we present a novel pressure-cascaded stripping configuration for membrane contactor biogas upgrading processes. Employing polypropylene (PP) hollow fiber membrane modules and water as physical absorbent, the effects of absorption pressure, gas-liquid flowrate, and vacuum mode were systematically studied. In addition, exploiting the solubility difference between CO2 and CH4, as well as the preferential absorption of CO2 in water, a pressure-cascaded stripping tank was implemented to recover and recycle the absorbed CH4 in high purity. The proposed configuration simultaneously enhanced the bio-methane yield (90%) and purity (97%). This project is supported by the "R&D Center for reduction of Non-CO2 Greenhouse gases (2013001690002)" funded by Korea Ministry of Environment(MOE) as "Global Top Environment R&D Program".

음식물 및 축산 폐기물 처리장 등 혐기성 공정에서 발생하는 바이오가스의 주성분은 메탄과 이산화탄소이다. 바이오 가스 내 메탄을 95%이상의 고순도로 농축할 경우 도시가스와 이송수단의 연료로 사용이 가능하며 온실가스 감축에도 큰 효과가 있어 신재생 에너지로써 큰 주목을 받고 있다. 바이오가스의 정제기술로는 흡착법, 흡수법, 막분리법 등이 있으며 이 중 막분리법은 낮은 에너지 소모량, 이동성 및 쉬운 작동성 등의 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 50-70% CH4/30-40% CO2의 바이오가스를 95%이상의 메탄으로 농축하기 위해 폴리설폰 중공사막과 다단 공정을 이용하였다. 순수기체 투과도와 혼합기체 투과성능을 알아보았고 특히 폴리설폰 분리막을 이용하여 다단 분리막 공정을 설계하여 분리 농축 실험을 실시하여 온도와 압력 등 다양한 운전 변수에 대한 연구를 진행하였다.

철강산업 부생가스 중 파이넥스 공정에서 발생하는 FOG는 CO2 (46.6%) 및 CO (30.3%)로 구성되어 있으며, 이들은 주로 저효율 열원으로 사용되고 있다. 고순도의 CO2와 CO는 화학원료로 사용 할 수 있기 때문에 이들을 효율적으로 분리할 경우 온실가스 절감 및 고부가가치의 제품을 생산할 수 있다. 본 연구에서는 5-(2,5-dioxotetrahydrofuryl)-3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic (DOCDA)와 4,4'-Oxydianiline (ODA)를 이용하여 선택성이 우수한 DOCDA-ODA 폴리이미드를 합성하였고, 이산화탄소의 투과성을 향상시키기 위해 이산화탄소 친화성이 좋은 폴리에틸렌옥사이드를 DOCDA-ODA에 도입하여 폴리이미드 공중합체를 합성하였다.

본 연구에서는 베셀 후단의 생산수를 유입수와 혼합하는 신개념의 저에너지 역삼투 공정을 제안한다. 이 기술은 후단 생산수로 유입수를 희석하여 열역학적 요구 에너지를 낮추는 것에 착안하였다. 방법으로 역삼투 단일공정, 신공정, 부분 2차 공정의 생산수 염도 및 고유전력소비를 수치해석을 통해 비교하였다. 유입수의 다양한 수온 및 염도 조건 하에 신공정은 단일공정 대비 약 14% 생산수 염도를 감소시켰고, 0.04-0.09 kWh/m³의 고유전력소비를 추가로 필요하였다. 반면, 부분 2차 공정은 단일공정 대비 생산수 염도를 약 46% 감소시켰고, 0.08-0.21 kWh/m3의 고유전력소비를 추가로 필요로 하였다. 즉, 신공정은 부분 2차 공정 대비 저에너지를 소모하면서 단일공정 대비 고품질의 물을 생산해낸다.

음식폐기물 산발효액 내 존재하는 유기산은 산업 원료로 가치가 있으나 분리 비용이 높은 문제점이 있다. 본 연구에서는 저에너지 유기산분리를 위해 전기투석공정에서 산발효액 내 유기산의 이동현상과 운전조건 (전압, 희석율, pH) 간의 상관관계를 연구하였다. 아세트산과 부틸산으로 주로 구성된 음식물 산발효액 원액 (COD 기준 유기산 67.3 %) 을 실험실 규모 전기투석기를 사용하여 분리전압을 5 V ~ 12 V로 변화시켰을 때, 분리전압 8 V에서 최대 유기산 회수율 (COD 기준 89.4 %, 순도 86.8 %) 을 보였으며, 이 때 분리에 사용된 에너지는 0.286 kWh/kg-COD of VFAs로 나타났다. 전기투석과정에서 분자량 차이에 따른 유기산 간의 이동현상 차이는 발견되지 않았다.

