• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권2호
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• pp.327-337
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• 2017

반 건조 소화 하수슬러지와 폐플라스틱을 혼합하여 파일롯 규모(85.3kg/hr)의 연속식 저온($510^{\circ}C{\sim}530^{\circ}C$) 열분해 실험을 하였다. 실험결과 열분해가스 발생량은 투입물 건량의 최대 68.3%, 발열량은 $40.9MJ/Nm^3$이었으며, 연속식 열분해에 따른 외기 유입율이 19.6%이었다. 오일은 투입물 건량의 4.2%가 발생하였고, 저위발열량은 32.5 MJ/kg이었으며 시설부식 등을 일으킬 수 있는 황과 염소의 함량이 각각 0.2% 이상이었다. 투입물 건량의 27.5%가 발생한 탄화물의 저위 발열량은 10.2 MJ/kg이었고, 용출시험 결과 지정폐기물에 해당하지 않았다. 열분해가스의 연소 배가스는 일산화탄소, 황산화물, 시안화수소 등의 배출농도가 특히 높았고, 다이옥신 (PCDDs/DFs)은 $0.034ng-TEQ/Sm^3$로서 법적 기준치 이내였다. 건조 배가스 응축으로 발생한 폐수는 수질오염물질 47개 항목 중 총질소, n-H 추출물질, 시안 등의 고농도 항목이 많아 전처리 후 하수처리장 등에서의 병합처리 방식을 고려할 필요가 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.25-33
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• 2018

화석 연료의 고갈과 온난화 현상으로 인해 새로운 에너지원에 대한 관심이 급증하고 있다. 그 중에서 바이오가스는 유기성 폐기물 및 바이오매스를 혐기성 소화과정인 가수분해(hydrolysis), 산발효(acidogenesis), 유기산발효(acetogenesis), 메탄발효(methanogenesis)의 단계를 거쳐 발생되기 때문에 친환경적인 에너지자원으로 각광받고 있다. 그러나 바이오가스는 기존의 정제설비로는 제거할 수 없는 높은 미세분진 및 수분 함량으로 인해, 직접연소, 도시가스, 자동차용 연료 등 효율적인 이용을 위해서 정제시스템이 필요하다. 따라서 본 연구는 미세분진과 수분을 동시에 제거할 수 있는 정제과정의 전처리 방법으로써 원심력을 이용하는 냉각공정을 설계하였다. 원심력을 이용하여 분진을 제거하는 Cyclone 내 외부에 열교환기와 ID fan을 구성하여 주입되는 가스를 어는점 이하로 냉각시킴으로써 물안개를 형성시켜 분진입자를 제거하고, 일부 가스를 ID fan을 이용하여 재순환시켜 제거하는 고효율 냉각제어공정을 개발하였다. 수분제거는 유량(25~150L/min) 및 상대습도(60~95%)의 조건에서 시험하였다. 수분제거율은 상대습도 $95{\pm}5%$일 때 평균 80.8%, 입자제거율은 입자크기 $2.5{\mu}m$에서 평균 99.78%의 제거효율을 보였고, 수분과 입자의 동시제거효율은 수분 70.86%, 입자 99.67%의 평균값을 보여주었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제22권1호
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• pp.58-63
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• 1979

담배향기성분에는 영향을 미치지 않고 엽중(葉中)의 nicotine이 용매추출(溶媒抽出)로서 제거되는 효과를 규명하고 연기중의 tar, nicotine함량(含量) 및 무처리(無處理)와 처리(處理) 담배에 대한 이화학성(理化學性)을 시험하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 3%알콜추출로 황색종잎담배의 전질소함량은 36.4%가 감소(減少)되었고 당(糖)은 감소(減少)되지 않았다. 2) 용액의 침지시간이 길수록 엽중(葉中)이 nicotine함량(含量)은 감소(減少)되었고 산성용액이나 알칼리성용액을 첨가한 용액에서도 대체로 같은 결과를 얻었다. 3) 열중량분석(DTG)골선은 담배성분중 $150^{\circ}{\sim}350^{\circ}C$에서 분해(分解)되거나 휘발되는 성분이 추출되었음을 나타냈다. 4) 3% 알콜용액 추출에서 (1) filling power는 황색종과 burley 각각 10%와 24%의 개선효과(改善效果)가 있었으며, (2) 연소성(燃燒性)은 burley와 황색종담배에 각각 3분과 2분이 단축되었으며, (3) nicotine의 감소율(減少率)은 burley와 황색종 담배에 각각 61.5%와 54.5%이었고, (4) tar의 감소율(減少率)은 burley와 황색종 담배에 각각 23%와 15%이였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권3호
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• pp.105-111
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• 2019

