• 제목/요약/키워드: $CO_2$ Gas Reduction

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콜드 플라즈마 처리를 이용한 분유와 양파분말 살균 (Cold Plasma Treatment Application to Improve Microbiological Safety of Infant Milk Powder and Onion Powder)

  • 오영지;이한나;김정은;이석훈;조형용;민세철
    • 한국식품과학회지
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    • 제47권4호
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    • pp.486-491
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    • 2015
  • 분유 분말의 C. sakazakii와 양파 분말의 B. cereus의 포자를 저해하는데 있어 가장 효과적인 플라즈마 형성 가스는 각각 He-$O_2$와 He이었다. 분유 분말에 대한 콜드 플라즈마 처리시간이 길어질수록 그리고 형성 전력이 높아질수록 C. sakazakii의 저해도가 커졌으며, 900W, 40분 처리시 가장 큰 저해율을 나타내었다. 양파 분말에 접종된 B. cereus 포자는 콜드 플라즈마 단독 처리와 마이크로파와 병합된 콜드 플라즈마 처리에 대하여 강한 저항력을 가지고 있었으나 열처리($90^{\circ}C$, 1분)를 두 형태의 플라즈마 처리에 선병합시켰을 때 약 90%가 저해되었다. 병합 처리한 결과, 각각의 방법을 단독으로 처리한 것보다 병합 처리시 B. cereus 포자의 저해율(약 1.0 log spores/g)이 높아졌다. 본 연구는 분체 식품에 존재하는 식중독 균의 효율적인 살균 방법을 제시하였고, 분체 식품의 새로운 살균 공정으로서의 콜드 플라즈마의 적용 가능성을 보여주었다.

호기 및 혐기매립에 의한 굴착폐기물의 안정화 특성 연구 (Characteristics of Stabilization of Excavated Solid Wastes by Aerobic and Anaerobic Landfilling)

  • 박진규;오동익;이남훈
    • 유기물자원화
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    • 제12권3호
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    • pp.76-85
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    • 2004
  • 폐기물의 혐기성 분해반응은 메탄 발생 및 건강 위해성 등과 같은 악영향을 줄 수 있다. 폐기물을 호기적인 조건에서 분해하는 것은 메탄발생 억제 및 폐기물의 조기 안정화를 촉진하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 굴착폐기물을 충전한 모의 매립조를 호기 및 혐기 조건으로 운전함으로써 공기주입이 매립지의 조기안정화에 미치는 영향을 살펴보았다. 본 연구에서는 전주 S 비위생 매립지(매립기간: 1991. 11~1994. 11)에서 폐기물을 굴착하여 시료로 이용하였다. 굴착폐기물은 물리적 조성은 토사류, 비닐/플라스틱류의 난분해성 및 비분해성 물질이 대부분이었다. 호기성 매립조의 발생가스 조성에서 비교적 높은 산소와 이산화탄소 농도가 나타나 미생물에 의한 호기성 분해가 활발하게 일어나고 있는 것을 알 수 있었다. 굴착폐기물의 혐기성 분해는 매우 미미하여 혐기성 매립조에서는 저농도의 $CH_4$ 가스가 발생하였다. 모의매립조의 침출수 pH는 혐기성 매립조 7.7~8.9, 호기성 매립조 7.3~8.5로 약알카리성을 나타내었다. BOD, COD, $NH_4-N$, $NO_3-N$의 농도변화를 관찰해 보았을 때, 굴착폐기물에 공기를 주입하여 호기성 조건을 만들어 주는 것은 유기물의 생물학적 분해를 가속화하여 침출수의 수질 개선에 큰 도움을 주는 것으로 나타났다.

