• 생물환경조절학회지
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• 제14권3호
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• pp.218-231
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• 2005

본고에서는 우주에서 장기간에 걸쳐 임무를 수행하는 인간의 생명지원을 목적으로 CELSS를 이용한 식물생산, 물과 공기의 정화 및 재생, 폐기물 처리 등을 위한 공학적 접근을 검토하였다. 이러한 공학적 접근에는 미소중력 또는 저압과 같은 우주 환경에 적용 가능한 폐쇄형 식물생산 시스템, 물질 순환, 물의 재생, 폐기물의 처리, 미량 유해가스의 제거, 조명, 배양액의 공급 등이 포함된다. 우주에서 재배 가능한 작물의 선택 기준으로 높은 생산성, 식용성, 소화성, 조리성, 자동화 가능성, 짧은 줄기, 높은 증산속도 등이 제기되고 있다. 화성 표면에서의 낮은 압력은 작물 생산용 온실을 설계할 때 주요 장애물에 해당한다. 때문에 저압하에서 식물 재배가 가능한 팽창식 온실의 개발에 관심이 집중되고 있다. 팽창식 온실의 구조, 내부 압력, 자재, 조명 방식, 방사선 차폐 등은 주요 설계 인자에 해당한다. 팽창식 온실 내의 낮은 압력은 구조물의 질량과 가스의 누출속도를 줄일 수 있다. 저압 조건에서는 증산속도가 급격하게 증가하여 식물의 수분요구도가 높게 나타난다. 증산 또는 수경재배시스템으로부터의 증발에 의해서 수분이 대기 중으로 방출될 때 증기압이 증가한다. 저압 조건에 있는 폐쇄계에서는 증기압의 변화가 전체 압력에 커다란 영향을 미친다. 그러므로 저압 조건의 수경재배시스템은 누수로 인하여 기화되는 수분 손실을 줄이기 위해서 고도로 밀폐되어야 한다. 또한 저압으로 유지되는 온실내의 상대습도를 높게 유지할 수 있는 환경제어 기술이 개발되어야 한다. 향후 폐쇄생태계 생명유지 시스템의 핵심 기술은 우주뿐만 아니라 지구상의 사막, 극지방 또는 해저와 같은 열악한 환경 조건에서도 생명 지원을 가능케 할 것이다.

• 한국건축시공학회지
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• 제18권5호
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• pp.419-427
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• 2018

본 연구는 철 생산 공정 중에 발생되는 철강슬래그를 재활용하는 것으로 매립에 의존하는 철강 슬래그를 건설용 재료로 사용하는 것이다. 철강 슬래그는 물과 반응할 경우 팽창 붕괴되어지는 문제로 인하여 에이징 처리를 실시하고 있다. 이런 문제점을 해결하기 위하여 개발된 SAT 공법은 철강슬래그의 팽창 붕괴에 대한 안전성을 갖는다. 이에 본 연구에서는 SAT 공법에 의해 제조된 환원슬래그와 전기로 산화슬래그, 실리콘 망간 슬래그를 사용하여 도로용 긴급 보수모르타르에 관한 실험적 연구를 실시하였으며 다음과 같은 결론을 도출하였다. 환원슬래그는 초속경 시멘트에 대해 대체할 경우 속경성을 갖는 것으로 나타났으며, 대체율 15%까지는 동등하게 나타났다. 전기로 산화슬래그는 천연 골재에 대해 100% 대체하여도 동등한 특성을 갖는 것으로 나타났으며, 이런 전기로 산화슬래그에 대해서 실리콘 망간 슬래그를 대체할 경우 15-30%까지 대체가 가능한 것으로 나타났다. 이상의 배합으로 도로용 긴급 보수 모르타르의 배합 설계가 가능하였다. 이런 슬래그를 재활용은 시멘트와 천연 골재의 사용량을 저감시켜 이산화탄소 발생의 감소와 폐기물인 슬래그를 재활용으로 녹색 산업에 이바지가 가능하다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권3호
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• pp.303-309
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• 2009

