• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2008.05a
• /
• pp.859-863
• /
• 2008

축산폐수, 침출수 등의 고농도 폐수를 생물학적으로 처리할 경우 최종 방류수는 강한 색도를 띠며 고분자량의 유기물질을 다량 함유한다. 이는 생물학적으로 분해하기 어려운 유기성 복합체와 생화학적 반응에 의한 중간생성물로 색도를 띠는 천연유기물질(NOM)을 포함한다. 생물학적 처리수의 색도는 심미적인 불안감, 방류수역의 수질오염 및 공중보건상의 잠재적 위해성을 갖는다. 또한, 수자원 이용측면에서 정수처리공정에서의 약품투입량 증가와 특히, 소독부산물 생성이라는 잠재적 문제점이 뒤따른다. 따라서 이러한 문제점을 해소하기 위한 생물학적 2차 처리수의 후속처리가 요구되며, 실제로 난분해성 유기물과 색도를 제거하기 위한 흡착, 막 분리, 고급산화(AOP) 및 화학적 응집 등의 물리-화학적 공정에 대한 연구가 수행되어왔다. 특히, 화학적 응집은 무기응집제 또는 고분자중합체(Polymer)를 이용하여 콜로이드성 입자와 색도를 띠는 난분해성 유기물을 전기적 불안정화를 유도함으로서 흡착 및 응집과정을 통해 제거하는 공정으로 많은 연구자들에 의해 연구되어왔다. 그러나 난분해성 유기물과 색도제거는 대상원수의 성상과 화학적 특성 등에 따라 각각의 제거효율과 최적 운전조건이 상이하게 나타난다. 화학적 응집공정은 비교적 높은 제거효율을 보이지만, 운전 및 유지관리의 기술적 어려움, 경제적 비효율성 등으로 인하여 적용에 어려움을 겪고 있는 실정이다. 본 논문에서는 생물학적 혐기-호기성 공정에서 방류되는 축산폐수의 2차 처리수를 대상으로 화학적 응집에 의한 색도 및 난분해성 유기물의 제거거동을 고찰하였다. 대상 처리수의 $TCOD_{Cr}$ 농도는 평균 410 mg/L인 반면, $BOD_5$는 7-15 mg/L 범위로 난분해성 유기물을 다량 함유하고 있음을 알 수 있었다. 이에 황산알루미늄(Aluminium sulfate; $Al_2(SO_4){\cdot}14H_2O$)과 염화철(ferric chloride)의 무기응집제를 이용하여 자 테스트(jar test)를 수행한 결과, 동일한 응집제 주입량에서 염화철의 유기물 제거 효율이 높은 것으로 나타났다. 황산알루미늄과 염화철의 경우 각각의 응집제 주입율 5.85mM에서 89%, 7.03mM에서 97.5%의 최대 유기물 제거효율을 보여주었으며, 이 때 최종 pH는 4.0-5.6 범위이었다. 한편, 대상 원수 내의 콜로이드성 입자 또는 용존성 유기물의 작용기(functional group)는 일반적으로 음으로 하전 되어 있어 응집에 의해 잘 제거되지 않는 특성을 가지고 있다. 따라서 과량의 응집제를 주입하여 다가의 양이온성 금속염을 흡착시켜 전기적으로 중화시키고, 생성된 침전성 수화물 내에 포획 또는 여과시켜 제거하게 된다. 이 때, 금속염 수화종의 전하밀도가 응집효율에 영향을 주는 것으로 알려져 있는데, 다가의 양이온은 전기적 이중층(Double layer) 압축에 의한 불안정화를 향상시킬 수 있기 때문에다. 또한, 2가 금속염은 색도유발물질과 흡착하여 humate 또는 fulvate 등의 착화합물(complex)을 형성시켜 응집효율을 향상시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 생물학적 2차 처리수의 화학적 응집처리에 있어서 알루미늄염 등의 다가이온 첨가가 응집에 미치는 영향을 관찰하고, 후속되는 플록형성 및 침전공정에 의한 제거효율을 비교, 평가함으로써 2차 처리수로부터 난분해성 유기물과 색도를 보다 효과적이고 경제적으로 제거할 수 있는 최적인자를 도출하고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 1999.10a
• /
• pp.1-2
• /
• 1999

