BACKGROUND: Carbonized biomass is a carbon-rich solid product obtained by the pyrolysis of biomass. It has been suggested to mitigate climate change through increased carbon storage and reduction of greenhouse gas emission. The objective of this study was to evaluate carbon dioxide ($CO_2$) and nitrous oxide ($N_2O$) emissions from soil after carbonized biomass addition. METHODS AND RESULTS: The carbonized biomass was made from a pyrolyzer, which a reactor was operated about $400{\sim}500^{\circ}C$ for 5 hours. The treatments were consisted of a control without input of carbonized biomass and two levels of carbonized biomass inputs as 6.06 Mg/ha for CB-1 and 12.12 Mg/ha for CB-2. Emissions of $CO_2$ and $N_2O$ from orchard soil were determined using closed chamber for 13 weeks at $25^{\circ}C$ of incubation temperature. It was shown that the cumulative $CO_2$ were $209.4g\;CO_2/m^2$ for CB-1, $206.4g\;CO_2/m^2$ for CB-2 and $214.5g\;CO_2/m^2$ for the control after experimental periods. The cumulative $CO_2$ emission was similar in carbonized biomass input treatment compared to the control. It was appeared that cumulative $N_2O$ emissions were $4,478mg\;N_2O/m^2$ for control, $3,227mg\;N_2O/m^2$ for CB-1 and$ 2,324mg\;N_2O/m^2$ for CB-2 at the end of experiment. Cumulative $N_2O$ emission contents significantly decreased with increasing the carbonized biomass input. CONCLUSION: Consequently the carbonized biomass from byproducts such as pear branch residue could suppress the soil $N_2O$ emission. The results fromthe study imply that carbonized biomass can be utilized to reduce greenhouse gas emission from the orchard field.
Park, Cheol-Hyeon;O, Jae-Eung;No, Yeong-Gyun;Lee, Sang-Tae;Kim, Mun-Deok
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
/
2013.02a
/
pp.183-184
/
2013
Two main MBE growth techniques have been used: plasma-assisted MBE (PA-MBE), which utilizes a rf plasma to supply active nitrogen, and ammonia MBE, in which nitrogen is supplied by pyrolysis of NH3 on the sample surface during growth. PA-MBE is typically performed under metal-rich growth conditions, which results in the formation of gallium droplets on the sample surface and a narrow range of conditions for optimal growth. In contrast, high-quality GaN films can be grown by ammonia MBE under an excess nitrogen flux, which in principle should result in improved device uniformity due to the elimination of droplets and wider range of stable growth conditions. A drawback of ammonia MBE, on the other hand, is a serious memory effect of NH3 condensed on the cryo-panels and the vicinity of heaters, which ruins the control of critical growth stages, i.e. the native oxide desorption and the surface reconstruction, and the accurate control of V/III ratio, especially in the initial stage of seed layer growth. In this paper, we demonstrate that the reliable and reproducible growth of GaN on Si (110) substrates is successfully achieved by combining two MBE growth technologies using rf plasma and ammonia and setting a proper growth protocol. Samples were grown in a MBE system equipped with both a nitrogen rf plasma source (SVT) and an ammonia source. The ammonia gas purity was >99.9999% and further purified by using a getter filter. The custom-made injector designed to focus the ammonia flux onto the substrate was used for the gas delivery, while aluminum and gallium were provided via conventional effusion cells. The growth sequence to minimize the residual ammonia and subsequent memory effects is the following: (1) Native oxides are desorbed at $750^{\circ}C$ (Fig. (a) for [$1^-10$] and [001] azimuth) (2) 40 nm thick AlN is first grown using nitrogen rf plasma source at $900^{\circ}C$ nder the optimized condition to maintain the layer by layer growth of AlN buffer layer and slightly Al-rich condition. (Fig. (b)) (3) After switching to ammonia source, GaN growth is initiated with different V/III ratio and temperature conditions. A streaky RHEED pattern with an appearance of a weak ($2{\times}2$) reconstruction characteristic of Ga-polarity is observed all along the growth of subsequent GaN layer under optimized conditions. (Fig. (c)) The structural properties as well as dislocation densities as a function of growth conditions have been investigated using symmetrical and asymmetrical x-ray rocking curves. The electrical characteristics as a function of buffer and GaN layer growth conditions as well as the growth sequence will be also discussed. Figure: (a) RHEED pattern after oxide desorption (b) after 40 nm thick AlN growth using nitrogen rf plasma source and (c) after 600 nm thick GaN growth using ammonia source for (upper) [110] and (lower) [001] azimuth.
