본 연구는 고대 제철로 재현실험의 제련 슬래그를 대상으로 성분을 분석하고, 기존의 연구방법 대신 슬래그의 주성분에 대한 다른 성분들의 상대적인 비율을 활용한 해석 방법을 제시하여 슬래그 간의 경향성을 파악함으로써 노(爐)내에서 슬래그가 기인된 성분 출처를 연구하고자 하였다. 분석 데이터를 이변량 및 삼각좌표 비교 분석 그래프로 작성한 결과 기준시료의 주요 성분에 따라 일정한 경향성을 띠며 그룹을 형성하는 것이 확인되었다. 기준시료인 광석을 중심으로 형성된 광석 슬래그군은 CaO와 $TiO_2$함량이 높았고, 점토와 마사토를 중심으로 형성된 점토 슬래그군은 $Al_2O_3$와 $SiO_2$함량이 높았다. 또한 그래프 상에서 군집에 속하지 못하는 경우 어느 군집에 더 근접한가에 따라 슬래그가 기인한 성분의 추정이 가능한 것으로 판단하였다. 실험에 사용된 광석 및 점토, 첨가제와 제련 슬래그에서 공통적으로 $TiO_2$함량이 1.6% 이상으로 비교적 높게 나타났고, 모든 슬래그 분석 결과에서 $CaO/SiO_2$값이 0.4 이하로 분석되었다. 복원실험이 철광석 제련이었다는 점과 조업 시 조재제를 첨가하지 않았다는 것을 고려했을 때, 슬래그를 해석하는데 있어 단순 함량보다 성분 간 비율을 종합적으로 파악하는 방법이 더욱 정확한 해석 방법이 될 수 있을 것으로 판단된다.
에탄올발효에서 에탄올은 세포의 성장 및 에탄올생합성에 저해작용을 하는 것으로 알려져 있다. 이러한 저해작용을 감소시켜주기 위하여 에탄올을 선택적으로 분리하는 투과증발법을 이용하였다. 실리콘폴리슬폰 복합막을 제조하여 사용하였는데, 이 막은 유입액의 에탄올 농도가 25g/l, 온도가 30'C, 막하부의 압력이 10mmHg일 때 에탄올의 선택도가 약 4 이었으며, 총 투과유속은 300g/m2h이었다. 에탄올 발효는 Saccharomyces cerevisiae를 Ca-alginate에 고정화시켜 유동층 생물반응기에 접종하여 수행하였고, 이 반응기를 투과증발장치와 연결한 혼합공정을 구성하였는데, 혼합공정의 경우 발효배지의 에탄올농도는 막을 연결하지 않았을 때보다 감소하여 저해작용을 감소시키고 생산성을 향상시켰다.
Eleven lake sediment core samples were obtained and analyzed to develop a chronology using $^{137}Cs$ (in 1963) and two tephra layers (Ko-c2 in 1694 and Ta-a in 1739). Sedimentation rates estimated for the past ca 300 years in Lake Shirarutoro indicated that catchment development has influenced the shallowing process in the lake by increasing sediment production. The sediment yield under initial land-use development conditions for the first two periods was estimated as 514 tons $yr^{-1}$ from 1694 to 1739 and 542 tons $yr^{-1}$ from 1739~1963. The development of the Shirarutoro catchment intensified in the 1960s with deforestation and agriculture activity leading to an increased sediment yield of 1261 tons $yr^{-1}$ after 1963. The sediment yields after intensified land use development, such as forestry and agricultural development, were about 2 times higher than that under initial development conditions, leading to accelerated lake shallowing over the last ca 50 years. Sedimentation rates differed with location in the lake because of spatial variation in the sediment flux from the contributing rivers and their catchments. The sedimentation rates before 1963 were low in all sites except for one site close to the Shirarutoroetoro River. The sedimentation rate in 1739~1963 was accumulated mostly at the inflow of the Shirarutoroetoro River by sediment production associated with forestry for charcoal production and initial agricultural development. The sedimentation rate after 1963 increased. In particular, the southern zone of the lake near the conjunction with the Kushiro River had a high sedimentation rate, which is attributable to sediment inflow back from the Kushiro River during floods.
