슬러지 감량 효율을 높이기 위해 오존전처리와 고 액분리조를 이용한 이상 혐기성 소화 공정 통해 다음과 같은 결과를 얻었다. 오존전처리를 통한 슬러지의 고형물 농도는 평균 TSS $8.3{\pm}2.0%$, VSS $9.2{\pm}2.8%$의 감소율을 나타내었다. 유기물 농도인 TCOD는 평균 $5.1{\pm}2.4%$ 감소하는 반면 SCOD는 평균 $72.0{\pm}6.5%$ 증가하였는데, 이는 오존으로 인해 세포내의 고분자 유기물이 용출되어 가용화되었기 때문이다. 이상 혐기성 소화 공정의 반응조별 소화가 진행됨에 따라 평균 TSS $21.5{\pm}3.4%$, VSS $20.2{\pm}8.4%$, TCOD $32.1{\pm}7.9%$, SCOD $22.1{\pm}7.2%$의 농도가 감소하였다. 최대 메탄생성량은 177.6 mL $CH_4/g$ TSS, 210.8 mL $CH_4/g$ VSS, 127.0 mL $CH_4/g$ TCOD, 1452.0 mL $CH_4/g$ SCOD이었다. 이상 혐기성 소화와 MLE 하수처리 공정의 연계처리 후 고형물 물질수지 결과 TSS 93.8%, VSS 92.0%의 감소율을 보였다. 이상 혐기성 소화 공정은 슬러지 처리 문제 해결과 신 재생에너지인 바이오가스 회수의 가능성을 보여줌으로서 향후 슬러지 감량에 해결책이 될 수 있을 것으로 사료된다.
오존처리 해수중에 함유하는 잔류 옥시던트(TRO)가 양식 넙치의 생존, 혈액성상과 삼투질 농도, 산소소비 및 아가미 조직에 미치는 독성 영향을 조사하였다. TRO에 노출된 넙치의 48-hr 및 96-hr $LC_{50}$은 각각 26.4 와 22.3ppb이었고, 47ppb에서는 3시간 이내에 모두 치사하였으나 13ppb에서는 96시간 동안 폐사발생이 없었다. TRO 24~39ppb 농도범위에 노출된 넙치의 hematocrit, 헤모글로빈, 적혈구 수, 혈중 sodium과 chloride 이온 및 삼투압 농도는 TRO 농도가 높을수록 유의하게 증가하였고, 아가미 조직은 아가미 상피층이 모세혈관으로부터 박리되고, 괴사와 상피새포의 증생이 관찰되었다. 산소소비율은 TRO 농도가 높고, 노출이 계속될수록 감소하였다. 13ppb에서는 아가미 조직과 생리상태에 미치는 변화는 관찰되지 않았으나 혈당은 유의하게 증가하였다. 그러나 활성탄으로 TRO를 제거한 대조구에서는 오존의 독성 영향은 관찰되지 않았다. 잔류오존에 노출된 넙치는 삼투질 농도의 생리적 불균형 및 아가미 손상과 상피세포의 증생에 의한 산소섭취 부족이 치사를 유발하는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과 해산어 양식장에서 오존을 사용할 경우에는 오존처리수중의 TRO는 제거하여야 하며, 비록 저농도라도 장기간 노출되면 양식어류의 생존과 생리상태에 미치는 영향은 현저할 것으로 평가되었다.
불소 화합물인 TFEA (2,2,2-trifluoroethanol)와 HFE (hydrofluoroether)는 분자 내에 염소를 함유하지 않으므로 오존층을 파괴하지 않으며, HFC, HCFC계 세정제에 비하여 지구온난화 영향력도 낮고, 탄화수소계 세정제보다 열적으로 안정하여 차세대 CFC 대체세정제로 주목받고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 CFC-113, 1,1,1-TCE, HCFC-141b 등의 오존파괴물질인 염소계 세정제와 차세대 대체세정제인 TFEA, HFE-7100, HFE-7200의 물성과 세정력을 비교 평가하고, 현재 대체세정제로사용하고 있는 IPA, methanol과의 물성, 세정력을 비교 평가하였다. 또한, TFEA를 기초로 하여 alcohols, HFEs와의 혼합 비수계세정제를 제조하고, 이들의 물리적 성질과 세정력을 측정하여 불소계 화합물의 대체세정제로서의 활용가능성을 평가하였다. 그 결과, TFEA와 HFEs는 현재 주요 기간산업에서 사용하는 다양한 오염물지릉 세정에서 염소계 세정제에 비하여 낮은 세정능력을 보여주었지만, 불소를 함유한 화합물이므로 불소함유 오일의 제거에는 우수한 세정력을 보였다. 또한 TFEA와 alcohols 또는 HFEs를 혼합하여 사용함으로써 플럭스와 절삭유에 대한 세정력을 100%까지 향상시킬 수 있어 불소계 화합물을 적절한 용제 또는 첨가제와 혼합하여 혼합세정제로 사용하면, 세정능력이 우수하고 환경친화적인 비수계세정제를 개발할 수 있을 것으로 기대되었다.
