• Computers and Concrete
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• 제26권4호
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• pp.327-342
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• 2020

The objective of this study is to manufacture environmentally-friendly synthetic lightweight aggregates that may be used in the structural lightweight concrete production. The cold-bonding pelletization process has been used in the agglomeration of the pozzolanic materials to achieve these synthetic lightweight aggregates. In this context, it was aimed to recycle the waste fly ash by employing it in the manufacturing process as the major cementitious component. According to the well-known facts reported in the literature, it is stated that the main disadvantage of the synthetic lightweight aggregate produced by applying the cold-bonding pelletization technique to the pozzolanic materials is that it has a lower strength in comparison with the natural aggregate. Therefore, in this study, the metakaolin made of high purity kaolin and calcined kaolin obtained from impure kaolin have been employed at particular contents in the synthetic lightweight aggregate manufacturing as a cementitious material to enhance the particle crushing strength. Additionally, to propose a curing condition for practical attempts, different curing conditions were designated and their influences on the characteristics of the synthetic lightweight aggregates were investigated. Three substantial features of the aggregates, specific gravity, water absorption capacity, and particle crushing strength, were measured at the end of 28-day adopted curing conditions. Observed that the incorporation of thermally treated kaolin significantly influenced the crushing strength and water absorption of the aggregates. The statistical evaluation indicated that the investigated properties of the synthetic lightweight aggregate were affected by the thermally treated kaolin content more than the kaoline type and curing regime. Utilizing the thermally treated kaolin in the synthetic aggregate manufacturing lead to a more than 40% increase in the crushing strength of the pellets in all curing regimes. Moreover, two numerical formulations having high estimation capacity have been developed to predict the crushing strength of such types of aggregates by using soft-computing techniques: gene expression programming and artificial neural networks. The R-squared values, indicating the estimation performance of the models, of approximately 0.97 and 0.98 were achieved for the numerical formulations generated by using gene expression programming and artificial neural networks techniques, respectively.

• 한국건축시공학회지
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• 제20권3호
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• pp.245-252
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• 2020

합성수지 거푸집은 내부식성이 우수한 경량의 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)를 재료로 사용한다. 합성수지 거푸집의 전과정 평가를 위하여 ISO FDIS 13352에서 요구하는 시스템 경계를 만족하도록 공정 흐름도를 고려하였다. 이에 따라 고려된 시스템 경계는 Cradle-to- Product shipmen이다. 고려된 시스템 경계에서 투입 에너지원, 사용재료, 운송수단, 제작공정 등으로부터 산정한 전과정 목록(LCI) 데이터베이스를 분석하였다. 합성수지 거푸집의 LCI 데이터 분석으로 부터 환경부의 환경영향평가지수 방법론에 기반하여 분류화, 정규화, 특성화 및 가중치 과정을 거쳐 환경영향평가를 수행하고, 그 결과는 유로폼의 환경영향 평가값과 비교하였다. 실험결과, 전용횟수를 고려한 CO₂ 배출량은 유로폼 대비 2배 이상의 전용성을 갖는 합성수지 거푸집이 약 32 % 가량 낮았다. 이는 합성수지 거푸집 사용은 유로폼 대비 자재 생산을 1/2로 줄일 수 있으며, CO₂ 배출량 저감으로 이어질 수 있다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권1호
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• pp.108-115
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• 2017

VOCs는 인체에 치명적인 질환을 유발하는 물질로써 도장공정중 발생되는 양이 가장 큰 비중을 차지하고 있다. 일반적으로 소형 도장시설에서 발생되는 VOCs를 처리하는 방법으로 활성탄 흡착 또는 흡착 후 연소 및 촉매 산화법 등을 사용하고 있다. 하지만 활성탄 교체주기, 재생시설 및 재생주기 등을 예측하기 어려워 새로운 처리방법이 필요하다. 비이송식 플라즈마 시스템을 이용한 VOCs 제거방법은 일반 연소과정이 아닌 고전압 아크 방전에 의한 고온 플라즈마 유동 발생 기술을 이용한 제거방법으로 화학반응이나 오염이 없는 고순도의 고온 열처리 및 열분해가 가능하다. 본 연구에서는 고온 아크플라즈마 시스템을 이용하여 특수 환경오염물 및 VOCs 가스 열처리 공정의 핵심기술로 활용하여 작동가스 유량 변화에 따른 VOCs 처리 효율 및 플라즈마 전력량에 따른 처리 효율을 측정하였다. 또한 유해가스 처리효율성 증대를 위해 플라즈마 반응기를 최적화하여 제작하였으며 성능을 파악하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권12호
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• pp.1988-1994
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• 2001

The CRT(Cathode-ray Tube) of salvage is a process of separating the panel and funnel to recycle a cathode-ray tube. In this paper, the thermal properties of glass for CRT were studied to improve its recycling ratio. In the salvage process, several patterns of breakage, as called 'comer pull', were easily generated on the sealing surface of panel or funnel glass due to the residual tensile stress, which had correlations with some parameters of the manufacturing process of CRT and the initial material properties of glass. Finite element analyses and experimental approaches on the flit sealing process were carried out to obtain the major characteristic of glass related to the residual stress. From this study, it was identified that the thermal expansion coefficient of glass had much influence on the residual stress of panel glass after frit sealing process. Therefore, the optimal conditions of thermal properties for CRT glass were proposed to achieve an effective salvage process. By using these optimal conditions, the size of comer pull on the panel and funnel glass was reduced to 10% level compared with the original size, and the recycling ratio of CRT was increased in the salvage process.

