본 연구에서는 전기집진 기술과 여과집진 기술의 조합에 의한 먼지입자의 포집성능 상승효과를 최대한 높일 수 있는 먼지부하 저감형 하이브리드 집진장치(Hi-Filter)를 개발하기 위해 실험실 규모의 장치를 이용한 실험을 통하여 장치의 최적 형상을 결정하고 그 성능을 검증하였다.(중략)
폴리에스터와 스테인레스스틸섬유를 재료로 제조된 제전사여과포에 대한 물리화학적 특성시험 및 여과포성능 기초시험을 수행하였다. 실험용먼지로 제철.제강, 시멘트제조, 열공급시설 및 폐기물공정에서 채취된 먼지를 처리하여 사용하였다. 제전사여과포의 물리화학적 특성 실험에서는 산성분위기하에서 인장강도 및 초기탄성계수변화를 조사하였고, Automated Permporometer를 이용하여 평균흐름세공압력, 기포점 세공지름, 평균흐름세공지름 및 세공크기분포를 구하였다. 또한 벤처규모의 여과포 기초성능 시험장치를 이용하여 먼지부하에 따른 압력손실, 먼지통과율 및 여과포성능 평가지표를 산출하였다. 산성가스 및 분위기하에서 제전사여과포의 인장강도는 온도 및 노출시간과 깊은 관련이 있었다. 압력손실은 여과속도와 먼지부하가 증가함에 따라 증가하였으며 증가형태는 먼지의 종류에 따라 달랐다. 먼지 통과율은 먼지종류에 관계없이 먼지부하의 증가에 따라 급격히 감소하는 경향을 나타내었다. 여과포성능지표는 먼지 포집 초기에는 증가했다가 급격히 감소하여 일정하게 유지되었다.
본 연구에서는 전기집진 기술과 여과집진 기술의 조합에 의한 먼지입자의 포집성능 상승효과를 최대한 높일 수 있는 먼지부하 저감형 하이브리드 집진장치(Hi-Filter)를 개발하기 위한 연구의 일환으로 파일럿 규모의 실험장치에서 운전 조건을 변화시키면서 장시간 실험을 통해 집진성능 특성 변화를 고찰한다. (중략)
본 논문에서는 화력을 이용하는 대형 파워 플랜트 설비의 미세먼지 발생량을 저감시키고 능동적으로 제어 할 수 있는 효율적인 시스템을 제안한다. 이 시스템은 기존의 고정형으로 설계된 집진기 방식의 고정부하량 한계점과 극복하고 초미세먼지 PM2.5, 미세먼지 PM10의 발생량에 따라 IoT센서 감지에 의해 지능형 알고리즘으로 효율적으로 저감 제어 처리량을 극대화하고, 미세먼지 발생량을 최소화한다. 또한 이 시스템의 차별성은 기존의 집진기에서 잡혀지지 않는 초미세먼지를 새로운 형태의 물질인 FAA(Fine-dust Adsorption Agent)를 통해 연료 연소 시 발생되는 초미세먼지 미세입자 자체를 크게 만들어 기존 설비 집진기 필터에 포집되게 하는 혁신적인 방식이다. 이번 연구를 통해 350도~1000도 열원에서 작용할 수 있는 화학물질 FAA 용액(Agent)을 개발 하였으며 지능형 AI 분사장치를 통해 연료에 첨가되어 연소 시 미세먼지를 20배~50배까지 볼륨을 확대시켜 기존 집진필터에 포집될 수 있게 동작된다. 이때, 기존 설계된 집진기의 한계(부하)용량에 상관없이 미세먼지 발생량을 상황인식 반응형 알고리즘(AI제어) 통해 분사량을 능동적으로 조절하여 미세먼지 발생량을 저감하는 진보적 혁신성을 지닌다.
본 연구에서는 전기집진 기술과 여과집진 기술의 조합에 의한 먼지입자의 포집성능 상승효과를 최대한 높일 수 있는 먼지부하 저감형 하이브리드 집진장치(Hi-Filter)를 개발하기 위한 연구의 일환으로 장치의 스케일 업에 따른 성능 변화 특성과 운전 조건을 결정하기 위해 파일럿 규모의 실험장치를 설계 및 제작하고, 운전 조건에 따른 성능 변화를 고찰하였다.
최근 초미세먼지 및 미세먼지에 대한 심각성은 국가적 차원의 재난으로 대두되고 있으나 지방 중소도시는 면적에 비해 미세먼지 측정소가 부족하여 미세먼지관리가 어려운 측면이 있다. 미세먼지 데이터의 수집과 처리를 위한 컴퓨팅자원은 규모가 크지않지만 데이터를 공유를 위하여 클라우드와 민간 및 공공데이터를 활용하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 미세먼지 및 초미세먼지 그리고 온·습도를 측정하여 이를 처리하여 미세먼지 실시간 관제와 대국민서비스할 수 있는 소형 엣지컴퓨팅 시스템을 제안하였다. 미세먼지 데이터의 수집과 공공 및 민간데이터를 활용하여 미세먼지 등급을 서비스하는 것은 데이터양이 크지 않고 처리부하가 크지 않기 때문에 라즈베리파이를 이용한 엣지컴퓨팅으로 처리하는 것이 효율적이다. 실험을 위하여 3가지 센서와 라즈베리파이 그리고 Thinkspeak를 이용하여 실험시스템을 구성하였으며 경북북부권지역에 대한 미세먼지 측정을 실험하였다. 실험결과 민간의 GIS데이터 기반에 시간에 따른 측정된 미세먼지 측정결과가 정확하게 확인되었다.
A new type baghouse with tangential inlet and inner tube was developed and it's performances were evaluated. Experiments with variable shapes of inner tube were performed to suggest an optimum shape of inner tube which might decrease the dust loading onto bag filter surface and the amount of reentrained particles by internal gas flow. The dust loading was lower when inner tubes parallel to outer casing exist. When an inner tube covering around the lower portion of bag filters was used, the dust particles detached from the filter surface by cleaning process were reentraind by internal recirculating gas flow.
도서관 등에서의 책의 위생적 유통과 관리를 위한 방안을 찾기 위하여 보관되는 책 및 관련된 환경 오염원에서의 미생물 오염도를 측정하였고, 미생물 부하를 저감시키는 방안에 대하여 연구하였다. 일반적으로 책 내부 표면의 오염도는 매우 낮으며 부주의한 취급으로 침 등과 같은 액체에 의해서 오염되는 경우에 미생물 부하가 증가될 수 있었다. 그리고 책 내부 표면에 비해서 먼지가 축적되기 쉬운 옆끝면에서 미생물 오염부하가 높았다. 책에서의 미생물적 오염의 다양성을 고려할 때, 책의 청결도 유지를 위한 조작으로서는, 미생물 부하가 많은 먼지 등의 건조 분체 오염은 공기와류 장치를 사용하고, 습윤상태의 오염은 280 nm UV LED를 사용하는 것이 적절한 것으로 나타났다. UV LED에 의한 미생물 사멸에서는 2 cm 정도의 가까운 거리에서 약 5분 정도 이상의 조사가 효과적이었고, 공기 와류에 의한 건조 분체 오염부하을 저감시키는 조건으로는 풍속 5.5 m/s에서 30초~1분의 처리가 적절하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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