폐 농업용 비닐을 이용한 연료유 생산 공정을 위한 저밀도폴리에틸렌(LDPE)과 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지에 대한 열분해 반응 실험을 하였다. 질소 분위기에서 상온에서 $650^{\circ}C$까지의 비등온 조건에서의 열분석기(열중량분석기, 시차주사열량계)와 $420^{\circ}C$의 배치형 반응기에서 무촉매 반응과 천연제올라이트, FCC 촉매, 폐 FCC 촉매, 중국 촉매(촉매 A) 등의 제올라이트계 촉매를 사용한 열분해가 행하여졌다. TGA 실험에서 무적제가 첨가된 EVA 수지는 열분해 개시 온도가 $250^{\circ}C$ 근처로 매우 낮아졌으나, 황토와 장수제 첨가는 열분해를 다소 지연시켰다. LDPE에서 제올라이트 계열 촉매는 촉매 A>폐 FCC 촉매>천연제올라이트>LDPE의 순으로 열분해 반응속도를 높이는데 유효하였다. EVA에서 제올라이트 계열 촉매 첨가 시는 폐 FCC 촉매>천연제올라이트>촉매 A>EVA 수지의 순으로 열분해 반응을 촉진시켰다. DSC 실험에서 제올라이트 계열 촉매 첨가 시 촉매 A>폐 FCC 촉매>천연제올라이트>LDPE의 순으로 융해개시 온도와 열분해열이 낮아졌다. 회분식 실험에서 천연제올라이트 첨가 시 시료 중 가장 높은 액상의 연료유 생성수율을 얻었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권6호
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• pp.700-708
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• 2013

파이로 공정은 고속로와의 연계성과 핵확산 저항성 등의 장점으로 최근 사용후핵연료 관리 이슈 해결과 유용자원 재활용 제고의 목적으로 개발되고 있다. 파이로 공정은 전체적으로 습식과정을 배제하고 고온에서 진행되는 건식 기술들에 바탕을 두고 있다. 전기화학적 이론에 기초한 파이로 공정은 전처리 공정이 필요하며 고온 휘발산화 공정이 전해환원 공정의 전처리 공정으로 개발되고 있다. 다양한 기체 조건들이 고온 휘발산화 공정에 적용가능하며 이 과정에서 Cs의 거동의 이해는 전체 파이로 공정에서 폐기물 특성과 열부하 해석을 위해 중요한 요소이다. 본 연구에서는 Cs-Te-O 시스템에 대해 반응 평형을 기준으로 기체-고체 반응 거동을 해석함으로서 기체조건에 따른 화학성분들의 변화를 계산하였다. $Cs_2TeO_3$와 $Cs_2TeO_4$에 대해 Tpp 도표를 통해 화합물을 선정하였으며 산화분위기에서는 상대적으로 안정적임을 확인하였으며 고온 환원 분위기에서는 Cs와 Te가 모두 휘발 제거될 수 있음을 보였다. 본 연구는 파이로 공정의 첫 화학적 분배가 발생되는 휘발산화 공정에서 Cs 거동을 예측할 수 있는 기초 자료를 제공하였으며 전체 공정의 물질수지 등에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산림과학회지
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• 제83권2호
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• pp.133-147
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• 1994

