• Title/Summary/Keyword: 물질확산

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Adsorption-Desorption Modeling of Pollutants on Granular Activated Carbon (오염물질에 대한 입상 활성탄의 흡·탈착 모델링)

  • Wang, Chang Keun;Weber, Walter J. Jr.
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.13 no.2
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    • pp.279-285
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    • 1993
  • It is important to understand the interrelationship between adsorption, equilibrium and mass transport in efficient design and operation of the granular activated carbon(GAC) adsorption systems. In this study, the micro-diameter-depth adsorption system(MIDDAS) technique was developed to estimate equilibrium and mass transport parameters, which were utilized to simulate adsorption and mass transport phenomena dynamically and mathematically. The homogeneous surface diffusion model(HSDM) utilizing the estimated equilibrium and mass transport parameters including the film transfer coefficients and surface diffusivities from the MIDDAS technique, successfully predicted competitive adsorption, desorption and chromatographic displacement effects. In the binary solute system of p-chlorophenol(PCP) and p-nitrophenol(PNP), PCP was displaced by PNP and the HSDM could predict successfully. While the HSDM described the desorption breakthrough curves for PCP, PNP and PTS well when complete reversible adsorption was assumed, the desorption breakthrough curves for DBS could be predicted after subsequent incorporation of the degree of irreversibility into the model simulations.

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Mass Transfer Phenomena in Polycondensation Reaction of Poly(ethylene naphthalate) (폴리(에틸렌 나프탈레이트)의 축중합 반응에서 물질 전달 현상)

  • 이성진;정성일
    • Polymer(Korea)
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    • v.28 no.2
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    • pp.121-127
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    • 2004
  • The instantaneous removal of ethylene glycol is very important fur obtaining high molecular weight polymer because of the reversibility of the polycondensation reaction of poly(ethylene naphthalate)(PEN). In this study, we investigated the mass transfer phenomena in the thin film of PEN oligomer where the polycondensation reaction took place at 280$^{\circ}C$ and under 0.1mmHg. In case of less than 0.025cm film thickness the mass transfer resistance through the thin film of the polymer melt was not so high that the overall reaction rate was governed only by the polycondenstion reaction. Both the mass transfer model and the diffusion model predicted the experimenatal data well but the diffusion model showed faster reaction rate in the low molecular weight range than the mass transfer model . It was estimated from the two models that the diffusivity was 4.7${\times}$10$\^$-6/$\textrm{cm}^2$/sec and the mass transfer coefficient was 1.4 ${\times}$10$\^$-4/cm/sec both of which were smaller than In case of poly(ethylene terephthalate).

Development of 1D River Storage Model for Tracing of Hazardous Chemicals in the Water Environment (수환경 유출 유해화학물질 추적을 위한 1차원 저장대모형 개발)

  • Yun, Se Hun;Seo, Il Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.89-89
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    • 2019
  • 수환경으로 유출되는 유해화학물질은 독성을 가지고 직접 유출되거나 다양한 매체와 반응하여 화재 및 폭발 등의 사고가 발생한다. 실제로 낙동강 유역에서는 1991년 페놀 유출사고를 시작으로 2009년 구미공단 '1,4-다이옥산' 유출사고, 2014년 11월 경북 봉화군의 황산유출사고 등 크고 작은 사고가 빈번히 발생하고 있으며 작년 6월에는 대구와 부산의 수돗물에서 과불화화합물이 검출되기도 하였다. 이러한 대규모 사고를 방지하기 위해 신속한 오염물의 거동 예측이 가능한 추적모델이 필요하며, 본 연구에서는 수환경으로 유출된 유해화학물질의 추적을 위한 1차원 저장대 모형을 개발하였다. 일반적으로 저장대 모형은 복잡한 하천 구조를 하천의 주 흐름이 존재하는 본류대와 하천 흐름이 정체되는 저장대, 그리고 하상구조로 단순화 하여 나타낸다. 본류대에서는 하천흐름에 의한 이송 및 횡방향 유속차로 발생하는 전단류에 의한 확산이 일어나며, 저장대와의 물질교환으로 발생하는 저장효과와, 하상구조와의 흡착 및 탈착, 그리고 생물화학적 반응 및 휘발이 발생한다고 가정한다. 본류대와 저장대간의 질량교환은 난류유속변동과 농도차에 의해서만 발생한다고 가정하고 오염물질의 이송과 분산과정을 해석한다. 저장대에서는 이송 및 전단류에 의한 확산은 일어나지 않으며, 본류대와의 물질교환으로 발생하는 저장효과와 하상구조로의 흡착, 그리고 생물화학적 반응 및 휘발이 발생한다고 가정하며, 하상구조에서는 본류대 및 저장대와의 흡착 및 탈착만 발생한다고 가정한다. 저장대 모형의 해석을 위해서는 리치(Reach) 별로 본류대 분산계수($K_F$), 본류대 면적($A_F$), 저장대 면적($A_S$), 그리고 저장대 교환계수(${\alpha}$)의 네 가지 저장대 매개변수가 필요하며 본 연구에서 개발된 저장대 모형은 흡탈착, 생물화학적 반응 및 휘발 과정을 모두 고려하여 유해화학물질의 확산 거동을 모의한다. 최적의 리치길이, 흡탈착, 반응 및 휘발 계수를 산정하여 모형의 정확도를 향상시켰으며, 신속하고 정확하게 오염물의 거동을 예측할 수 있었다.

