• 한국해양공학회지
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• 제34권1호
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• pp.1-12
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• 2020

Although there are many kinds of advanced ballast water management systems, pioneering studies for ballast-water free ship and minimal ballast water ship concepts are in progress. In this study, the existing alternatives of ballast water are reviewed and a new design concept is studied on the basis of the existing bulk carrier hull form. To develop a new design alternative which has minimal ballast for ballast water discharge free operation, the new concept should have technical feasibilities that are related to the role of the ballast water, berth access, loading constraints, etc. For this purpose, a simplified systems engineering basis design approach is adopted using a business model as the system analysis and control tool. To check the performance feasibility of the new concept, ship resistance performance is reviewed based on a model scale ship resistance performance analysis.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제33권2호
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• pp.282-287
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• 2009

As current international guideline and IMO regulation give severe restrictions for ships to manage ballast water to reduce unintentional organism transfers, several ballast water treatment systems recently have been being developed together with filtration. That is because discharging ballast water from ships causes many pollutions by foreign biological invasive species. The primary treatment system being considered in this study was based on fine screen filtration technology applied to ballast water filter in ballast tank in order to reduce the load of ballast water treatment system. New ballast water filtration system was invented and analysed. The structural stress and strain analysis for ballast filtration systems which are current and invented filters were carried out using UGS and Ansys. The results showed that the structure of current filtering module was not designed to meet the requirement of sea water filtration during ballasting operation. The studies also showed that the invented design of filtration system equipped with back washing and automatic scrapper for eliminating cake of bio-species might be a potentially effective technology for ballast water management of ship's ballast tank.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제11권4호
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• pp.214-220
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• 2008

선박평형수 관리 협약에서 활성물질을 사용하는 선박평형수 처리장치는 IMO가 제정한 절차에 따라 IMO로부터 승인을 받아야하는 것으로 되어 있다. 협약에서 활성물질이란 유해 수중 생물과 병원균에 대하여 바이러스나 균류를 포함한 일반적인 또는 특정한 작용을 하는 물질 또는 생물을 말한다고 되어 있다. IMO 해양환경 보호위원회에서는 2008년 10월까지 13개의 선박평형수 처리장치에 기본승인을 부여하였고 4개의 처리장치에 최종승인을 부여하였다. 본 논문에서는 "활성물질을 사용하는 선박평형수 관리시스템의 승인을 위한 절차서(G9)"와 "GESAMP-BWWG의 정보 수집과 업무 수행을 위한 방법"에 근거하여 기본승인과 최종승인의 절차와 문서의 요소를 고찰하였고, IMO로부터 기본승인 또는 최종승인을 받은 처리장치의 승인 내용을 요약하였으며, 이로부터 몇 가지 문제점을 제기하였다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2005년도 추계학술대회지
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• pp.171-184
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• 2005

최근에 "선박의 밸러스트수와 침전물의 제어 및 관리를 위한 국제협약"이 채택되면서 국내에서도 이 국제협약을 수용하기 위한 방안이 필요하다. 외국의 밸러스트수 제어/관리 제도를 살펴보고, 국내의 환경관련법규들을 비교$\cdot$검토함으로써 밸러스트수관리협약을 수용하기 위한 국내 입법화 방안을 제시하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권3호
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• pp.325-332
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• 2014

평형수처리장치는 고가이며, 현존선에는 설치시 기술적으로 고려할 사항이 많고 설치시간 또한 많이 걸린다. 더불어, 평형수관리협약이 발효되지 않은 상황에서 총회 결의로 탑재시기를 조정하였으며, 미국의 캘리포니아주 및 뉴욕주에서는 IMO D-2 규칙보다 엄격한 평형수 배출 기준을 적용하고자 하고 있으며, 그 시행시기도 협약보다 조기에 시행하고자 하고 있다. 이러한 상황에서 평형수처리장치 제조자와 선주의 이해가 상이한 부분의 고려가 필요하다. 이 연구에서는 선박 탑재시의 고려사항, 미국의 강화된 기준 및 협약의 시행시기 유예 사항을 검토하여, 앞으로 다가올 선박평형수관리협약의 발효와 미국의 강화된 기준 시행에 대비한 각 이해 당사자들의 전략을 제시하고자 한다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제15권3호
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• pp.219-226
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• 2012

국제해사기구(IMO)는 선박평형수를 통한 수중생물의 이동을 막기 위해, 2004년 선박 평형수와 침전물 통제 및 관리를 위한 국제협약을 채택하였다. 34개 선박평형수 처리장치가 IMO 활성물질 승인을 받았고, 이 가운데 20개 처리장치가 최종승인을 받았다. 본 논문에서는 IMO 활성물질 승인을 받은 처리장치에 대한 작용 원리와 총잔류산화제(TRO) 농도를 고찰하였다. TRO 최대 허용 배출 농도는 중화장치를 통해 낮추어 대부분 0.2 ppm 이하의 농도를 보였으나, 최대 처리 허용 농도는 장치별로 1-15 ppm으로 큰 차이를 나타내었다. 처리장치 별로 TRO 처리 허용 농도의 차이는 처리장치의 특성 및 필터의 유무와 종류 등과의 연관성 보다는 생물 사멸시험 시 생물종 특성과 수온, 탁도 등 수질 특성에 기인하는 바가 크다고 판단된다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.172-172
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• 2016