A new type SO$_2$ gas sensor with a particular inorganic thin film on SAW devices was developed. The sensor consisted of twin SAW oscillators of the center frequency of 54 MHz fabricated on the LiTaO$_3$ piezoelectric single crystal. One delay line of the sensor was coated with a CdS thin film that selectively adsorbed and desorbed SO$_2$, while the other was uncoated for use as a stable reference. Deposition of the CdS thin film was carried out by the spray pyrolysis method using an ultrasonic nozzle. The sensor could measure the concentration in air less than 0.25 parts per million of SO$_2$. Stability of the sensor turned out to be as good as less than 20ppm, recovery time after each measurement was as short as 5 minutes. Repeatability of the measurement was confirmed through so many reiterated experiments. Hence, the SAW sensor developed through this work showed promising performance as a microsensing tool of SO$_2$. Further work required to improve the performance of the sensor includes enhancement of the reactivity of the CdS thin film with SO$_2$ through appropriate dopant addition, an increase of the center frequency of the SAW device.
Oxy-fuel combustion is considered as a promising greenhouse gas reduction technology in power plant. In this study, the behaviors of NO and $SO_2$ were investigated under the condition that in-furnace $deNO_x$ and $deSO_x$ methods are applied in oxy-fuel circulating fluidized bed combustion condition. In addition, the generation trends of $SO_3$, $NH_3$ and $N_2O$ were observed. For the purpose, limestone and urea solution were directly injected into the circulating fluidized bed combustor. The in-furnace $deSO_x$ method using limestone could reduce the $SO_2$ concentration in exhaust gas from ~403 to ~41 ppm. At the same experimental condition, the $SO_3$ concentration in exhaust gas was also reduced from ~3.9 to ~1.4 ppm. This trend is mainly due to the reduction of $SO_2$. The $SO_2$ is the main source of the formation of $SO_3$. The negative effect of $CaCO_3$ in limestone, however, was also appeared that it promotes the NO generation. The NO concentration in exhaust gas reduced to ~26 - 34 ppm by appling selective non-catalytic reduction method using urea solution. The $NH_3$ concentration in exhaust gas was appeared up to ~1.8 ppm during injection of urea solution. At the same time, the $N_2O$ generation also increased with increase of urea solution injection. It seems that the HNCO generated from pyrolysis of urea converted into $N_2O$ in combustion atmosphere. From the results in this study, the generation of other pollutants should be checked as the in-furnace $deNO_x$ and $deSO_x$ methods are applied.
Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
/
v.27
no.2
/
pp.31-40
/
2019
In Korea, 51,013 thousand tons of livestock manure was generated in 2018. A total of 46,530 thousand tons, which is 91.2% of the total amount of livestock manure generated, was treated by composting(40,647 thousand tons) or liquid fertilization(5,884 thousand tons) method. At present, the policy of livestock manure treatment in Korea is to make livestock manure into organic fertilizer(compost, liquid fertilizer) and then to applicate it on agricultural land. And this policy is very effective in terms of livestock manure treatment and nutrient recycling. However, considering the steadily declining farmland area for decades, the use of livestock manure compost could be limited in the future. There is also concern that local nutrient overloading, nutrient management regulation, and restrictions on the number of livestock may become serious problem for livestock manure treatment. In addition, there are some opinions that nutrient derived from livestock manure may flow into tributaries of major dams. In recent years, there has been a suspicion that fine dust may be generated from livestock manure compost. In recent years, the use of livestock manure fertilizer has been rapidly increasing, there is a growing demand of the development of new technologies for livestock manure treatment. Especially, cow excretes a larger amount of manure than other livestock, so that the efficiency of development of new technology for cow manure treatment will be high. Therefore, in this study, the combustion characteristics of cow manure pellet were investigated in order to analyzed whether cow manure could be used as source of solid fuel. During the combustion test, the weight loss of the cow manure pellet began to increase when the temperature of the combustion chamber reached $300^{\circ}C$. The ratio of $H_2$, $CH_4$, CO in the pyrolysis gas produced in the pyrolysis process of cow manure pellet were 6.65~11.62%, 0.58~1.54 and 11.47~14.07%, respectively.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.29
no.9
/
pp.1027-1034
/
2007
This research was focused on the selective separation of $CO_2$ or $CH_4$ from mixture of these gases, by controlling the size of pore or pore gate. Pitch based activated carbon fibers(ACF) were used as adsorbents. The size of pore gate was controlled by the molecule having similar size to that of pore opening. After the adsorption of adsorbate on pore surface, planar molecules such as benzene and naphthalene covered the pore gate. The slow release of adsorbate from the pores covered by planar molecules makes apertures between planar molecules covering pore gate and this structure can be fixed by rapid pyrolysis. The control of pore gate using benzene as covering molecules could not accomplished due to the simultaneous volatilization of benzene and adsorbate$(CO_2)$ caused by similar temperatures of benzene volatilization and adsorbate desorption. Therefore we replaced benzene with naphthalene looking for the stability at a $CO_2$ desorption temperature. The naphthalene molecule was adsorbed on the ACF up to 15% of ACF weight and showed no desorption until $100^{\circ}C$, indicating that the molecule could be used as a good cover molecule. Naphthalene could cover almost all the pore gate, reducing BET surface area from 753 $m^2/g$ to 0.7 $m^2/g$. A mixed gas$(CO_2:CH_4=50:50)$ was adsorbed on the naphthalene treated OG-7A ACF. The amount of $CO_2$ adsorption increased with total pressure, whileas thai of $CH_4$ was not so much influenced on the pressure, indicating that $CO_2$ made more compounds on the ACF surface along with total pressure increase. The most $CO_2$ and the least $CH_4$ were adsorbed in the condition of 0.4 atm, resulting in the highly pure $CH_4$ left in ACF.
