• 제목/요약/키워드: Environment chamber

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하수처리장 바이오가스를 이용한 발전시 가스엔진의 고장원인 분석 (Analysis of cause of engine failure during power generation using biogas in sewage treatment plant)

  • 김길정;김래현
    • 에너지공학
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    • 제25권4호
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    • pp.13-29
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    • 2016
  • 본 연구에서는 실제 난지 하수처리장에서 바이오가스를 연료로 사용하여 발전할 때, 가스엔진에서 발생하는 고장 사례에 대한 조사와 분석을 통해 바이오가스 플랜트의 주요 고장원인을 분석하고, 그 대책을 제시하였다. 바이오 가스엔진에 유입되는 바이오 가스 속의 황화수소와 수분 제거설비의 간헐적인 오작동으로 인한 수분이 바이오 가스엔진의 인터쿨러 부식을 초래하였다. 또한 바이오가스 속의 실록산이 이산화규소와 규산염 화합물을 형성하여 피스톤 표면 및 실린더라이너 내벽의 긁힘과 마모 등의 손상을 유발하였다. 연소실과 배기가스 설비에 부착된 물질들은 황화수소와 다른 불순물질이 결합한 것으로 분석되었다. 이러한 원인으로는 바이오 가스 속의 고함량(50ppm이상)의 황화수소가 탈황설비에 장기간 공급되었고, 탈황설비내 활성탄의 파과점 도달에 따른 제거효율 저하 때문에 황화수소가 엔진으로 유입됨으로써 발생한 것으로 사료된다. 또한, 황화수소는 흡착탑의 실록산 제거용 활성탄 기능을 저하시킴으로써 제거되지 않은 실록산 화합물이 엔진으로 유입되어 다양한 형태의 엔진고장을 유발한 것으로 판단된다. 따라서, 황화수소와 실록산, 수분은 바이오 가스엔진 고장의 주요 원인으로 볼 수 있으며, 이 중 황화수소는 고장을 일으키는 다른 물질과 반응하며, 전처리 공정에 중대한 영향을 미치는 물질로 볼 수 있다. 결과적으로, $H_2S$ 제거방법의 최적화가 안정적인 바이오 가스엔진 운영을 위한 필수적인 대책으로 사료된다.

STSAT-3 Main Payload, MIRIS Flight Model Developments

  • 한원용;이대희;박영식;정웅섭;이창희;문봉근;박성준;차상목;남욱원;박장현;이덕행;가능현;선광일;양순철;박종오;이승우;이형목
    • 천문학회보
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    • 제35권1호
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    • pp.40.1-40.1
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    • 2010
  • The Main payload of the STSAT-3 (Korea Science & Technology Satellite-3), MIRIS (Multipurpose Infra-Red Imaging System) has been developed for last 3 years by KASI, and its Flight Model (FM) is now being developed as the final stage. All optical lenses and the opto-mechanical components of the FM have been completely fabricated with slight modifications that have been made to some components based on the Engineering Qualification Model (EQM) performances. The components of the telescope have been assembled and the test results show its optical performances are acceptable for required specifications in visual wavelength (@633 nm) at room temperature. The ensuing focal plane integration and focus test will be made soon using the vacuum chamber. The MIRIS mechanical structure of the EQM has been modified to develop FM according to the performance and environment test results. The filter-wheel module in the cryostat was newly designed with Finite Element Analysis (FEM) in order to compensate for the vibration stress in the launching conditions. Surface finishing of all components were also modified to implement the thermal model for the passive cooling technique. The FM electronics design has been completed for final fabrication process. Some minor modifications of the electronics boards were made based on EQM test performances. The ground calibration tests of MIRIS FM will be made with the science grade Teledyne PICNIC IR-array.