The International Maritime Organization(IMO) adopted the International Convention for the Control and Management of Ships' Ballast Water and Sediments in 2004 to prevent the transfer of aquatic organisms via ballast water. Forty ballast water treatment systems were granted final approval. A variety of techniques have been developed for ballast water treatment including UV treatment, indirect or direct electrolysis, ozone treatment, chemical compounds and plasma-arc method. In particular, using plasma and ozone nano-bubble treatments have been attracted in the fields. However, these treatment systems have a problem such as remained toxic substance, demand for high power source, low efficiency, ets. In this paper, we present our strilization results obtained from membrane type electrolytic-reduction treatment system The core of an electrolysis unit is an electrochemical cell, which is filled with pure water and has two electrodes connected with an external power supply. At a certain voltage, which is called critical voltage, between both electrodes, the electrodes start to produce hydrogen gas at the negatively biased electrode and oxygen gas at the positively biased electrode. The amount of gases produced per unit time is directly related to the current that passes through the electrochemical cell. From the results, we could confirm the sterilization effect of bacteria such as S. aureus, E. Coli and demonstrate the mechanism of sterilization phenomena by electrolytic-reduction treatment system.

• 무역상무연구
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• 제72권
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• pp.185-210
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• 2016

The climate change has become one of the most important global issues that require global responses. As one of the leading contributions to climate change, greenhouse gas emissions and Ballast Water Management have attracted growing attention from the international community. The International Maritime Organization (IMO) received its mandate to regulate International Convention for the Control and Management of Ships' Ballast Water and Sediments in 2004. The convention requires that every vessel must be equipped Ballast Water Management System (BWMS) in 2017. Based on this situation, this study aims to analyze the present state and data from the exports of BWMS(HS842121). The results show that as the most leading country in the field, Germany has the largest market share (14.33%), Revealed Comparative Advantage (RCA) index 1.76, and Trade Specialization Index (TSI) 0.636 in the world. The two other leading countries such as Denmark and Netherlands follows the ability of Germany. The Korean market share of HS842121 shows market share (5.98%) which is a bit bellow high compared to other countries. However the RCA index (1.85) presents the state of comparative advantage. In addition, Korea's TSI index (0.453) indicates that it is in the state of export specialization. The Korean BWMS and Shipbuilding industry maintain the state of export specialization. They are also in the state of import specialty. For Korea to raise its export competitiveness and to ensure shipbuilding competitiveness, it is necessary to intensify supporting systems and related policies.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권5호
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• pp.483-492
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• 2020

본 연구는 IMO 선박평형수관리협약과 관련하여 선박평형수처리시스템(BWMS) 산업에 대한 한국의 산업경쟁력 현황과 향후 발전방향을 제언하기 위하여, BWMS 관련 무역데이터를 기반으로 현시비교우위지수와 무역특화지수로 비교·분석하였다. 친환경선박에 대한 국제적 관심이 확대됨에 따라 IMO는 선박기인 오염물질 해양배출과 관련된 논의 및 협정 체결이 지속적으로 증가하고 있다. 동 협약의 이행국가들은 BWMS 산업이 높은 시장진입 장벽과 선도 시장진입자의 시장점유율 확대를 위해 경쟁하고 있으며 BWMS는 친환경선박 분야의 주요산업으로서 각 국가는 기술개발 및 산업경쟁력확보를 위해 노력하고 있다. 한국은 2019년 10월 기준(BWM.2/Circ.34/Rev.8) 최종 승인 받은 BWMS 전체 45개 중 17개(약 38 %)를 차지하고 있다. 동 산업의 시장점유 현황을 파악하기 위하여 상품코드 HS842219, HS84212, HS89가 부여된 무역데이터를 기반으로 현시비교우위지수와 무역특화지수를 산출 및 비교한 결과, 한국은 전 세계 대상으로 BWMS 시장점유가 비교우위이나 독일, 덴마크 등의 국가에 비해서는 상대적 열위인 것으로 분석되었다. 그럼에도 불구하고 다수의 IMO 승인기술 건수, 국내 승인기관 보유 등의 산업생태계가 조성되어 있어 향후 BWMS 시장 경쟁력이 강화될 가능성이 높은 것으로 분석되었다.

• Ocean and Polar Research
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• 제31권4호
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• pp.349-357
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• 2009

Ballast water is widely recognized as a serious environmental problem due to the risk of introducing non-indigenous aquatic species. In this study we aimed to investigate measures which can minimize the transfer of aquatic organisms from ballast water. Securing more reliable technologies to determine the viability of aquatic organisms is an important initiative in ballast water management systems. To evaluate the viability of marine phytoplankton, we designed the staining methods of fluorescein diacetate (FDA) and Calcein-AM assay on each target species belonging to different groups, such as bacillariphyceae, dinophyceae, raphidophyceae, chrysophyceae, haptophyceae and chlorophyceae. The FDA method, which is based on measurements of cell esterase activity using a fluorimetric stain, was the best dye for determining live cells of almost all phytoplankton species, except several diatoms tested in this study. On the other hand, although fluorescence of Calcein-AM was very clear for a comparatively longer time, green fluorescence per cell volume was lacking in most of the tested species. According to the Flow CAM method, which is a continuous imaging technique designed to characterize particles, green fluorescence values of stained cells by FDA were significantly higher than those of Calcein-AM treatments and control, implying that the Flow CAM using FDA assay could be adapted as an important tool for distinguishing living cells from dead cells. Our results suggest that the FDA and Calcein-AM methods can be adapted for use on phytoplankton, though species-specific characters are greatly different from one organism to another.