• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1576-1577
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• 2011

오존은 수처리공정에서 사용되고 있는 산화제중에서 염소 다음으로 가장 강력한 산화력을 가지고 있는 물질이다. 그에 따라 상 하수도, 축산폐수, 농약등 오염원을 효과적으로 제거하는데 활용이 확대되고 있는 추세이다. 또한 2차적인 오염물질이 없다는 점에서 더욱 다양한 분야에서 적용되고 있다. 현재 오존을 발생시키기 위해 다양한 기술이 개발되고 있으며, 그 중에서 1857년 Siemens에 의해 개발된 무성방전식 오존발생기가 최근 가장 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 무성방전식 오존발생기에 대한 최적 운전점을 도출하기 위한 시뮬레이션을 JAVA로 프로그램하고 실제 운영현장에 적용하여 결과를 도출하였다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.28 no.12
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• pp.1310-1315
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• 2006

This study examines algae removal and reduction using ultrasonic. Experiments were carried out on frequency: 28 kHz single-wave, 40 kHz multi-wave; intensity: 10, 15, 20, 25, 30 W/L; algae concentration: 500, 1000, 1700/ml; exposure time: 1, 3, 5, 7, 10, 15, 20 min. Also, We investigated algae removal and reduction in single cistern where raw water including algae was directly exposed to ultrasonic and in the double cisterns located in 4 cm from ultrasonic vibrator. The algae type used in this study was Melosira genus of Bacillariophceae. The Bacillariophceae is the representative algae which causes blockage of filter basin. Because of its resistance against oxidizers, it flows into the filter basin after sterilization. As a result of this study, the form of Bacillariophceae was completely destroyed and dissolved after the application of ultrasonic waves unlike the sterilization using oxidizers. Removal efficiency of algae using ultrasonic waves increased in proportion to intensity and exposure time of ultrasonic waves, and in double cisterns is better than single cistern.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.18 no.2
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• pp.136-141
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• 2007

The decomposition of chlorinated methanes including $CCl_4$, $CCl_3H$, and $CCl_2H_2$ was carried out using a thermal plasma process and the characteristics of the process were investigated. The thermal equilibrium composition was analyzed with temperature by Fcatsage program. The decomposition rates at various process parameters including the concentration of reactants, flow rate of carrier gas, and quenching rate, were evaluated, where sufficiently high conversion over 92% was achieved. The generation of main products was strongly influenced by the reaction atmosphere; carbon, chlorine, and hydrogen chloride at neutral condition; carbon dioxide, chlorine, and hydrogen chloride at oxidative condition. The decomposition mechanism was speculated considering the results from Factsage and the identification of generated radicals and ionic species. The main decomposition pathways were found to be dissociative electron attachment and oxidative by radicals formed in a plasma state.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.286-286
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• 2020

인공함양은 대수층함양관리 중 하나의 기법이며 하수처리장 방류수의 영향을 직·간접적으로 받은 물을 지하대수층에 함양하여 수질의 향상을 기대할 수 있다. 그러나 방류수의 영향으로 인해 다수의 미량유해물질들이 대수층으로 유입됨에 따라 함양 후 회수할 때 이들의 검출이 빈번해졌다. 이에 따라 이 미량유해물질의 제거를 위해 인공함양의 후속 공정으로 나노막 여과를 고려하여 인공함양과 나노막 공정을 통하여 미량유해물질의 거동을 파악하고자 하였다. 본 연구에서는 인공함양 지하저수지 모사 컬럼을 설계하여 실험하였다. 서울특별시 탄천 하류에서 샘플링한 물을 원수로 사용하였으며 인공함양에 앞서 염소, 과망간산염, 오존의 3종류 산화 전처리를 통하여 그 영향을 확인하고자 하였다. 함양기간은 2.5일이었으며 함양 후 나노막 장치를 통하여 최종 유출수를 획득하였다. 인공함양 결과 용존유기물은 45%~63% 수준에서 제거가 되어 인공함양시 용존유기물의 제거가 가능함을 확인하였다. 산화 전처리에 따른 동화가능유기탄소의 증가로 인하여 생분해가 주요 기작인 인공함양 처리를 통하여 동화가능유기탄소의 제거율이 유기용존탄소의 제거율에 직접적으로 영향을 주었음을 알 수 있었다. 미량유해물질로 알려진 과불화화합물의 경우 산화 전처리에 따른 제거는 관찰되지 않았으며 잔류의약물질의 경우 대상 물질의 물리·화학적 특성에 따라 산화시 제거가 가능함을 확인하였다. Iopromide와 같은 조영제의 경우 오존 산화를 통하여 98% 이상 제거되어 산화를 통한 제거가 가능함을 확인하였다. 인공함양시 과불화화합물은 분자량이 큰 PFNA, PFDA, PFOS 등이 제거되었으며 그 제거율은 각각 최대 >99%까지 도달하였다. 분자량이 작은 과불화화합물의 경우 인공함양을 통과하는 경향을 보였다. 잔류의약물질의 경우 생분해가 용이한 물질은 제거가 됨을 확인하였으며 carbamazepine 등 제거가 안 되는 물질은 제거율이 18% 미만으로 확인하였다. 나노막 여과 결과 과불화화합물이 최대 >99%까지 제거됨을 확인하였으며 미량유해물질의 경우에도 대부분의 물질이 제거됨을 확인하였다.

