• 제목/요약/키워드: vapor extraction

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LNG추출과정과 냉열이용의 열역학적 해석 (Thermodynamic Analysis of the Extraction Process and the Cold Energy Utilization of LNG)

  • 이근식;장영수;노승탁
    • 설비공학논문집
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    • 제7권1호
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    • pp.120-131
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    • 1995
  • Thermodynamic analysis of extraction process from the constant pressure LNG(Liquefied Natural Gas) vessel was performed in this study. LNG was assumed as a binary mixture of 90% methane and 10% ethane by mole fraction. The thermodynamic properties such as temperature, composition, specific volume and the amount of cold energy were predicted during extraction process. Pressure as a parameter ranges from 101.3kPa to 2000kPa. The result shows the peculiar phenomena for the LNG as a mixture. Both vapor and liquid extraction processes were investigated by a computer model. The property changes are negligible in the liquid extraction process. For the vapor extraction process, the temperature in the vessel increases rapidly and the extracted composition of methane decreases rapidly near the end of extracting process. Specific volume of vapor has the maximum and that of liquid has the minimum during the process. When pressure is increased, specific volume of vapor decreases and that of liquid increases. It was found that specific volume of vapor phase had a major effect on the heat absorption at constant pressure during vapor extraction process. If the pressure of the vessel increases, the total cold energy which can be utilized from LNG decreased.

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토양가스추출법의 제거효율 평가

  • 이창수
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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    • pp.285-288
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    • 2003
  • When the soil vapor extraction as a remediation method of contaminated soil and groundwater has been used, the effects of curtain wall, mode of pump operation were examined by numerical simulation. Consequently, it was found that the removal rate was enhanced in case that the curtain wall was established around the extraction well with the extraction pumps operated alternatively. It was because that the removal of high density gas around the extraction well was possible.

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수치모형에 의한 토양증기추출법의 제거효율에 관한 연구 - 차단벽, 추출유량, 펌프가동방법의 영향 - (A Study on the Removal Efficiency of the Soil Vapor Extraction by Numerical Simulation)

  • 이창수
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제32권2호
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    • pp.121-129
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    • 1999
  • 본 연구는 토양 및 지하수 오염의 정화방법으로써 토양증기 추출법을 이용할 경우, 이의 효율적 운용을 위하여 추출공 주변에 차단벽을 설치할 경우, 추출펌프유량의 크기 및 펌프가동의 형태 등이 제거효율에 미치는 영향을 평가하기 위하여 수치해석을 이용하여 검토하였다. 그 결과 추출공 주위에 차단벽을 설치할 경우 및 추출펌프의 운용을 단속적으로 실시하였을 경우, 추출공 주변에 고농도의 가스분포를 밀집시킴으로 인해 고농도의 가스를 제거할 수 있게 되어 제거율이 상승하였다. 추출유량의 크기변화가 TCE가스의 제거율에 미치는 영향을 추출유량이 클수록 상승하지만 TCE가스의 정화효율은 추출유량의 크기에는 의존하지 않는다는 것을 알 수 있었다.

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연직배수재를 이용한 토양증기추출법의 적용 (Application of Enhanced Soil Vapor Extraction Using PVDs)

  • 신은철;박정준;김종인;최민근
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 지반공학 공동 학술발표회
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    • pp.382-388
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    • 2005
  • Soil vapor extraction(SVE) is an effective and cost efficient method of removing volatile organic compounds(VOCs) and petroleum hydrocarbons from unsaturated soils. However, soil vapor extraction becomes ineffective in soils with low gas permeability, for example soils with air permeabilities less than 1 Darcy. Prefabricated vertical drains(PVDs) have been used for dewatering fine-grained soils for more than 25 years. Incorporating PVDs in and SVE system can extend the effectiveness of SVE to lower permeability soils by shortening the air flow-paths and ultimately expediting contaminant removal. The objective of the work described herein was to effectively incorporate PVDs into a SVE remediation system and to demonstrate a PVDs enhanced SVE system at full scale. The finding from this research will facilitate the design of field PVD-SVE systems in terms by providing insight into the optimal spacing between PVDs, the radius of influence of the wells and the flow rates to be used to capture and extract gas phase contaminants.

