• 한국축산시설환경학회지
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• 제6권3호
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• pp.185-190
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• 2000

돈분뇨에 함유된 질소.인의 부하저감과 액비살포면적 감소에 대하여 급속액상부숙기술 반응기(TAO system)과 28mesh, 200mesh의 막을 가진 고액분리기를 적용하여 연구한 결과는 다음과 같다. 1. 농가에서 발생하는 분뇨 $4.6m^3/day$에 함유된 질소와 인의 양은 22.5kg.N/day($4,893mg/{\ell}$), 7.32kg.P/day($1,592mg/{\ell}$)이었따. 2. 감량화 단계에서는 질소와 인이 각각 12.6kg.N/day($4,862mg/{\ell}$), 3.85kg.P/day$(1,397mg/{\ell}$)로 46.0%, 34.0% 감소하였다. 3. 고액분리단계에서는 질소와 인이 각각 12.0kg. N/day($5,000mg/{\ell}$), 2.2kg.P/day($929mg/{\ell}$)로 일일 발생량이 46.6%, 69.8% 감소하였다. 4. 질소시비량을 기준으로 처리 전.후의 액비 살포면적은 논의 경우, 74.7ha/y에서 39.0ha/y, 밭의 경우, 63.2ha/y에서 33.0ha/y로 감소하였다.

• 한국가스학회지
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• 제17권1호
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• pp.26-34
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• 2013

상 변화(phase change)를 수반한 다상 유동 연구(multiphase flow analysis)는 증발, 응축과 같은 많은 분야에 적용, 응용될 수 있고 현상의 복잡성 때문에 많은 연구의 관심을 받고 있는 분야이다. 본 연구에서는 극저온 유체인 액화질소가 다양한 밀도의 글라스 울 내부 다공성 매질속으로 스며들면서 나타나는 거동을 살펴보았다. 유동에 영향을 미치는 투과성 계수에 대해서, 외부 압력의 영향성에 대한 실험을 진행하였고 논의하였다. 극저온 유체인 액화질소를 실험유체로 사용하여 사각 기둥 실린더 내부의 유체의 유동에 대한 실험으로 유체의 유동을 살펴보았다. 그 결과 벌크 밀도가 커짐에 따라 투과성 계수가 작아지고, 거리에 따른 압력변화의 비선형성이 커짐을 보였다. 마지막으로 CFD 전산유동 프로그램으로 실험결과와 동일한 상황을 모사하였으며, 이를 실험결과와 비교 분석하였다. 이에 대한 검증결과, 시뮬레이션 결과가 실험결과와 유사한 경향과 결과를 보여주었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제12권4호
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• pp.629-632
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• 1999

Constructed wetlands are being used for the removal of nutrients from livestock wastewater. However, natural vegetation typically used in constructed wetlands does not have marketable value. As an alternative, agronomic plants grown under flooded or saturated soil conditions that promote denitrification can be used. Studies on constructed wetlands for swine wastewater were conducted in wetland cells that contained either natural wetland plants or a combination of soybeans and rice for two years with the objective of maximum nitrogen reduction to minimize the amount of land required for terminal treatment. Three systems, of two 3.6 by 33.5 m wetland cells connected in series were used; two systems each contained a different combination of emergent wetland vegetation: rush/bulrush (system 1) and bur-reed/cattail (system 2). The third system contained soybean (Glycine max) in saturated-soil-culture (SSC) in the first cell, and flooded rice (Oryza sativa) in the second cell. Nitrogen (N) loading rates of 3 and $10kg\;ha^{-1}\;day^{-1}$ were used in the first and second years, respectively. These loading rates were obtained by mixing swine lagoon liquid with fresh water before it was applied to the wetland. The nutrient removal efficiency was similar in the rush/bulrush, bur-reed/cattails and agronomic plant systems. Mean mass removal of N was 94 % at the loading rate of $3kg\;N\;ha^{-1}\;day^{-1}$ and decreased to 71% at the higher rate of $10kg\;N\;ha^{-1}\;day^{-1}$. The two years means for above-ground dry matter production for rush/bulrushes and bur-reed/cattails was l2 and $33Mg\;ha^{-1}$, respectively. Flooded rice yield was $4.5Mg\;ha^{-1}$ and soybean grown in saturation culture yielded $2.8Mg\;ha^{-1}$. Additionally, the performance of seven soybean cultivars using SSC in constructed wetlands with swine wastewater as the water source was evaluated for two years, The cultivar Young had the highest yield with 4.0 and $2.8Mg\;ha^{-1}$ in each year, This indicated that production of acceptable soybean yields in constructed wetlands seems feasible with SSC using swine lagoon liquid. Two microcosms studies were established to further investigate the management of constructed wetlands. In the first microcosm experiment, the effects of swine lagoon liquid on the growth of wetland plants at half (about 175 mg/l ammonia) and full strength (about 350 mg/l ammonia) was investigated. It was concluded that wetland plants can grow well in at least half strength lagoon liquid. In the second microcosm experiment, sequencing nitrification-wetland treatments was studied. When nitrified lagoon liquid was added in batch applications ($48kg\;N\;ha^{-1}\;day^{-1}$) to wetland microcosms the nitrogen removal rate was four to five times higher than when non-nitrified lagoon liquid was added. Wetland microcosms with plants were more effective than those with bare soil. These results suggest that vegetated wetlands with nitrification pretreatment are viable treatment systems for removal of large quantities of nitrogen from swine lagoon liquid.

