• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2018.05a
• /
• pp.413-413
• /
• 2018

최근 도시지역에 태풍과 집중호우로 인한 홍수발생 빈도와 그 규모가 커지고 있다. 이에 따른 재산 및 인명피해 양상도 매우 심각한 상황이다. 태풍 차바 처럼 강력한 10월 태풍의 출현은 지구 온난화의 전조로 받아들여지고 있다. 또한 10월 태풍임에도 초속 56.5m의 순간 최대풍속과 시간당 최대 116.7mm(제주 서귀포), 139mm(매곡) 등의 강수량은 지역 최대 강수량을 기록함으로써 이제 언제나 태풍 및 홍수에 대한 대비가 필요하게 되었다. 현재 재해에 대비하기 위해 다양한 대책들은 꾸준히 마련되어지고 있으며, 설계 기준 또한 강화되었다. 그러나 저류조 및 배수펌프장 등의 시설물 설치에는 막대한 예산이 필요한데다 장기간의 시간이 필요하며, 비구조적 대책도 마련되어 있으나 태풍 차바의 사례에서 경험한 것처럼 재해 발생 시 대책과 구체적인 방안의 마련이 더욱 시급해 보인다. 이에 본 연구에서는 태풍 차바 시의 호우에 대하여 UNET모형에 의한 부정류모의를 수행하였다. 부정류모의의 경계조건으로써 상류단 경계조건과 측방유입량 조건은 HEC-HMS를 이용하여 유출해석을 실시한 다음 입력 자료로 이용하였으며, 하류단 경계조건으로는 국토부 관할 수위지점의 수위를 이용하여 UNET 모형에 의한 수리학적 하도추적을 수행하였으며, 저지대 침수분석은 지형정보시스템 응용프로그램 중 하나인 ArcGIS를 활용하여 대상유역의 벡터자료를 구축하고 인접도엽의 접합 및 보정을 실시하여 수치고도자료를 생성하여 2차원 홍수범람해석을 위한 HEC-RAS 5.0을 적용하여 침수분석을 수행하였다. 본 연구의 결과를 수재해 피해저감 대책을 수립하는데 기초자료로 활용될 수 있을거라 판단된다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• v.34 no.2
• /
• pp.111-118
• /
• 2007

Global warming crisis due primarily to continued green house gas emission requires impending change to renewable alternative energy than continuously depending on exhausting fossil fuels. Bioenergy including biodiesel and bioethanol are considered good alternatives because of their renewable and sustainable nature. Bioethanol is currently being produced by using sucrose from sugar beet, grain starches or lignocellulosic biomass as sources of ethanol fermentation. However, grain production requires significant amount of fossil fuel inputs during agricultural practices, which means less competitive in reducing the level of green house gas emission. By contrast, cellulosic bioethanol can use naturally-growing, not-for-food biomass as a source of ethanol fermentation. In this respect, cellulosic ethanol than grain starch ethanol is considered a more appropriate as a alternative renewable energy. However, commercialization of cellulosic ethanol depends heavily on technology development. Processes such as securing enough biomass optimized for economic processing, pretreatment technology for better access of polymer-hydrolyzing enzymes, saccharification of recalcitrant lignocellulosic materials, and simultaneous fermentation of different sugars including 6-carbon glucose as well as 5-carbon xylose or arabinose waits for greater improvement in technologies. Although it seems to be a long way to go until commercialization, it should broadly benefit farmers with novel source of income, environment with greener and reduced level of global warming, and national economy with increased energy security. Mission-oriented strategies for cellulosic ethanol development participated by government funding agency and different disciplines of sciences and technologies should certainly open up a new era of renewable energy.

• Journal of Wetlands Research
• /
• v.23 no.3
• /
• pp.234-241
• /
• 2021

This paper contributes to the understanding of the effect of pulley on the performance of the vortex turbine in free water surface. The experimental work was to analyze the rotation, voltage and current of the turbine due to physical factors (vortex height, velocity, effective head, etc.) at flow rates ranging from 0.0069 to 0.0077 m³/s in the inlet channel. As a result, the experimental values showed that voltage, current and rotational speed of the vortex turbine decreased with increasing the pulley ratio regardless of the blade type. The efficiency of straight blade and twisted blade was 52 % at the gear ratio of 0.45, whereas the efficiency of small twisted blade was 54 % at the pulley ratio of 0.21. The highest amount of the energy generated by the water free vortex turbine occurred within a pulley ratio of 0.5. The efficiency of this vortex turbine was observed at 0.2 ~ 58 % depending on the pulley ratio.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
• /
• 2004.05a
• /
• pp.119-124
• /
• 2004

