• 제목/요약/키워드: feed velocity

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순환식 고분자 분리막 접촉기를 이용한 이산화황 분리 (Separation of Sulfur Dioxide by Circulatory Porous Polymer Membrane Contactor)

  • 이용택;전현수;안효성;송인호;정헌규;이형근
    • 멤브레인
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    • 제17권4호
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    • pp.302-310
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    • 2007
  • 이산화황 흡수 수용액이 다공성 분리막 접촉기를 연속적으로 순환하는 시스템에서 다양한 운전변수에 따른 이산화황의 분리 효율을 고찰하였다. 공급 기체로는 이산화황/공기 혼합 기체를 사용하였으며 흡수제로는 $Na_2SO_3$ 수용액을 사용하였다. 운전 변수들인 흡수제 농도와 공급 기체 내의 이산화황 농도, 분리막 재질, 흡수제 유속 변화에 따른 분리 효율에 대한 영향을 확인하고자 하였다. 흡수제의 농도 0.05 M에서 0.2 M로 증가할수록 이산화황 제거 효율은 74%에서 100%로 증가하였다. 이산화황 농도가 700 ppm에서 2,500 ppm으로 증가할수록 제거 효율은 100%에서 75%로 감소하였다. 또한 흡수제의 유속이 2.5 mL/min에서 15 mL/min으로 증가할수록 제거 효율은 85%에서 100%로 증가하였고, 분리막은 기공률이 클수록 제거 효율이 증가함을 확인할 수 있었다.

한국고유종 북방종개 Iksookimia pacifica (Pisces: Cobitidae)의 서식지 특성 및 섭식생태 (Habitat Characteristics and Feeding Ecology of the Korean Endemic Species, Iksookimia pacifica (Pisces: Cobitidae) in the Bukcheon (stream), Korea)

  • 고명훈
    • 한국어류학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.275-283
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    • 2015
  • 북방종개 Iksookimia pacifica의 생태적 특성을 밝히기 위하여 강원도 고성군 북천에서 서식지 특성 및 섭식생태를 조사하였다. 북방종개는 하천형이 Bb 또는 Bc형이고 유속이 느리고 모래가 쌓인 소에 주로 서식하고 있었다. 연령별 서식지 선호도를 조사한 결과, 하상은 모두 모래를 동일하였으나 수심과 유속에서는 차이를 보였다. 수심은 당년생 (0+) $24.9{\pm}17.61cm$, 1년생 $69.6{\pm}30.32cm$, 2년생 $82.4{\pm}33.30cm$, 3년생 이상 $90.0{\pm}31.55cm$로 급격히 깊어졌으며, 유속은 당년생과 1년생이 3.8~4.0 cm/sec, 2년생과 3년생 이상이 6.0~7.3 cm/sec로 약간 빨라지는 경향을 보였다. 3월부터 11월까지 모래위에서 활동하였으나 12월부터 2월까지 모래 속에서 월동하였으며, 주요 활동시간은 12시부터 24시까지로 활발한 활동과 많은 섭식량을 보였다. 먹이생물을 상대중요성지수 (IRI)로 분석한 결과 깔다구과 (Chironomidae)가 76.7%, 먹파리과 (Simuliidae) 10.3%, 윤충강 (Rotatoria) 7.3%, 꽃병벌레과 (Arcellidae) 2.2% 등의 순으로 중요한 먹이생물이었다. 당년생 치어 (전장 20~40 mm)는 크기가 작은 윤충강과 꽃병벌레과를 많이 섭식하였으나 이후 연령이 높아지면서 이들의 비율은 적어지고 비교적 크기가 큰 깔다구과와 먹파리과를 주로 섭식하였다.

