• 제목/요약/키워드: purge system

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하수처리장 슬러지처리 계통에서의 인 제거 및 회수를 위한 Struvite 결정화 공정 적용성 평가 (Assessment of the Struvite Crystallization Process for Phosphate Removal and Recovery from a Sludge Treatment System of a Domestic Wastewater Treatment Plant)

  • 백승룡;이병준
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권8호
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    • pp.462-469
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    • 2017
  • 최근 부영양화 문제, 인광석 자원이 부족해지고 있는 국제적 상황, 하수처리장 관로 스케일 문제 등에 대응하기 위하여, Struvite 결정화 공정을 하수처리장 슬러지처리 계통의 고농도 인 제거/회수에 적용하려는 시도를 하고 있다. 본 연구는 실제 국내 하수처리장 슬러지처리 계통에 대한 Struvite 결정화 공정 적용 가능성을 평가를 목표하여, 첫째, 운영자료 및 현장측정자료 분석을 통하여 실제 하수처리장 슬러지처리 계통의 인 농도 및 물질수지를 분석하였고, 둘째, 평형화학 계산 프로그램을 활용하여 Struvite 결정화 반응 포텐셜, 이에 따른 최적 $Mg^{2+}$ 주입량, pH 등에 관해 연구하였고, 셋째, 실험실규모 배치실험을 통해 실제 Struvite 결정화 반응 동역학에 대해 연구하였다. 슬러지처리 계통에서의 인 농도 및 물질수지를 분석하였을 때, Struvite 결정화 공정은 소화슬러지 및 탈리여액에 적용함이 바람직한 것으로 파악되었다. 평형화학 계산결과, 안정적인 공정 운영을 위해서는 pH 8 이상, $Mg^{2+}$ 주입량은 몰비 기준 이론 요구량의 1.2배 이상을 첨가해야 하는 것으로 파악하였다. 그리고, Struvite 결정화 반응 동역학은 1차 반응속도식을 따르고, Struvite 결정화 반응이 평형상태에 도달한 경우, 모든 pH 조건에서 인산염인 제거율이 80% 이상으로 우수하게 나타났다. Struvite 결정화 반응 시 NaOH 첨가 없이 폭기만으로 $CO_2$ 탈기를 일으켜 반응 종결 후 pH 8.7 이상까지 상승했으며, $Mg^{2+}$ 주입원의 경우 간수 등 저가 대체물질을 활용할 수 있으므로, 약품비에 의한 운영비 증대 없이 Struvite 결정화 공정을 적용할 수 있으리라 판단된다.

가솔린 엔진 배출가스 제어장치에 대한 고장사례 고찰 (Study of Failure Examples for Emission Gas Control System in Gasoline Engine)

  • 이일권;이정호;이영숙;염광욱;한재오;임하영
    • 한국가스학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.37-42
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    • 2016
  • 이 논문의 목적은 승용자동차의 배출가스 제어장치에 대한 고장사례 연구이다. 첫 번째 사례의 원인은 퍼지 컨트럴 솔레노이드밸브(PCSV)가 일정한 동작조건에서 열리지 말아야 하나, 오작동 되어 열림으로써 서지탱크로 증발가스가 유입되어 이것이 연료량이 농후한 것으로 측정되었다. 이 결과 엔진의 ECU(Electronic control uint)에서 연료의 분사량을 줄임으로써 공회전시 엔진의 부조화 현상이 발생된 것으로 확인되었다. 두 번째 사례에서는, EGR 밸브를 작동하는 호스가 다른 곳으로 조립되어 진공압력이 공급되지 않았다. 이로 인해 EGR 밸브가 작동되지 않고 다른 곳에서 진공이 누설됨으로써 엔진이 부조화 현상이 발생된 것으로 확인되었다. 세 번째 사례는 두개의 센서 가운데 뒤쪽(Rear side) 산소센서가 다른 자동차의 산소센서로 오장착됨으로 인해 산소량을 감지하지 못해 감속시 급격하게 속도가 줄어든 것으로 확인되었다. 따라서, 배출가스 제어 장치에 관련된 시스템은 최적의 상태로 작동되어 배출가스를 저감하는 역할을 할 수 있도록 철저한 관리가 요구된다.

