• 제목/요약/키워드: diffusion of sea water

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마산만에서의 담수 유입시 오염물의 이송 및 확산 (Advection and Diffusion of Pollutant Inflow of Freshwater in Masan Bay)

  • 유민욱;김영도;류시완;서일원
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2008년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.795-798
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    • 2008
  • 하구는 담수와 해수가 만나 넓은 갯벌과 기수역을 형성하여 각종 생물의 서식지이자 어류의 산란지로 이용되는 생태학적으로 매우 중요한 지역이다. 마산만은 우리나라의 대표적인 폐쇄성 수역으로 진해만의 가장 안쪽에 위치하며 외해로부터 9km 들어와 있으며, 만 입구의 폭이 1 km 미만으로 해류의 이동의 거의 없는 정체성 수역이다. 마산만산은 인근 마산, 창원 지역에 대규모 공단이 위치하며 100만에 이르는 인구로 인해 많은 오염물질이 유입되어 만의 오염을 가중 시키고 있다. 정체성 수역인 마산만의 특성상 유입되는 오염물은 외해로 배출되지 못하고 만 내부에 축적되어 오염을 가중 시키고 있다. 본 연구에서는 마산만 최내측에 위치한 창원천과 남천의 유입시 발생되는 수리적 거동을 2차원 유한요소 모형인 RMA-2모형 이용 모의하고 오염물질의 이송 및 확산을 RMA-4 모형을 이용하여 모의하였다. 또한 마산만 조위관측소의 조위자료를 활용하여 조위의 영향을 반영하였다.

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Characterization of Three Antifungal Calcite-Forming Bacteria, Arthrobacter nicotianae KNUC2100, Bacillus thuringiensis KNUC2103, and Stenotrophomonas maltophilia KNUC2106, Derived from the Korean Islands, Dokdo and Their Application on Mortar

  • Park, Jong-Myong;Park, Sung-Jin;Ghim, Sa-Youl
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제23권9호
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    • pp.1269-1278
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    • 2013
  • Crack remediation on the surface of cement mortar using microbiological calcium carbonate ($CaCO_3$) precipitation (MICP) has been investigated as a microbial sealing agent on construction materials. However, MICP research has never acknowledged the antifungal properties of calcite-forming bacteria (CFB). Since fungal colonization on concrete surfaces can trigger biodeterioration processes, fungi on concrete buildings have to be prevented. Therefore, to develop a microbial sealing agent that has antifungal properties to remediate cement cracks without deteriorative fungal colonization, we introduced an antifungal CFB isolated from oceanic islands (Dokdo islands, territory of South Korea, located at the edge of the East Sea in Korea.). The isolation of CFB was done using B4 or urea-$CaCl_2$ media. Furthermore, antifungal assays were done using the pairing culture and disk diffusion methods. Five isolated CFB showed $CaCO_3$ precipitation and antifungal activities against deteriorative fungal strains. Subsequently, five candidate bacteria were identified using 16S rDNA sequence analysis. Crack remediation, fungi growth inhibition, and water permeability reduction of antifungal CFB-treated cement surfaces were tested. All antifungal CFB showed crack remediation abilities, but only three strains (KNUC2100, 2103, and 2106) reduced the water permeability. Furthermore, these three strains showed fungi growth inhibition. This paper is the first application research of CFB that have antifungal activity, for an eco-friendly improvement of construction materials.

가정용 전자렌지의 마이크로파 처리가 식품의 보존성에 미치는 영향 (Effects of Microwave Treatment on the Preservation of Foods)

  • 우임선;고용덕
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.17-25
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    • 1997
  • The effects of microwave treatment on the perservation of foods, such as a seaweed soup and sea stoned radish shreds, were studied. Microwave treatment of microbial cell suspensions revealed that viable cells decreased dramatically when heated to 6$0^{\circ}C$. However, it was unlikely that microwave treatment to 60 is enough to decrease the viable cell counts efficiently in a seaweed soup and radish shreds. It was thought that microwave heating to at least 7$0^{\circ}C$ as a final temperature was an important factor to reduce microbial cell counts in foods. When foods were heated to 7$0^{\circ}C$ with a repetitive 15 sec "on" followed by 30 sec "off", no big differences were observed in viable counts during storage at 2$0^{\circ}C$ for 3 days, as compared to those treated with a full power. The microwave treatment with three stages was designed to solve problems associated with variations depending on food volumes and difficulties of heat diffusion in a solid food to be irradiated with a microwave oven. The three stage method was found to have a similar efficiency in the reduction of viable cell counts in foods to microwave treatment at a full power and to conventional methods, such as water bath heating or boiling for 3 min with a gas range.in with a gas range.

