• 한국토양비료학회지
• /
• 제28권2호
• /
• pp.183-190
• /
• 1995

논포장에서 배출되는 메탄가스를 측정하기 위하여 간이폐쇄정태 chamber법을 이용하여 대표적인 시료를 채취할 수 있도록 chamber내 시료채취 높이, 시료채취시 시간간격, 하루중 시료 채취시간을 검토하였다. 1. 대표적인 시료채취를 위한 chamber내 높이는 65cm이었고 chamber 하반부에서 시료가 균일하게 섞이도록 DC fan을 추가로 설치할 필요성이 인정되었다. 2. 시간경과에 따른 chamber내 메탄농도의 변화 및 기온의 변화에서 보면 시료채취를 개시하여 30분이내에 시료를 채취하는 것이 바람직하였다. DC fan으로 chamber내부의 공기가 섞이도록 하는 것은 대표적인 시료를 얻기 위한 것 뿐 아니라 chamber내열평형을 이루어 시료(試料) 채취기간중(採取期間中) 식물(植物)의 생리적(生理的) 활성(活性)에 최소한(最小限)의 변화를 주는 방법으로 판단되었다. 3. 하루중 대표적인 메탄 배출량을 나타내는 오전 9시~12시에 시료를 채취하여 분석하되 부득이한 경우에는 또 하나의 평균적인 배출량을 나타내는 오후 6시~8시의 시료를 채취하여 분석하여도 가능할 것으로 판단되었다. 4. 수도주간(水稻株間)진 토양(土壤)에서 메탄 배출을 측정하는데 사용하는 소형의 chamber는 토양을 교란할 수 있으므로 설치한 후 최소한 6시간이 경과되어야 chamber내 메탄농도가 주위의 메탄 농도로 회복되었다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제27권6호
• /
• pp.898-904
• /
• 2021

본 연구에서는 강화되는 황산화물 및 입자상물질의 배출규제를 만족시키기 위한 후처리장치로 습식전기집진기에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 실험을 위해 선박용 중유(HFO, 황함유량 약 2.1%)를 연료로 사용하는 선박용 4행정 디젤엔진(STX-MAN B&W)을 활용하였으며, 연돌에 설치된 습식전기집진기 입/출구에서 측정을 실시하였다. 미세먼지 측정을 위해서는 광학식 계측기(OPA-102) 및 중량농도측정방식(Method 5 Isokinetic Train)을 이용하였으며, 황산화물 계측을 위해서는 FT-IR(DX-4000)을 사용하였다. 엔진부하는 50%, 75%, 100%로 변화시키면서 실험을 실시하였다. 실험 결과로, 엔진부하가 50%에서 100%로 변화함에 따라 미세먼지 저감 효율은 모든 부하 조건에서 94~98% 정도의 높은 저감 효율을 나타내었다. 추가적으로 습식전기집진기 퀜칭존에서 배기가스의 온도를 낮추는 과정 중 세정액에 의한 이산화황(SO₂) 저감을 확인할 수 있었으며, 저감율은 엔진부하에 따라 55%~81%로 확인되었다.

• 한국가스학회지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.27-35
• /
• 2021

최근 "전력 예비율" 급감에 대한 해결책으로 양방향 송배전이 가능한 마이크로 그리드로 전환되고 있다. 마이크로 그리드는 소규모 분산전원과 부하로 구성되는데, 분산전원의 대표적인 기술로 가정·건물에 적용하는 소형 열병합 발전시스템이 있다. 본 연구에서 가스 소비량 232.6kW(20만 kcal/h) 이내의 소형 가스엔진 발전시스템의 안전기준을 도출하고 발전 시스템, 냉각시스템, 윤활 시스템, 배기 시스템으로 구분하여 안전기준(안)을 개발하였다. 발전시스템의 경우 필터를 설치하고 가스 누출 및 엔진 회전수나 출력에 이상이 발생할 경우 이를 감지하여 시스템이 정지하도록 하였고, 냉각시스템은 냉각수 부족이나 과열이 발생할 경우 시스템이 정지하도록 규정하였다. 윤활 시스템은 윤활유의 압력과 온도를 모니터링 하고 이상이 발생할 경우 시스템을 정지하도록 하고, 배기 시스템은 국내·외 기준과 부합하여 배기가스 배출 농도 규제 값을 지정하였다. 본 연구 결과를 통해 가스엔진 발전시스템의 안전성을 향상시키고 제품 확산·보급에 이바지할 수 있다고 판단한다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제57권4호
• /
• pp.539-546
• /
• 2019

