• Journal of Hydrogen and New Energy
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• v.26 no.5
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• pp.477-483
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• 2015

LFG (Land-Fill Gas) includes components of $CH_4$, $CO_2$, $O_2$, $N_2$, and water. The preparation of synthesis gas from LFG as a DME (Dimethyl Ether) feedstock was studied by methane reforming of $CO_2$, $O_2$ and steam over $NiO-MgO-CeO_2/Al_2O_3$ catalyst. Our experiments were performed to investigate the effects of methane conversion and syngas yield on the amount of LFG components over $NiO-MgO-CeO_2/Al_2O_3$ catalyst. Results were obtained through the methan reforming experiments at the temperature of $900^{\circ}C$ and GHSV of 8,800. The results were as following; it has generally shown that syngas yield increase with the increase of oxygen and steam amounts and then decrease. Highly methane conversion of above 98% and syngas yield of approximately 60% were obtained in the feed of gas composition flow-rate of 243ml/min of $CH_4$, 241ml/min of $CO_2$, 195ml/min of $O_2$, 48ml/min of $N_2$, and 450ml/min of steam, respectively, under reactor pressure of 1 bar for 200 hrs of reaction time. Also, it was shown that catalyst deactivation by coke formation was reduced by excessively adding oxygen and steam as an oxidizer of the methane reforming.

• 연구논문집
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• s.30
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• pp.33-42
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• 2000

We must stabilize quickly increasing waste matters in urban life and livestock industry. Biogas including landfill gas and digester gas is byproduct of anaerobic decomposition of organic waste matter and contains 40%-70% methane, which can be used for energy purposes. Utilization of biogas reduce the emission of methane into the atmosphere to minimize greenhouse effect and the carbon dioxide (CO2) emitted when biogas is converted to energy has been taken out of the atmosphere by growing plant. Recently, bioenergy is world-widely noticeable as all contributing to the greenhouse effect. This paper presents development process of a biogas engine for cogeneration system and results of application to digester gas and landfill gas in site. The biogas engine is a dual fuel engine operated on biogas with a diesel pilot. At present, the engine can substitute biogas for diesel fuel up to 85%. but it can be said that there is a possibility of improvement in performance.

• JOURNAL OF ELECTRICAL WORLD
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• s.335
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• pp.22-27
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• 2004

Microturbine geneator is the system generating electric power under 300kW using a gas turbine, and the combined heat and power generating system is recycling exhausted gas to increase thermal efficiency. Microturbine system is featured as small, efficient

• Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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• v.8 no.1
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• pp.60-68
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• 2000

Biofiltration is an environmentally-sound technology for elimination of VOCs and odorous compound from low-concentration, high-volume waste gas streams because of its simplicity and cost-effectiveness. It can be appled to the treatment of gases from publicly owned treatment works, composting facilities, landfill sites, and soil vapor extraction systems. The ability to design an effective biofilter system involves a combination of fundamental biofilter knowledge, practical experience, and bench- and pilot-scale testing. The objective of this paper was to review principle, design parameters, operational conditions, case studies, and economy of biofiltration through literature.

• New & Renewable Energy
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• v.5 no.4
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• pp.46-51
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• 2009

The purpose of this study is to investigate selective adsorption of $CO_2$ from LFG (Landfill gas) by using commercialized NaX-type zeolite adsorbent under the ambient temperature and pressure. The experiment of $CO_2$ adsorption was carried out by using simulated LFG. The $CO_2$ adsorption capacity and separation efficiency of NaX-type adsorbent were investigated by analyzing gas flow rate and gas composition at inlet and outlet of the adsorption reactor. The adsorbed $CO_2$ were desorbed under decompression condition which 0.5 Torr or by air purge. Through the result to use simulated LFG, when the method of VSA was used, 73.2~75.3 mg of $CO_2$ was adsorbed per 1 g commercial adsorbent, when the method of air purge was used, 78.4~83.2 mg of $CO_2$ was adsorbed per 1 g of commercial adsorbent.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.31 no.6
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• pp.35-39
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• 2002

