• 제목/요약/키워드: water cycle management

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전과정평가(LCA)에 의한 토양오염 정화공정의 환경영향분석 및 $CO_2$ 배출량 산정 - SVE 및 Biopile 시스템 중심으로 - (Assessment of Environmental Impacts and $CO_2$ Emissions from Soil Remediation Technologies using Life Cycle Assessment - Case Studies on SVE and Biopile Systems -)

  • 정승우;서상원
    • 대한환경공학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.267-274
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    • 2011
  • '오염토양 복원작업 품셈자료 산출근거 마련을 위한 연구'에 제시된 토양증기추출법(soil vapor extraction: SVE)과 바이오파일(biopile) 시스템 구성을 바탕으로 두 오염토양 정화공정이 토양 $1,000m^3$내 총탄화수소를 95% 제거하는 전과정을 전과정평가기법을 통해 평가하였다. 전과정영향평가 결과 SVE가 9개 환경영향범주에서 모두 바이오파일에 비해 높은 환경영향수치를 나타내었다. SVE와 바이오파일, 두 정화방법 공히 토양경로 인체독성(Human toxicity-soil), 수생태독성(Ecotoxicity-water), 지표수경로 인체독성(Human toxicity-surface water), 대기경로 인체독성(Human toxicity-air) 등 4가지 범주에서 상대적으로 높은 환경영향값을 보였다. SVE방법이 가장 큰 영향을 미치는 환경범주는 인체독성(토양)이었으며 바이오파일이 가장 큰 영향을 미치는 환경범주는 수생태독성이었다. SVE방법의 세부 공정별 환경영향을 분석한 결과 운영단계에서 전체 환경영향의 60%를 초래하였고 활성탄교체단계가 36%를 초래하는 등 두 개 단계가 전체 환경영향의 96%를 차지하였다. 가장 큰 영향을 미치는 투입물은 운영 중 사용된 전기였다. 바이오파일 세부 공정별 환경영향 분석결과에서도 운영단계가 전체영향의 55.7%를 차지하였고 활성탄교체단계가 12.4%를 차지하였다. 바이오파일에서도 역시 전기사용에 따른 환경영향이 가장 크게 나타났다. SVE 와 바이오파일, 두 공정 모두 운영단계에서 소비되는 전기에 의한 환경영향이 가장 크므로 오염토양 정화시스템 운영 중 전기소비를 최소화 할 수 있는 운영방안이 필요하다. 오염토양 정화는 비교적 장기간 많은 에너지와 물질이 투입된다. 최근 이산화탄소발생량 감축과 녹색성장에 대한 사회적 요구에 따라 오염토양정화공정에 대한 체계적인 분석과 연구가 필요한 것으로 예상된다. 특히 운영 중 전기소비량은 전과정영향평가 및 탄소배출량 결과에 큰 영향을 미치므로 앞으로 보다 신뢰성 높은 전과정평가를 위해서 전기사용량에 대한 데이터 수집 및 확보가 가장 필요한 것으로 판단된다.

Novel Nonsense Variants c.58C>T (p.Q20X) and c.256G>T (p.E85X) in the CHEK2 Gene Identified dentified in Breast Cancer Patients from Balochistan

  • Baloch, Abdul Hameed;Khosa, Ahmad Nawaz;Bangulzai, Nasrullah;Shuja, Jamila;Naseeb, Hafiz Khush;Jan, Mohammad;Marghazani, Illahi Bakhsh;Kakar, Masood-ul-Haq;Baloch, Dost Mohammad;Cheema, Abdul Majeed;Ahmad, Jamil
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제17권3호
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    • pp.1089-1092
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    • 2016
  • Breast cancer is the most commonly occurring and leading cause of cancer deaths among women globally. Hereditary cases account 5-10% of all the cases and CHEK2 is considered as a moderate penetrance breast cancer risk gene. CHEK2 plays a crucial role in response to DNA damage to promote cell cycle arrest and repair DNA damage or induce apoptosis. Our objective in the current study was to analyze mutations in the CHEK2 gene related to breast cancer in Balochistan. A total of 271 individuals including breast cancer patients and normal subjects were enrolled. All 14 exons of CHEK2 were amplified and sequenced. The majority of the patients (>95%) had invasive ductal carcinomas (IDCs), 52.1% were diagnosed with tumor grade III and 56.1% and 27.5% were diagnosed with advance stages III and IV. Two novel nonsense variants i.e. c.58C>T (P.Q20X) and c.256G>T (p.E85X) at exon 1 and 2 in two breast cancer patients were identified in the current study. Both the variants identified were novel and have not been reported elsewhere.

