유기성폐기물을 처리하는 소화조에서 발생하는 바이오가스는 다양한 에너지원으로 사용되고 있다, 최근에는 바이오가스를 보다 더 효율적인 에너지원으로 사용하기 위하여 정제를 통해서 도시가스화하고 있다. 바이오가스를 도시가스로 사용하기 위해서는 다양한 바이오가스 정제기술이 적용되고 있는데, 본 연구에서는 바이오가스 정제기술 중 메탄회수율과 정제된 바이오가스인 바이오메탄의 메탄농도가 높고, 에너지 원단위가 낮은 아민흡수기술을 적용하여 바이오가스를 정제해 도시가스로 사용하기 위한 연구를 수행하였다. 본 연구결과 아민흡수기술을 통해 도시가스 품질 기준에 적합하게 바이오가스를 정제하여 도시가스 배관망에 주입하였고, 이때의 바이오가스 정제기술인 아민흡수기술의 메탄회수율은 97% 이상, 바이오메탄의 메탄농도는 97% 이상이었고, 에너지 원단위는 2.0kW/Nm³ 이하로서 다른 바이오가스 정제기술에 비하여 낮은 에너지원단위를 나타내었다.

the primary objective of this research is to reduce the damage of critical frame structures such as hospitals and schools during and after an earthquake. this study develop the infill panel to allow smaller shear deformation with sliding of the specific element in the panel. As a result, the side sway was significantly reduced in the structure with infill panel, in comparison to the steel frame structure without infill panel during the experimental test

본 연구에서는 유기 자외선 흡수제와 오일들 간의 용해도에 따른 자외선 차단제의 안정성과 유기 자외선 흡수제의 조합에 따른 이들의 자외선 차단 효율 변화를 조사하여 보다 안정하고 효율이 높은 자외선 차단제품 개발에 도움이 되고자 하였다. 그 결과 오일의 종류, 농도 그리고 보관 조건에 따라서 유기 자외선 흡수제의 용해도 및 안정성이 다양하게 관찰되었으며, 이러한 현상은 에멀젼상에서도 자외선 차단지수에 영향을 나타냄을 확인하였다. 또한 유기 자외선 흡수제의 조합에 따라 다양한 자외선 흡광도가 측정되었으며, 조합 시 각각의 자체 흡광도보다 높은 시너지 효과를 나타내는 성분이 있었고, 특정 성분과의 조합 시에만 시너지 효과가 나타나는 경우도 있었다. 보관 조건에 따라서도 자외선 흡광도는 상이하게 측정되어, 자외선 차단 효율에 영향을 나타내는 다양한 변수가 있음을 확인할 수 있었다.

In this study, we tried to offer the possibility of White Hibiscus syriacus L. (WHS) flower extracts as a preven-tive and improving agent of osteoporosis that bone mass reduction is induced by an decrease of osteoblast involved in boneformation and increase of bone resorption by osteoclast activity. As a results, it was found to have antioxidant activity andcontain a flavonoid contents (47.74㎎/g) of the WHS flower. There was cytotoxicity at more than 250㎍/㎖ concentration ofWHS flower extract of RANKL-induced osteoclast in RAW264.7. There were no significant inhibited TRAP activity in theWHS leaf and stem. However, it was confirmed that it is significantly inhibited the differentiation activity of osteoclasts in 50and 100㎍/㎖ concentration of cells of stability levels of only WHS flower extracts (p<0.01). The WHS flower prominentlyinhibited RANKL-induced osteoclast differentiation activity by decreased calcitonin receptor and TRAP mRNA (p<0.01).These results indicate that of osteoclasts differentiation activity is inhibited by protection of oxidative stress due to the anti-oxidant activity of the WHS flower. Therefore, suggesting the WHS flower may be a presents the possibility as a preventiveand therapeutic agents for osteoporosis.