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Diffusion of co-sputtered refractory metal films at high temperature (Co-sputter로 증착된 core rod 대체물질의 고온 확산 현상)

  • Choi, Jun-Myoung;Song, Lee-Hwa;Kim, Hee-Young;Park, Seung-Bin
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2007.11a
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    • pp.301-304
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    • 2007
  • 다결정 태양전지의 원료인 폴리실리콘을 생산하는 방법 중 하나인 지멘스 방법에서 사용되는 실리콘 코어로드를 금속 계열의 코어로드로 대체하기 위한 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 실리콘 코어로드의 대체물질 후보로서 고융점 금속인 텅스텐, 탄탈륨, 몰리브덴을 선택하였고, co-sputtering system을 이용하여 다성분계의 박막을 실리콘 기판에 증착시켜 $800^{cdot}C$에서 $1000^{cdot}C$의 고온에서 열처리 후 박막의 형상변화 및 확산정도를 관찰하였다. 열처리 온도에 따른 박막의 형상 및 확산 정도를 관찰하기 위하여 Scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffractometer(XRD), transmission electron microscopy(TEM), auger electron spectroscopy(AES)가 사용되었다.

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The Quality Diffusion Study Of Coast in Incheon by Using MIKE 21 (MIKE 21 모형을 이용한 인천연안의 수질 확산 모의에 관한 연구)

  • Choi, Gye-Woon;Lee, Ho-Sun;Lee, Seung-Woo;Kwon, Yong-Hyun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.565-570
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    • 2007
  • 최근 들어 인천지역의 개발사업으로 인해 인천연안으로 방류되는 오염물질의 농도가 점점 악화되고 있는 실정이다. 특히, 하수종말처리장 방류수에 의한 인근해안의 영향분석은 중요한 문제 중에 하나라고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 MIKE21 모형을 이용하여 경기만의 조석전파특성 및 대상지역의 유동상황을 재현하기 위해 하수처리장 증설 지역을 중심으로 경기만 전체를 포함하여 유동해석을 수행하였으며 전체 지역에 대한 유동해석 후 확보한 조석자료를 활용하여 하수처리장 인근지역에 대한 오염물질의 확산 영향에 대해 모의하고 확산방지를 위한 대안을 설정하여 분석을 수행하였다.

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Linear Stability Analysis of Cellular Counterflow Diffusion Flames with Radiation Heat Loss (복사 열손실을 받는 셀모양 대향류 확산화염의 선형 안정성 해석)

  • Lee, Su Ryong
    • Journal of the Korean Society of Combustion
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    • v.18 no.2
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    • pp.42-50
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    • 2013
  • Linear stability analysis of radiating counterflow diffusion flames is numerically conducted to examine the instability characteristics of cellular patterns. Lewis number is assumed to be 0.5 to consider diffusional-thermal instability. Near kinetic limit extinction regime, growth rates of disturbances always have real eigen-values and neutral stability condition of planar disturbances perfectly falls into quasi-steady extinction. Cellular instability of disturbance with transverse direction occurs just before steady extinction. However, near radiative limit extinction regime, the eigenvalues are complex and pulsating instability of planar disturbances appears prior to steady extinction. Cellular instability occurs before the onset of planar pulsating instability, which means the extension of flammability.