정밀여과 모세관 막을 이용한 벤토나이트 콜로이드 현탁액의 투과유속 감소특성 (Characteristics of Flux Decline in Microfiltration Capillary Membrane of Bentonite Colloidal Suspensions)

  • 남석태;한명진
    • 멤브레인
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    • 제15권1호
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    • pp.52-61
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    • 2005
  • 폴리에틸렌 정밀여과 모세관막을 이용한 벤토나이트 콜로이드 현탁액의 투과유속 감소특성을 검토하였다. 운전시간이 경과하면서 투과유속이 감소되는 원인은 막표면 위에서 케익층의 성장과 입자들에 의한 세공막힘 때문이었으며, 운전시간이 경과하여 정상상태에 도달하면 투과유속은 케익여과 모델에 의해 지배받는다. 운전압력이 높은 경우의 투과유속 감소는 세공막힘과 케익층이 치밀해졌기 때문이다. 운전압력이 증가함에 따라 J/J₁는 감소하였으며, 0.5 kg/sub f//㎠일 때의 45%, 2.0 kg/sub f//㎠일 때 38%로 감소하였다. 운전압력 0.5 kg/sub f//㎠에서 총 막오염에 대한 성분오염의 비율은 표준세공막힘 14.6%, 완전세공막힘 23.4% 그리고 케익여과 62.0% 이었다. 순환흐름속도의 증가로 인해 투과유속은 증가하였고, 그 효과는 운전압력이 1.0 kg/sub f//㎠일 때가 운전압력 2.0 kg/sub f//㎠ 경우보다 컸다. 세공크기가 0.34 ㎛인 막의 투과유속은 세공의 크기가 0.24 ㎛인 막보다 컸으며, 용액의 농도에 따른 투과유속은 농도가 낮은 용액이 컸다. 세공크기가 0.34 ㎛인 막의 막오염 형태는 유사하지만 농도가 200 ppm인 용액의 경우 1000 ppm인 용액에 비하여 상대적으로 미약한 세공막힘 현상을 보였다.

백운풀의 발아, 생장 및 항암효과 (The Growth, Seed Germination and Anticancer Effect of Hedyotis diffusa)

  • Lim, Ung Kyu;Seon-Ho Kim;Ho-Joon Lee
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제17권4호
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    • pp.523-531
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    • 1994
  • Optimal conditions for the seed germination and growth of Hedyotis diffusa were studied. As photoperiod was increased from 12 hr to 24hr, the germination rate of Hedyotis diffusa was gradually increased. The photoperiod and temperature inflenced on the fermination synergistically. After the growth of 20 weeks under the natural condition (June~Oct.), the length of H. diffusa was $38.9{\pm}4.2cm$ (15.5~52.5cm), and total dry weight per $3.3m^2$ was $316.7{\pm}10.3g$. It is considered that H. diffusa could be cultivated in a part of inland. The anticancer effect of H. diffusa extract was examined. F-344 rats aged 6 weeks were divided into 3 groups and were given an I.P. of diethylnitrosamine at 200mg/kg body weight as a promoter, initially. And in two weeks after the beginnign of the experiment, group 1 was supplied iwth feed containing 0.02% 2-AAG as a promoter for 6 weeks. Group 2 was supplied with feed containing extracts of H.diffusa (0.02%) for two weeks. Group3 was supplied with only basal diet. All rats were sacrificed for partial hepatectomu, and the antipromoting effect was examined by the number 문 area per $cm^2$ of foci in river. In group 1, the number of hyperplastic nodule was $18.5{\pm}7.7$, but in group2, it was drastically reduced to $10.3{\pm}1.8$ rather thn those of group1. The total area of nodules $(mm^2)$ /whole liver $(cm^2)$ of group 1 and group2 were $19.2{\pm}7.7$ and $5.0{\pm}3.2$, respectively. These results indicate that extract of H.diffusa act as an anticancer agent at statistically significant level (p<0.001).

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중공사형 분리막에 대한 직접접촉식 막분리 공정의 수치해석 (A Numerical Analysis of Direct Contact Membrane Distillation for Hollow Fiber Membrane)

  • 신호철;정건용
    • 멤브레인
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    • 제20권4호
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    • pp.342-350
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    • 2010
  • 막증류는 소수성이 강한 0.1 내지 $0.5{\mu}m$의 정밀여과막을 통하여 휘발도가 상대적으로 큰 성분을 증발시켜 분리하는 방법이다. 본 연구에서는 중공사형 분리막을 이용한 직접접촉식 막증류 공정을 "COMSOL Multiphysics" 프로그램을 이용하여 수치해석 하였으며 유체의 유입온도, lumen 및 shell side 공급 유속의 변화로 인한 투과량의 변화를 해석하였다. Lumen 공급용액의 온도가 30 에서 $50^{\circ}C$까지 증가할 경우 막증류 투과량은 1.0에서 $3.8L/m^2{\cdot}hr$ 까지 증가하였으나 shell 유체온도 영향은 상대적으로 낮았다. 또한 lumen 공급유속에 따른 막증류 투과량과 운전 압력손실을 고려할 경우 0.15 m/s ($Re_L=135$)일 때 가장 효율적임을 확인하였다.

