• 공업화학
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• 제24권5호
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• pp.544-550
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• 2013

본 연구에서는 소수성 다공질 세라믹관이 결합된 수중 유전체장벽방전 플라즈마 반응기를 이용하여 모사 염색폐수의 색도저감을 조사하였다. 플라즈마에 의해 생성되는 활성성분들은 수명이 매우 짧으므로 생성되는 즉시 물과 접촉시켜야 효과적인 폐수처리가 가능하며, 또한 반응속도를 증가시키기 위해서는 기/액 접촉면적이 커야 하는데, 본 연구의 반응기는 두 가지 목적을 동시에 이룰 수 있다. 아조 염료로는 amaranth, 그리고 플라즈마 생성을 위한 기체로는 공기가 사용되었으며, 방전전력, 기체 유량, 용존 음이온, 염료 초기농도 등 색도 제거에 미치는 다양한 변수의 영향이 평가되었다. 기체유량이 $1.5Lmin^{-1}$일 때, 플라즈마 기체가 염색폐수와 가장 효과적으로 접촉하였으며, 색도 제거가 가장 빠르게 일어났다. 염료 초기농도 $40.2{\mu}molL^{-1}$ (폐수부피 : 0.8 L), 방전전력 3.37 W의 조건에서 색도를 99% 이상 제거하는데 약 25 min이 소요되었다. 그밖에 염료의 초기농도가 낮을수록, 방전전력이 높을수록 색도 제거 속도가 증가하는 것으로 나타났다. 염소이온이 존재할 경우 색도 제거 속도가 빨라졌으나, 질산이온은 색도 제거 속도에 영향을 주지 않았다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.37-42
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• 2006

본 논문에서는$CO_2$를 발생시키지 않고 물로부터 직접 수소를 제조하기 위하여 비열플라즈마를 이용하였다. 다중침-평판형(Multineedle-plate electrode geometry reacto: MPER)과 단일침-평판형(Needle-plate electrode geometry reactor: NPER) 두종류의 수소제조 반응기를 설계 제작하여 수소 발생에 미치는 영향에 대하여 실험하였다. 수소발생을 높이기 위해서는 강한 아크성 스트리머 방전 발생과 효과적인 수표면 방전을 위한 수표면 조건을 고려해야만 된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.128-133
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• 2008

이 논문은 반구형 수조에 설치되어 있는 침전극과 구형전극에 표준뇌임펄스전압을 인가하였을 때 나타나는 수중 방전현상과 절연파괴특성을 나타낸다. 이 논문의 목적은 뇌서지에 대한 과도접지임피던스와 관련된 기본적인 특성을 파악하는데 있다. 인가전압의 극성과 물의 저항률에 따른 방전광을 촬영하였고 절연파괴전압의 의존성을 측정하였다. 침전극과 구형전극의 끝단에서 스트리머코로나가 발생하였고 접지된 수조를 향하여 단계적으로 진전하였다. 저항률에 따른 절연파괴전압은 V자 형태를 나타내며, 구형전극의 절연파괴전압-시간곡선이침전극보다 높게 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제26권3호
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• pp.25-34
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• 2010

본 연구에서는 펄스 방전 기술의 적용에 따른 지반 확공 현상에 대한 수치해석적인 연구를 수행하였다. 실내 펄스 방전 시험을 통하여 충격파 발생을 측정하였으며 수중 폭발 모델을 바탕으로한 유제-구조물 유한요소해석을 통해 실내 시험에서 계측된 충격파를 모사하였다. 이를 바탕으로, SPT N값으로부터 경험적으로 얻어지는 지반 물성이 적용된 점성토 지반에 대한 확공 해석을 수행하였으며 현장 시험과 유사한 예측 결과를 얻을 수 있었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.101-107
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• 2002

