• 제목/요약/키워드: settling column

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호퍼준설선의 투기특성 (Disposal Characteristics of Dredged Material from the Hopper Dredger)

  • 정대득;이중우
    • 한국항만학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.203-214
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    • 1997
  • Hydraulic dredgers(Hopper dredger) are the most important piece of equipment in the entire harbor engineering field, and most suitable for the removal of sand and weakly consloidated sediment such as silt. In maintenance dredging, specially confined harbor or congested passage area, Hopper dredger is user most popularly because less obstruction and danger to navigation than other mostly stationary dredgers. Investigation of the physical behave of dredged material disposal in coastal water from the Hopper dredger includes estimations of pattern as well as thickness of material on the bottom. Calculation based on vertical settling and horizontal advection of single particles ignore the effects of bulk properties of the disposed marterial, vertical and horizontal diffusion. and material dilution due to the entrainment of ambient water during descent. This paper focuses on the analysis of dredging and dumping characteristics and the spatial and temporal changes in the dumping fields for the water column and bottom at a hypothetically confined coastal water. This model accounts the behavior of material after release from the hopper dredger. It is shown that the model describes the qualitative feature of prototype dumping process and its response.

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Downward particle flux in the eastern Bransfield Strait, Antarctica

  • Kim, Dongseon;Kim, Dong-Yup;Jeonghee Shim;Kang, Young-Chul;Kim, Taerim
    • Journal of the korean society of oceanography
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    • 제38권1호
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    • pp.1-10
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    • 2003
  • A time-series sediment trap was deployed at a depth of 1034 m in the eastern Bransfield Strait from December 25, 1998 to December 24, 1999. Particle fluxes showed large seasonal variation; about 99% of the annual total mass flux (49 g m/sup -2/) was collected during the austral summer and fall (January-March). Settling particles consisted primarily of biogenic silica, organic carbon, calcium carbonate, and lithogenic material. Biogenic silica and lithogenic material predominated settling particles, comprising 36% and 30% of the total mass flux, respectively, followed by organic carbon, 11% and calcium carbonate, merely 0.6%. The annual organic carbon flux was 5.4 g C m/sup -2/ at 1000 m in the eastern Bransfield Strait, which is greater than the central Strait flux. The relatively lower flux of organic carbon in the central Bransfield Strait may be caused by a stronger surface current in this region. Organic carbon flux estimates in the eastern Bransfield Strait are the highest in the Southern Ocean, perhaps because of the fast sinking of fecal pellets, which leads to less decomposition of organic material in the water column. Approximately 5.8% of the organic carbon produced on the surface in the eastern Bransfield Strait is exported down to 1000 m; this percentage exceeds the maximum EF/sub 1000/ values observed in the Atlantic and Southern Oceans. The eastern Bransfield Strait appears to be the most important site of organic carbon export to the deep sea in the Southern Ocean.

난류조건에서의 점착성 유사 이군집 응집 모형 적용성 평가 (Evaluation of the Two Class Population Balance Equation for Predicting the Bimodal Flocculation of Cohesive Sediments in Turbulent Flow)

  • 이병준
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제48권3호
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    • pp.233-243
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    • 2015
  • 이군집 응집현상은 수자원환경에서 점착성 유사가 결합-해체의 과정을 통해 응집핵-응집체의 이군집 입자크기분포 (Biomodal Floc Size Distribution)를 형성하는 일련의 과정을 의미한다. 본 연구는 저난류 및 고난류 두 가지 조건에서 수행한 응집-침전관 실험결과를 바탕으로 이군집 응집모형(TCPBE: Two Class Population Balance Equation)의 적용성을 단일군집 응집모형(SCPBE: Single Class Population Balance Equation) 및 다군집 응집모형(MCPBE: Multi Class Population Balance Equation)과 비교 평가하였다. 기존 SCPBE에 비하여, TCPBE는 응집핵-응집체의 상호작용 및 침강속도차에 따른 응집 기작을 모의할 수 있었다. 또한, 3개의 연립미분방정식을 가진 TCPBE는 30개 미분방정식을 가진 다군집 응집모형(MCPBE: Multi Class Population Balance Equation)과 대등한 모의 결과를 나타내었다. 따라서 TCPBE는 이군집 응집현상을 모의 할 수 있는 가장 단순한 모델로 검증되었고, 향후 수자원환경이나 수처리 공정에 다양하게 적용할 수 있으리라 판단된다.