시간과 공간의 구애를 받지 않는 양질의 음성, 화상, 문자정보의 교환을 위한 노력으로 디지털 휴대폰과 휴대용 컴퓨터가 등장하면서 음성과 문자정보의 교환분야에 커다란 진보를 이룩하였다. 그러나 현재는 휴대폰이 음성정보에 문자정보교환이 추가된 상황이기 때문에, 아직도 관련 정보교환기술 및 기기개발이 진행되고 있다. 앞으로 휴대폰과 휴대용 컴퓨터의 기능을 통합하고 화상정보까지 결합된 휴대용 정보기기를 위해서는 전자회로의 집적화 및 통신속도 증대가 필수적이다. 또한 이들 휴대용 정보기기를 구동시키기 위한 전력도 증가될 것으로 예측되기 때문에, 현재 전원으로 사용되는 2차전지보다 에너지 밀도가 더욱 증패된 전지가 요구될 것으로 예상된다. 그리고 내연기관의 배기에 의해 발생되는 환정오염문제를 해결하기 위한 방법중의 일환으로 전기자동차 개발이 진행되고 있으며, 이들 전기자동차에 2차전지를 장착하기 위해서 경제성이 있고, 고속충전이 가능하고, 안전성이 높은 고에너지 밀도의 2차 전지 개발이 요구되고 있다. 현재 2차전지는 음극재료나 양극재료에 따라 낚축전지, 니켈/카드륨(Ni/Cd) 전지, 니켈/수소(Ni/MH) 전지, 라륨 2 차전지등이 있으며, 전극재료의 고유특성에 의해 전위와 애너지 밀도가 결정된다. 특히 리튬 2차전지는 리튬의 낮은 산화환원전위와 분자량으로 인해 에너지 밀도가 높기 때문에 앞에서 언급한 휴대용 전자기기의 구동전원으로 많이 사용되고 있다. 리튬 2차전지는 음극 재료가 금속리튬인 경우는 리튬금속으로, 탄소재료인 경우는 리튬이온이라 하며, 한편으로 전해질이 고체 고분자이거나 혹은 역체 유기용매와 리튬염을 고분자와 혼성시킨 겔(gel)인 경우는 고분자로, 전해짙이 리튬염이 전리되어 있는 유동성 액체일 경우는 고분자를 생략하여 구분하고 있다. 즉 리튬금속 2 차전지(LB), 리튬이온 2 차전지(LIB), 리튬금속 고분자 2차전지(LPB), 리튬 이온 고분자 2차전지(LIPB)로 크게 구분된다. 금속리듐을 음극으로 사용하고 전해질로는 리튬염이 전리되어 있는 액체유기용매 를 사용한 리튬금속 2차전지는, 금속리튬전극이 충방전 과정을 반복하면서, 전리된 리튬이 균일하게 산화환원되지 못하고 표변에서 양극방향으로 성장하는 수지상 (dendrite) 현상으로 인해 안전성 확보에 문게가 있었다. 리튬과 알루미늄 합금형태로 음극에 사용한 동전형 전지는 상용화 되었지만, 이러한 단점을 개선하기 위해 리튬이온이 금속으로 석활되는 환원반응전위보다 높은 전위에서 전극재료가 충전되면서 리튬이온이 저장되고, 방전되면서 배출되는 탄소를 음극재료로, 그리고 리튬이온이 충방 전시 가역적으로 삼입 탈리되는 층상의 리튬금속산화물을 양극으로 구성하고, 엑체 전해질과 다공성 고분자 분리막을 사용한 것이 LIB이다. LIB에서 리튬이온의 이동이 가능한 액체전해질의 가능을 고분자 전해질이 대신함으로서 보다 높은 안정성을 확보 한 전지가 LIPB 이다. 또한 고분자 전해질을 사용한 경우 금속리튬상에서의 수지상 성장이 저하되는 현상이 관찰됨으로서, 이론용량이 3,860mAh/g 에 달하는 리튬금속 혹은 합금을 고분자 전지에서 음극으로 사용하고자 하는 2 차전지가 LPB 이다. 리튬 2차전지는 비록 1989년 액체전해질을 사용한 금속리튬 2차전지의 실패전력을 안고있지만 궁극적으로는 이론적으로 최대의 에너지밀도를 가지고 있는 LPB를 지 향할 것으로 예상되지만 가까운 장래에 실현되기는 어려울 것이다. 따라서 향후의 라튬 2차전지의 전개방향은 현재의 LIB를 고분자 전해질을 채용하는 LIPB로 진행시커면서 저가의 전극재료개발을 지속적으로 추진할 것으로 예상된다. 현재 리튬 2차전지는 소형전지에 국한되고 있지만 전기자동차나 전력저장용으로 이를 대형화시커기 위해서는 열적특성이 우수하고 저가인 전극재료개발이 선행되야하기 때문에, 저가의 탄소재료와 코발트산화물을 대신할 수 있는 철, 망칸 또는 니켈산 화물의 개발이 필요하다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• v.43 no.1
• /
• pp.9-15
• /
• 2005

