For the development of an ultra-precision CNC polishing system including on-machine measurement system, we study a corrective polishing algorithm. We analyze and test the unit removal profiles for a ball type polishing tool. Using these results we calculate dwell time distributions and residual errors for a target removal shape. We use the polishing simulation method and feed rate calculation method for the dwell time calculation. We test corrective polishing algorithm with an optical glass. The target removal shape is a sine wave that has amplitude 0.3 micro meters. We find this polishing process has a machining resolution of nanometer order and is effective for sub-micrometer order machining. This result will be used for the software development of the CNC polishing system.
Biofiltration is a biological process which is considered to be one of the more successful examples of biotechnological applications to environmental engineering, and is most commonly used in the removal of odoriferous compounds. In this study, we have attempted to assess the efficiency with which both single and complex odoriferous compounds could be removed, using one- or two-stage biofiltration systems. The complex gas removal scheme was applied with a 200 ppm inlet concentration of ethanol, 70 ppm of acetaldehyde, and 70 ppm of toluene with EBCT for 45 seconds in a one- or two-stage biofiltration system. The removal yield of toluene was determined to be lower than that of the other gases in the one-stage biofilter. Otherwise, the complex gases were sufficiently eliminated by the two-stage biofiltration system.
Numerical analysis is carried out to assess the temperature distribution on the mixing tee line of Residual Heat Removal System (RHRS). In RHRS, hot and cold fluids of main and bypass piping are mixed and unmixed by the flow rate or piping layout. Thermal stratification phenomenon is a cause of major degradation on RHRS piping. According to the analysis for each operation modes, maximum temperature difference between top and bottom of piping were evaluated about 60K when the flow rate of main and bypass lines is same. Temperature difference will be decreased at the elbow on RHRS piping if the length of vertical piping is increased.
This study was conducted to investigate the effects of artificial filaments equipped in the aeration tank of aerobic·fermentation system on the removal efficiency of swine wastes which were fermented an aerobically and thus containing high nitrogen. Two aerobic fermentation system each consist4s of 4 tanks ; storage tank, 1st and 2nd aeration tank and settling tank were run before and one or three weeks after equipment of artificial filament in the aeration tanks. Total solids concentration tended to increase by aerobic fermentation in all running periods. However, decreased(P<0.05) total nitrogen concentration was shown three weeks after the equipment of artificial filament. Ammonia nitrogen concentration also largely decreased(p<0.05) in both running periods of one and three weeks after equipment of artificial filaments. These results suggest that the artificial filaments may improve the removal efficiency of nitrogen in swine wastewater containing high nitrogen during aerobic fermentation.
To evaluate the smoke control systems, the large eddy simulation turbulence model based Fire Dynamics Simulate was applied to a 2m $\times$ 2m $\times$ 2.4m room with an opening. The smoke removal rate was investigated for three different smoke control systems: ventilation, extraction and pressurization. When the opening was closed, the smoke removal rates of the smoke control systems were almost the same as expected. The pressurization system showed a lower smoke removal rate compared with the other two smoke control systems for the room with the opening, and hence the pressurization system might not be efficient for a place with large openings. It was shown that the lower extraction flowrate is, the longer time the ventilation system requires to remove smoke. From these results, the ventilation system is recommended for subway stations where several large openings exist.
A compact discharge plasma system with a photocatalyst has been proposed and investigated experimentally for application to air conditioners. It was found that there was intense ultra violet radiation with high energy of 3.2 eV from the corona discharge due to the DC-biased pulse voltage applied on a wire. An electrophotochemical reaction took place apparently on the surfaces of the photocatalyst of $TiO_2$ irradiated ultra violet front the discharge plasma in the proposed plasma system. The proposed discharge plasma system with the photocatalyst of $TiO_2$ showed very high removal efficiency of VOCs by tile additional electrophotochemical reactions on the photocatalyst. The proposed discharge plasma system also showed very high removal efficiency of particles such as smokes, suspended bacteria, and pollen and mite allergens by the electrostatic precipitation part. This type of corona discharge plasma system with a photocatalyst can be used as an effective means of removing both indoor pollutant gases and particles including suspended allergens.