Experimental Study on the Hydrodynamic Dispersion of Contaminants in Geologic Media : Adsorption and Diffusion of Sr and Cr-EDTA in Granitic Rocks (수리지질계에서 지질매체에 따른 오염물질의 수리분산에 관한 실험적 연구 : 화강암질암에서 Sr과 Cr-EDTA의 흡착 및 확산에 관한 연구)

  • Chang, Ho-Wan;Lee, Kwang-Sik
    • Journal of the Korean Society of Groundwater Environment
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    • v.1 no.2
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    • pp.105-112
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    • 1994
  • To investigate the migration behavior of contaminants in rocks. adsorption and diffusion experiments for Sr as a sorbing contaminant and for Cr-EDTA as a non-sorbing contaminant were carried out on granitic rocks. The Sr adsorption on separated minerals and crushed rocks tends to slightly increase with increasing pH. It also greatly decreases with the increase of ionic strength in NaCl solution. Among separated minerals, biotite and sericite have adsorbed much more amount of Sr than other rock-forming minerals, such as quartz, plagioclase, and potassic feldspar, because the specific surfaces and cation exchange capacities of phyllosilicates are generally much greater than those of the other rock-forming minerals. The intrinsic diffusion coefficients of Cr-EBTA for granitic rocks differ little from those of Sr. This indicates that they are independent of water-rock interactions. Experimental data show that the intrinsic diffusion coefficients are positively correlated with the porosities of the rocks. They are close to the theoretically predicted values, especially in pre-steady state diffusion region, with the increase of rock sample thickness.

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Evaluation of Several Atmospheric Stability Parameters using Long-term Surface Layer Measurement Data (장기간 접지층 기상 측정자료를 이용한 몇 가지 대기안정도 산출방법의 평가)

  • 이종범;장명도;김용국
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.349-350
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    • 2000
  • 대기안정도와 혼합층고도는 보통 대기의 난류 상태를 정의하거나 대기의 확산 정도를 묘사하는데 사용하는 중요한 파라미터로써 대기오염 확산모델 연구에 많이 이용되고 있다. 현재 많은 Gaussian 대기오염 확산모델에 대부분 Pasquill 안정도 계급 또는 fumer 안정도 계급을 이용하여 오염물질의 수평확산폭($\sigma$y)와 수직확산폭($\sigma$z)을 계산하고 있다 그러나 이러한 대기안정도 산출방법은 실제의 대기안정도와 많은 차이를 나타낼 수 있으므로 이를 개선할 필요성이 있다. (중략)

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Numerical Simulation of Plume Dispersion Over a Hilly Terrain (언덕지형에서 연기확산의 수치모사)

  • 김현구;이정묵;최돈범
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2002.04a
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    • pp.279-280
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    • 2002
  • 본 연구에서는 라그랑지안 확산모델(LDM; Lagrangian dispersion model)을 이용하여 평지 및 언덕지형에서의 연기확산을 수치모사하였다. 수치예측의 검증을 위하여 평지지형의 경우는 풍동실험 결과와 비교하고 언덕지형의 경우는 오일러리안 확산모델(EDM; Eulerian dispersion model)의 모사결과와 비교함으로써 언덕지형에서 오염물질의 확산특성을 연구하였다. (중략)

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실시간 피폭해석 시스템 검증을 위한 야외 확산실험

  • 한문희;김은한;서경석;황원태
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1996.05d
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    • pp.71-74
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    • 1996
  • 원자력시설의 비상사태시 대기중으로 방출된 방사성 물질로부터 주변 주민 및 환경이 받는 영향을 신속·정확하게 평가하고 그 피해를 최소화하기 위해 실시간 방사선 피폭해석 시스템을 개발하였다. 수립된 대기 확산모델의 검증 및 정확도 향상을 위하여 야외 확산실험이 수행되었다. 대기 확산모델의 계산결과와 실험을 통하여 관측된 추적자 가스의 농도 분포를 상호 비교한 바 어느 정도 일치하고 있었다. 그러나 일부 경우에서는 관측된 농도값과 계산된 농도값이 차이를 보이고 있는데, 이는 실험 대상 지역에서 충분한 기상 관측을 수행하지 못하여 시간에 따른 풍속의 변화를 확산모델에 자세히 반영하지 못하였기 때문이었다.

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