• 제목/요약/키워드: Water exchange rate

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마산만 재해방지시설을 이용한 해수교환 방안에 관한 연구 (A Study on the Water Exchange Plan with Disaster Prevention Facilities in Masan Bay)

  • 김권수;유하상;김강민
    • 한국항해항만학회지
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    • 제37권6호
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    • pp.637-645
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    • 2013
  • 마산만은 반폐쇄성 해역으로, 느린 유속과 육상오염물질의 하천부하 등으로 인해 심각한 수질문제를 가지고 있으며, 동시에 폭풍해일에 취약한 입지적 특성을 나타내고 있다. 이 중 폭풍해일 저감대책으로 제시된 재해방지시설을 운용함과 동시에 이를 마산만 내측 수질개선에 활용하는 방안을 모색하였다. 즉, 재해방지시설을 가동하여 마산만 내측과 외측의 수위조건이 다를 때 발생하는 수두차를 이용하여 만 내 외의 해수를 교환하였다. 재해방지시설의 위치를 기존 만 입구부, 마창대교 인근, 그리고 돝섬 인근으로 가정하였으며, 선박운항 횟수와 연간조위를 분석하여 통항빈도가 가장 낮은 새벽시간(01~05) 및 수두차가 가장 큰 대조기에 운용된다고 가정하였다. 또한, 재해방지시설과 함께 약 10km 길이의 유출 입 관로를 통한 내 외해수의 해수교환 촉진을 위한 추가 실험안을 구성하였다. 수치모의 결과, 현재상태의 경우 마산만 전체 해수교환율은 38.62%을 나타냈으며, 모든 실험안에서 마산만 내 모든 구역에서 꾸준한 증가 추세를 보이고 있다. 이에 반해, 마산만 입구부와 비교한 마산만 내측의 해수교환율은 매우 낮게 나타나 반폐쇄성 내만해역의 특성을 잘 재현하는 것으로 판단된다. 재해방지시설과 관로를 이용한 실험안을 분석한 결과, 현재상태와 비교하여 재해방지시설을 운용한 경우 해수교환율이 높고, 그 운용빈도가 많아질수록 더 많은 순환이 이루어지는 것으로 나타났다. 또한, 재해방지시설에 의해 발생된 수두차를 이용하여 관로를 통해 해수를 유입 혹은 유출한 경우 마산만 가장 내측의 수질이 개선되는 것으로 나타났다. 재해방지시설의 위치는 마창대교 남측과 비교하여 마산만 입구와 돝섬에 위치한 경우 해수교환 효과가 더 좋게 나타났다. 한편 마산만 전체영역에 대한 해수교환율은 만 입구에 재해방지시설이 위치한 경우가 돝섬에 위치한 경우보다 높지만, 마산만 내측을 포함한 해수교환율은 반대로 돝섬에 위치한 경우가 더 높게 나타났다.

전기투석에 의한 니켈도금 폐수처리 공정에서 한계전류밀도와 불균질 이온교환막의 재생 (The Limiting Current Density and the Regeneration of a Heterogeneous Ion Exchange Membrane in a Nickel Plating Rinse Waters Treatment Process by Electrodialysis)

  • 윤용수
    • 환경위생공학
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    • 제16권2호
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    • pp.38-46
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    • 2001
  • In this work, the heterogeneous ion exchange membrane was used in a electrodialysis apparatus to treat a Ni planting rinse water because the heterogeneous ion exchange membrane was excellent efficiency as compared with low manufacturing cost, was easy to make, and had a good mechanical properties. For a regeneration of membrane and to obtain the optimal condition for a scale-up of apparatus after treating Ni plating rinse water, we would find about the limiting current density and the concentration polarization. When the Ni plating rinse water 150mg/L was treated with the electrodialysis apparatus using the heterogeneous ion exchange membrane, the limiting current density was about $1.49{\;}mA/\textrm{cm}^2$. And the limiting current density increased with the flow rate and concentration of Ni plating rinse water. We recognized that the used membrane could be reused by periodic backwashing because efficiency was constant when the membrane was backwashed after treating wastewater.