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Comparison of Fecal Microbiota of Mongolian and Thoroughbred Horses by High-throughput Sequencing of the V4 Region of the 16S rRNA Gene

  • Zhao, Yiping;Li, Bei;Bai, Dongyi;Huang, Jinlong;Shiraigo, Wunierfu;Yang, Lihua;Zhao, Qinan;Ren, Xiujuan;Wu, Jing;Bao, Wuyundalai;Dugarjaviin, Manglai
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제29권9호
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    • pp.1345-1352
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    • 2016
  • The hindgut of horses is an anaerobic fermentative chamber for a complex and dynamic microbial population, which plays a critical role in health and energy requirements. Research on the gut microbiota of Mongolian horses has not been reported until now as far as we know. Mongolian horse is a major local breed in China. We performed high-throughput sequencing of the 16S rRNA genes V4 hypervariable regions from gut fecal material to characterize the gut microbiota of Mongolian horses and compare them to the microbiota in Thoroughbred horses. Fourteen Mongolian and 19 Thoroughbred horses were used in the study. A total of 593,678 sequence reads were obtained from 33 samples analyzed, which were found to belong to 16 phyla and 75 genera. The bacterial community compositions were similar for the two breeds. Firmicutes (56% in Mongolian horses and 53% in Thoroughbred horses) and Bacteroidetes (33% and 32% respectively) were the most abundant and predominant phyla followed by Spirochaete, Verrucomicrobia, Proteobacteria, and Fibrobacteres. Of these 16 phyla, five (Synergistetes, Planctomycetes, Proteobacteria, TM7, and Chloroflexi) were significantly different (p<0.05) between the two breeds. At the genus level, Treponema was the most abundant genus (43% in Mongolian horses vs 29% in Thoroughbred horses), followed by Ruminococcus, Roseburia, Pseudobutyrivibrio, and Anaeroplasma, which were detected in higher distribution proportion in Mongolian horses than in Thoroughbred horses. In contrast, Oscillibacter, Fibrobacter, Methanocorpusculum, and Succinivibrio levels were lower in Mongolian horses. Among 75 genera, 30 genera were significantly different (p<0.05) between the two breeds. We found that the environment was one of very important factors that influenced horse gut microbiota. These findings provide novel information about the gut microbiota of Mongolian horses and a foundation for future investigations of gut bacterial factors that may influence the development and progression of gastrointestinal disease in horses.

서열환경하에서 체지방률에 따른 오전과 오후의 체온조절반응 (Thermoregulatory Responses of AM & PM with Body Fat Rate at a Hot Environment)

  • 김성숙;이정숙;김희은
    • 한국의류산업학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.315-320
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    • 2005
  • With regard to the fact that temperature of human body remains almost constant at $37^{\circ}C$, changes by circadian variation, this study intended to investigate the effect of circadian rhythm on physiological responses of human body according to body fat rate. Fifteen healthy adult women were recruited for this study and were measured body fat as a method of bio impedance. We organized subjects into three groups ; low body fat group(group L-less than 20% of body fat), medium body fat group(group M-20%~30% of body fat) and high body fat group(group H-more than 30% of body fat). The experiment was carried out in a climate chamber of $32^{\circ}C$, 60% RH with the repeat of 'Exercise' and 'Rest' period. Subjects participated in two experiments, one is morning experiment(called 'AM'), the other is afternoon experiment (called 'PM'). The results of this study are as follows ; As to the variation of rectal temperature, group L and M had a significant difference in the time of the day between AM and PM, but group H had almost the same rectal temperature in the two kinds of experimental time. The reason why group H had a smaller difference in the circadian rhythm of rectal temperature in this study is estimated at the Budd et al.(1991)'s results that body fat had effects on reduction in thermogenesis, radiation, mean skin temperature, and increase in insulation of the tissues. Group M had the highest mean skin temperature in the 'PM'. All the 3 groups didn't have stable values in 'AM'. But it showed more stable in 'PM' than 'AM'. Sweat rate was the highest in group H in both 'AM' and 'PM'. Group M had larger sweat rate in 'PM' than 'AM'. but in group L and H, sweat rate was almost the same in two kinds of time of the day. This result suggests that who have more or less body fat have larger difference in sweat rate between morning and afternoon than who have normal body fat.

