• 제목/요약/키워드: environmental modification

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Detachment of nanoparticles in granular media filtration

  • Kim, Ijung;Zhu, Tongren;Jeon, Chan-Hoo;Lawler, Desmond F.
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제11권1호
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    • pp.1-10
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    • 2020
  • An understanding of particle-particle interactions in filtration requires studying the detachment as well as the attachment of nanoparticles. Nanoparticles captured in a granular media filter can be released by changing the physicochemical factors. In this study, the detachment of captured silver nanoparticles (AgNPs) in granular media filtration was examined under different ionic strengths, ion type, and the presence or absence of natural organic matter (NOM). Filtration velocity and ionic strength were chosen as the physical and chemical factors to cause the detachment. Increasing filtration velocity caused a negligible amount of AgNP detachment. On the other hand, lowering ionic strength showed different release amounts depending on the background ions, implying a population of loosely captured particles inside the filter bed. Overall detachment was affected by ionic strength and ion type, and to a lesser degree by NOM coating which resulted in slightly more detachment (in otherwise identical conditions) than in the absence of that coating, possibly by steric effects. The secondary energy minimum with Na ions was deeper and wider than with Ca ions, probably due to the lack of complexation with citrate and charge neutralization that would be caused by Ca ions. This result implies that the change in chemical force by reducing ionic strength of Na ions could significantly enhance the detachment compared to that caused by a change in physical force, due to a weak electrostatic deposition between nanoparticles and filter media. A modification of the 1-D filtration model to incorporate a detachment term showed good agreement with experimental data; estimating the detachment coefficients for that model suggested that the detachment rate could be similar regardless of the amount of previously captured AgNPs.

SWAT 모형의 지표유출해석 알고리즘 개선 (Modification of Surface Flow Analysis Algorithm in SWAT)

  • 이정우;김남원;이정은
    • 대한토목학회논문집
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    • 제36권3호
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    • pp.417-426
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    • 2016
  • 본 연구에서는 SWAT 모형으로 일 유출량을 모의할 경우에 수문곡선의 첨두부가 과소하게 산정되는 문제를 개선하기 위해서 지표유출의 집중 시간과 토양수의 연직 유하시간의 상대적 길이를 고려하여 초과침투량의 일부를 지표유출량에 추가로 할당하고 지표유출량의 크기에 따라 집중 시간이 가변적으로 계산되도록 지표유출해석 알고리즘을 수정하였다. 개선된 SWAT 모형을 충주댐 상류유역에 적용한 결과 첨두유량이 $5,000m^3/s$를 넘는 경우 평균적으로 약 10% 만큼 첨두부 증가효과를 나타내었다. 특히 큰 홍수가 발생하였던 1990년, 2002년, 2006년 세 개 사상에 대해 각각 9.9%, 18.6%, 12.6% 만큼 첨두유량이 증가하는 등 일 유출수문곡선의 첨두부를 보다 정확하게 모의하였다.

탄소저감을 위한 3D BIM 기반 건물 에너지 효율화 방안 (3D BIM-based Building Energy Efficiency Solution for Carbon Emission Reduction)

  • 이동환;권기정;신주호;박승희
    • 대한토목학회논문집
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    • 제33권3호
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    • pp.1235-1242
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    • 2013
  • 본 논문에서는 건물 내 HVAC시스템의 소비에너지 효율화를 목표로 한다. 이를 위해 건물 에너지 시뮬레이션과 유전알고리즘을 이용하여 HVAC시스템 내 급기 온도에 대한 제어 스케줄을 도출하였다. 연구 대상 건물은 90년대에 지어져 BIM이 구축되어 있지 않아 대성건물의 BIM을 구축하였고, 그 정보를 에너지 시뮬레이션 프로그램에 입력하여, 대상건물에 대한 에너지 시뮬레이션 모델을 구축하였다. 또한 실측한 소비에너지양 정보와 비교하여 대상건물 에너지 시뮬레이션을 실제 에너지 소비량 유사하게 보정하였다. 수정된 건물 에너지 시뮬레이션 모델과 유전자 알고리즘을 이용하여 에너지 효율화 급기 온도 스케줄이 작성되었다. 대상 건물에 적용되었을 때 에너지 절감 효과는 3%로 나타났다. 아직 이 분야는 설비의 제어 기법에 관한 연구가 미진하고, 주로 관리자의 경험을 통해 관리되는 측면이 있어, 에너지 시뮬레이션 프로그램에 의한 기법 개발 및 그에 대한 효과의 검증을 토대로 에너지 절감 기법에 대한 연구 및 개발이 필요하다. 본 연구는 HVAC system 제어 기법에 시발점이 될 것이다.