삼투압보다 높은 외부압력을 역으로 걸어주면 용매는 용질 농도가 낮은 용액쪽으로 이동하게 되는데 이 현상을 역삼투라고 한다. 역삼투 원리를 이용하여 40-70 기압의 압력구배를 구동력으로 해서 해양심층수의 담수화 적용성을 검토 조사하였다. 역삼투막의 성능에 영향을 미치는 유량과 염제거율에 관한 온도와 압력등 여러 인자들에 관하여 고찰하였다. 온도는 역삼투압 분리막의 유량에 비례하는 반면, 염제거율에 반비례하는 관계를 보이고 있다. 압력은 분리막의 유량과 염제거율에 비례하는 관계를 보였다. $Mg^{2+},\;Ca^{+2},\;Na^+,\;K^+$ 등과 같은 해수의 주성분 미네랄에 대한 역삼투 분리막의 분리특성은 해수와 같은 강전해질 용액에서 전하량이 큰 $Mg^{2+}$와 $Ca^{2+}$의 염제거율은 99% 이상으로 온도에 비례하는 관계를 보였다. 전하량이 적은 $Na^+$의 염제거율은 98%-99.5%로 2가 이온의 염제거율보다는 낮고, 전하량이 작은 $K^+$ 이온보다는 크게 나타났다. 약산이나 상온에서 기체상태나 유리상태로 존재하는 보론의 배제율은 역삼투 분리 막에서 상당히 낮게 나타나고 대부분 우리나라 먹는물의 수질 기준치를 상회한다. 그러나 보론의 배제율은 온도에 반비례하고 압력에 비례하는 관계를 이용하여 수온 $5^{\circ}C$, 압력 $70kgf/cm^2$의 운전조건에서 생산된 생산수의 보론 농도는 우리나라의 먹는물 수질 기준을 만족한다.
Chae, Jong-Chul;Park, Hyung-Min;Yang, Hee-Su;Park, Young-Deuk;Nah, Ja-Kyoung;Cho, Kyung-Suk;Jang, Bi-Ho;Ahn, Kwang-Su;Cao, Wenda;Goode, Philip R.
천문학회보
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제36권2호
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pp.88.1-88.1
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2011
Shocks are thought to be important in the dynamics and heating of the solar chromosphere. The observational determination of shock parameters, however, has been hardly done because of the difficulty of observation at a high spatial, temporal and spectral resolution, and the lack of an effective method of inferring physical parameters from spectral data. Our inversion of the spectral data of the $H{\alpha}$ and Ca II 854.2 nm lines simultaneously taken from an intranetwork area, produced temporal profiles of temperature as well as line-of-sight velocities, from which we infer that three-minute chromospheric oscillations prevailing in the upper chromosphere are in fact trains of strong shocks with a strength of about two and a propagation speed of 20 km s-1 that carry a mechanical energy flux of 500 W m-2 upward. Our result supports the notion that shocks dominate the heating of the upper chromosphere, and probably the corona as well, at least in intranetwork regions of the quiet sun.
Multi-wavelength observations become very popular in astronomy. Even though there are some correlations among different sensor images, it is not easy to translate from one to the other one. In this study, we apply a deep learning method for image-to-image translation, based on conditional generative adversarial networks (cGANs), to solar images. To examine the validity of the method for scientific data, we consider several different types of pairs: (1) Generation of SDO/EUV images from SDO/HMI magnetograms, (2) Generation of backside magnetograms from STEREO/EUVI images, (3) Generation of EUV & X-ray images from Carrington sunspot drawing, and (4) Generation of solar magnetograms from Ca II images. It is very impressive that AI-generated ones are quite consistent with actual ones. In addition, we apply the convolution neural network to the forecast of solar flares and find that our method is better than the conventional method. Our study also shows that the forecast of solar proton flux profiles using Long and Short Term Memory method is better than the autoregressive method. We will discuss several applications of these methodologies for scientific research.