대호간척지의 환경농업 추진현황과 발전방향 (Present Status and Future Prospect of Environment Agriculture in Daeho Reclain ed Saline Area)

  • 채제천
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2001년도 추계 학술대회지
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    • pp.72-90
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    • 2001
  • Environment agriculture carried out from 1999 in Daeho reclaimed saline area, located in central east cost of Choongnam Korea, resulted in dramatic reduction of amount of nitrogen fertilizer and application times and amount of pesticides. The ecological status of Daeho reclaimed saline area was considered to still very sound from the results of ecological survey on flora and fauna. However, it was desirable to adapt precision agriculture for production of high eating quality of rice and preservation of Daeho ecosystem. Especially, precise application of nitrogen and phosphorus fertilizer was recommendable for prevention of water pollution in environment rice cultivation by duck or mud snail or crab. The bioefficacy of Scirpus maritimus and Echinochloa crus-galli in paddy field of environment rice cultivation by duck or mud snail or crab in Daeho reclaimed saline area was revealed very low. Therefor, it was concluded that the pre-measures of reduction of natural weed population were necessary for successful environment agriculture. The most desirable and ideal environmentally sound agriculture in Daeho reclaimed saline area was performance of crop rotation, introduction of legume crops and green manure crops, and also, simultaneous management of crop production and animal husbandry for smooth flow of energy cycle within the closed Daeho ecosystem.

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발전량 비교를 통한 창조식 조력발전의 기동낙차 결정에 관한 연구 (A Study on the Determination of Starting Head by Comparing The Generating Power in Single Action Tidal Power Plant)

  • 김현한;김광호
    • 전기학회논문지
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    • 제67권5호
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    • pp.680-687
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    • 2018
  • Because of its predictability of the energy cycle and huge scale power output, the ocean energy from tidal power utilization has always received attention as a great energy source, even though its development cost, including the embankment construction, is so much higher than that of any other energy source. Nevertheless, nowadays many projects are being planned on account of institutional support from the government and the recent advance of construction technology. In Korea, the new industry field operating and managing the tidal power plant has already opened. But we are facing a number of problems for optimal operation of tidal power plant that are a lack of operation experience and a skill of professional management and others. This paper suggests a novel way to determine the starting head of power generation by generating power comparison method For this new method, the paper discusses many factors including changing the volume of the basin, the number of operating turbines and gates and forecasting the tidal amplitude and the characteristic curve of turbine and gate. Finally we verified that it can increase about 2% an annual power generation compared with the conventional method using the original operational function made in the plant design process.

Proposal of an Improved Concept Design for the Deep Geological Disposal System of Spent Nuclear Fuel in Korea

  • Lee, Jongyoul;Kim, Inyoung;Ju, HeeJae;Choi, Heuijoo;Cho, Dongkeun
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제18권spc호
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    • pp.1-19
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    • 2020
  • Based on the current high-level radioactive waste management basic plan and the analysis results of spent nuclear fuel characteristics, such as dimensions and decay heat, an improved geological disposal concept for spent nuclear fuel from domestic nuclear power plants was proposed in this study. To this end, disposal container concepts for spent nuclear fuel from two types of reactors, pressurized water reactor (PWR) and Canada deuterium uranium (CANDU), considering the dimensions and interim storage method, were derived. In addition, considering the cooling time of the spent nuclear fuel at the time of disposal, according to the current basic plan-based scenarios, the amount of decay heat capacity for a disposal container was determined. Furthermore, improved disposal concepts for each disposal container were proposed, and analyses were conducted to determine whether the design requirements for the temperature limit were satisfied. Then, the disposal efficiencies of these disposal concepts were compared with those of the existing disposal concepts. The results indicated that the disposal area was reduced by approximately 20%, and the disposal density was increased by more than 20%.

전투기 도장 제거용 로봇형 레이저 코팅 제거 시스템 도입 의사결정을 위한 증분분석 (Incremental Analysis for Introduction of Advanced Robotic Laser Coating Removal System for Depainting of Fighter Jets)

  • 이창용;박종훈
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.8-20
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    • 2022
  • The paint removal of fighter jets is just as important as the painting, because perfect paint removal ensures the quality of the exterior painting on the aircraft. However, the current conditions for paint removal work of the ROKAF's are poor. It is identified that the painting process currently implemented by the ROKAF is not only exposed to harmful compounds such as harmful dust and hexavalent chromium, but also consumes a lot of water. Thus, the introduction of advanced facility is considered. This study compares the fighter jets painting removal process currently applied by the Korean Air Force with the improved laser coating removal process of the US Air Force, and conducts an incremental analysis to perform economic analysis for the introduction of advanced facility. Four scenarios were envisioned on the premise of an increase in the number of fighters in the future, incremental analysis shows that laser coating removal method is advantageous in all scenarios. In addition, it is recommended that paint removal cycle keeps the current 12-year and the outsourcing amount to civilian depot is reduced.