철 킬레이트 화합물을 이용한 친환경 황화수소(H2S) 제거공정은 1960년 영국의 Hartley에 의해 처음으로 소개 되었다. 철 킬레이트 화합물을 이용한 액상 촉매산화법은 황화물 기체의 물에 대한 용해도와 철 킬레이트 화합물의 산화환원 원리를 이용한 방법으로 상온상압 운전이 가능하며, 폐수 및 2차 오염이 없고, 운전 및 설비비용이 저렴하여 최근에 혐기소화 발생 바이오가스에 응용되고 있다. 철 킬레이트 화합물의 황화수소 제거 메커니즘은 다음과 같다. H2S (g) = H2S (aq.) : Henry's law H2S (aq.) + 2Fe(III)-Chelates = 2Fe(II)-Chelates + S(s) + H+. O2 (g) = O2 (aq.) 4Fe(II)-Chelates + 2H2O+ O2(aq.) = 4Fe(III)-Chelates + 4OH-. 본 연구에서는 상금속 킬레이트 촉매를 이용한 황화수소의 제거에서 가스는 액상 킬레이트용액에 용해되고 용해된 황화수소는 산소와 반응하여 물로 전환된다. 특히 수용액 중 황이온은 산소에 의해 고체황으로 침전되지만 일반적으로 산화작용을 촉진시키기 위하여 금속촉매를 사용하는 경우가 있다. 황화수소제거에서 주로 이용되는 경우는 철염과 킬레이트 EDTA를 사용하며 FeSO4-EDTA촉매를 개발하여 황화수소제거를 위해 흡수탑공정에 적용하였다. 공정변수별로 철킬레이트 촉매를 이용한 2가나 3가 철을 사용하여 황화수소를 제거하기 위해 철염의 농도, 온도 그리고 pH 등을 달리하여 제거효율을 측정하여 보았다.

The energy absorption capacity of ultra high performance fiber reinforced concretes (UHPFRCs) was investigated at high strain rates (45 – 92 s-1) using a strain energy frame impact machine. The UHPFRCs investigated in this study showed much higher energy absorption capacity, fracture energy, ranging 42 and 71 kJ/m2 at high strain rates than that (31 and 43 kJ/m2) at static rate. The energy absorption capacity of UHPFRC at high strain rates was strongly dependent on fiber type and fiber volume content.

진단방사선 분야에서는 진단 최적화를 위하여 자동노출제어장치의 활용이 국제적으로 권고되고 있다. 하지만, 기존의 상용화된 광도전체 센서는 제작 공정의 복잡하고 장시간 방사선에 노출될 경우 다양한 성능 저하가 발생하는 문제점이 있다. 이에 본 연구에서는 X-ray 흡수율이 높으면서도 제작이 용이한 장점을 가진 광도전체 기반 센서의 AEC 적용 가능성을 평가하고자 한다. 실험결과, SNR 증가를 통하여 우수한 검출 효율을 가지는 센서의 제작가능성을 확인하였고, 정확한 턴-오프가 가능할 것으로 사료된다. 또한 잠상 영상 및 투과율 실험 결과, 광도전체에 의한 Ghost effect가 나타나지 않음을 확인하였으며, PbO를 제외한 광도전체의 경우 80% - 90%의 우수한 투과율을 확인하였다. 그러므로 상용화된 기존 상품에 대비하여 도핑농도 변화에 따른 성능 저하 및 기계적 안정성이 뛰어나며 제작이 용이한 광도전체 기반의 센서는 AEC 센서로 적용이 가능할 것으로 기대된다.

이상기후와 집중호우로 인한 도심지 내의 홍수피해 위험성이 점차 증가하고 있는 상황에서 우수처리시설의 성능향상을 통한 치수안전도를 향상시키려는 다양한 노력이 시도되고 있다. 도심지에 우수를 처리하는 배수통문, 통관 및 빗물펌프장에 대한 치수능력 증대사업이 진행되고 있지만, 도심지역의 특성상 추가시설을 위한 부지확보 방안에 어려움을 겪고 있는 상황이다. 빗물펌프장의 경우에는 토출량의 증대를 위하여 빗물펌프의 용량을 증대하고나 추가 펌프 설치를 고려하여 시설물 증대사업을 추진하고 있다. 펌프수의 증가를 통한 토출량 증대방안은 추가적인 부지확보가 필요하므로, 기존 펌프토출량 증대를 통한 치수안전도 향상을 설계단계에서 많이 고려하고 있다. 펌프용량 증설 설계단계에서는 흡수정 내에서 발생하는 흐름특성을 분석하고 vortex 발생을 억제하여 기계설비에 미치는 영향을 최소화하고, 흡입효율이 저하되지 않도록 하여야 한다. 기존 연구를 살펴보면, 흡수정 조건에 따라 vortex 발생여부를 판단하고 vortex를 저감할 수 있는 방안을 적용하는 연구가 수행되었다. 이와 같은 vortex 형성 여부는 정상상태의 흐름조건에서 vortex의 발생여부를 판단하는 것으로서, 홍수시 변화하는 내외수 조건에 의한 흐름특성을 구현하기에는 부족한 점이 있다. 이에 본 연구에서는 흡수정으로 유입되는 유입량과 토출량 변화에 따른 흡수정 내의 흐름특성 변화를 모의하고 기존 정상 상태 연구와의 차이점을 비교하였다.