동축형 스월-제트 인젝터의 음향가진에 따른 동특성 (Dynamic Characteristics of Coaxial Swirl-Jet Injector with Acoustic Excitation)

  • 배진현;김태성;정석규;정찬영;최정열;윤영빈
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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    • pp.691-698
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    • 2017
  • 본 연구에서는 스피커를 사용하여 Jet와 Swirl 유동에 각각 가진을 가함으로써 기체-기체 동축형 제트-스월 인젝터의 Injector transfer function (ITF)을 측정하였다. Feed system의 길이를 변화시켜감에 따라 ITF를 측정한 결과 섭동이 가해진 유동이 흐르는 공간의 공진주파수에서 ITF의 peak가 발생하는 것을 확인할 수 있었다. Jet 유동을 변화시키면서 Jet 유동에 가진을 줄 때, ITF의 크기는 감소하다가 56 slpm 이후부터는 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 즉, Jet와 Swirl 유동의 속도차가 클수록 ITF의 크기가 커지는 것을 확인할 수 있었다. Swirl 가진 시에는 Jet 유동이 증가함에 따라 ITF가 감소하는 것을 확인할 수 있었는데, 이는 후단에서 일정 유량 대비 가진 에너지가 감소하기 때문이며, 이러한 차이는 후단의 Hot wire anemometer가 인젝터 중심축에 위치하기 때문이다.

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Evaluation of the efficiency of cleaning method in direct contact membrane distillation of digested livestock wastewater

  • Kim, Sewoon;Park, Ki Young;Cho, Jinwoo
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제8권2호
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    • pp.113-123
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    • 2017
  • This study investigated effects of physical and chemical cleaning methods on the initial flux recovery of fouled membrane in membrane distillation process. A laboratory scale direct contact membrane distillation (DCMD) experiment was performed to treat digested livestock wastewater with 3.89 mg/L suspended solids, 874.7 mg/L COD, 543.7 mg/L nitrogen, 15.6 mg/L total phosphorus, and pH of 8.6. A hydrophobic PVDF membrane with an average pore size of $0.22{\mu}m$ and a porosity of 75 % was installed inside a direct contact type membrane distillation module. The temperature difference between feed and permeate side was maintained at $40^{\circ}C$ with the feed and permeate stream velocity of 0.18 m/s. The results showed that the permeate flux decreased from $22.1L{\cdot}m^{-2}{\cdot}hr^{-1}$ to $19.0L{\cdot}m^{-2}{\cdot}hr^{-1}$ after 75 hours of distillation. The fouled membrane was cleaned first by physical flushing and consecutively by chemicals with NaOCl and citric acid. After the physical cleaning the flux was recovered to 92 % as compared with the initial clean water flux of the virgin membrane. Then 94 % of the flux was recovered after cleaning by 2,000 ppm NaOCl for 90 minutes and finally 97 % of flux recovered after 3 % citric acid for 90 minutes. SEM-EDS and FT-IR analysis results presented that the foulants on the membrane surface were removed effectively after each cleaning step. The contact angle measurement showed that the hydrophobicity of the membrane surface was also restored gradually after each cleaning step to reach nearly the same hydrophobicity level as the virgin membrane.

Effects of Mg Addition to Cu/Al2O3 Catalyst for Low-Temperature Water Gas Shift (LT-WGS) Reaction

