• 제목/요약/키워드: Supply System Components

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호기성 액비화 발효열을 가정한 폐열회수시스템 구성 및 활용 연구 (A Study on Composition and Utilization of Waste Heat Recovery System Assuming Aerobic Liquid-composting Fermentation heat)

  • 임류갑;장재경;강태경;손진관;이동관
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.56-66
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    • 2021
  • 본 연구에서는 가축분뇨 처리시설의 호기성 액비화 과정에서 발생하는 열을 회수하기 위한 폐열회수 시스템을 고안하여 시스템을 구성하는 요소 장치의 성능을 분석하였다. 또한, 회수된 열의 활용 가능성을 확인하였다. 실험 설정을 위해 가축분뇨 처리시설의 액비 발효조에서 발생하는 발효열을 확인하였다. 호기성 액비화를 위한 발효조의 온도가 균일성을 나타낸 특성과 34.5 ~ 43.9 ℃의 범위에서 운영되는 점을 고려하여 실험 온도 수준을 35, 40, 45 ℃로 설정하였다. PE 및 STS 파이프로 구성된 복합열교환기는 53.5, 65.6, 74.4 MJ/h 열에너지를 회수하고, 5 RT 용량의 히트펌프는 95.6, 96.1, 98.9 MJ/h 열에너지를 축열 하였으며, 이때 히트펌프의 난방성능계수는 4.53, 4.62, 4.65이었다. 발효조의 온도를 45 ℃로 가정한 열교환기의 최대 온수 생산능력을 급탕량 산정 방법으로 비교했을 때 56 360 kcal/day의 에너지 공급량을 확인하였다. 축열조와 연계된 FCU의 온풍 난방능력은 20.8 MJ/h, 에너지 이용효율은 96.1 %였다. FCU의 온풍으로 퇴비를 건조하였을 때 초기함수율 50.5 %에서 건조 후 함수율 45.8 %로 4.7 % 감소함을 확인할 수 있었다.

식물공장 기류해석을 위한 디지털트윈 개발 및 실증 (Development and Validation of Digital Twin for Analysis of Plant Factory Airflow)

  • 정진립;원보영;유호동;김탁곤;강대현;홍경진
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제31권1호
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    • pp.29-41
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    • 2022
  • 이상기후로 인한 불안정한 식량 수급을 해결하기 위한 대안 중 하나로 식물공장의 필요성이 증대되고 있다. 식물공장 내 기류는 재배작물의 증산작용과 열교환에 중요한 인자 중 하나로 인식되고 있다. 한편, 디지털트윈(Digital Twin: DT)은 실체계를 가상세계에 복제한 것으로 실체계만으로 불가능한 다양한 서비스를 제공하는 수단으로 주목받고 있다. 본 연구에서는 디지털트윈 개념을 실제 운용중인 식물공장 기류해석에 적용하여 다양한 상황에 기류를 예측할 수 있는 기류 예측 DT 모델 개발을 목표로 하였다. 이를 위해 먼저 기류 해석용 디지털트윈 수학적 형식론을 제시하고, 이를 기반으로 실제 운용중인 식물공장의 기류예측 모델링에 필요한 정보들을 명세한다. 이어서 식물공장 내 형상을 CAD로 구현하고 유동해석을 위한 전산유체역학(CFD) 구성요소들을 결합하여 DT 모델을 개발하였다. 마지막으로 DT 모델의 시뮬레이션 해석 결과를 식물공장에서 수집한 실제 기류값과 비교하는 모델의 실증 및 기계학습 기반 보정을 통해 정확도가 높은 기류 예측용 DT 모델을 완성하였다.

한국 애니메이션 인력 양성 시스템에 대한 연구 - 대학 애니메이션 교육 과정에 대한 예술경영적 제언 (A Study on the Education and Training system in Korean Animation Industry - Suggestions about Curriculum in a Department of Animation in Korean Universities from the Perspective of Arts and Cultural Management)