Survival of Patients with Prostate Cancer in Yazd, Iran

  • Zahir, Shokouh Taghipour;Nazemian, Mohammad Reza;Zand, Sanaz;Zare, Samad
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제15권2호
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    • pp.883-886
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    • 2014
  • Background: Prostate cancer is the second leading cause of cancer death in men worldwide. Several factors such as availability of screening tests, and dietary, other lifestyle, environmental and genetic influences contribute to worldwide disparities in prostate cancer incidence and mortality rates. Our aims were to investigate patient characteristics at the time of diagnosis, common treatment strategies employed and survival in an Iranian male population with prostate cancer. Materials and Methods: Archives of Pathology Departments of five referral centers affiliated with the School of Medicine of Shahid Sadoughi University in Yazd province were reviewed. Paraffin-embedded blocks were reviewed by two independent pathologists to confirm the diagnosis. The latest modification of the Gleason Scoring System was adopted to determine pathological grading. Following pathological evaluation, patients were contacted via telephone to acquire information regarding their current status. Results: Pathology blocks were available for 113 patients. However, upon phone contacts, we were unable to determine the survival status in 23 patients (response rate=83%). Therefore, 90 patients were enrolled in the final analysis. The median follow-up time was 6.0 years (ranging from 0.3 to 8.8 years). There were 30 death attributed to prostate cancer in the study group. Kaplan-Meier analysis revealed that patient age at the time of diagnosis was a significant predictor of survival. Another significant predictor of poorer survival was higher tumor grade. Conclusions: Our observations indicate that age and pathological grade can negatively affect survival of individuals with prostate cancer in Iran.

에어로솔의 대륙 층운형 구름 연직발달(Invigoration)에 미치는 영향 분석 (An Analysis of Aerosols Impacts on the Vertical Invigoration of Continental Stratiform Clouds)

  • 김유준;한상옥;이철규;이승수;김병곤
    • 대기
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    • 제23권3호
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    • pp.321-329
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    • 2013
  • This study examines the effect of aerosols on the vertical invigoration of continental stratiform clouds, using a dataset of Atmospheric Radiation Measurement (ARM) Intensive Operational Period (IOP, March 2000) at the Southern Great Plains (SGP) site. To provide further support to our observation-based findings, the weather research and forecasting (WRF) sensitivity simulations with changing cloud condensation nuclei (CCN) concentrations have been carried out for the golden episode over SGP. First, cross correlation between observed aerosol scattering coefficient and cloud liquid water path (LWP) with a 160-minutes lag is the highest of r = 0.83 for the selected episode, which may be attributable to cloud vertical invigoration induced by an increase in aerosol loading. Modeled cloud fractions in a control run are well matched with the observation in the perspective of cloud morphology and lasting period. It is also found through a simple sensitivity with a change in CCN that aerosol invigoration (AIV) effect on stratiform cloud organization is attributable to a change in the cloud microphysics as well as dynamics such as the corresponding modification of cloud number concentrations, drop size, and latent heating rate, etc. This study suggests a possible cloud vertical invigoration even in the continental stratiform clouds due to aerosol enhancement in spite of a limited analysis based on a few observed continental cloud cases.

어류서식적합도 향상을 위한 하천구조 최적화 (Optimization of Channel Structure for Fish Habitat Suitability Enhancement)

  • 최흥식;김상문
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제46권3호
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    • pp.267-276
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    • 2013
  • 본 연구는 어류서식 적합도 향상을 위한 하천구조 개선 방안을 위한 연구이다. 이를 위해 대상하천의 유역 및 수중환경조사와 어류의 군집특성 결과를 이용하여 건전한 수중생태계를 대표할 수 있는 복원 목표어종으로 참갈겨니를 선택하였다. PHABSIM을 이용한 검증결과 유속과 수심에 대한 적합지수 향상을 위한 저수로 폭의 변화는 대상어종의 서식적합도 향상을 가져왔음을 알 수 있었다. 그러나 서식적합지수 향상을 위한 저수로 폭의 변화는 일관성 있는 서식적합도의 향상을 나타내지 못함을 확인하였다. Genetic Algorithm을 이용하여 대상하천의 서식적합도 개선을 위한 주어진 유지유량에 따른 하천 구간별 유속, 수심을 고려한 저수로 폭의 최적 방안을 제시하였다. 저수로 단면 구조개선의 방안 제시는 수계환경개선을 위한 각종 사업에 기여할 것으로 판단된다.

전이 금속 산화물을 이용한 가시광선 기반 광촉매 분해 (Visible Light-based Photocatalytic Degradation by Transition Metal Oxide)

  • 이수민;박예지;이재훈;라즈쿠마 파텔
    • 멤브레인
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    • 제29권6호
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    • pp.299-307
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    • 2019
  • 광촉매는 물에서 유기 염료를 분해하는 친환경적 기술이다. 산화 텅스텐은 이산화 티타늄에 비해 더 작은 밴드갭을 지니고 있어 광촉매 나노물질로서 활발히 연구되고 있다. 계층적 구조의 합성, 백금 도핑, 나노 복합물 또는 다른 반도체와의 결합 등이 광촉매 분해 효율을 향상시키는 방법들로 연구되고 있다. 이들 방법들은 광 파장의 적색편이를 유도하여 전자 이동, 전자-정공 쌍의 형성과 재결합에 영향을 미친다. 산화 텅스텐의 형태 개질을 통해 앞서 언급한 광촉매 분해 효율을 향상시키는 방법들과 합성에 대해 분석하였으며 금속 산화물과 탄소 복합재를 결합하는 방법이 새로운 물질의 합성이 필요없으며 가장 효율적인 방법으로 조사되었다. 이러한 광촉매 기술은 수처리 분리막기술과 모듈화하여 정수처리 목적으로 사용될 수 있다.

