• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제12권1호
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• pp.78-86
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• 2018

Filter-based sampling techniques are the conventional way to collect particulate matter, but particles collected and entangled in the filter fibers are difficult to be removed and thus not suited for the following cell- and animal-based exposure experiments. Collecting aerosol particles in powder form using a cyclone instead of a filter would be a possible way to solve this problem. We developed a hybrid virtual-impactor/cyclone high-volume fine and coarse particle sampler and assessed its performance. The developed system achieved 50% collection efficiency with components having the following aerodynamic cut-off diameters: virtual impactor, $2.4{\mu}m$; fine-particle cyclone, $0.18-0.30{\mu}m$; and coarse-particle cyclone, $0.7{\mu}m$. The virtual impactor used in our set-up had good $PM_{2.5}$ separation performance, comparable to that reported for a conventional real impactor. The newly developed sampler can collect fine and coarse particles simultaneously, in combination with exposure testing with collected fine- and coarse-particulate matter samples, should help researchers to elucidate the mechanism by which airborne particles result in adverse health effect in detail.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제9권4호
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• pp.52-61
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• 2004

음이온 비소와 양이온 아연 및 니켈로 오염된 토양을 산세척으로 복원하기 위해서 토양세척 파일럿 장비를 이용해서 토양의 물성과 산세척 특성 및 미세토양과 용존 오염물의 발생 특성을 고찰하였다. 비소와 아연 및 니켈의 pH $2{\sim}3$에서 산세척시 황산과 인산은 공존 경쟁 음이온의 존재로 비소의 제거 효율을 높였고, 염산은 비소, 니켈, 아연을 동시에 효율적으로 제거하였다. 세척조에서 화학적 용출은 임계체류시간 이상에서 세척 효율이 일정해졌고, 산에 의한 용출 가능한 존재형태는 교환성 및 산화물 결합과 유기성 결합형태, 그리고 부분적으로 잔류형태였다. 오염 토양의 입도에 따른 과립의 토양입자의 토양세척 효율은 높지만, 미세입자($<74{\mu}m$)는 오염물질의 농집 현상이 일어나서 제거효율이 감소했다. 또한, $<149{\mu}m$ 이하의 미세토양을 물리적 입도 분리시 전체 세척효율이 향상되었다. 따라서, 미세토양의 양이 최소가 되고 화학적 용출이 최대가 되는 세척 효율 교차지점에서 화학적 용출과 미세토양의 분리가 토양세척의 증가된 효율을 보여 주었다.

• 자원리싸이클링
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• 제6권3호
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• pp.3-8
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• 1997

I사의 전기로 제강 슬래그(이하 슬래그)는 상당량의 금속철(metal Fe)과 wustite(FeO), magnetite(Fe$_3$O$_4$), gehlenite(${CaAl}_{2}{SiO}_{7}$) 및 monticellite(CaMgSiO$_4$)등으로 구성된다. 슬래그에 함유된 금속철(Fe 품위: 95%이상)을 회수하기 위해서는 금속철을 단ㄱ체로 분리시키는 것이 바람직하며, 매립으로 활용할 수밖에 없는 슬래그를 단계적으로 파쇄하면 대부분의 금속철은 구상의 단체로 분리된다. 구상의 단체인 금속철의 크기에 따라 흡인되는 자장의 세기를 측정하면 금속철이 흡인되는 최소 자장의 세기는 약 100G로 거의 일정하다. 다단계로 파쇄한 슬래그를 100G의 자장에서 회수한 산물은 95%이상의 철분이 함유된 금속철이었으나, 자장의 세기를 증가시키면 철의 산화물 및 알칼리 토금속류의 화합물등도 함께 회수되므로 품위가 저하된다. 따라서 매립되는 슬래그를 다단계로 파쇠하고, 각 입도에서 100G로 자선하면 파쇄된 슬래그에 함유된 대부분의 금속철을 회수할 수 있다. I사에서 매립하는 35만톤의 슬래그를 다단계로 파쇄하는 경우에, 30~4.7mm의 입도에서는 매립되는 전체 슬래그중의 약 0.73%인 2천 5백톤 정도의 금속철이 100G의 자장에서 회수될 수 있고, 4.7~0.3mm서도 약 1.2%인 4천 2백톤 정도가 회수될 수 있다. 그러므로 자력선별로 회수할 수 있는 금속철은 매립되는 슬래그중의 약 1.9%인 6천 7백톤 정도가 된다.