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GMAW 더블 와이어 릴, 원격제어토치 용접기술을 이용한 V형 맞대기 용접 부의 실험적 성능 평가 (Experimental Performance Evaluation on V-shaped Butt Welding Using GMA Welding Double Wire Reel and Remote Control Torch Welding Technique)

  • 김정혁;오석형;이해길
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.1339-1347
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    • 2015
  • 본 연구는 현장의 GMAW 용접기에 더블 와이어 릴을 겸비한 원격제어토치의 시스템에 관한 것이다. 산업현장 용접에서는 용접기 본체로부터 와이어 송급장치까지의 거리가 약 30m 떨어져 있고 송급장치로부터 토치까지의 거리는 약 3~5m 정도이다. 이에 따라 차량 및 탱크 내부의 용접에서 제어 패널을 볼 수 없는 곳이나 작업장이 먼 곳 등에서 용접사가 용접을 하면서 용접조건에 맞는 전류와 전압을 조절할 수가 없고 또한 용접와이어가 완전히 소모되면 용접을 중단하고 와이어 릴을 갈아 끼워야하는 번거로운 문제점이 있다. 이 때문에 전류와 전압 조절 및 와이어를 교체하기 위해 용접을 중단하고 잦은 이동으로 용접구조물의 순간적인 냉각에 의해 용접결함이 발생된다. 본 연구에서는 이러한 제반 문제를 감소하기 위해 기존의 GMAW 용접기의 제반기능을 토대로 간소화 및 합리화하여 더블 와이어 릴을 겸비한 원격제어토치를 자체 제작하였다. 실험은 SM50A 용접구조용 압연강재 6mm를 사용하여 와이어 더블 릴을 겸비한 원격제어 토치와 기존 $CO_2$ /MAG 용접토치를 V형 맞대기 수직자세로 용접을 실행하였다. 용접 완료 후 용접부의 표면비드 상태의 형상을 육안검사 관찰하고 또한 이를 방사선투과검사를 통해 용접부의 내부 용접품질에 대하여 용접현상을 분석하였다. 이 연구를 통해 용접결함 감소, 원가절감 및 기존 상용용접기에 교체사용에 대한 성능 및 호환성여부에 미치는 영향에 대해 평가하였다.

Analysis on Calcination of Cementitious Powder of Waste Concrete for Raw Cement

  • Park, Dong-Cheon;Kwon, Eun-Hee;Ahn, Jae-Cheol
    • 한국건축시공학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.54-60
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    • 2014
  • The purpose of this study is to examine whether cementitious powder separated from waste concrete can be used as an alternative raw material to limestone and reduce the usage of natural resource (limestone) and $CO_2$ emission based on recycling cementitious powder from waste concrete. Experiments actually analyzed the chemical composition of cementitious powder and performed hyperthermia analysis, measurement of free CaO and XRD analysis to measure the degree of recovery of hydration in the model of cementitious powder manufactured based on chemical composition. These were performed in each cementitious powder model at different calcination temperatures such as $900^{\circ}C$, $1200^{\circ}C$, $1300^{\circ}C$, $1400^{\circ}C$ and $1450^{\circ}C$. Through the experiments, it was found that the recovery of hydration was at a level which can be used as the alternative raw material for limestone, but the replacement ratio was directly affected by the degree of mixing of fine aggregate in less than $150{\mu}m$, which cannot be separated from cementitious powder. It was shown that there was no difference in the production of compounds involved in hydration at calcination temperatures of $1200^{\circ}C$ or higher. Therefore, to pursue the replacement of limestone and reduction of greenhouse gas by recycling cementitious powder, the development of technology to efficiently separate aggregate fine powder is required.

GTL/바이오디젤 혼합 연료의 연소 및 배기배출물 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Combustion and Emission Characteristics of Blends of GTL / Biodiesel in Diesel Engine)

  • 문건필;이용규;최교남;정동수
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제17권5호
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    • pp.39-45
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    • 2009
  • An experimental research with 2.0 liter 4-cylinder turbocharged diesel engine was carried out to investigate the combustion and emission characteristics for various alternative fuels. The conventional diesel fuel, neat GTL, blends of 80% of GTL and 20% of biodiesel derived from waste cooking oil are utilized without any modification of engine hardware and ECU data. For GTL and blends of GTL/biodiesel fuel, the ignition delay decreased at the same operating conditions, and overall combustion duration increased slightly. Also, the peak cylinder pressure increased for blends of GTL/biodiesel compared to diesel and GTL fuel. THC and CO emissions with blends of GTL/biodiesel compared to other fuels decreased for the low and middle load conditions. But NOx emission increased due to oxygen content in biodiesel. The number concentrations of PM are higher for blends of GTL/biodiesel than other test fuels in the nucleation mode, while it had an opposite tendency in the accumulation mode, which implies more reduction of PM for blends of GTL/biodiesel on the base of mass concentration.