폐지의 재활용은 부족한 제지원료의 조달 뿐 아니라, 많은 환경문제를 야기하고 있는 쓰레기의 감량, 에너지 절약 및 임목자원 절약 등과 관련하여도 중요한 의미를 갖고 있다. 이 연구는 (1)국내폐지의 수요 및 공급함수를 추정하고 (2)이들 모델을 이용하여 폐지의 수급을 예측하였으며 (3)모델에 포함된 변수들의 수요(需要) 공급탄력성(供給彈力性)을 추정함으로써 폐지의 재활용을 촉진시킬 수 있는 정책수립의 기초자료제공을 위하여 수행되었다. 이 연구에서는 폐지를 폐신문지, 폐골판지 및 기타 잡폐지의 3가지로 구분하여 각각의 수요 공급함수를 추정하였는 바, 수요함수는 종이 종이제품의 생산량 및 도매물가지수의 함수로 추정되었으며, 공급함수는 폐지의 가격, 전년도 종이 종이제품의 수요량 및 운송비의 함수로 추정되었다. 폐지의 총수요량은 1990년 3,342천톤에서 2000년에는 11,645천톤으로 약 3.5배 증가할 것으로 예측되었으며, 공급량은 1990년 총 1,875천톤에서 2000년에 약 7,396천톤으로 추정되었다. 총 폐지의 자급율은 2000년에 평균 약 63.5%에 이를 것으로 예측되었으나 폐신문지의 자급율은 16%로 추정되어 2000년에는 약 2,205천톤의 폐신문지를 외국에서 수입하여야 할 것으로 예측되었다. 끝으로 현재 폐지재활용에 관한 문제점을 제시하고 폐지가 갖고 있는 경제적 물리적 특성 및 구명된 폐지시장의 수급구조를 바탕으로 재활용을 촉진할 수 있는 몇가지 방안을 제시하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제17권4호
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• pp.3-9
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• 2008

국내의 경우 2006년 유동상 소각로에서 발생한 소각재는 약 13,952톤에 달하고 있으며, 대부분 자력선별 후 매립처리 되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 유동상 소각로에서 발생한 불연물로부터 분리 회수한 무기물 시료와 점토를 일정비율로 배합하여 소결체를 제작하였으며, 물성평가를 통하여 세라믹스(요업)원료로서의 재활용 가능성을 검토하였다. 체가름 및 자력선별 후 회수된 불연물 시료에 대한 중금속 함량 분석결과 Pb 등 일부 중금속의 농도는 여전히 높게 나타났으나 $Cr^{6+}$의 경우는 0.4ppm이하로 낮게 나타났으며, 용출실험결과는 모두 KSLP 기준치 이하로 조사되었다. 최종 회수한 불연물 시료의 XRF 분석결과 금속산화물이 선별공정에서 효율적으로 제거된 것으로 조사되었다. 회수된 불연물 시료를 점토와 일정비율로 배합하여 제조된 소결체의 물성조사 결과 $1,000^{\circ}C$ 및 $1,050^{\circ}C$에서 소성한 제품의 경우 불연물을 첨가하면 융제로서의 역할이 가능하여 소성온도를 약 $50^{\circ}C$정도 낮출 수 있다. 또한, 불연물의 첨가량이 증가할수록 소성수축률 및 흡수율이 낮아져서 소결체의 압축강도가 개선되었다.

• 한국지역사회생활과학회지
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• 제20권3호
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• pp.397-411
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• 2009

The use of local product foods and fresh-cut products, the dietitian's recognition, the required items and the quality for school foodservice was investigated to increase the consumption of high-quality agricultural products. Data from 578 elementary schools, 228 middle schools and 116 high schools were collected by school foodservice personnels in each regional Education Administration in Gyeong-gi province. The first criteria of buying food materials was reliability/safety for all school foodservice. The second criteria were the origin of the product and freshness/ripeness for elementary and middle schools and high school, respectively. The most important consideration for selecting a supplier was the quality of the material. The appearance/status of the food was the first factor for buying food materials. The origin and the seasonality were very important for buying farm products. Dietitians in Gyeong-gi province recognized the local products, and used them weekly. The advantages of using local products were the quick supply, freshness and safety. On the other hand, the disadvantages were the lack of information and the uncertainty of supply. Sixty eight percent of the subjects had experienced the high-quality agricultural products in school meals, but the frequency was low. The main reasons for not servicing high-quality agricultural products were the high cost and the lack of trust on the quality. Among fresh-cut products, seasonings and root vegetables were purchased most frequently, but leaf vegetables was 5.7% only. The purchase of fresh-cut products was not frequent, but usually satisfied. The advantages of fresh-cut products were the reduced workload and waste, but the reason for not using them were poor hygiene and the high price. The diverse supply system and the promotion of the local product foods would be necessary since the most food materials were purchased through suppliers. In addition, the problems related to the high cost and distrust should be resolved to expand the consumption of the high-quality agricultural products and the fresh-cut vegetables. The institutions for certifying the quality should be needed to increase the confidence of these products.

