Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2019.05a
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pp.249-249
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2019
하천에서 하상과의 접촉 없이 부유 상태로 이동하는 유사는 부유사로 정의된다. 부유사의 이동은 유사 입자의 침강 속도와 난류의 섭동 성분에 따라 결정된다. 실제 하천에서 부유사는 단일 크기가 아닌 여러 크기의 유사 입자가 혼재된 상태로 존재하는데, 유사의 이동을 보다 정확히 이해하기 위해서는 침강 속도를 결정하는 유사 입자 크기의 분포에 대한 이해가 요구된다. 진흙과 같은 점착성 유사의 경우에는 모래와 같은 비점착성 유사와는 달리 입도 분포를 구성하는 유사 입자의 크기가 끊임없이 변화한다. 이러한 유사의 특성 변화는 유사 알갱이 표면의 전자기적 점착력으로 인한 응집 현상(Flocculation Process)에서 기인한다. 응집 현상으로 인해 점착성 유사는 물과 유사 입자의 덩어리인 플럭(Floc)을 형성하며, 플럭의 특성은 지속적으로 변화한다. 따라서 점착성 유사의 이동을 이해하기 위해서는 흐름 특성 및 입도 분포뿐만 아니라 플럭의 응집 현상에 관한 이해가 함께 이루어져야함을 알 수 있다. 본 연구에서는 플럭의 응집 현상으로 인한 크기 변화와 입도 분포를 이해하기 위한 모형 개발의 방법론을 제시하고자 한다. 입도 분포 모형의 개발을 위해 추계학적 접근법이 이용되며, 추계학적 접근법을 이용하여 수치 실험을 수행하기 위해 몬테-카를로 방법이 적용되었다. 입도 분포 모형과 유사 이동 모형의 결합을 통해 흐름 내 부유 상태로 이동하는 점착성 유사 입도 분포에 관한 수치 모형 개발이 가능하다.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2020.06a
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pp.307-307
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2020
하천에서 하상과의 접촉 없이 부유 상태로 이동하는 유사는 부유사로 정의된다. 부유사의 이동은 유사 입자의 침강 속도와 난류의 섭동 성분에 따라 결정된다. 실제 하천에서 부유사는 단일 크기가 아닌 여러 크기의 유사 입자가 혼재된 상태로 존재하는데, 유사의 이동을 보다 정확히 이해하기 위해서는 침강 속도를 결정하는 유사 입자 크기의 분포에 대한 이해가 요구된다. 진흙과 같은 점착성 유사의 경우에는 모래와 같은 비점착성 유사와는 달리 입도 분포를 구성하는 유사 입자의 크기가 끊임없이 변화한다. 이러한 유사의 특성 변화는 유사 알갱이 표면의 전자기적 점착력으로 인한 응집 현상(Flocculation Process)에서 기인한다. 응집 현상으로 인해 점착성 유사는 물과 유사 입자의 덩어리인 플럭(Floc)을 형성하며, 플럭의 특성은 지속적으로 변화한다. 따라서 점착성 유사의 이동을 이해하기 위해서는 흐름 특성 및 입도 분포뿐만 아니라 플럭의 응집 현상에 관한 이해가 함께 이루어져야함을 알 수 있다. 본 연구에서는 플럭의 응집 현상으로 인한 크기 변화와 입도 분포를 이해하기 위한 모형 개발의 방법론을 제시하고자 한다. 입도 분포 모형의 개발을 위해 추계학적 접근법이 이용되며, 추계학적 접근법을 이용하여 수치 실험을 수행하기 위해 몬테-카를로 방법이 적용되었다. 입도 분포 모형과 유사 이동 모형의 결합을 통해 흐름 내 부유 상태로 이동하는 점착성 유사 입도 분포에 관한 수치 모형 개발이 가능하다.
Sedimentation and self-weight consolidation tests in cylinder and large model tank and field measurement such as settlement and pore water pressure at each layer by wireless automatic instrumentation system were carried out to investigate the behaviour of dredged marine clay fill. The consolidation behaviour for each reclaimed layer was analyzed from these measured data and numerical analysis result using finite strain consolidation theory. It was fond from this study that the consolidation behaviour of dredged clay fill is heavily dependent on the filling process.