  • 강윤주
    • 만화애니메이션 연구
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    • 통권34호
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    • pp.317-344
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    • 2014
  • 본 연구는 미국 및 일본과 같은 대규모 애니메이션 제작국의 하청업으로 애니메이션 산업에 발을 들여놓게 된 한국이 창작 애니메이션 국가로 거듭나기 위해 필수적인 교육 과정에서의 개선점을 예술경영적 관점에서 제시하는 데에 그 목적을 두고 있다. 여기서의 예술경영적 관점이란 인문학 및 사회과학, 경영학적 요소가 통합적으로 연계되는 것을 뜻하며, 이를 위해 다음과 같은 세 가지 요소를 제시하였다. 첫째, 전 세계 애니메이션 산업 구조에 대한 경향 파악 및 합작 능력의 배양이다. 애니메이션 산업은 기술력과 자본력, 그리고 인력이라는 세 가지 요소 중 어느 하나도 미흡하면 안되는 대표적인 문화산업으로 세 가지 요소의 세계적 동향을 파악하는 것은 애니메이션 제작을 위해 필수적이다. 또한 이러한 동향 파악을 위해서는 주류 애니메이션 국가 및 업체와의 합작을 이용하는 것이 가장 좋은 길이므로 국내 애니메이션 교육 과정에서 해외 합작에 필요한 여러 가지 능력을 배양시켜야 한다. 둘째, 뉴미디어와 뉴플랫폼에 대한 이해이다. 기존의 텔레비전과 극장만이 아니라 팟캐스트, 인터넷 등으로 다양해지고 있는 애니메이션 배급 매체에 대한 심도 깊은 이해 및 뉴미디어의 수용자층에 대한 분석은 결국 그에 맞는 애니메이션 작품 제작을 위해 필수적이다. 셋째, 다원화된 매체를 통한 애니메이션 배급 가능성은 대자본 없이도 애니메이션이 제작 및 배급될 수 있다는 길을 열어준 것이므로 이에 맞는 1인 창조기업 창업을 할 수 있도록 경영 및 마케팅 능력을 키워줄 수 있는 교육 내용이 필요하다. 마지막으로 국내 애니메이션 대학 기관의 교육 과정 현황을 간략하게나마 분석한 본 연구의 후반부에서는 이러한 세 가지 요소를 보완한 교육 과정 개선안을 구체적으로 제시하였다. 국내 애니메이션 대학 교육 과정은 애니메이션 실기 및 예술 실기에 치우쳐 있음을 확인할 수 있었고 이에 비해 인문학적, 사회과학적, 그리고 경영학적 분야의 교육 과정은 4년제 종합대학 애니메이션 학과에서는 발견할 수 없었다. 이에 본 연구는 애니메이션 산업 구조 분석 및 뉴미디어를 애니메이션 산업 종사자들의 관점에서 파악할 수 있는 교육 과정, 그리고 애니메이션 1인 창업을 하기 위해 필요한 경영 분야의 내용을 첨가할 것을 제언하였다.

질적 간호제공을 위한 간호단위 시범 운영 효과에 관한 임상적 연구 (A Clinical Study for Promoting Quality Nusing Care in a University Hospital)

  • 이애주;김선한;성영희;유순애;권인각;정연이;남혜경;권은정
    • 대한간호
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    • 제32권5호
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    • pp.66-77
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    • 1994
  • The purpose of this study was to develop a new nursing unit which can meet changing health care needs, enhance patients' satisfaction and nurses' job satisfaction, and finally guarantee quality nursing care with present manpower. For this, one medical unit was selected as a unit for quality care. And one medical unit which is similar in staffing and patients' characteristics was selected as a control unit. To assess present problems and identify the remedies to the problems a hospital-wide survey and a workshop were performed. According to the survey results, educational programs and improvement of the facilities and equipment supply system, managereal support for interdepartmental cooperation and intensification of bed-side nursing care were adopted as main principles for operating model unit, This model unit was operated for 3 months from Sep. 1, 1992 to Nov. 30, 1992. To evaluate the effectiveness of the model unit, derect/indirect nursing care hours, patients' satisfaction to nursing care, nurses' job satisfaction, and quality care index were measured. Direct/indirect nursing care hours were compared with that of the control unit, and patients' and nurses' satisfaction and quality care index were measured before and after operating model unit and compared with each other. The results of the study were as follows; 1. In the model unit mean direct nursing care hours per cach shift was 146.88 minutes and indirect nursing care hours was 354.72 minutes. The ratio of the direct nursing care hour to indirect nursing hour was 29.6 ; 70.4 and that of the control unit was 26.9 : 73.1. Direct nursing care hour in model unit was longer than that of the control unit. But, the difference was not significant. In subcategories of direct nursing care, the time spent in mobility and exercise, conservation of body temperature, hygiene, and communication and health education were longer than that of the con" trol unit. 2. Indirect nursing care hour in model unit was shorter than that of the control unit. But, the difference was not significant. In subcategories of indirect nursing care, the time spent in drug management and ward arrangement was shorter than that of the control unit. 3. Patients' satisfaction to nursing care was increased significantly after operating the model unit (T=-3.48, P=-0.002) and satisfaction to subcategories of physical comfort measure, psychological cate, and unit management components were significantly higher than before. 4. In the model unit, nurses' total job satisfaction was increased significantly after operating the model unit(Z=2.1004, P=.0357) and satisfaction to subcategory of satisfaction to administration was significantly higher than before (Z=-2.0732, P=.0382). 5. After operating the model unit, quality care index was increased from 89 to 93. With this results, it can be summarized that all the measures tried for quality care, such as educational programs, managereal support for interdepartmental cooperation, and improvement of the equipment and facility provision resulted in partial increase in direct nursing care hours, nurses satisfaction to their job and patients' satisfaction to nursing care. In can be postulated that managereal support and motivation without proper staff supplementation is not enough for increasing direct nursing care hours. And for the enhancement of the level in clinical nursing, and staff supplement must be considered sincerely and the measures for reducing indirect nursing care hours, such as computerization of nursing care activities, improvement of facilities and equipment and facilities supply system, must be instituted in addition.

