• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2006년도 춘계학술발표회
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• pp.79-83
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• 2006

선박에서 발생되는 밸러스트수를 전처리하기 위하여 수중에 포함되어 있는 입자상 오염물질과 수중생물체를 자동역세척 여과 장치를 이용하여 처리한 결과를 나타내었다. 밸러스트수를 처리하기 위한 전처리의 장점은 입자상의 오염물질을 제거하여 후처리공정의 처리효과를 높이는데 있다. 시료 중의 고형물 농도가 15mg/L 일때 1RPM 에서 여과저항은 3.0bar 이고 3RPM 에서는 2.8bar, 6RPM 에서는 2.6bar로 나타나 회전속도 증가에 따른 여과저항은 감소하여 10RPM 이상에서는 2.5 bar 일정하게 유지되었다. 여과저항은 회전속도 보다는 시료중의 고형물의 농도의 영향이 큰 것으로 나타났다. 필터의 막힘현상으로 역세 회복압력과 역세간격은 시간의 경과에 따라 조금씩 감소하고 처리유량도 감소하는 것을 관찰할 수 있었다. 회분식 여과처리공정은 자동 역세척을 수행하는 공정에 비해서 처리효율의 저하가 일어났다 여과처리를 통하여 $70{\mu}m$ 이상의 식물성 플랑크톤과 동물성 플랑크톤을 포함하는 수중생물체를 제거할 수 있었다. 실험 결과를 통하여 밸러스트수 처리에 적용 가능한 기술임을 알 수 있었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제35권9호
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• pp.741-747
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• 2011

Ecological toxicity testing of the whole-effluent from the ozone ballast water treatment system was conducted as specified in the quality assurance project plans (QAPP). The growth inhibition test with microalgae, acute aquatic toxicity test with the Rotifer reproduction, toxicity test (or population growth) with the Rotifer, survival and growth toxicity test with larval fish and sediment toxicity test with amphipod were carried out to evaluate ecological toxicity on the movile test barge.

• 한국환경과학회지
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• 제30권7호
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• pp.597-604
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• 2021

The International Maritime Organization (IMO) ballast water management agreement (International Convention for the Control and Management of Ship's Ballast Water and Sediments) came into force on September 8, 2017. This study evaluated the disinfection performance of electrolysis, UV treatment, and electrolysis + UV combined, to improve the treatment of zooplankton (size ≥ 50 ㎛), which is expected to strengthen the standards for biodegradation efficiency. Among the methods used, the disinfection time leading to 100% death was in the order: electrolysis > electrolysis + UV > UV process. For the same level of disinfection performance, the amount of electricity required for the electrolysis, UV, and electrolysis + UV processes were 1,300 W.s, 8,400 W.S, and 4,500 W.s, respectively. The combination of electrolysis + UV process for inactivation of zooplankton in ballast water did not show a synergic effect owing to the slow disinfection time and high power consumption.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 춘계학술대회 및 창립 30주년 심포지엄(논문집)
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• pp.221-226
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• 2006

본 연구는 밸러스트수를 처리하기 연속여과 공정에서 역세척 조건에 따른 막오염 특성을 관찰하였다. 선박에서 발생되는 밸러스트수를 전처리하기 위하여 수중에 포함되어 있는 입자상 오염물질과 수중생물체를 자동역세척 여과장치를 이용하여 처리한 결과 클 나타내었다. 밸러스트수를 처리하기 위한 전처리의 장점은 입자상의 오염물질을 제거하여 후처리공정의 처리효과를 높이는데 있다. 처리장치의 용량은 $10m^3/h$ 이다. 테스트 결과 역세척 주기와 역세척 지속시간은 전체 시스템의 효율과 역세척 효율을 고려하여 역세척 지속시간은 6초가 적당한 것을 나타났으며, 도출된 지속시간을 기준으로 하여 95%의 제거효율은 얻었다. 1시간동안의 역세척 주기가 필요하였다. 여과처리를 통하여 $70{\mu}m$ 이상의 식물성 플랑크톤과 동물성 플랑크톤을 포함하는 수중생물체를 제거할 수 있었다. 실험결과를 통하여 밸러스트수 처리에 적용 가능한 기술임을 알 수 있었다. 이 연구에서 밸러스트수 처리를 위한 우수한 여과처리시스템임을 보여 주었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권5호
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• pp.483-492
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• 2020

본 연구는 IMO 선박평형수관리협약과 관련하여 선박평형수처리시스템(BWMS) 산업에 대한 한국의 산업경쟁력 현황과 향후 발전방향을 제언하기 위하여, BWMS 관련 무역데이터를 기반으로 현시비교우위지수와 무역특화지수로 비교·분석하였다. 친환경선박에 대한 국제적 관심이 확대됨에 따라 IMO는 선박기인 오염물질 해양배출과 관련된 논의 및 협정 체결이 지속적으로 증가하고 있다. 동 협약의 이행국가들은 BWMS 산업이 높은 시장진입 장벽과 선도 시장진입자의 시장점유율 확대를 위해 경쟁하고 있으며 BWMS는 친환경선박 분야의 주요산업으로서 각 국가는 기술개발 및 산업경쟁력확보를 위해 노력하고 있다. 한국은 2019년 10월 기준(BWM.2/Circ.34/Rev.8) 최종 승인 받은 BWMS 전체 45개 중 17개(약 38 %)를 차지하고 있다. 동 산업의 시장점유 현황을 파악하기 위하여 상품코드 HS842219, HS84212, HS89가 부여된 무역데이터를 기반으로 현시비교우위지수와 무역특화지수를 산출 및 비교한 결과, 한국은 전 세계 대상으로 BWMS 시장점유가 비교우위이나 독일, 덴마크 등의 국가에 비해서는 상대적 열위인 것으로 분석되었다. 그럼에도 불구하고 다수의 IMO 승인기술 건수, 국내 승인기관 보유 등의 산업생태계가 조성되어 있어 향후 BWMS 시장 경쟁력이 강화될 가능성이 높은 것으로 분석되었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권3호
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• pp.399-406
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• 2010