국내 해성점토의 침강압밀특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Sedimentation-Consolidation Characteristics for Marine Clay in Korea)

  • 전상현;유남재
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제10권6호
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    • pp.89-98
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    • 2009
  • 본 연구는 해성점토의 준설매립시 침강 및 자중압밀거동 분석을 위한 침강압밀특성의 평가를 목적으로 국내 해성점토에 대한 침강실험을 실시하고, 기존 자료와 함께 고찰하였다. 침강압밀의 거동은 Yano가 제안한 방법이 국내에서 많이 적용되고 있으므로 본 연구는 이에 대한 특성치를 평가하였다. 침강실험은 남해안 해성점토 4개와 서해안 해성점토 4개에 대하여 초기함수비와 초기높이를 변화하는 조건으로 높이 1m의 Column으로 실험을 수행하였다. 연구결과, 남해안 및 서해안 해성점토 각각에 대한 침강-압밀특성을 도출하였다. 초기함수비에 따른 압밀침강계수와 초기침강속도를 분석하고, 이를 기존문헌과 비교하여 보다 높은 상관성을 갖는 회귀식을 산정하였다. 실질토량고와 압밀침강과정 시작 및 종료시 계면고의 관계를 평가하였다. 이와 같은 분석으로 남해안 및 서해안 해성점토 각각에 대하여 침강압밀특성치의 범위와 평균 등을 제안하였으며, 대표적인 관계식을 산정하였다. 또한, 남해안 및 서해안의 해성점토가 갖는 침강-압밀특성을 비교 분석하였다.

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경기도 북부지역 군용 사격장 토양에 존재하는 화약물질 분포 및 이동 특성 조사 (Distribution and Migration Characteristics of Explosive Compounds in Soil at Military Shooting Ranges in Gyeonggi Province)

  • 배범한;박지은
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.17-29
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    • 2014
  • 경기도 ${\bigcirc}{\bigcirc}$지역 군 사격장에서 환경으로 유출되는 화약물질 현장저감시설의 설계 자료 확보를 위해 토양오염조사를 실시하였다. 설계에 필요한 자료는 (i) 주 오염 화약물질 종류 파악, (ii) 배출/이동 경로, (iii) 토양 입경별 화약물질 농도조사 및 침강특성이다. 현장 조사 및 분석결과, TNT와 RDX가 사격장 토양에서의 주 오염물질이지만, 군 훈련 종류와 사격장 지형에 따라 오염도는 변화하였다. 화약물질은 표토이외의 심토와 인근 개울에서도 검출되어, 피탄지에서 하천으로의 유출이 있음을 확인하였다. 피탄지에 화약물질 농도가 높은 hot spot이 다수 존재하였으나, 전반적으로 오염농도가 20 mg/kg을 넘지는 않았다. 피탄지 토양 내 점토 함량은 대조군 12 %에 비해 현저히 낮은 5 % 미만이며, 이는 사격으로 인해 식피가 제거되어 강우 시 토사의 표면유출이 증가하였기 때문이라 판단된다. 토양 입경별 화약물질 분포 분석 결과, 토양 입경 0.075 mm 미만의 세립토에는 화약물질 총량의 약 10 % 이하만이 존재하였다. 침강관 실험결과, 유출수 내 액상으로 유출되는 화약물질량이 고상에 있는 화약물질량보다 많았다. 그러므로 사격장에서 표면 유출되는 강수 내 입자상 물질을 간단한 침전지로 처리하고, 다음으로 정화식물을 식재한 인공습지로 액상 내 화약물질을 처리하는 방안이 자립적이며 지속적으로 유지 가능한 녹색 정화방법이 될 것이다.

