• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.7 no.1
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• pp.25-31
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• 2002

This study attempts to elucidate the possibility of treating landfill leachate by steelers' dust/${H_2}{O_2}$ system in a well-mixed batch reactor. Experiments were conducted to investigate the effects of operating variables such as pH, dust and ${H_2}{O_2}$ dosages and ${H_2}{O_2}$ injection method on the treatment efficiency, Contaminant concentrations were identified by TOC (Total Organic Carbon) analyzer. Experimental observations showed the possibility of steelers' dust as a catalytic reagent in the ${H_2}{O_2}$/dust system. The batch experiments showed that the optimal $H_2O$$_2$ and dust dosage, 20g/L dust. 2,000mg/L ${H_2}{O_2}$ removed about 75% of initial TOC concentration (250mg/1) within 60 min. And the TOC removal in the ${H_2}{O_2}$/dust system effectively proceeded only within a limited pH range of 3-4. The stealers' dust-catalyzed oxidative treatment of landfill leachate was more efficient compared with the $FeSO_2$catalyzed system (Fenton oxidation) for the removal rate and the cost.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.241-241
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• 2020

축산물의 수요가 증가함에 따라 가축의 사육규모 및 두수도 증가하여 가축분뇨의 발생량이 증가한다. 가축분뇨는 일반하수에 비해 고농도의 유기물, 질소, 인 등의 오염물질이 포함되어 있다. 적절한 처리 없이 하수처리장 및 수계로 유입될 경우 하수처리장 처리 효율에 영향을 미치거나 부영양화 등 다양한 문제를 야기 시킬 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 아질산화 반응을 이용하는 다양한 공정들이 연구되고 있다. 아질산화 반응은 완전 질산화 반응에 비해 질산화 단계에서 약 25%의 산소요구량이 절감되고, 탈질 단계에서 약 40%의 탄소원이 절감되는 경제적 장점이 있기 때문이다. 본 연구에서는 부피 8L의 실험실 규모 아질산화 반응조 원통형 아크릴로 제작되었고, 서울 A하수처리장 미생물을 채취하여 사용했다. 또한 SRT의 영향을 살펴보기 위하여 35℃ 동일 온도를 유지했다. 반응조 슬러지 반송 및 폐기가 없는 완전 혼합 반응조로 SRT와 HRT가 동일하게 운전하는 방법을 사용하여 SRT를 조절하는 방식으로 운전했다. SRT의 경우 8일, 6일, 4일, 2일의 변경조건을 통해서 차이를 살펴보았다. Ammonia Removal Rate(%)의 경우 각각 86%, 86%, 87%, 24%의 효율을 보였고, Nitrite Conversion Rate(%)의 경우 각각 10%, 45%, 80%, 41%의 효율을 보였다. 35℃ 실험실 규모 반응조에서 가축분뇨 유입 원수의 아질산화 반응을 유도하기 위해서는 SRT운전 조건은 4~8일, 고효율의 아질산화 반응을 유도하기 위해서는 SRT 4일 조건이 적합하다고 판단된다. 본 연구는 실제 가축분뇨 처리 효율 상승을 위해서 아질산화 공법을 도입할 경우 중요한 자료로 이용 가능할 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.58 no.2
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• pp.184-189
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• 2020

Van de Vusse reactors show the maximum points in input-output steady state maps and dramatic changes in their dynamic characteristics around those maximum points. According to their operating regions, there appear sign changes in steady state gains and nonlinear characteristics such as non-minimum phase dynamics which cause difficulties in applying controllers. Many nonlinear controllers that are available and newly designed are applied to these Van de Vusse reactor processes and their performances are tested. Reactor examples with real reactions have been reported. However, due to difficulties in constructing and operating chemical reactor systems, they are not adequate to be used for real applications of control experiments and hence most of results are based on simulations studies. Here, we propose a liquid level system that realizes most of the steady state and dynamic characteristics of Van de Vusse reactor, and two nonlinear control methods that can be used as base methods to compare nonlinear controllers newly designed. Liquid level experimental system and two nonlinear control methods are very simple and can be used to test performances of nonlinear controllers in practice.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.21 no.2
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• pp.178-182
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• 2010