Modelling of the fire impact on CONSTOR RBMK-1500 cask thermal behavior in the open interim storage site

  • Robertas Poskas;Kestutis Rackaitis;Povilas Poskas;Hussam Jouhara
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권7호
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    • pp.2604-2612
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    • 2023
  • Spent nuclear fuel and long-lived radioactive waste must be carefully handled before disposing them off to a geological repository. After the pre-storage period in water pools, spent nuclear fuel is stored in casks, which are widely used for interim storage. Interim storage in casks is very important part in the whole cycle of nuclear energy generation. This paper presents the results of the numerical study that was performed to evaluate the thermal behavior of a metal-concrete CONSTOR RBMK-1500 cask loaded with spent nuclear fuel and placed in an open type interim storage facility which is under fire conditions (steady-state, fire, post-fire). The modelling was performed using the ANSYS Fluent code. Also, a local sensitivity analysis of thermal parameters on temperature variation was performed. The analysis demonstrated that the maximum increase in the fuel load temperatures is about 10 ℃ and 8 ℃ for 30 min 800 ℃ and 60 min 600 ℃ fires respectively. Therefore, during the fire and the post-fire periods, the fuel load temperatures did not exceed the 300 ℃ limiting temperature set for an RBMK SNF cladding for long-term storage. This ensures that fire accident does not cause overheating of fuel rods in a cask.

Thermodynamic Study of Sequential Chlorination for Spent Fuel Partitioning

  • Jinmok Hur;Yung-Zun Cho;Chang Hwa Lee
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.397-410
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    • 2023
  • This study examined the efficacy of various chlorinating agents in partitioning light water reactor spent fuel, with the aim of optimizing the chlorination process. Through thermodynamic equilibrium calculations, we assessed the outcomes of employing MgCl2, NH4Cl, and Cl2 as chlorinating agents. A comparison was drawn between using a single agent and a sequential approach involving all three agents (MgCl2, NH4Cl, and Cl2). Following heat treatment, the utilization of MgCl2 as the sole chlorinating agent resulted in a moderate separation. Specifically, this method yielded a solid separation with 96.9% mass retention, 31.7% radioactivity, and 44.2% decay heat, relative to the initial spent fuel. In contrast, the sequential application of the chlorinating agents following heat treatment led to a final solid separation characterized by 93.1% mass retention, 5.1% radioactivity, and 15.4% decay heat, relative to the original spent fuel. The findings underscore the potential effectiveness of a sequential chlorination strategy for partitioning spent fuel. This approach holds promise as a standalone technique or as a complementary process alongside other partitioning processes such as pyroprocessing. Overall, our findings contribute to the advancement of spent fuel management strategies.

CAT을 이용한 LID(Low Impact Development) 효과 분석 (Analyzing the effect of LID(Low Impact Development) using the CAT(Catchment hydrologic cycle Assessment Tool))

