• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제6권2호
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• pp.53-63
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• 1995

차세대의 새로운 발전방식인 용융탄산염형 연료전지 시스템개발 사업중 실용 스택개발을 위하여 전극유효연적이 $100cm^2$ 인 단위전지를 10단 적층한 Cross Flow형 MCFC스택을 제작하고 2성능측정설비를 구성하여 장기운전시험을 실시하였다 연료로는 $H_2/CO_2/H_2O$의 비율을 72%/18%/10% 로 조성한 가스를 이용하고 산화제가스로는 $O_2/CO_2$ 및 $Air/CO_2$ 비율이 33%/67%, 70%/30%가 되는 가스를 이용하여 운전할때의 초기성능 및 15A($150mA/cm^2$) 정부하 상태에서의 장기운전시험시의 전압 강하율을 조사하였다. 운전시간 310시간이 경과된 후의 스택전압은 8.39V이었고 이때의 출력은 125.8W를 보여주었다. 한편 1845시간이 경과한후 공기를 산화제로 이용하는 경우 전압은 6.95V로서 출력 104W를 나타내고 있다. 초기성능치에 의한 에너지 변환효율은 이용율이 40%인 경우 29.65%이었고 80%로 증가하는 경우 약 51.5%가 된다. 1840시간의 경과한때 까지의 전압 강하율은 약 52.4mV/1000hr로서 이전의 스택보다는 전압강하율이 감소되고 있으며 스택의 성능 저하의 주요한 요인은 개회로 전압의 저하로 내부단락동에서 기인하는 것으로 여겨진다. 또한 장기운전사 스택내부에서의 단위전지 전압분포가 균일하지 않음을 알 수 있어 이에 대한 개선을 필요로 한다.

• 청정기술
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• 제23권3호
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• pp.294-301
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• 2017

선박 배가스 오염물질에 대한 규제가 강화됨에 따라 한정적인 공간 내에 복합 오염물질을 제어하기 위한 기술로써 습식흡수법은 다양한 오염물질을 동시에 제거할 수 있는 장점을 가지고 있으나 일산화질소의 낮은 용해도로 인한 한계점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 일산화질소를 이산화질소로 산화시켜 용해도를 높임으로써 흡수효율을 증대시키는 방안으로 자외선-과산화수소 산화법을 적용하였다. 자외선을 투사하여 생성되는 수산화라디칼의 양자수율과 과산화수소의 광분해속도는 8 W, 2 M의 최적조건에서 각각 0.8798, $0.6mol\;h^{-1}$이며, 1000 ppm 일산화질소의 산화효율은 2 M 과산화수소, 체류시간 3 min의 최적조건에서 40%로 나타났다. 회분식 반응기에서 일산화질소 가스의 제거효율은 100, 300, 500, 1000, 1500 ppm으로 초기농도가 증가함에 따라 각각 65.0, 65.7, 66.4, 67.3, 68.1%로 제거효율이 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 제안하는 산화기술은 습식흡수공정과 연계를 통해 선박 후처리장치로 적용할 수 있다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권11호
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• pp.1054-1062
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• 2010

휴믹물질의 산화중합반응은 천연 효소나 금속산화물 촉매에 의해 유도될 수 있다. 본 연구에서는 천연 효소인 horseradish peroxidase (HRP)에 의한 휴믹산의 특성 변화와 이러한 변화된 특성이 정밀여과 공정에 미치는 영향을 평가하였다. 정제된 Aldrich 휴믹산(PAHA)이 HRP 및 과산화수소 존재 하에 산화중합되어 보다 크고 복잡한 분자를 형성하였으며, 크기배제크로마토그래피(SEC, size exclusion chromatography, SEC)에서도 평균분자량의 증가가 관찰되었다. 또한, HRP 및 $H_2O_2$ 주입량이 증가함에 따라 PAHA의 분자량은 더욱 증가하였다. 휴믹물질의 화학적 안정성은 산화중합반응에 기인한 휴믹 분자 상호간의 공유결합이 촉진됨에 따라 향상되었으며, 형광 분광 및 적외선 분광 분석 결과, 산화중합반응에 의한 PAHA 분자 작용기의 변화도 확인되었다. 수처리 공정에 미치는 영향을 평가하기 위해, 정밀여과를 적용한 결과, 산화중합반응 산물은 높은 분자량으로 인해 그 제거효율이 크게 향상되었다. 이는 산화중합된 자연유기물이 정밀여과에 의해 제거될 수 있음을 증명하는 것이다.