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다시마 유래 Fucoidan의 In-vitro 포도당 및 담즙산 흡수지연 효과 (In Vitro Glucose and Bile Acid Retardation Effect of Fucoidan from Laminaria japonica)

  • 박갑용;백진홍;허원;이신영
    • KSBB Journal
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    • 제22권4호
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    • pp.265-269
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    • 2007
  • 다시마 fucoidan의 식이섬유로서의 생리기능성 탐색연구의 일환으로, 다시마의 건조 분말로부터 fucoidan을 열수 추출하여 분리하고 부분정제하였으며, 이의 in-vitro 포도당 및 담즙산 흡수 지연 효과를 조사하였다. 다시마 fucoidan은 투석막을 이용한 2시간 동안의 in-vitro glucose 및 bile acid 흡수 지연 실험에서 각각 25.36$\sim$22.68% 및 27.03$\sim$33.50%의 흡수지연효과를 나타내었다. 이들 효과는 타 식이섬유와 비교하여 비교적 우수하거나 매우 우수한 효과로, 어느 정도 당뇨 및 동맥경화 억제에의 효과를 나타낼 것이 기대되어 추가 검토의 필요성이 높았다.

칼슘 설포알루미네이트계 팽창재를 혼합한 시멘트 경화체의 내해수성(I) (Resistance to Sea Water of Hardened Cement with Calcium Sulfoaluminate Type Expansive Additives(I))

  • 전준영;송종택
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.234-240
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    • 2003
  • 보통 포틀랜드 시멘트에 CSA계 팽창재를 l0 wt% 혼합한 시멘트 경화체를 MgS $O_4$. 7$H_2O$ l0 wt%로 제조된 용액에 침지시켜 물성을 측정하였다. 재령의 경과에 따라서 압축강도, 수화생성물 및 미세구조변화를 관찰한 결과 천연원료로 제조된 CSA계 팽창재[No. 6(C/(equation omitted) : 2.29, A/(equation omitted) : 0.16)]는 초기에 미세한 에트링자이트 생성 및 후기에는 $\beta$-C$_2$S의 수화 반응으로 경화체가 치밀화되어 OPC 보다 $Mg^{2+}$, S $O_4$$^{2-}$ 이온의 확산에 대한 저항성이 증가되었다.

동해 극전선역의 영양염류 순환과정 IV. Clorophyll a 분포, 신생산 및 질산염의 수직확산 (Regeneration Processes of Nutrients in the Polar Front Area of the last Sea IV. Chlorophyll a Distribution, New Production and the Vertical Diffusion of Nitrate)

  • 문창호;양성렬;양한섭;조현진;이승용;김석윤
    • 한국수산과학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.259-266
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    • 1998
  • 한국 동해 중부해역의 생$\cdot$화학적 특성에 대한 조사가 1995년 10월 11일부터 18일까지 동해 중북부해역의 31개 정점에서 연구선인 탐양호를 이용하여 수행되었다. chlorophyll a의 농도분포 및 신생산과 수온약층으로부터의 질산염의 수직확산이 측정되었다. chlorophyll a의 농도 범위는 검출한계 이하에서 $0.72{\mu}g/\ell$로서 대부분의 정점에서 최대농도는 수온약층부근에서 발견되었으나, 조사 해역의 남쪽 부분에서는 표층에서 나타났다. 이곳은 상대적으로 netphytoplankton의 비율이 높았고 우점종으로는 연안에서 종종 출현하는 Rhizesolenia sp.이었다. $^{15}N$ 질산염과 암모니아 흡수방법을 이용하여 측정한 질소 신생산과 재생산은 유광층의 적분한 질소생산은 $8.470\~72.945mg\;N\;m^{-2}\;d^{-1}$의 값을 보였으며 기초생산 중 신생산이 차지하는 비율인 f-ratio의 범위는 $0.03\~0.72$로, 기초생산의 $3\~72\%$가 수직확산 등에 의하여 공급되는 질산염에 의해서 유지되고 나머지 $28\~97\%$가 수층내에서 순환되는 암모니아에 의하여 유지된다는 것을 보여주었다. 이러한 f-ratio 값은 극도의 빈영양 해역에서 부영양 해역의 특징을 포함한다. 정점간 생산성과 f-ratio의 차이는 전선의 위치와 섬 (울릉도)와 연관된 해저지형에 관계되어 있는 것으로 보인다. 즉 전선역에서는 생산성과 f-ratio가 높게, 밖에서는 낮게 나타났으며 울릉도 부근에서 가장 높은 f-ratio를 보였다. 수직확산계수는 두 가지 방법으로 구하였는데, King and Devol(1979)의 식에 나타난 수직 안정도로부터 계산한 Kz-1과 new nitrogen 요구량으로부터 계산한 Kz-2이다. Kz-2는 $0.11\~0.55\;cm^2/s$ 의 범위로 이전의 다른 연구들에 의해 보고된 값에 비해서 낮았다.

