• Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
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• v.40 no.2
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• pp.18-28
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• 1998

현재의 가축분뇨처리 형태와 축종별 적용대상은 표 3과 같이 분류되며, 축분 퇴비화 뇨오수 정화방식의 고액분리 형태에서 분뇨혼합물의 동시처리 즉, 깔감축사(소, 돼지), 슬러리 발효 퇴비화를 통한 무방류 시스템으로 변화되는 추세이다. 이러한 현상은 최근의 방류수질 규제강화에 따른 무방류화 저비용 단순화를 지향하고 있으며, 무방류화의 가장 큰 걸림돌은 톱밥과 같은 수분조절재 부족이라 할 수 있다. 현재 이용되고 있는 주요 시스템별 개선안은 다음과 같다. $\square$ 주요 처리 시스템 적용의 문제제기 $\circ$ 축분발효시설 - 톱밥 등 부자재 무이용을 위한 축분의 예비 건조시설 이용 - 교반식 발효기의 악취확산방지를 위하여 밀폐형 하우스 및 강제환기 장치 설치에 의한 악취 포집 및 탈취 - 중소규모 발효시설 개발 $\circ$ 화력건조 - 예비건조를 통한 톱밥, 연료비용 절감 - 악취방치 장치부착 의무화 $\circ$ 활성오니 정화시설 - 시설 운전관리 단순화 - 1차 고액분리를 통한 유입수 오염부하량 감소 및 균일화 $\circ$ 깔감축사 - 경제적으로 흡수를 극대화할 수 있는 수분조절재의 조합비 결정 및 혼합물을 깔감으로 재이용 기술개발 $\circ$ 슬러리 발효퇴비화 시설 - 톱밥 등 수분조절재 사용량 절감기술 - 증발량 극대화 기술개발 및 소요에너지 최소화기술개발 우리나라는 사계절이 뚜렷하여 외기상에 따라 편차가 심하며, 고밀도 사육 및 지역적 편중성, 경지면적 협소, 고비용 시장구조 등의 축산환경을 고려한다면 근원적으로 가축분뇨문제 해결한다는 것은 결코 쉬운 일이 아니다. 이는 저공해 사료개발에서부터 분뇨가 발생단계에서 분리, 수거할 수 있는 수거시설, 고효율 분뇨처리시스템의 정립, 액비 및 퇴비의 가공, 토양환원되었을 때 작물생장장애, 액비, 퇴비의 유통, 가축분뇨처리 정책 및 규제법 등의 각 분야에서 복합적 노력이 필요하다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• v.20 no.3
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• pp.205-216
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• 2003

The attitude motion of a spin-stabilized, upper-stage spacecraft is investigated based on a two-body model, consisting of a symmetric body, representing the spacecraft, and a spherical pendulum, representing the liquid slag pool entrapped in the aft section of the rocket motor. Exact time-varying nonlinear equations are derived and used to eliminate the drawbacks of conventional linear models. To study the stability of the spacecraft's attitude motion, both the spacecraft and pendulum are assumed to be in states of steady spin about the symmetry axis of the spacecraft and the coupled time-varying nonlinear equation of the pendulum is simplified. A quasi-stationary solution to that equation and approximate resonance conditions are determined in terms of the system parameters. The analysis shows that the pendulum is subject to a combination of parametric and external-type excitation by the main body and that energy from the excited pendulum is fed into the main body to develop the coning instability. In this paper, numerical examples are presented to explain the mechanism of the coning angle growth and how angular momenta and disturbance moments are generated.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.191-191
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• 1999

