The settling concentration of fine suspended solid particles(alumina(Al$_2$O$_3$) and quartz(SiO$_2$)) is investigated with the physico-chemical effects(initial concentration, pH and NaCl). Laboratory tests have confirmed the significant influence of increasing initial concentration and salinity which can lead to flocculation due to the intermolecular attraction. Furthermore, the influence of the pH value on the concentration-time corves of alumina has been on firmed. Besides a numerical model to predict the behaviour of cohesive deposit under still water is analyzed by solving the unsteady one-dimensional diffusion-advection equation with a explicit, implicit, Crank-Nicolson and finite difference scheme. The model predicts the existence of an equilibrium concentration. Application of the model with implicit centered difference to data from settling experiments shows a similar distribution.
Distribution of organophosphorous pesticides (OPs) was studied from February to September 2008 in the seawater of Asan Bay, Korea. Among the 29 types of OPs detected during the study period, IBP(S-benzyl O,O-diisopropyl phosphorothioate), ranging from <1 ng/l to 377 ng/l, was the most abundant. Other commonly observed OPs concentrations in the study area included diazinon (Diethyl 2-isopropyl-4-methyl-6-pyrimidinyl phosphorothionate; <1~307 ng/l), azinphos ethyl (3,4-Dihydro-4-oxo-3-benzotriazinylmethyl O,O-diethyl phosphorodithioate; <1~1997 ng/l), malathion (1,2-Di(ethoxycarbonyl)ethyl O,Odimethyl phosphordithioates; <1~3013 ng/l), demeton-O (Diethyl 2-(ethylthio)ethyl phosphorothionate; <1~2403 ng/l), and DDVP (2,2-dichlorovinyl dimethyl phosphate; <1~283 ng/l). Seasonal distribution of OPs in seawater is dependent on the OP application period. In August, OPs concentrations were generally decreased with the increased salinity of seawater, implying progressive dilution of pesticides in the estuarine system. OPs were deposited into Asan Bay from Asan and Sabkyo Lakes as well as surrounding tributaries. Ten OPs, including diazinon, were detected in the suspended particles of Asan Bay.
To investigate the characteristic and the cause of the yellow water zones in the estuary of keum River, physico-chemical measurement and analyses were made on seawater samples collected from 18 stations in May, July, august, October in 1992, and February in 1993 respectively. The yellow water zones were recorded as grade 9 on the forel water color meter and appeared consistently at the stations 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 13, 14, 15 and 17 through out the year. The organically polluted matter gradually increased in the study area. The nutrient concentrations of inner waters of water zones were higher than that of the surrounding waters and were over red tide criteria levels. But abnormal aggregation of phytoplanktons could not occur because of lack of light and high current velocity. In Conclusion, this yellowish colored water zone was caused not by abnormal aggregation of phytoplanktons but by inorganic matters such as sand or soil particles, $85\%$ of which consisted of suspended solids.
Effects of available food on growth of commercially cultured Pacific oysters, Crassostrea gigas in Goseong Bay on the south coast were studied using a numerical model. levels of total protein, carbohydrate and lipid in particulate organic matter in the water column as well as chlorophyll a concentration were determined for estimating total available food for oyster growth. Environmental parameters including water temperature, salinity and total suspended solid were also monitored for the model. Oyster growth was also monitored by means of measuring shell length and tissue wet weight increase on a monthly basis. Simulation results from the numerical model indicated that chlorophyll a is not a good representative of available food for the oysters in Goseong Bay. In contrast, available food in the water column measured by filtration of the organic particles and analyzed in terms of total lipids, carbohydrates and protein was well matched with simulated oyster growth in the Bay which is similar to observed growth. The model also suggested that oysters have relatively low retention efficiency of $50\%$ or less. This result indicates that oysters in the bay utilize only a part of food particle available in the water column, as reported in other studies.
The aim of this study was to determine the concentrations of air-borne microorganisms (bacteria, fungi, gram negative bacteria (GNB), endotoxins, and respirable suspended particles (RSPs), and their correlation with environmental parameters (temperature, humidity, and carbon dioxide levels) in duck houses. The mean concentrations of bacteria, fungi, and GNB were very high (> $10^6\;CFU/m^3$), and endotoxin levels exceeded $10^3\;EU/m^3$. Among the various work stages, in the task of receiving ducks, bacteria were $6.2{\times}10^6;CFU/m^3$, and GNB were $5.4{\times}10^6\;CFU/m^3$, while RSPs levels were $397.6\;{\mu}g/m^3$ and endotoxin levels were $47.2{\times}10^3\;EU/m^3$ in the task of dividing the ducks, and fungi were $4.9{\times}10^6\;CFU/m^3$ in the task of shipping the ducks. The concentrations of RSPs and endotoxins were significantly higher in tasks involving greater movement of ducks in the house, relative to tasks involving little movement of ducks (p<0.05). Further, with progression in growth of the ducks, the concentrations of bacteria, GNB, endotoxins, and RSPs were significantly increased. There was significant correlation between levels of GNB with bacteria (r=0.75) and fungi (r=0.86), endotoxins with RSPs (r=0.75), bacteria with fungi (r=0.39), and carbon dioxide with RSPs (r=0.38), bacteria (r=0.33), and endotoxins (r=0.31). These results suggest considerable respiratory hazard for farmers in these environments.