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석탄재에 포함된 희토류의 경제성 평가 (Economic Evaluation of Rare Earth Elements Contained in Coal Ash)

  • 김영진;김승현;이재령
    • 자원리싸이클링
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    • 제28권6호
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    • pp.26-35
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    • 2019
  • 석탄재로부터 희토류 회수 가능성을 확인하기 위해 경제성 평가 요소를 분석하여 국내 희토류 확보를 위한 검토 자료로 활용하고자 하였다. 석탄재로부터 희토류 회수를 위한 가행 최저품위는 TR EO기준 1,000 ppm으로 확인되었으며, 각 희토류 성분의 함량에 따라 경제적 가치가 변화되는 특성을 보였다. 이는 현재 산업에서 요구하는 희토류 원소별 가격차이 발생에 따른 결과이며, 미래 산업에서 요구되는 희토류 성분에 따라 변동은 가능하다. 석탄재함유 희토류성분에 대해 상용화 회수공정 개발을 목적으로, 희토류 함량 및 석탄재 발생량을 이용한 평가, 산업 수요 특성을 고려한 평가, 실제 산업에서 투자비용과 수익비용의 비교평가 등 다양한 경제성 평가 방법에 대해 연구가 진행되었다. 이러한 연구로부터 확인된 석탄재에 포함된 희토류 회수 관련 기술 수준은 높지 않았으며, 이로 인해 경제성이 확보된 희토류 회수 시스템의 개발이 아직은 미흡한 것으로 확인되었다. 세계 희토류 시장의 문제점 극복을 위한 대책으로 석탄재에 포함된 희토류 회수 연구는 계속 진행될 것으로 보고되었으며, 국내에서도 자원 및 회수기술 확보를 목적으로 이와 관련된 연구가 절실히 요구된다.

가축분뇨 및 퇴비·액비에 의한 환경영향조사 연구 - 마산천 유역의 금속성분 및 POPs를 중심으로 - (Environmental impact of livestock manure and organic fertilizer use on the Masan stream watershed)

  • 정동환;이영준;이철구;최성아;김민영;이영선;김미진;유순주
    • 환경영향평가
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    • 제23권2호
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    • pp.75-87
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    • 2014
  • In order to analyze environmental impact of livestock manure and organic fertilizers, this study investigated livestock-breeding and pollution loads, the status of individual and public livestock manure treatment facilities, and the status of production, supply and components of compost and liquid fertilizers in the Nonsan area. Also, on a trial basis, this study investigated the life cycle of the environmental impact of livestock manure and its organic fertilizers on stream, groundwater, and agricultural soil. The results are as follows. Firstly, were detected the range of $0.13{\sim}1.32{\mu}g/L$ of As, $0.004{\sim}0.467{\mu}g/L$ of Cd and $0.5{\sim}9.2{\mu}g/L$ of Pb as a harmful substances which show lower concentrations than person preservation criteria of water qualities and aquatic ecosystem. However, it is not clear that heavy metals affect environment such as stream, groundwater and agricultural soil. Secondly, this influence could change according to investigation time and treatment efficiency. As were detected large amounts of persistent organic pollutants(e.g. $14.24{\sim}38.47{\mu}g/L$ of acetylsalicylic acid, $1.17{\sim}2.96{\mu}g/L$ of sulfamethazine, and $2.25{\sim}174.09{\mu}g/L$ of sulfathiazole) in effluent from livestock farms and small amounts of sulfathiazole($ND{\sim}1.63{\mu}g/L$) in the stream, it is necessary to monitor POPs at individual and public livestock manure treatment facilities. However, significant environmental impact did not appear at groundwater and agricultural soil in the test area supplied with liquid fertilizers. These results could be applied to investigate the environmental impact of livestock manure through a comprehensive livestock manure management information system.