The aims of this study are to provide data on the ozone dosage control system and TRO sensor performance, to assess the performance of the degradation of total residual oxidant (TRO) neutralizer and to provide data on degradation rates of TRO in the ballast tanks, following treatment by the Ozone BWTS. This study includes the results of an evaluation of the TRO neutralizer, which was tested on the test barge. Accordingly, it has undertaken the evaluation of TRO degradation rates following treatment by the Ozone BWTS.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제33권6호
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• pp.952-958
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• 2009

The International Maritime Organization (IMO) has adopted the ballast water management convention at a diplomatic conference in early 2004 that all ships should be equipped with a treatment system from 2010 gradually. In this paper, the disinfection characteristic of ultra-violet (UV) rays was studied and a ballast water treatment system (BWTS) which can treat $50m^3$/h sea water was manufactured. The system consists of a disinfection chamber with six 3.5 kW UV lamps which are operated by magnetic ballasts, a programmable logic controller (PLC) and set of pipe lines. The biological disinfection efficacy of the prototype BWTS was evaluated following the IMO rules using zooplankton such as Artemia and Rotifer species for the size over $50{\mu}m$, and phytoplankton such as Tetraselmis and Thalassiosira species for the size between 10 to $50{\mu}m$. From the experimental results, the disinfection efficacy was 99.99 % that meets the IMO requirement. However, more studies on an energy saving system are needed because the consumption power of the prototype system is as high as over 21 kWh for $50m^3$/h.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제14권4호
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• pp.293-300
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• 2011

IMO를 비롯한 세계 각국은 선박평형수에 의해 외래 해양 유해 생물이 유입되어, 자국의 해양생태계를 교란시키고 인간의 건강 및 환경, 경제적 가치에 심각한 위협을 주고 있음을 주목하고 이를 관리하고자 노력하고 있다. 이에, IMO에서는 선박평형수의 위해도를 평가하여, 유입 생물을 관리하고자 하였고, 환경 매칭 위해도 평가, 생물종생물 지리적 위해도 평가, 종별 특이성 위해도 평가 방법 등 3가지의 위해도 평가 방법을 제시하여 적용할 수 있도록 하였다. 본 논문에서는 이 3가지 방법 중 종별 특이성 위해도 평가 방법에 관하여 고찰하고, 이를 적용하여 시범적으로 작성한 위해도 평가 프로그램에 관해 기술하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권5호
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• pp.630-635
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• 2016

선행연구에서는 2차오염이 없는 물리적 처리방법인 전단응력을 이용한 선박평형수 처리장치에 대하여 연구하였다. 정지상태의 외부 실린더와 회전하는 내부 실린더 사이에 발생하는 전단응력을 이용하여 다양한 미생물을 파쇄 처리하는 원리이며, 전단응력은 실린더 표면의 형태나 회전속도에 따라 크기가 달라진다. 전단응력의 크기와 전단응력을 받는 시간에 따라 멸균정도가 차이를 보이기 때문에, 다양한 조건에 따른 멸균효율을 밝히는 실험이 필요하며 이를 통해 상업용 장치의 제작을 위한 기초 자료를 마련하고자 하였다. 선행연구에서는 disk type과 cylinder type의 비교를 통하여 cylinder type이 우수함을 밝혔다. 본 연구에서는 선행연구를 통하여 얻은 결과를 바탕으로 cylinder type, groove type, knurling type의 표면 조건을 변화시켜 가장 우수한 조합을 밝혀냄과 동시에 실린더 사이의 간격에 따른 회전속도 및 유속 조건을 최적화 하고자하였다. 그 결과 groove type에서 250 mL/min의 유량조건에서는 8000 rpm 이상, 혹은 500 mL/min의 유량조건에서는 10000 rpm 이상에서 100% 살균 처리되는 결과를 얻었다.

• 대한환경공학회지
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• 제38권11호
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• pp.596-602
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• 2016

Potassium iodide (KI) TRO sensor에 의한 선박평형수의 살균 및 중화배출 기준이 되는 총 잔류 산화물(TRO)의 농도분석 적용 가능성을 검토하였다. UV 흡수파장 도출시험 및 흡광도 분석결과 350 nm 단일파장에서 TRO 농도에 대한 흡광도 값은 높은 상관관계($r^2=0.9825$)를 가지며 흡광도 값의 TRO 농도(0.1~7.0 mg/L) 수치화가 가능하였다. 상기 시험결과를 토대로 KI 기반의 센서 시스템 구축을 통해 기존의 센서(DPD 기반 시스템)와의 TRO 농도측정 비교결과 동일한 경향의 측정값이 도출되었으며, KI TRO 센서 시스템이 선박평형수 내 연속 TRO 측정장치로 적용할 수 있는 가능성이 있다고 판단하였다.