• 대한지하수환경학회지
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• 제5권1호
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• pp.30-36
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• 1998

저분자량 유기산을 이용한 in-situ flushing 토양세척기법의 실제 현장 적용성 검토를 위해 실험실에서 회분식 실험을 통하여 적당한 세척제를 선정하고 이에 따른 여러 가지 운전변수를 찾아보았다. 대상 중금속으로는 Cu를 택했고, 세척제로는 실제 토양환경에 영향이 비교적 적은 저분자량 유기산인 acetic, citric, oxalic, succinic acid를 이용했다. 유기산을 이용하여 처리한 결과 실험에 사용된 유기산들 모두 1 mM의 저농도에서는 효과를 나타내지 못했고 50 mM 이상의 고농도에서 보다 좋은 제거율을 보였는데, 50 mM과 100mM의 경우 제거율이 큰 차이를 보이지 못했다. citric arid와 oxalic acid의 경우 중성 및 약산성 상태에서 최대의 제거율이 나타났고 특히 citric arid의 경우 87.1%의 높은 제거율을 보였다. 유기산이 없을때는 강산성 상태에서 Cu의 최고제거율이 70% 정도였다. 그러나 각 경우에서의 speciation을 살펴보면 유기산이 없을 경우에는 추출된 Cu의 대부분이 유해한 free ion상태로 존재하게 되고 유기산이 있을 경우에는 추출된 Cu의 대부분이 유기산과 complex를 이룬다는 것을 알 수 있었다.

• 한국토양환경학회지
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• 제5권1호
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• pp.45-54
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• 2000

본 연구는 중금속(Zn, Cd)으로 오염된 토양을 여러 세척 용제(물, mineral acid, chelating agent, organic acld)를 가지고 탈착시켜 제거하는 실험으로 pH와 농도에 따라 회분식과 연속식 실험을 병행하였다. 물과 NaOH에 의한 세척 효과는 거의 없는 것으로 나타났으며 HCI, EDTA, Oxalic acid에 의한 세척 효과는 매우 높게 나타났다. HCI에 의한 세척효과가 가장 높은 이유는 낮은 pH에 의한 중금속의 이온화 현상에 의한 것으로 사료되며 EDTA, Oxalic acid의 효과가 높은 것은 용해도를 증가시켜 중금속 이온과 많은 착물을 형성하기 때문이다. 또한 Zn이 Cd보다 대체적으로 탈착율이 좋았으며 일반적으로 제거 경향은 pH가 낮을수록, 세척 용제의 농도가 높을수록 탈착율이 증가하였다. 중금속으로 오염된 토양 복원시 Zn의 세척 용제로는 HCI 과 EDTA를, Cd의 세척 용제로는 HCI과 Oxalic acid를 가지고 세척을 함으로써 효과적으로 정화되는 것을 알 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권8호
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• pp.1155-1160
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• 2012

Sulfur-utilizing autotrophic denitrification relies on an inorganic carbon source to reduce the nitrate by producing sulfuric acid as an end product and can be used for the treatment of wastewaters containing high levels of nitrates. In this study, sulfur-denitrifying bacteria were used in anoxic batch tests with sulfur as the electron donor and nitrate as the electron acceptor. Various medium components were tested under different conditions. Sulfur denitrification can drop the medium pH by producing acid, thus stopping the process half way. To control this mechanism, a 2:1 ratio of sulfur to oyster shell powder was used. Oyster shell powder addition to a sulfur-denitrifying reactor completely removed the nitrate. Using 50, 100, and 200 g of sulfur particles, reaction rate constants of 5.33, 6.29, and $7.96mg^{1/2}/l^{1/2}{\cdot}h$ were obtained, respectively; and using 200 g of sulfur particles showed the highest nitrate removal rates. For different sulfur particle sizes ranging from small (0.85-2.0 mm), medium (2.0-4.0 mm), and large (4.0-4.75 mm), reaction rate constants of 31.56, 10.88, and $6.23mg^{1/2}/l^{1/2}{\cdot}h$ were calculated. The fastest nitrate removal rate was observed for the smallest particle size. Addition of chemical oxygen demand (COD), methanol as the external carbon source, with the autotrophic denitrification in sufficiently alkaline conditions, created a balance between heterotrophic denitrification (which raises the pH) and sulfur-utilizing autotrophic denitrification, which lowers the pH.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권10호
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• pp.1746-1754
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• 2016