In order to know the electrochemical decomposition characteristics of ammonia to nitrogen, this work has studied several experimental variables on the electrolytic ammonia decomposition. The effects of pH and chloride ion at $IrO_2$, $RuO_2$, and Pt anodes on the electrolytic decomposition of ammonia were compared, and the existence of membrane equipped in the cell and the changes of the current density, the initial ammonia concentration and so on were investigated on the decomposition. The performances of the electrode were totally in order of $RuO_2{\approx}IrO_2>Pt$ in the both of acid and alkali conditions, and the ammonia decomposition was the highest at a current density of $80mA/cm^2$, over which it decreased, because the adsorption of ammonia on the electrode surface was hindered due to the evolution of oxygen. The ammonia decomposition increased with the concentration of chloride ion in the solution. However, the increase became much dull over 10 g/l of chloride ion. The $RuO_2$ electrode among the tested electrodes generated the most OH radicals which could oxidized the ammonium ion at pH 7.

• Resources Recycling
• /
• v.25 no.1
• /
• pp.48-59
• /
• 2016

The earth has been warming due to $CO_2$ gas emissions from fossil fuel cars and a ship. So the hydrogen fuel cell vehicle(FCV) using hydrogen as a fossil fuel alternative energy is in the spotlight. Hyundai Motor Company of Korea and a car companies of the US, Japan, Germany is developing a FCV a competitive. Obtained hydrogen as a by-product of the coke plant, oil refineries, chemical plants of steel mill, coal is reacted with steam at high temperatures, methane gas, manufacture of high purity hydrogen Methane Steam Reforming and hydrogen detachable reforming method using the Pressure Swing Adsorption or Membrane Reforming technical or decomposition of water to produce electricity. Hydrogen is the electronic industry, metal and chemical industries, which are used as rocket fuel, etc. are used in factories, hospitals, home of the fuel Ene.Farm system or FCV. And a method of storing hydrogen is to store liquid hydrogen and a method for compressing normal hydrogen to the hydrogen container, by storing the latest hydride or Organic chemical hydride method is used to carry the hydrogen station. Korea is currently 13 hydrogen stations in place and in operation, plans to install a further 43 places.

• Journal of Yeungnam Medical Science
• /
• v.7 no.1
• /
• pp.39-50
• /
• 1990

The one event on signalling mechanism is the cleavage by adenyl cyclase of ATP into second messenger, cyclic AMP. The other transfer system of inositol metabolism. it is widely recognized that hydrolysis of the minor membrane lipid phosphoinositide bisphosphate($PIP_2$) initiated by occupation of certain receptors and catalyzed by phospholipase C, lead to toe generation of the two intracellular messengers, inositol triphosphate($IP_3$) and diacylglycerol(DG). $IP_3$ is converted to inositol tetrakisphosphate($IP_4$) by $IP_3$ kinase. In the present study, it is that purification of calmodulin is used by phenyl-Sepharose CL-4B chromatography. it's molecular weigh, 17.000 in SDS-polyacrylamide gel electrophoresis. In order to observe the affinity between calmodulin (CaM)-Affigel 15 and $IP_3$ kinase, and isolated $IP_3$ kinase, was applied in CaM-Affigel with $Ca^{2+}$ equilibirum buffer and EGTA equilibirum buffer. We compared with binding and elution effect of $IP_3$ kinase in several condition of buffer. In affinity of binding. $Ca^{2+}$ equilibrium buffer was in the most proper condition. and elution, CaM/$Ca^{2+}$ buffer(CE1 10.36, CE2 12. 76pM/min/mg of protein) was effected much more than EGTA buffer(E2 1.48, E3 2.43pM/min/mg of protein), but CaM/$Ca^{2+}$ stimulate the activity of $IP_3$ kinase. And then, several detergents such as sodium deoxycholate, tween 20. cholic acid, polyethylene glycol, chaps were applied. The 0.2% chaps buffer(E2 23.19, E3 8.05pM/min/mg of protein) was the most effective in elution of $IP_3$ kinase.

• Journal of Bio-Environment Control
• /
• v.12 no.4
• /
• pp.221-227
• /
• 2003

The objective of this research was to determine the effect of seed priming on membrane integrity during poriming and germination. Among the five chemicals, $KNO_3$at 150 mL gave the shortest $T_{50}$ (days required to reach 50% of the final germination percentage). Compared to unprimed, the seeds primed with 150 mL $KNO_3$ at 20$^{\circ}C$ for 4 days had reduced $T_{50}$ values when germinated at 15$^{\circ}C$. These results indicated that seed priming is an effective way for rapid and synchronized germination, especially at low temperature. Changes in conductivity of priming solutions during the 4-days period of priming were highly dependent upon the priming agents. Conductivity of the $KNO_3$ and $K_3PO_4$ solution slowly declined during the first 3 hours ad then increased Amount of amino acids, sugars and proteins exuded from seeds into $KNO_3$ solution were less than those into distilled water and $K_3PO_4$. All the results suggested that the $KNO_3$ priming play a positive role in regulating the permeability of cell membranes.