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Performance evaluation of nitrate removal in high TDS wet scrubber wastewater by ion exchange resin with dissolved air flotation (DAF) process

  • Kim, Bongchul;Yeo, Inseol;Park, Chan-gyu
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제13권1호
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    • pp.1-6
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    • 2022
  • The regulations of the International Maritime Organization (IMO) have been steadily strengthened in ship emissions. Accordingly, there is a growing need for development of related technologies for the removal of contaminants that may occur during the treatment of SOx and NOx using a wet scrubber. However, this system also leads to wastewater production when the exhaust gas is scrubbed. In this research, we evaluated the performance of an ion selective resin process in accordance with scrubber wastewater discharge regulations, specifically nitrate discharge, by the IMO. Accelerated real and synthetic wastewater of wet scrubbers, contained high amounts of TDS with high nitrate, is used as feed water in lab scale systems. Furthermore, a pilot scale dissolved air flotation (DAF) using microbubble generator with ion exchange resin process was combined and developed in order to apply for the treatment of wet scrubber wastewater. The results of the present study revealed that operating conditions, such as resin property, bed volume (BV), and inlet wastewater flow rate, significantly affect the removal performance. Finally, through a pilot test, DAF with ion exchange resin process showed a noticeable improvement of the nitrate removal rate compared to the single DAF process.

지중열 이동 시뮬레이션을 이용한 수평형 지열시스템의 채열성능 예측 (Prediction of the Heat Exchange Rate for a Horizontal Ground Heat Pump System Using a Ground Heat Transfer Simulation)

  • 남유진;채호병
    • 설비공학논문집
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    • 제25권6호
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    • pp.297-302
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    • 2013
  • The ground source heat pump (GSHP) system has attracted attention, because of its stability of heat production, and the high efficiency of the system. However, there are few studies on the prediction method of the heat exchange rate for a horizontal GSHP system. In this research, in order to predict the performance of a horizontal GSHP system, coupled simulation with a ground heat transfer model and a heat exchanger circulation model was developed, and calculation of heat exchange rate was conducted by the developed tool. In order to optimally design the horizontal GSHP system, the flow rate of circulation water, and the depth and buried spaces of heat exchangers were considered by the case study. As a result, the temperature of circulation water and the heat exchange rate of the system were calculated in each case.

글로벌 여객의 해상과 항공운송에 대한 수요패턴 (Demand Pattern of the Global Passengers: Sea and Air Transport)

  • 모수원
    • 한국항만경제학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.1-11
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    • 2011
  • 글로벌 여객의 해상운송과 항공운송에 대한 수요패턴은 교통수단에 따라 다르게 나타나고 있다. 국제여객선 이용은 1998년 54만 명에서 2008년 253만 명으로 4.7배 증가하였으며, 국제선 항공여객은 1998년 1411만 명에서 2008년 3,534만 명으로 2,124만 명 증가하여 국제선 항공여객보다 여객선에 대한 수요가 더 크게 증가하고 있다. 이에 따라 국제여객 항공운송이 차지하는 비중은 1990년 97.6%에서 2008년 93.3%로 하락하였으나 여전히 대단히 높은 비중을 차지하고 있다. 이러한 점은 국제여객선에 대한 수요를 창출할 수 있는 기회가 그만큼 크다는 것을 의미하는 것이기도 하다. 글로벌 여객은 환율과 경기에 어떠한 형태로든 영향을 받을 수밖에 없기 때문에 본고는 두 운송수단에 대한 수요패턴의 차이를 보이는데 목적을 두었다. 그 결과 환율변동에 대해 항공여객이 여객선여객보다 훨씬 민감한 반응을 보이며 경기상승에 대해 여객선수요가 훨씬 더 크게 나타났다. 경기회복과 더불어 국제여객선에 대한 수요가 크게 증가할 것임을 보여주는 것이다. 환율과 경기충격이 운송에 미치는 효과는 상당히 오랫동안 지속되었다. 항공수요는 경기상승충격에 의한 양의 효과가 환율상승 충격에 의한 음의 효과에 의해 어느 정도 상쇄되는 데 비해, 여객선 수요는 경기충격과 환율충격이 같은 방향으로 작용하여 환율과 경기가 여객선 이용에 대한 수요를 크게 증가시킬 것으로 나타났다.