• Clean Technology
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• v.12 no.3
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• pp.145-150
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• 2006

Electrolysis of aqueous solution produces hydroxide ions and proton ions for the hydrolysis of reactive organic compounds, and oxidizing agent such as hypochlorite ions for the oxidative decomposition of organic chemicals. Electrolytic decomposition of dying chemicals was tested with our custom made system, and analyzed by HPLC and UV-VIS spectrophotometer. The electrolytic system could decompose dying chemicals with very high reactivity and low cost. Disposal of byproduct and refill of reactant during electrolysis was not necessary. Decomposition time of dying chemicals is compared under similar conditions, and application to water purification is discussed.

• Food Science and Preservation
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• v.7 no.4
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• pp.395-402
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• 2000

To enlarge application field of electrolyzed acid-water(EAW) on food industry, the changes of EAW properties by storage conditions and heating were investigatet. It was showed that storing EAW in closed container is mon effective to keep up the oxidation-reduction potentials(ORP), hyperchloride content and pH than stored in opened ones. ORP of EAW stored in closed container could be kept mon than 1 month as 1,150 mV levels. Ruing heating from 2$0^{\circ}C$ to 95$^{\circ}C$, ORP was increased to 1,150 mV levels at 95$^{\circ}C$ after gradual decrease to 5$0^{\circ}C$. Tyrosinase activity was decreased approximately to 26%~35% in EAW having a 950 mV~1,140 mV ORP. Also it was confirmed that EAW has anti-browning effect as sliced apple and potato, and their juices treated with EAW had conspicous difference in their $\Delta$E value. 12 kinds of pesticides such as aldrine, capful diazinon, diedrin, $\alpha$-endosulfan $\beta$-endosulfan, endosulfan sulfate, endrin, $\alpha$-BHC, o,p'-DDT, procymidone, PCNB added in EAW were recovered from ND~73.6% comparing to ones added in distilled water. The recovered amounts of pesticides, procymidone and diazinon in lettuce after soaking in EAW were 1.12 ppm and ND, compared with those of amounts soaked in distilled water were 3.67 ppm and 3.05 ppm respectively. So, it seems that EAW has potentials to promote the degradation of pesticides.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2009.11a
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• pp.177-177
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• 2009

사용후 핵연료의 건식처리 시 핵연료 다발을 절단하여 voloxidation 즉 휘발산화처리를 하면 고온에 의해 분리가 가능한 핵분열생성물의 분리와 우라늄의 산화에 의한 부피팽창으로 핵연료가 쪼개져서 입도가 작아지고 또한 핵연료가 피복재에서 쉽게 박리되게 된다. 그 결과 폐기물 처리 시에 발열핵종으로 폐기물의 저준위화시에 분리가 요망되는 Cs-137이 분리되는 장점이 있어 습식 재처리에 있어서도 바람직하다. 건식처리에 있어서는 voloxidation 으로 처리된 피복재에는 금속 지르코늄에 불순물로 함유된 우라늄의 의한 방사화 생성물과 피복재 표변에 부착/침투한 방사화 생성물이 방사능을 갖게 된다. 이러한 부착된 TRU 잔류물은 통상 1% 미만으로 알파핵종의 방사능이 원자로에서 배출시에는 고준위 기준치의 약 100배 수준이었다가 30년 냉각후에는 약 1/10 수준으로 저준위화 된다. 지르코늄 금속중에 불순물로 함유된 우라늄의 방사화로 생기는 방사능은 고준위 기준치의 10% 를 넘지 않아서 피복재의 저준위화시에 고려할 필요가 없다. 발생열은 방출시에 고준위 기준치의 약 30 배 수준에서 5년 냉각후에는 기준치 미만이 되며 30년후에는 1/8000 정도로 저준위화 된다. 사용후 핵연료를 습시처리시에 발생하는 고준위 폐기물 중 약 1/4 가 피복재 (hull) 임을 고려하면 피복재의 저준위화는 사용후 연료의 건식처리에 있어서도 필수적인 과정이다. 특히 미국의 고준위 폐기물 처분장 Yucca Mt.의 포기와 우리의 고준위 폐기불 처분장이 공론화되는 싯점에서 저준위화는 매우 필요한 기술이다. 피복재는 방사성 물질의 침투두께가 0.01mm 미만이 대부분으로 저준위화에는 표면제염에 의한 저준위화가 주로 연구되어왔다. 표면제염에 의한 저준화는 이온 빔, laser에 의한 방법, dry ice 분사에 의한 방법이 시도되었다. 염소기체를 이용하여 지르코늄의 산화막을 제거하고자 하였으나 이 산화막이 안정적이어서 표변의 연마, 아크릴 칼의 사용, 표면을 눌러서 처리하는 등 전처리하여서 염소기체 반응에 의한 표면제거 실험이 가장 효과적임이 실험적 결과이었다. 이러한 전처리로 방사능을 1/100 수준으로 낮춘다고 하더라도 지르코늄 금속중에 불순물로 함유된 우라늄의 방사화에 의해 중저준위 폐기물의 범주에서 벗어나지 않으므로 재활용에는 제한이 있다. 또한 전처리(표면제염)하여 분리되는 고준위는 다른 고준위 염폐기물과 함께 처리하여 발열 핵종을 제거하면 중저준위화가 가능하다. 저준위화 된 hull폐기물에는 지르코늄 금속에 불순물로서 함유되어있는 우라늄에 의한 방사능을 갖는데 이들의 제거나 분리는 지르코늄 합금 피복재 원료물질에 불순물로 함유하는 우라늄의 함량을 낮추는 것과 유사한 문제이다. 현재까지 지르코늄합금 피복재에 우라늄이 불순물로 함유된 것을 사용함으로 원자로내에서 방사화되어서 방사능을 갖게 되는 것은 피할 수가 없다. 따라서 저준위화 처리된 피복재는 장기 보관으로 방사능을 감쇠시켜서 재활용하도록 한다. 처리 방법으로는 초고압 압축저장, 시멘트 고화, 합성암석에 의한 고화법 등으로 장기간 보관 후에 금속으로서 재활용한다.