Extended X-ray Absorption Fine Structure (EXAFS)는 일반적으로 널리 사용하는 X선 회절분광기로 분석하기 힘든 chemical 또는 biological system의 structural analyses에 매우 유용한 분석방법이다. 특히 세라믹이나 유전체 비정질 재료의 미세 원자 구조에 관한 정보를 얻는데는 가장 강력한 분석방법중의 하나로 알려져 있다. 현재까지 대부분의 EXAFS 실험은 방사광 가속기를 이용하여 수행하였다. 그런데 신제품 개발의 순환주기가 급속하게 단축되는 현실적인 문제에 부응하기 위하여 실험실에서 EXAFS 실험을 수행할 수 있는 system을 개발하게 되었다. 개발한 XIEES 장비는 rotating anode 형의 18kW X-ray source, Optical system, Detection system, Stepping motor control system, vacuum system, Utility 등으로 구성하였다. Optical system에서의 6개의 Johanson type monochromator를 사용하여 분석가능한 x-ray energy range를 480eV에서 41keV까지 구현하였다. 이는 산소에서 우라늄까지 분석이 가능함을 의미하는 것으로, 산화물 연구에 많이 활용할 것으로 기대한다. XIEES는 투과 및 형광 X-ray를 검출할 수 있는 기능과 X-ray에 의해 여기 되는 모든(광전자, Aiger 전자, 이차전자)들을 검출할 수 있는 기능을 갖추고 있는데 이를 Total Electron Yield 측정이라고 한다. Total Electron Yield 측정은 박막 시료와 같이 투과가 되지 않는 시료를 분석할 뿐만 아니라, 경원소 분석, 낮은 에너지에서 흡수 edge가 나타나는 L-edge 측정을 통한 전자 구조 분석 등에 유용한다. 실험실용 XIEES 장비는 방사광가속기에 비해 x-ray flux가 크게 뒤지는 문제와 Total Electron Yield를 측정하는 데 있어서 source에서 나오는 x-ray beam이 진공용기 안에서 산란되어 이차전자를 여기하고 이 이차전자들이 전자검출기에 유입되어 측정에 영향을 미치는 background 문제 등이 있다. 이 두 가지 문제를 해결하기 위하여 Capillary tube를 사용하였다. 본 연구에서는 실험실용 XIEES 장비를 소개하고 이를 이용하여 Cu standard 시료에서 측정한 EXAFS 결과와 Capillary tube를 사용하여 얻은 x-ray flux 증진 및 background 제거 효과에 대해서 발표한다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.21 no.6
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• pp.117-126
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• 2005

The chemical property analysis on the deposited clay using scanning electron microscope and energy dispersive x-ray spectrometer were performed. Also, the triaxial compression tests and consolidation tests using NaCl aqueous solution and leachate as substitute pore (or saturated) water in samples were carried out to find out the behaviour characteristics of strength and deformation of contaminated deposited clay. from the chemical composition analysis results of clay samples, the magnitudes of composition ratio were revealed in the order of O, C, Si, Al, and Fe. Of these, why the ratio of carbon appeared to be large is estimated as due to the increase of the phyto-planktons after the construction of tide embankment. In the triaxial compression test and consolidation test results, the shear strength and compression properties have increased with the increase in concentration of contaminant (NaCl). This phenomenon is considered as to be caused by the changes of soil structure to flocculent structure owing to the decrease in the thickness of diffuse double layer in proportion to increase in the concentration of electrolyte.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.521-521
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• 2023

지방상수도의 관 파손사고 감지 및 누수관리 방법에는 블록시스템 구축을 통한 소블록별 야간최소유량 감시방법이 가장 대표적이다. 야간최소유량은 새벽 2시와 4시 사이의 인구 활동 비율이 가장 낮은 새벽 시간대에 소블록에 공급된 유량을 의미하며, 대부분 유량 성분은 누수량일 것이라는 가정에서 출발한다. 그러나 아파트 중심의 주거 형태를 보이는 도심지의 경우, 새벽 시간대에도 다량의 물수요가 비정기적으로 발생하고 있어 관망의 이상 여부를 감시하기 위한 관리기준으로서 야간최소유량을 이용하기에는 높은 일간 변동성에 따른 한계가 있다고 할 수 있다. 즉, 야간최소유량은 관 파손사고 발생의 감시보다는 관로 연결 또는 급수전 분기 부위에서 발생하는 미량의 누수가 수개월에 걸쳐 누적되는 장기추세를 분석하여 누수탐사반의 투입 시점을 결정하기 위한 근거를 제시하기 위한 목적으로 사용되며, 아직까지 관 파손사고의 발생은 자체적인 감지보다는 민원에 의해 인지되는 경우가 많다. 최근, 스마트관망 구축사업(SWM) 등을 통해 관 파손 및 누수 감지를 위한 청음식 누수감지센서가 소블록 내 도입되고 있으나, 초기 시설투자에 큰 비용이 수반되며 주변 소음과 배터리 전원방식의 한계로 인하여 새벽 시간대에만 분석이 제한적으로 적용되는 경우가 많아 이 역시도 상시적인 관 파손사고의 감시기술이라 보기는 어렵다. 본 연구에서는 소블록 유입점에서의 유량·압력과 소블록 내에 설치된 대수용가 스마트미터, 그리고 사고감지를 위한 수압계 사이의 평상시 수리적 균형을 학습한 DNN(Deep Neural Network) 모델을 이용하여 관 파손사고를 실시간 감지하는 모델 개발연구를 수행하였다. 모델은 관 파손사고 감지를 위한 수압계의 최적 위치와 대수를 결정하기 위한 모듈과 관 파손사고 감지모듈로 구성되며, 1개 소블록 Test-Bed를 구축하여 모델을 생성하고 PDD 관망해석 모델을 통해 생성된 가상의 사고에 대한 감지 여부로서 개발 모델의 감지성능을 평가하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.367-367
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• 2022