AMOLED 컬럼 구동회로 응용을 위한 시분할 기법 기반의 면적 효율적인 10b DAC (An Area-Efficient Time-Shared 10b DAC for AMOLED Column Driver IC Applications)

  • 김원강;안태지;이승훈
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권5호
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    • pp.87-97
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    • 2016
  • 본 논문에서는 시분할 기법을 적용하여 AMOLED 컬럼 구동회로용 DAC의 유효 채널 면적을 최소화한 2단 저항 열 기반의 10비트 DAC를 제안한다. 제안하는 DAC는 시분할 기법 기반의 DEMUX, 6비트 및 4비트의 2단 저항 열 구조를 기반으로 하는 롬 구조의 디코더를 2단계로 사용하여 기존의 디스플레이용 DAC보다 빠른 변환속도를 가지는 동시에 하나의 패널 컬럼 구동을 위한 DAC의 유효 면적을 최소화하였다. 두 번째 단 4비트 저항 열에서는 DAC 채널의 면적과 부하 영향을 줄이는 동시에 버퍼 증폭기로 인한 채널 간 오프셋 부정합을 제거하기 위해 기존의 단위-이득 버퍼 대신 간단한 구조의 전류원으로 대체하였다. 제안하는 1:24 DEMUX는 하나의 클록과 5비트 2진 카운터만을 사용하여, 하나의 DAC 채널이 24개의 컬럼을 순차적으로 구동할 수 있도록 하였다. 각 디스플레이 컬럼을 구동하는 출력 버퍼 입력 단에는 0.9pF의 샘플링 커패시터와 작은 크기의 source follower를 추가하여 top-plate 샘플링 구조를 사용하면서 채널 전하 주입에 의한 영향을 최소화하는 동시에 출력 버퍼의 신호정착 정확도를 향상시켰다. 제안하는 DAC는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정으로 제작하였으며, DAC 출력의 정착 시간은 입력을 '$000_{16}$'에서 '$3FF_{16}$'으로 인가했을 때 62.5ns의 수준을 보인다. 제안하는 DAC 단위 채널의 면적 및 유효 채널 면적은 각각 $0.058mm^2$$0.002mm^2$이며, 3.3V의 아날로그 및 1.8V의 디지털 전원 전압에서 6.08mW의 전력을 소모한다.

섬진강하구에서 부유물질의 분포와 거동 - 풍수기와 평수기의 비교 - (The Distribution and Behaviors of Suspended Matters in Seomjin River Estuary - Compared with Rainy and Wet Season -)

  • 김석윤;이병관
    • 한국물환경학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.935-942
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    • 2009
  • During period of the rainy season of spring tide Aug. 2005, the suspended sediment transport rate from Seomjin River increased ten times as high as neap tide of low river discharge. During ebb tide of high terrestrial input, the grain size of suspended particles of both surface and bottom layer of the water column, showed a uni-modal distribution with a dominant peak at coarse fraction, which suggests a characteristic development of floc-sized particles of low mean effective density. On the contrary, the particles supplied toward upstream of Seomjin river from Gwangyang Bay during flood tide showed a bi-modal distribution with a secondary peak at finer fraction, possibly due to the resuspension and the deflocculation associated with the increased shear velocity at near bottom. Break-up of large flocs is also suggested by the increased mean effective density. However, settling velocity was lower during flood tide because of smaller grain size. Thus, net deposition of suspended sediment is expected at within Gwangyang Bay instead of upstream of Seomjin River, even though suspended sediment transport rate at near bottom water was three times higher than that at surface water during flood tide.