• 자원환경지질
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• 제52권1호
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• pp.1-12
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• 2019

금속 폐기물과 TPH(total petroleum hydrocarbon: 석유계 총탄화수소)로 복합 오염된 토양을 정화하기 위하여 자력선별법을 연계한 토양세척 배치실험을 실시하였다. 오염토양의 아연과 TPH 농도는 각각 1743.3 mg/kg과 3558.9 mg/kg으로 심하게 오염되어 있었으며, 아연, 납, 구리, TPH 항목들이 '2지역 토양오염우려기준'(정화목표)을 초과하였다. 중금속 제거를 위해 1차 산세척을 실시하였으나 납과 아연은 산세척 후에도 '2지역 토양오염우려기준'을 초과하였으며, 2차 연속 세척에 의해서 아연과 납의 제거효율은 각각 8 %와 5 % 증가에 그쳐, 정화목표에 도달하지 못하였다. 오염토양의 중금속 초기농도를 줄이고 세척 효과를 높이기 위하여 세척 전 미세입자(직경 < 0.075 mm)를 선별하였으며, 오염토양의 4.1 %가 분리되었다. 미세입자 선별만으로 오염토양의 초기 아연과 납 농도는 1256. 3 mg/kg(27.9 % 감소)과 325.8 mg/kg(56.3 % 감소)으로 감소하였으나, 미세입자 선별 후 오염토양을 1차 세척한 결과 아연 농도가 '2지역 토양오염우려기준'보다 높게 나타나, 이를 만족시킬 수 있는 추가 제거방법이 필요하였다. 본 토양이 무분별한 금속폐기물 투기에 의해 오염되었다는 사실로부터, 미세입자 선별의 대안으로 자력선별법을 적용하였으며, 토양의 16.4 %가 자력선별에 의해 제거되었다. 자력선별 후 오염토양의 아연과 납 농도는 637.2 mg/kg (63.4 % 감소)과 139.6 mg/kg (81.5 % 감소)로 감소하여, 1회 토양세척과 미세입자 선별에 의한 중금속 제거 효과보다 높았다. 자력선별 후 오염토양을 산용액으로 1차 세척한 결과, 오염토양 내 모든 중금속과 TPH농도가 '2지역 토양오염우려기준'이하로 낮게 유지되어, 본 오염토양과 같이 금속폐기물을 많이 함유하고 있는 토양의 경우 자력선별법을 연계한 토양세척에 의해 중금속과 TPH를 동시에 효과적으로 제거할 수 있는 것으로 나타났다.

• Membrane and Water Treatment
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• 제3권4호
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• pp.211-219
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• 2012

To enhance the efficiency of water treatment and reduce the extent of membrane fouling, the membrane separation process is frequently preceded by other physico-chemical processes. One of them might be ion exchange. The aim of this work was to compare the efficiency of natural organic matter removal achieved with various anion-exchange resins, and to verify their potential use in water treatment prior to the ultrafiltration process involving a ceramic membrane. The use of ion exchange prior to ceramic membrane ultrafiltration enhanced final water quality. The most effective was MIEX, which removed significant amounts of the VHA, SHA and CHA fractions. Separation of uncharged fractions was poor with all the resins examined. Water pretreatment involving an ion-exchange resin failed to reduce membrane fouling, which was higher than that observed in unpretreated water. This finding is to be attributed to the uncharged NOM fractions and small resin particles that persisted in the water.

