• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.85.1-85.1
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• 2010

캐스케이드형 연료전지 시스템에 있어서 각 스택의 단에서 전기화학반응에 의해 생성된 물을 분리하여 적절하게 배출시켜주는 것은 스택의 성능 및 내구성 향상을 위해 매우 중요하다. 이를 위해 연료전지 스택 각 단의 상이한 조건에 맞는 기액분리기의 설계가 필요하다. 유량에 따른 기액분리기의 부피와 원활한 연료 가스와 생성수의 분리를 위한 내부구조 및 입구 속도 등의 변수들에 따라 기액분리기의 성능 뿐만 아니라 연료전지 시스템 전체의 성능에 영향을 준다. 그러나 기액분리기의 폐쇄적 구조 때문에 실험을 통해 내부의 거동 및 현상을 파악할 수 없어 앞서 언급한 변수들의 효과를 확인할 수 없는 문제점이 있다. 이에 CFD(Computational Fluid Dynamics, 전산유체역학)를 활용하여 각 조건에 따른 기액분리기 내부의 현상을 파악하고 이를 통해 기액분리기 설계를 최적화하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.11a
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• pp.170-170
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• 2009

AIP(Air Independent Propulsion)시스템에 적용되는 연료전지 스택의 경우 연료의 이용율을 극대화시키는 것이 매우 중요하다. 일반적인 연료전지 스택은 물배출과 성능의 안정화를 위해 이론적 요구량보다 양론적으로 많은 양을 공급하여, 반응에 사용되지 않고 배출되는 연료 가스가 많아 이용율이 낮다. 여러 단으로 구성되어 전 단에서 사용하고 남은 연료 가스를 다음 단에 재공급하여 사용하는 케스케이드 구조의 연료전지 스택을 적용하게 되면 연료이용율을 90% 이상으로 높일 수 있다. 그러나 연료전지 스택에서 반응에 의해 발생한 물과 응축된 가습수가 재공급되면 연료전지 스택의 성능과 내구성에 악영향을 주는 플러딩현상이 발생하게 된다. 반면 반응수와 응축수를 제거할 때 스택에 재공급되는 연료 가스의 가습수가 같이 제거되면 낮은 가습도로 스택에 공급되는 문제점도 있다. 따라서 연료 가스의 가습도를 잘 유지하면서 액화된 물만 원활하게 제거할 수 있는 기액분리기의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 CFD(Computational Fluid Dynamics)해석을 활용하여 다양한 디자인의 기액분리기를 설계하고 실험을 통해 각 디자인의 장단점을 분석하였다. 결과를 바탕으로 최적의 기액분리기를 개발하고 제작 및 평가를 통해 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1995.05b
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• pp.787-791
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• 1995

중수형 원자력발전소의 중수는 중성자 흡수반응에 따라 그 일부가 삼중수소화 된다. 삼중수소의 제거반응에 효율적인 고분자 백금촉매를 제조하여 회분식 반응기에서 탈삼중수소 반응실험을 수행하였다. 기액접촉반응탑내에서 고분자 촉매는 탈삼중수소 반응에 유효한 활성이 있음을 확인하였다.

• Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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• v.25 no.2
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• pp.41-48
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• 2017

A vertical multi-stage ammonia stripping reactor using E-PFR, which has been proved to be superior in anaerobic and aerobic treatment, was developed and a lab scale experiment was conducted. According to the change of stage number condition, the removal rate of the ammonia nitrogen in the reactor with 0-stage was about 52.5% after 8 hours (pH 10, temperature $35^{\circ}C$, and the air/liquid ratio $3min^{-1}$) However, in the reactor with 5-stage, the removal efficiency was about 62.6%. According to the change of pH condition, the removal rate of ammonia nitrogen was about 42.6% at pH 9 after 8 hours, and was about 74.4% at pH 11 (5-stage reactor, temperature $35^{\circ}C$, and the air/liquid ratio $3min^{-1}$). According to the change of temperature condition, the removal rate of the ammonia nitrogen was about 51% at $25^{\circ}C$ after 8 hours (5-stage reactor, pH 10, and the air/liquid ratio $3min^{-1}$), and was about 87.2% at $45^{\circ}C$. According to the change of air injection volume condition, the removal rate of the ammonia nitrogen was about 45.8% at $2min^{-1}$ after 8 hours (5-stage reactor, pH 10, and at $35^{\circ}C$). and was about 75% at $4min^{-1}$. Based on these results, we will follow up the applicability of the actual plant in the future through continuous operation evaluation.

• Journal of the Korean Society of Visualization
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• v.21 no.2
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• pp.45-54
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• 2023

In the present study, we propose new type of a spinning disk reactor(SDR) with high performance and very convenient structure to make a large scale equipment from lab-scale than the conventional one. A split-disk experimental equipment, based on new type of spinning disk reactor, has been developed to generate an energy to break a bulk of injected gas into smaller gas bubble. Several cases of an experimental observation make it to confirm that a bulk of injecting gas could be continuously break into smaller bubbles. It shows the feasibility to make a scale-up of SDR by using the characteristic of Taylor-Proudman column in rotating flow. A theoretical study on single phase liquid flow is given to predict a liquid induced shear stress, which make the present study to be self-containment.

