Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.34
no.4
/
pp.223-231
/
2012
The purpose of this study is to investigate basically the mechanism of heat transfer by the resolution of complex fluid flow inside a sophisticated designed screw dryer for the treatment of sewage sludge by using numerical analysis and experimental study. By doing this, the result was quite helpful to obtain the design criteria for enhancing drying efficiency, thereby achieving the optimal design of a multiple screw type dryer for treating inorganic and organic sludge wastes. One notable design feature of the dryer was to bypass a certain of fraction of the hot combustion gases into the bottom of the screw cylinder, by the fluid flow induction, across the delicately designed holes on the screw surface to agitate internally the sticky sludges. This offers many benefits not only in the enhancement of thermal efficiency even for the high viscosity material but also greater flexibility in the application of system design and operation. However, one careful precaution was made in operation in that when distributing the hot flue gas over the lump of sludge for internal agitation not to make any pore blocking and to avoid too much pressure drop caused by inertial resistance across the lump of sludge. The optimal retention time for rotating the screw at 1 rpm in order to treat 200 kg/hr of sewage sludge was determined empirically about 100 minutes. The corresponding optimal heat source was found to be 150,000 kcal/hr. A series of numerical calculation is performed to resolve flow characteristics in order to assist in the system design as function of important system and operational variables. The numerical calculation is successfully evaluated against experimental temperature profile and flow field characteristics. In general, the calculation results are physically reasonable and consistent in parametric study. In further studies, more quantitative data analyses such as pressure drop across the type and loading of drying sludge will be made for the system evaluation in experiment and calculation.
Long term observations of full-disk Lyman-o irradiance have been made by the instruments on various satellites. In addition, several sounding rockets dating back to the 1950s and up through the present have measured the $Lyman-{\alpha}$ irradiance. Previous full disk $Lyman-{\alpha}$ images of the sun have been very interesting and useful scientifically, but have been only five-minute 'snapshots' obtained on sounding rocket flights. All of these observations to date have been snapshots, with no time resolution to observe changes in the chromospheric structure as a result of the evolving magnetic field, and its effect on the Lyman-o intensity. The $Lyman-{\alpha}$ Imaging Solar Telescope(LIST) can provide a unique opportunity for the study of the sun in the $Lyman-{\alpha}$ region with the high time and spatial resolution for the first time. Up to the 2nd year development, the preliminary design of the optics, mechanical structure and electronics system has been completed. Also the mechanical structure analysis, thermal analysis were performed and the material for the structure was chosen as a result of these analyses. And the test plan and the verification matrix were decided. The operation systems, technical and scientific operation, were studied and finally decided. Those are the technical operation, mechanical working modes for the observation and safety, the scientific operation and the process of the acquired data. The basic techniques acquired through the development of satellite based solar telescope are essential for the construction of space environment forecast system in the future. The techniques which we developed through this study, like mechanical, optical and data processing techniques, could be applied extensively not only to the process of the future production of flight models of this kind, but also to the related industries. Also, we can utilize the scientific achievements which are obtained throughout the project And these can be utilized to build a high resolution photometric detectors for military and commercial purposes. It is also believed that we will be able to apply several acquired techniques for the development of the Korean satellite projects in the future.
A study was carried out to investigate the composition of rock-forming minerals and mineralogical characteristics of the five major parent rocks in Korea. The identification was done through the analyses of chemical. X-ray diffraction, thermal(DTA, TG), infrared spectroscopic, and microscopic methods. Among these methods, X-ray diffraction was considered to be the most rapid and effective way to identify minerals in the parent rocks. The main rock-forming minerals of the parent rocks were feldspars, quartz, and micas in granite and granite-gneiss, calcite and dolomite in limestone, quartz and calcite in shale, plagioclase and augite in basalt. A small amount of sesquioxides was identified as a accessory mineral by means of DTA from the parent rocks of Weoljeong series(granite) and Cheongsan series(granite-gneiss). The abrasion pH affecting the soil formation ranged from 7.5 to 8.4 in the parent rocks containing ferromagnesian minerals and carbonates. In the granite and granite-gneiss of which the main rock-forming minerals were feldspars and quartz with low content of biotite, the abrasion pH ranged from 6.2 to 6.4. In chemical composition of the parent rocks, Si, AI, and K oxides tented to increase with higher contents of quartz, feldspars, and muscovite, while Fe and Mg oxides with higher content of biotite, chlorite, amphiboles, and augite. Higher ignition loss in limestone and shale resulted in the release of $CO_2$ from calcite and/or dolomite.