大邱市의 工業用水와 鐵의 軟化障害에 關하여 (Industrial Waters of Taegu City and on the Objection of Iron for Water Softening)

  • 이대수;홍순영
    • 대한화학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.117-121
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    • 1962
  • The waters throughout Taegu area for 87 points were analysed and according to the analytical data, following unfavorable characteristics for industrial uses were given: (1)Shows strong hardness, (2)Has high ratio of ignition residue to evaporation residue, (3) pH value is over 7, (4) Contains considerable quntities of iron.And then investigated the exchange rate and regeneration level of iron ion using cation exchange resin, Lewatit KS.When the hard water containing 2.2 ppm of iron with 18.4 ppm of calcium and 6.2 ppm of magnesium was passed through the ion exchange resin under $3cc/cm^2/min$ in exhaustant flow rate, exchange rate of iron reached to 42% after 300 hours flow. The exchange efficiency shows abrupt decreasing in initial stage of flow up to 100 hours flow. The exchanger which contains iron was regenerated with 10% sodium hydroxide aqua solution under SV (space velocity) 4. By this method, 57% of iron was eliminated from exchanger while calcium and magnesium are removed as much as 85% and 87% respectively.

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$^{17}O$ NMR 기법을 이용한 상자성 자기공명조영제의 물분자 교환에 관한 연구 ($^{17}O$ NMR Study On Water Excharge Rate of Paramagnetic Contrast Agents)

  • Yongmin Chang;Sung Wook Hong;Moon Jung Hwang;Il Soo Rhee;Duk-Sik Kang
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제5권1호
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    • pp.33-37
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    • 2001
  • 목적 : 자성 자기공명조명제의 효율을 결정하는데는 상자성물질의 물분자 결합위치에 구속되어 있는 물분자와 자유 물분자사이의 물분자 교환율이 매우 중요한 역할을 담당한다. 따라서 본 연구에서는 $^{17}O-NMR$기법을 사용하여 현재 상용화 되어 있는 Gd 자기공명조영제 및 최근 간특이성 자기공명조영제로 제안되고 있는 Gd-EOB-DTPA의 물분자 교율을 측정하고자 하였다. 대상 및 방법 본 연구에 사용된 조영제는 Gd-DTPA, Gd-DTPA-BMA, Gd-DOTA, Gd-EOB-DTPA 이며 여기에 Isotech 사의 5% $^{17}O$로 치환된 증류수를 혼합하여 사용하였다. 결과적인 시료의 pH는 buffer용액을 사용하여 pH=7로 고정하였으며 다양한 온도에서 Bruker-600 (14.1 T, 81.3 MHz)모델의 NMR장비를 사용하여 측정하였다. 에코열 24개의 Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG) 펄스 시권스를 사용하여 $^{17}O$의 스핀-스핀 이완시간(T2)을 측정하고 이렇게 얻어진 T2 데이터는 최소자승법을 이용하여 Solomon-Bloembergen방정식에 fitting시켜서 최종적으로 각 조명제의 물분자 교환율을 계산하였다. 결과 : 측정된 각 조영제의 물분자 교환시간은 300k의 온도에서는 Gd-DTPA의 경우 0.427, Gd-DTPA-BMA의 경우 $1.99{\;}{\mu}s$, Gd-DOTA의 경우 $0.27{\;}{\mu}s$, Gd-EOB-DTPA의 경우 $0.11{\;}{\mu}s$로 나타났으며 이러한 물분자 교환시간은 온도에 따라 변화함을 알았다. 물분자 교환시간의 온도 의존성은 모든 조영제에서 지수함수의 형태로 나타났으나 조영제에 따라 온도가 올라감에 따라 물분자 교환시간이 감소하는 감소율에서는 차이를 나타내었다. 결론 : 상자성 조영제의 relaxation enhancement 기전을 이해하는데는 물분자 교환율에 대한 정보가 매우 중요하며 이러한 물분자 교환율을 정확히 측정하는데는 $^{17}O-NMR$기법이 매우 유용함을 알 수 있었다.

