High level radioactive waste (HLW) final disposal repository is faced thermos-hydro-mechanical - radioactive condition because it is placed over 500 m in depth and waste emits decay heats for decades. Repository will be operated around 100 years and will be closed after all the wastes are disposed. The integrity of engineered barriers including buffer, backfill, concrete plug and canister and natural barrier (natural rock mass) will be stood during operating periods. Monitoring sensors for concrete and rock mass is conducted using piezo based sensors such as accelerometer or acoustic emission (AE) sensors. Typical accelerometer for harsh conditions is commonly expensive and data/power cable can be a potential groundwater inflow and nuclide outflow path. The fiber optic accelerometer whose data and power cable are united and has limited volume. Therefore, it can be a potential alternative sensor of piezo based sensors. The temperature limits and accelerated tests for fiber optic sensors are conducted. Most of sensors gives a malfunction around 130°C. The results of these experimental tests give a possibility of communications in compacted bentonite buffer and will be utilized for the design of monitoring systems for the repository.
The integrity of the disposal repository structure must be guaranteed for few hundreds to few hundred thousand years until toxicity of radioactive waste is surely degraded. Acoustic emission (AE) method is widely utilized to evaluate the integrity of the structure because it can detect crack wave signals of the structures. It is well known that the cracking AE energy is proportional to the volume of the structure (Fractal theory). However, it is hard to destroy whole structures for obtaining AE energy. Therefore, the scaled specimens are prepared to obtain the relationship between volume of the structure and AE energy. The specimens are prepared with same of Wolsong Low and Intermediate Level Radioactive Waste Disposal Center (WLDC) silo concrete recipe. Their diameters are from 50 mm to 150 mm in each 10 mm and their heights are twice of the diameter. One set of 50 mm to 150 mm specimens (11 specimens in one set) are made in single mixers to maintain uniformity. Surface of the specimens are flatten with cement milk to prevent from applying load with eccentricity. The uniaxial compression test is performed by controlling displacement as 0.1 mm/min. The fractal constant is obtained using least square function from volume-cumulative AE energy relationship.
Low and intermediate radioactive wastes in South Korea have been disposed in Wolsong Low and Intermediate Level Radioactive Waste Disposal Center (WLDC), Gyeongju. This repository structure is planned to be operated few hundred years while toxicity of the waste is sufficiently decayed. The structural integrity of the repository is required to protect the waste in safe. The integrity of the structure is commonly estimated using acoustic emission (AE) method. The integrity of the structure using AE is obtained by following process: 1) Estimation of maximum acoustic crack energy of the structure, 2) Acoustic signal measurement and filtering, and 3) Measurement of simultaneous acoustic cracking energy. The damage of the structure can be obtained from cumulative cracking energy from the structure divided by the predicted maximum cracking energy of the structure. Estimation of maximum cracking energy is gained by the specimens whose components are identical to the repository structure. The cracking energy of the different specimens are obtained during uniaxial compressive test and volume of the specimen is calculated. Then, the fractal coefficient for the structure is obtained and the maximum crack energy of the target structure can be calculated. The specimens whose diameters vary from 50 mm to 150 mm and heights are twice of the diameter are made with same recipe of WLDC silo concrete. The uniaxial compression test is conducted with loading rate of 0.1 mm·min−1. The fractal coefficient is obtained by least square method from the volume-cumulative energy relationship.
High level nuclear waste (HLW) is surely disposed in repository in safe by being separated from human life zone. Deep geological disposal method is one of the most potent disposal method. Deep geological repository is exposed to high pressure and groundwater saturation due to its depth over 500 m. And it is also exposed to high temperature and radiation by spent fuels. Thus, HLW repository suffers extremely complex thermo-hydro-mechanical-radioactive condition. Long-term integrity of repository should be verified because the expected lifetime of the repository is over 10,000 years. However, the integrity of monitoring sensors are not reach the endurance lifetime of the repository with present technology. And the disposal condition, thermo-hydro-mechanical-radioactive, should shorten the estimated lifetime of the monitoring sensors. Therefore, it is necessary to improve the long-term integrity of the monitoring sensors. Although long-term tests are required to identify the prolonged durability of monitoring sensors, accelerated tests can help curtail test period. Accelerated tests is classified into accelerated stress test and accelerated degradation test and their methodology and theories are investigated. Their tests are design and proceed by following process: 1) identify failure modes, 2) select accelerated stress parameter, 3) Determine stress level, 4) Determine testing time and number of specimens, 5) Define measurement paremeter and failure criteria, 6) Suggest measurement method and measurement duration. Literature reviews were conducted to identify the influence of the disposal conditions such as thermo-hydro-mechnical-radioactive on integrity of material and monitoring sensors. The investigated data reported in this paper will be utilized to verify the improvement of integrity of monitoring sensors.