사물인터넷 헬스케어 서비스를 위한 oneM2M기반 ISO/IEEE 11073 DIM 전송 구조 설계 및 구현 (Design and Implementation of ISO/IEEE 11073 DIM Transmission Structure Based on oneM2M for IoT Healthcare Service)

  • 김현수;천승만;정윤석;박종태
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권4호
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    • pp.3-11
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    • 2016
  • 사물 인터넷 (Internet of Things : IoT) 환경에서 IoT 디바이스들은 전원이나 메모리 등의 물리적 구성요소들에 의해 제한되며 대역폭, 무선 채널, 처리율, 페이로드 등의 네트워크 성능 또한 제한적임에도 불구하고 타 IoT 디바이스들과 리소스를 공유한다. 특히 IoT 헬스케어 서비스에 있어서 원격 디바이스 정보 관리 뿐만 아니라 원격 환자 정보관리가 매우 중요하며, 더욱이, 사물인터넷 헬스케어 디바이스와 헬스케어 플랫폼간 상호연동성 지원이 매우 중요하다. 이를 위해서는 헬스케어 디바이스와 헬스케어 플랫폼간 데이터 정보 표현, 데이터 전송 표현, 메시지 규격 등이 사물인터넷 환경에 적합한 국제표준 준수가 매우 필요하다. 하지만, 기존의 국제의료정보 전송표준인 ISO/IEEE 11073 PHD (Personal Healthcare Device) 표준에서는 사물인터넷 환경 (네트워크 프로토콜)을 고려하지 않아 사물인터넷 헬스케어 서비스에 적용하기 어렵다. 이를 위해 본 논문에서는 사물인터넷 표준인 oneM2M과 의료정보 전송표준인 ISO/IEEE 11073 DIM(Domain Information Model)을 적용한 사물인터넷 헬스케어 시스템을 설계 및 구현하였다. 구현을 위해 oneM2M 기반인 OM2M 플랫폼을 활용하였고, 헬스케어 디바이스와 OM2M 플랫폼간 효율적인 전송 구문에 대한 평가를 위해 HTTP와 CoAP간, XML과 JSON간 단일 처리과정의 패킷 사이즈와 전송 패킷 수 등을 성능 분석하였다.

Metal CMP 용 컨디셔너 디스크 표면에 존재하는 다이아몬드의 형상이 미치는 패드 회복력 변화 (The Pad Recovery as a function of Diamond Shape on Diamond Disk for Metal CMP)

  • 김규채;강영재;유영삼;박진구;원영만;오광호
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.47-51
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    • 2006
  • 디바이스의 고집적화로 인한 다층 배선구조로 인해 초점심도가 중요해짐에 따라 표면의 평탄도가 디바이스에 매우 큰 영향을 주게 되어, 표면의 평탄도를 결정지어주는 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 공정이 매우 중요한 요소가 되었다. CMP 공정에는 슬러리, 연마패드, 컨디셔닝 디스크와 같은 소모품들이 사용된다. 이러한 소모품 중 하나인 컨디셔닝 디스크를 이용한 컨디셔닝 공정은 CMP 공정이 끝난 후 패드의 기공과 groove 내에 잔류 하는 화학반응물이나 슬러리와 같은 잔유물들을 컨디셔닝 디스크 표면에 부착되어 있는 다이아몬드를 이용하여 제거 함으로써 연마율을 높이고, 연마 패드의 수명을 증가 시켜주는 역할을 한다. 컨디셔닝 공정을 실시함으로써 연마 패드의 수명이 연장되기 때문에 경제적인 부분에서도 큰 이점을 가지게 된다. 본 연구에서는 이러한 CMP 공정에서 중요한 역할을 하는 소모품 중 하나인 컨디셔닝 디스크 표면에 존재하는 다이아몬드의 밀도, 형상 그리고 크기에 따라 연마 패드의 회복력 변화를 알아봄으로써 효율적인 컨디션닝 디스크의 특성을 평가해 보았다.