평관형 알루미나 세라믹 멤브레인을 적용한 실험실 규모의 단독 혐기성 유동상 멤브레인 생물반응기 (Anaerobic Fluidized Bed Ceramic Membrane Bioreactor, AFCMBR) 하수처리 적용 가능성을 평가하였다. 단독 AFCMBR은 25℃에서 395일 간 합성폐수의 평균 유입 COD 260 mg/L에서 연속운전 되었다. 운전기간 동안 약 25 mg/L의 NaOCl 용액을 주입하여 주기적인 유지세정으로 멤브레인 투과플럭스 14.5-17 L/m².hr 달성이 되었다. 투과수의 용해성 COD는 1시간 HRT 에서 23 mg/L 이었고 고형물 발생량은 0.014 gVSS/gCODremoved였다. 단독 AFCMBR 운전 요구 전기에너지는 0.038 kWh/m³ 이었고 생산되는 메탄발생 전기에너지의 약 17%에 해당되었다.

이온교환막은 수용액중의 양이온 및 음이온을 선택적으로 분리할 수 있는 이온선택성 막으로서 기본적 개념, 실직적 응용 분야, 기술적 적절성 등에 있어서 다양한 공정들에 폭넓게 사용되어지고 있다. 이온교환막을 응용한 공정은 최근 저가·고효율 이온교환막의 개발로 경제적이며 친환경적인 분리 공정으로 주목받고 있다. 이온교환막을 이용한 분리 공정은 초순수 제조, 이온성 물질의 분리·정제, 산·염기 제조와 같은 다양한 산업 분야에 적용이 가능하다. 본 발표에서는 이온교환막의 상업적 공정 적용 사례를 소개하고 향후 이온교환막의 개선방향에 대한 제안을 통해 보다 실용적인 국내 이온교환막의 개발에 도움이 되고자 한다.

About 130 million tons of ethylene and 55million tons of propylene have been produced every year in the world and thus, olefin production process is very important in the chemical process. Cryogenic distillation process has been used for olefin/paraffin separation commercially. but the process has been extremely high energy-consuming; about 20% of the energy of petrochemical industry have been consumed. Facilitated transport membranes (FTMs) could be a promising alternative for olefin/paraffin separation, We have prepared dense and composite FTMs using polymeric ion complex containing AgNO3. Excellent olfein/paraffin selectivity and olefin flux with the FTMs were obtained through pure gas permeation test. A simulation program based on the obtqined results was developed , which could predict the FTMs could provide high-purity olefin at high recovery from olefin/paraffin mixtrue at one-stage process.

In this study, we suggested the jacking method of small diameter sewer pipe for improving workability of the pipe at the weak ground. The jacking method minimizes the space and time in constructing small diameter sewer pipe. In addition, to use this method do not cause road restrictions during the construction period. In this study, the construction process of the small diameter sewer pipe is explained. In addition, to ensure the safety during construction, the design consideration such as earth pressure and the jacking force of the steel pipe, and safety against boiling of the ground were examined. For verify the safety of this jacking method, it is necessary to carry out an experiment to estimate the safety of main pipe under construction.

구조용 강재의 용접부는 강재(Base metal, BM), 용접모재(Weld metal, WM), 열영향부(Heat affected zone, HAZ)로 구성된다. 용접부를 구성하는 이들 세 부분의 구조적 성질은 서로 다를 것이므로, 강재의 용접부의 구조 거동은 BM, WM, HAZ로 구성된 복합체의 거동으로 고려할 수 있다. 본 연구에서는 용접부를 구성하는 BM, WM, HAZ 각각의 탄성계수를 나노압입으로 도출하고, 이들의 복합거동(composite action)을 고려한 용접부의 등가탄성계수(equivalent elastic modulus)를 산정하였다.