Simultaneous removal reaction for NOx, soot over Pt catalysts using various $TiO_2$ as support was studied. The catalytic tests ware carried out injectin NO, soot, NO and soot simultaneously on each catalysts. As results, it showed different NOx removal efficiency and soot oxidation rate according to various kinds of $TiO_2$. Onset temperature of soot oxidation has a correlation to $NO_2$ generated for the independently performed NOx. It was investigated that NO to $NO_2$ oxidation was intimately related to crystallite size and surface area, and it has a tremendous impact on Pt aggregation on the catalyst surface and catalyst' reducibility. Therefore, we concluded that major index of the reaction was physico-chemical properties of catalyst' supports.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06b
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• pp.250-252
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• 2012

안전, 보안 필수 시스템들과 같이 정확성(Correctness)와 고 무결성(High-Integrity)이 필수인 시스템 개발을 위해 오류의 근원인 결점들을 초기에 제거하고 예방하는 Correctness by Construction 개발방법론이 제시되었다. 하지만 Correctness by Construction 방법론에서 제어정보를 표현하는 액티비티가 존재 하지 않아 반응형 시스템과 같이 제어부분이 중요한 시스템에 적용하기가 쉽지 않다. 본 논문에서는 Correctness by Construction프로세스에 제어 정보을 명세, 개발하는 프로세스를 추가한 Correctness by Construction 프로세스를 제안한다. 또한 철도제어 시스템 중 거리제어모듈 개발에 적용을 하여 사례 연구를 수행한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1998.10b
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• pp.573-575
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• 1998

실시간 내장형 시스템(real-time embedded system)의 반응 동작(reactive behavior)을 정확하게 분석하기 위해서 상태차트(statechart)에 바탕을 둔 객체 지향 모델링 방법론들이 많이 사용되고 있다. 하지만 이들 방법론들은 경성 실시간 시스템(hard real-time system)이라면 반드시 고려해야할 스케줄링 가능성분석(scheduability analysis)에 필요한 시간에 대한 정보와 시간 제약을 정확히 나타내지 못하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 최근 OMG(Object Management Group)에서 객체 지향개발의 기준으로 채택된 UML(Unifies Modeling Language) ver1.1을 사용하여 실시간 내장형 시스템의 반응 동작과 시스템의 시제 동작(temporal behavior)을 모델링하여, 모델링된 시스템이 스케줄링 가능성 분석이 효과적으로 이루어지는 방안을 제안한다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.10 no.3
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• pp.206-213
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• 2001

Gasification kinetics of an Indonesian sub-bituminous coal-char with $CO_2$at elevated pressure was investigated with a pressurised drop tube furnace reactor. The effects of reaction temperature (900~140$0^{\circ}C$), partial pressure of carbon dioxide (0.1~0.5 MPa), and total system pressure (0.5, 0.7, 1.0, 1.5MPa) on gasification rate of the coal char with $CO_2$have been determined. It was found that the gasification rate was dependent on the total system pressure with the same partial pressure and temperature. The $n^{th}$ order rate equation (R=k $P^{g}$ $_{asn}$) was modified to be R=k $P^{g}$ $_{asn}$ $P^{m}$ $_{total}$ to describe the gasification rate where the total system pressure was changed. The gasification reaction rate of char-$CO_2$at high temperature and elevated pressure may be expressed as dX/dt=(174.1)exp(-71.5/RT)( $P_{CO2}$)0.40( $P_{total}$ )0.65(1-X)$^{2}$ 3/.X> 3/.

• Clean Technology
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• v.20 no.3
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• pp.269-276
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• 2014

