• 대한환경공학회지
• /
• 제39권12호
• /
• pp.706-713
• /
• 2017

본 연구는 국내 정수장에 무동력 와류 혼화장치를 설치하여 기존 기계식 급속혼화장치를 사용하는 정수장의 수처리 효율 및 적용 가능성을 비교 분석하였다. 이를 위해 무동력 와류 혼화장치의 유체 유동 특성 및 손실수두를 전산유체역학(CFD)으로 계산하였다. 혼화장치 내부의 수두손실률은 유입속도가 0.5 m/sec일 때 11.30%, 0.6 m/sec일 때 16.27%, 0.7 m/sec일 때 21.44%로 유입속도가 증가할수록 수두손실이 급격하게 증가하며 혼화지 설계 시 최적 유입 유속는 0.5 m/sec이다. 0.5 m/sec일 때 난류강도는 입구는 2.37%, 출구는 7.83%로 응집을 위한 혼화강도는 충분하다. 유입수의 유속이 0.38 m/sec인 정수장의 기계식 급속혼화장치 12대를 모두 무동력 와류 혼화장치로 대체하여, 3년 동안 운전한 정수장의 수질 검사결과는 기존의 급속혼화장치를 운전하는 정수장과 수질 차이가 없었으며 수질 기준에 적합하였다. 기존의 급속혼화장치를 무동력 혼화장치로 교체하면 1대당 동력소비량 64,143~65,306 kWh/y의 에너지를 절감할 수 있다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제36권5호
• /
• pp.272-279
• /
• 2003

본 연구는 지금까지 제시된 여러 가지 간이 영양 진단 방법들 중 test strip과 chlorophyll meter를 이용하여 오이의 영양상태를 신속하게 파악하기 위한 방안을 모색하고자 시행하였다. 본 실험에서는 양액에 공급하는 N, P, K 수준을 달리하여 오이를 재배하면서 생육시기별로 specific color difference sensor value (SCDSV), 엽병의 즙액 내 $NO_3$, $PO_4$, K의 함량을 측정하였다. 실험 결과 양액 중 N, P, K의 농도변화에 따른 엽병 중 $NO_3$, $PO_4$, K 함량 변화가 엽 내 total-N, P, K 함량의 변화보다 더 민감하였다. Test strip을 이용하여 구한 오이 엽병 즙액 내 $NO_3$, $PO_4$, K 함량은 엽 내 total-N, P, K의 농도와 고도의 일차상관관계를 나타내었다. 따라서 지금까지 여러 연구를 통해 확립된 오이의 엽 내 total-N, P, K의 적정함량을 회귀식에 대입하여 즙액 $NO_3$, $PO_4$, K의 적정함량을 계산하였다. 오이 즙액의 적정 $NO_3$, $PO_4$, K 범위는 각각 5.4-9.1, 0.2-0.5, $3.1-4.8g\;L^{-1}$였다. Chlorophyll meter를 이용하여 측정한 SCDSV는 엽 내 total-N와 높은 상관관계를 나타내었으며 기존에 연구된 오이의 엽 내 total-N 함량을 회귀식에 대입하여 계산한 결과 적정 SCDSV는 39.5-49.0이었다. 본 연구 결과 test strip과 chlorophyll meter는 오이의 신속한 영양 진단에 이용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.263-271
• /
• 2009