Magnetic fluid, a new type of magnetic material, is a colloidal liquid constituted of nano-scale ferromagnetic particles suspended in carrier fluid. Magnetic fluid sealing is one of the most successful applications of magnetic fluid. As a new type of seal offering the advantages of no leakage, long life and high reliability, the magnetic fluid seal has been widely utilized under vacuum- and low-pressure-differential conditions. In practical applications, for improved pressure capacity, a multistage sealing structure is always used. However, in engineering applications, a uniform distribution of magnetic fluid under each tooth often cannot be achieved, which problem weakens the overall pressure capacity of the seals. In order to improve the pressure capacity of magnetic fluid seals and broaden their applications, the present study theoretically and experimentally analyzed the degree of non-uniform distribution of multistage magnetic fluid seals. A mathematical model reflecting the relationship between the pressure capacity and the distribution of magnetic fluid under a single tooth was constructed, and a formula showing the relationship between the volume of magnetic fluid and its contact width with the shaft was derived. Furthermore, the relationship of magnetic fluid volume to capacity was analyzed. Thereby, the causes of non-uniform distribution could be verified: injection of magnetic fluid; the assembly of magnetic fluid seals; the change of magnetic fluid silhouette under pressure loading; the magnetic fluid sealing mechanism of pressure transmission, and seal failure. In consideration of these causes, methods to improve the pressure capacity of magnetic fluid seals was devised (and is herein proposed).
Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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v.20
no.1
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pp.101-109
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2008
Several numerical models for predicting beach profile changes have been developed by many researchers. Many of the earlier models are known to simulate the erosional profiles with the formation of offshore bar. However, most of the models don't have proper mechanism to incorporate the recovery process of the eroded profiles after a storm and can not simulate the beach accretion with acceptable accuracy. In order to overcome these shortcomings, we propose a new numerical model which has new features to simulate the accretional phase of beach recovery process after storm including such as redistribution of suspended sand particles near the breaking point. The simulation results of the proposed model were compared with LWT (Large Wave Tank) experiments performed at CRIEPI (Central Research Institute of Electric Power Industry in Japan) and CE (the Us Army Corps of Engineers) and it was shown to have performed better compared to SBEACH (Storm-induced BEAch CHange).
Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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v.21
no.7
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pp.402-408
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2009
In this paper, the effects of ventilation and humidification on thermal comfort and indoor air quality(IAQ) were evaluated in a classroom when a heat pump system was operated in winter. Thermal comfort parameters, such as temperature, relative humidity, globe temperature and air velocity, were measured at 9 points in the classroom. The concentration of $CO_2$ and total suspended particles(TSP) in the classroom were measured in order to analyze IAQ. Temperature distribution in the classroom was decreased by $2{\sim}5^{\circ}C$ when the ventilation system and the humidifier were operated. When the relative humidity was adjusted to 60% by operating the humidifier and the ventilation system, the predicted mean vote(PMV) in the classroom was within the comfortable range of $-0.5{\sim}0.5$. When the ventilation system was operated, the average concentration of $CO_2$ and TSP were decreased by 645 ppm and 0.17 $mg/m^3$, respectively. This paper suggests the humidification and ventilation conditions to maintain the comfortable environment in the school classroom in winter experimentally.
In East Asia, the long-range transport of dust storms originating from Mongolia and northern China affects airborne dust loadings over downwind areas in the southern Korean Peninsula. Since 1997, dust loading cases caused by dust storms have been observed using the thresholds of total suspended particles (TSP, ${\geq}250{\mu}g\;m^{-3}\;hr^{-1}$) and particulate matter less than $10{\mu}g$ ($PM_{10}$, ${\geq}190{\mu}g\;m^{-3}\;hr^{-1}$) in the central-southern Korean Peninsula. There were two dust loading cases that exceeded these thresholds in 2016 and three in 2017, which reflects the downward trend of the last twenty-one years in the central-southern Korean Peninsula. Furthermore, five other dust loading cases with mass concentrations lower than the thresholds were observed from 2016 to 2017. In the moderate dust loading cases exceeding the thresholds, a descending motion of cut-off lows below $45^{\circ}N$ and a southward trough at 500 hPa gpm isopleths intensified at the western ridge, and largely extended the surface high-pressure system over southeast China. Airborne dust loadings following pronounced north-westerlies in the forward side of the high-pressure system were transported to the surface of the central-southern Korean Peninsula. However, in slight dust loading cases lower than the thresholds, the restricted descending motion of cut-off lows over $45^{\circ}N$ and the southwestward trough at 500 hPa gpm isopleths intensified the zonal flow over the Korean Peninsula. Surface high- and low-pressure systems moved eastward from the source compared to moderate dust loading cases. Due to the zonal movement of dust storms traversing eastern China, slight dust loading cases were observed with relatively higher ratios of $PM_{2.5}/TSP$ and carbon monoxide (CO) in the central-southern Korean Peninsula.
The purpose of this study is to simulate the transport of nonuniform sediment considering the hiding-exposure effect numerically. In order to calculate the transport of multi-disperse suspended sediment mixtures, the set of advection-diffusion equations for each particle class is solved. The applicability of the numerical model is examined by comparing the simulation results with experimental data. In this study, we calculate the vertical distribution of total concentration of sediment particles using two approaches: (1) by considering the mixture as represented by a single size; and (2) by combining the concentration of the sediment corresponding to several particle size classes; From the simulation results, it is shown that both approaches calculate reasonable results due to the narrow range of size distribution. Under the condition of nonuniform sediment, the critical shear stress of the sediment particle is influenced by the size-selective entrainment, i.e., hiding-exposure effect. It is shown in this study that the effect of hiding-exposure effect on the erosion rates of fine sand is negligibly small.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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