최근 소형 다기능, 고기능 전자장비의 개발로 인하여 고밀도 전원이 필요성이 대두되고 있다. 연료전지는 높은 전력 밀도를 가짐으로 인하여 소형 전원 장비에 가능성을 가지는 것으로 여겨지고 있다. 연료전지 중 특히 고분자 전해질 연료전지는 높은 전력밀도와 낮은 작동온도 등으로 인하여 이차전지의 자리를 대체할 수 있을 것으로 보여지지만 현재까지 연료 공급장치의 문제로 인하여 실용화되지 못하고 있다. 본 연구에서는 여러 가지 수소저장 물질 중에서 알칼리 붕소 수소화물을 이용하여 연료전지에 수소를 공급하고자 하며, 수소발생에 사용되는 촉매에 대한 연구를 진행하였다. 알칼리 붕소 수소화물의 수소발생 반응에 사용되는 촉매로는 Pt, Ru, Co, Ni 등이 사용되어질 수 있다. 이중에서 가장 수소발생 능력이 높은 촉매는 Ru이며, 비귀금속 촉매 중에는 Co가 높은 활성을 나타내었다. 본 연구에서는 Ru 촉매와 Co 촉매의 특성을 비교하였으며 연료전지에 수소를 공급할 수 있는 가능성을 확인하였다. Ru와 Co 촉매의 공통적인 특징은 알칼리 붕소화물인 NaBH$_4$의 농도가 높아질수록, 온도가 높아질수록 수소의 발생속도를 높이는 현상을 보였다. 또한 안정화제인 NaOH에 대하여, Ru의 경우는 농도가 높아질수록 수소발생 속도가 낮아졌으며, Co는 그 반대의 결과를 보였다. NaBH$_4$의 분해 반응으로 발생된 수소를 연료전지에 공급하여 2W급의 휴대폰용 연료전지를 구동할 수 있었다. 이로써 알칼리 붕소수소화물로부터 발생된 수소를 이용하여 안정적으로 연료전지를 구동할 수 있는 가능성을 확인하였다. 유류 분해정도를 파악하는 지시자로써 특정 무기 오염물질을 이용할 수 있을 가능성이 있으므로 좀더 이들 관계성에 대한 연구가 진행될 필요성이 있다고 판단된다.고 과학적으로 분석할 수 있는 방법이 될 수 있을 것으로 기대된다. 의미를 되새기는 것으로 짧은 연구를 시작하겠다. 등은 활성 값이 70% 이상으로 퇴적물 독성이 상대적으로 낮았다. 이중나선 DNA 함량은 28.4 % - 49%로 대조군에 비해서 감소가 크다. 대부분의 정점이 대조군의 30% 내외로 정점 간의 차이는 크지는 않다. 그러나 다른 측정자료와 같이 정점 22에서 18%로 최소치를 나타내고, 정점 2, 12에서 20% 내외의 값을 보인다. 종합적으로 볼 때 오염물질의 유입이 크고, 광양제철 인근 정점 들이 모두 다른 정점에 비해서 낮아서, 퇴적물 독성이 높은 정점으로 조사되었다.hiwo의 광합성 능력은 낮은 농도들에서는 대조구와 유사하였으나, 5 $\mu\textrm{g}$/l의 높은 농도에서는 초기에 매우 낮은 광합성 능력을 보이다가 시간이 경과하면서 대조군보다 더 높은 경향을 나타냈다. 이러한 결과는 식물플랑크톤이 benso[a]pyrene의 낮은 농도에서 노출될 때는 이 물질을 탄소원으로 사용할 가능성이 있음을 시사한다. 본 연구의 결과들은 연안해역에 benso[a]pyrene과 같은 지속성 유기오염물질이 유입되었을 때 내정여부에 따라 식물플랑크톤 군집내 종 천이와 일차생산력에 크게 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.TEX>5.2개)였으며, 등급별 회수율은 각각 GI(8.5%), GII(13.4%), GIII(43.9%), GIV(34.2%)로 나타