본 연구는 Y 정수장 혼화지의 응집효율을 향상시킬 목적으로 혼화지에서 생성되는 플럭을 실시간 온라인으로 평가하였다. 플럭크기를 평가하는 장비로는 온라인으로 플럭을 연속적으로 평가할 수 있는 응집플럭성장측정장치(iPDA)를 사용하였다. 플럭크기를 평가하기 위해 유기고분자 응집제인 폴리아민, 무기응집제 주입량, 원수의 탁도, pH같은 여러 가지 인자를 변수로 적용하였다. 현장실험 기간 동안 사용된 응집제는 폴리염화알루미늄(PACl)이었고, 응집보조재로 폴리아민이 사용되었다. 현장 테스트 기간 동안 원수의 탁도는 25~140 NTU 범위, pH는 7~9이었다. 원수의 탁도가 증가할수록 생성되는 플럭의 크기도 증가 하여 침전속도에 영향을 미쳤다. 회귀선분석으로 부터 FSI (Floc size index)와 탁도 T 값과의 관계식을 다음과 같이 얻었다. FSI = 0.9388logT - 0.3214 ($R^2$ = 0.8040, T : Turbidity) 또한 보조제로 사용된 폴리아민도 플럭크기값에 큰 영향을 주었고, 색도제거제로 사용된 활성탄(PAC)도 그 자체 입자로 작용하여 응집플럭크기 값에 영향을 상당히 주는 것으로 나타났다. 고탁도인 경우 FSI는 [PACl]과 [PAC]함수로 다음과 같은 식을 유도할 수 있었으며 $R^2$ = 0.9050이었다. FSI = $0.0407[T]^{0.324}[PACI]^{0.769}[PAC]^{0.178}$ [PACl] = PACl 주입농도, [PAC] = 활성탄 주입농도 상대적 응집속도 ${\Delta}FST/{\Delta}T$ 값은 응집제의 주입량보다는 활성탄의 주입량이 더 큰 영향을 주었다. 본 연구과정에서 활성탄주입량이 응집속도에 미치는 영향은 응집제의 주입농도가 미치는 것보다 ${\Delta}FST/{\Delta}T$ 값이 1.41 배 큰 것으로 나타났다. 본 연구에서 연구한 결과 플럭크기값 FSI는 여러 가지 영향인자에 상당한 영향을 받는 것으로 분석되었고, 집혼화 효율향상에 유익한 데이터를 얻을 수 있었다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.47-56
• /
• 2008

동북아가 급성장하기 시작하면서 단절된 인프라 연계에 대한 관심이 계속 커져가고 있다. 같은 맥락에서 UN-ESCAP은 대륙횡단철도와 아시안 하이웨이 사업 등을 추진하고 있다. 본 연구는 이러한 관심의 연결선상에서 논의되고 있는 한일간 해저터널 사업이 공간에 미치는 영향을 살펴보는 것을 목적으로 하였다. 수도권 과밀이나 지역간 불균형 심화, 남북교류 및 통일에 대비한 국토기반의 취약 등의 문제를 해소코자 하는 국토균형 개발측면에서 어떤 영향을 미치는 지를 살펴보기 위한 분석방법으로 성장잠재력모형을 이용하였다. 분석을 위해 구상된 시나리오는 24개로 이는 한일간 해저터널 검토대안 3, 해저터널 구간 내 운송교통수단 4, 인접 인프라 2를 조합한 모든 경우를 포함한다. 이때 해저터널 구간 내 검토가능 운송형태는 철도 전용방식, 카트레인 전용방식, 철도${\pm}$카트레인 혼용방식, 도로${\pm}$철도 혼용방식이며 인접 인프라는 철도와 도로를 적용하였다. 분석결과 어떠한 시나리오이든 일본보다 한국이 높은 성장잠재력을 나타내었다. 또한 검토대안 C노선이 타 검토대안보다 상대적으로 국토의 균형발전에 더 도움을 주는 것으로 나타났다. 해저터널 연결 시 비수도권 지역의 연계가 강화되어 성장잠재력은 상대적으로 높게 나타나는 것으로 분석되었다. 동북아차원에서도 인프라 연계를 통해 아시아권내 긴밀한 네트워크 형성의 기회를 제공하고 교역의 증대를 가져오는 것으로 분석되었다. 그러나 본 분석은 여객의 고려가 적고, 경제성장에 영향 미치는 다양한 변수들을 고려하지 못한 한계가 있다. 따라서 이러한 부분까지 고려한 심도있는 연구가 지속적으로 도출되길 기대한다.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제19권5호
• /
• pp.623-630
• /
• 2007