  • 장철희;김현준
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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    • pp.278-278
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    • 2012
  • 최근 녹색도시를 지향하면서 도시 내에서의 물의 순환에 대한 관심이 높아지고 있으며 도시계획 단계에서부터 물의 순환을 고려하려는 시도가 이루어지고 있다. 국토해양부, 환경부, 소방방재청 및 지방자치단체들은 법령, 기준, 지침 및 조례 등을 제정하여 물순환을 도시개발 이전의 상태가 될 수 있도록 시설 설치를 유도하고 있다. 그러나, 개별시설들의 조합이 유역규모의 물순환에 미치는 영향 평가는 이루어지고 있지 못한 실정이다. 종래에는 홍수저감을 목적으로 홍수저류지와 침투시설에 대하여 설계하고 시공을 하였으나 장기적인 관점에서 LID 시설의 효과를 평가하여 도시 계획 단계에서 반영하지는 못하였다. 그리고 이들 개별 LID 시설(침투, 저류 등)에 대한 단위 시설의 규모 설계에 그치고 있어 개선 시설이 다중으로 조합되어 분산 계획되었을 경우, 유역 규모에서 물순환의 긍정적인 변화를 판단하기는 어려운 형편이다. 도시지역에서의 LID(Low Impact Development) 효과 분석과 연계된 유역 물순환 해석을 위하여 독일, 호주 및 미국에서는 STORM, Urban Developer, SUSTAIN(System for Urban Stromwater Treatment, and Analysis INtegratration) 및 SWMM LID(Storm Wastewater Management Model LID) 등의 모형을 출시하고 실무에 적용하고 있다. 그러나, 해외에서 개발된 기술은 국내의 유역 환경을 충분히 반영하기 어렵다. 저수지 혹은 하천에서의 취수 등과 같이 국내의 복잡한 물순환 형태를 반영하는데 한계가 있으며, 기존의 물순환 해석모형에 의한 LID 시설을 계획하는 방법은 홍수저감에 국한되어 있고, 하천 유량이나 지하수위 측정 자료가 부족한 대상지역에 대한 장기적인 유역 물순환 및 도시 개발과 같은 토지이용 변화가 물순환에 미치는 영향을 해석하는데 있어 제한이 있고, 개별적으로 설치된 LID 시설들이 유역의 물순환을 개선하는 효과를 종합적, 정량적으로 구현하는데 한계가 있다. 본 연구에서는 도시 개발 지역의 장기간에 걸친 물순환의 변화를 예측하고 물순환을 개선시키는 대안 시설의 효과를 사전에 평가하는 것을 목표로 김현준 등(한국건설기술연구원, 2011)이 개발한 유역 물순환 해석 모형인 CAT(Catchment hydrologic cycle Assessment Tool)을 이용하였다. 특히, CAT은 사용자의 목적에 맞는 다양한 물순환 개선시설(침투시설, 저류지, 습지, 빗물저장 시설, 리사이클 및 외부급수 등)의 구현 및 모의가 가능하도록 개발되었다. 대상유역으로는 경기도 Y지구를 선정하였으며 도시개발 시나리오(전원도시 및 산업도시 등)에 따른 LID 효과 분석을 실시하였다. 대상지역에 대한 도시유형별 개발계획에 따른 개발 전 후 물순환 변화량 분석 및 LID 시설 계획에 의한 물순환 개선효과를 살펴보면 1998년부터 2007년까지의 평균 강우량을 1,271mm라고 할 때 산업도시의 경우 도시 개발 전의 증발산, 직접유출 및 기저유출은 각각 53%, 29%, 19%로 나타났으며 도시 개발 후 35%, 54%, 12%로 직접유출이 개발 전에 비해 86%나 증가하여 개발에 따른 영향이 큰 것으로 나타났다. 따라서, 이러한 개발에 따른 영향을 최소화하기 위하여 LID 시설을 계획하여 효과를 분석한 결과 증발산, 직접유출, 기저유출이 44%, 34%, 13%로 나타나 도시 개발 후의 왜곡된 물순환 체계가 개발전의 수준과 근접하게 나타나 LID 시설의 긍정적인 효과를 검토할 수 있었다. 이상에서와 같이 CAT 모형을 사용하여 도시유역의 물순환 체계를 진단하고, LID 시설의 효과를 평가할 수 있게 됨으로써 향후 도시유역에 대한 물순환 정상화를 실현하기 위한 정책 수립에 기초자료를 제공하고, 설계 실무에 활용될 수 있을 것이다.

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장주기(長週期) 핵연료(核燃料) 저장시설(貯藏施設)에서의 방사선차폐해석(放射線遮蔽解析) (Radiation Shielding Analysis on The Spent Fuel Storage Facility for the Extended Fuel Cycle)

  • 이태영;하정우;육종철
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제9권2호
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    • pp.90-96
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    • 1984
  • 장주기핵연료(長週期核燃料) 노심기법(爐心技法)에 의한 사용후핵연료(使用後核燃料)가 기존(旣存) 사용후핵연료저장시설(使用後核燃料貯藏施設)의 설계변경(設計變更)없이 동(同) 시설(施設)에 수용(受容) 가능(可能)한지를 결정(決定)하기 위하여 저장시설(貯藏施設)에서의 예상(豫想) 방사선피폭선량률(放射線被曝線量率) DLC-23/CASK (22n, 18g) 단면적(斷面積)자료(資料)와 ANISN-W 전산(電算)코드로 계산(計算)하여 설계기준치(設計基準値)와 비교(比較) 검토(檢討)하였다. 사용후핵연료내(使用後核燃料內)의 방사능량(放射能量) 및 감마선스펙트럼은 핵연료교체(核燃料交替)모델에 따라 ORIGEN 전산(電算)코드로 계산(計算)하였다. 방사선량률(放射線量率)의 계산(計算)에 있어서 저장조(貯藏槽)의 기하학적(幾何學的) 모델은 무한평판모형(無限平板模型)이며 저장(貯藏)된 사용후핵연료(使用後核燃料)의 구성물질(構成物質)과 방사선원(放射線源)은 핵연료집합체내(核燃料集合體內)에 균일(均一)하게 분포(分布)되었다고 가정(假定)하였다. 사용후핵연료저장조(使用後核燃料貯藏槽)에 저장(貯藏)된 핵연료집합체(核燃料集合體) 및 저장용수중(貯藏用水中) 방사성핵종(放射性核種)에 의한 방사선량률(放射線量率)의 계산(計算) 결과(結果)는 정상(正常) 및 사고수면시(事故水面時) 계산(計算)된 방사선량률(放射線量率)이 설계기준치(設計基準値)를 만족(滿足)시켜주는 것으로 나타났다.

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