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
• /
• 2002.02a
• /
• pp.558-563
• /
• 2002

시설원예에서 난방장치를 사용하는 겨울철 재배 농산물의 생산비 중 난방 연료비가 30%~37% 정도를 차지하여 비중이 가장 높다. 따라서 시설원예 농가에서는 난방비를 절감하는 것이 농가소득과 직결되므로, 난방장치의 선정이 대단히 중요하다. 본 연구에서는 겨울철 재배 농산물의 생산비 중 30%-37% 정도를 차지하는 연료비를 절감하기 위해 기존의 온풍난방기와 다른 새로운 방식의 열교환기와 원심식 송풍블로워를 사용하는 블로워 송풍방식의 온풍난방기를 개발하고 개발된 온풍난방기의 가동으로 인한 난방 연료비 절감효과와 온실내의 균일한 온도분포를 획득하기 위해 8연동 비닐온실에서의 시험을 실시하였으며 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 가. 저 정압용의 전동기 축직결식 송풍팬을 대신하여 고 정압용의 블로워 송풍팬을 장착하고 열교환 면적을 크게 한 지그재그식 환류의 열교환실을 채용한 온풍난방기를 개발하였다. 나. 공시한 온실에서 기존 온풍난방기의 2일 가동시 DH당 연료 사용량이 평균 1.082$\ell$/$^{\circ}C$.hr 이며, 블로워 송풍방식 온풍난방기의 3일 가동시 DH당 연료 사용량은 평균 0.854$\ell$/$^{\circ}C$.hr로써 21%의 난방 연료비 절감효과가 나타났다. 다. 블로워 송풍방식 온풍난방기는 동일시간대 3$^{\circ}C$의 경시적 온도변화가 발생하였고, 기존의 은풍난방기의 동일시간대 온도변화는 최대 6.1$^{\circ}C$로 나타나 개발된 블로워 송풍방식 온풍난방기가 동일시간대 온실내의 온도변화를 크게 줄일 수 있었고 온도분포를 비교적 균일하게 하는 효과가 있음을 확인하였다.도 33$^{\circ}C$를 기준으로 한 열 회수 시간은 유입공기 온도가 52$^{\circ}C$ 및 64$^{\circ}C$ 일 각각 120분 및 140분으로 나타났다. (3) 제 3종 자갈: 축열조로 공급되는 공기의 온도가 52$^{\circ}C$와 64$^{\circ}C$ 일 때, 축열조 출구의 공기온도가 33$^{\circ}C$에 도달될 때까지 가열되는데 소요된 시간은 가열공기의 온도가 52$^{\circ}C$와 64$^{\circ}C$ 일 때 각각 180분과 150분이었고, 방열에 소요된 시간은 각각 240분 및 270분으로 나타났다. 방열과정 동안 축열조 출구의 최고 공기온도는 가열 공급공기의 온도가 52$^{\circ}C$ 와 $65^{\circ}C$일 때 각각 35.5$^{\circ}C$ 및 39.5$^{\circ}C$였다. 출구 공기온도 33$^{\circ}C$이상을 기준으로 한 에너지 회수시간은 유입공기 온도가 52$^{\circ}C$ 및 64$^{\circ}C$일 때 각각 140분 및 160분으로 나타났다. 이와 같이 자갈이 작을수록 축열조 출구의 공기온도가 기준온도 33$^{\circ}C$에 도달되는 시간이 길었으며, 이것은 축열조내의 공극이 작고 비중량이 커 자갈층을 가열시키는 축열시간이 길어지기 때문인 것으로 사료된다. 또한 작은 자갈일수록 방열시간도 다소 길어져 회수 가능 열에너지가 큰 것으로 나타났다

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
• /
• v.4 no.1
• /
• pp.47-62
• /
• 2001

An experimental study was peformed to provide the numerical models to predict the physical fate of marine debris with the key information concerning their trifling and sinkage on the sea. For hygroscopic materials their floating times in a pseudo ocean environment were measured, and for non-hygroscopic objects their drifting limes in a certain wave condition were measured. For sinking materials or objects became to be sinkable free falling experiment was performed to evaluate their falling speed. Summarized information was condensed into a numerical model to predict the most possible region of a significant marine debris accumulation, and the seas connected to the Han river and the Nak-Dong river were considered for the simulation.

