• 제목/요약/키워드: Organic pretreatment

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ECR플라즈마 전처리가 RuO2 MOCVD시 핵생성에 끼치는 효과 (Nucleation Enhancing Effect of Different ECR Plasmas Pretreatment in the RUO2 Film Growth by MOCVD)

  • 엄태종;박연규;이종무
    • 한국세라믹학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.94-98
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    • 2005
  • [ $RuO_2$ ]는 DRAM과 FRAM소자에서 고유전 capacitors의 저전극물질로서 폭넓게 연구되고 있다. 본 연구에서는 XRD, SEM, AFM 분석 등을 통하여 금속유기 화학 증착법(MOCVD)으로 $RuO_2$ 증착시 핵생성에 영향을 미치는 수소, 산소, 아르곤 ECR플라즈마 전처리 효과를 조사하였으며, 아르곤 ECR플라즈마 전처리의 경우 가장 높은 핵생성 밀도를 나타내었다. ECR 플라즈마 전처리를 통한 $RuO_2$의 핵생성 향상 메카니즘은 아르곤이나 수소 ECR 플라즈마는 TiN막 표면의 질소나 산소원자를 제거하고 따라서 TiN막 표면은 Ti-rich TiN으로 바뀌게 되는 것이다.

레이저 회절 입도분석기를 이용한 사질 시료의 입도분석에 있어서 전처리 및 굴절율과 흡수율의 영향 (Influences of Pretreatment Procedures, and Refractive and Absorptive Indices in Grain Size Analysis of Sandy Samples by Laser Diffraction Grain Size Analyzer)

  • 윤순옥;황상일;박충선
    • 대한지리학회지
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    • 제48권6호
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    • pp.819-836
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    • 2013
  • 본 연구는 백령도 사곶 사빈에서 채취한 사질 시료를 대상으로 레이저 회절 입도분석기를 이용한 입도분석에 있어서 전처리 및 굴절율과 흡수율의 영향을 비교하고, 사질 시료의 적절한 입도분석 절차 및 방법을 제시하고자 한다. 본 연구에 적용된 세 가지 전처리 방법에 따라 입도분석 결과는 서로 큰 차이를 보이지 않지만, 과산화수소 처리를 했을 경우, 그렇지 않았을 때와 차이를 보이고 있어, 과산화수소 처리를 통해 유기물은 제거되어야 한다. 시료의 입도분석 결과는 굴절율 1.3과 흡수율 0.01 이하에서 다른 지수가 적용되었을 때와 차이를 보이고 있다. 이러한 차이는 세립질 시료에 비하면 그리 크지 않으며 따라서 굴절율과 흡수율도 사질 시료의 입도분석 결과에 큰 영향을 미치지 않는다. 그러나 굴절율 1.3과 흡수율 0.01 이하 이외의 다른 지수를 적용할 필요가 있다.

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타이타늄 스크랩을 활용한 페로 -타이타늄 전처리 공정 적용 모합금 주조 (Ingot Casting with Ferro-Titanium Pretreatment Process using Ti Scrap)

  • 이초롱;박종범;강태웅;민태식;전수혁;노윤경
    • 한국주조공학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.139-143
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    • 2021
  • 타이타늄 합금 중 페로-타이타늄은 철강 업계에서 철강과 스테인리스강을 생산하는데 사용되는 주요 첨가물이다. 본 연구에서는 고품질의 페로-타이타늄 합금을 주조하기 위해 경제적인 면을 고려한 저비용 타이타늄 스크랩을 활용하고자 하였다. 먼저 재활용 타이타늄 스크랩의 표면에 형성되어 있는 절삭유 및 불순물을 제거하기 위한 최적의 전처리 공정을 연구하였다. 일반적인 세척 방법인 산이나 유기용제는 세척이 용이하나 환경적으로 문제가 되므로 친환경적인 방법을 고안하여 적용하고자 하였다. 또한, 타이타늄 스크랩을 활용하여 고품질의 페로-타이타늄 잉곳을 제조하고 성분 분석을 통해 불순물과 특성을 상용 소재 규격과 비교 분석하였다.

산화철 나노입자 표면개질 분말활성탄 유동층에 의한 MF 막 분리 공정의 운전 및 NOM 제거 효율 향상 (Effect of Fluidized Bed Powdered Activated Carbon Impregnated by Iron Oxide Nano-particles on Enhanced Operation and NOM Removal of MF Membrane System)