• Environmental engineer
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• s.328
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• pp.92-96
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• 2013

본 발명은 화장실의 세면대에서 사용된 세척수 및 하수를 중수도 수질기준에 적합하도록 처리하여 화장실 용수로 재활용하는 화장실의 중수도 시스템에 관한 것이다. 화장실의 중수도 시스템의 구성을 살펴보면, 세면대에서 사용된 세척수 및 하수가 유입되는 반응조와, 상기 반응조로 유입된 세척수 및 하수를 살균 및 소독하는 마이크로버블 오존 발생장치와, 살균 및 소독된 처리수를 정장하는 처리수조와, 상기 처리수조에 저장된 처리수를 화장실 용수로 공급하는 용수공급펌프를 포함한다. 이 중에서 상기 마이크로버블 오존 발생장치는, 외부에서 유입된 공기를 정화하는 에어필터와, 상기 에어필터에서 정화된 공기를 공급하는 에어펌프와, 상기 에어펌프를 통해 유입된 공기에 자외선을 조사하여 오존을 발생시키는 오존발생기와, 상기 오존발생기에서 발생된 오존을 세척수 및 하수에 혼합시키는 기액혼합펌프와 상기 오존과 상기 세척수 및 상기 하수의 혼합 효과를 극대화하기 위한 라인믹서로 구성된다. 이와 같이 구성된 본 발명에 의한 화장실의 중수도 시스템은 상수(上水)의 소비량을 줄이고 하수(下水)의 발생량을 감소시켜 경비절감의 효과를 얻을 수 있고, 지하수의 고갈 및 생활용수의 증가에 따른 물 부족 현상에 대해 능동적으로 대처할 수 있다. 특히, 재활용된 화장실 용수에는 오존이 함유되어 화장실 내의 악취제거, 살균 및 소독효과가 있으며, 외부로 배출되는 세척수 및 하수에 포함된 유지성분을 제거하여 환경오염을 방지할 수 있다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.5 no.1
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• pp.37-43
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• 1994

Mononitrotoluenes were reduced to aminotoluenes using porphyrin as a catalyst in the presence of several types of reductants including hydrogen sulfide and 1, 4-dithiothreitol(DTT). Intermediates and final products of porphyrin-catalyzed reduction of mononitrotoluenes were identified and a pathway for the reduction of the nitro group to the corresponding amino group was proposed. The optimum pH for the reduction was determined. The catalytic activity of the porphyrin was confirmed by UV/VIS absorption spectra and basic kinetics of porphyrin-catalyzed reduction were studied. Of several types of reductants tested, DTT sodium hydrosulfite, and hydrogen sulfide were seen to give significant reduction of nitrobodies. When hydrogen sulfide was used as a reductant hydrogen sulfide and nitrotoluenes were removed simultaneously.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.27 no.12
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• pp.1292-1297
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• 2005

The use of ozone in water and wastewater treatment systems has been known to be a process that is limited by mass transfer. The most effective way to overcome this limitation is to increase the interfacial area available for mass transfer by decreasing the size of the ozone gas bubbles that are dispersed in solution. Electrostatic spraying(ES) of ozone into water was investigated in this work as a method of increasing the rate of mass transfer of ozone into a solution and thereby increasing the rate of phenol oxidation. Results were obtained for ES at input power levels ranging from 0 to 4 kV and compared with two different pore-size bubble diffusers($10{\sim}15{\mu}m$ and $40{\sim}60{\mu}m$). It was determined that the rate of mass transfer could be increased by as much as 40% when the applied voltage was increased from 0 to 4 kV as a result of the smaller bubbles generated by ES. In addition, ES was shown to be more effective than the medium-pore-size($10{\sim}15{\mu}m$) bubble diffuser and the best results were achieved at low gas flow rates.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.49 no.1
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• pp.109-113
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• 2011

Crystallization of calcium carbonate were performed by adding aspartic acid and lysine into $CaCl_2$ solution for understanding biomineralization in gas-liquid reaction of $NH_4HCO_3$ and $CaCl_2$. Proportion between calcite and vaterite of calcium carbonate crystals was identified by changing conditions such as reaction time, addition amount of aspartic acid, lysine, $CaCl_2$, and $NH_4HCO_3$. FT-IR(Fourier Transform Infrared spectroscopy) instrument was used to perform analysis of vaterite ratio. Under the condition of $NH_4HCO_3$ 10 g and no additive, an increase of vaterite crystal changed to a decrease around 0.15 M $CaCl_2$. Then it largely increased at 0.25 M $CaCl_2$, after vaterite proportion was rising again at 0.20 M $CaCl_2$. In contrast to that, vaterite crystal continuously decreased to 0.2 M $CaCl_2$, and increased from 0.25 M $CaCl_2$ with 20 g $NH_4HCO_3$. Vaterite crystals were observed to be a maximum after 2days with lysine addition, but $CaCO_3$ vaterite crystals showed minimum with aspartic acid.