GATE6를 이용한 Varian 21EX Clinac 선형가속기의 6 MV X-선 특성모사 (Monte Carlo Simulation of a Varian 21EX Clinac 6 MV Photon Beam Characteristics Using GATE6)

  • 안수정;이창래;백철하
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제39권4호
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    • pp.571-575
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    • 2016
  • 본 연구에서는 몬테칼로 전산모사 코드인 GATE6 (Geant4 Application for Tomographic Emission ver.6)를 사용하여 의료용 선형 가속기인 Varian사의 Clinac 21EX를 모사하고, 6 MV 광자선의 선량 특성을 평가하였다. 몬테칼로 방법은 방사선 치료시 환자 내의 선량분포를 계산하는 가장 정확한 방법으로 널리 이용되고 있다. 몬테칼로 기반의 코드를 이용하여 선형가속기의 조사 헤드부를 통과하는 입자의 흐름을 모사하는 것은 조사선량을 정량화 하는데 필요한 입자들의 에너지, 공간 분포와 같은 임상적인 빔의 특성을 결정하기 위한 실용적인 방법이다. 본 연구에서 모사한 선형가속기의 조사 헤드부는 빔 경로에 위치한 타겟, 일차 콜리메이터, 선속 평탄 필터, 이온전리함, 이차 콜리메이터로 구성된다. 모사된 선형가속기를 이용하여 선원-표면간 거리 100 cm, 조사야 $10{\times}10cm^2$ 조건에서 물팬텀 내의 광자선 에너지 스펙트럼(energy spectrum), 심부선량백분율(percentage depth dose), 선량프로파일(dose profiles)을 측정하였으며, 이 결과값을 실험 측정값과 비교하여 정확성을 검증하였다. 본 연구에서는 모사를 통한 결과값과 실험값이 매우 일치함을 보였으며, 이를 통해 GATE6 전산모사 코드는 방사선치료에 사용되는 광자선을 모사하기에 효과적임을 입증하였다.

내분비교란 물질에 노출된 C. plumosus (장수깔따구)의 하순기절 기형성 (The Mentum Deformity of C. plumosus Following Exposure to Endocrine Disruption Chemicals)

  • 이원철;곽인실
    • 생태와환경
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    • 제38권1호통권110호
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    • pp.11-17
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    • 2005
  • 야외에서 채집한 C. plumosus를 대상으로 잠재적 내 분비계 교란물질인 DEHP, BPA 및 Tebufenozide를 처리물질로 하여 형태적인 교란 효과를 살펴보았다. 약제에 노출된 개체의 하순기절은 부드러워지거나(smooth) 손실(loss)이 가장 많았으며 엷은 갈색을 보였다. 처리 물질에 따른 기형의 정도를 살펴보면, DEHP는 46.2 ${\sim}$ 85.7%, BPA는 73.7 ${\sim}$ 90.9% 그리고 tebufenozide는 57.6 ${\sim}$ 78.9%가 기형을 입어 BPA>tebufenozide>DEHP 순으로 기형이 크게 나타났다. 처리 물질별 기형 부위를 살펴보면, MIX (32 ${\sim}$ 46%)>MLT (25 ${\sim}$ 34%)>LT (3 ${\sim}$ 7%)로 두 부분이 함께 기형을 입는 형태가 가장 많았으며 LT 단독의 기형이 가장 적었다. MIX 형태로 기형이 가장 높은 물질은 BPA (46%)>DEHP (33%)>tebufenozide (32%)이고, MLT에 가장 높은 기형을 보인 것은 DEHP (34%)>tebufenozide (31%)>BPA (25%)로 나타났다. Tebufenozide 처리에 따른 하순기절의 색은 처리 농도가 높아지면 엷은 갈색 하순기절의 발생 빈도가 증가되었다 (27.8 ${\sim}$ 84.2%). 반면, BPA (8.7%)와 DEHP (18.2%)는 $1\;{\mu}g\;L^{-1}$에서 가장 낮은 엷은 갈색의 하순기절의 발생 빈도를 보였으나 $0.3\;{\mu}g\;L^{-1}$처리에서는 매우 높은 엷은 갈색의 하순기절이 다수 발생하였다 (BPA 52.6%; DEHP 30.8%).