  • Zakia Akter Sonia;Ji Hye Park;Wathone Oo;Kwang Bok Yi
    • 청정기술
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    • 제29권1호
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    • pp.39-45
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    • 2023
  • To investigate the effects of Mg addition at different aging times and temperatures, Cu/MgO/Al2O3 catalysts were synthesized for the low-temperature water gas shift (LT-WGS) reaction. The co-precipitation method was employed to prepare the catalysts with a fixed Cu amount of 30 mol% and varied amounts of Mg/Al. Synthesized catalysts were characterized using XRD, BET, and H2-TPR analysis. Among the prepared catalysts, the highest CO conversion was achieved by the Cu/MgO/Al2O3 catalyst (30/40/30 mol%) with a 60 ℃ aging temperature and a 24 h aging time under a CO2-rich feed gas. Due to it having the lowest reduction temperature and a good dispersion of CuO, the catalyst exhibited around 65% CO conversion with a gas hourly space velocity (GHSV) of 14,089 h-1 at 300 ℃. However, it has been noted that aging temperatures greater or less than 60 ℃ and aging times longer than 24 h had an adverse impact, resulting in a lower surface area and a higher reduction temperature bulk-CuO phase, leading to lower catalytic activity. The main findings of this study confirmed that one of the main factors determining catalytic activity is the ease of reducibility in the absence of bulk-like CuO species. Finally, the long-term test revealed that the catalytic activity and stability remained constant under a high concentration of CO2 in the feed gas for 19 h with an average CO conversion of 61.83%.

고체산 촉매를 이용한 페윤활유 열분해유의 고급연료유화 특성 연구 (Catalytic Cracking of Pyrolysed Waste Lube-oil Into High Quality Fuel Oils Over Solid Acid Catalysts)

  • 박종수;윤왕래;고성혁;김성현
    • 에너지공학
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    • 제8권2호
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    • pp.248-255
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    • 1999
  • 미분형 고정층 반응기에서 고체산 촉매(HY 제올라이트, $\beta$-제올라이트, HZSM-5)를 이용하여 폐윤활유를 1차 열분해한 오일의 촉매분해 반응을 연구하였다. 촉매의 활성 검토에 사용된 원료물질은 폐윤활유를 반응온도 48$0^{\circ}C$, 반응시간($\tau$) 60분으로 진행되는 벤치규모의 연속공정에서 생산된 제품이다. HY제올라이트의 경우 탄소수 21개 이하의 경유 성분을 얻을 수 있는 최적 반응조건은 WHSV(weight hourly space velocity)=1, 반응온도는 375$^{\circ}C$임을 알 수 있었다. 암모니아 탈착법을 이용하여 전체의 산점 및 강산점 수를 측정한 결과 $\beta$-제올라이트가 가장 많은 것으로 나타났다. 탄소수 21개 이하 성분의 수율을 기준으로 촉매의 활성 순서를 평가할 때 HY제올라이트〉$\beta$-제올라이트〉HZSM-5 임을 알 수 있었다. 또한 코크의 생성량 역시 동일한 순서를 보였다. 이러한 결과를 보인점은 HY제올라이트의 경우 촉매내부 미세기공의 평균직경이 크므로. 반응물이 촉매내부로 쉽게 확산될 수 있어 내부의 산점에서 분해반응의 진행이 적절함으로 나타난 결과로 판단되었다. 이러한 점은 코크의 생성량으로도 확인할 수 있었다.

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원심분리 장치를 이용한 퇴적물 처리 (Sediment Treatment by a Centrifugal Device)

  • 이영식;조영민;오종민
    • 생태와환경
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    • 제34권4호통권96호
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    • pp.342-348
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    • 2001
  • 본 연구는 호소내 오염된 퇴적물 처리를 위한 분리 및 농축을 위한 전처리 장치로서 hydrocyclone의 이용 가능성을 평가하는 실험이다. 외국의 선행 연구자인 Rietema의 표준 규격을 참고하여 제작된 Hydrocyclone을 이용하여 분리 및 농축 실험과 유입 및 배출 시료의 물리화학적 특성을 조사하였다. 실험결과 Hydrocyclone의 장치특성 실험에서 분리 및 농축에 가장 큰 영향요소는 몸통직경이며, 유입속도, 유입시료의 농도에 영향을 받는 것으로 조사되었다. 분리 및 농축에 필요한 한계 유입속도는 1.5 m/s로 조사되었으며, Cyclone의 몸통 직경이 작고, 유입 속도가 빠르며, 유입되는 시료의 농도가 낮을수록 분리 및 농축 효율이 높은 것으로 조사되었다. 재활용 가능성 평가를 위한 오염도 평가 결과 입자의 입경이 작을수록 오염도가 높은 것으로 조사되었으며, 분리 처리 결과 현저하게 높은 유기물 제거율을 보였다.

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