가스 크로마토그래피를 이용한 대기와 물시료의 CFCs(chlorofluorocarbons) 분석법의 실험적 평가 (Experimental Evaluation of an Analytical Method for Chlorofluorocarbons (CFSs) in Air and Water Using Gas Chromatography)

  • 고동찬;최범규;김용제
    • 자원환경지질
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    • 제40권1호
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    • pp.129-140
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    • 2007
  • 대기와 물에서의 CFCs(CFC-12, CFC-11, CFC-113)를 분석할 수 있는 시스템을 자체 제작된 퍼지-트랩 추출 장치와 전자포획검출기가 설치된 가스 크로마토그래피를 이용하여 구축하였다. 대기와 물에 대한 시료 채취방법도 확립되었다. 분석 시스템은 실험적으로 최적화되어 최근 대기 시료는 2% 이내, 제주도의 지하수 시료 (CFC-12 농도가 $160{\sim}180pg/kg$)는 5% 이내의 삼중복시료에 대한 재현성을 보였고, 미국지질조사소(USGS)의 분석시스템과 교차 분석을 실시하였으며, 10% 오차 범위내에서 일치하였다. 한반도 중부 지역의 세 지점에 대해 19개월에 걸쳐 대기 중의 CFCs를 관측하여 이 지역에서 국지적인 CFCs 근원이 크지 않음을 확인하였다. 제주도의 한 농업용 공공 관정에서 2개월 간격으로 1년 동안 지하수의 CFCs를 관측한 결과 8월까지 지하수의 CFCs 농도가 감소하고 10월 이후에 다시 증가하는 계절적인 변동을 보여 주었다. 이것은 여름철 우기에 발생한 지하수 함양이 수 개월 지연되어 나타난 결과로 볼 수 있으며, 제주도 현무암 대수층의 높은 투수성을 지시한다.

열탈착-저온농축-GC/FID/FPD에 의한 도시 생활폐기물 매립장에서 방출되는 휘발성 유기화합물의 측정에 관한 연구 (Determination of Volatile Organic Compounds emitted from Municipal Solid Waste Landfill Site by Thermal Desorption-Cryofocusing-GC/FID/FPD)

  • 김만구;정영림;서영민;남성현;권영진
    • 분석과학
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    • 제14권3호
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    • pp.274-285
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    • 2001
  • 본 연구는 ppb와 ppt 정도의 농도 수준으로 존재하고 있는 대기 중 휘발성 유기화합물을 분석하기 위해 열탈착-저온농축-GC/FID/FPD를 개발하였다. 그리고 고체흡착제가 충진된 흡착관과 자체 제작한 휴대용 가스채취기를 사용하여 강원도 춘천지역에 위치한 근화동과 혈동리 생활폐기물 매립장에서 배출되는 VOCs를 채취하였다. 저온농축방법으로는 분석컬럼을 직접 저온 농축하는 on-column 저온 농축장치와 0.8mm loop를 이용한 저온농축장치를 서로 비교 검토해 보았다. On-column 저온농축법은 loop에 비해 분리능은 좋으나 흡착관에 채취한 시료를 저온농축할 때 요구되는 50 psi의 높은 탈착압력으로 인해 흡착관의 SwageLok fitting이 마모되어 가스가 새는 문제점이 발생하였다. 이에 반해 탈착압력을 낮추고 탈착유량을 늘리기 위해 설계한 loop 경우에는 탈착압력이 0.4 psi로 on-column에 비해 매우 낮아 가스가 새는 것을 방지할 수 있었다. 열탈착-저온농축-GC/FID/FPD로 분석한 근화동과 혈동리 생활폐기물 매립장에서 검출된 물질로는 toluene, xylene, ethylbenzene등 탄화수소류와 악취물인 styrene, limonene, dimethyl disulfide 등이 검출되었다. 그리고 매립지에서 방출되는 VOCs는 매립되는 폐기물의 조성과 매립기간에 따라 다르게 나타났다. 검출된 화합물은 저온농축-GC/MS를 이용하여 확인하였다.