우리나라 석면함유제품 취급 사업장의 공기 중 석면 농도의 시간적 변화 (Time Trend in Airborne Asbestos Concentrations among Asbestos-containing Material Handling Industries in Korea, 2000 to 2005)

  • 피영규
    • 한국산업보건학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.454-465
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    • 2016
  • Objectives: The purpose of this study was to evaluate trends in asbestos exposure among asbestos-handling industries from 2000 to 2005. Methods: The data included the number of industries and workers exposed, concentrations of asbestos and the amount exceeded, and the type and size of industry by year. These data were collected by 46 regional employment and labor offices in Korea using work environment monitoring reports. A total of 1,481 samples from 284 industries were extracted from the reports and were analyzed with no data modification. Results: The means of asbestos concentration decreased from $0.84f/cm^3$ to $0.03f/cm^3$ during the period 2000-2005. Among the total of 1,481 samples, 11 samples(0.7%) exceeded the KOEL, and 178 samples(12.0%) were ACGIH TLV. The insulating paper product manufacturing industry was found to have the highest level of asbestos, followed by the fireproofing manufacturing industry, brake lining products manufacturing industry, commutator products manufacturing industries, and construction materials manufacturing industry. The number of asbestos handling industries decreased from 48 industries with 1,155 employees to 37 industries during the period of 2000 to 2005, but the number of asbestos workers expanded to the point that 1,182 employees could be found in 2005. Conclusion: Based on these results, the strengthening of the KOEL and new regulations turned out to help reduce asbestos exposure levels. This study recommends that retrospective exposure to asbestos based on various industry types should be assessed.

정수처리공정에서 플록형성지의 효율향상 연구 (The Improvement of Flocculation Basin in Water Treatment Process)

  • 강창호;이현동;유재오
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제34권3호
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    • pp.231-240
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    • 2001
  • 본 연구에서는 포항시 양덕정수장에 tracer test를 이용한 pilot plant를 설치하여 기존 플록형성지에 대한 문제점을 도출하였다. 또한 플록형성지 각단 유출부의 단면을 여러 가지 형태로 변경시키면서 수리학적 평가를 실시하였고, 그 결과 플록형성지의 각단 유출부에 대한 최적 개량단면을 제시하였고, plant에 적용하여 현재 운전중에 있다. 또한 입자의 크기별 개수를 측정할 수 있는 particle counter를 이용하여 플록형성지 개량후의 효율을 평가하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 체류시간에 관계없이 전체적으로 비슷한 흐름과 index 수치를 나타내므로 체류시간을 가능한 짧게 잡는 것이 바람직하다고 판단된다. 또한 양덕정수장의 플록형성지 개선공사후 기존의 플록이 깨어지는 문제가 개선되어 상당히 양호하게 운전되고있으며, tracer test를 이용한 수리학적 특성 실험방법은 플록지형성지 뿐만 아니라 기존 정수장의 단위공정에 대한 성능평가나 시설개선에 사용할 수 있으며, 신설정수정의 설계인자를 구하는데 유용하게 이용할 수 있다.

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기능성 항균 나노입자를 이용한 친환경성 특수지 제조에 관한 연구(II) (Study on Preparation of Environmental-Friendly Specialty Paper Using Functional Antibiotic Nano-Particle (II))

  • 조준형;이용원;김형진
    • 공업화학
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    • 제18권1호
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    • pp.17-23
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    • 2007
  • 제지용 무기안료에 항균기능과 광촉매 탈취기능을 부여하기 위해 hybridization system을 이용하여 Ag 용액과 $TiO_2$로 표면 개질 처리하여 기능성 무기안료를 제조하고, 이를 이용하여 항균 및 탈취 기능을 갖는 특수지를 제조한 후 내항균 특성을 평가하였다. 내항균 평가로는 균의 생성여부를 눈으로 직접 확인 할 수 있는 halo test법, 균들의 생육 저하효과를 확인하는 방법인 inhibition growth test와 정균감소법을 사용하였다. 또한 제조된 항균기능성 특수지를 벽지용도로 적용하고자 하였으며, 내항균 평가 시 항균벽지 주위로 선명한 클리어 존이 형성되어 균의 성장 억제를 육안으로 확인할 수 있었다. 항균 및 탈취기능을 지니는 특수지의 휘발성 유기화합물 분해능 평가를 위한 benzene의 광촉매 분해 효율실험에서 반응시간 80min 동안 45~50%의 제거효율을 보였으며, 반응시간 30 min 정도에서 분해효율이 90% 이상 도달함을 알 수 있었다.