A study was carried out to investigate the genesis and mineralogical characteristics of clay minerals in three different types of soil derived from the gray shale distributed in Kyeongbuk Province in Korea. The soils have been developed from parent materials of residuum (Daegu series, Sirye series), colluvium(Banho series), and alluvium (Bigog series) of the same origin of parent rock with a topographical sequence. The investigation mainly focussed on the mineralogical aspects of primary minerals of asnd and silt fractions, identification and quantification of clay minerals, and characterization of hydroxy-interlayered mineral (HIM) along with their chemical composition. The identification was done through analyses of chemical, X-ray diffraction, and thermal methods. The major clay minerals in the soils are illite, vermiculite, kaolin and HIM, while chlorite and mixed layer minerals such as illite/chlorite and illite/vermiculite were coexisted as a subsidiary minerals. The distribution of clay minerals, however, varies according to the location and types of parent material. In the soils derived from the parent material of residuum, the upper soil (Daegu series) shows higher of 2:1 type minerals such as illite, vermiculite, and HIM than 1:1 type mineral rich in the lower soil(Sirye series). Soils developed from the parent material of colluvium and alluvium were high in illlte and mixed layer minerals, but low in HIM compared with the residual soils. The predominant weathering sequence of the clay minerals in each soil could be inferred as follows according to the minerlogical distribution and quantification of clay minerals : Daegu series, illite ${\rightarrow}$ vermiculite ${\rightarrow}$ HIM ; Sirye series, vermiculite ${\rightarrow}$ kaolin minerals ; Banho sereies and Bigog series, illite ${\rightarrow}$ illlte/vermiculite and/or illite/chlorlte mixed layer ${\rightarrow}$ vermiculite.
Kim, Jung-Tae;Kang, Seok-Jun;Lee, Minhyeong;Cho, Gye-Chun
Journal of the Korean Geotechnical Society
/
v.37
no.3
/
pp.19-30
/
2021
The presence of the hydrate-bearing sediments in Ulleung Basin of South Korea has been confirmed from previous studies. Researches on gas production methods from the hydrate-bearing sediments have been conducted worldwide. As production mechanism is a complex phenomenon in which thermal, hydraulic, and mechanical phenomena occur simultaneously, it is difficult to accurately conduct the productivity and stability analysis of hydrate bearing sediments through lab-scale experiments. Thus, the importance of numerical analysis in evaluating gas productivity and stability of hydrate-bearing sediments has been emphasized. In this study, the numerical parametric analysis was conducted to investigate the effects of the bottom hole pressure and the depressurization rate on the gas productivity and stability of hydrate-bearing sediments during the depressurization method. The numerical analysis results confirmed that as the bottom hole pressure decreases, the productivity increases and the stability of sediments deteriorates. Meanwhile, it was shown that the depressurization rate did not largely affect the productivity and stability of the hydrate-bearing sediments. In addition, sensitivity analysis for gas productivity and stability of the sediments were conducted according to the depressurization rate in order to establish a production strategy that prevents sand production during gas production. As a result of the analysis, it was confirmed that controlling the depressurization rate from a low value to a high value is effective in securing the stability. Moreover, during gas production, the subsidence of sediments occurred near the production well, and ground heave occurred at the bottom of the production well due to the pressure gradient. From these results, it was concluded that both the productivity and stability analyses should be conducted in order to determine the bottom hole pressure when producing gas using the depressurization method. Additionally, the stress analysis of the production well, which is induced by the vertical displacements of sediments, should be evaluated.