실내 공기질 공정시험방법과 기준의 동시 개정에 따른 실란트 제품의 TVOC 관리수준 평가 (Evaluation of TVOC regulation level of sealant products in accordance with simultaneous revision of testing method and regulation value in the law of indoor air quality management)

  • 유지호;박준만;김만구
    • 분석과학
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    • 제23권2호
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    • pp.138-146
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    • 2010
  • 환경부에서는 오염물질 다량 방출 건축자재의 효율적인 관리를 위해 다중이용시설 등의 실내 공기질 관리법의 시행 규칙 일부를 개정하였다. 특히 액상건축 자재인 실란트의 경우 시험방법과 초과기준이 함께 개정되어 기존 관리 수준과 개정 관리 수준의 직접적인 비교가 불가능하다. 따라서 이 연구에서는 실란트의 개정 시험방법의 각 요소들이 오염물질 방출강도에 미치는 영향과 타당성을 기존 시험방법에 대비하여 검토하였다. 이를 통하여 개정된 오염물질 방출 관리기준을 평가하였다. 특히 실란트는 제품마다 완전경화에 소요되는 시간의 편차가 커서 시험기간 내에 완전히 경화되지 않는 제품들도 다수 있는 것으로 나타났다. 그래서 경화시간이 빠른 제품들만 대상으로 개정된 시험방법을 적용하여 실험하였다. 그 결과 개정된 실란트의 관리기준은 기존의 관리기준에 비해 2.5 배 이상 약화된 것으로 나타났다. 개정된 실란트의 시험방법을 모든 실란트 제품에 적용하기 위해서는 시험기간을 연장하거나 실란트 시험편을 빨리 경화시킬 수 있는 시험방법으로 개선이 필요하다.

조류발생 경보 및 호수 수질관리를 위한 엽록소 자동측정기의 적용 및 타당성 연구 (Evaluation and Application of Algae Online Analyzer for Alarming Algal Bloom and Water Quality Management of Korean Reservoirs)

  • 황수옥;한명수;김백호
    • 생태와환경
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    • 제39권2호통권116호
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    • pp.257-264
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    • 2006
  • 호수내 엽록소를 상시적으로 측정하기 위한 자동측정기(AOA)를 적용하고 타당성을 평가하기 위하여 서울-경기지역 상수원수인 팔당호 현장수가 직접 유입되는 제2취수장에서 시료를 채취하였다. 분석은 조류 현존량 및 종 조성 분석, 흡광광도법과 자동측정기에 의한 엽록소측정 등을 동시에 실시하여 그 결과를 비교 조사하고 현장 적용 가능성을 평가하였다. 연구결과. 조류분류군별 엽록소 기여도는 규조류가 83.6%로 가장 높았으며, 녹조류, 남조류, 크립토조류의 순으로 나타났다. 자동측정법과 흡광광도법에 의한 엽록소 농도는 전체적으로 매우 유의한 상관성을 보였으나(.=0.87, n=302, p<0.001), 시기 또는 공 조성에 따라 차이를 보였다. 자동측정기의 민감포는 크립토조 (r=0.83, p=0.00154)와 규조 (r=0.73,p=0.010)가 높았으며 현존량이 낮은 녹조(r=-0.13)와 남조(r=-0.16)에 대해서는 상관성을 보이지 않았다. 결과적으로 엽록소 자동측정법은 고전적인 아세톤 추출 방법에 비해 신속성과 경제성은 매우 인정되지만 출현종의 밀도나 종 천이 등을 고려한 조류분석 및 엽록소 직접측정 등이 병행되어야 할 것으로 사료되었다.