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Liquid Based Solar Thermal Storage를 위한 열교환성능(熱交換性能)에 관한 연구(硏究) (A Study on the Heat Exchange Performance for the Liquid Based Solar Thermal Storage)

  • 김병철;정현채
    • 태양에너지
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    • 제5권2호
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    • pp.35-45
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    • 1985
  • A solar hot water storage tank was designed and constructed to examine the heat exchange performances on load side for the solar thermal storage in a single loop solar water heating system. In the tank helically coiled tube was immersed. The hot water was circulated from either top or bottom. The circulation flow rate was varied from 500 ml/min to 20,000 ml/min. The effect of flow rate was observed. The thermal performances according to the flow rate and flow direction were examined. The temperature distributions in the tank and inside of the tubes were plotted along the process of cooling.

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잠제가 설치된 유공형 해수교환방파제의 도수량 특성 분석 (Analysis of Discharge Characteristics for the Seawater Exchange Breakwater Composed of Tunneled Breakwater and Submerged Mound)

  • 정신택;이달수;조홍연;오영민
    • Ocean and Polar Research
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    • 제26권3호
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    • pp.465-473
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    • 2004
  • Five parameters such as the entrance size of the front wall, conduit size, wave period, wave height and the width of water pool were selected to estimate the inflow rate, which is basic and essential input data to design seawater exchange breakwater with a submerged mound by conducting hydraulic model experiments. In the results of multiple regression analysis, log-log equation showed a good agreement rather than linear equation and the estimation of inflow rate was well done with only two parameters except entrance size of the front wall, wave period and the width of water pool. Finally, non-dimensional flow rate equation is derived.

높은 유상비에서 Rhodococcus rhodochrous IGTS8를 이용한 탈황효율의 분석과 5-L 배양기에의 적용

  • 김진홍;박홍우
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
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    • pp.121-125
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    • 2002
  • Rhodococcus rhodochrous IGTSS (ATCC 5396S) can break organo sulfur compounds such as dibenzothiophene. Since the environment for biodesulfurization process is invariably hydrophobic, parameters in hydrophobic systems should be examined. For the model oil, hexadecane-containing 5.43mM dibenzothiophene, the volumetric desulfurization rate was decreased with the oil-to-aqueous phase ratio up to 50%. The rate declined sharply after 48h because the cell activity, which is refreshed by medium exchange, was lost. To supply the exhausted nutrients, medium exchange was performed. At 30% oil phase, most of DBT was removed by medium exchange on 48h, and the rate was 2.03mg $DBT_{removed}/L_{dispersion}-hr.$ At 50% oil phase, medium exchange on 60h was performed and the rate was 1.79mg $DBT_{removed}/L_{dispersion}-hr.$ The 300mL flask system was scaled up to a 5-L bioreactor system. On 60 h, a medium exchange was performed and the rate was 5.28mg $DBT_{removed}/L_{dispersion}-hr.$ and all of DBT was removed. It means that we can use the biodesulfurization process even 10 the high oil-to-water phase by some appropriate methods such as controlled feeding of key nutrients and the dilution or removal of some toxic metabolites by continuous reactor.

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