PURPOSES : In this study, systematic road snow-removal capabilities were estimated based on previous historical data for road-snowremoval works. The final results can be used to aid decision-making strategies for cost-effective snow-removal works by regional offices. METHODS : First, road snow-removal historical data from the road snow-removal management system (RSMS), operated by the Ministry of Land, Infrastructure and Transport, were employed to determine specific characteristics of the snow-removal capabilities by region. The actual owned amount and actual used amount of infrastructure were analyzed for the past three years. Second, the regional offices were classified using K-means clustering into groups "close" to one another. Actual used snow-removal infrastructure was determined from the number of snow-removal working days. Finally, the correlation between the de-icing materials used and infrastructure was analyzed. Significant differences were found among the amounts of used infrastructure depending on snowfall intensity for each regional office during the past three years. RESULTS:The results showed that the amount of snow-removal infrastructure used for low heavy-snowfall intensity did not appear to depend on the amount of heavy snowfall, and therefore, high variation is observed in each area. CONCLUSIONS:This implies that the final analysis results will be useful when making decisions on snow-removal works.
This study aimed for evaluating the applicability of the two stage dual media filtration system in field water treatment plant. The field plant of two stage and dual media filtration system was operated for 2 months. Average iron concentrations of the settled water, existing filtered water and second stage filtered water was 0.041 mg/L, 0.007 mg/L and 0.005 mg/L, respectively. Removal efficiency of iron concentration in the second stage is appropriately 35% more than in existing filtered water. Also removal efficiency of residual chlorine in the dual media filtration system is relatively 42.3% more than in existing filtered water due to adsorption of activated carbon, but the removal of ammonia nitrogen by adsorption is insufficient. Average concentrations of THM and chloroform in the settled water are 0.033 mg/L, 0.026 mg/L, respectively and in existing filtered water are 0.023 mg/L and 0.023 mg/L. Average concentrations of THM and chloroform in the dual media filtration system are 0.008 mg/L and 0.013 mg/L. Therefore removal efficiency of THM concentration in second stage is more than 66.4% in existing filtrated water. Also removal efficiency of chloroform in the dual media filtration system is more than 50.0% in existing filtered water because of the adsorption of activated carbon. In this case backwashing period in dual stage system is 4~5 days, but in existing filtration system is 1~2 days.
The evaluation of organic matters and nutrients removal was investigated for the synthetic wastewater and the high strength of dairy wastewater. Two different systems were performed for this research. System A composing of a single RBC with tapered aeration was fed with the synthetic wastewater for 74 days with 173L/day of influent, 200% of internal return and 100% of sludge return for the period 1 and 2. The feed conditions were maintained 346L/day of influent, 50% of internal return and sludge return for the period 3. The dairy wastewater was introduced to evaluate treatment efficiency for system B composing of dual RBCs and tapered aeration tanks for 50 days of experimental run time, in which hydraulic rates were maintained at the constant ratios of 346L/day, 50% of internal return and 50% of sludge return. The spiral string media made of nylon fibre was attached by Bacillus sp. in RBC for both systems. The specific area of string media was $1.4m^2$/m and biomass was maintained at the concentrations of 23g/m. The synthetic wastewater was supplied by 1,800mg/L of glucose, 500mg/L of $NH_4Cl$, and 500mg/L of $KH_2PO_4$ to system A. The dairy wastewater was supplied to system B from dairy production plant. The average influent concentrations were 1,334mg/L of BOD, 2,014mg/L of CODcr, 160mg/L of T-N, and 12mg/L of T-P in system A. The average influent concentrations of parameters were 1,006 mg/L for BOD, 1,875mg/L for $COD_{cr}$, 51.6mg/L for T-N and 8.9mg/L for T-P in system B. Results indicated that removal efficiencies of BOD and $COD_{cr}$ were more than 90% however, the removal efficiency of T-N was 87%, and that of T-P was 82% for system A. Removal efficiencies were 98.5% of BOD, 91.3% of nitrogen and 89% of phosphorus for system B. The removal efficiencies of organic matters, T-N and T-P were higher in system B than in system A. The effluent quality issued by the stringent national legislations for the discharge of the high strength of dairy products wastewater can be improved using sequential RBCsand tapered aeration reactors rather than a single RBC and tapered aeration reactors with Bacillus sp.
The objective of this study was to evaluate the possibility of simultaneous removal of ammonium, nitrate and phosphorus in water using the zeocarbon. In this study, the surface of zeocarbon was modified by acid because of difficulty in application of water treatment. After surface modification, the strength was enhanced about 62% higher than that of original one. The removal efficiency of ammonium and nitrate using the modified zeocarbon was about 47% and 32%, respectively and were higher than that of zeocarbon. In batch type experiment on the simultaneous removal of ammonium, nitrate and phosphorus, the presence of phosphorus did not have influence on nitrogen removal efficiency. Concomitantly, removal efficiency of phosphorus was obtained was about 35%. This indicates that the surface modified zeocarbon can be applied for simultaneous removal of nitrogen and phosphorus. Consequently, our results could be used as basic data to design of one-stage nitrogen/phosphorus simultaneous removal system.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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