• 한국토양비료학회지
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• 제32권1호
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• pp.22-30
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• 1999

본 연구는 사일리지용 옥수수(Zea mays L.)에 액상분뇨를 축종과 N수준을 달리하여 시용했을 때 사일리지용 옥수수의 사초수량, 무기물함량 N균형, 토양화학성분 및 토양침투수중 질산태질소함량 변화를 구명하고자 7처리 (화학비료표준구 $200kg\;N;ha^{-1}$, 소액상분뇨구 200, 320, $440kg\;N;ha^{-1}$, 돼지액상분뇨구 200, 320, $440kg\;N;ha^{-1}$를 난괴법 3반복으로 배치하여 1997년 5월부터 1997년 8월까지 수원의 축산기술연구소 사료포장에서 수행하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 사일리지용 옥수수의 평균 건물률은 액상분뇨 시용처리에 따른 차이가 없었으나, 건물수량에 있어서는 유의적인 차이가 있었다(P<0.05). 또한 평균 건물수량은 돼지 액상분뇨구가 소액상분뇨구보다 높은 경향이었다. 옥수수의 무기물함량중 칼륨, 칼슘, 마그네슘은 가축액상분뇨의 시용량이 증가됨에 따라 증가하였다(P<0.05). 사일리지용 옥수수의 질산태질소함량은 소액상분뇨구에서 시용수준에 의한 영향을 밖지 않았으나 돼지액상분뇨구에서는 시용수준이 증가됨에 따라 증가하였다. 액상분뇨의 시용은 시험후 토양의 pH. 치환성양이온함량을 증가시켰다. 표토(0-10cm)중 유효인산함량은 돼지 액상분뇨 $440kg\;N;ha^{-1}$구에서 $340mg\;kg^{-1}$으로 가장 높았다. 토양침투수중 질산태질소 농도는 돼지액상분뇨 $440kg\;N;ha^{-1}$구에서 증가하였다. 가축액상분뇨 시용량이 많을수록 N 수지량은 증가되었다. 이상의 연구결과를 볼 때 소액상분뇨구 보다 돼지액상분뇨구의 평균건물수량이 높았고, N 수지량은 시용수준의 증가에 따라 높아졌다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제26권3호
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• pp.234-240
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• 2015

In the face of the world's growing energy storage needs, liquid hydrogen offers a high energy density solution for the storage and transport of energy throughout society. A 5 L liquid hydrogen storage tank has been designed, fabricated and tested to investigate boil-off rate of liquid hydrogen. As the insulation plays a key role on the cryogenic vessels, various insulation methods have been employed. To reduce heat conduction loss, the epoxy resin-based insulation supports G-10 were used. To minimize radiation heat loss, vapor cooled radiation shield, multi-layer insulation, and high vacuum were adopted. Mass flow meter was used to measure boil-off rate of the 5 L cryogenic vessel. A series of performance tests were done for liquid nitrogen and liquid hydrogen to compare with design parameters, resulting in the boil-off rate of 1.7%/day for liquid nitrogen and 16.8%/day for liquid hydrogen at maximum.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.57-66
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• 2016