지구온난화가 국제 문제로 언급되면서 온실가스 저감에 관한 연구가 꾸준히 진행되고 있다. 지구온난화의 가속화를 막기 위해 지구온난화의 주된 원인으로 언급되는 이산화탄소 저감에 관한 기술 개발의 중요성이 증가하게 되었고 이로 인해 이산화탄소 포집, 저장 및 재이용기술(CCUS, Carbon Capture, Utilization and Storage)의 발전을 요구하고 있다. 다양한 이산화탄소 포집, 저장 및 재이용기술 중에서 광물탄산화 기술의 경우에는 적은 에너지를 통해 많은 이산화탄소를 고부가가치 물질로 전환할 수 있다. 기존 연구에서는 고형 폐기물에서 이온을 용출해 사용해왔으며 이는 처리 과정이 복잡하다. 하지만 해수를 사용하게 되면 고농도의 금속 양이온이 해수 속에 용해되어 있어 고형 폐기물을 이용할 때보다 공정이 단순하다. 이 연구는 해수담수화 농축수를 금속양이온공급원으로써 사용하기 위한 기초연구로, 3 M 모노에탄올아민(Monoethanolamine, MEA)을 흡수제로 사용하여 이산화탄소를 우선적으로 포집하였다. 또한 해수농축수를 모사하기 위해, 해수모사파우더를 사용하여 다양한 농도의 해수농축수를 제조하였다. 해수농축수와 포집된 이산화탄소 용액을 반응시켜 탄산염을 생성하였으며 이를 XRD (X-ray Diffraction), SEM (Scanning Electron Microscopy), TGA (Thermalgravimetric Analysis)를 통해 탄산염의 생성 경향 및 흡수제의 재이용 가능성을 파악하였다.

• 새물리
• /
• 제68권12호
• /
• pp.1308-1314
• /
• 2018

본 연구에서는 고상반응법을 이용하여 $(Y_{0.85-x}Yb_{0.15})_3Ga_5O_{12}:Er^{3+}_x$ 형광체 분말을 합성하고 그 분말의 형광특성을 연구하였다. $Yb^{3+}$ 이온의 농도를 0.15 mol에 고정하고 $Er^{3+}$ 이온의 농도를 변화시키며 제작된 $(Y_{0.85-x}Yb_{0.15})_3Ga_5O_{12}:Er^{3+}_x$ 형광체의 결정성을 X-선 회절장치를 이용하여 형광체 분말의 결정성을 측정하였다. $(Y_{0.85-x}Yb_{0.15})_3Ga_5O_{12}:Er^{3+}_x$ 분말은 $Er^{3+}$ 이온의 함유량에 관계없이 입방정계 구조의 다결정 상으로 성장하였음을 확인할 수 있었다. 형광광도계를 이용하여 형광체의 형광특성을 관찰하였으며, 980 nm 레이저 다이오드와 분광기를 이용하여 형광체의 상방전환 형광특성을 분석하였다. 980 nm 레이저 다이오드로 여기시킨 $(Y_{0.85-x}Yb_{0.15})_3Ga_5O_{12}:Er^{3+}_x$ 형광체의 상방전환 발광스펙트럼은 553 nm 부근의 강한 녹색 형광과 660 nm에서의 약한 적색 형광을 나타내었다. 형광과 상방전환에 의한 형광의 세기는 $Er^{3+}$ 이온의 첨가량이 0.12 mol 일 때 가장 높게 나타났으며, 에너지 전달 과정을 이용해 상방전환에 의한 형광 특성을 분석하였다.