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有害슬러지 固形化에 따른 重金屬 溶出防止剖의 影饗 (The Effect of Unleached Agents on the Stabilization/Solidification of Hazardous Sludge Containing Heavy Metals)

  • 이성호
    • 한국환경보건학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.46-54
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    • 1993
  • This study was carried out on the stabilized/solidified treatment for the reducing leachability of hazardous heavy metals copper, lead, chromium and cadmium in the hazardous sludge which treated to be unleached heavy metals by sodium diethyl dithiocarbamate. Cement matrix was analyzed for the leachability of 24 hrs and dynamic leaching test, structure and the optimum condition for the stabilization and solidification of the hazardous sludge. In 28 days of curing time the unconfined compressive strength was 21.5 kg/cm$^2$ at the ratio of portland cement (0.5)+fly ash (0.25) and 23.5 kg/cmz at the ratio of portland cement (0.5)+fly ash (0.25) + cake (0.25). High concentration of Pb, Cr and Cd in the sea water and Cu in the distilled water were leached at the dynamic leaching test. The concentration of leaching heavy metals for specimens which were tested 24 hrs were found low leachability with decreasing pH of leachant. According to dynamic leaching test, the low level of copper, lead, cadmium and chromium were leached in the cement matrix with sodium diethyl dithiocarbamate. But the effective diffusion coefficient of unleached cement matrix which was treated sodium diethyl dithiocarbamate was decreased above 2 times than that of cement matrix. The relation of leachant renewal period (Y) and cumulative fraction ion leached (X) was the following regression equations. Solidification with unleached agent. Y$_{Cu}$ = 1413752X + 247, Y$_{Pb}$ = 223501IX + 214, Y$_{Cr}$ = 8310601X - 472, Y$_{Cd}$ = 168787X + 1061 The structure of' solidified matrix with X-ray diffraction analysis was composed more Ca(OH)$_2$, Si, Mg(OH)$_2$ and Al in the unleached cement matrix than those in cement matrix.

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슬래그 미분말 혼합 콘크리트의 공극구조와 염화물 확산계수와의 관계에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study on Relation between Chloride Diffusivity and Microstructural Characteristics for GGBS Concrete)

  • 김태상;정상화;최영철;송하원
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제21권5호
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    • pp.639-647
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    • 2009
  • 바닷물에 의한 염해와 동결융해 환경에 노출된 철근 콘크리트구조물의 내구성을 평가하기 위해서는 콘크리트의 미세구조적 특성 및 염화물 침투성에 대한 콘크리트의 확산 저항성을 동시에 분석하는 것이 중요하다. 이 연구에서는 고로슬래그 미분말(GGBS)을 혼합한 콘크리트에 대하여 수은압입법(MIP)에 의해 얻어진 콘크리트의 미세공극 구조와 장기 및 단기 재령의 염화물 확산성과의 상관성에 대하여 연구하였다. 물시멘트비는 40, 45, 50%로 변화시키고, 단위시멘트량을 300, 350, 400, 450 kg/$m^3$으로 변화시킨 OPC 및 GGBS 콘크리트 시편에 대하여 동결융해에 의해 손상된 GGBS 콘크리트에서의 확산성과 미세구조의 변화를 관찰하였다.