A novel laboratory method for measuring the hydraulic conductivity of dredged slurry with high water contents

  • Cong Mou;Jian-wen Ding;Jian-hua Wang;Xing Wan
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제33권3호
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    • pp.317-326
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    • 2023
  • Accurately measuring the hydraulic conductivity of dredged slurry (HCODS) is a difficult task and usually requires highly developed experimental techniques. To resolve such problem, this paper presents a novel laboratory method, where a double drainage sedimentation test (DDST) is proposed to generate a downward seepage after the end of primary consolidation (EOP). Based on the established stress equilibrium equations, it is figured out that the determination of local hydraulic gradients requires the effective stress distribution to be measured. Accordingly, an additional single drainage sedimentation test (SDST) with the same initial water content is performed in the novel laboratory method, which can be utilized to establish the relationship between effective stress and water content for investigated slurry. Thus, HCODS can be determined via a pair of SDST and DDST, with the water contents after the EOP measured. The corresponding calculation procedure is given in details. With a simply-designed settling column, the hydraulic conductivity tests were performed on three types of dredged slurry. The results demonstrated the effectiveness of the novel laboratory method in measuring HCODS.

낙동강하구에서의 하천수 플룸의 횡방향퍼짐과 부유퇴적물의 수송 (Lateral Spreading of a River Plume and Transport of Suspended Sediments in the Nakdong Estuary)

  • Yu, Hong-Sun;Lee, Jun;Kang, Hyo-Jin;Kang, Sin-Young;Park, Kyung-Sik;Kim, Jae-Soo
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.296-301
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    • 1993
  • 하수젯트플룸과 주변염수와의 밀도차가 Gauss 분포를 한다는 가정하에 저자들이 구한 플룸의 횡방향 퍼짐에 대한 이론해를 낙동강 하수플룸의 관측자료로 검증하였다. 또한 플룸의 존재가 세립 부유퇴적물의 이동에 미치는 영향도 검토되었다. 현장 관측자료는 이론적인 계산결과와 비교적 잘 맞는 것으로 나타났다. 따라서 본 논문에서 채택하여 검증한 플룸의 횡방향 유동에 대한 이론해가 플룸의 횡방향 퍼짐문제를 다루는데 유용하게 쓰일 수 있을 것이라는 결론을 내릴 수 있었다. 플룸의 존재로 인한 밀도 성충으로 인하여 부유퇴적물은 침전이 지연되고 통상적 정상류의 경우보다 더욱 밀리 운반되는 것으로 생각된다.

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EFFECTS OF MONOCALCIUM PHOSPHATE SUPPLEMENTATION ON PHOSPHORUS DISCHARGE AND GROWTH OF CARP (Cyprinus carpio) GROWER

  • Kim, J.D.;Ahn, K.H.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제6권4호
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    • pp.521-526
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    • 1993
  • Two percent of monocalcuim phosphate (MCP) was added to control diet consisted of fish meal (18%), soybean meal (36%) and wheat flour (37%) in order to examine the effects on phosphorus (P) discharge and growth of carp (Cyprinus carpio). Growth trial, during which digestibility measurements were made over 7 days, was conducted for 4 weeks using a recirculated rearing system with a settling column for feces collection. Fishes (initial body weight of about 200 g) were fed five times a day upto satiation with tank controlled at $24-26^{\circ}C$. Fishes fed the diet containing 2% MCP (MCP-2) showed about two-fold improvement on both growth rate and feed utilization, compared to those of fishes fed the control diet; weight gain (129 g vs 62 g), feed conversion ratio (1.20 vs 2.46), protein efficiency ratio (2.09 vs 1.07) and daily growth index (3.70 vs 1.93). However, feed intakes were maintained at the same level (150 g/fish) between the two treatments. Dry matter digestibilities of two diets were relatively low, which were 58 and 60% for respective control and MCP-2 diets due to low digestibility of total carbohydrates. However, the digestibilities of both dietary protein (85%) and lipid (90%) of diets were relatively high. While all the P fed were observed to be discharged from fish fed control diet, the discharge from fish fed the MCP-2 diet was decreased up to less than the half (34.9 g/kg wt. gain) of the control. These present results revealed that the supplementation of dietary P requirement by MCP can not only promote growth performances but also reduce the level of P loading to water which is the primary water pollution indicator.