Laboratory settling experiments (column, recirculating flume) were conducted for further understanding of the physical processes of cohesive sediment transport. \In still water experiments, the growth rate of flocculation is dependent upon the initial suspended concentration. Consequently, the settling velocity increases with concentration of flees. In flocculation settling regime, the exponent n in the settling velocity, $w_s=kC^n$, for Nakdong estuary mud was obtained empirically. The exponents were found to be 1.33, and 1.06 for the initial suspended concentrations of 1 g/i and 3 g/t, respectively. In flowing water, experiments for the median settling velocity with Nakdong mud in a recirculating flume were conducted. Settling velocity was found to depend much more strongly on the current velocity than initial concentrations. The temporal variation of suspended concentration increases as current velocity decreases.
The cellulose nanofibers (CNFs) were prepared by wet disk-milling (WDM) and fractionated by settling method into supernatant, middle and sediment fractions. The diameter and its distribution of the fractionated CNFs were investigated. With increasing WDM passing number, precipitation became delayed. Weight fraction at sediment fraction was decreased, whereas those at supernatant and middle fractions were increased with increasing WDM passing number. Diameter distribution of CNFs at supernatant fraction was narrowest and became broaden at middle and sediment fraction. Filtration time was longer in order of supernatant, middle and sediment fraction.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2008.05a
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pp.1378-1383
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2008
댐 저수지에서 지속적인 탁도를 유발하는 물질은 쉽게 침강되지 않는 $20{\mu}m$이하의 작은 부유물질(SS)이며, 가을 수직혼합 시기까지 침강되지 않은 부유물질은 다시 재부상하는 경우도 발생한다. 저수지내 탁수의 장기 체류는 수자원 이용과 하류하천의 수생태계에 다양한 문제를 야기하고 있어 일부 댐에서는 실시간 탁도 감시 장치를 설치하고 취수설비를 개선하는 등의 탁수저감 대책의 노력을 기울이고 있으나, 시설의 최적 운영을 지원할 수 있는 탁수 거동 및 탁도 예측에 관한 연구는 아직 부족한 실정이다. 특히, 탁도는 물 속에 존재하는 부유물질의 광학적 특성(light attenuation)을 나타내는 지표로써 SS와는 물리적인 물성이 달라 실시간 계측자료(탁도)와 모델의 모의 변수(SS)가 다른 문제점 때문에 모델링에 어려움이 있었다. 지금까지 탁도 모델링은 대부분 탁도와 SS의 상관관계를 이용하는 방법을 사용하였다. 그러나 이 방법은 탁도-SS 관계가 실측지점과 입자크기분포에 따라 달라지는 특성 때문에 변환과정에 예측결과의 불확실성이 내재한다는 지적을 받아왔다. 본 연구의 목적은 저수지로 유입한 탁수의 보다 과학적이고 정확한 탁도 예측을 위해 탁도를 유발하는 부유물질의 입자크기 분포와 공간적으로 변하는 탁도-SS의 상관관계를 고려할 수 있는 표준화된 탁도 모델링 방법을 개발하고, 실측자료를 사용하여 제시된 탁도 모델링 방법의 예측 성능을 평가하는데 있다. 부유물질의 이송-확산-침강 모델은 2차원 횡방향 평균 수리 모델과 연결(coupling)되어 수행되며, 저수지 수면을 통한 열 교환, 바람과 바닥 조도에 의한 난류혼합과 성층해석, 하천 유입수의 저수지내 밀도류 유동, 그리고 입자 크기별 부유물질의 독립침강을 해석한다. 부유입자의 크기분포와 공간적으로 서로 다른 탁도-SS 관계를 고려한 탁도 예측모델은 기존의 탁도를 종속변수로 사용한 예측 방법 또는 단일 입자크기를 사용한 모델보다 개선된 모의결과를 보여주었다. 본 연구에서 제시된 탁도 예측 알고리즘은 실시간 탁수감시와 예측 모델링, 그리고 댐 방류수 탁도 관리를 위한 선택취수 설비의 운영을 위한 의사결정지원시스템에 적용 가능할 것으로 사료된다.