• 한국버섯학회지
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• 제16권2호
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• pp.70-73
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• 2018

느타리버섯 수확후 배지를 이용하여 표고 톱밥배지로 활용하기 위한 연구 수행결과 다음과 같다. 느타리버섯 수확후 배지를 톱밥 첨가량의 20~50%로 4처리로 혼합하여 분석한 결과 C/N은 62~76으로 나타났다. 느타리버섯 수확후 배지 첨가구는 대조구에 비해 질소와 폴리페놀 함량은 상대적으로 높고, 과당과 유기산 함량은 낮은 경향이었다. 특히, 미강이 첨가되지 않은 50% 처리구는 과당, 유기산 함량이 현저하게 낮았다. 초발이기간은 20, 25%가 7일로 대조구와 같았으나 30%와 50%는 각각 6일, 11일로 대조에 비해 각각 1, 4일 지연되었다. 표고버섯 3주기 수량은 20% 처리구가 268.7 g으로 대조와 비슷하였으나 첨가수준이 높을수록 감소하여 특히, 50% 첨가구에서는 버섯 발생이 거의 이루어지지 않았다. 따라서 느타리버섯 수확후 배지를 표고 배지로 이용하기 위해서는 톱밥 첨가량의 20% 수준이 바람직할 것으로 생각된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제26권4호
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• pp.525-532
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• 2014

화력발전소에서 발생되는 플라이애쉬는 콘크리트의 첨가재로 사용되는 것이 석탄회 재활용 방안 중 최선으로 알려져 있다. 이러한 석탄회는 최근 더 이상 매립이 불가능하여 콘크리트에 다량 첨가가 시도되고 있다. 그럼에도 불구하고 현재까지 하이볼륨 플라이애쉬(high volume fly ash: HVFA) 시멘트 콘크리트의 연구분야는 주로 재료적인 분야에 대해서만 수행되어지고 있는 실정이다. 그러나 하이볼륨 플라이애쉬 시멘트 콘크리트의 구조재료로의 적용을 위해서는 구조 부재 전단거동 등에 대한 연구가 필수적이다. 이를 위하여 이 논문에서는 플라이애쉬 치환율 0, 35% 및 50%, 압축강도 20, 40 및 60 MPa 그리고 전단철근량 3수준을 실험변수로 하여 플라이애쉬 시멘트 철근콘크리트 보 27개를 제작하여 이들의 전단거동을 실험적으로 평가하였다. 실험 결과에 의하면 플라이애쉬를 첨가하지 않은 일반 콘크리트(FA=0%)와 35%, 50% 플라이애쉬 시멘트 콘크리트 부재의 전단거동은 크게 차이나지 않음을 알 수 있었다.

• Industrial Engineering and Management Systems
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• 제13권1호
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• pp.52-66
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• 2014

Promotion of a closed-loop supply chain requires disassembly systems that recycle end-of-life (EOL) assembled products. To operate the recycling disassembly system, parts selection is environmentally and economically carried out with non-destructive or destructive disassembly, and the recycling rate of the whole EOL product is determined. As the number of disassembled parts increases, the recycling rate basically increases. However, the labor cost also increases and brings lower profit, which is the difference between the recovered material prices and the disassembly costs. On the other hand, since the precedence relationships among disassembly tasks of the product also change with the parts selections, it is also required to optimize allocation of the tasks in designing a disassembly line. In addition, because information is required for such a design, the recycling rate, profit of each part and disassembly task times take precedence among the disassembly tasks. However, it is difficult to obtain that information in advance before collecting the actual EOL product. This study proposes and analyzes an optimal disassembly system design using integer programming with the environmental and economic parts selection (Igarashi et al., 2013), which harmonizes the recycling rate and profit using recyclability evaluation method (REM) developed by Hitachi, Ltd. The first stage involves optimization of environmental and economic parts selection with integer programming with ${\varepsilon}$ constraint, and the second stage involves optimization of the line balancing with integer programming in terms of minimizing the number of stations. The first and second stages are generally and mathematically formulized, and the relationships between them are analyzed in the cases of cell phones, computers and cleaners.