The purpose of this study is to develop eco-friendly finishing materials of acrylic emulsion-modified mortars using lightweight aggregate carrier which contains pyroligneous liquid. Four types of light-weight aggregate carriers such as perlite, vermiculite, charcoal and zeolite are selected. The acrylic emulsion-modified mortars are prepared with light-weight carrier replacements to dolomite of 0, 5, 10, 15, 20%, and tested for flowability, adhesion in tension, water absorption coefficient and antibiosis. As a result, the flowability of acrylic emulsion-modified mortars using zeolite light-weight is improved with increasing light-weight carrier content. The adhesion in tension of acrylic emulsion-modified mortars using lightweight carrier is satisfied with KS requirement. Especially, the adhesion in tension of acrylic emulsion-modified mortars using light-weight aggregate carrier at a high temperature of 40oC are better than the low temperatures of 0oC and 20oC. The water absorption coefficient of acrylic emulsion-modified mortars using light-weight aggregate carriers is increased with increasing light-weight carrier content. However, the water absorption coefficient is satisfied with KS requirement. The antibiosis of acrylic emulsion-modified mortars using zeolite light-weight carrier is remarkably improved with increasing light-weight carrier content.

Among many types of flue gas desulfurization (FGD) facilities, wet type FGD using lime or limestone is most popular in the world because of its simplicity of operation and availability of lime and limestone. Seawater desulfurization utilizes the alkalinity of seawater, thus requires no addition of lime and limestone. The efficiency of seawater desulfurization depends on the variation of alkalinity of seawater at different locations. This study presents the effect of gas-water ratio and total alkalinity of absorbing solution on the removal efficiency of sulfur dioxide from the flue gas by means of seawater. Also this study provides an alternative way to increase total alkalinity of seawater by utilizing fly ash from coal-fired power plants. The increase of removal efficiency with increase of alkalinity was measured as 0.26 ± 0.01% per ppm of bicarbonate alkalinity from the set of experiments using seawater, underwater, and distilled water, the alkalinity of which were 111 ppm, 38 ppm, and 1 ppm, respectively. Capability to increase total alkalinity of seawater using fly ash was confirmed.

비소 함유 골재를 토양개량제로 사용하였을 경우 광미에 포함된 유효태 또는 광물로 존재하는 비소가 용출되어 식물 생육에 미치는 영향을 조사하기 위해 실험 한 결과를 요약 하면 다음과 같다. 1. 중세사에서 자갈크기의 유비철석 입자시료에서는 비 소가 약 95.28 mg kg-1 정도 함유된 있으나 밭토양 시 료에서는 비소가 없는 것으로 조사되었다. 2. 상추 재배토양에 함유된 양을 기준으로 생물학적 이용 가능 비소와 그리고 상추로 전이된 비소의 양의 비율 을 비교한 결과 토양으로부터 생물학적 이용 가능 비 소 형태로 전환된 비소의 비율은 최저 2.20%에서 최 대 3.31%로 조사되었다. 3. 상대적 생물학적 이용가능 비소와 상추내 비소 지수는 정의 상관관계를 보이고 있는 반면 이의 비소 지수가 증가함에 따라 상추의 엽장, 엽폭, 엽수, 생체중과 건 물중 모두 반비례로 감소하는 것으로 조사되었다. 4. 입자직경이 토양보다 큰 모래 또는 자갈크기의 비소를 포함한 자갈이 혼합량이 증가됨에 따라 식물가용수분 함량이 감소될 뿐만 아니라 상추가 자라는 동안 비소 를 포함된 유비철석입자부터 비소가 토양내로 용존되 어 작물체내로 전이기 증가되어 상추 엽장, 엽폭 엽수, 생체중, 그리고 건물중에 영향을 준 것으로 판단한다.