전남 사옥도 지역의 지질은 쥐라기 화강암, 백악기 퇴적암, 산성응회암, 산성맥암으로 구분된다. 최근 공룡 발자 국, 새 발자국 및 절지동물의 보행열이 발견된 사옥도지역의 백악기층은 하부로부터 담회색 사암, 셰일, 이암 등이 교 호한다. 화석을 포함하는 퇴적암은 산성응회암에 의해 덮이며, 산성암맥이 퇴적암과 응회암을 관입한다. 사옥도 지역 백 악기 퇴적암의 퇴적시기를 밝히기 위해 응회질 사암과 상부의 산성 응회암에 대해 저어콘의 SHRIMP U-Pb법 절대연 대를 측정하였다. 사암과 응회암의 U-Pb 연대는 각각 83.58±0.86와 79.80±0.75 Ma이며 이는 백악기 후기의 캄파니안 에 해당된다. 산성응회암의 연대는 응회암의 분출시기와 화석을 포함하는 퇴적암의 최소 연대를 지시한다. 따라서 공룡 과 물갈퀴 새발자국의 형성연대는 83.6와 79.8 Ma 사이로 추정된다.

LC-MS/MS를 이용하여 신속하고 정밀한 카벤다짐 분석법을 연구하였다. 농산물 중 카벤다짐은 acetonitrile로 추 출한 후 SPE cartridge을 이용하여 전처리를 수행하였으며, 최소 검출한계 및 정량한계는 각각 0.001과 0.004 mg/kg 이었다. 농산물에 각각 1.0 mg/kg 및 0.02 mg/kg 농도의 카벤다짐을 첨가하여 분석 시 회수율과 정밀성은 각각 상추 가 84.9%, 1.0% 및 87.8%, 3.8% 얼갈이배추가 83.4%, 1.5% 및 86.8%, 2.7% 양배추가 86.4%, 2.0% 및 77.3%, 1.5% 근대가 83.3%, 0.2% 및 86.8%, 2.0 % 이었으며, 콩 나물은 85.9%, 3.0% 및 90.1%, 1.3%, 그리고 숙주나물이 83.3%, 2.0% 및 85.9%, 1.9% 로 조사되었다. 본 연구의 시험법은 식품공전의 다성분분석법에 비해 신속하고 정밀 한 분석법으로 농산물에 대한 카벤다짐 분석에 적합한 것으로 조사되었다.

본 연구는 대다수의 초중등학교 교사들이 식품첨가물에 대해 부정적인 인식을 갖고 있는 점에 착안하여, 초중등 교사들을 대상으로 식품첨가물에 대한 직무연수 프로그램 을 개발하여 실시하고, 그 연수를 받은 교사가 다시 학교 현장에서 학생들을 대상으로 올바른 전달교육을 실시할 수 있도록 하기 위해 수행되었다. 직무연수 프로그램은, 식품안전과 식품첨가물에 대한 이해, 식품첨가물 교육 매체 소개, 교수학습지도안 개발, 식약처 전문가와의 만남, 지역 식약청 실험실 탐방, 학생 대상 수업 적용과 확산, 연수 평가로 구성된 총 15시간으로 구성하였고, 2016년 8 월 S교대 교육연수원을 통해 2차례에 걸쳐 총 60명을 대상으로 진행하였다. 그 결과, 연수에 참여한 교사들은 4.2~4.5(5점 척도)의 높은 만족도를 보였고, 91.5%가 학교 수업에 도움이 된다고 응답하였다. 특히, 본래 직무연수 신청의도와 달리 식품첨가물에 대한 인식 전환의 기회가 되었고 지속적인 연수의 개설과 함께 초중등 교과서에 발견되는 식품첨가물에 대한 부정적 정보의 수정을 요구하였다. 또한 직무연수 후 학교 현장에서 학생들(n = 1,172) 을 대상으로 식품첨가물에 대한 교육을 실시하였을 때, 초 중등 학생들의 식품첨가물에 대한 낮은 이해와 부정적 인 식이 유의하게 개선되었다(p < 0.001). 본 연구결과는, 식품첨가물에 대한 편향된 정보가 교사를 통해 학생들에게 전달되고 있는 문제점의 개선과 함께, 교사 대상 연수가 식품첨가물 외에도 식품위해정보전달을 촉진할 수 있는 효과적인 채널로 활용될 수 있음을 제시하였다.

본 연구의 목적은 능성어와 자바리의 정자동결을 위한 간편한 실험법개발이다. 희석제와 동해 방지제가 정자동결에 미치는 효과를 파악하고자 운동성성과 생존율을 조사하였다. 동결실험에 서 300 mM glucose와 15% dimethylsulfoxide (DMSO)를 희석제와 동해방지제로 각각 사용하였 다. 동결실험결과, 능성어 정자는 동결 5개월 후 60% 이상의 운동성을 보였고, 자바리 정자는 동결 5개월후 90% 이상의 운동성을 보였다.