• Journal of Navigation and Port Research
• /
• v.31 no.10
• /
• pp.845-852
• /
• 2007

An OWC-type Wave Energy Conversion passes through 3 steps energy conversion process. This paper deal with the impulse turbine with staggered blade to improved performance by numerical analysis using commercial CFD code, FLUENT Maximum value of axial airflow velocity during exhalation is higher than that during inhalation This paper deal with special-type of Impulse Turbine so-called "Staggered Blade" for more efficiency to making air flow direct to on pressure side. Also, this paper has proposed special-type turbine with self-pitched blade more efficient.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
• /
• v.42 no.4
• /
• pp.493-499
• /
• 2022

The standards pertaining to the quality of discharged water in sewage treatment plants are strengthening, and accordingly, facilities in sewage treatment plants are being upgraded. In addition, the discharge water quality of sewage treatment plants must be maintained at a high level, and efficient sewage treatment plant operations have thus emerged as a very important issue. For the efficient operation of sewage treatment plants, this study applied a basic blowing amount calculation method based on sewage facilities to evaluate the required oxygen amount and blowing amount according to inflow water quality by logicizing various influencing factors. As a result of calculating the amount of air blown by applying actual April water quality data from sewage treatment plant A to the blower demand calculation developed through this study, it was found that the average amount of air blown was reduced by about 12%. When the blower demand calculation developed here is applied to an actual sewage treatment plant, the amount of air blown can be controlled based on the inflow water quality. This can facilitate the realization of an autonomous control of sewage treatment plants, in contrast to the existing sewage treatment operation method that relies on operational experience of operator. In addition, it is expected that efficient sewage treatment plants can be operated by reducing blowing amounts and power costs, which will contribute to both energy and carbon savings.

• Clean Technology
• /
• v.16 no.1
• /
• pp.39-45
• /
• 2010

In this paper, 4 bundle modules of PVDF hollow fiber membrane from Woori Tech company (Korea) were manufactured in a treatment capacity of 10 ton/day. A membrane bioreactor (MBR) pilot plant was installed at Sooyoung Wastewater Treatment Plant in Busan. An alternating aeration process was selected to avoid the concentration profile of suspended solid (SS) in the MBR. For stable operation, raw wastewater with mixed liquor suspended solid (MLSS) of about 1,000 ppm, which was in-flowed from the aeration tank of the wastewater treatment plant, was fed and filtered through the pilot plant. Subsequently the pilot plant were washed three times with washing water: once with ethanol solution, once with a solution of 5% NaOCl, and finally with washing water. After the chemical washing, the remaining water in the MBR was fed into the pilot plant. As a result, the SS removal efficiency was found to be more than 99.9%. The amount of filtrate with the aeration tank influent decreased by 16%, compared with that from the initial conditions, giving rise to 30% increase in the suction pressure. These results were used to set up continuous operation conditions. The results from the continuous operation with influent MLSS of 1,900 mg/L showed that the SS removal efficiency was about 99.99% and that the amount of filtrate and the suction pressure were $42{\sim}52L/m^2$ and 16~20 cmHg, respectively, indicating stable operation of the pilot plant. However, for the reuse of wastewater, methods need to be sought to avoid growth of algae which affects the SS removal efficiency at inlet and outlet of the permeate tank.

• Geophysics and Geophysical Exploration
• /
• v.16 no.4
• /
• pp.203-210
• /
• 2013

To look into site characteristics of the Hwacheon borehole seismic station, we analyzed property of earthquake and microtremor recorded on surface and borehole seismometers. Acoording to analysis result of microtremor, the surface-to-borehole energy ratio was approximately 15 times greater during the daytime than during the nighttime, and the surface-to-borehole ratios of spectral amplitudes as frequency increases. For earthquake data, amplitude spectra and dominant frequency were computed using surface and borehole data. As a result, small earthquakes with short distance recorded on surface seismometer peaked at 8 Hz, 46 Hz. This result corresponds to resonance frequencies (7.4 Hz, 46 Hz) calculated by H/V spectral ratio. We confirmed amplification effect by site characteristics of overburden. Background noise level was approximately 20,000 times smaller at borehole seismic station than surface seismic station. These results provide strong evidence for the superior recording of earthquakes using borehole seismometers instead of surface seismometers.