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젖산나트륨과 지방대체제의 첨가가 냉장저장 중 저지방 볼로나 소시지의 품질 및 저장성에 미치는 영향 (Evaluation of the Addition of Sodium Lactate and a Fat Replacer in Very Low-fat Bologna (model system) on the Product Quality and Shelf-life Effect during Refrigerated Storage)

  • 진구복;최순희
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.858-864
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    • 2001
  • 젖산나트륨과 복합지방대체제가 저지방 볼로나의 품질과 냉장 중 저장안정성에 미치는 영향에 관하여 조사하였다. 유화형 볼로나를 대조구로 하여 일반성분을 분석한 결과 수분 600%, 지방 22% 및 단백질 함량이 12.4%를 함유하는, 반면 저지방 볼로나는 수분 73~76%, 지방 ~2% 및 단백질함량이 14~15%로 기존의 유화형 볼로나에 비하여 고단백, 저지방 소시지이었다. 저장 중 유화형 및 저지방(<3%) 볼로나의 유리수분량과 진공감량이 증가함에 따라 조직의 경도가 감소하였고(p<0.05), 총균수는 증가하였으나, 냉장 8주에 모두 가식 부위에 있었다. 젖산나트륨과 지방대체제를 첨가한 저지방 볼로나가 기존의 유화형 볼로나에 비해 가열 감량이 낮았으며(p<0.05) 경도를 비롯한 조직감은 높았다. 저지방 볼로나는 젖산나트륨의 첨가량이 증가할수록 유리수분량과 경도가 증가하였고, TBA값은 오히려 낮은 결과를 보여주었다. 냉장저장 중 젖산나트륨의 첨가에 따른 총균수에 영향이 나타났으며, 3.3% 젖산나트륨을 첨가한 처리구는 처리하지 않은 처리구보다 미생물의 성장억제 작용이 현저했다. 결론적으로 복합 지방대체제를 첨가한 저지방 볼로나의 젖산나트륨의 첨가량에 딸라 품질에 영향을 미쳤으며, 총균수와 TBA값을 낮출 수 있었다. 차후의 연구로 저지방 소시지에서 오염될 수 있는 Listeria monocytogenes 등과 같은 특정균을 일정균수($10^3$CFU/g) 접종함으로써 젖산나트륨의 특정미생물억제 효과에 관한 연구가 필요하다고 사료된다.

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설비공학 분야의 최근 연구 동향 : 2016년 학회지 논문에 대한 종합적 고찰 (Recent Progress in Air-Conditioning and Refrigeration Research : A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2016)

  • 이대영;김사량;김현정;김동선;박준석;임병찬
    • 설비공학논문집
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    • 제29권6호
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    • pp.327-340
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    • 2017
  • This article reviews the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering during 2016. It is intended to understand the status of current research in the areas of heating, cooling, ventilation, sanitation, and indoor environments of buildings and plant facilities. Conclusions are as follows. (1) The research works on the thermal and fluid engineering have been reviewed as groups of flow, heat and mass transfer, the reduction of pollutant exhaust gas, cooling and heating, the renewable energy system and the flow around buildings. CFD schemes were used more for all research areas. (2) Research works on heat transfer area have been reviewed in the categories of heat transfer characteristics, pool boiling and condensing heat transfer and industrial heat exchangers. Researches on heat transfer characteristics included the results of the long-term performance variation of the plate-type enthalpy exchange element made of paper, design optimization of an extruded-type cooling structure for reducing the weight of LED street lights, and hot plate welding of thermoplastic elastomer packing. In the area of pool boiling and condensing, the heat transfer characteristics of a finned-tube heat exchanger in a PCM (phase change material) thermal energy storage system, influence of flow boiling heat transfer on fouling phenomenon in nanofluids, and PCM at the simultaneous charging and discharging condition were studied. In the area of industrial heat exchangers, one-dimensional flow network model and porous-media model, and R245fa in a plate-shell heat exchanger were studied. (3) Various studies were published in the categories of refrigeration cycle, alternative refrigeration/energy system, system control. In the refrigeration cycle category, subjects include mobile cold storage heat exchanger, compressor reliability, indirect refrigeration system with $CO_2$ as secondary fluid, heat pump for fuel-cell vehicle, heat recovery from hybrid drier and heat exchangers with two-port and flat tubes. In the alternative refrigeration/energy system category, subjects include membrane module for dehumidification refrigeration, desiccant-assisted low-temperature drying, regenerative evaporative cooler and ejector-assisted multi-stage evaporation. In the system control category, subjects include multi-refrigeration system control, emergency cooling of data center and variable-speed compressor control. (4) In building mechanical system research fields, fifteenth studies were reported for achieving effective design of the mechanical systems, and also for maximizing the energy efficiency of buildings. The topics of the studies included energy performance, HVAC system, ventilation, renewable energies, etc. Proposed designs, performance tests using numerical methods and experiments provide useful information and key data which could be help for improving the energy efficiency of the buildings. (5) The field of architectural environment was mostly focused on indoor environment and building energy. The main researches of indoor environment were related to the analyses of indoor thermal environments controlled by portable cooler, the effects of outdoor wind pressure in airflow at high-rise buildings, window air tightness related to the filling piece shapes, stack effect in core type's office building and the development of a movable drawer-type light shelf with adjustable depth of the reflector. The subjects of building energy were worked on the energy consumption analysis in office building, the prediction of exit air temperature of horizontal geothermal heat exchanger, LS-SVM based modeling of hot water supply load for district heating system, the energy saving effect of ERV system using night purge control method and the effect of strengthened insulation level to the building heating and cooling load.