국내의 경우 2018년도에 시행한 가연성 외장재 설치 건축물 현황조사결과 147,559동의 건축물이 이에 해당되는 것으로 조사되었으며, 상층부 및 인접건축물로의 화재확대사례는 연간 약 3,500건, 외장재에서 시작한 화재건수는 연간 약 1,500건 이상 발생하는 등 의정부 화재, 제천스포츠센터 화재와 같은 유사한 화재발생의 위험성이 내포되어 있다. 본 연구에서는 유사한 화재 재발방지를 위해 가연성 외장재가 시공된 건축물의 보수공법에 대해 조사하고 각각의 보수재료 성능검증을 실시하였다. 보수방법의 경우 기존의 건축물 마감재를 제거한 뒤 보수재료로 보강하는 방법과 기존 마감재를 제거하지 않고 면고르기를 실시한 뒤 보수재료를 부착하는 방법을 제안했다. 또한 드라이비트 및 보수재료로서 방화석고보드, 미네랄 울, 경질우레탄 폼, 세라믹보드, ALC 패널 등 6가지 재료를 대상으로 콘 칼로리미터 시험을 실시하고 해당 재료들에 대한 기초 연소 성능을 조사하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권6호
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• pp.834-840
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• 2018

본 연구에서는 선박용 엔진을 활용하여 E2, E3 사이클 시험 결과로부터 연료 내 황 함유량 변화에 따른 대기오염물질 배출 특성을 조사하였다. 테스트를 위해 사용된 엔진은 360 PS의 엔진(Doosan L126TIH engine)을 활용하였고, 동력계로는 Horiba-Schenck사의 400급 동력계인 W400을 사용하였다. 엔진에서 발생되는 대기오염물질 계측을 위해서는 오스트리아 AVL사의 FTIR과 SPC 장비를 배기라인 후단에 장착해서 사용하였다. 실험 결과로는 E2, E3 사이클 모두에서 연료 내 황 함유량이 증가할수록 THC와 CO의 단위 출력 당 배출량은 감소하고 입자상물질은 증가하였다. 연료의 황 함유량이 증가할수록 동점도가 증가되어 엔진의 연료소모율이 좋아지는 것을 확인하였다. 이는 본 연구에 사용된 엔진의 경우 연료 분사압력이 일정한 상태에서 동점도 증가에 따른 분무입자의 평균입경이 커짐에 따른 연소상태가 개선되었기 때문이라 생각되어진다. 질소산화물의 경우 이번 연구에서는 황함유량의 변화에도 배출량에서는 큰 변화를 보이지 않았다.

• 보존과학회지
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• 제24권
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• pp.13-22
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• 2008