주로 교량 슈 (shoe)나 기계 기초 등과 하부 콘크리트 구조체간의 공극을 충전시켜 상부 구조물과 하부 구조물을 일체화하는데 사용되는 그라우트재는 구조물의 특성상 주로 큰 하중을 받는 부위에 시공되기 때문에 높은 압축강도를 갖는 제품 위주로 개발 사용되어 왔다. 그러나 고강성 위주로 제품이 개발되어 한계응력 이상에서는 구조체가 갑자기 파괴되는 취성체라는 구조적 문제점을 안고 있고, 연속 및 반복하중 등의 응력에 의한 누적 피로에 의해 균열 등의 성능 저하 현상이 발생할 수 있다 또한, 초기 고강도를 유지하기 위해 발열 특성이 높은 속경성 재료를 과다하게 사용함으로써 대형 부재인 경우 수화열 등에 의한 균열발생 우려의 문제 등도 안고 있다. 본 연구는 이와 같은 문제들을 개선하기 위해, 탄성재료인 분말 폐타이어 및 분말 수지를 이용하여 기존의 고유동, 무수축, 고강도 특성 이외에 고인성과 고내구성을 부여하여 보다 안정적으로 시공될 수 있으며, 모체와의 일체성을 향상시키기 위한 그라우트재의 분체 조성물을 개발하였다 또한, 부수적으로 분말 폐타이어 및 플라이애쉬와 같은 산업폐기물을 재활용할 수 있도록 하여 환경친화적인 건설 재료를 제공하는 데에도 기여하였다. 이를 위해 총 7가지 배합 조건별 실험이 진행되었고, 이를 통해 최적 배합 조건을 선정하였다.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제3권4호
• /
• pp.93-103
• /
• 2001

본 연구에서는 콘크리트 덧씌우기를 위한 SB 라텍스개질 콘크리트의 현장적용성 평가를 위해 현장에서 모빌믹서를 이용하여 배합실험 하여 작업성, 강도발현특성 및 투수특성을 등을 고찰하였다. 이를 위해 주요 실험변수는 라텍스 혼입률(0, 5, 10, 15, 20%), W/C (31, 33, 35 37%), S/a(55, 56, 57, 58%) 를 선정하였으며, 초기슬럼프, 슬럼프 손실, 공기량, 압축강도 및 휨인장강도 발현특성, 염화이온 촉진 실험 등을 수행하였다. 실험결과, 모빌믹서차량을 이용해서 SB라텍스개질 콘크리트를 현장에서 배합하였을 때 충분한 작업성 및 양질의 콘크리트를 생산 할 수 있었으며 목표 압축강도와 휨강도를 얻을 수 있었다. 모빌믹서 차량을 이용한 배합은 실내실험에서 제시된 최적배합의 동일한 작업조건을 얻기 위한 물-시멘트비가 다소 낮아지는 것으로 나타났다. 초기 배출 슬럼프 $19{\pm}3cm$을 얻기 위한 실내실험 배합은 물-시멘트비 37%였으나, 모빌믹서차량을 이용한 경우는 33%의 물-시멘트비를 나타내었다. 또한, 현장 적용에 있어서도 모빌믹서를 이용한 정확한 계량 및 라텍스의 혼입으로 양질의 콘크리트 생산 및 성능개선을 기대할 수 있음을 확인하였다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제28권2호
• /
• pp.123-129
• /
• 1995

Zeolite 광석(鑛石)을 일정(一定) 크기의 입제(粒劑)로 제품화(製品化)하는 과정(過程)에서 생성(生成)되는 다량(多量)의 Zeolite 미분(微粉)의 부가가치(附加價値)를 높이기 위(爲)한 방법(方法)으로 Polyvinyl Alcohol(PVA)을 접착제(接着劑)로 이용(利用)하여 입단화(粒團化)시켰다. 이때에 입단화(粒團化)에 필요(必要)한 PVA의 적정농도(適定濃度)와 조제(調製)한 입상(粒狀)의 물리성(物理性)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 습식사별법(濕式篩別法)에 의(依)한 내수성(耐水性) 입단(粒團)의 함량(含量)은 PVA 0.3% 처리(處理)로 2.0mm 이상(以上)의 Zeolite 입단(粒團)이 98.0%였으며 0.6% 이상(以上) 처리시(處理時)는 거의 100%였다. PVA농도(濃度)가 증가(增加)할수록 수분침투속도(水分浸透速度)와 최대용수량(最大容水量)은 감소(減少)하였고 경도(硬度)는 증가(增加)하였으나 건조온도(乾燥溫度)에 따른 입단(粒團)의 물리성(物理性)에는 거의 변화(變化)가 없었다. Kaolinite와 Bentonite의 혼합비율(混合比率)이 증가(增加)함에 따라 경도(硬度)는 증가(增加)하였으며 이들은 수분함량(水分含量)이 증가(增加)할수록 경도(硬度)는 급격(急激)히 줄어들었다. Smectite와 Perlite의 혼합비율(混合比率)이 증가(增加)함에 따라 경도(硬度)는 낮아졌으나 수분침투속도(水分浸透速度)와 최대용수량(最大容水量)은 증가(增加)하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제9권4호
• /
• pp.642-649
• /
• 2021