노계마을(본리 324-1번지) 제철유적 발굴조사 결과 중 1, 2호 로 주변에서 확인된 수혈유구에서 출토된 제철관련 유물을 대상으로 분석을 실시하여 철 생산 시설의 성격을 밝히고자 하였다. 분석은 슬래그, 철광석, 노벽 등 32개의 시료를 대상으로 미세조직관찰, 성분 및 화합물분석을 통해 재료적 특성을 확인하였다. 1호로 내부 슬래그의 경우 위치별 분석을 실시하여 형성과정에 대한 검토도 실시하였다. 단야로로 추정되는 1호로 내부에서 출토된 슬래그는 조업과정에서 노하부에 수차례에 걸쳐 노하부에 축적된 2차 공정 생성물로 확인되며 주변의 1호 및 2호 수혈유구 슬래그의 경우 일반적인 제련슬래그와 유사한 특징을 보인다. 제련로로 추정되는 2호로 주변에 위치한 5호 수혈유구 슬래그의 경우 회수율이 높지 않은 일반적인 유출 슬래그의 특징을 보여 제련공정의 관계성이 확인된다. 철광석의 품위는 다양하며 노벽재료는 특별히 내식성을 고려하여 선택하지 않은 것으로 여겨진다. 한편 슬래그의 CaO와 같은 비철원소의 성분함량이 철광석에 비해 높게 나타나는 현상은 석회물질의 첨가 보다는 목탄재에 의한 영향이나 전체적인 철 함량의 감소에 따른 나머지 구성원소의 상대적 증가에 의한 결과와 같은 다른 요인들에 대해 고려해 볼 필요가 있다.
본 연구에서는 셀룰로오즈 아세테이트(Cellulose acetate)를 이용하여 정삼투막을 제조하였으며 분리막 성능평가를 진행하였다. 분리막의 염제거율과 정삼투 공정에서의 투과성능 변화의 상관관계를 규명하기 위해 각기 다른 염제거율을 가지는 분리막을 제조하고 정삼투 장치를 이용하여 막 투과 성능을 평가하였다. 분리막의 구조가 정삼투 투과성능에 미치는 영향을 알아보기 위해 각기 다른 용매를 이용하여 분리막을 제조하였다. 또한 제조된 분리막의 구조는 주사전자현미경(scanning electron microscopy)을 통해서 확인하였으며 정삼투 장치 운전을 통해 투과성능 변화를 알아보았다.
Since the efficiency of wastewater treatment using microalgae differs depending on the metabolic characteristics of the species, it is important to understand the characteristics of target algae prior to the application in wastewater treatment. In this study, for the application of Arthrospira platensis to wastewater treatment, which is a filamentous alkaliphilic cyanobacteria, basic species specificity was identified and the possibility of application to wastewater treatment was investigated. As a result of the species specificity investigation, the specific growth rate between pH 7.0 and 11.0 showed the highest value near pH 9 at 0.25/day. The reason for the relatively low growth(0.08/day) at pH 11 was thought to be the CA(carbonic anhydrase) enzyme that is involved in carbon fixation during photosynthesis has the highest activity at pH 8.0 to 9.0, and at pH 11, CA activity was relatively low. In addition, A. platensis showed optimal growth at 400 PPFD(photosynthetic photon flux density) and 30℃, and this means that cyanobacteria such as A. platensis have a larger number of PS-I(photosystem I) than that of PS-II(photosystem II). It was speculated that it was because higher light intensity and temperature were required to sufficiently generate electrons to transfer to PS-I. Regarding the applicability of A. platensis, it was suggested that if a system using the synergistic effect of co-culture of A. platensis and bacteria was developed, a more efficient system would be possible. And different from single cocci, filamentous A. platensis expected to have a positive impact on harvesting, which is very important in the latter part of the wastewater treatment process.
Different types of polyethersulfone (PES) support layer for a thin film composite (TFC) membrane were synthesized under various synthesis conditions using the phase inversion method to study the combined effects of substrate, adhesive, and pore former. The permeability, selectivity, pore structure, and morphology of the prepared membranes were analyzed to evaluate the membrane performance. The combined use of substrate, adhesive, and pore former produced a thinner dense top layer, with more straight finger-like pores. The pure water permeation (PWP) of the optimized PES membrane was $27.42L/m^2hr$ (LMH), whereas that of bare PES membrane was 3.24 LMH. Moreover, membrane selectivity, represented as divalent ion ($CaSO_4$) rejection, was not sacrificed under the synthesis conditions, which produced the dramatically enhanced PWP. The high permeability and selectivity of the PES membrane produced under the optimized synthesis conditions suggest that it can be utilized as a potential support layer for TFC membranes.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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