초음파 분무 열분해법에 의해 합성한 실리카 막의 기체 투과 특성 (Gas Permeation Characteristics of Silica Membrane Prepared by Ultrasonic Spray Pyrolysis)

  • 이규호;윤민영;박상진;이동욱;서봉국
    • 멤브레인
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    • 제15권2호
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    • pp.105-113
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    • 2005
  • 표면 개질한 다공성 금속 지지체에 초음파 분무 열분해법을 이용하여 silica막을 합성하고, 고온 기체 선택 투과 분리 특성을 조사하였다. Tetraethyl orthosilicate (TEOS)를 전구체로 하여 지지체 세공을 통한 감압 진공을 하면서 873K에서 표면에 defect 없이 균일한 양질의 silica막이 형성되었다. 투과 온도 523 K에서 silica막의 수th/질소 및 수증기/메탄을 분리 계수가 각각 17 및 16 정도의 우수한 선택 투과 성능을 나타냈다. 다공성 금속 지지체의 불균일한 기공에 silica 분체 및 $\gamma-alumina$층을 중간층으로 도입하고, 그 위에 열분해법에 의한 silica를 합성한 결과, Knudsen 확산에 의한 투과 영역의 세공이 완전히 제거되어 높은 수소 및 수증기 선택성을 가지는 복합 막이 형성되었다.

강화 석모도 지역 온천수와 지하수의 수리지구화학 및 동위원소 연구 (Hydrogeochemical, Stable and Noble Gas Isotopic Studies of Hot Spring Waters and Cold Groundwaters in the Seokmodo Hot Spring Area of the Ganghwa Province, South Korea)

  • 김규한;정윤정;정찬호;장미경개
    • 자원환경지질
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    • 제41권1호
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    • pp.15-32
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    • 2008
  • 강화 석모도 지역 석모도 온천수의 영족기체와 온천수의 지화학적 진화와 기원을 해석하고 온천수의 지화학적 특성을 규명하기 위해 온천수, 지하수, 지표수의 수리화학, 안정 동위원소, 영족기체 동위원소 분석이 이루어졌다. 온천수와 지하수의 pH는 각각 $6.42{\sim}6.77,\;6.01{\sim}7.71$로 약산성을 보이고 있다. 석모도 온천 지역의 온천수의 유출수온은 $43.3{\sim}68.6^{\circ}C$이다. 온천수의 전기전도도는 $60,200{\sim}84,300{\mu}S/cm$으로 비교적 높은 값이며 석모도 온천수가 해수와 혼합되어졌음을 암시하고 있다. 석모도 온천수의 화학 조성은 Na-Ca-Cl형이다. 반면, 지하수와 지표수는 각각 Na(Ca)-$HCO_3$, Na(Ca)-$SO_4$형과 Ca-$HCO_3$ 형으로 구분된다. 석모도 온천수의 산소와 수소 동위원소비는 각각 $-4.41{\sim}-4.47%o$$-32.0{\sim}-33.5%o$로 순환수 기원이다. 지하수에서의 산수 수소 동위원소비는 각각 $-7.07{\sim}-8.55%o,\;-50.24{\sim}-59.6%o$이다. 석모도 온천수에 $^{18}O$$^2H$가 부화된 특성은 온천수가 담수와 해수의 혼합대에서 유래되었음을 암시하고 있다. 석모도 온천수 중의 황산염이온의 황 동위원소비는 $23.1{\sim}23.5%o$로 이 지역 해수의 황 동위원소비(20.2%o)와 유사하다. 이는 온천수의 황이 해수의 황산염으로부터 유래되었음을 의미한다. 석모도 온천수의 $^3He/^4He$ 비는 $1.243{\times}10^{-6}{\sim}1.299{\times}10^{-6}cm^3STP/g$로 온천수 중의 He 가스가 부분적으로 맨틀에서 유래되었음을 보여준다. 온천수에서의 아르곤 동위원소비$(^{40}Ar/^{36}Ar=298{\times}10^{-6})cm^3STP/g$는 대기기원의 값을 보인다.