This study reports on the genesis and mineralogical characteristics of the clay minerals in the soils derived from the five major parent rocks of granite, granite-gneiss, limestone, shale, and basalt in Korea. The investigation on the mineralogical aspects of primary and secondary minerals of the rocks and coarse fractions in the soils have been already reported. In this report, the identification of clay minerals in the soil clay fractions was done through the analyses of chemical, X-ray diffraction, and thermal methods. The studies showed clearly that much of the clay minerals was evolved by the weathering of primary minerals and some were further developed by the transformation of secondary minerals. Cation exchange capacity(CEC) of the clay fractions increased with higher amotunts of vermiculite, chlorite, and illite, however, decreased with higher hydroxy octahedral sheet within the interlayer spaces of vermiculite even if dominant clay with vermiculite. Feldspars in the granite and granite-gneiss might be completely transformed to kaolin mineral, Illite, chlolrite, and vermiculite formed by the alteration of micas, amphibole, augite, and primary chlorile seem to be subsequently transformed to the mixed layer minerals such as illite/vermiculite, illite/chlorite, and chlorite/vermiculite. These weathering products may be ultimately transformed into kaolin minerals. The smectite minerals in the clay fractions of the soils developed on the limestone are considerably present and they seem to be formed directly by the precipitation from high Mg solution and/or by the transformation of vermiculite from micas and chlorite in the parent materials. Abundant presence of illite in the soil clays developed on the shale is considered to have inherited from the fine particles and more resistant hydrous muscovite. The weathering sequences of the hydrous muscovite were as follows according to the degree of soil development ; hydrous muscovite ${\rightarrow}$ illite/vermiculite mixed layer(Inceptisols, Daegu series) and hydrous muscovite ${\rightarrow}$ illite/vermiculite mixed layer ${\rightarrow}$ vermiculite ${\rightarrow}$ kaolin mineral(Alfisols, Buyeo series). The plagioclase in the basalt might be mostly weathered to kaolin minerais. The augite in the basalt is likely to be transformed through progressive stage of weathering, augite ${\rightarrow}$ chlorite ${\rightarrow}$ chlorote/vermiculite mixed layer ${\rightarrow}$ vermiculite ${\rightarrow}$ kaolin. Another weathering sequence of augite could be expected, augite ${\rightarrow}$ chlorite ${\rightarrow}$ illite by the presence of illite and illite/vermiculite mixed layer in the clay fractions. Vermiculite and gibbsite were quantified from thermogravimetry(TG) and kaolin minerals, from both TG and differerential thermal analysis (DTA). Vermiculite in Jangseong series from the limestone was the dominant clay mineral of 21.7 percent and had a range in the order of 9.2 percent in Buyeo series to 5.4 percent in Daegu series from the shale. The rest soils ranged from 8.8 to 28.3 percent. Kaolin minerals were the dominant clay mineral of 32.7 percent in Asan series from the granite-gneiss and Gueom series of 32.0 percent from the basalt. The soils from the limestone ranged from 9.4 to 14.9 percent. The rest soils ranged from 8.9 to 28.6 percent. Gibbsite were 3.9 and 2.3 percent for Weoljeong and Chahang series from the granite, respectively. In Asan and Cheongsan series from the giranite-gneiss were 1.4 and 4.5 percent, respectively, and 3.6 percent in Jangpa series from the basalt.
The purpose of this study is to characterize the hydrogeochemical characteristics of hot spring waters and to interpret the source of noble gases and the geochemical environment of the hot spring waters distributed along the eastern area of the Korean peninsula. For this purpose, We carried out the chemical, stable isotopic and noble gas isotopic analyses for eleven hot spring water and fourteen hot spring gas samples collected from six hot spring sites. The hot spring waters except the Osaek hot spring water show the pH range of 7.0 to 9.1. However, the Osaek $CO_2$-rich hot spring water shows a weak acid of pH 5.7. The temperature of hot spring waters in the study area ranges from $25.7^{\circ}C$ to $68.3^{\circ}C$. Electrical conductivity of hot spring waters varies widely from 202 to $7,130{\mu}S/cm$. High electrical conductivity (av., $3,890{\mu}S/sm$) by high Na and Cl contents of the Haeundae and the Dongrae hot spring waters indicates that the hot spring waters were mixed with seawater in the subsurface thermal system. The type of hot springs in the viewpoint of dissolved components can be grouped into three types: (1) alkaline Na-$HCO_3$ type including sulfur gas of the Osaek, Baekam, Dukgu and Chuksan hot springs, and (2) saline Na-Cl type of the Haeundae and Dongrae hot springs, and (3) weak acid $CO_2$-rich Na-$HCO_3$ type of Osaek hot spring. Tritium ratios of the Haeundae and the Dongrae hot springs indicate different residence time in their aquifers of older water of $0.0{\sim}0.3$ TU and younger water of $5.9{\sim}8.8$ TU. The ${\delta}^{18}O$ and ${\delta}D$ values of hot spring waters indicate that they originate from the meteoric water, and that the values also reflect a latitude effect according to their locations. $^3He/^4He$ ratios of the hot spring waters except Osaek $CO_2$-rich hot spring water range from $0.1{\times}10^{-6}$ to $1.1{\times}10^{-6}$ which are plotted above the mixing line between air and crustal components. It means that the He gas in hot spring waters was originated mainly from atmosphere and crust sources, and partly from mantle sources. The Osaek $CO_2$-rich hot spring water shows $3.3{\times}10^{-6}$ in $^3He/^4He$ ratio that is 2.4 times higher than those of atmosphere. It provides clearly a helium source from the deep mantle. $^{40}Ar/^{36}Ar$ ratios of hot spring water are in the range of an atmosphere source.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.