• Tribology and Lubricants
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• 제36권6호
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• pp.342-349
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• 2020

The rapidly increasing threats to the environmental has increased the demand for biodegradable lubricants. Vegetable oils, such as olive, coconut, and sunflower oils, are readily obtainable and are not harmful, unlike synthetic and mineral oils. The tribological characteristics of these oils should be adequately examined for industrial applications. In this study, the lubrication characteristics of olive oil is investigated using a pin-on-disk-type tribometer under 500 gf of normal force, and the examination results are compared and analyzed with those of commercial synthetic lubricants for friction and wear. In addition, stearic acid, which is a type of saturated fatty acid, is mixed with olive oil as an additive to improve its lubrication characteristics. Olive oil with stearic acid additive is thus observed to exhibit the lowest friction coefficient for rotational speeds of 200 to 800 rpm. According to the wear analysis, a minimal amount of wear is observed when no additive is used. Hence, olive oil is able to effectively reduce friction and wear at relatively low speeds. These low friction and wear characteristics of olive oil are attributed to its compatibility with the substrate.

• 대한환경공학회지
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• 제30권9호
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• pp.893-899
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• 2008

본 연구에서는 낙엽과 토양에서 추출한 용존 자연유기물질(DOM)을 대상으로 생분해 과정 중 변화하는 분광특성과 pyrene 결합 반응성을 조사하였다. 유기물질 특성 변화 분석을 위해 용존 유기탄소(DOC), 용존 자연유기물질 내 방향족 탄소성분을 나타내는 고유흡광도(Specific UV absorbance: SUVA), synchronous 형광 스펙트럼과 유기탄소결합계수(pyrene organic carbon-normalized binding coefficient: K$_{oc}$) 분석을 실시하였다. 3주간의 배양기간 동안 낙엽 추출 DOM과 토양 DOM의 DOC는 각각 61%, 51% 감소하였다. 배양 전과 후의 분광특성을 비교해 보면 단백질/아미노산 계 형광특징(PLF)은 점차 감소된 반면 SUVA, 펄빅산계 형광 특징(FLF)과 휴믹산 계 형광 특징(HLF)은 점차 증가하였다. 이러한 자연유기물질의 분광특성 변화는 생분해 과정을 통해 휴믹화가 진행되며 자연유기물질 내 비방향족 생분해성 탄소성분이 단단한 구조의 방향족 탄소구조로 변화됨을 시사한다. SUVA 값과 유기오염물질과의 결합정도를 나타내는 K$_{oc}$ 값 사이에서는 시료의 종류와 상관없이 1차 상관관계(r = 0.97)를 보여 주어 생분해가 진행되는 동안 방향족 탄소구조 분포가 자연유기물질의 소수성 오염물질과의 결합 정도에 큰 영향을 미침을 보여주었다. 또한 형광특징 중 FLF와 HLF가 K$_{oc}$ 값과 높은 상관관계를 보였으며 자연유기물질의 기원에 따라 다른 상관관계식을 보여주었다. 본 연구를 통해 생분해가 진행되는 동안 자연유기물질 성분변화 및 소수성 유기오염물질의 거동 예측에 자연유기물질의 분광특성이 좋은 모니터링 지표로 사용될 수 있음을 보여 주었다.

• 한국환경과학회지
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• 제22권1호
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• pp.25-35
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• 2013

The concentration of organic compounds was analyzed at each step of BAC process though $BDOC_{total/rapid/slow}$. Further, bacteria communities and biomass concentrations measured FISH and ATP methods were analyzed. The bed volume (BV) of steady state is different from that of based on assessment of organic compounds removal. Bed volumes in DOC, $BDOC_{rapid}$ and $BDOC_{total/slow}$ removal at steady state were around 27,500 (185.8 day), 15,000 (101.4 day) and 32,000 (216.2 day), respectively. A biomass didn't change after the bed volume reached 22,500 (152.0 day) according to analyzing ATP concentration of bacteria. The concentration of ATP was 2.14 ${\mu}g/g$ in BV 22,500 (152.0 day). The total bacterial number was $4.01{\pm}0.4{\times}10^7$ cells/g at the bed volume 1,150 (7.8 day) (the initial operation) and the number of bacteria was $9.27{\pm}0.2{\times}10^9$ at the bed volume 58,560 395.7 day) that increased more than 200 times. Bacterial uptrend was reduced and bacterial communities were stabilized since BV 18,720 (126.5 day). When BV were 1,150 (7.8 day), 8,916 (60.2 day), 18,720 (126.5 day), 31,005 (209.5 day), 49,632 (335.3 day), 58,560 (395.7 day), a proportion of total bacteria for the Eubacteria were 60.1%, 66.0%, 78.4%, 82.0%, 81.3% respectively. ${\gamma}$-Proteobacteria group was the most population throughout the entire range. The correlation coefficient ($r^2$) between Eubacteria biomass and ATP concentration was 0.9448.