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부품단종관리 비용분석을 통한 최적화 대안 수립 (A study on the Diminishing Manufacturing Source and Material Shortages Management Cost Analysis to Select Optimization Alternatives)

  • 박광효;심보현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.311-316
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    • 2020
  • 무기체계발 및 운영 간 지속적으로 발생하는 부품단종 문제를 해소하고, 비용대비 가장 효과적인 부품단종 대응방안을 선정하기 위해, 총수명주기 비용분석을 통해 정량적 성능개량 시점판단 기준을 제시한다. 이를 위해 국내외 비용분석 방안을 조사하고, 본 연구를 검증하기 위해 국내 운영장비 1종에 시범적용 하였다. 부품단종(DMSMS)이 발생하는 가장 큰 원인은 긴 수명주기를 갖는 무기체계에 비해 과학의 발전에 따라 부품의 빠른 교체주기와 짧은 수명주기 때문이다. 특히 군수품 양산 및 전력화단계 이후 운영유지 단계 시에는 이러한 부품수급문제가 더욱더 심화된다. 부품의 수명주기 초기 단계에는 신기술과 기능으로 인해 부품의 수정이 빈번하며 사용도는 낮은 반면 비용은 고가이다. 성숙 단계에서는 사용도는 최고이나 비용은 최저가 되며 이후 부품의 쇠퇴 단계를 거쳐 단종에 가까워지면 가격은 다시 상승하는 경향을 나타낸다. 또한 운용유지단계 장비의 경우 부품단종에 대한 소극적인 대응(재고확보 위주)으로 인해 소요군 장비유지 필수품목의 조달이 제한되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 부품단종관리를 위한 수명주기비용 분석을 통해 정량적 성능개량 시점 판단기준을 수립하여 부품단종 문제에 대응하고 군수품의 총수명주기 소요비용 절감에 기여하고자 한다.

A Study on groundwater and pollutant recharge in urban area: use of hydrochemical data

  • Lee, Ju-Hee;Kwon, Jang-Soon;Yun, Seong-Taek;Chae, Gi-Tak;Park, Seong-Sook
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
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    • pp.119-120
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    • 2004
  • Urban groundwater has a unique hydrologic system because of the complex surface and subsurface infrastructures such as deep foundation of many high buildings, subway systems, and sewers and public water supply systems. It generally has been considered that increased surface impermeability reduces the amount of groundwater recharge. On the other hand, leaks from sewers and public water supply systems may generate the large amounts of recharges. All of these urban facilities also may change the groundwater quality by the recharge of a myriad of contaminants. This study was performed to determine the factors controlling the recharge of deep groundwater in an urban area, based on the hydrogeochemical characteristics. The term ‘contamination’ in this study means any kind of inflow of shallow groundwater regardless of clean or contaminated. For this study, urban groundwater samples were collected from a total of 310 preexisting wells with the depth over 100 m. Random sampling method was used to select the wells for this study. Major cations together with Si, Al, Fe, Pb, Hg and Mn were analyzed by ICP-AES, and Cl, N $O_3$, N $H_4$, F, Br, S $O_4$and P $O_4$ were analyzed by IC. There are two groups of groundwater, based on hydrochemical characteristics. The first group is distributed broadly from Ca-HC $O_3$ type to Ca-C1+N $O_3$ type; the other group is the Na+K-HC $O_3$ type. The latter group is considered to represent the baseline quality of deep groundwater in the study area. Using the major ions data for the Na+K-HC $O_3$ type water, we evaluated the extent of groundwater contamination, assuming that if subtract the baseline composition from acquired data for a specific water, the remaining concentrations may indicate the degree of contamination. The remainder of each solute for each sample was simply averaged. The results showed that both Ca and HC $O_3$ represent the typical solutes which are quite enriched in urban groundwater. In particular, the P$CO_2$ values calculated using PHREEQC (version 2.8) showed a correlation with the concentrations of maior inorganic components (Na, Mg, Ca, N $O_3$, S $O_4$, etc.). The p$CO_2$ values for the first group waters widely ranged between about 10$^{-3.0}$ atm to 10$^{-1.0}$ atm and differed from those of the background water samples belonging to the Na+K-HC $O_3$ type (<10$^{-3.5}$ atm). Considering that the p$CO_2$ of soil water (near 10$^{-1.5}$ atm), this indicates that inflow of shallow water is very significant in deep groundwaters in the study area. Furthermore, the P$CO_2$ values can be used as an effective parameter to estimate the relative recharge of shallow water and thus the contamination susceptibility. The results of our present study suggest that down to considerable depth, urban groundwater in crystalline aquifer may be considerably affected by the recharge of shallow water (and pollutants) from an adjacent area. We also suggest that for such evaluation, careful examination of systematically collected hydrochemical data is requisite as an effective tool, in addition to hydrologic and hydrogeologic interpretation.ion.ion.

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