• Journal of Biosystems Engineering
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• 제35권1호
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• pp.37-45
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• 2010

Since SRC (Short-term Rotation Coppice) such as poplar and willow can be harvested in three years, they are known to be a potential forest biomass as fuel for a power plant. The production system including transplanting and harvesting is, however, necessary to be mechanized because such a biomass should be handled in a massive volumetric size. A pull-type stem-cutting transplanter was developed in the research as the first step to realize the production of SRC. A needle-like transplanting device pushes a stem-cutting into the prepared soil bed by a pneumatic cylinder, and another device firms soil around a stem-cutting transplanted. Since this is an intermittent operation, it was necessary to develop a zero horizontal velocity mechanism which enabled only the transplanting needle part to continue a zero horizontal movement relative to the ground during the transplanting operation even when the tractor kept moving forward. The 2-row transplanter can transplant stem-cuttings at the rate of 6.5 seconds per row without missing a single attempt. The planting depth and distance were well maintained and controlled. Their CVs were between 2.1~3.4% and 0.87~1.7% for the depth and the distance, respectively. Although, the transplanted stem-cuttings tended to lean outward from the back-view and forward from the side view, they were planted within the range of $3^{\circ}$ from the upright position.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1998년도 제6회 하계 Workshop (98 한국막학회, 국립환경연구원 국제 Workshop, 수자원 보전과 막분리 공정)
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• pp.113-133
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• 1998

In activated sludge process, sludge settling condition is affected by organic loading rate or operation condition, and if settling condition is getting worse, it is common that overall process fails due to wash-out of biomass causing low concentration in the aeration tank. Also activated sludge process has such several problems as requiring large area, consuming a lot of power and producing large volume of sludge. Increased public concern over health and the environment combined with a strong desire to reduce capital, operating and maintenance costs, have created a need for innovative technologies for building new high quality effluents which vail meet 21st century crkeria. MBR(Membrane Bioreactor) process consists of a biological reactor and ultrafiltration(UF) membrane system that replaces the conventional clarifier of an activated sludge process. The main operating advantages of this system are that the quality of the effluent is independent of the settleability of the mixed liquor and that the effluent is free of suspended solids in any operating condition. It is possible to eliminate clarifier and to reduce the volume of aeration tank because it can afford to accumulate high biomass concentration in the bioreactor(20, 000~30, 000mg/L), which would not be possible in a conventional activated sludge process. Therefore, this process reduces overall treatment plant area. In addition to those advantages, Longer SRT condition enables higher sludge digestion in MBR process so the sludge volume produced is 50 to 70% lower than that of conventional activated sludge process There are two kinds of MBR process according to the allocations of membrane. One is cross flow type MBR of which module is located outside of the bioreactor and mixed liquor is driven into the membrane module. The other is submerged type MBR process of which module is submerged in the bioreactor and mixed liquor is generally sucked from the lumen side. addition to that the cake layer is often removed by the uplifting flow of bubbling air. A submerged MBR process is superior to a crossflow MBR in regard to the power consumption because suction pressure of a submerged MBR is generally lower than that of a crossflow MBR which has recirculation pump. A submerged MBR, therefore, has the potential to be applied to small wastewater treatment plants that need low cost treatment systems.

• 환경위생공학
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• 제23권1호
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• pp.1-15
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• 2008

Yanbian Korean Autonomous Prefecture(YKAP) possesses the potential to become the first testing ground for the North-East Asian Energy Cooperation in renewable energy sector. We found that production of biodiesel from rapeseed and CHP (Combined Heat and Power Plant) project utilizing abundant forest resources are the two main bioenergy development projects which may have further development potential considering the resource endowments and the focus of Chinese governments' current rural development policy. Provision of stable and transparent investment environments and the development of a close cooperation mechanism between Korea and China government are the prerequisite conditions for investments in the sector. Other international institutional agreements, such as CDM, shall be fully utilized for biomass CHP projects.

• 한국수산과학회지
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• 제20권5호
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• pp.391-407
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• 1987

본 연구는 1985년 5월부터 1986년 5월까지 삼천포 화력발전소를 대상으로 발전소 냉각계통의 가동이 저서생물군집의 천이에 미치는 영향을 구명하기 위하여 실시되었다. 발전소 냉각계통의 가동은 배수수 및 온배수 광산구역에 서식하는 저서동물의 부착적기에 많은 영향을 을 미치고 있었다. 배수로의 낮은 종분화도와 빈약한 부착정도는 이 지역에 출현하는 저서생물의 부착기유생이 냉각수에 의하여 공급되는 자원에 의존하고 있어, 높은 온도 및 빠른 유속에 더하여 부착기유생이 냉각계통 통과시 입는 영향이 가미되었기 때문이라 보여진다. 온배수 확산구역에서 종의 수는 취수로보다 적었지만 부착생물의 양이 컸던 것은 온도상승이 몇몇 종류는 도태시키는 결과를 보였지만 나머지 종들의 번식을 촉진시켰고, 또한 이 지역에 부착기유생 자원과 새로운 부착기질로 이동해 올 수 있는 동물자원이 풍부하였기 때문이라 생각되어진다. 취수로의 여름철 군집과 온배수 확산구역의 봄철 군집, 그리고 취수로의 가을철 군집과 온배수 확산구역의 겨울철 군집이 비교적 높은 유사성을 나타낸다는 점과 취수로 저서동물군집의 생태학론 지수곡선이 $1\~2$개월의 차이를 두고 배수로와 온배수 확산구역의 지수곡선 변화와 비슷한 변화추이를 보인다는 점은 매우 유의할 만한 현상이었다.