• 대기
• /
• 제30권4호
• /
• pp.377-390
• /
• 2020

Not only emissions, but also atmospheric circulation is a key factor that affects local particulate matters (PM) concentrations in Korea through ventilation effects and transboundary transports. As part of the atmospheric circulation, air stagnation especially adversely affects local air quality due to weak ventilation. This study investigates the large-scale circulation related to air stagnation over Korea during winter and projects the climate change impacts on atmospheric patterns, using observed PM data, reanalysis and regional climate projections from HadGEM3-RA with Modified Korea Particulate matter Index. Results show that the stagnation affects the PM concentration, accompanied by pressure ridge at upper troposphere and weaken zonal pressure gradient at lower troposphere. Downscaling using HadGEM3-RA is found to yield Added-Value in the simulated low tropospheric winds. For projection of future stagnation, SSP5-8.5 and SSP1-2.6 (high and low emission) scenarios are used here. It has been found that the stagnation condition occurs more frequently by 11% under SSP5-8.5 and by 5% under SSP1-2.6 than in present-day climate and is most affected by changes in surface wind speed. The increase in the stagnation conditions is related to anticyclonic circulation anomaly at upper troposphere and weaken meridional pressure gradient at lower troposphere. Considering that the present East Asian winter monsoon is mainly affected by change in zonal pressure gradient, it is worth paying attention to this change in the meridional gradient. Our results suggest that future warming condition increase the frequency of air stagnation over Korea during winter with response of atmospheric circulation and its nonlinearity.

• 한국환경보건학회지
• /
• 제46권6호
• /
• pp.627-635
• /
• 2020

Objectives: Indoor air quality has become more important aspeople spend most of their times indoors. Since students spend most of their times at home or at school, they are more likely to be exposed to indoor air pollutants. Ventilation in school classrooms can affect health and learning performance. In this study, ventilation deficiency was evaluated in school classrooms using Monte Carlo simulation. Methods: This study used sensor-based monitoring for six months to measure carbon dioxide (CO2) concentrations in classrooms in elementary, middle, and high schools. The volume of the classroom and the number of students were investigated, and the students' body surface area was used to calculate the CO2 emission rate. The distribution of ventilation rates was estimated by measured CO2 concentration and a mass-balance model using Monte Carlo simulation. Results: In the elementary, middle, and high schools, the average CO2 concentrations exceeded 1000 ppm, indicating that the ventilation rates were insufficient. The ventilation rates were deficient from July to August and in December, but showed relatively high ventilation rates in October. Forty-three percent of elementary schools, 56% of middle schools, and 62% of high schools showed insufficient ventilation rates. Conclusions: The ventilation rates calculated in elementary, middle and high schools were found to be quite insufficient. Therefore, proper management is needed to overcome the lack of ventilation and improve air quality.

• 한국환경보건학회지
• /
• 제49권2호
• /
• pp.108-117
• /
• 2023

Background: When particles are absorbed into the human body, they penetrate deep into the lungs and interact with the tissues of the body. Heavy metals in PM_2.5 can cause various diseases. The main source of PM_2.5 emissions in South Korea's atmosphere has been surveyed to be places of business. Objectives: The concentration of heavy metals in PM_2.5 near the Ulsan Industrial Complex was measured and a health risk assessment was performed for residents near the industrial complex for exposure to heavy metals in PM_2.5. Methods: Concentrations of heavy metals in PM_2.5 were measured at four measurement sites (Ulsan, Mipo, Onsan, Maegok) near the industrial complexes. Heavy metals were analyzed according to the Air Pollution Monitoring Network Installation and Operation Guidelines presented by the National Institute of Environmental Research. Among them, only five substances (Mn, Ni, As, Cd, Cr⁶⁺) were targeted. The risk assessment was conducted on inhalation exposure for five age groups, and the excess cancer risk and hazard quotient were calculated. Results: In the risk assessment of exposure to heavy metals in PM_2.5, As, Cd, and Cr⁶⁺ exceeded the risk tolerance standard of 10^-6 for carcinogenic hazards. The highest hazard levels were observed in Onsan and Mipo industrial complexes. In the case of non-carcinogenic hazards, Mn was identified as exceeding the hazard tolerance of 1, and it showed the highest hazard in the Ulsan Industrial Complex. Conclusions: This study presented a detailed health risk from exposure to heavy metals in PM_2.5 by industrial complexes located in Ulsan among five age groups. It is expected to be utilized as the basis for preparing damage control and industrial emission reduction measures against PM_2.5 exposure at the Ulsan Industrial Complex.