표고 시설재배에 있어 적정 상대습도를 구명하여 고품질 버섯생산 데이터를 제시하기 위해 상대습도를 달리 처리한 결과는 다음과 같다.
상대습도에 따른 생육특성을 조사한 결과, 갓의 명도값은 RH65%에서 높았고, 적색도는 RH95%에서 높았으며, 황색도는 상대습도 간 유의적 차이가 나타나지 않았다. 갓의 경도는 RH95%에서 높은 경향이었다. 갓직경은 RH95%에서 높게 측정되었고, 갓두께는 RH95%에서 높았다. 대길이의 경우 유의적 차이가 나타나지 않았지만 상대습도가 증가할수록 대길이가 증가하는 경향을 보였으며, 대직경은 RH95%에서 높게 측정되었다. 수량은 RH95%에서 유의적으로 높게 측정되었다. 화고발생률은 상대습도가 낮아질수록 높게 조사되었다. 위의 결과를 통해 RH95%에서 표고 자실체의 크기, 수량이 높게 조사되었지만 버섯의 갓색이 어둡고 화고 발생 비율이 낮은 결과를 나타내어 시설재배에서 고품질의 화고 버섯을 생산 할 수 있는 상대습도는 65%와 85%인 것으로 판단되었다.
In this study, we investigated the morphological characteristics and antioxidant ability of mushroom cultivar Lentinula edodes ‘Nongjingo’ fruiting bodies after exposure to various light conditions. Color differences between mushrooms treated with mixtures of LED light revealed that mushrooms displayed lighter color shades when compared to the control group (fluorescent light treated mushrooms). Redness increased and yellowness decreased after exposure to all treatments other than the fluorescent control. Measurement of growth characteristics of ‘Nongjingo’ fruiting bodies showed increases after exposure to all mixed LED treatments. In addition, the uniformity of fruiting bodies was higher when using LED light compared to fluorescent light. The measurement of stem diameters did not show a significant difference between the treatments, however, diameters were slightly larger with exposure to white-green LED. Moreover, stem length was longer in the mixed LED treatments when compared to those exposed to fluorescent light. Examination of the ratio of stem diameter to stem length revealed that the diameter of the stem was greater than the length. The antioxidant activity of water extracts made from Nongjingo fruiting bodies grown under mixed LED conditions was compared to those from mushrooms grown under fluorescence light conditions. The highest antioxidant activity was observed from mushrooms treated with white LED; however, no significant difference was found between mushrooms exposed to white-green LED compared to white-blue LED. The treatment showed higher antioxidant ability than vitamin C. Our results confirm that treatment of white LED and white-blue LED affects the growth and antioxidant ability of Nongjingo mushroom fruiting bodies.
In this study, we attempted to find alternative materials to rice bran (Japonica in Korea) such as rice bran pellet (Indica in Pakistan), corn distillers dried grains with solubles, sesame oil meal, and kapok meal for bottle cultivation of Pleurotus eryngii. Among all treatments, the total carbon content of the mixed substrate was the highest in T1 and the total nitrogen content was the highest in T4. The C/N ratio of T2 was comparable to that of the control and was higher than that of other treatments. The diameter of the pileus was the largest in T1 and T2, and the length of the stipe was the largest in T1 and T2. The yield and bio-efficiency of the fruit body were higher in T2 than in the other treatments, and were similar to that of the control plot. Therefore, the findings of our study suggest that rice bran pellet (Indica in Pakistan) could be a suitable alternative to rice bran (Japonica in Korea) for the cultivation of P. eryngii.
