for the area beyond 500 $\mu$mhos/cm.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권1호
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• pp.43-49
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• 2011

최근 친환경항만(Eco-port)을 건설하려는 노력과 쾌적한 워터프론트 개발에 관한 관심이 고조되면서, 항만의 방파제를 중심으로 수질개선을 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 이러한 항 내의 수질개선을 위한 연구로서 최근 해수교환방파제가 주목받고 있지만, 여전히 항 내 안쪽의 영역에서는 해수교환방파제로부터 유입된 해수가 도달하지 못하여 해수의 순환이 잘 안 되는 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 해수교환방파제의 단점을 보완하고자, 다기수로라는 새로운 개념의 해수교환방파제를 도입하여, 항 내 안쪽 영역까지 해수의 순환을 촉진할 수 있는 방법을 모색하였다. 이를 위해서 현재 해수교환방파제가 설치된 주문진 항에 가상의 다기수로를 설치하고, 수중유출구의 위치, 크기, 방향을 제어하여 해수유입에 따른 항 내 유동패턴을 비교 검토하고, 해수순환을 촉진시킬 수 있는 방법을 모색하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제18권2호
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• pp.101-108
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• 1985

거제만의 물질수지와 굴양식장관리를 위한 해양환경개선 및 해양공학적 기초자료를 마련코저, 1984년 8월의 대조기 23시간 및 소조기 13시간 동안 거제만입구의 단면에서 연속측류와 측심 및 채수를 실시하였다. 거제만의 해수교환과 그 기구에 관한 결과는 다음과 같다. 1. 거제만입구의 해수류출입현상은 만의 중앙부 및 육구단측이 만의 서부인 아지랑측보다 담수유출이 많은 우기에 유출이 우세하고 건기에는 상층에서 유출되나 저층에서는 유입이 우세하였다. 2. 해수교환율은 대조기 $26\%$, 소조기 $5{\sim}15\%$ 범위이다. tidal prism에 의한 체류시간은 대조기 약 48시간, 소조기 약 81시간으로 나타났다. 그러나, 해수교환정도는 교환개념과 수문기상학적 요소 및 계절에 따라 변동된다. 3. 협수도에 접한 거제만은 지형과 조류의 영향으로 와류현상이 활발하다. 따라서, 거제만은 지형성 와류가 해수교환에 미치는 영향이 클 것으로 추정된다.

• 자원환경지질
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• 제54권6호
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• pp.699-707
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• 2021

동해안에 위치한 화진포 석호는 담수와 염수가 혼합되는 환경으로 생물 다양성이 풍부하여 높은 보존 가치를 지니고 있어 체계적인 관리가 필요하다. 석호의 현재 환경에 대한 분석을 위해 호소수에 영향이 큰 주변 대수층의 지하수 수위 분포와 지하수 흐름의 특성을 파악하였다. 또한 호소수의 염분도가 유지되는 기작으로 추정되는 대수층으로의 해수침투의 영향을 파악하기 위해 수리지구 화학적 변동을 분석하였다. 연구 결과 사주지역의 대수층에 쐐기형태의 담수-염수 경계면이 분포하며, 강우가 적은 기간이 지속되고 온도가 높아 석호의 증발이 일어날 경우 담수-염수 경계면이 상승하여 지하수를 통한 해수의 유입 가능성이 높은 것으로 판단된다. 수리지구 화학적 특성으로는 이온델타(혼합된 지하수의 이론적인 화학조성과 실제 시료가 가지는 값과의 차이) 값을 산출하여 해수 침투에 따른 대수층 내에서 양이온 교환반응 및 침전 반응이 일어난 것으로 추정하였다. 각 지점별로 해수가 혼합된 비율을 계산하기 위해서 산소동위원소와 염소이온을 추적자로 사용하였으며 혼합비의 평균값은 0.3, 최대값은 0.87을 나타내었다. 전체적인 혼합비 결과는 해안에서의 거리에 따라 분포하는 것으로 판단되나, 이론적인 예상과는 상이한 결과가 일부 존재하는데 그 부근의 대수층 특성이 반영된 것으로 판단된다. 더욱 구체적인 분석을 위해서는 계절적인 변화와 해수침투 기작을 모사하는 등 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2007년도 정기총회 및 학술발표대회
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• pp.159-162
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• 2007

The numerical efforts are presented for investigation of irregular waves passing a slit cassion and a warock block breakwater. In the numerical model, the Reynolds equations are solved by a finite difference method and $k-\varepsilon$ model is employed for the turbulence analysis. To track the free surface displacement, the volume of fluid method(VOF) is employed. Numerical predictions of reflection and transmission coefficients are compared with those of the warock block breakwater with the slit caisson. Energy dissipation and seawater exchange rates of the slit caisson are better than those of the warock block breakwater.

• 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해안해양공학회 2003년도 한국해안해양공학발표논문집
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• pp.110-117
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• 2003

해수교환방파제란 방파제에 설치된 통수구를 통해 해수가 항내로 일방향으로 유입되거나 통수구에서 양방향 흐름이 발생함으로써 종국에는 항내ㆍ외간의 해수교환이 활발하게 이루어지게 하는 방파제를 말한다. 그리고 방파제를 통한 순유입유량이 클수록 해수교환의 영향은 항내의 넓은 수역까지 미친다. (중략)

• 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해안해양공학회 2003년도 한국해안해양공학발표논문집
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• pp.118-123
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• 2003

재래식 방파제는 투수성이 작아 항내ㆍ외간 해수유통을 저하시켜 조석간만의 차가 작은 해역의 항만에서는 오염원이 유입될 때 수질이 쉽게 악화된다. 특히 방파제 후면 수역을 매립하여 선착장으로 이용하는 경우에 이 현상은 심화된다 이를 해결하려면 육상으로부터의 오염원 유입을 저감시킴과 함께 정체된 항에 흐름이 존재하도록 하는 건설 공법을 도입할 필요가 있다. (중략)

• 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해안해양공학회 2003년도 한국해안해양공학발표논문집
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• pp.298-302
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• 2003

재래식 방파제를 설치하여 조성한 항내 수역은 항내ㆍ외로 해수유통이 원활하게 일어나지 않는 폐쇄성 수역이 될 수가 있다. 이런 수역에 항내의 자정능력을 초과하는 오염원이 유입되면 수질이 악화되어 항내수는 사용하지 못하게 될 뿐 아니라 항 전체가 오염되어 주민들의 폐적한 생활공간이 훼손되며, 주민의 보건도 악영향을 받는다. 이를 해결할 수 있는 1차적인 방안은 항내로의 오염원을 줄여 나가며 바닥에 가라앉은 오염물을 준설하는 것이고, 2차적으로 해수유통을 원활하게 할 수 있는 해수교환시설을 설치하는 것이다. (중략)