가정용연료전지 전기적 안전성 평가 기법 개발 (Development of Electrical Safety Evaluation Method about PEMFC 1kW)

  • 한운기;박찬엄;정진수;고원식
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.99-99
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    • 2011
  • Fuel cell systems are a completely different form of electricity source that has been used so far and is an aggregation of multiple technologies with multidisciplinary features that can be operated safely only when gas and electrical safety are being considered. Since fuel cells generate through electrochemical reactions there are difficulties in ensuring electricity safety, power quality assessment, effective control and reliability standards for system faults using conventional inspection techniques and even though they are necessary as a primary means for reduction of CO2 owing to the Climate Convention, electrical safety assessment and measures are required for the prevention of faults in residential facilities. Although small-scaled distributed power supplies can be utilized as important means of peak control and energy management measures, research is required for observing the effects on the system and the development of inspection technology to ensure stable operation, and the electrical safety of residential fuel cell systems need to be assessed and the problems derived for establishing electrical safety standards. From the year 2002, Japan has established laws on technical safety standards and development and rules on the product specifications and standards for the industrialization of hydrogen fuel cells. Also, a lot of effort have been made for the commercialization of fuel cells by building one-stop certification services. Internationally, the IEC TC 105 has established international standards based on fuel cells. In order to protect the national interest, the country should be able to respond accordingly meet global standards. In fact, in Korea, to comply with the international trend, Korea Energy Management Corporation is establishing a certified agenda for fuel cells and Korean Agency for Technology and Standards is enacting technical standards for fuel cells. The current terms of fuel cells are that research has been focused more on the quality and performance of manufactured products rather than stable power operation and maintenance over time. In this paper, by considering the household fuel cell as a power device, the safety standards of the fuel cell system for a reliable operation with the existing power system is being proposed.

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지역특성과 산정식 변화를 고려한 시군단위 축산부문 온실가스 배출량 분석 (Implications of Guideline Improvements for Regional GHGs Changes on Livestock)

  • 정찬훈;박진선;이종식;김건엽;정현철;서교
    • 한국농공학회논문집
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    • 제59권4호
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    • pp.53-64
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    • 2017
  • The equations and emission factors for estimating national GHGs are developed based on IPCC guidelines. The GHGs on livestock sector has been calculated using methodologies following 1996 IPCC guideline in South Korea although 2006 IPCC guideline was announced in 2006. The purpose of this study is to understand the implications of guideline updates for national GHGs changes in the livestock sector and analyze the effect of regional major livestock characteristics using KOSTAT time series data (1990 ~ 2014). The results show a new guideline makes GHGs reduce in the livestock sector up to 11 % with subdivided emission factors and the livestock characteristics affect regional GHGs. Gyeonggi-do, the top emitter among 16 states, records 784 thousand tons $CO_2eq.$ and Daejeon has the highest potential (82 %) of GHGs reduction. Swine is the most contributor for regional GHGs except Seoul and Gwangju, but the share of GHGs for chickens is less than 12 % in spite of the largest livestock population (87 %).

메탄-공기 예혼합 선회화염에서 수소첨가와 선회강도 영향에 관한 연구 (A Study on the Effects of Hydrogen Addition and Swirl Intensity in CH4-Air Premixed Swriling Flames)

  • 김한석;조주형;김민국;황정재;이원준
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제30권6호
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    • pp.593-600
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    • 2019
  • The combustion characteristics of methane/hydrogen pre-mixed flame have been investigated with swirl stabilized flame in a laboratory-scale pre-mixed combustor with constant heat load of 5.81 kW. Hydrogen/methane fuel and air were mixed in a pre-mixer and introduced to the combustor through a burner nozzle with different degrees of swirl angle. The effects of hydrogen addition and swirl intensity on the combustion characteristics of pre-mixed methane flames were examined using particle image velocimetry (PIV), micro-thermocouples, various optical interference filters and gas analyzers to provide information about flow velocity, temperature distributions, and species concentrations of the reaction field. The results show that higher swirl intensity creates more recirculation flow, which reduces the temperature of the reaction zone and, consequently, reduces the thermal NO production. The distributions of flame radicals (OH, CH, C2) are dependent more on the swirl intensity than the percentage of hydrogen added to methane fuel. The NO concentration at the upper part of the reaction zone is increased with an increase in hydrogen content in the fuel mixture because higher combustibility of hydrogen assists to promote faster chemical reaction, enabling more expansion of the gases at the upper part of the reaction zone, which reduces the recirculation flow. The CO concentration in the reaction zone is reduced with an increase in hydrogen content because the amount of C content is relatively decreased.