토지이용의 고도화에 따라 비점오염원 부하는 증가하는 추세이며 기후변화에 따른 강우강도 증가 등으로 지표면에 축적된 고농도의 비점오염물질이 하천으로 유출, 수질오염을 가중시키고 있어 비점오염원 관리가 필요하다. LID 기법은 자연적 기작(mechanisms)과 공정(process)을 이용하여 생태계의 물질순환(물순환 포함)과 에너지 흐름이 원활하도록 조성하는 기법으로, 불투수층면에서 발생되는 강우유출수를 관리 가능하다. LID 시설에는 전처리 시설을 두어 초기 고농도의 입자상 물질을 저감시키고, 강우유출수 저류공간을 통한 유출저감, 첨두유량 등을 저감시킨다. 이러한 전처리 시설에는 유기물질 및 영양소의 생물학적 제거를 위한 미생물 서식공간의 제공 등의 역할을 수행하기 위하여 다양한 여재를 적용하고 있다. 본 연구는 비점오염물질 유입이 LID 기법 전처리 시설 내 여재층의 물리·화학적 및 생물학적 환경을 평가하였다. 3개 시설 모두 100%의 불투수층에서 발생되는 강우유출수를 처리하는 LID 시설을 연구대상으로 선정하였으며, 각각의 전처리 시설에는 자갈, 우드칩, 쇄석 등이 적용되어 있다. 퇴적물의 경우 가장 상부에 존재하는 층으로 퇴적물의 오염물질 농도는 2~10.7배 이상 매우 높게 나타났다. 우드칩의 경우 다른 여재에 비해 높은 함수량과 유기물 함량을 보였으며 이는 우드칩의 수분을 보유하는 능력과 거친 표면공극에 오염물질이 부착되기 때문으로 나타났다. 또한, 같은 무기성 여재인 쇄석과 자갈의 경우 여재 크기의 차이를 보임에도 불구하고 미생물의 군집구성과 함수량의 차이를 보이는 것으로 평가되었다. 유기물의 함량이 낮은 강우유출수의 생물학적 처리능력을 향상시키기 위해서는 유기성 여재가 필요하며, 다공성 무기 멀칭재를 적용하고 하부의 토양은 적정 유기물을 배합하여 질산화 및 탈질화 유도가 가능하도록 설계가 필요한 것으로 분석되었다.

• Korean Journal of Ecology and Environment
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• v.47 no.1
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• pp.53-61
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• 2014

The origin of particulate organic matter (POM) and food web structure were investigated in Shingu reservoir based on stable isotope analysis from pre-monsoon (July) to post-monsoon (September) 2007. According to the depth in Shingu reservoir, the $^{13}C$ and $^{15}N$ values of POM for pre-monsoon period were nonsignificant distinction, while it was significant variation after rainfall period. The ${\delta}^{13}C$ values of POM in premonsoon period ranged from -25.1‰ to -26.1‰ in whole water column, but the ${\delta}^{13}C$ values of POM in post-monsoon period showed relatively wide range between -23.2‰ and -27.5‰. The apparently lighter values (average -27.5‰) in near bottom water (7 m water depth) demonstrate that POM in high turbid water in post-monsoon period may be derived from the outside terrestrial plants (allochthonous) through heavy rainfall during the summer monsoon period. After rainfall period, $^{13}C$ and $^{15}N$ values of D. brachyurum showed -23.3‰ and 12.2‰, respectively, while B. longirostris showed -27.1% and 8.7%, respectively. It suggested that D. brachyurum mainly feed on POM in autochthonous organic matter pool, but B. longirostris mainly consumed POM in allochthonous organic matter pool after rainfall period. Carbon and nitrogen stable isotope ratios were markedly different among secondary consumers. The carp (C. carpio) and catfish (S. asotus) were in the higher trophic level and crucian carp (C. auratus) and mudfish (M. mizolepis) were in the lower trophic level. $^{13}C$ and $^{15}N$ values of Z. platypus didn't significantly changed between before and after rainfall period. But P. parva and C. auratus apparently changed the $^{13}C$ and $^{15}N$ values after rainfall period. It is suggested that P. parva and C. auratus seem to feed allochthonous food source while Z. platypus depend on autochthonous food source.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.17 no.4
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• pp.283-296
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• 2014