건축물의 에너지 절약기준이 강화되면서 외단열 공법의 적용과 단열재 두께가 증가하고 있다. 유기계 단열재는 시공성, 경제성 등 시공비용 절감 효과와 뛰어난 단열성능을 가지고 있다. 하지만, 유기계 단열재 특성상 열에 매우 취약하므로 화재 발생 시 급격한 화재확산과 유독가스 발생으로 심각한 피해가 발생한다. 무기계 단열재는 기본적으로 불연성능을 가지나 무겁고 유기계 단열재에 비해 단열성능이 떨어진다. 글라스 버블은 소다 라임 보로실리케이트 유리로 밀도가 매우 낮고, 내부가 비어 있는 구형의 입자로 볼베어링 효과로 유동성이 개선된다. 또한, 무기계 단열재에 혼입하여 사용할 경우 밀도와 단열성능이 개선된다. 본 연구는 시멘트계 재료와 글라스 버블을 혼합하여 무기 단열재를 제조하였고 단열, 난연 및 불연성능을 평가하였다. 연구 결과, 글라스 버블의 혼입률이 증가할수록 열린 기공을 형성하고 있으나, 기공 및 셀 벽에 분포됨에 따라 충분한 단열성능을 보인다. 또한, 글라스 버블의 혼입률은 10% 이하로 사용하는 것이 바람직하다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제25권5호
• /
• pp.589-600
• /
• 2019

한국 남해안 금호열도 주변 다도해역의 조류특성과 해수순환 구조를 파악하기 위해 대조와 소조시 ADCP bottom tracking을 이용한 25시간 선박 항주관측을 실시하였다. 대조시 낙조와 창조 방향은 남동-북서이며, 최강유속은 표층 약 40 cm/s이다. 개도주변은 지형적 특성으로 주변해역의 탁월유향과 다르고, 유향 유속의 분산이 크다. 전 구간 표~저층 흐름에 두드러진 경압모드 성분은 없었다. 이는 좁은 수로와 얕은 수심, 빠른 유속으로 지형성와류나 eddy로 인한 연직혼합이 활발했음을 나타낸다. 소조시 조류는 남남동-북북서, 평균유속은 대조의 85 %이다. 탁월유향은 대조보다 우세하지 못하고 지속시간도 짧다. 흐름은 연직방향 유속시어, 수평와류, 비대칭 조류혼합으로 물질의 수평 연직이동이 왕성할 것으로 추정된다. 일평균조류는 개도 서~북서 수로해역이 북서~북동, 금오도 서쪽은 서남서~남남서 방향 최대 21 cm/s의 흐름이 존재한다. 소리도 서쪽에는 좌선환류나 와류가 형성되었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제10권4호
• /
• pp.450-456
• /
• 2022

본 연구에서는 발열 콘크리트 부재 개발의 사전 연구로써 C₁₂A₇계 바인더와 무수석고를 혼입한 모르타르 시편의 압축강도 및 촉진 염화물 확산 거동을 분석하였다. 또한, 무수구연산계 지연제의 혼입률 4수준을 고려하여 지연제 혼입률이 미치는 영향을 정량적으로 평가하였다. 모르타르 시편의 압축강도는 KS L ISO 679, 촉진 염화물 확산 시험은 NT BUILD 492 및 ASTM C 1202에 준하여 수행하였다. 무수구연산 지연제 혼입률이 0.3 %인 경우에서 가장 높은 강도가 평가되었으며 이는 컨트롤 케이스 대비 127.6 %의 강도 증진률을 나타내었다. 무수구연산 지연제 혼입률 0.3 %에서 효과적으로 가사시간 및 경화 시간을 확보하여 성능이 개선된 것으로 사료된다. 통과 전하량 및 촉진 염화물 확산계수 평가 결과 압축강도와 비슷한 성능 평가 결과가 도출되었으며, 기존의 연구에 따르면 강도 거동과 염화물 확산 거동은 선형적 관계를 갖기 때문이다. 가장 높은 강도 성능을 나타낸 배합에서 가장 높은 염해 저항성을 나타내었으며, 본 연구 결과를 기반으로 추후 발열 콘크리트 부재 개발을 수행할 계획이다.