우리나라에서 배출된 음식물쓰레기가 연간 420만톤 발생하고 있고, 음식물쓰레기의 배출량은 전체 배출량의 65%를 차지하고 있어, 이 분야의 폐기물 배출이 국내의 폐기물 분야에 크게 기여하고 있는 것으로 나타났다. 이러한 혐기발효에서 발생하는 바이오가스는 전기를 생산하는 경우보다 연료로 사용할 경우에 환경성과 경제성은 더욱 증가하는 것으로 평가되고 있다. 이러한 바이오가스 중에 메탄과 이산화탄소 발생량 보다 황화수소 발생량은 소량이지만 금속의 부식성과 장비의 유지관리를 어렵게 하기 때문에 유해가스인 황화수소를 분리 제거하는 것이 메탄의 분리정제에 앞서 중요한 과제이다. 이를 위해 적용할 수 있는 분리기술은 크게 흡착법, 흡수법, 생물학적 제거법 등이 있는 데 사용용도, 재이용 및 경제성 등을 고려하여 흡수법의 기술적인 방법을 선택하는 것으로 중요하다. 바이오가스 내 황화수소를 제거하기 위해서 주로 사용하는 방법으로 금속철을 이용한 흡착법이나 흡수법 등이 주로 이용하여 왔다. 황화수소가스를 제거하기 위하여 화학흡수제인 무기화합물인 철화합물을 사용한 사례는 많치만 철킬레이트(Fe-EDTA)를 이용하는 처리방법 등은 국내에서는 석유화학공정 및 제지공장 등의 화학처리공정 및 악취가스처리를 위해 황화수소를 제거하기 위해 제한적으로 사용되어 왔다. 혐기발효를 위해 생성되는 바이오가스 내 황화수소를 흡수반응에 의해 철킬레이트 화합물을 본격적으로 적용된 예는 외국에서는 있지만 국내에서는 적었다. 만일 황화수소를 철킬레이트의 화학적인 흡수반응을 이용하면 황으로의 침전은 안전하고도 쉽게 분리가 가능하며 화학적으로도 안정적이고 인체에 무해하며 부식성이 없다. 또한 사용 후 재이용이 가능하고 고효율의 분리정제가 가능하기 때문에 바이오가스 분리를 위해 최적의 조건에서 분리정제를 위한 방법을 고려할 수 있다. 그러므로 EDTA에 의한 철킬레이트 화합물이 바이오가스 성분으로부터 황화수소가 쉽게 산화되면서 적절한 공정조건에 의해 여과나 침전방법에 의해 제거가 가능하다.

혐기성소화조에서 발생하는 바이오가스를 도시가스로 사용하기 위해서는 바이오가스 중에 이산화탄소의 제거를 통해 메탄농도를 97% 이상으로 정제해야 한다. 바이오가스 정제기술로는 흡수법, 흡착법, 막분리법이 적용되고 있다. 본 연구에서는 바이오가스 정제기술 중 바이오메탄의 메탄농도와 메탄회수율이 높고 에너지소비율이 낮은 아민을 이용한 흡수법을 적용한 바이오가스 정제기술의 성능을 평가하였다. 아민을 이용한 흡수법의 바이오가스 정제성능을 평가하기 위해 공정모사를 통해 설계인자를 도출하고, 도출된 설계인자를 반영하여 1 Nm³/hr 바이오가스를 처리할 수 있는 Bench scale 아민흡수장치를 혐기성소화조에 설치하여 성능을 평가하였다. 1 Nm³/hr의 바이오가스를 처리한 결과 메탄농도가 98% 이상인 바이오메탄을 생산하였으며, 이때의 메탄회수율을 99% 이상이었다.