The distribution of heavy metals in the stormwater runoffs from industrial sites around Shihwa Lake that implements the total pollutant load management system (TPLMS) was studied to characterize the temporal changes of metal concentrations and to assess the ecological risk in dissolved and particulate phases of the selected metals. The dissolved Co and Ni concentration demonstrated first flush and tended to decrease with increasing of the duration of rainfall. The intensity of precipitation was found to be the main controlling factor of particulate metals in the stromwater runoffs. The particulate concentration of Pb accounted for 97.2% so the particulate phase was its main form. Other metals followed the sequence: Pb>Cu>Cd>Co>Zn>Ni. The particulate-dissolved partitioning coefficient ($K_d$) indicated that the $K_d$ of Pb were bigger than that of other metals because the metal Pb in the stormwater runoffs is quickly removed into the particulate phase. In a single day rainfall event, total runoff fluxes for total metals as the sum of dissolved and particulate forms through only two sewer outlets were 2.21 kg for Co, 30.5 kg for Ni, 278.3 kg for Cu, 398.3 kg for Zn, 0.39 kg for Cd and 40.0 kg for Pb, respectively. Given the annual rainfall, the number of rain days and the basin area for total pollutant load management system (TPLMS) of Shihwa area, enormous amount of non-point metal pollutants were entered into Lake with any treatment. The dissolved metals (e.g., Ni, Cu and Zn) in the stormwater runoffs exceeded the acute water quality criteria. Additionally, all metals were significantly enriched in the particulate phase and exceeded the PEL criteria of sediment quality guidelines (SQGs). These results indicated that the heavy metals in the stormwater runoffs may pose a very high ecological risk to the coastal environments and ecosystem.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.25 no.3
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• pp.55-66
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• 2020

Near-inertial waves (NIW) which are primarily generated by wind can contribute to vertical mixing in the ocean. The energetic NIW can be generated by typhoon due to its strong wind and preferable wind direction changes especially on the right-hand side of the typhoon. Here we investigate the generation and distribution of NIW using the output of a real-time ocean forecasting system. Five-year model outputs during 2013-2017 are analyzed with a focus on cases of energetic NIW generation by the passage of three typhoons (Halong, Goni, and Chaba) over the East Sea. Calculations of wind energy input (${\bar{W}}_I$), and horizontal kinetic energy in the mixed layer (${\bar{HKE}}_{MLD}$) reveal that the spatial distribution of ${\bar{HKE}}_{MLD}$, which is strengthened at the right-hand side of typhoon tracks, is closely related with ${\bar{W}}_I$. Horizontal kinetic energy in the deep layer (${\bar{HKE}}_{DEEP}$) shows patch-shaped distribution mainly located at the southern side of the East Sea. Spatial distribution of ${\bar{HKE}}_{DEEP}$ shows a close relationship with negative relative vorticity regions caused by warm eddies in the upper layer. Monthly-mean ${\bar{HKE}}_{MLD}$ and ${\bar{HKE}}_{DEEP}$ during a typhoon passing over the East Sea shows about 2.5-5.7 times and 1.2-1.6 times larger values than those during summer with no typhoons, respectively. In addition, their magnitudes are respectively about 0.4-1.0 and 0.8-1.0 times from those during winter, suggesting that the typhoon-induced NIW can provide a significant energy to enhance vertical mixing at both the mixed and deep layers during summer.

• Journal of Animal Environmental Science
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• v.18 no.1
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• pp.1-8
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• 2012

The study was conducted to investigate the effects of climate on indoor environment of a swine house with natural. This study was tested in the beef swine stall at Young-in, Kyung-ki do. The test was experimented for the effect of interior environment by the outdoor environment and the interior-pan. The results are as follows. 1. In test 1 ($T_{out}$ : $25.7^{\circ}C$, without fan), an indoor air flow pattern was showed that entered from sidewall winch-curtain to went out of a indoor by the ridge winch-curtain. And the velocity of a section of the center was measured two times as large as the velocity of the floor. It is the acceleration of the velocity by thermal buoyancy. And, the entered air was rapidly dissipated by flow energy. So that in the swain livestock with sidewall winch-curtain is effected by thermal buoyancy. And the air temperature of the indoor was distributed more higher as compared with the outdoor temperature. This result is caused by the sensible heat from swine and the ventilation is restricted. 2. In test 2 (($T_{out}$ : $25.7^{\circ}C$, with fan), the velocity of a section of the center was measured more higher as compared with the test 1. And the variance of air velocity was distributed higher as compared with the test 1. This result is showed dead region of air flow with a fan operation. And, the variance of gas density was distributed lower as compared with the test 1.