• Nuclear Engineering and Technology
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• 제42권3호
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• pp.297-304
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• 2010

In the design of advanced light water reactors (ALWRs) and in the safety assessment of currently operating nuclear power plants, it is necessary to evaluate the possibility of experiencing a degraded core accident and to develop innovative safety technologies in order to assure long-term debris cooling. The objective of this experimental study is to investigate the enhancement factors of dryout heat flux in debris beds by coolant injection from below. The experimental facility consists mainly of an induction heater, a double-wall quartz-tube test section containing a steel-particle bed and coolant injection and recovery condensing loop. A fairly uniform heating of the particle bed was achieved in the radial direction and the axial variation was within 20%. This paper reports the experimental data for 3.2 mm and 4.8 mm particle beds with a 300 mm bed height. The dryout heat density data were obtained for both the top-flooding and the forced coolant injection from below with an injection mass flux of up to $1.5\;kg/m^2s$. The dryout heat density increased as the rate of coolant injection increased. At a coolant injection mass flux of $1.0\;kg/m^2s$, the dryout heat density was ${\sim}6.5\;MW/m^3$ for the 4.8 mm particle bed and ${\sim}5.6\;MW/m^3$ for the 3.2 mm particle bed. The enhancement factors of the dryout heat density were 1.6-1.8.

• 자원리싸이클링
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• 제4권1호
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• pp.25-30
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• 1995

본 연구에서는 Al 스크랩으로부터 재생지금 제조시 시료의 예비처리, 용제첨가 및 용해분위기가 Al 회수율에 미치는 영향을 조사하였다. 실험결과에 따르면 Al 드로스는 용탕표면에서의 산화반응에 의해 발생하였다. 예비처리의 영향에 다르면 탈지하지 않고 압착한 칩 bale 시료의 경우에는 압착하지 않은 칩 시료에 비해 약 14%의 회수율이 증가하였으며, Al seed 용해공법을 채택하는 경우에는 탈지하지 않고 단지 세편과 압착만을 행하여도 97%의 높은 회수율을 얻을 수 있었다. Al 스크랩 용해시 7wt%까지 첨가된 염에 의해 회수율은 최대 95%까지 증대되었으며, 탄소 및 질소분위기에서도 역시 회수율은 증가하였으나, 염과 탄소의 혼합분 첨가시 과잉 첨가된 탄소는 오히려 회수율을 감소시켰다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권12호
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• pp.2205-2213
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• 2000

NF와 RO를 이용한 용존성 물질의 제거특성을 관찰하기 위해 UF로 전처리된 지하수가 파일럿플랜트에 6개월 동안 연속 공급되었다. 그리고 NF와 RO에서 발생한 막 오염의 특성을 파악하고 막 오염물질을 규명하기 위해서 파일럿플랜트에서 NF와 RO를 분리하여 autopsy test를 실시하였다. Autopsy test에서는 파일럿플랜트에서 사용된 막의 투과플럭스와 화학세정에 따른 플럭스의 회복율을 측정하였다. 아울러 여기서 발생한 폐세정액의 수질을 분석하여 막 오염물질의 구성성분을 알아보고자 하였다. NF와 RO1의 비플럭스는 운전시간 100일 이후에 급격히 감소하기 시작하였고 RO1에서의 감소율이 NF에서보다 컸다. 회수율이 낮온 RO2의 비플럭스는 점진적으로 감소하였다. 파일럿플랜트에서 용존성 무기물질의 제거율은 전기전도도로 NF, RO1, RO2 막에서 각각 76.3%, 88.2%, 95.3%로 RO2에서 가장 높았다. 용존성 유기물질의 제거율은 TOC로 80%정도였다. 와권형 NF와 RO의 막 오염은 원수 유입부보다는 농축수 유출부에서 많이 발생하였다. 이것은 유출부로 갈수록 막면선속도가 낮아지고 원수 중 오염물질의 농도가 높아졌기 때문이다. 막 오염물질의 주성분은 무기성 Ca염과 유기성 Si염인 것으로 생각되며 비가역적 막 오염에 기여도가 가장 큰 물질은 Fe인 것으로 생각된다. 막 오염물질의 형상을 SEM으로 관찰한 결과 최근접 표면에 유기물질이 부착되어 있고 그 위에 판상모양의 무기성분이 쌓여 있는 형태가 관찰되었다. 미생물 막 오염은 거의 관찰되지 않았는데 이것은 UF에서 1차로 대부분의 미생물이 제거되었기 때문이다.

• 한국식품과학회지
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• 제25권4호
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• pp.321-326
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• 1993

최근 효과적인 분리와 에너지 절약을 위한 분리공정의 첨단기술로 등장한 방법은 고분자 분리막을 이용한 막분리 기술이다. 따라서 본 연구에서는 청정한 사과쥬스를 역삼투 공정을 이용하여, 막의 특성, 공정압력, 온도, 유량 등의 변화에 따른 농도변화 및 투과유속을 측정하여 예측모델식을 수립하고, 품질변화 분석에 관하여 실험한 바 그 결과는 다음과 같았다. 일반적으로 역삼투공정 동안 쥬스농도가 증가할수록 삼투압이 증가하여 투과유속이 감소하는 경향을 나타냈으며, 온도, 유량의 변화에 따른 투과액 속도는 큰 변화가 없었으나 압력에 따른 투과액 속도는 전형적으로 증가함을 보였다. 따라서 투과유속을 높이는 요인으로는 공정압력, 온도, 공급유량의 순이었다. 투과액 유속예측 모델식은 $SPSS^x$ computer program을 이용하여 가장 오차가 적은 범위에서 최종적인 예측 모델식을 얻었다. 압력변화에 따른 당, 향기성분의 변화는 당의 경우 각 압력차에 따라 큰 차이가 없이 평균 93.8%의 회수율을 보였으며 향기성분의 경우 압력이 높을수록 회수율이 증가함을 보였다.