• Membrane Journal
• /
• v.21 no.3
• /
• pp.222-228
• /
• 2011

Poly(vinyl chloride)-g-poly(oxyethylene methacrylate) (PVC-g-POEM) graft copolymer was synthesized via atom transfer radical polymerization (ATRP) and used as an electrolyte for electrochromic device. Plasticized polymer electrolytes were prepared by the introduction of propylene carbonate (PC)/ethylene carbonate (EC) mixture as a plasticizer. The effect of salt was systematically investigated using lithium tetrafluoroborate ($LiBF_4$), lithium perchlorate ($LiClO_4$), lithium iodide (LiI) and lithium bistrifluoromethanesulfonimide (LiTFSI). Wide angle X-ray scattering (WAXS) and differential scanning calorimetry (DSC) measurements showed that the structure and glass transition temperature ($T_g$) of polymer electrolytes were changed due to the coordinative interactions between the ether oxygens of POEM and the lithium salts, as supported by FT-IR spectroscopy. Transmission electron microscopy (TEM) showed that the microphase-separated structure of PVC-g-POEM was not greatly disrupted by the introduction of PC/EC and lithium salt. The plasticized polymer electrolyte was applied to the electrochromic device employing poly(3-hexylthiophene) (P3HT) conducting polymer.

• Journal of the Korean Ceramic Society
• /
• v.40 no.1
• /
• pp.52-61
• /
• 2003

$SrBi_2Ta_2O_9(SBT)$and$ZrO_2$thin films for MFIS structure(Metal-Ferroelectric-Insulator-Semiconductor) were deposited by RF magnetron sputtering method. In order to investigate the effect of heat treatment of insulator layers and MFIS structure, the insulator layers were heat treated from $550^{circ}C;to; 850^{\circ}C$in conventional furnace or RTA furnace under$O_2$and Ar ambient, respectively. After then, C-V characteristics and leakage current were measured. The capacitor with 20 nm thick $ZrO_2$layer treated at RTA$750^{circ}C;in;O_2$ atmosphere had the largest memory window. The C-V and leakage current characteristics of the$Pt/SBT(260nm)/ZrO_2(20nm)/Si$structure were better than those of$Pt/SBT(260nm)/Si$ structure. These results showed that$ZrO_2$films took a role of buffer layer effectively.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
• /
• v.16 no.3
• /
• pp.111-122
• /
• 2013

Sodium sulfur (NAS) battery is a high energy storage system (ESS). These days, as the use of renewable green energy like wind energy, solar energy and ocean energy is rapidly increasing, the demand of ESS is increasing and NAS battery is considered to be one of the most promising ESS. Since NAS battery has a high energy density(3 times of lead acid battery), long cycle life and no self-charge and discharge, it is a good candidate for ESS. A NAS battery consists of sulfur as the positive electrode, sodium as the negative electrode and ${\beta}$"-alumina as the electrolyte and a separator simultaneously. Since sulfur is an insulator, carbon felt should be used as conductor with sulfur and so the composition and property of the cathode could largely influence the cell performance and life cycle. Therefore, in this paper, the composition of NAS battery, the property of carbon felt and sodium polysulfides ($Na_2S_x$, intermediates of discharge), and the effects of these factors on cycle performance of cells are described in detail.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
• /
• v.36 no.6
• /
• pp.638-646
• /
• 2023

Recently, active research has been conducted to enhance the power characteristics and thermal stability of lithium-ion batteries (LiBs) by modifying separators using a ceramic coating method. However, since the thermal properties and surface features of the separator vary depending on the characteristics of the ceramic powders applied to the separator, it is crucial to manufacture ceramic powders optimized for the separator's performance. In this study, we evaluated the characteristics of three types of α-alumina (A-1, A-2, and A-3) produced with varying dispersant contents and milling times, in addition to commercial α-alumina (AES-11). Subsequently, the optimized powders (A-3) were coated onto the separator using an aqueous binder for comparison with the characteristics of an AES-11 coated separator and an uncoated PE separator. The A-3 coated separator improved electrolyte wettability with a low contact angle (44.69°) and increased puncture strength (538 gf). Furthermore, it exhibited excellent thermal stability, with a shrinkage value of 5.64% when exposed to 140℃ for 1 hour, compared to the AES11 coated separator (6.09%) and the bare PE separator (69.64%).