회분식 공정에서 스플래쉬 필링(Splash Filling) 작업으로 인한 화재·폭발 사고 예방대책에 관한 연구 (A Study on the Prevention Measures against Fire and Explosion Accidents during Splash Filling in Batch Process)

  • 김상령;이대준;김정덕;김상길;양원백;임종국
    • 한국가스학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.33-39
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    • 2020
  • 일반적으로 인화성 액체를 사용하여 제품을 만들어 내는 회분식 반응 공정에서는 작업 후 반응기 세척(Cleaning) 시 제품 생산을 위해 사용되는 원료인 인화성 액체를 일정압력으로 분사하여 반응기 벽면 등을 세척하는 스플래쉬 필링(Splash Filling) 형태의 작업 방법을 적용한다. 이러한 작업과정에서 인화성 액체의 미스트 등이 발생하여 폭발하한계가 낮아지며 유동대전, 충돌대전, 분출대전과 같이 여러 형태의 복합 대전에 따른 방전현상으로 화재·폭발이 발생할 수 있다. 따라서 최근의 사고사례를 바탕으로 회분식 공정에서 톨루엔을 통한 스플래쉬 필링(Splash Filling) 형태의 작업 시 위험성을 파악하고 당량법을 이용한 폭발영향분석을 수행하여 사고결과를 분석하여 이러한 사고를 예방하기 위한 상시적 불활성화, 세척 방법 개선, 탄탈럼 사용 등의 예방대책을 제시하고자 한다.

크릴반응향의 휘발성 향기 성분 및 데리야끼소스의 적용 (Headspace Volatile Compounds of Krill Reaction Flavor and Its Application to Teriyaki Sauce)

  • 김경묘;박현주;남민희;김선봉;전병수;이양봉
    • 한국조리학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.105-115
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    • 2013
  • 본 연구는 크릴육으로 크릴반응향을 만들어 휘발성 향기 성분을 살펴보고 이를 데리야끼소스에 적용하여 데리야끼소스의 기초자료를 마련하기 위한 연구이다. 따라서 본 연구를 위해 먼저, 반응향 제조에 크릴육을 이용하였고 이의 가수분해물을 이용해 Grilled-type과 Boiled-type으로 나누어 실험하였다. 또한, 반응향의 휘발성 향기성분을 알아보기 위하여 반응액 20 mL로 휘발성 성분을 포집하고 이것을 GC-MSD로 분리 동정하였다. 제조되어진 3가지 데리야끼소스를 10가지 항목인 삶은 야채향, 삶은 감자향, 삶은 새우향, 구운 새우향, 비린 향, 톡쏘는 향, 탄 향, 달콤한 향, 화학취, 진흙냄새와 좋아하는 정도에 대한 순서를 살펴보았으며 그 연구 결과는 다음과 같다. 크릴육의 Grilled-type에는 35개, Boiled-type에서는 33개의 휘발성 성분이 분리 동정되었다. Grilled-type에서는 황함유화합물, aliphatic compounds, alcohol류, ketone류, pyrazine류, other aromatic compounds의 순으로 휘발성 성분이 많았고, Boiled-type에서는 aldehydes, furans, other nitrogen- containing compounds의 순으로 휘발성 성분이 많았다. 데리야끼소스의 관능검사 결과는 boiled shrimp, roasted shrimp, sweet한 항목에서 유의적인 차이가 나타났다. 이상의 결과로 크릴을 이용하여 크릴반응향을 만들어 이를 적용한 데리야끼소스의 제조 가능성이 있는 것으로 나타났다.