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토양증기추출공정 중 오염물의 거동평가기법에 관한 연구

  • 조현정;권태순;양중석;양지원
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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    • pp.354-355
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    • 2003
  • In this study, a risk-based cleanup approach using the leaching potential was suggested for the soil vapor extraction (SVE) process. A multi-component model was adopted with local equilibrium assumption (LEA), and Raoult's law was applied to estimate the leaching potential for BTEX. Finally, a risk analysis was conducted based on the leaching pontential calculated. To complete the feasibility of this approach, more investigations and discussions will be required in future.

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가스상 물질의 농도변화를 이용한 오염토양 복원의 타당성 평가 (The Effective Evaluation of Soil Remediation Technology by Gas Phase Concentration Trend)

  • 박덕신;정우성;강순기;김무훈
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권7호
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    • pp.1233-1241
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    • 2000
  • 디젤로 오염된 토양에서 토양증기추출(soil vapor extraction)과 생물학적통풍(bioventing)을 혼합한 파일럿 테스트를 실시하여 기술의 적용 가능성과 운전조건을 파악하였다. 본 연구에서는 오염된 지역의 복원율을 평가하는 중요한 인자인 공기투과도(air permeability)와 가스상 물질의 농도변화를 구하였다. 실험결과 공기투과도는 1985~1194 darcy로서 토양증기추출의 적용에 적합한 것으로 나타났다. 생물학적통퐁 실험에서는 실험결과 $3.5m^3/hr$의 유량으로 공기를 주입했을 때 미생물 활성도에 따른 생분해율이 가장 높았으며, 연구결과 이 지역과 같이 디젤로 오염된 지역에서 혼합형 시스템을 적용하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

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연직배수시스템을 이용한 토양증기추출공법의 성능 평가 (Performance Evaluation of Soil Vapor Extraction Using Prefabricated Vertical Drain System)

  • 신은철;박정준
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제12권5호
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    • pp.9-18
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    • 2007
  • 토양증기추출공법(SVE)은 불포화 지반상태에서 휘발성 유기화합물(VOCs)과 유류오염 물질을 제거하는데 효과적이고 경제적인 공법중 하나이다. 그러나 토양증기추출공법은 투기계수가 1 Darcy보다 작은 실트질 흙과 같이 낮은 투기계수를 가진 지반에서는 비효율적이다. 따라서, 본 연구에서는 기존 연약지반의 지반개량시 사용된 연직배수재(PVDs)를 토양증기추출시스템에 적용하여 짧은 공기배출거리로 최대한 신속하게 오염물질을 제거할 수 있게 하여 투기계수가 낮은 지반에서 오염된 토양을 효과적으로 복원할 수 있는 토양증기추출공법을 적용하는데 목적이 있다. 실험결과, 등가직경이 증가할수록 계산된 투기계수의 값은 감소하였고, 흙시료의 조건이 건조상태일 경우가 습윤상태 보다 공기가 차지하는 비율이 더 커지게 되어 같은 진공이 주어졌을 때, 공기흐름에 대한 낮은 저항으로 흐름률이 더 높게 나타났다.

토양증기추출법에 의한 휘발유 오염토양의 현장복원 연구 (A Field Study on Remediation of Gasoline Contaminated Site by Soil Vapor Extraction)