본 논문은 종래형 전해수 발생장치의 평판전극을 슬릿형 평행평판전극 구조로 함으로써 고효율의 강전해수 발생장치를 제안하였다. 염화나트륨이 용해된 수도수와 일반 수도수를 본 강전해수 발생장치에 인입하였을 때 전해수 생성공간내의 공간전하제한작용을 크게 감소시키면서 또한 이 전해수 생성공간내의 전계분포를 집중시킬 수 있는 슬릿형 평행평판전극을 설정하고, 이러한 슬릿의 형태와 개수증가가 수중 이온분리집속성능에 미치는 영향과 산화성물질 생성에 미치는 영향을 연구 검토하였다. 실험결과 수중 강전해수 발생장치내에 슬릿을 형성함으로써 전해수 발생공간내의 전계를 집중시키고 분리집속된 고농도의 이온들에 의한 공간전하 제한작용을 크게 감소시켜 저전력에서 기존의 전해수 발생장치보다 훨씬 고농도의 강전해수와 산화성물질 용존수를 얻을 수 있었다.

• 상하수도학회지
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• 제26권1호
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• pp.69-76
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• 2012

A laboratory experiment on methyl orange degradation in pulsed corona discharges was carried out. Effects of operating parameters such as applied voltage, pH, conductivity and initial concentration on methyl orange degradation were investigated. The pulsed corona discharges decreased the pH of solution and increased conductivity, probably due to products generated from methyl orange degradation by corona discharges. The decrease of initial pH enhanced the methyl orange degradation. The methyl orange degradation was fastest in $100{\mu}S/cm$ conductivity solution, followed by 50 and $200{\mu}S/cm$, indicating that $100{\mu}S/cm$ is the most favorable in the aspect of radical generation among the experimented conditions. The methyl orange of initial concentration from 20 to 60mg/L was effectively degraded in pulsed corona discharges. The lower initial concentration of methyl orange, the faster degradation was observed.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.17-22
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• 2009

에폭시 분체도료는 부스닥트, 및 전기기기에 절연재료로 광범위하게 사용되어 진다. 특히 Coating 절연 방식의 경우 전류에 의한 줄 열로 인해 전기화재 및 폭발의 점화 원인이 된다. 본 연구는 에폭시분체도료의 열화특성에 대해 절연파괴, 아크방전, 수명특성(V-t)을 중심으로 비교검토하고 이에 대한 기초데이터 확보 및 전기화재 원인인 절연특성에 대해 연구 하였다. 온도변화에 따른 절연특성은 시편 KS가 유리전이온도(Tg) 이전까지 $8{\sim}10%$ 정도의 감소로 안정적이었다. V-t 및 아크방전특성의 경우, 열화시편에서도 안정적 특성을 유지하였다. 열화에 의한 전기적특성의 경우 시편KS가 우수한 성능을 가지고 있다.

• 환경생물
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• 제40권4호
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• pp.641-650
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• 2022

본 연구의 목적은 양식장 배출수 내에 포함된 5종의 항생제(tetracycline, doxycycline, oxytetracycline, clindamycin 및 erythromycin)를 제거하기 위해 사용한 수중 비열 유전체장벽 방전 플라즈마(Dielectric Barrier Discharge plasma, DBD plasma) 장치 안으로 공기와 산소를 각각 주입했을 때 항생제의 제거효율을 비교하는 것이다. DBD plasma를 발생시키기 위해서 주어진 전압은 27.8 kV이었고, 처리간격은 0, 0.5, 1, 2, 4, 8, 16 및 32분이었다. 3종의 tetracycline계 항생제는 공기를 주입했을 때는 4분만에 유의하게 감소하였고, 산소를 주입했을 때는 30초만에 유의성을 나타내었다. 32분째 공기와 산소를 각각 주입한 결과, tetracycline은 78.1%와 95.8%, doxycycline은 77.1%와 96.3% 그리고 oxytetracycline은 77.1%와 95.5% 감소하였다. Clindamycin은 공기를 주입했을 때 59.6%가 감소되었고, 산소는 83.0% 감소되었다. 또한, erythromycin은 공기주입 시 53.3%가 감소되었고 산소 주입 시 74.3%가 감소하여 두 항생제 모두 tetracycline계 항생제보다 낮은 제거 효율을 보였다. 결론적으로 수중 DBD plasma는 양식장 배출수 내에 포함된 5종의 항생제를 감소시킬 수 있고, 제거 효율은 공기보다 산소를 주입하는 것이 더 효과적이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.388-392
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• 2007