• 환경위생공학
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• 제19권3호
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• pp.13-21
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• 2004

This study was focused on the evaluation of Nanjido landfill site by leachate analysis. Several parameters, for example pH, BOD, $COD_{Mn},\;COD_{Cr}$, SS, TP, $NH_3-N$, Color, were selected as major leachate quality parameters. $BOD/COD_{Cr}$. was used to estimate the biodegradable portion in organic matter. Samples were collected at the leachate storage wells and leachate treatment facility inflow in each quarter of 2003. The results were as follows : 1. Inflow quality of treatment plant in 2003 was analysed as $pH\;7.3\~8.0,\;BOD\;12.4\~30.0mg/L,\;COD_{Mn}\;101.2\~130.3mg/L,\;COD_{Cr}\;122.5\~238.0mg/L,\;SS\;16.1\~115.3mg/L$, $T-P\;0.27\~0.80mg/L,\;NH_3-N\;208.0\~~354.0mg/L$, Color $110.3\~129.0$ unit. 2. $BOD/COD_{Cr}$ of inflow ranged between $0.07\~0.16$ indicating that the landfill had the properties of old-fill and organic portion in leachate was mostly persistent organic matter. 3. Though concentrations of BOD, COD, $NH_3-N$, Color in leachate storage wells were mostly higher in first landfill than in second landfill, $BOD/COD_{Cr}$ ranging from 0.03 to 0.20, showed reversely. 4. Correlation coefficient$(R^2)$ between color and other parameters related to organic matter showed mostly above 0.7 and especially highest value with $COD_{Mn}$ of 0.7985.

• 대한환경공학회지
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• 제32권3호
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• pp.256-263
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• 2010

본 논문은 염분농도가 호기성 생분해도에 미치는 영향을 파악하고, 그 결과를 수산물 가중 폐수 처리 위한 기초자료로 사용하기 위하여 수행되었다. $Cl^-$농도(1,400~18,000 mg/L)에 따른 유기물 제거효율 검토결과, $Cl^-$ 6,000 mg/L 이하에서 미생물들은 염분에 적응하였으나 $Cl^-$ 12,000 mg/L 이상에서는 반응시간이 길어져도 처리효율이 개선되지 않는 것으로 조사되었다. 생물학적 분해불가능한 용존성 유기물 함유계수 $Y_I$와 미생물 신진대사에 의한 inert 물질 생성계수 Yp는 염분농도가 증가할수록 증가하였으며, $Cl^-$ 농도(0~18,000 mg/L)에 따른 용존성 유기물 비율은 10.8~13.1%로, 미생물 신진대사에 의한 inert 물질 생성비율은 7.0~24.6%로 조사되었다. $NH_3$-N 제거효율은, 원폐수는 HRT 18 hr에서 96.2%의 제거효율을 보였으나, $Cl^-$ 6,000 mg/L, HRT 22 hr에서 96.5%, $Cl^-$ 12,000 mg/L, HRT 30 hr에서 90.2%, $Cl^-$ 18,000 mg/L, HRT 45 hr에서 90.3%의 제거효율을 나타내, 질산화 과정이 유기물 제거 보다 염분농도에 더 민감한 것으로 조사되었으며, 폐수내 $Cl^-$ 6,000 mg/L 이상부터는 $NO_2$-N에서 $NO_3$-N로의 전환율도 낮게 조사되었다.

• Tribology and Lubricants
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• 제39권2호
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• pp.49-55
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• 2023

Currently, the demand for green technologies toward a sustainable future is rapidly increasing due to growing concern over environmental issues. Methanol is biodegradable and can provide clean combustion to reduce sulfur oxide and nitrogen oxide emissions, and therefore it is a candidate fuel for marine engines. However, the effect of methanol on tribological characteristic degradation should be addressed for methanol-fueled engines. In this study, the methanol addition effects on tribological characteristic degradation is experimentally assessed using a pin-on-disk tribo-tester. Ni-based alloy is used as a target material due to its broad applicability as an engine component material. For a lubricant, engine oil with and without methanol are used. The tests are conducted for up to 10,000 cycles under boundary lubrication while the change in friction force is monitored. Additionally, the wear rate is determined based on laser scanning confocal microscope data. An additional test in which methanol is added at regular intervals is performed with an aim to directly observe its effect on friction. Overall, the friction coefficient increases slightly with increasing methanol concentration. Furthermore, the wear rate of the pin and disk increase significantly with methanol addition. The results also indicate that the friction increases instantaneously with methanol addition at the contacting interface. These findings may be useful for better understanding the methanol effect on the tribological characteristics of Ni-based alloys for methanol-fueled engines with improved performance.