• 한국해양학회지
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• 제26권1호
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• pp.77-82
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• 1991

온배수 배출해역인 고리 원자력 발전소 주변해역에서 식물플랑크톤의 엽록소량과 일차생산력을 측정하여 분석한 결과 연구해역에 있어서 엽록소 a량은 1.89~12.68 ug/l의 범위에 들었으며 이중 미소 플랑크톤(세포 크기 3~20 um은 조사시기와 정점에 따라 총 엽록소량의 4.60~65.95%를 차지하였으며 초미소플랑크톤(세포크기 3 um 이 하)은 15.71~83.20%를 차지하는 것으로 나타났다. 일차생산력은 165.17~645.79 mgC/M$^2$/day 로 측정되었으며 이중 미소플랑크톤은 8.06~43.98%, 초미소플랑크톤은 19.64~81.45%의 기여율을 보여 세포크기가 작은 식물플랑크톤 개체군의 생물량 및 생 산력이 전체 식물플랑크톤 군집에서 중요함이 인지되었다.

• 에너지공학
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• 제13권1호
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• pp.1-11
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• 2004

가스화기술은 전세계적으로 수소에너지 사회로 진입하는 과정에서 필요한 대량수소 공급체계를 구축하는데 중단기적으로 필요한 기술이다. 장기적으로는 풍력이나 태양광과 같은 순수한 재생가능에너지에 기반한 수소공급 체계로 발전될 것이나, 향후 10-20년간 대량수순 제조가 필요하다면 경제성이 있는 기술을 $CO_2$ 발생이 최소화되면서 효율도 높은 기술로 발전시켜 적용하는 방향으로 진행될 것이다. 특히, 국내에서는 천연가스, 석탄, 중질잔사유, 폐기물, 바이오매스 등의 원료로부터 출발한 수소제조가 경제적인 측면에서 유리하므로 최소한 중단기적으로는 활용될 것으로 보인다 수소에너지 이슈가 부각되는 배경중의 하나가 기후변화협약에 대응한 $CO_2$저감의 필요성이므로, 이들 중단기적으로 활용될 원료들의 수소제조기술들은 반드시 $CO_2$저감이 가능한 기술로서 개발되어야 한다.

• 한국표면공학회지
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• 제52권5호
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• pp.251-257
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• 2019

Fe-9Cr-2W steels were corroded at $600-800^{\circ}C$ for up to 100 hr in ($Na_2SO_4-K_2SO_4-Fe_2O_3$)-($CO_2-0.3%SO_2-6%O_2$) mixed gas. The poor condition samples formed thick oxide scales that consisted primarily of $Fe_2O_3$ as the major oxide and $Fe_3O_4$, FeO as the minor one through preferential oxidation of Fe. Fe-9Cr-2W steels corroded fast, forming thick and non-protective scale. The scale divided into the outer and inner layer, which consisted of the outer Fe-O layer and the inner (Fe,Cr)-O layer containing some (Fe,Cr)-S.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권1호
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• pp.6-13
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• 2018

석탄화력발전소 온배수열 활용하여 발전소 인근지역 시설농업에 난방열을 공급하는 사업의 배관투자비는 설치거리에 비례하여 증가하고 발전소와 떨어진 거리는 경제성 확보에 문제를 낳는다. 또한, 설치거리가 짧은 경우는 난방열 수요 확보가 어려워 경제성 확보의 문제가 있을 수 있다. 본 연구에서는 기준 열배관로 신설길이 1 km에 대한 경제성 평가와 열배관로 신설길이 변동에 따른 민감도를 정부지원금 수준, 난방열 수요량 수준과 정부지원금 증가에 따른 경제성 확보가능 열배관로 신설거리 수준에서 분석하였다. 분석결과 기준 열배관로 신설길이에서는 NPV 131백만원, IRR 15.73%로 경제성을 확보 가능한 것으로 평가되었다. 다만, 민감도 분석결과 열배관로 신설길이가 2.6 km를 초과하는 경우 NPV가 음수로 나타나 경제성을 확보하지 못하는 것으로 분석되었다. 결과적으로 초기투자비의 50%를 정부가 지원하는 경우 5.3 km, 80%를 지원하는 경우 11.4 km 이내에서 경제성을 확보하는 것으로 분석되었다. 기준 열배관로 신설길이에서는 난방열 수요가 기준 열수요 대비 62% 수준 이하로 감소하는 경우 경제성이 없으며, 열배관로 신설길이가 2 km에서는 기준 열수요 대비 14%만 감소하여도 경제성을 확보하지 못하는 것으로 분석되었다. 초기투자비대비 정부지원금 비율이 증가하는 경우 열배관로 신설거리의 탄력성이 증가하여, 열수요 1단위에서 부담하는 시설투자비인 고정비가 감소한다. 이는 단위당 생산원가가 감소하는 효과로 나타나고 시설농업에 더 저렴한 수준으로 열을 공급할 수 있음을 의미한다. 정부지원금은 열배관로 신설거리가 증가하는 효과로 경제성이 확보될 수 있고, 열수요 개발가능 범위 증가에 따라 추가적인 경제성을 확보할 수 있다. 초기투자비 대비 정부지원금 비율이 증가할수록 생산단가 감소로 인한 시설농가의 에너지비용 또한 감소할 것으로 예측된다. 본 연구결과는 발전소 온배수열 활용사업에 대한 정부지원금의 효과성을 경제적 평가측면에서 분석한 점에서 의의를 가지며, 향후 시범적용 또는 Pilot 단계의 실제 적용사례를 기반으로 한 경제성 평가결과에 대한 필요성을 제기할 수 있는 근거가 된다.