• 자원리싸이클링
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• 제10권5호
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• pp.36-43
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• 2001

The chlorine component in fly ash from municipal solid waste incineration ash was removed by water washing for the purpose of recycling fly ash as a raw material of ordinary portland cement. The samples were a different kind of 리y ashes using $Ca(OH)_2$and NaOH as media of wet scrubber for flue gas cleaning. The content of soluble salts of fly ash using $Ca(OH)_2$and NaOH was 32.8%, 50.1% and the content of chlorine component, 22.9% and 26.0% respectively, which was KCl, NaCl, CaC1OH mainly. When each fly ash was washed using water under conditions of a agitation speed of 300 rpm, a liquid to solid ratio of 10, most soluble salts in fly ash were dissolved within 30 minutes and the content of chlorine component in ash was diminished to the content of 4.4%, 2.O% at $20^{\circ}C$ and 1.7%, 0.8% at $50^{\circ}C$ respectively. And the main compound of residual chlorine component in ash after water washing was friedel`s salt ($3CaO.A1_2$$O_3$.$CaCl_2$.$10H2$O). From analysis results of water quality for wastewater by water washing, the components exceeding discharged wastewater standard were only Pb and Cd. But As pH was controlled to 10 with addition of $CO_2$(g) or $Na_2$$_CO3$in water, the concentration of heavy metals such as Pb and Cd was also under discharged wastewater standard.

• 한국의류학회지
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• 제18권5호
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• pp.661-673
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• 1994

We have gathered a fatty acid to recycle the waste oil of food manufacturing process, and then made a soap from the waste oil by alkali saponification. Effects of the washing elements such as the concentration of the soap, temperature and time were evaluated to find out the optimum washing conditions, and results are as follows. 1. We could find soaps made from the soybean oil (A), corn oil (B), rape seed salad oil (C), cotton seed oil (D) and a soap consisting of the each oil 25% respectively (I) had the lowest surface tension at the concentration of 0.225% -0.25%. Compared with the single fatty-acid soap, the multi-component soap I showed the lower surface tension at the cmc. 2. All the samples of A-I showed the lowest contact angle for the solid material at the concentration of 0.25%. The multi-component soap of I showed higher contact angle than the single.component soaps of A, B, C and D. 3. The soap G, made from the waste oil, show lower surface tension than 5, made from the complex raw fats of the eatable fatty oil acid and H, commercial soap. 4. The washing efficiency depends on the washing time. Especially the 25-minute was found to be the optimum washing time. 5. The highest washing efficiency was found at the 0.25% cont. reagardless of the washing temperature. At 0.15% concentration level the washing efficiency reduces as washing tem- perature increases. At 0.3% concentration level the highest washing efficiency was found between $50^{\circ}$-$60^{\circ}$. 6. The soap made from the waste oil showed the highest washing efficiency in terms of concentration, temperature, and time. 7. The soap made from the waste oil showed the similiar concentration of hydrogen ion to the synthetic detergent. 8. The hand value of the fabric washed by the soap made from the waste oil was a little lower value than those washed by the synthetic detergent.

• 디자인학연구
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• 제16권2호
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• pp.233-242
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• 2003

포장의 중요성이 점차 크게 부각되면서 포장의 본질이 무엇인가를 인식하고 사회 환경에 대응하는 적절한 포장이 무엇인가를 생각할 필요가 있다. 특히 오늘날 자연 및 에너지의 소비 에 대한 관심이 높아 가면서, 생활폐기물 전체 중량의 32%, 용적으로 50%를 차지하고 있다는 포장폐기물이 공해와 대기오염 등 환경에 미치는 영향에 있어서 심각한 문제점의 하나로 인식되기도 한다. 본 논문에서는 전체 포장폐기물에서 60%의 비율을 차지하는 지류포장재가 적정포장의 개념을 바탕으로 현재 우리나라 포장의 실태를 분석하여 문제점과 해결방안을 모색해 본다. 본 연구에서는 우리나라 제과업체 중 가장 대표적인 4개 기업의 제품 8$\ulcorner$종을 중심으로 각각의 수집된 샘플들의 지기 포장용적과 내용물의 용적, 그리고 내용물 용적을 제외한 공간의 용적을 측정하여 비교, 분석하였다. 이와 같이 적정포장 실태를 분석한 결과, 포장용적에 대하여 내용물을 제외한 평균 공간 용적률은 60.46%에 이른다. 과자류의 경우 우리나라에서는 제품대비 포장 공간 비율을 20%로 제한하고 있다는 것을 볼때, 포장의 공간용적비가 지나치게 높다는 것을 알 수 있다. 앞으로 우리는 이러한 문제점을 인식하고 적절한 포장 즉, 포장의 적정화에 의한 폐기물의 감량화, 폐기물의 재자원화, 포장재와 완충재의 사용을 합리화하는 환경을 배려한 포장디자인을 개발하는데 관심을 두어야 할 것이다.