• 대한환경공학회지
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• 제36권8호
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• pp.561-569
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• 2014

본 연구는 인제거를 위한 하수처리시설에서 발생하는 약품 잉여슬러지의 혐기성소화 특성을 조사하기 위한 것이다. 잉여슬러지의 최종생분해도 값은 Biogas발생량을 기준으로 약 31%, PACl 슬러지는 24%이며, Alum 슬러지는 26%이었다. 20일 동안 잉여슬러지는 $S_1$이 75%로써 $k_1$ ($0.1129day^{-1}$)의 속도로 분해되었으며, PACl 슬러지는 $k_1$ ($0.0998day^{-1}$)의 속도로 $S_1$인 74%의 BVS를 분해시켰고, Alum 슬러지는 $S_1$이 76%로써 $k_1$ ($0.1091day^{-1}$)의 속도로 분해되었다. SCFMR 반응조 운전시 모든 슬러지는 pH 6.7~7.0을, Alkalinity는 1,800~2,200 mg/L 범위로 차이가 미미하며 유사한 값을 유지하였다. HRT 20일에서 PACl 슬러지와 Alum 슬러지 Biogas 발생량은 각각 0.089, 0.091 v/v-d로 Control 0.124 v/v-d에 비해 낮은 27~28%이었다. 운전 전반에 걸처 메탄의 함량은 세 반응조 모두 70~76%로 PACl과 Alum을 주입함에 따른 영향은 없는 것으로 판단된다. PACl과 Alum을 주입한 슬러지의 TVS 제거효율은 HRT 20일에서 각각 평균 19.6%, 19.9%로 Control (23.8%)에 비해 약 4% 가량 작은 값을 나타내었으며, BVS 제거효율은 HRT 20일 조건에서 Control 반응조의 경우 평균 34.5%, PACl과 Alum 슬러지는 각각 평균 25.8%, 26.9%로 나타내어 PACl과 Alum 슬러지가 Control 보다 약 8% 낮은 제거효율을 보였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제30권1호
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• pp.116-126
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• 2013

Glycol ethers는 페인트에 흔히 사용되는 ethylene glycol의 alkyl ethers에 기반을 둔 용제들이다. 이 용제들은 일반적으로 저분자량 에테르와 알코올의 용제 친화적 성질과 더불어 더 높은 비등점을 가지고 있다. Union Carbide Corp.는 "Glycol ethers"를 하나의 미국 상표로 등록했으며, 이는 제약, 자외선차단제, 화장품, 잉크, 염료 및 수성페인트에서 찾아볼 수 있다. 반면 glycol ethers는 그리스 제거제, 세제, 에어로졸 페인트와 접착제에서도 발견된다. 대부분의 glycol ethers는 수용성, 생분해성이며, 아주 적은 수의 glycol ethers만이 유독성이라고 여겨진다. 그러므로 glycol ethers는 환경에 부작용을 낳을 것 같지는 않다. 최근 연구는 glycol ethers에 작업상 노출되는 것이 남성 정자의 저 운동성과 연관이 되어 있다고 제시했지만, 이는 다른 이들에 의해 반박되어지고 있다. 본 연구에서는 3가지 종류의 glycol ethers의 피부침투성에 관해 용제와 세제의 조합을 사용하여 시험관을 통해 연구한다. Methyl glycol ethers, ethyl glycol ethers and butyl glycol ethers의 흡수는 쥐의 피부를 통해 시험관에서 측정되었다. Epidermal membranes는 Franz diffusion cells에 세워졌으며, 그들의 PBS 침투율은 glycol ethers가 epidermal surface에 적용되기 전, 피부의 보전을 위해 처리하였다. 개별 glycol ethers의 흡수율은 최대 흡수 파장(${\lambda}_{max}$)에서 흡광도를 측정하여 결정하였으며, 침투율의 측정은 esters와의 접촉을 이유로 장벽 기능 내 불가역 변화를 정량화하였다. 시험관 실험 결과 glycol ethers의 종류는 methyl glycol ethers > ethyl glycol ethers > butyl glycol ethers의 순에 따라 빠르게 나타났다. 피부침투는 저분자량 피부침투, 친수성과 같은 화학적구조의 차이에서 유익했다. 이는 분배계수와 용해 방법 및 수동확산이 전달이 고려되는 곳에서 속도를 올렸기 때문이다.