  • 김재덕;김영래;황경엽;이성철
    • 한국토양환경학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.13-23
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    • 2000
  • 본 연구에서는 유류가 오염된 토양을 복원하기 위해 실제 현장의 토양성상과 오염현황을 조사하고 이 자료를 바탕으로 in situ복원기술인 토양증기추출법을 적용할 때 복원효율에 영향을 미치는 토양증기추출 장치의 운전조건과 토양성상의 영향을 검토하였다. 본 부지는 지하저장고에서 누출된 휘발유가 오염되어 있었고 그 농도는 BTEX가 최대 1.081ppm, TPH가 최대 5,548ppm이 포함되어 있었으며, 장기간에 걸쳐 지하 6m깊이까지 확산되어 오염물의 분포 면적은 170$\textrm{m}^2$, 오염토양의 총 부피는 약 1,000$\textrm{m}^3$으로 추산되었다. 오염부지의 토양은 지하 3~4m까지는 사질매립토이고 지하 4~6m에서는 불균질한 점토질이 섞인 미사토였으며 토양의 공기투수계수는 1.058-1.077$\times$$10^6$$\textrm{mm}^2$이었다. 이 부지내 일부지역에 지하수 흐름이 있으며 지하수위는 지하 약 3~4m부터 존재하였고 지하6m이하에는 암반이 존재하였다. 이 부지에 깊이 6m인 8개의 추출정과 7.5마력 용량의 진공펌프가 포함된 토양증기추출 장치를 설치하여 하루 8시간씩 100일간 운전한 결과 지하수가 존재하지 않는 사질토양에 있었던 BTEX는 90%이상의 효율로 제거하였으나 지하수대가 존재하는 지역에서는 BTEX와 TPH의 제거효율이 대폭 낮아졌다. 또한 토양증기장치에 의해 유도된 토양내 공기흐름은 토양깊이가 깊어질수록 공기 흐름량은 감소하여 복원효율이 떨어졌다.

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Removal of diesel hydrocarbons by microwave-enhanced soil vapor extraction (Focused on Loss and Kinetic constant for Diesel Hydrocarbons)

  • 김종운;박갑성
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2004년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.223-226
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    • 2004
  • In this paper, removal of diesel hydrocarbons (C$_{10}$-C$_{22}$) for dry and moist soil was investigated so that microwave-enhanced soil vapor extraction(SVE) reduced soil treatment time and raised remediation efficiency. Kinetic constants of diesel hydrocarbons with microwave energy were 7 times on dry soil and 1580 times on moist soil as much as those of SVE process without microwave energy. The diesel removals were 67.7~78.4% for $C_{10}$ and $C_{12}$, and 0~18.5% for $C_{14}$~C$_{22}$ for dry and moist soil with SVE process only. On the other hand, dry soil with microwave-enhanced SVE process showed 89.3~99.4% removal for $C_{10}$ and $C_{12}$ and 35.6~67.0% for hydrocarbons over $C_{14}$. All hydrocarbons(C$_{10}$~C$_{22}$) studied were significantly removed (93.6~99.8%) for moist soil with microwave-enhanced SVE process. Almost all diesel hydrocarbons were usually considered as semi-volatile compounds(SVOCs). Microwave-enhanced SVE process might have a great potential for remediation of soils contaminated with SVOCs.OCs.

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바이오필터 기술의 원리와 적용에 관한 고찰 (Principle and Application of Biofiltration)

  • 남궁완;박준석;이노섭
    • 유기물자원화
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    • 제8권1호
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    • pp.60-68
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    • 2000
  • 바이오필터 기술은 수백 ppmC의 저농도 배가스를 처리하는 데에 있어 효과적이며, 비용이 저렴하고 환경적으로 건전한 처리방법이다. 적용범위로는 폐수처리장, 퇴비화시설, 음식물가공공장에서 발생되는 악취를 비롯하여 매립지가스 및 토양증기추출(SVE, soil vapor extraction)시 발생되는 휘발성 배가스의 처리등이 있다. 바이오필터 기술을 효과적으로 적용하기 위해서는 문헌연구를 꼼꼼하게 실시 한 후 실험실규모, 파일롯트규모, 그리고 현장규모로 점차 확대하여 실시하는 것이 바람직하다. 본고에서는 바이오필터 기술의 원리, 설계인자, 운전조건, 적용사례, 그리고 경제성 평가를 중심으로 고찰하였다.

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