본 연구에서는 강관압입 공법 적용 시 굴착 선단부에서 수리학적 또는 역학적 불안정으로 인해 발생 가능한 붕괴를 방지하는 목적으로 액체질소를 주입하여 굴착선단부를 안정화하는 공법에 관하여 연구하였다. 강관압입 공법 적용 시 오거 내 중공(中空)에 액체질소 주입관(호스)를 넣어 오거 선단부에 액체질소를 분사하는 방식을 고안하였다. 실내 실험을 위해 직경이 1,000 mm인 강관압입관을 기준으로 1/5축소 모형오거 및 토조를 제작하였다. 화강풍화토로 지반을 조성하여 함수비를 변화시켜가며 액체질소를 주입한 결과 오거 선단부에 동결 구근이 형성되어 강관압입공법 시공 시 발생 가능한 붕괴를 막을 수 있는 것으로 확인되었다. 액체질소를 이용한 동결공법은 지반이 모래일 때 보다는 소성이 있는 화강풍화토일 경우 더 효과적이었으며, 화강풍화토 지반의 경우 함수비가 최적함수비 이상일 경우 동결효율이 증가하는 것을 확인하였다. 액체질소 분사시간이 길어질수록 동결범위가 더 커졌으며 인위적으로 함수비를 급격히 증가시켜 수리학적 불안정을 유발해 보았더니 강관과 오거 전면의 지반이 약 120~300초 이내에 동결 되어 관으로 흙이 유입되지 않았으며, 차수효과가 있는 것으로 분석되었다. 이번 연구에서는 강관압입공법 안정화에 미치는 주요 인자에 대하여 액체질소를 이용하여 강관압입공법 시공 시 역학적 수리학적인 불안정이 발생할 경우, 화강풍화토 지반의 경우 붕괴를 막을 수 있는 효율적인 방법이 될 수 있다는 것을 확인하는데 큰 의의를 둔다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제16권5호
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• pp.431-443
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• 2014

본 연구는 고수압 해저터널의 차수를 위한 동결공법 적용성 평가를 위해 국내 적용사례가 없는 동결공법의 해외 시공사례를 조사하였으며, 지반 동결공법에서 보편적으로 사용하는 냉매인 브라인(brine)과 액체질소($LN_2$)에 대한 분석을 수행하였다. 고수압 조건의 해수는 순수한 물에 비하여 어는 점이 더 낮기 때문에 지상에서보다 동결시간이 더 길 수 있고 해저터널과 같이 폐쇄된 공간에서의 적용 시 냉매는 안정성을 확보할 수 있어야 하고 공기 단축이 가능해야 한다. 브라인은 재사용이 가능하고 독성이 적어 인체에 미치는 영향이 적으나, 동결에 상대적으로 장시간 필요하고 동결장비가 복잡한 특징을 가지고 있으며, 액체질소는 냉매의 재사용이 불가하며 기화 시 공기 중 질소농도 증가로 질식의 위험성이 있으나, 상대적으로 동결시간이 짧으며, 동결장비가 간단한 특징을 가지고 있는 것으로 파악되었다. 또한 향후 추가적인 연구가 필요한 해저터널 연결구 및 막장면 주변 지반에 대한 동결공법의 주요 설계요소를 도출하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제14권3호
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• pp.251-258
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• 2001