이 연구는 초 중학생의 지구온난화와 기후변화에 대한 인식을 알아보고자 하였다. 이를 위해 기후변화현상, 지구온난화, 지구온난화의 원인과 영향, 지구온난화를 줄이기 위한 실천 등을 내용으로 하는 질문지를 개발하였다. 연구 대상자는 5학년 118명, 7학년 121명으로 중학교는 환경을 배우는 학교와 그렇지 않은 학교를 표집하였다. 연구 수행 결과는 다음과 같다. 첫째, 초 중학생들의 지구온난화와 기후변화에 대한 인식 수준은 낮았다. 둘째, 지구온난화에 대해 대부분 학생들은 온실가스, 빙하, 환경오염 등으로 인식하고 있었다. 또한 지구온난화의 원인에 대해서는 대부분의 학생들은 과학 개념을 가지고 있었으나, 일부 학생들은 지구온난화가 오존층 파괴로 일어난다는 오개념을 가지고 있었다. 셋째, 지구온난화의 원인에 대해 일부 초등학생과 중학생들은 유사한 오개념을 가지고 있었다.
본 연구에서는 폐플라스틱의 재활용방법 (물질재활용, Refused Derived Fuel(RDF), 고로원료화 및 유화)에 대한 환경 영향을 분석하기 위하여 전과정평가(LCA)가 수행되었다. 이 연구에서는 6가지 환경영향 범주를 사용하였다. 폐플라스틱의 재활용방법 중 가장 큰 영향을 미치는 범주는 지구온난화로 나타났으며, 나머지들의 영향은 미비한 것으로 나타났다. 지구온난화의 영향을 살펴보면 물질재활용, RDF화 및 고로원료화에 대해서는 환경성이 음(-)의 값으로 나타났으며, 이러한 현상은 신재 플라스틱의 대체재로 사용함으로써 환경부하 삭감효과가 크기 때문인 것으로 밝혀졌다. 그러나, 유화는 양(+)의 값으로 나타나 환경부하가 증가하는 것으로 나타났으며, 이것은 사용량이 많은 전력의 생산과정에서 발생하는 $CO_2$가 주원인으로 밝혀졌다. 오존층파괴에 대한 영향은 유화방법이 환경부하가 크게 나타났으며, 이러한 현상은 유화 공정자체에서 발생되는 오존층파괴 물질에 의한 영향으로 판단되었다. 본 연구 결과들은 폐플라스틱 재활용을 향상시키는데 유용한 자료로 활용될 수 있음을 보여주었다.
산업활동의 부산물인 chlorofluorocarbons(CFCs)와 같은 물질들의 대기권 유입으로 오존층의 파괴가 극심해짐에 따라 자외선의 지표유입량이 증가되는 추세를 보이는데, 특히 중파자외선의 증가는 DNA, 단백질, 지질 등에 의한 흡수를 통하여 생물학적 폐해를 야기할 수 있다는 점에서 주목된다. 최근 측정 결과 우리나라 동해안에서 해수표면에 도달되는 중파자외선 광량의 1%가 수심 l0 m까지 침투하는 것으로 나타났는데, 이는 해양생태계 생산성의 대부분이 해양 수심의 상위 2.5%에 해당되는 투광대에 의존한다는 점을 감안할 때 자외선에 의한 막대한 생태학적 폐해를 예견하게 해준다. 실내배양실험 연구에서 중파자외선은 대형해조류의 생장 및 광합성을 억제하고 광합성 색소를 파괴하는 등의 생물독성학적 효과를 보였다. 반면, 자외선의 피해로부터 해조류를 보호해 주는 몇 가지 기작이 밝혀진 바 있는데, 어린시기의 갈조류 다시마는 청색광에 의한 광재활성화 능력을 함유한 것으로 보이고, 한국산 녹조 구멍갈파래와 홍조 도박류에서는 자외선을 강하게 차단하는 흡수물질이 형성됨을 알 수 있었다. 그러나 이러한 적응기능들이 해조류에서 보편적으로 나타나는 것인지에 대해서는 좀 더 연구가 필요하다. 해양생태계는 대기 중 CO$x_2$를 이용하여 1년에 약 100 Gt의 유기물질을 생산해내고, 인류가 소비하는 식품의 30%를 제공한다는 점에서 자외선에 의한 생물량의 감소는 해조류 뿐만 아니라 먹이망에 의해서 복잡한 연결구조를 지닌 생태계 전체의 붕괴를 야기할 수 있는 심각한 사안이라고 할 수 있다. 따라서, 자외선에 대한 피해를 연구 평가하여 전략을 세우고 이를 예측하는 예보시스템을 개발할 필요성이 절실히 부각된다.