서천 추동리 문화유적내 토과목관묘에서 출토된 숯과 인근의 기와가마에서 연료로 사용되었던 나무의 숯을 채취하여 수종을 식별하고 각각의 흡습성과 가스 흡착성을 비교하였다. 총 23점의 숯 시료에 대해서 수종을 식별한 결과 토광목관묘에서 출토된 12점의 숯은 모두 활엽수 숯으로 9점이 참나무속의 상수리나무아속 계통, 3점이 팽나무속 숯인 것으로 밝혀졌다. 한편 기와가마에서 출토된 11점의 숯은 모두 침엽수로 경송류의 소나무류인 것으로 식별되었다. 출토 숯의 물리적 성질을 조사한 결과 토광목관묘의 활엽수 숯이 기와가마의 소나무류 숯보다 높은 흡습성을 나타냈으며 에틸렌 가스 흡착 시험에서도 상수리나무아속 숯이 소나무류 숯보다 높은 가스 흡착성을 보였다. 토광목관묘 유구에 활엽수 숯을 사용한 이유는 침엽수 숯에 비하여 활엽수 숯이 미세 세공이 많고 비표면적이 넓어 수분과 가스 흡착력이 우수하여 묘광 내에 보다 양질의 매장 환경을 조성할 수 있기 때문으로 판단된다. 한편, 기와가마에서 소나무류를 연료로 사용한 이유는 비중이 작아 재질이 연하여 연소가 잘되고 특히 재내에 다량의 수지(송진)를 함유하고 있어 발열량이 높고 비교적 화력 조절이 용이했기 때문으로 판단된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제28권6호
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• pp.52-57
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• 2014

본 연구는 건축 구조물의 방화 등으로 인해서 발생한 가연물의 연소현상을 분석하여 화재발생 시점을 예측하기 위한 기초 방안을 제시하였다. 이를 위해서 계단실 화재사고 사례로부터 가연물을 인터폰 개별현관기(이하 '인터폰'으로 표시)로 선정하고 룸코너시험기(room corner test equipment)에서 화재실험을 실시하여 시간 변화에 따른 발열량을 산출하였으며, 화재시뮬레이션 프로그램인 fire dynamics simulator (FDS)를 사용하여 화재성상 변화에 따라서 발화지점 하층부로 연기가 유입되는 시간을 비교하였다. 그 결과 가연물이 ABS 재질로 구성된 인터폰은 계단실 총 체적 공간 $291.3m^3$, 바닥면적 $23.3m^2$, 층간 높이 2.5 m인 경우 발화원의 열 유속 및 환경 조건에 따라서 최대 4.93배 정도 연기 유입 시간이 차이가 나는 것을 확인하였다. 본 연구는 가연물의 열화학적 특성 변화를 고려한 실험 자료를 해석모델에 적용하여 화재감식을 분석적으로 판단하는데 유용한 자료가 될 것으로 사료된다.

• 자원환경지질
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• 제51권4호
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• pp.371-379
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• 2018

많은 나라에서는 화력발전소 석탄연소 잔재물로 생산되는 석탄재를 소량의 시멘트와 혼합, 저강도 콘크리트를 만들어 지반함몰지, 폐갱도, 도로관거 뒷채움재 등으로 재활용하는 방안이 석탄재의 대규모 처리방안으로 자주 검토된다. 본 연구에서는 석탄재로 저강도콘크리트를 만들어 콘크리트 내 중금속함량 변화를 고찰하였다. 이를 위하여 시멘트만을 사용하는 경우와 시멘트의 반을 비산재로 대체하는 경우, 모래를 골재로 사용하는 경우, 그리고 회처리장의 매립재로 모래골재를 대체하는 경우에 대한 콘크리트 공시체를 제작하여 중금속농도 변화를 고찰하였다. 중금속 함량은 토양오염공정시험기준에 따라 이루어졌으며, 중금속함량에 가장 큰 영향을 주는 재료들도 평가하였다. 연구결과, 시멘트는 다른 어떤 재료들 보다 Cu, Pb, Zn에서 현격히 높은 중금속농도를 보였다. 이로 인하여 시멘트를 비산재로 대체할 경우 중금속 농도는 뚜렷이 낮아지는 경향을 보였다. 매립재는 전체적으로 비산재에 비하여 낮은 중금속농도를 보였지만, 모래보다는 높은 Cu 및 Ni농도와 낮은 Pb농도를 보였다. 전체적으로는 콘크리트 내 중금속농도는 각 재료의 혼합에 의하여 결정되는 양상을 보였다. 본 연구에서 제작된 공시체는 모든 조사된 항목에 있어 토양환경보전법이 정한 토양오염우려기준(1지역)보다 현격히 낮은 농도를 보였다.