• 대한본초학회지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.13-20
• /
• 2009

Objectives: To compare the contents of hazardous substances before/after a decoction. Methods : The heavy metal contents before/after a decoction were measured by Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometer (ICP-AES) and mercury analyzer. In order to analyze pesticides in 6 samples we used simultaneous multi-residue analysis of pesticides by GC/ECD, which was followed by GC/MSD analysis to confirm the identity of the detected pesticide in each sample. In addition, the contents of sulfur dioxide (S02) were performed by Monier-Williams distillation method. Results : 1. The mean values of heavy metal contents (mg/kg) for the samples were as follows: Socheongryong-tang (before decoction - Pb; 1.115, Cd; 0.179, As; 0.069 and Hg; 0.028, after decoction - Pb; 0.110, Cd; 0.011, As; 0.005 and Hg; 0.002), Insampaedok-san (before decoction - Pb; 1.207, Cd; 0.148, As; 0.171 and Hg; 0.026, after decoction - Pb; 0.075, Cd; 0.006, As; not detected and Hg; O.OOD, Oryung-san (before decoction - Pb; 1.955, Cd; 0.430, As; 0.063 and Hg; 0.027, after decoction - Pb; 0.083, Cd; 0.013, As; 0.006 and Hg; 0.002), Hwangryunhaedok-tang (before decoction - Pb; 1.825, Cd; 0.210, As; 0.050 and Hg; 0.009, after decoction - Pb; 0.107, Cd; 0.010, As; 0.005 and Hg; O.OOD, Bangpungtongseong-san (before decoction - Pb; 1.740, Cd; 0.162, As; 0.585 and Hg; 0.018, after decoction - Pb; 0.041, Cd; 0.006, As; 0.022 and Hg; not detected) and Oyaksungi-san (before decoction - Pb; 1.199, Cd; 0.183, As; 0.321 and Hg; 0.031, after decoction - Pb; 0.096, Cd; 0.008, As; 0.021 and Hg; 0.0004). 2. Contents (mg/kg) of sulfur dioxide (S0$_2$) before a decoction in Socheongryong-tang, Insampaedok-san, Oryung-san, Hwangryunhaedok-tang, Bangpungtongseong-san and Oyaksungi-san exhibited 3.2, 5.7, 4.5, 49.8, 7.8 and 22.4, respectively. However, contents of sulfur dioxide after a decoction in all samples were not detected. 3. Contents (mg/kg) of residual pesticides before/after a decoction in all samples were not detected. Conclusions : These results will be used to establish a criterion of heavy metals, residual pesticides and sulfur dioxide.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제61권1호
• /
• pp.26-31
• /
• 2023

고분자 전해질 연료전지(Polymer electrolyte membrane fuel cell, PEMFC) 고분자막의 내구성 향상을 위해서 빠른 시간에 내구성을 평가할 수 있는 가속 내구 평가법들이 연구 개발되었다. 그러나 트럭, 버스 등 대형 상용차용 연료전지 수명은 승용차보다 3배 이상 요구되어 화학적 가속 내구 평가(Accelerated stress test, AST) 시간도 길어져서 1,500 시간 이상이 되었다. 그래서 본 연구에서는 단 시간내에 고분자막의 화학적 내구성을 평가하기 위한 방법으로 막 초기 특성으로 내구성을 예측할 수 있을지 검토하였다. 초기 특성으로 수소투과전류밀도(Hydrogen crossover current density, HCCD)와 단락 저항(Short resistance, SR)을 그리고 3시간의 셀 밖 실험으로 가능한 Fenton 실험을 통해 AST 시간을 예측하였다. HCCD와 불소 이온 유출 농도가 증가하면 AST 시간이 선형적으로 짧아지는 경향을 보였으나 편차가 있었다(R² ≒0.65). SR이 감소하면 AST 시간이 선형적으로 증가하는 상관관계를 보였으며 정확도가 높아(R² =0.93) 고분 자막 초기 SR로 AST 시간을 예측할 수 있었다.