한국 자생 매발톱꽃속 종자 식물유전자원의 장기저장을 위해 건조 전처리에 의해 종자 수분함수율을 저하시킨 후 액체질소(-196$^{\circ}C$) 중에서 생존 가능성 및 보존에 관해 시험하였다. 종자 수분함수율은 10분~2시간에 걸친 다양한 건조조건에 의해 9.7~3.2%로 비례적으로 감소하였다. 건조 전처리한 매발톱꽃속 종자를 액체질소 내에 6개월간 저장하여 38$\pm$5$^{\circ}C$ 온수에 해동시켜 발아율 및 발아세, 평균발아기간을 조사하였다. 건조 무처리 한 수분 함수율10.9% 조건의 매발톱꽃 종자는 초저온 보존 후, 발아율이 52.5%로 나타났으나 60분간 건조 전처리 하여 수분 함수율이 6.0%로 조정된 종자의 경우는 84.7%가 발아하였다. 또한 발아세에 있어서도 수분 함수율이 5% 내외로 적절히 건조 전처리 한 매발톱 꽃속 종자는 초저온 보존 이후에 60%이상의 높은 발아세와 11~13일의 고른 평균 발아기간이 나타났다. 본 시험의 결과, 적절한 처리시간에 의해 건조 전처리한 자생 매발톱꽃속 종자를 초저온 조건의 액체질소에 장기 저장하여도 대조구에 비해 발아율은 약 0.5%가 저하하였으나 발아세, 평균발아율에는 큰차이가 나타나지 않았다. 또한 발아묘의 기형적인 형태적 변화도 관찰되지 않았다. 그러므로 단명성인자생 매발톱꽃속 종자의 초저온 보존은 식물 유전자원을 유전적으로 안전하고 경제적으로 저장할 수 있는 방법으로 사료된다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.37-42
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• 2006

A research on several characteristics such as volume breakdown and surface discharge of insulators for a termination of power transmission class HTS cable was performed. We investigated the surface discharge of glass fiber reinforced plastic (GFRP) under air, cryogenic nitrogen gas and nitrogen gas media. The breakdown characteristics of these media were studied. Experimental results revealed that flashover voltage greatly depends on pressure, temperature, the kinds of insulating media and voltages, but it is slightly affected by shape and material of electrode. The breakdown voltage of liquid nitrogen, cryogenic nitrogen gas and nitrogen gas deeply depends on the shape and dimension of electrode, kinds of voltages and pressure. Moreover, the breakdown voltage of cryogenic nitrogen gas and flashover voltage of GFRP in the cryogenic nitrogen gas is also influenced by temperature and vapour-mist density of the gas.

• 한국산림과학회지
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• 제100권4호
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• pp.715-721
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• 2011

본 연구는 시험림에 양돈분뇨를 처리하여 수목의 지상부 biomass 및 질소저장 능력을 구명하는데 그 목적이 있으며 공시수종은 8개의 포플러(Dorskamp, 72-30, 72-31, Bonghwa1, Eco28, 62-10, Suwon, 97-18) 및 버드나무 클론(131-27) 그리고 기타 4수종(Liriodendron tulipifera L., Metasequoia glyptostroboides Hu and W.C.Cheng, Quercus palustris $M{\ddot{u}}nchh.$, Acer okamotoanum Nakai)이다. 지상부 biomass 구성 비율은 줄기, 가지, 잎의 순으로 높게 나타났으며, 지상부 biomass의 부위별 질소함량은 잎, 가지, 줄기의 순으로 높게 나타났다. 지상부 biomass 생산량은 양돈분뇨 처리구의 모든 수종 및 클론들이 평균 ha당 30 ton, 무처리구가 ha당 16 ton으로 나타나 양돈분뇨 처리구가 높았으며 양돈분뇨 처리구에서 Dorskamp 클론의 지상부 biomass 생산량이 ha당 48.3 ton으로 가장 높았다. 수목의 질소저장 능력은 양돈분뇨 처리구의 모든 수종 및 클론들이 평균 ha당 159 kg, 무처리구가 ha당 90 kg으로 나타나 양돈분뇨를 처리한 수종들의 질소함량이 높게 나타났으며 Dorskamp 클론이 ha당 286.5 kg의 질소를 저장해 가장 높게 나타났다. 따라서 Dorskamp 클론이 양돈분뇨 처리에 적합한 클론으로 나타났지만 양돈분뇨에 대한 내성 및 피해 등에 관한 연구가 지속적으로 필요할 것으로 판단된다.