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수소/메탄 혼합 기체로부터 수소 분리를 위한 두 탑 PSA 실험과 전산 모사 (Experiment and Simulation of 2-bed PSA for Hydrogen Separation from H2/CH4 Gas Mixture)

  • 남기문;정병만;강석현;이창하;이병권;최대기
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제43권2호
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    • pp.249-258
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    • 2005
  • 활성탄을 흡착제로 하여 2탑 6단계의 PSA(압력 순환식 흡착) 공정을 통하여 수소/메탄(부피비로 60%/40%)의 이성분 혼합기체에서 수소를 분리하는 연구를 수행하였다. PSA 공정에서 순도 및 회수율에 영향을 미치는 흡착압력, 공급 가스 유량, P/F 비를 변수로 하여 실험과 전산모사를 수행하였다. 본 공정에서 정상 상태는 15 cycle 이후에 도달하는 것을 알 수 있었다. P/F 비와 압력이 증가하고 공급 유량이 감소할 때 수소의 순도가 증가하였고, 반면에 회수율이 감소하는 것을 알 수 있었다. PSA 공정 전산 모사와 실험을 토대로 순도와 회수율이 최대일 때 최적의 PSA 운전 조건을 정하였다. 최적의 운전 조건은 공급가스의 유량이 22 LPM이고, 흡착 압력이 11 atm이며, P/F 비는 0.10으로 나타났고, 그 결과 수소의 회수율은 75% 이상 얻어졌으며, 순도는 99% 이상의 수소를 얻을 수 있었다. 본 연구에서는 비등온 비단열 상태를 고려하였으며, LDF(linear driving force) 모델과 LRC(loading ratio correlation) 등온식을 고려하여 실험과 예상치를 비교하였다.

타박(打撲)에 의한 활액낭종(滑液囊腫)의 치험례(治驗例) (Treatment Example of Bursitis Caused by Stroke)

  • 이수경;이용양;김영환;박원환
    • 대한한의진단학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.79-95
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    • 2010
  • Background and Purpose : By preventing diseases caused by exogenous evil, disorder of internal organs, and seven modes of emotions and adapting to mother nature when the mind is unsettled, and keeping the body and mind relaxed diseases can be avoided, but there can be unpredicted situations caused accidentally by stroke. Currently the general prescription is regulating the flow of vital energy including drugs eliminating blood stasis. Even though the stroke is resulted from diseases caused by exogenous evil, by observing the patient's physical appearance, essence of life, vital energy, and mental faculties which are believed to be the functions of the heart to clear the upper body and invigorate the functions of the spleen and stomach and purge with drugs of warm nature is a closer approach than simply prescribing vital energy regulating drugs with eliminating blood stasis to the main purpose of treatment. Methods : 1) The subject of the study are 2 cases of patients who have visited the private hospital of the person who is announcing the results of the study. These patients have been given a diagnosis of edema or cystoma caused by bursitis in the knee joint through perception or medical examination and were waiting for operational application. 2) Sources related to stroke from Dong Eui Bo Gwam(東醫寶鑑) were used as the general standard of Korean Traditional Medicine, and to promote the understanding the original text and the translation has been given. 3) By observing the whole body such as the patient's usual physical appearance, essence of life, vital energy, and mental faculties which are believed to be the functions of the heart, or partly using the "Yin is even and well while Yang is firm" theory of "Plain Questions" as the background to present the results of the clinical study. Results and Conclusion : Generally the prescriptions from the first volume of Dong Eui Bo Gwam(東醫寶鑑) are mostly drugs eliminating stagnated blood including extravasated blood and the blood moving sluggishly in circulation or congested in a viscus, alleviating pain, invigorating blood circulation. Also prescriptions for bone fracture or fracture of bones and sinews are mostly to eradicate blood stasis with drastic drugs or coaptation drugs added to drugs eliminating stagnated blood including extravasated blood and the blood moving sluggishly in circulation or congested in a viscus, alleviating pain, invigorating vital energy, possessing warm properties for the Xue system.