• Journal of Conservation Science
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• v.28 no.4
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• pp.403-410
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• 2012

The brine treatment applied during the fabrication of forged high tin bronze objects is considered effective at the removal of surface oxide layers developed at elevated temperatures. There is not much information, however, available for the understanding of its exact effect and purpose. This work performed laboratory experiments to characterize the effect brine treatments produce on the surface of bronze objects during fabrication. Specimens were first made in the bronze shop of the Yongin folk village under varying conditions of brine treatments, and the results obtained were then used in the following laboratory experiments where the effect of brine treatments were investigated in terms of brine concentrations, alloy compositions and thermo-mechanical treatments. The results show that oxide layers generated at high temperature are easily removed by the brine treatment. It was found that the element, chlorine, played a key role in the removal of such oxide layers as opposed to the other constituent of the brine, sodium, makes no notable contribution. In bronze alloys containing 22% tin, this brine effect is obtained regardless of the application of forging as long as the brine concentration is over 0.5% based on weight. In alloys containing lead, however, no brine effect is observed due to the molten lead that emerges from inside the hot bronze specimen and forms a thin layer on its surface.

• Journal of Korean Society of Water and Wastewater
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• v.18 no.5
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• pp.580-587
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• 2004

The objective of this research is to investigate the electrochemical oxidation process for nitrogen removal in wastewater involving chloride ion and nitrogen compounds. The process experiment of electrochemical oxidation was conducted by using the stainless steel tube type reactor and the $Ti/IrO_2$ as anode. Free chlorine production and current efficiency variation for total nitrogen removal was compared depending on whether electrolyte is added, and the nitrogen type distribution under an operating condition. When chloride was added as electrolyte, it was found that production of free chlorine increased and the concentration of the chloride decreased as retention time passed. The concentration of chloride in influent decreased from 1,660 to 1,198 mg/L at the current density of $6.7A/dm^2$, while concentration of free chlorine increased to 132 mg/L. Current efficiency in removal of ammonium nitrogen was increased when chloride was dosed as electrolyte. It was observed that ammonium nitrogen was oxidized to nitrite and nitrate through electrochemical oxidation and that the concentration of total nitrogen in influent was reduced from 22.58 to 4.00 mg/L at the short retention time of 168 seconds through the electrochemical oxidation of nitrogen.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.4 no.4
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• pp.798-806
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• 1993

In this study we developed the synthesis of high purity tungsten oxide from tungsten chlorides obtained by the chlorination of scheelite in a fluidized bed reactor. Within a minute of dissolution time, tungsten chlorides were almost dissolved in $H_2O_2$ solution. The proper dissolution conditions for the tungsten chlorides were as follows : $H_2O_2$ concentration 0.5%, dissolution temperature $15^{\circ}C$ and $H_2O_2$ amount to 0.5g tungsten chlorides 30ml. Under above conditions, the tungsten oxide prepared from dissolved product was identified as $WO_3$ and the purity of $WO_3$ was 99.53%.