  • 김성수;서규태
    • 대한환경공학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.332-339
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    • 2011
  • 본 연구는 자력분리와 중력분리의 특징을 가진 산화철 나노입자 표면개질 분말활성탄에 의한 MF막 분리 공정의 운전 및 NOM 제거 효율에 미치는 영향을 알아보았다. MF막의 전처리로 표면개질 PAC 유동층 칼럼을 구성하였으며, 표면개질 PAC층은 63 m/d의 유속에서 표면개질 PAC 입자가 유출되지 않은 최대의 유속을 유지하였고, 이 때 접촉시간은 29분이었다. 유동상칼럼 상단에는 경자성체(magnet)를 설치하여 부유하는 미세한 입자의 유출을 방지하였다. 직렬로 구성한 표면개질 PACMF 결합공정에서 표면개질 PAC 칼럼을 통하여 MF막의 파울링 저감과 NOM 제거효율의 상당한 향상을 보였다. MF막만을 이용하였을 때에 막 차압은 98시간 만에 적정운전범위인 40 kPa이 초과되었으나, 표면개질 PAC 칼럼을 함께 구성하였을 때 막 차압은 여전히 12 kPa의 안정적으로 유지되었다. NOM의 제거효율 또한 표면개질 PAC의 전처리를 통해서 DOC와 $UV_{254}$가 각각 46%와 51%에서 75%와 84%로 상승하였다. 시스템 내 NOM의 제거현상을 알아보기 위한 HPLC-SEC 분석을 통해서 표면개질 PAC는 광범위한 분자량을 가진 유기물의 효과적인 제거가 가능한 것을 알 수 있었다.

폐활성 슬러지로부터 생물학적 수소 생산을 위한 최적 조건 연구 (Investigation of the Optimum Operational Condition of Bio-Hydrogen Production from Waste Activated Sludge)

  • 김동건;이윤지;유명진;박대원;김미선;상병인
    • 대한환경공학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.362-367
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    • 2006
  • 도시 하수처리장에서 수집되는 폐활성 슬러지는 유기성 물질을 다량 함유하고 있는 바이오매스이다. 하지만, 대부분의 연구 결과 폐활성 슬러지를 이용한 생물학적 수소생산율은 매우 낮다고 보고되고 있다. 본 연구에서는 폐활성 슬러지를 산, 알카리 처리, 기계적 처리, 열처리, 오존 처리, 초음파 처리 등의 전처리에 대한 효과를 살펴보았다. 전처리 실험결과, 폐활성 슬러지 내의 유기물질들은 가용화되었으며 $SCOD_{Cr}$값으로 약 14.6배의 증가를 보였다. 열처리된 혐기성 슬러지를 이용하여 폐활성 슬러지로부터 최적의 생물학적 수소생산을 위한 실험은 전처리 방법에 대한 효과 및 완충용액의 효과, 수소분압, 그리고 염소이온의 농도 등에 대하여 회분식 조건에서 살펴보았다. 실험결과 효과적인 전처리 방법 및 완충용액의 첨가, gas sparging 등의 방법에 의한 낮은 수소분압인 경우에 수소생산율이 0.52 mmol $H_2/g$-DS(Dried Solids)로 크게 증가함을 확인하였다.

회분식 초음파 전처리를 이용한 하수슬러지의 분해에 관한 연구 (A Study on the Disintegration of Sewage Sludge using Batch Ultrasonic Pretreatment)

  • 고현웅;정병길;정연화;김형석;장성호;성낙창
    • 유기물자원화
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    • 제12권4호
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    • pp.121-129
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    • 2004
  • 혐기성 소화공정은 하수슬러지의 안정화와 VS 감소 및 바이오가스 생산의 장점으로 인해 가장 일반적인 하수슬러지 처리공정이다. 혐기성 소화공정에서 하수슬러지의 분해속도가 느리기 때문에 가수분해 속도를 향상시키기 위한 많은 전처리 방법들이 연구되어져 왔다. 본 연구에서는 주로 초음파의 음향강도와 조사시간에 따른 하수슬러지의 초음파 분해에 대한 영향을 검토하였다. 본 연구에서는 주로 초음파의 음향강도와 조사시간에 따른 하수슬러지의 초음파 분해에 대한 영향을 검토하였다. 실험은 초음파의 발진주파수를 40kHz로 하여 초음파 조사밀도를 각각 33W/L, 70W/L, 88W/L 및 139W/L로 변화시켜 조사하였고, 초음파 조사시간을 각각 10분, 20분, 25분, 30분, 그리고 40분으로 변화시켜 잉여슬러지와 혼합슬러지의 분해 정도를 평가하였다. 잉여슬러지와 혼합슬러지 분해에 대한 $SCOD_{Cr}/TCOD_{Cr}$비의 변화 비교에서 초음파 발진주파수가 40kHz일 때 초음파의 음향밀도가 증가할수록 그리고 조사시간이 길어질수록 $SCOD_{Cr}/TCOD_{Cr}$의 비가 증가함을 보였다. 초음파 전처리 후에 잉여슬러지와 혼합슬러지의 pH는 발진주파수 40kHz에서 음향밀도가 증가할수록 그리고 조사시간이 길어질수록 감소하였다.