• 한국세라믹학회지
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• 제27권6호
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• pp.769-776
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• 1990

This study deals with the refinement of Hwasun flint clay by grinding, classifying, magnetic separation and acid treatment in sequence. Results are as follows ; 1. Fine kaolinite particles of median size in the range of 4.8 and 1.7$\mu\textrm{m}$ was collected, with the yield of 87.4% by dry grinding and classifying process. 2. It is proven that the iron bearing are of Hwasun flint clay is mainly consisted of chloritoid and iron rich muscovite. 3. As the results of the high gradient magnetic separation, the bleaching and iron removal degree of the dry grinding and classifying sample was 4-58% and 5-62% respectively. 4. As the results of the acid treatment, bleaching and weight loss degree of the dry grinding and classifying sample was reduced to 16-82% and 6-29% respectively.

• Journal of Magnetics
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• 제16권4호
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• pp.444-448
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• 2011

In the present study, we separated the marker particles from the suspending particle mixture solution using isotacho-electrophoresis technique, a novel quantitative ionic particle separation method, in the microchannel. A multiple stacking zone of the suspending particle was visualized with variations in electric field strength, pH value and concentration of the ionic solution. In particular, the electrophoretic mobility of ionic particle (fluorescein) was estimated based on the electrophoretic velocity value measured by the particle image velocimetry. As a result, isotacho-electrophoresis zones were clearly visualized as going downstream in the electric field. The particle migration velocity increased proportional to the applied voltage increase; it was also affected by the pH value variations in the ionic solution.

• 한국분무공학회지
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• 제7권4호
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• pp.23-31
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• 2002

In this study, the sizes and velocities of droplets in sprays were measured by image processing method from digital images of local region of sprays. The morphological method based on the Euclidean distance transform, Watershed separation, and perimeter image was adopted for the recognition and separation of overlapped particles. The match probability method was used for the particle tracking and pairing. The measurement results show that the present method may be reliable for the analysis of the motion and distribution of droplets produced by spray and atomization devices.

• Membrane and Water Treatment
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• 제3권3호
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• pp.201-209
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• 2012

Membrane separation technologies have some of advantages are considered a better alternative to traditional methods. Research of novel membranes is very vital for covering the higher required of membrane in several purposes like water desalting technology. In this work polyamide-6/cellulose acetate (PA-6/CA) blend membrane was developed according to the wet phase inversion system. The structures of the prepared membranes were examined by scanning electron microscopy (SEM). SEM images showed uniform particles distribution in the prepared membranes. Moreover, SEM images revealed that the membranes have relatively uniform surface (PA-6/CA). PA-6/CA blend membranes systems are evaluated by using synthetic NaCl solution. The separation performance showed that salt rejection increased with increasing of heat treatment of the casted films and it was improved with increasing of operating pressure.

• 한국대기환경학회지
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• 제20권3호
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• pp.361-369
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• 2004

A metal fiber bed has seldom been applied to the practical filtration process despite its excellent mechanical and chemical stability. The filter-bed used in this work was highly porous with open structure, of which apparent porosity was 80 ∼ 90%. Although pressure loss across the filter-bed was very low, separation efficiency was found to be quite high. This paper focuses on the basic filtration mechanisms of a metal filter-bed and a thin ceramic filter from fly ash for reference. The experimental parameters were face velocity, dust loading and porosity of filter-bed. Pressure drop increased with increasing face velocity and dust feeding load for both filters. It also showed that dust particles deposited in the deep flow path, finally resulting in clogging the pore channels. It thereby indicates that the dominating mechanism of the metal filter-bed would be depth filtration. Meanwhile, the thin fly ash composite filters trapped the aerated dust mainly on the surface of the filter medium, so that the instantaneously formed dust layer might cause a steep increase of pressure drop across the filtration system.