In this study spent mushroom substrate has ingredient raising rice bed soil. spent mushroom substrates are organiccontent is 60.72% were nitrogen - phosphoric acid - potassium is 1.39 - 0.89 - 0.81% of the chemical characteristics determine.Post-harvested mushroom substrates of the stabilization process, the temperature of the 20 days time progress in the pH of therise and fall of temperature down were germination index also 77, as identified, Spent mushroom substrate bed soil for raisingrice Ingredient to take advantage of the 20 days or more stabilization process needed to be investigated. Rice seed germinationcharacteristic is in the common bed soil for raising rice ingredients manufactured control group and the comparison in spentmushroom substrate is 10% or less of a mixed experimental population of the germination rate is 82% was more than averagedays to germination and germination energy, even a statistical significant difference is or control group than good level was ok.Growth initial also spent mushroom substrate is 10% or less of a mixed experimental population of shoot dry matter (top) andgrave less than control group higher as confirmed spent mushroom substrates are bed soil for raising rice ingredients are likely totake advantage of the high, as was the judge.
팽이버섯 폐배지의 화학적 특성은 질소, 인산, 가리의 총함 량은 6.93%이었으며 유기물함량은 67.78%이었고 pH와 EC는 7.20과 1.46 ds/m이었으며 팽이버섯 폐배지의 안정화 과정 중 에 15일 경과시점에서 온도의 하강과 pH의 상승이 이루어지 었으며 안정화 15일 경과 후에 발아지수의 경우에도 88로 조 사되어 팽이버섯 폐배지를 작물의 생육자재로 활용 시에는 15 일 이상의 안정화과정이 필요한 것으로 조사되었다. 한편 발아특성의 경우에는 오이와 참외의 경우에는 팽이버섯 폐배지의 혼합비율이 20%이하의 경우에는 발아율 등이 대 조구와 비교하여 차이가 없이 양호하였으며 상추와 배추의 경 우에는 10%이내일 경우에는 대조구와 통계적 유의차가 없는 것으로 확인되었으나 파종 20일후 묘소질의 경우에는 오이와 참외 그리고 배추는 팽이버섯 폐배지의 혼합비율이 10% 이 내의 경우에서만 양호한 생육을 보였고 상추의 경우에는 혼 합비율에 상관없이 대조구에 비하여 낮은 생육특성이 나타나 팽이버섯 폐배지의 경우에는 오이와 참외 그리고 배추에서는 10% 이내로 혼합하여 사용할 경우에 활용가능성이 높다고 판단된다.
이번 연구에서는 피마자박, 미강, 수피, 채종박, 돈분슬럿지 총 5종류의 유기물원의 화학적특성과 안정화 과정중의 특성변 화를 조사한 결과 피마자박과 채종박 그리고 미강의 유기물 및 질소등의 합량이 높은수준이었으며 시험재료의 유기물원들 의 안정화과정에 따른 소요일수에서는 피마자박과 채종박 그 리고 돈분슬럿지가 20일이 경과후에 온도가 하강되면서 안정 화되는 경향을 보이고 있으며 이러한 결과는 발아지수에서도 같은 경향으로 나타나 안정화과정 25일째에 피마자박과 돈분 슬럿지가 70이상의 발아지수를 나타내고 있다. 배추와 상추의 초기생육에서는 수피를 제외한 모든 유기물원들이 비슷한 생 육특성을 나타내고 있다. 이러한 결과를 종합하여 볼 때 피마 자박과 돈분슬럿지를 20일이상 안정화과정을 진행하면 작물에 안정적인 유기물 공급원으로 사용할수 있을것으로 판단된다.
본 연구에서는 정밀농업 구현을 위해 필수적인 요소인 토양과 기후 그리고 위치요인을 데이터로 구축한 후 이를 수치화하여 최고점수제를 이용하는 지식기반형 작물추천모델을 개발하였다.