최근, 산업의 발달로 인하여 생활수준이 향상되어 대량생산과 대량소비현상이 발생하고 도시의 밀집도가 높아 단위 면적당 거주하는 인구가 증가되면서 거주지역에서 발생되는 부산물이 현저히 증가되어 환경측면에서 복합적인 환경문제에 직면해 있다. 최근까지 대책마련에 고심하고 있는 도시에서 발생된 다량의 쓰레기 처리문제는 경제적인 측면에서 몇 년 전 까지는 대부분을 매립에 의존해 왔으나, 매립 방식에 의존하였으나 지가 및 공사설비의 상승, 일부 비위생적으로 조성된 매립장에서 배출되는 침출수 및 악취 등의 환경오염이 심각한 사회문제로 대두되면서 매립장의 확보나 증설은 해당 지역주민의 반발로 지방자치단체의 골치 아픈 과제로 등장하였다. 이러한 문제점을 보완하기 위해, 최근에는 매립지 확보의 어려움과 환경보존을 위하여 쓰레기를 정적이고 위생적으로 처리하기 위하여, 소각시설이 표 1과 같이 증가하고 있으나 소각 때 발생하는 다이옥신 등 인체에 치명적인 오염을 유발시키기 때문에 소각로 건설에 대한 환경운동단체와 주민들의 반발이 거세게 제기되고 있는 현실이다. 이러한 영향에 의해 앞으로는 소각보다는 쓰레기 자체를 감량.재사용.재활용하는 처리방식이 표 1과 같이 증가되는 현실이다. 쓰레기를 소각하는 것은 제 2오염을 유발시키고, 소각장 건설비용과 유지관리에 많은 예산이 소요된다. 쓰레기소각장을 건설할 때, 인근주민이나 환경단체로부터 반대의견에 직면하게 되는데, 그 사유는 쓰레기 처리과정의 전 단계인 반입.공급 과정에서 악취발생과, 후단계인 소각설비에서 발생되는 배출가스 오염원을 완전히 제거하라는 것이다. 최근에는 소각장의 설계.시공과정에서 최대한 악취발생과 확산을 억제하는 시설에 투자를 하고 있으며, 또한 주민 편익 시설과 부대 복리 후생시설은 소각시설 주변지역 주민틀의 소각시설에 대한 부정적 이미지를 불식시키며, 외부 방문객이나 운영 관리 요원들에게 쾌적한 환경조성과 업무효율 및 근무환경의 개선에 일익을 담당하고 있다. 본 고는 환경 친화적인 쓰레기 소각장을 설계하는 측면에서 1998년도에 턴키방식으로 발주되었고 2001년 12월에 준공하여 운전하고 있는 경기도 구리시 자원회수시설의 환기설비에 적용된 설계 및 시공개념을 소개하고자 한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.37 no.8
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• pp.733-741
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• 2013

This is the first paper on the combustion characteristics of landfill gas in a constant volume combustion chamber for a large displacement volume commercial engine, and it discusses the fundamental characteristics of fuel from the viewpoint of thermochemistry and thermodynamics and compares these results with experimental ones. The results show that the final pressures obtained from theoretical analysis vary under the same heating value owing to the change in the constant volume specific heat owing to the difference in the burned gas composition according to the fuel gas compositions; furthermore, the stoichiometric ratios and trends of analytical and experimental pressures coincide very well, although some minor differences are observed between the two. The root cause of the difference is the heat transfer, which changes the specific heat and lowers the temperature considerably, in the real combustion process. In addition, the large chamber volume and ignition position promote the heat transfer to the wall. Finally, the fuel conversion efficiency increases as the methane mol fraction decreases, and it is maximum when the stoichiometric ratio ranges from 0.8 to 0.9. These increases due to the composition and stoichiometric ratio could sufficiently compensate the decrease due to the specific heat ratio drop, LFG might be more advantageous than pure methane in a real engine.