수도용 강관의 온도변화에 따른 물리적 특성에 대한 연구 (Study on the Physical Characteristics of Water Supply Steel Pipe according to Temperature Change)

  • 김우영;장암
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권12호
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    • pp.733-740
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    • 2017
  • 환경부에서 수립한 "상수도 시설기준(2004)"은 관로 신축이음관 설치기준에 있어서는 용접이음 강관에는 설치하지 않는 것으로 규정하고 있으며, 이에 대한 근거가 명확하지 않고 관로 안정성이 충분히 확보되었는지 확인하기가 어렵다. 금번 연구에서는 강관의 거동 분석을 통한 관로 안정성을 연구하여 신축이음관의 필요여부를 검증하는 것을 목적으로 하였다. 검토결과는 아래와 같다. 첫째, 아스팔트 도복장강관(D2,400 mm)은 온도변화에 따라 4-cycle로 관로 신 수축이 반복되며, 연장 1.24 km에 있어 최대 13.03 mm의 변위를 나타내었다. 둘째, 수도용 강관의 신 수축으로 발생되는 온도응력은 매설깊이(최대 4 m)에 따라 $13.7{\sim}36.1kgf/cm^2$로 발생되며, 강관(STWW 400)의 안정성에 큰 영향을 키치는 주요 비교인자인 허용 인장강도와 피로한도는 $4,100kgf/cm^2$$1,840kgf/cm^2$로 산출되었다. 마지막으로, 수도용 강관의 온도응력은 허용 인장강도와 피로한도와 비교시 매우 작음에 따라, 온도변화에 의한 관로의 신 수축이 발생하여도 관로 안정성에는 영향을 끼치지 못함을 알 수 있었다. 결론적으로 금번 연구를 통하여 수도용 강관의 관로부에는 신축이음관을 설치할 필요가 없는 것으로 증명되었다.

철원분지 백악기 화성암류의 암석조구조적 위치와 암석성인 (Petrotectonic Setting and Petrogenesis of Cretaceous Igneous Rocks in the Cheolwon Basin, Korea)

  • 황상구;김세현;황재하;기원서
    • 암석학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.67-87
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    • 2010
  • 철원분지 화산암류와 관입암류에 대해 암석기재와 화학분석을 하여 층서에 따른 조성변화, 이들의 조구적 위치와 암석성인을 고찰하였다. 화산암류는 궁평층 현무암, 금학산안산암, 유문암질 암층(동막골응회암, 유문암, 지장봉응회암) 순으로 놓이고, 관입암류는 보장산안산암, 화강반암과 산성암맥으로 구성된다. 이화산암류와 관입암류는 칼크알칼리 계열에 속하는 medium-K 내지 high-K 의 현무암, 안산암 및 유문암 계열을 나타낸다. 이들은 주원소와 미량원소가 하커도에서 $SiO_2$의 증가에 따라 대개 직선적인 조성변화를 보여준다. 거미도 패턴과 REE 패턴에서 불호정성원소와 희토류원소가 MORB보다 부화되며 후기층으로 가면서 LREE/HREE의 기울기가 커지고 Eu 부이상이 커지는 화산호의 화학적 특징을 보여준다. 조구조 판별도에서도 이들은 파괴성 판연변부의 조산대 즉 화산호 중에서 대륙호에 속한다. 이들에 의하면 최하부 현무암은 해양판이 대륙지각 아래의 맨틀 속으로 침강하는 섭입대에서 상부 맨틀이 함수유체를 공급받음으로써 부분용융되어 생성된 현무암질 칼크알칼리 마그마로부터 유래되었을 것으로 생각된다. 상부의 안산암과 유문암은 현무암질 마그마로부터 분별결정작용과 약간의 지각물질 혼염에 의해 안산암질 마그마를 거쳐 유문암질 마그마로 진화되었음을 암시한다. 각 화산암은 분화된 마그마가 밀도에 따라 천부 레벨로 순차적으로 상승한 챔버로부터 분출되었을 것이다.