Characteristics of sedimentation of dredged soil is depended on the field condition and characteristics of dredged soil because dredged fill ground was formed by various field condition, sedimentation and self-weight consolidation process of dredged soil. Dredged fill ground is formed as separated sedimentary layer by characteristics of dredged soil. Therefore, it requires some special test method to consider a various field condition, characteristics of sedimentation and self-weight consolidation of dredged soil. In this study, in order to identify the characteristics of sedimentation of dredged soil with disposing velocity geo-centrifuge test and laser particle size analyzer were performed. As a results, river and mixed dredged soil show the separation sedimentation by soil particle size. And sedimentation of clayey dredged soil is parallel to the bottom surface of dredged fill space.
This study aimed to analyze the changes of C-reactive protein (CRP) and erythrocyte sedimentation rate (ESR) measured in acute infection within four weeks post artificial joint surgery to predict potential infection in early stages, provide rapid treatment, and prevent the abuse of antibiotics. This study included 50 patients with acute infection and 50 patients without any symptoms of infection, among patients who received artificial joint replacement surgery on the lower limbs in a four-week period. CRP was the highest two-to-three days after surgery. with $5.77{\pm}3.69$ and $5.17{\pm}3.48$, respectively, in those with infection and without infection. Thereafter, the value rapidly reduced in those without infection. However, it increased again to $3.16{\pm}2.87$ in the group with infection according to the bimodal curve (p<0.001). ESR was the highest two-to-three days after surgery, with $58.8{\pm}24.63$ and $44.08{\pm}21.48$, respectively. Thereafter, the value slowly reduced in those without infection. However, it was increased again to $47.62{\pm}26.26$ in those with infection according to the bimodal curve p<0.001). As this study shows, if there is an increasing trend for CRP and ESR after artificial joint replacement surgery, it may be possible to question whether patients are acutely infected post surgery. In particular, this result is expected and regarded as a useful factor for diagnosing infection due to the high level of sensitivity and uniqueness for CRP.
Sedimentation and pH neutralization has been investigated as preteatment of acid contaminate water. The settling and neutralizing process derive more effective degradation efficiency as the pre-treatment process before the removal process of adsorption, volatile, biodegradation, or oxidation. Settling velocity, uniformity coefficient, coefficient of curvature, and grain size index can define in the sedimentation process for characteristics of the soil. The stainless steel sieve has been used to separate each particle size of the dry soil by assembling in order of 4, 10, 20, 40, 80, 100, and 200 mesh sizes. The soil from Gamcheon Port in Busan drops upper side of the sieve and shakes back and forth to separate each different size of the particle. The 1L of Imhoff cone and 200 mL of the mass cylinder were used as settling tanks to calculate settling velocity. Stokes' equation was used to figure out the average density of dry soil with a value from settling velocity. In the results, the average particle density and lowest settling velocity were 1.93 g/cm3 and 0.11 cm/s, respectively. These values can detect the range of settling points of sediment to prevent chemical accidents. In pH neutralization, the initial pH of 2, 3, 4, and 5 of nitric acid and sulfuric acid are used as an acid solution; 0.1, 0.01, and 0.001 M of sodium hydroxide and calcium hydroxide are used as a base solution. The main goal of this experiment is to figure out the volume percentage of the acid solution becomes pH 7. The concentration of 0.001 M of base solution exceeds all the conditions, 0.01 M exceeds partially, and 0.1 M does not exceed 5 v/v% except pH 2. Calcium hydroxide present less volume than sodium hydroxide at pH neutralization both sulfuric and nitric acid.
This study investigates the magnitude of errors that can be expected in integrating sediment concentration in a vertical, basede on a single-point measurement, because of errors in input data. Potential error sources, including sampler location, water surface elevation, bed elevation, fall velocity, $\beta$ value, and $\kappa$ value were comparatively examined using data from a special study on the Rio Grande Conveyance channel in New Mexico. It is concluded that simple forms of equations for the vertical distribution of velocity and sediment concentration based on a single-point field sample of suspended sediment. The most uncertain point in the computation is related to the Rouse number z in the equation for the vertical concentration distribution of suspended sediment.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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