• 상하수도학회지
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• 제10권3호
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• pp.92-99
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• 1996

The effects of membrane fouling on the water permeability were examined using the hollow fiber microfiltration (HMF)membrane. A membrane module with a pore size of 0.1 micron was submerged in the permeation tank and water bath. The applied pressure was 12.4 kPa for direct solid-liquid separation of activated sludge. As the concentration of MLSS(880~2180mg/l) of the feed solution increased, the decreasing rates of the water flux increased and the membrane was clogged more rapidly. The water flux through the membrane did not increase effectively even with the increase in the applied pressure(40.0~93.3kPa). When the membrane was cleaned with water, the recovery rate of water flux were larger for lower applied pressure. The results indicated that the process of direct solid-liquid separation using HMF membrane was effective at lower pressure.

• Membrane and Water Treatment
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• 제8권2호
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• pp.149-160
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• 2017

This study investigated effects of NaOH cleaning on the intrinsic permeability of polyvinylidene fluoride (PVDF) membranes and flux recoveries and membrane resistances under various conditions encountered during ultrafiltration in water treatment plants. The NaOH cleaning using 10,000 mg/L NaOH led to discoloration of PVDF membranes and had little effect on water flux. The NaOH cleaning was efficient in removing the fouling layer caused by humic water. However, long filtration induced a fouling layer that was not removed easily by NaOH cleaning. The lower temperature during filtration yielded rapid increases in transmembrane pressure and decreases in NaOH cleaning efficiency. The alkaline cleaning of PVDF changed the membrane properties such as the hydrophobicity and morphology. Foulant properties, operational conditions such as temperature, and chemical agents should be considered for cleaning strategies for PVDF applied in water treatment.

• Environmental Engineering Research
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• 제24권2호
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• pp.347-353
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• 2019

Although membrane distillation (MD) has great promise for desalination of saline water sources, it is crucial to improve its thermal efficiency to reduce the operating cost. Accordingly, this study intended to examine the thermal energy efficiency of MD modules in a pilot scale system. Two different modules of hollow fiber membranes were compared in direct contact MD mode. One of them was made of polypropylene with the effective membrane area of $2.6m^2$ and the other was made of polyvinylidene fluoride with the effective membrane area of $7.6m^2$. The influence of operation parameters, including the temperatures of feed and distillate, feed flow rate, and distillate flow rate on the flux, recovery, and performance ratio (PR), was investigated. Results showed that the two MD membranes showed different flux and PR values even under similar conditions. Moreover, both flow rate and temperature difference between feed and distillate significantly affect the PR values. These results suggest that the operating conditions for MD should be determined by considering the module properties.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권3호
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• pp.639-645
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• 2008

십자형 응집-한외여과 막분리 공정 운전시 응집조건에 따른 영향을 살펴보면 급속교반-UF 공정과 응집-침전-UF 공정에서 투과 flux의 변화는 크게 나타나지 않았으며 UF막의 막오염 억제 측면에서는 응집전처리공정으로서 1분간의 짧은 급속혼화만으로도 충분한 것으로 나타났다. 교반강도에 따른 투과 flux의 변화결과 교반강도에 따라 형성되는 floc의 크기가 거의 유사하게 형성되어 교반강도에 따른 영향은 나타나지 않았다. 응집제 주입량에 따른 투과 flux변화를 살펴보면 응집제 주입량이 증가함에 따라 유기물의 제거가 크게 일어나 유기물 부하의 감소와 floc의 크기가 증가함에 따라 다공성 케이크층의 형성에 따른 막저항의 감소로 인하여 투과 flux가 향상되었다. 막의 재질과 전처리 응집공정적용에 따른 여과메카니즘 분석결과 막의 재질에 따라서는 친수성 재질의 막에 비하여 소수성 재질의 막의 경우 막의 공극속으로 입자의 침투가 발생하여 침적 흡착되는 현상과 막의 표면에서 형성되는 cake층에 의한 투과 flux 감소가 주원인이 되었으며 응집공정을 전처리공정으로 적용시 UF단독공정에 비하여 막오염 발생이 저감되었다.

• Membrane and Water Treatment
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• 제1권4호
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• pp.231-251
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• 2010

The sulfatation of chitosan, by reaction with chlorosulfonic acid under controlled conditions, allowed increasing the pH range of chitosan solubility. The biopolymer was characterized using FTIR and $^{13}C$-NMR spectroscopy, elemental analysis and titration analysis and it was tested for mercury recovery by polymer enhanced ultrafiltration (PEUF). In slightly alkaline conditions (i.e., pH 8) mercury recovery was possible and at saturation of the polymer the molar ratio $-NH_2$/Hg(II) tended to 2.6. Polymer recycling was possible changing the pH to 2 and the polymer was reused for 3 cycles maintaining high metal recovery. The presence of chloride ions influences metal speciation and affinity for the polymer and "playing" with metal speciation allowed using the PEUF process for mercury separation from cadmium; at pH 11 the formation of hydroxo-complexes of Hg(II) limits it retention. Cake formation reveals the predominant controlling step for permeation flux.

• 한국물환경학회지
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• 제20권2호
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• pp.183-189
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• 2004

The performance of a membrane-coupled anaerobic fermenter system for the recovery of volatile fatty acids (VFAs) from liquid organic sludge was experimentally investigated. Permeation flux was stably kept around $0.2(m^3/m^2/day)$ during operational period. The membrane-coupled fermenter showed 2.2 times higher VFAs concentration and higher VFAs forming rate than those of fermenter without membrane. The fermenter with membrane proved to be an effective system for the recovery of soluble organic materials from liquid sludge.