작물추천시스템에서 사용한 요인은 토양과 기후 그리고 위치정보이다. 토양의 경우에는 흙토람 자료 중 작물적지 선정에 80%이상 활용되는 토성, 침식등급, 배수등급, 경사, 자갈함량, pH를 선정하였다. 기후요인은 기상청의 5년간 누적데이터를 기초로 하여 작물생육에 필수적인 기온과 강수량 그리고일조시간 등을 사용하였다. 위치정보는 한국토지정보시스템과 수치지형도를 가공하여 사용하였다. 예시작물은 농촌진흥청에서 추천한 옥수수, 유채, 갈대, 수박, 고추, 토마토, 양파, 감자, 고구마, 구기자 10개 작물로 하였으며, 향후 작물추천 수요가증가할 것으로 예상되는 제천, 무안, 원주, 함안 4개 지역을 포괄적으로 시뮬레이션하였다. 분석결과 평균점수는 고추가 75.5점으로 가장 높았으며 고구마가 61.2점으로 가장 낮았다. 작물별 식재면적에 제약이 있다고 가정하고 2차 시뮬레이션을실시하여 경남 함안시의 7만 필지를 별도설정하고 분석한 결과 고구마가 39,190필지에서 가장 높은 점수를 받았으며 면적으로는 27.014 km2이었다.
지식기반형 작물추천시스템은 작물의 적지를 선정하는 항목과 가중치가 검증되지 않았다는 한계를 가지고 있으나, 이에 대한 보완이 이루어지고, 농산물유통부분을 고려하여 실제 정보수요자에게 제공하면 영농현장에서 활용 가능할 것으로 판단한다.
본 연구는 돈분슬럿지에 함유되어 있는 구리와 아연을 제거하여 합리적인 돈분슬럿지 자원화비료 생산법을 연구하였고 돈분슬럿지 자원화비료를 시비 후 사료작물의 발아특성 및 초기생육을 조사하여 돈분슬럿지 자원화비료의 안정성과 그 비효효과를 조사한 바 그 결과는 다음과 같다.
1. 공시시료인 돈분슬럿지의 이화학적 특성은 질소 4.44%,인산6.29%로 질소와 인산의 함량이 일반적인 자원화비료보다높게 나타나고 있으며 구리와 아연의 함량은 각각 787.04mg/kg,1850.08 mg/kg로 부산물비료 퇴비의 공정규격인 300 mg/kg,900 mg/kg보다 더 높게 함유하고 있다.
2. 유기산 7종류를 제조하여 중금속을 제거한바 옥살산2수화물의 경우에는 구리와 아연 각각 48%, 56%의 제거율을 보인바 옥살산2수화물을 구리와 아연의 제거용액으로 선정하였다.
3. 옥살산2수화물 유기산용액을 이용하여 돈분슬럿지가 함유하고 있는 구리와 아연을 제거할 경우에는 돈분슬럿지의 pH가 2.0이하로 급격히 낮아지는 현상이 나타나고 있는바 농업적으로 이용 가능한 자원화비료를 생산하기 위하여 소석회를 첨가하여 pH를 조정하여 하며 돈분슬럿지의 무게에 비례하여 2.5%의 소석회를 첨가할 시에는 pH가 5.1로 조정되었다.
4. 옥살산2수화물로 퇴비화 과정중의 발아지수를 측정한 결과처리구1과 2는 28일 이후에는 발아지수가 83과 79로 안전한 수준이었으나 처리구3의 경우에는 72로 낮게 나타나고 있다.
5. 알파파, 크림슨크로버, 헤어리베치, 옥수수, 자운영, 오차드그라스의 사료작물 6종의 발아특성과 초기생육을 알파파와 사료용옥수수는 무처리구 및 모든 처리구에서 높은 발아율을 나타내고 있으며 처리구1과2는 크림슨크로버의 발아율이 100%로 무처리구 보다 높은 발아율을 나타내고 있으나 처리구3은 알파파와 사료용 옥수수는 100%로인 것을 제외하고 자운영과 오차드그라스가 50%로 가장 낮은 발아율을 나타내고 있다. 초기건물량에서는 무처리구가 통계적으로 가장 낮은 수준이었으며 대조구와 처리구들 간에 통계적인 유의차가 존재하지 않는 것으로 나타났다.