• Journal of Convergence for Information Technology
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• v.11 no.7
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• pp.111-117
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• 2021

This research work is to suggest the experimental results capable of solving an initial unsuitability of combustion and environment in a constant volume combustion chamber by using LFG(Land Fill Gas) which consists of 40% CO₂ and 60% CH₄. The experimental condition is set as 0.9~1.6 of air-fuel ratio, 3bar of combustion pressure, 25℃ of room temperature, methane for using gas, and 2.5~4.5 of Pre-chamber hole sizes. As a result, it can be seen that diffusion of initial flame is significantly increased by M3.0 model comparing with other one. The reason for the characteristics is that orifice effect is extremely improved by 0.9, 1.0, and 1.2 of air-fuel ratio comparing with other one. Consequently, this experiment is shown that M3.0 model is partially capable of improving combustion performance than a conventional ignition plug in case of applying to LFG with Pre-chamber design.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.71.1-71.1
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• 2013

메탄가스와 이산화탄소는 지구온난화 가스이기 때문에 배출규제가 점차 강화될 것으로 전망되고 있다. 또한 이들 가스는 매립지 또는 바이오 공정을 통해 발생되는 가스이기 때문에 단순히 배출을 억제하는 데 그치지 않고 보다 적극적으로 활용해야할 필요성이 있다. 현재 메탄과 이산화탄소를 동시에 활용하는 기술로는 촉매공정을 통해 메탄과 이산화탄소를 수소와 일산화탄소로 전환하는 방법이 대표적이나, 본 공정은 $800{\sim}900^{\circ}C$의 고온조건을 필요로 하고 고압조건에서 다량으로 생성되는 탄소에 의한 촉매 활성도의 저하문제로 인해 해당 기술의 실제 보급에 어려움이 있는 것으로 알려져 있다. 한편, 플라즈마를 활용한 메탄가스 개질(reforming) 기술은 고온 플라즈마인 경우 60~70년 전부터 상용화 사례가 있으며, 저온 플라즈마의 경우는 약 10여 년 전부터 개질반응의 공정온도를 낮추려는 연구를 중심으로 기초연구가 수행되어왔다. 이들 플라즈마를 활용한 메탄개질 기술은 메탄의 직접분해, 부분산화, 수증기 개질 및 건식개질 등으로 분류되는 데, 최근 지구온난화가스인 이산화탄소의 처리에 대한 관심이 높아지면서 이산화탄소를 활용하는 건식개질 기술에 대한 관심이 높아지고 있는 상황이다. 현재 플라즈마 건식개질기술에서 주된 이슈는 높은 전력비용이고, 이를 낮추기 위해 촉매를 활용하거나 플라즈마 발생을 최적화하려는 연구가 진행되고 있다. 본 발표에서는 플라즈마를 활용한 건식개질 기술의 장단점, 실용화 가능성 및 향후의 과제를 다루고 있으며, 이를 위해 기계연구원에서의 연구결과 및 국내외 연구실의 결과를 살펴보았다.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 1999.10a
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• pp.274-276
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• 1999

지구 기온상승에 영향을 주는 가스는 여러 부문에서 배출되지만, 환경기초시설에서는 소각시설에서 이산화탄소($CO_2$)와 아산화질소($N_2$O), 쓰레기매립지에서 메탄(CH$_4$), 하폐수처리장에서 메탄(CH$_4$)과 아산화질소($N_2$O)가 주로 배출된다. 그러나 우리나라에서는 이 부문의 배출량에 대하여 아직 체계적인 조사가 이루어지지 못하였다. 본 연구의 목적은 우리나라의 폐기물 소각시설에서 발생하는 온실가스 배출량을 산출하는 것이다.(중략)