지구온단화와 이상기후에 의해 시설물 피해가 나날이 증가하고 있으며, 농촌의 인구감소 및 고령화에 의해 이러한 집중강우등에 대한 대처도 어려운 실정이다. 현재 전국에서 농업용수 공급을 위해 사용하고 있는 농업용 저수지는 17,882개소로서 이 중 축조한지가 35년 이상 경과된 저수지가 15,856개소로서 88.7%나 차지하고 있다. 이러한 현상은 저수지를 구성하고 있는 각종 부대시설의 노후화로 귀결되며 농업용수의 낭비 및 효율적인 운영을 위해서는 시설의 현대화가 필수적이라고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 저수지에서 물을 직접 공급하는 시설인 사통수문을 대상으로 현대화를 이룩하고 또한 사용동력도 대체에너지를 이용하기 위한 방안을 제시하였다. 사통수문의 수문비는 수중의 압력을 효율적으로 분산시킬 수 있는 원형수문비와 수중에서도 사용동력을 가장 적게 할 수 있는 밸브형을 기준으로 개발을 하였으며, 수문비와 구동부를 연결하는 작동 롯드의 힘전달을 최소화하기 위하여 유니버셜 쪼인트를 볼밸브형으로 개발하였다. 이에 따라서 작동용 롯드의 길이가 길어져도 수문비에 걸리는 작동모멘트를 최소화하여 태양광을 이용한 동력사용이 가능해졌다. 특히 수중에서 움직이는 특성을 감안하여 원형 수문비의 경우에는 수문비와 수문틀 사이에 마찰력을 감소시키기 위하여 수문틀측을 약간 경사지게 가공을 하고 중간에 볼 베이렁을 부착시켜 수문개폐가 원활토록 지수부의 구조변화를 하였다. 또한 농업용수공급시 수류와 함께 유입되는 저수지 내 오물을 차단하기 위하여 수문의 전면에 스크린을 설치하였으며 토사퇴적으로 인하여 수문작동의 방해가 되지 않도록 하기 위하여 토목구조물을 설치하였다. 그리고 동력전달을 효율적으로 하기 위하여 Solar Unit으로부터 나오는 전기를 중전기에서 밧데리로 축전을 시키고 완전 충전 후에는 나머지 전기는 방전이 되도록 회로를 구성하였다. 사통수문 자원조사 결과에 의하면 현재 저수지에 물공급을 하는 수문은 취수탑 형식이 70% 이상을 차지하고 있으며 나머지 30%의 사통수문 중 원형수문비가 98% 이상을 차지하고 있다. 현재 대체에너지를 사용하는 저수지 사통수문은 없는 것으로 조사되었으며 전력을 사용하는 사통도 조사결과에 의하면 20% 이내로 나타났다. 이러한 결과는 향후 수리시설 개보수시 적은 예산으로 사업을 시행하는 경우 사통수문의 설치방향의 지표가 될 것으로 판단되며 수리시설의 운영관리에 대한 새로운 대안으로 제시할 수 있다.

• 상하수도학회지
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• 제33권4호
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• pp.243-250
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• 2019

This objective of this study was to investigate the degradation characteristics of phenol, a refractory substance, by using a submerged dielectric barrier discharge (DBD) plasma reactor. To indirectly determine the concentration of active species produced in the DBD plasma, the dissolved ozone was measured. To investigate the phenol degradation characteristics, the phenol and chemical oxygen demand (COD) concentrations were evaluated based on pH and the discharge power. The dissolved ozone was measured based on the air flow rate and power discharged. The highest dissolved ozone concentration was recorded when the injected air flow rate was 5 L/min. At a discharge power of 40W as compared to 70W, the dissolved ozone was approximately 2.7 - 6.5 times higher. In regards to phenol degradation, the final degradation rate was highest at about 74.06%, when the initial pH was 10. At a discharged power of 40W, the rate of phenol decomposition was observed to be approximately 1.25 times higher compared to when the discharged power was 70W. It was established that the phenol degradation reaction was a primary reaction, and when the discharge power was 40W as opposed to 70W, the reaction rate constant(k) was approximately 1.72 times higher.