This study was aimed to develop catalytic system for the dry-based reduction of oxidized mercury ($Hg^{2+}$) to elemental mercury ($Hg^0$) which is one of the most important components comprising mercury continuous emission monitoring system (Hg-CEMS). Based on the standard potential in oxidation-reduction reaction, transition metals including Fe, Cu, Ni and Co were selected as possible candidates for catalyst proceeding spontaneous reduction of $Hg^{2+}$ into $Hg^0$. These transition metal catalysts revealed high activity for reduction of $Hg^{2+}$ into $Hg^0$ in the absence of oxygen in reactant gases. However, their activities were greatly decreased in the presence of oxygen, which was attributed to the transformation of transition metals by oxygen to the corresponding transition metal oxides with less catalytic activity for the reduction of oxidized mercury. Hydrogen supplied to the reactant gases significantly enhanced $Hg^{2+}$ reduction activity even in the presence of oxygen. It might be due to occurrence of combustion reaction between $H_2$ and $O_2$ causing the consumption of $O_2$ at such high reaction temperature at which oxidized mercury reduction reaction took place. Because the system showed high activity for $Hg^{2+}$ reduction to $Hg^0$, which was compatible to that of wet-chemistry technology using $SnCl_2$ solution, the catalytic reduction system of Fe catalyst with the supply of $H_2$ could be employed as a commercial system for the reduction of oxidized mercury to elemental mercury.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.24 no.1
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• pp.46-51
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• 2014

The most important process of engineering system optimal design is to identify the relationship between the design variables and system response. In case of the system optimization, Response Surface Method (RSM) is widely used. The optimization process of RSM generates the design space using the typical alternative candidates and finds the optimal design point in the generated design space. By changing the optimal point depending on the configuration of the design space, it is important to generate the design space. Therefor in this study, the design space is generated by using the relationship between design variables and system response based on Neuro-Response Surface Method (NRSM). And I try to construct the framework for optimal shape design based on NRSM that the optimum shape can be predicted using the Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-II (NSGA-II) within the generated design space. In order to verify the usefulness of the constructed framework, we applied the nonlinear mathematical function problem. In this study, we can solve the constraints of time in the optimization process for the engineering problem and effective to determine the optimal design was possible. by using the generated framework for optimal shape design based on NRSM. In the future research, we try to apply the optimization problem for Naval Architectural & Ocean Engineering based on the results of this study.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.589-593
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• 2007

재생 가능한 자원인 동식물성 기름을 원료로 제조되는 수송용 연료 바이오디젤은 낮은 대기오염물질 배출과 $CO_2$ Neutral 특성으로 환경친화적인 연료로 인정을 받으며 전세계적으로 그 생산량이 급격히 증가하고 있다. 대부분의 상용화 공정은 염기촉매를 이용한 전이에스테르화 반응에 근거하고 있으며 높은 생산성을 위해 연속 공정을 채택하고 있다. 원료유 중의 유리지방산(free fatty acid, FFA)은 염기 촉매와 반응하여 지방산염(Soap)과 수분을 생성하며 반응촉매의 투입양을 증가시카고 반응 후에 글리세롤과 지방산 메틸에스테르와의 분리를 어렵게 만든다. 높은 수율과 후속공정의 부하를 줄이기 위해서는 식물성 원료유 중의 FFA는 고체 산촉매 하에서 메탄올과 에스테르화 반응시켜 전환 제거되어야 한다. 본 연구에서는 고체산 촉매인 Amberlyst-15을 충전한 4단 PBR(Packed Bed Reactor, 충전율 60%(v/v))에서 반응시간과 반응온도에 따른 대두원유의 전처리 효율을 조사하였으며 최적 전처리 조건을 도출하였다. 최적 전처리 조건에서 대두원유는 초기 산가 1.6에서 0.4-0.6으로 연속 전처리할 수 있었다. 본 연구에서는 연속 흐름 반응기인 PFR(Plug Flow Reactor)와 4단 CSTR(Continuous Stirred Tank Reactor)에서 균질계 촉매인 KOH 존재하에 대두유와 메탄올과의 전이에스테르화 반응 특성을 조사하였으며 각 연속 반응시스템에서 최적 운전 조건을 도출하였다. PFR 반응기에서 반응온도, 반응시간, 반응물 흐름방향, static mixer(SM) 개수에 따른 반응특성을 조사한 결과, PFR에서의 최적 반응조건은 하향류 흐름 방향과 3개의 SM를 설치한 조건에서 반응시간 5.8분, 반응온도 90$^{\cdot}C$, 메탄올:오일 몰비 9:1, KOH 농도 0.8%로 도출되었다. CSTR 반응기에서는 반응온도와 체류시간에 따른 반응특성을 조사하였으며 최적반응 조건으로 반응온도 80$^{\cdot}C$, 메탄올/오일 몰비 9:1, KOH 농도 0.8%, 체류시간 18.4분, 교반속도 250rpm로 조사되었다.