• 한국수산과학회지
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• 제30권5호
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• pp.816-822
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• 1997

최근 biotechnology 발전과 같이하여 미생물 고정화법이 급속히 진보하였다. 도처에 있는 biological midia로부터 products를 추출하기 위해 미생물 고정화법은 많이 적용되고 있지만 아직 하수처리에 적용은 되고 있지 않다. 그러므로 본 연구에서는 순환 양식 시스템에 고정화기술의 적용 가능성을 타진하였다. fludized bed reactor에서 bead에 고정화된 질화세균군을 사용하기 위해서는 고정화 bead의 내구성이 높아야함으로 각 고정화법에 따른 강도는 $Ba^{++}-alginate$ bead가 1450g의 breaking force로 가장 높은 내구력을 지니고 있음으로 가장 적합한 bead라고 할 수 있었다. 또한 20 mg/L ammonium ion을 제거 하는데 $Ba^{++}-alginate$ bead는 다른 두 bead보다 훨씬 논은 활성을 나타내었으며, 아울러 고정화 질화세균군이 비고정화 질화세균군보다 높은 질화 효율을 보여 주었다.

• 한국지리정보학회지
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• 제13권3호
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• pp.74-90
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• 2010

본 연구는 GIS 기반 자원순환정보구축 방법을 제시하고, 현재 울산 산업단지에서 진행되고 있는 산업공생네트워크 및 해외사례의 물질별 연계업종쌍을 파악하여 추가적인 산업공생관계 파악을 목적으로 하였다. 자원순환정보는 울산의 국가산업단지, 일반산업단지 및 공업지역에 입지하고 있는 제조업체에 대한 속성정보를 투입정보, 이동정보, 산출정보 등으로 구분하여 DB를 작성하였으며, 이를 제조업체의 공간정보와 결합하여 GIS 기반 자원순환정보를 구축하였다. 본 연구에서 활용된 자료는 총 3,768개이다. 분석결과, 물질, 스팀, 폐수를 이용한 추가적 산업공생파악이 가능한 것으로 분석 되었다. 특히 울산산업특성에 적합한 물질별 연계업종이 명확히 제시될 경우 산업공생파악이 효과적으로 이루어 질 것으로 판단된다. 따라서 본 연구의 자원순환정보 구축방법은 타 지역의 자원순환정보 구축시 하나의 모형으로 제시가 가능할 것으로 사료된다.

• 분석과학
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• 제15권4호
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• pp.329-334
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• 2002

TBP 내의 분해산물인 $DBP^-$ 및 $MBP^{2-}$의 정량을 위하여 이온크로마토그래피를 이용하였으며, AS4A-SC(Dionex) 분리관과 $Na_2CO_3$/NaOH 용리액을 사용하여 $DBP^-$, $MBP^{2-}$, $F^-$, $Cl^-$, ${NO_2}^-$, ${NO_3}^-$, ${SO_4}^{2-}$ 및 ${PO_4}^{3-}$의 머무름거동을 살펴보았다. 2 mM $Na_2CO_3$/1 mM NaOH 용리액에서 이들의 분리가 가장 효율적이었으며, 15분 이내에 분리되었다. $5{\mu}g/mL$ - $100{\mu}g/mL$의 농도범위가 측정에 적합하였으며, 이 범위에서 검량곡선은 $r^2$=0.999로 좋은 상관관계를 보여주었다. 시료량 $25{\mu}L$를 취할경우 $DBP^-$의 검출한계는 $1{\mu}g/mL$이고, $MBP^{2-}$의 검출한계는 $0.5{\mu}g/mL$ 이었다.