제습 냉방시스템은 증발식 냉각기를 이용하여 공조 공기를 냉각하는 시스템으로 전기구동 냉각기 없이 열에너지만으로 냉방 공급을 수행할 수 있다. 따라서, CFC 계열의 냉매 사용에 의한 오존층 파괴 및 하절기 냉각기 가동에 의한 첨두 전력부하의 증가 등 기존의 냉방시스템이 야기하는 여러 가지 문제점들을 해결할 수 있다. 본 연구에서는 제습 냉방시스템의 효율을 향상시키기 위해 냉방 성능과 엑서지 해석을 수행하였다. 특히 열역학 제2법칙에 근거한 엑서지 해석을 이용할 경우 전체시스템과 구성요소에서의 엑서지 파괴의 원인을 분석함으로써 시스템의 효율과 관련된 주제에 대하여 더욱 본질적인 측면에서 접근할 수 있다. 본 연구의 목적은 재생온도와 외기조건의 변화에 따른 재생 증발식 냉각기를 이용한 제습 냉방시스템의 성능계수, 냉방용량, 엑서지 성능을 평가하는 것이다.
In this paper, the test and result of flow and combustion for 21AFR lean fuel models are described. The necessity to develop the low emission combustor has been issued from the concern on the increase of green house and the destruction of ozone layer. To evaluate the flow and combustion performance of new designed 21AFR lean modules, the hydraulic tests in stereo lithographic airflows models, the low pressure combustion tests in three injectors model for weak extinction and ignition and the high pressure combustion tests in single sector for NOx, SAE and efficiency are performed. The low pressure tests reveal that the governing parameters in weak extinction and ignition at atmospheric condition are prefilmer length, swirl flow rotation direction, secondary swirl angle and flow split. As a results of combustion test at high pressure, the efficiency and smoke level are satisfied with performance targets, but EINOx of 17.8 is higher than target value of 13.1. The high pressure tests show that the main parameters influenced on NOx are primary swirl angle, swirl flow rotation direction, heatshield exit angle and liner mixing hole location.
In this paper, the test results of the combustion for 2 IAFR lean fuel models are described. The need for the low emission combustor has been issued from the concern on the increase of green house and the destruction of ozone layer. To evaluate the flow and combustion performance of newly designed 21AFR lean modules, the hydraulic tests in stereolithographic airflows models, the low pressure combustion tests in three injectors model for weak extinction and ignition and the high pressure combustion tests in single sector for NOx, SAE and efficiency are performed. The low pressure tests reveal that the governing parameters in weak extinction and ignition at atmospheric condition are prefilmer length, swirl flow rotation direction, secondary swirl angle and flow split. As a result of combustion test at high pressure, the efficiency and smoke level are satisfied with performance targets, but EINOx of 17.8 is higher than target value of 13.1 The high pressure tests show that the main parameters influenced on NOx are primary swirl angle, swirl flow rotation direction, heatshield exit angle and liner mixing hole location.
This study was conducted to determine the effectiveness of silver thiosulfate(STS) in reducing $O_3$ injury to tomato plants(Lycopersicon esculentm Mill. 'Pink Glory'). Two days prior to $O_3$ fumigation, plants were given a foliar spray of STS solution at concentrations of 0, 0.2, 0.4, 0.6 mM contained with 0.05% Tween-20. STS concentrations below 0.6 mM were significantly effective in providing protection aginst $O_3$ exposure(16 h at 0.3 ppm). STS reduced leaf injury rate, defoliation of cotyledons, ethylene production and degree of epinasty induced by $O_3$ injury. STS slightly increased ethylene production in non-$O_3$-fumigated plants, but changes of chlorophyll content and transpiration rate on a whole plant basis were not observed. In $O_3$-fumigated plants, STS treatment reduced chlorophyll destruction but did not affect transpiration rate. STS treatment seemed not to affect peroxidase(POD) and superoxide dismutase (SOD) activity in non-fumigated plants but reduced increasing activity of POD by $O_3$ fumigation. However, such an effect as above was not found in SOD activity. Even though enzymatic protection effects were not confirmed, the fact that reduction of acute injury rate was attained for 16 h fumigation indicates that the phytoprotective effects of STS are not necessarily related to blocking the action of strees-induced-ethylene as an anti-ethylene agent.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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