• 유기물자원화
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• 제24권3호
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• pp.23-33
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• 2016

본 연구는 하수처리시설의 유기성슬러지가 알칼리 안정화 처리시설을 거쳐 발생되는 암모니아의 특성을 조사하였다. 암모니아 검지관을 통해 알칼리 안정화 처리시설의 혼합 및 양생 공정에서 87.78 ppm($66.62mg/m^3$) ~ 1,933 ppm($1,467.01mg/m^3$) 으로 높은 농도의 암모니아가 검출 되었다. 이는 하수처리오니의 질소산화물이 생석회와 혼합되며 암모니아로 변환되는 것으로 예상된다. 일부 시설에서는 황화수소, 메틸메르캅단이 비교적 높은 농도로 검출되었으나, 대부분의 시설에서는 암모니아를 제외한 악취 물질은 검출되지 않았다. 공정 중 암모니아의 농도는 일반적으로 혼합 > 양생 > 반출 > 저장 > 건조 > 입고 순으로 높게 나타났다. 현재 운영 중인 5개 알칼리 안정화 처리시설에서 발생된 악취 물질들은 황산과 차아염소산 등을 사용하여 습식처리하는 것으로 조사되었다. 각 시설은 1 ppm($0.76mg/m^3$), 50 ppm($37.95mg/m^3$) 또는 100 ppm($75.89mg/m^3$)으로 방출되도록 설계되었으나 설계 기준을 만족하지 못하는 것으로 나타났다. 암모니아의 경우, 일부 알칼리 안정화 처리시설은 노동부가 정한 노출기준을 초과하는 것으로 조사되었다. 이것은 향후 근로자의 안전을 위해 적절한 환기가 필요함을 의미하고 있다. 또한, 암모니아를 포함한 악취물질이 시설의 부지경계선에서 검지관으로 검출되지 않았으나, 현재의 운전상태로 볼 때, 미량의 악취물질이 존재할 것으로 판단된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.107-107
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• 2010

Hydrogen is an alternative fuel for the future energy which can reduce pollutants and greenhouse gases. Synthesis gas have played an important role of synthesizing the valuable chemical compound, for example methanol, DME and GTL chemicals. Renewable biomass feedstocks can be potentially used for fuels and chemical production. Current thermal processing techniques such as fast pyrolysis, slow pyrolysis, and gasification tend to generate products with a large slate of compounds. Lignocellulose feedstocks such as forest residues are promising for the production of bio-oil and synthesis gas. Pyrolysis and gasification was investigated using thermogravimetric analyzer (TGA) and bubbling fluidized bed gasification reactor to utilize forest woody biomass. Most of the materials decomposed between $320^{\circ}C$ and $380^{\circ}C$ at heating rates of $5{\sim}20^{\circ}C/min$ in thermogravimetric analysis. Bubbling fluidized bed reactor were use to study gasification characteristics, and the effects of reaction temperature, residence time and feedstocks on gas yields and selectivities were investigated. With increasing temperature from $750^{\circ}C$ to $850^{\circ}C$, the yield of char decreased, whereas the yield of gas increased. The gaseous products consisted of mostly CO, CO2, H2 and a small fraction of C1-C4 hydrocarbons.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2005년도 제24회 춘계학술대회논문집
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• pp.1-1
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• 2005

Japan Aerospace Exploration Agency(JAXA) has been conducting research and development of the Scramjet engines and their derivative combined cycle engines as hypersonic propulsion system for space access. Its history will be introduced first, and its recent advances, focusing on the engine performance progress, will follow. Finally, future plans for a flight test of scramjet and ground test of combined cycle engine will be introduced. Two types of test facilities for testing those hypersonic engines. namely, the 'Ramjet Engine Test Facility (RJTF)' and the 'High Enthalpy Shock Tunnel (HIEST)' were designed and fabricated during 1988 through 1996. These facilities can test engines under simulated flight Mach numbers up to 8 for the former, whereas beyond 8 for the latter, respectively. Several types of hydrogen-fueled scramjet engines have been designed, fabricated and tested under flight conditions of Mach 4, 6 and 8 in the RJTF since 1996. Initial test results showed that the thrust was insufficient because of occurrence of flow separation caused by combustion in the engines. These difficulty was later eliminated by boundary-layer bleeding and staged fuel injection. Their results were compared with theory to quantify achieved engine performances. The performances with regards to combustion, net thrust are discussed. We have reached the stage where positive net thrust can be attained for all the test coditions. Results of these engine tests will be discussed. We are also intensively attempting the improvement of thrust performance at high speed condition of Mach 8 to 15 in High Enthalpy Shock Tunnel (HIEST). Critical issues for this purposemay be air/fuel mixing enhancement, and temperature control of combustion gas to avoid thermal dissociation. To overcome these issues we developed the Hypermixier engine which applies stream-wise vortices for mixing enhancement, and the M12-engines which optimizes combustor entrance temperature. Moreover, we are going to conduct the flight experiment of the Hypermixer engine by utilizing flight test infrastructure (HyShot) provided by the University of Queensland in fall of 2005 for comparison with the HIEST result. The plan of the flight experiment is also presented.