Recently, spherical beads entrapping quorum quenching (QQ) bacteria have been reported as effective moving QQ-media for biofouling control in MBRs for wastewater treatment owing to their combined effects of biological (i.e., quorum quenching) and physical washing. Taking into account both the mass transfer of signal molecules through the QQ-medium and collision efficiencies of the QQ-medium against the filtration membranes in a bioreactor, a cylindrical medium (QQ-cylinder) was developed as a new shape of moving QQ-medium. The QQ-cylinders were compared with previous QQ-beads in terms of the QQ activity and the physical washing effect under identical loading volumes of each medium in batch tests. It was found that the QQ activity of a QQ-medium was highly dependent on its specific surface area, regardless of the shape of the medium. In contrast, the physical washing effect of a QQ-medium was greatly affected by its geometric structure. The enhanced anti-biofouling property of the QQ-cylinders relative to QQ-beads was confirmed in a continuous laboratory-scale MBR with a flat-sheet membrane module.

• Environmental Engineering Research
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• 제16권3호
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• pp.131-136
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• 2011

The degradation of 30 pharmaceuticals and personal care products (PPCPs) subjected to $O_3$, $O_3$/UV, and $O_3/H_2O_2$ treatments were investigated using semi-batch tests and evaluated by their pseudo-first-order rate constants. The additional application of UV or $H_2O_2$ during $O_3$ treatment significantly improved the degradation rate of most of the PPCPs. At the same $O_3$ feed rate, $O_3$/UV treatment exhibited much higher PPCP degradation efficiency than that of $O_3$ treatment. This was probably due to degradation of the PPCPs by $O_3$, direct UV photodegradation, and OH radicals that formed from the photodegradation of $O_3$ during $O_3$/UV treatment. PPCP degradation by $O_3$ was also promoted by adding $H_2O_2$ during the $O_3$ treatment. However, when the initial $H_2O_2$ concentration was high during $O_3$ treatment, OH radicals were likely to be scavenged by excess $H_2O_2$, leading to low PPCP degradation. Therefore, it is important to determine the appropriate $H_2O_2$ dosage during $O_3$ treatment to improve PPCP degradation when adding $H_2O_2$ during $O_3$ treatment.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제39권4호
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• pp.366-376
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• 2014

Purpose: In the process of anaerobic digestion, stirring of the digester and feeding of organic waste into the digester have been considered important factors for digestive efficiency. The objective of this study was to determine the most appropriate conditions for both stirring interval of the digester and organic feeding frequency in order to improve anaerobic digestion performance. Methods: A 5-L anaerobic digester was used to conduct continuous batch tests to process swine manure and food waste. Four different stirring intervals of the digester were used: 5 min/h, 10 min/2 h, 15 min/3 h, and 20 min/4 h. Results: The application of swine manure to the digester every 5 min/h resulted in the highest production of biogas as well as the highest removal rates of volatile solids (VS) and total chemical oxygen demand. Stirring the digester with a mixture of swine manure and food waste at intervals of 5min/h and 10min/2 h produced the highest biogas yields of 515.3 mL/gVS and 521.1 mL/gVS, respectively. To test different supply frequencies, organic waste was added to the digester in either a 12-hor 24-h cycle. The 24-h cycle produced 1.5-fold greater biogas production than that during the 12-h cycle. Conclusions: Thus, from the above results, to optimize anaerobic digestion performance, the ideal stirring condition must be 5min/h for swine manure feeding and 10min/2h for co-digestion of food waste and swine manure in a 24-h cycle.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.1319-1329
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• 2012

AGV는 최근 생산라인에서 활용이 증대되고 있으며, 저렴하고 속도가 빠른 자기 테이프 유도 방식의 AGV가 널리 사용되고 있다. 그러나 이러한 방식의 AGV 운행 시스템은 고가의 설치비와 운행경로 변경의 유연성 저하 등으로 인해 다품종 소량 생산 시스템이나 협업 기반 생산 시스템에 적용하기 어려운 단점이 있다. 본 논문에서는 설치 및 변경이 매우 용이한 색 테이프 또는 페인트 기반의 유도선을 카메라 비전을 이용하여 검출하고 해석하는 기술을 제시한다. AGV 운행경로의 자유로운 설정 및 변경이 가능하도록 분기 지점이나 합류 지점과 같은 복잡한 구조의 유도선 부분도 자동으로 분석하는 방법을 제시하며, 또한 안정적인 AGV 운행이 가능하도록 적합한 유도선 추적방향을 결정하는 방법도 제시한다. 제시한 기술을 구현 적용한 실제 산업용 AGV의 실시간 운행 실험을 통해, 제시한 기술이 산업현장에서 실제로 안정적으로 적용 가능함을 확인하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제36권6호
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• pp.513-519
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• 2012