• 한국환경농학회지
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• 제2권2호
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• pp.114-119
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• 1983

채소(菜蔬)의 시설재배(施設栽培)에서 이상한파(異常寒波) 또는 보온(補溫) 및 가온열량(加溫熱量)의 불족(不足)으로 발생(發生)되는 저온장해(低溫障害)를 방지(防止)하고자 파라핀양초, 석유(石油)램프 및 전열선(電熱線)을 공시(供試)하여 보조가온(補助加溫) 시험(試驗)을 수행(遂行)한 결과(結果)는 아래와 같다. 1) 파라핀양초와 전열선(電熱線) 공중가설(空中架設)에 의(依)한 보조가온방법(補助加溫方法)으로 시설내(施設內)의 야간(夜間) 최저기온(最低氣溫) 강하(降下)를 방지(防止)할 수 있었다. 2) 파라핀양초와 전열선(電熱線) 보조가온(補助加溫)은 딸기에 장해(障害)를 보이지 않았고 생육(生育), 개화(開花), 수확(收穫)의 조기화(早期化)를 현저(顯著)히 촉진(促進)하였으나 총수량(總收量)의 증가(增加)는 인정(認定)되지 않았다. 3) 석유(石油)램프 보조가온(補助加溫)은 식물체(植物體)에 gas장해(障害)가 심(甚)하고 점등(點燈)과 소등(消燈)에 노력(努力)이 많이 들어 실화(失火)의 위험(危險)이 많고 연소(燃燒)에 의(依)한 악취(惡臭)가 심(甚)하여 가온재(加溫材)로서는 불적당(不適當)하였다. 4) 파라핀양초 보조가온(補助加溫)은 기상(氣象)의 예측(豫測)이 불정확(不正確)하므로 연료(燃料)의 낭비(浪費) 또는 가온열량(加溫熱量)이 불족(不足)한 경우(境遇)도 있으나 가온(加溫) 소요회수(所要回數)가 적을 때에 효과적(效果的)으로 사용(使用)할 수 있었다. 5) 전열선(電熱線) 보조가온(補助加溫)은 설치(設置)에 비용(費用)과 노력(努力)이 소요(所要)되나 온도(溫度)의 자동조절(自動調節)과 항온유지(恒溫維持)가 가능(可能)하므로 가온(加溫) 소요회수(所要回數)가 많을 때에 효과적(效果的)인 것으로 판명(判明)되었다.

• 환경생물
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• 제34권3호
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• pp.216-221
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• 2016

다환방향족탄화수소류 (PAHs, Polycyclic aromatic hydrocarbons)는 열분해 또는 불완전연소 과정에서 발생하는 방향족 고리를 포함하고 있는 유기화합물질로서 생물 및 인간에 해를 입힐 수 있는 독성물질들로 알려져 있다. 이에 본 연구는 경기도 20곳 및 강원도 15곳에서 농업용수를 채취하여, 시료 중 PAHs 농도와 분포 특성을 규명하였다. 쉽고 간단하고 효과적인 케처스 추출법 및 d-SPE 정제법을 이용해 분석 시료를 준비한 후에 GC-MS/MS를 이용해 14종의 PAHs 분석하였다. 경기도 강원도 지역에서 채취한 모든 시료에서 Phenanthrene이 검출되었으며 경기도 지역의 phenanthrene 농도는 $0.82{\sim}2.56{\mu}g\;L^{-1}$였고 강원도 지역의 phenanthrene 농도는 $0.83{\sim}1.62{\mu}g\;L^{-1}$였다. 경기도 한 곳에서만 fluoranthene ($0.26{\mu}g\;L^{-1}$)이 검출되었다. 분석법의 효율과 신뢰성을 확신하기 위한 회수율 시험에서 60~110%의 회수율을 얻었다. 상대표준편차는 PAHs 14종 모두 20% 이하였다.