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빗물여과를 위한 침지식 정밀여과막의 여과특성 해석 (Analysis of Filtration Characteristics of Submerged Microfiltration Membranes for Rainwater Filtration)

  • 조형락;정정우;손진식;이상호;채수권
    • 멤브레인
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    • 제24권1호
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    • pp.31-38
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    • 2014
  • 지붕이나 여러 가지 방법과 장소에서 수집된 빗물을 처리하면 직접적 간접적으로 유익하게 사용될 수 있다. 이러한 빗물은 점점 더 높은 품질을 위해 고려되고 있고, 분리막은 이러한 빗물 처리를 위한 중요한 기술이다. 특히, 분리막은 고품질 물 생산, 높은 집적도 및 낮은 에너지 소비 등의 장점이 있다. 그럼에도 불구하고, 막오염은 수처리 및 폐수 재활용 부분과 마찬가지로 심각한 문제로 간주되고 있다. 본 연구에서는 빗물 처리에 정밀여과(MF)막을 적용하였고, 저압 자외선(LPUV) 처리를 정밀여과막의 전처리로 사용하였다. 유기물에 대한 UV의 영향을 정량화하기 위해 총 유기탄소(TOC) 및 UV 흡광도(UVA)를 모두 측정하였다. 또한 UV 전처리 효과에 따른 막의 오염 정도를 조사하였다. LPUV 전처리를 하고 실험을 한 결과 조류에 의해 오염된 빗물에서 막의 오염을 제어하는데 효과적임을 알 수 있었으며, 이것은 UV 처리 후 유기물의 양이 감소하고 특성이 변화하기 때문이었다. 따라서 UV/MF 처리는 마이크로 워터 그리드 시스템과 같은 수처리를 위한 유망한 옵션이 될 수 있을 것으로 생각된다.

Investigation of Al-hydroxide Precipitate Fouling on the Nanofiltration Membrane System with Coagulation Pretreatment: Effect of Inorganic Compound, Organic Compound, and Their Combination

  • Choi, Yang-Hun;Kweon, Ji-Hyang
    • Environmental Engineering Research
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    • 제16권3호
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    • pp.149-157
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    • 2011
  • Nanofiltration (NF) experiments were conducted to investigate fouling of Al-hydroxide precipitate and the influence of organic compound, inorganic compound, and their combination, i.e., multiple foulants. $CaCl_2$ and $MgSO_4$ were employed as surrogates of inorganic compounds while humic acid was used as surrogate of organic compound. The flux attained from NF experiments was fitted with the mathematical fouling model to evaluate the potential fouling mechanisms. Al-hydroxide fouling with a cake formation mechanism had little effect on the NF membrane fouling regardless of the Al concentration. The NF fouling by Al-hydroxide precipitate was deteriorated in presence of inorganic matter. The effect of Mg was more critical in increasing the fouling than Ca. This is because the Mg ions enhanced the resistances of the cake layer accumulated by the Al-hydroxide precipitate on the membrane surfaces. However, the fouling with Mg was dramatically mitigated by adding humic acid. It is interesting to observe that the removal of the conductivity was enhanced to 61.2% in presence of Mg and humic acid from 30.9% with Al-hydroxide alone. The influence of dissolved matter (i.e., colloids) was more negative than particulate matter on the NF fouling for Al-hydroxide precipitate in presence of inorganic and organic matter.

유기성 폐기물의 산발효 특성 및 알카리 전처리에 관한 연구 (Characteristics of Acid Fermentation and Alkali Pretreatment of Organic Wastes)

  • 박종안;허준무
    • 환경위생공학
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    • 제16권1호
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    • pp.108-116
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    • 2001
  • It is difficult to task to achieve high biological nutrient removal from municipal wastewater because of low organic content. Volatile fatty acids(VFAs) produced from acid fermentation of food wastes can be utilized as external carbon sources for the biological nutrient process. Significant reduction and stabilization of the food wastes can also be obtained from the acid fermentation. The objective of this study is to evaluate characteristics of acid fermentation of the food wastes. Results obtained from the batch experiment of various organic wastes showed that the food wastes had high potential to be used as an external carbon source because of the largest production of the VFAs with low nitrogen and phosphorus content. The fish waste was found to be the next possible organic waste, while the others such as radish cabbage and molasses waste showed high VFAs consumption potential as a results of high nitrogen and phosphorus content. alkaline hydrolysis of the food waste was carried out using NaOH prior to the acid fermentation. As the alkali addition increased, solubilization of the organics as well as TSS reduction increased. However, fraction of soluble COD to total COD became stable after a sharp increase. Alkali addition greater than 0.5g NaOH per g TS resulted in significant increase in pH.

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Treatment of Highly Organic, Brackish Surface Water by Integrated Membrane Systems

  • Lee, Jin-Woo;James Taylor;Seungkwan Hong
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 2004년도 Proceedings of the second conference of aseanian membrane society
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    • pp.25-28
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    • 2004
  • In recent years, membranes have become fully or partially integrated into all facilities that produce drinking water since membrane processes can resolve technically complex and, at times, conflicting requirements related to compliance with multi-contaminant regulations. However, NF or RO technologies are hydraulically limited by the feed water quality that causes the fouling in a membrane system. In particular, NF or RO systems involved in surface water treatment generally require extensive pretreatment for controlling membrane fouling.(omitted)

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