• 공업화학
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• 제33권1호
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• pp.28-37
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• 2022

석탄화력발전소들은 여전히 저급 석탄인 lignite와 bituminous coal을 이용한 발전이 이루어지고 있지만, 이는 CO₂와 같은 GHG를 배출하는 문제를 유발하고 고갈의 위험성이 있어 이를 대체할 에너지원이 필요하다. 이를 해결하기 위해 바이오매스를 이용한 hydrochar 생산이 주목받고 있다. 본 연구에서는 고품질 hydrochar의 생산을 위해 용매열법을 열수탄화에 적용하여 에탄올 수용액을 기반으로 진행되었다. 본 실험은 다양한 조건에 따른 영향을 파악하기 위해 케나프를 이용해 고액비(1:4, 1:8, 1:2), 반응온도(150~300 ℃)와 체류시간(15~120분)을 다양하게 변화하며 진행되었다. 또한 생산된 hydrochar의 특성을 파악하기 위해 EA, FT-IR. TGA와 SEM을 이용해 분석을 진행하였다. Hydrochar의 탄소 함량은 kenaf에 비해 48.11% 증가하였고, 휘발성 물질은 39.34%가 감소하였다. 추가적으로 반응온도에 따라 연료적 특성이 강화되는 것 또한 확인하였다. 본 연구에서 나타난 결과는 kenaf가 열수탄화와 용매열법을 통해 연료 대체재로써 변화하는 것을 확인하였으며, 이는 석탄의 새로운 대체재가 될 수 있는 가능성을 보였다.

• 환경생물
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• 제27권4호
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• pp.341-352
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• 2009

본 연구는 월성 원자력발전소 주변해역에 서식하는 대형저서동물의 출현 종수, 생물량 및 군집구조를 파악하기 위하여 2007년 10월부터 2008년 7월까지 계절별로 현장조사를 실시하였다. 총 163종의 대형저서동물이 출현하였고, 단위면적당 ($m^2$) 개체수와 생체량은 각각 1,005개체와 21.81 gWWt이었다. 출현 개체수의 자료를 기초로 LeBris index (1988)를 이용하여 상위 10위까지의 우점종을 선정하였다. 개체수에 근거한 상위 10위 우점종들은 전체 출현 밀도의 69.00%를 점유하였고, 중요 우점종은 다모류의 민얼굴갯지렁이(Spiophanes bombyx), Mediomastus californiensis, 투구갯지렁이(Sigambra tentaculata), 양손갯지렁이(Magelona japonica), 긴자락송곳갯지렁이(Scoletoma longifolia) 및 절지동물문 갑각류의 미동정 옆새우류(Amphipoda spp.) 등이었다. 출현 종의 개체수 자료를 기초로 다변량분석(집괴분석과 다차원배열법)을 실시한 결과, 크게 2개의 주정점군을 포함하여 1개의 소정점군(추계의 정점 9와 동계의 정점 3) 및 3개의 개별 정점(춘계의 정점 4 및 하계의 정점 6과 9)으로 구분되었다. 이 중 다수의 정점들이 포함된 주정점군 1은 모래함량이 우세한 정점들로, 주정점군 2는 펄함량이 상대적으로 높은 환경적 특성을 나타내었다. 특히 모래 함량이 높은 정점군에서는 다모류의 Protodorvillea egena와 이매패류의 개량조개(Mactra chinensis)와 꼬마보라 맛조개(Siliqua pulchella)가 우점한 반면, 펄함량이 많은 정점군에서는 다모류의 M. californiensis, 양손갯지렁이, 오뚜기갯지렁이 (Sternaspis scutata), 긴자락송곳갯지렁이와 이매패류의 말발조개(Thyasira tokunagai)와 아기반 투명조개(Theora fragilis)의 밀도가 높았다. 본 연구해역에 출현한 대형저서동물 군집의 서식기질, 수심 및 온배수 배출에 따른 개체수의 차이유무를 파악하기 위하여 일원일차분산분석을 실시한 결과, 본 연구해역의 대형저서동물 군집은 상기의 무기 환경요인에 대하여 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p>0.05).