울릉분지 퇴적물, 공극수 및 공기층 가스의 지화학적 특징 (Geochemical characteristics of sediment, pore water, and headspace gas in the Ulleung Basin)

  • 김지훈;박명호;류병재;이영주;진영근
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2006년도 춘계학술대회
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    • pp.373-376
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    • 2006
  • 본 연구의 목적은 동해 울릉분지의 제4기 후기 퇴적물 내의 유기물, 공극수와 메탄의 특징 및 상호작용을 규명하는데 있다. 연구지역에서 채취한 코어퇴적물을 원소 분석한 결과 C/N 및 C/S 비(wt. %)는 퇴적물 내 유기물이 주로 해양조류 기원을 가지고, 일반적인 해양 또는 정체 환경에서 퇴적되어Tdam을 지시한다. 그러나 Rock-Eval 열분석 결과는 유기물 기원이 육상식물(Type III)이고, 열적 성숙단계가 미성숙단계임을 보여준다. 이러한 원소분석과 열분석간의 상반된 결과는 유기물이 침강하는 동안 또는 퇴적 후 이루어진 강한 산화작용에 기인한 것으로 추정된다. 퇴적물 내 공극수의 황산염 농도가 퇴적물의 심도가 증가할수록 감소하며, 감소하는 경향은 크게 두 가지 (적선성, concave down)로 나누어진다. 이는 모든 코어에서 황산엽 환원작용이 일어나고 있음을 지시한다. 또한 직선선의 황산엽농도 구배는 무산소 메탄 산화작용(AMO)의 전형적인 특징이다. 황산염 농도의 수직적 구배를 이용하여 SMI(sulfate-methane interface) 심도를 계산하면, 남부울릉분지의 코어 (03GHP-01, 03GHP-02; <3.5mbsf)가 북부울릉분지 코어(01GHP-05, 01GHP-07, 03GHP-03, 03GHP-04, 03GHP-05; > 6mbsf)보다 낮은 값을 갖는다. 위와 같은 SMI 심도차는 메탄의 상부 분산량과 밀접한 관련있는 것으로 추정된다. 메탄가스의 탄소 안정동위원소 $({\delta}^{13}C)$ 분석값들은 -83.5%o에서 -69.5%o의 범위를 가지고 있고, 이산화탄소 환원작용($CO)_2$ reduction)에 의한 생물 (biogenic) 기원임을 지시한다.

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스패어 타이어 웰 부에 설치되는 Type 4 복합재료 압력용기 설계 및 구조해석 (Design and Structural Analysis of Type 4 Composite Pressure Vessel Fitted in Spare Tire Well)

  • 임태훈;변종익;조민식;김한상
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제29권6호
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    • pp.570-577
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    • 2018
  • Composite pressure vessels made through filament winding are widely used in various fields. Numerous studies regarding composite pressure vessels have been conducted in the automotive industry to improve the space efficiency of trunks as well as the fuel efficiency. Compared with steel liquefied petroleum gas (LPG) vessels used in the conventional LPG vehicles, the use of type 4 composite pressure vessels has advantages in terms of reduction of the weight of vehicles. This study focused on development of type 4 composite pressure vessels that can be installed in the spare tire well. Those type 4 composite pressure vessels are designed with torispherical dome shapes instead of geodecis dome shapes because of the space limitation. To reduce deformation due to the stresses in the axial direction of the vessels, thereby securing the safety of the container, the reinforcing bar concept was applied. A structural analysis software, ABAQUS, confirmed the effect of the reinforcing bar on the axial deformation through the type 4 composite pressure vessel. As a result, the final winding angle of the composite layer was analyzed by applying $26^{\circ}/28^{\circ}/26^{\circ}/28^{\circ}/26^{\circ}/88^{\circ}$ The tensile stress was 939.2 MPa and the compressive stress was 249.3 MPa.