The purpose of this study is to develop silicon carbide fiber showing an excellent mechanical properties under highly oxidative conditions at high temperature. Polycarbosilane(PCS) as a preceramic precursor was used for making the SiC fiber. PCS fiber was taken by melt spinning method followed by melting the PCS at $300{\sim}350^{\circ}C$ in N2 gas. The Curing of PCS fiber was carried out in air oxygen chamber, prior to high temperature pyrolysis. Degree of cure was calculated by characteristic peak's ratio of Si-H to $Si-CH_3$ in FT-IR spectra before and after curing of PCS fiber. The properties of SiC fiber was affected greatly by the degree of cure. The SiC fiber produced by controlling fiber tension during heat treatment showed good properties. The SiC fiber exposed to $1000^{\circ}C$ at air from 1 min. up to maximum 50 hrs showed around 60% reduction in tensile strength. We found that large amount of carbon content on the fiber surface after long-term exposure has resulted in lower tensile strength.
Lee Jae-Gon;Lee Chang-Gook;Baek Shin;Kwon Young-Ju;Jang Hee-Jin;Kwag Jae-Jin;Rhee Moon-Soo;Lee Gae-Ho
The Korean Journal of Food And Nutrition
/
v.19
no.2
/
pp.161-168
/
2006
The efficiency of six different extraction methods for the analysis of aroma components from pine needle(P. densiflora) was compared by gas chromatography-mass selective detector(GC-MSD). The six methods were dynamic headspace(DHS), reduced pressure headspace(RPHS), solid-phase microextraction(SPME), simultaneous distillation-extraction(SDE), supercritical fluid extraction(SFE) and pyrolysis distillation extraction(PDE). A total of 65 compounds were identified by using the six different extraction methods. These compounds are classified into six categories in terms of chemical functionality: 25 hydrocarbons, 16 alcohols, 9 carbonyls, 6 esters, 7 acids, and 2 ethers. The aroma compounds having low boiling point were more abundant in DHS, RPHS, and SPME extracts. On the other hand, the aroma compounds having high boiling point were more abundants in SDE, SFE and PDE extracts. The acid compounds were extracted by heat-based extraction methods such as SDE, SFE, PDE, but not by DHS, RPHS and SPME, which used neither solvent nor heat. The oxygenated terpens, hexanal, hexanol, and hexadienal were more abundant in DHS and RPHS extracts, compared with the other methods.
Thin films of titanium nitride are formed using the tetrakis-dimethyl-amino-titanium (TDMAT(Ti[N($CH_3$)$_2$]$_4$)) under various conditions. The formation of TiN films has been obtained from the thermal decomposition of the Ti-precursor and the gas phase reaction between TDMAT and ammonia(NH$_3$). The resistivity of the MOCVD film can be attributed to their impurity. Especially the curve fitting graph of XPS data is revealed that main impurities in the films as carbon and oxygen make various interstitial compounds which has influenced physical and electrical properties of the film. In the contact hole with the aspect ratio of 3:1 and the diameter of 0.5${\mu}{\textrm}{m}$, the SEM morphology shows that the step coverage is more decreased in the films formed y flowing ammonia additionally than the films formed by pyrolysis of TDMAT and the phenomenon is probably related with the activation energy.
Hydrogen is a clean and efficient energy source and is expected to take an important role in future energy demand. A possibly good route to produce hydrogen is by using biomass and organic wastes as a source through thermo-chemical conversion technology. In this study, pyrolysis of wood Pellet(Oregon pine) has been carried out in batch type fixed-bed reactor in $N_2$ atmosphere during 20 minutes to determine the optimum hydrogen generating conditions. At the influence of temperature, hydrogen yield was increased with increasing temperature. For the influence of Steam/Biomass Ratio(SBR), hydrogen yield was increased by steam addition at low temperature condition. However, effect of steam addition was insignificant over at SBR = 1. The hydrogen yield was increased with increasing SBR at high temperature condition. From result of $H_2$/CO and $H_2/CH_4$ ratio, dominant reaction was steam reforming in this experimental condition. The optimum condition for hydrogen production was determined as follows: $H_2$ yield = 38.3 vol.% (56.01 L/min kg) at $900^{\circ}C$, SBR=3.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.