• 유기물자원화
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• 제14권3호
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• pp.138-147
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• 2006

본 연구에서는 경상남도 국립공원지역의 도시 생활 쓰레기의 성상 및 물리 화학적 조성을 조사하였다. 생활 쓰레기와 슬러지 처리 시설 설치 및 분석자료 를 확보 및 매립장 관리차원에서 본 연구는 필수적 인 것이다. 생활 쓰레기는 34.62%의 음식물류, 36.05% 의 종이류, 15.37%의 플라스틱류및 비닐류, 2.28%의 섬유류, 3.33%의 모재류 0.49%의 고무 및 가죽류 등으로 구성되어 있다. 생활쓰레기의 대부분은 음시물, 종이류, 플라스틱류 등으로 이루어져 있으며 90% 정도가 가연 성분이다. 삼성분 분석에서는 29.84%의 수분 및 62.30%의 가연분 그리고 7.86%의 회분으로 이루어져 있다. 원소분석결과는 탄소 산소 수소순으로 이루어져 있으며, 생활쓰레기의 저위 발열량은 2377.8kcal/kg 이고 슬러지의 저위 발열량은 338.06kcal/kg 임을 구할 수 있었다.

• 산경연구논집
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• 제9권12호
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• pp.23-29
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• 2018

Purpose - The purpose of this study is to apply a cost effective ultrasonic odor reduction method that generated micro-bubbles using ejector to the Southeast Asian wastewater market. Research design, data, and methodology - A leather maker located in Ansan-city, Gyunggi-do, South Korea was sampled from the collection tank to select experimental materials. Experimental setup consisted of circulating water tank-air ejector-ultrasonic device, and circulating wastewater. Sample analysis was performed by CODcr, T-N, T-P, and turbidity by the National Environmental Science Institute. Results - Experimental results show that it is most effective in removing odors when the frequency range of ultrasonic wave is 60~80 Khz and the output is 200 W. It showed that the concentration of complex odor dropped from a maximum of 14,422 times to a minimum of 120 times. Also, analysis of ammonia and hydrogen sulfide in specific odor substances has shown that they were reduced from 1.5 ppm to 0.4 ppm and from 0.6 ppm to 0.1 ppm, respectively. Conclusions - It is possible to shorten more than 12 hours in the treatment of micro-organisms. It can be seen that the processing time of odor after ultrasonic treatment in the pre-treatment facility is reduced by 25% when compared to the resultant micro-organisms after the chemical treatment, that is, the time of the bio-treatment of micro-organisms. Based on the results, it was confirmed that the pre-treatment method using the ultrasonic and the air ejector device of the experiment shows the effect of reducing the water pollutants and odor more effectively in a relatively short time than the conventional advanced oxidation method.

• 한국환경과학회지
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• 제19권3호
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• pp.379-387
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• 2010

Sediments of Little Scioto (LS) River in Ohio was contaminated by poor disposal of creosote from Baker Wood Creosoting Facility. Among the primary compounds of creosote, Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) are the most common ingredient PAHs are known for toxic, carcinogenic and mutagenic compounds. There are many difficulties to remove the PAHs in nature environment because their characteristics are having a less water-solubility, volatile and low mobility properties as increasing the molecular weight. The generation of hydroxyl radicals (${\cdot}OH$) and hydrogen peroxide ($H_2O_2$) forms as well as high temperature (5000 K) and pressure (1000 atm) by a physico-chemical effects of ultrasound during a cavitation collapse can promote the degradation and desorption of PAHs in sediment And it can also produces shock wave and microjets which are able to change the size and surface of particle in solid-liquid system as one of physical effects. Therefore, we explored to understand the role of particle size, the effect of elimination for PAHs concentration by ultrasound and optimize the conditions for ultrasonic treatment. The condition of various size of particles (> $150{\mu}m$, < $150{\mu}m$) and solid-liquid ratio (12.5g/L, 25g/L) for the treatment was considered and ultrasonic power (430 W/L) with liquid - hexane extraction and microwave extraction method were applied after ultrasound treatment.

• 한국안전학회지
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• 제29권2호
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• pp.24-30
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• 2014

There have been controversies over whether explosion hazardous area(EHA) should be classified for facilities which use lighter-than-air gases such as city gas, hydrogen and ammonia. Two view points are confronting each other: an economic piont of view that these gases are lighter than air and disperse rapidly, hence do not form EHA upon release into the atmosphere, and a safety point of view that they are also inflammable gases, hence can form EHA although the extent is limited compared to heavy gases. But various standards such as KS, IEC, API, NFPA do not exclude light gases when classifying EHA and present examples of EHA for light gas facilities. This study calculates EHA using the hypothetical volume in the IEC code where the hole sizes required for the calculation were selected according to various nominal pipe sizes in such a way to conform to the EHA data in the API code and HSL. Then, 25 leakage scenarios were suggested for 5 different pipe sizes and 5 operating pressures that cover typical operating conditions of light gas facilities. The EHA for the minimum leakage scenario(25 mm pipe, 0.01MPa pressure) was found to correspond to a hypothetical volume larger than 0.1 $m^3$(medium-level ventilation). This confirms the validity of classifying EHA for facilities using lighter-than-air gases. Finally, a computer program called HACPL was developed for easy use by light gas facilities that classifies EHA according to operating pressures and pipe sizes.