오염 원인 물질의 해양 내 거동에 대한 파악은 환경 변화에 따른 부영양화 등 해양 수질 오염에 대한 예측 및 대응 방안 선정을 위한 전제 조건이다. 본 연구에서는 부영양화 원인 물질인 인의 해양퇴적물에서 해수로의 용출 특성을 조사하였다. 검토된 환경 조건은 pH 7-9, 온도 10-$20^{\circ}C$, 용존 산소 농도(dissolved oxygen, DO) 0.7-7.0 mg/L 였다. 생물학적 요인을 배제한 조건에서 회분식 실험을 통해 구해진인 용출 자료는 1차 반응식으로 해석되었으며, 환경 조건의 영향은 통계학적 방법을 통해 정량화 되었다. 해양 퇴적물로부터 해수로의 인 용출은 pH와 온도가 높고 DO가 낮을수록 증가하였다. 1차 반응 평형 농도 기준으로 검토된 범위의 pH 증가, 온도 증가, DO 감소는 각각 인용출을 2-3배 증가시켰다.

• 자원리싸이클링
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• 제20권6호
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• pp.28-36
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• 2011

황산용액 중에 존재하는 니켈을 회수하기 위해 이온교환수지법을 이용한 기초연구를 수행하였다. 제조된 모의 니켈(Ni)용액에 독일 Lanxess사(社)의 Lewatit Monoplus TP 220를 이용하여 회분식 실험을 하였다. 흡착반응에 영향을 미치는 온도, 교반속도, 반응시간, pH, 이온교환수지 양, 니켈이온농도 등에 대해 고찰하였다. 초기 pH(2.0~5.0)와 교반속도는 니켈의 흡착에 거의 영향을 미치지 않았으며, 평형에 도달하기 위하여 72시간의 시간이 필요했다. 평형실험결과 Freundlich 흡착등온식에 적합하였고, 흡착반응속도는 유사 2차 반응 모델(pseudo-second order)로 잘 모사되었다. 한편 니켈을 함유한 실제 도금세정폐액의 흡착 실험을 행하여 모의용액의 흡착거동과 비교하였고, 흡착된 니켈은 황산 농도가 높아짐에 따라 수지로부터 효과적으로 용리되었다.

• 콘크리트학회지
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• 제8권3호
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• pp.197-207
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• 1996

성숙도는 콘크리트의 양생 온도이력에서 구해지는 것으로 초기강도 예측을 위한 하나의 유용한 지표가 될 수 있다. 즉 성숙도 이론은 배합이 동일할 때 성숙도 값이 같으면 강도값은 같다는 이론이다. 본 연구에서는 성숙도 법칙의 이론적 전개과정을 살펴보고 그 값을 계산하기 위하여 가장 널리 알려진 Nurse-Saul함수를 검토하였다. 또한 성숙도 함수와 기준온도(datum temperature) 설정을 위한 일련의 포괄적인 실험연구를 수행하였다. 성숙도를 강도값에 연관시키기 위한 여러 가지 성숙도-강도함수를 비교해보고 그 장단점을 분석해 보았으며 이를 통하여 유용한 강도예측함수를 제안하였다. 성숙도 이론의 적용에 있어서 고려해야 할 변수들을 도출하기 위하여 양생조건과 시멘트의 종류, 그리고 물-시멘트비등을 달리 하였으며 이 경우에는 습도나 초기양생온도 등이 변수로 채택되었다. 마지막으로 제안된 함수의 타당성과 정확성을 검증하기 위하여 콘크리트 슬래브를 타설하고 시간단계별로 콘크리트 코아를 채취하여 예측된 강도값과 비교하여 보았다. 본 논문은 실제 콘크리트 구조물의 초기강도 예측을 위해 매우 유용할 것으로 사료되며 현장품질관리에 효율적으로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.