휘발성 유기 화합물 및 암모니아 직접 연소를 통한 배기가스 특성

김종수,최석천,정수화,목진성,김두범,Kim, JongSu,Choi, SeukCheun,Jeong, SooHwa,Mock, ChinSung,Kim, DooBoem 한국청정기술학회 2022 청정기술 Vol.28 No.2

The semiconductor process currently emits various by-products and unused gases. Emissions containing pollutants are generally classified into categories such as organic, acid, alkali, thermal, and cabinet exhaust. They are discharged after treatment in an atmospheric prevention facility suitable for each exhaust type. The main components of organic exhaust are volatile organic compounds (VOC), which is a generic term for oxygen-containing hydrocarbons, sulfur-containing hydrocarbons, and volatile hydrocarbons, while the main components of alkali exhaust include ammonia and tetramethylammonium hydroxide. The purpose of this study was to determine the combustion characteristics and analyze the NO_X reduction rate by maintaining a direct combustion and temperature to process organic and alkaline exhaust gases simultaneously. Acetone, isopropyl alcohol (IPA), and propylene glycol methyl ether acetate (PGMEA) were used as VOCs and ammonia was used as an alkali exhaust material. Independent and VOC-ammonia mixture combustion tests were conducted for each material. The combustion tests for the VOCs confirmed that complete combustion occurred at an equivalence ratio of 1.4. In the ammonia combustion test, the NO_X concentration decreased at a lower equivalence ratio. In the co-combustion of VOC and ammonia, NO was dominant in the NO_X emission while NO₂ was detected at approximately 10 ppm. Overall, the concentration of nitrogen oxide decreased due to the activation of the oxidation reaction as the reaction temperature increased. On the other hand, the concentration of carbon dioxide increased. Flameless combustion with an electric heat source achieved successful combustion of VOC and ammonia. This technology is expected to have advantages in cost and compactness compared to existing organic and alkaline treatment systems applied separately.

스마트교육 개념을 도입한 중등학교의 효과 분석

김종수,이재홍,권현범,Kim, Jongsu,Lee, Jaehong,Kwon, Hyeonbeom 충북대학교 교육개발연구소 2018 한국교육논총 Vol.38 No.3

본 연구의 목적은 중등학교 스마트교육의 효과성을 분석하는데 있다. 이를 달성하기 위하여, 스마트교육 개념을 적용한 고등학교와 아닌 고등학교를 대상으로 스마트교육을 구현하는 학교는 어떤 학교이고, 스마트교육 개념은 학생들의 정서에 어떤 영향을 주었으며, 스마트교육 개념은 학생들의 학업성취에 어떤 영향을 미쳤는가에 대한 답을 찾으려는 것이다. 이런 목적을 달성하기 위하여 학교알리미(www.schoolinfo.go.kr)에서 독립변인으로 학습효과, 정서효과의 항목을 추출하여 상대적으로 배경변인이 비슷한 세종시 한솔고등학교와 과천에 있는 고등학교를 추출하여 비교 분석하였다. 스마트교육의 개념과 특징 등을 문헌조사하여 스마트교육 개념을 도입하고 있는 세종시에 위치한 고등학교를 선정하였으며, 학교알리미에서 '결산자료', '전출입 및 학업중단 학생 수', '학교폭력 실태조사', '국가학업성취도 평가에 관한 사항'을 바탕으로 학습효과와 정서효과를 분석하였다. 또한 스마트교육 효과가 나타난 학교의 예산구조를 파악하여, 스마트교육 확산을 위한 예산구조를 분석하였다. 연구결과로 학교 폭력 실태를 비교한 결과, 3년 동안 두 학교 모두 학교 폭력 사태가 줄어드는 경향을 보였으나, 세종시에 있는 한솔고등학교가 과천에 있는 고등학교보다 더 낮은 학교 폭력 피해율을 보였다. 국어, 수학, 영어 과목의 국가학업성취도 평가에서 3년 동안 세종시 한솔고등학교가 과천에 있는 고등학교보다 높은 수치를 나타내었다. 특히, 스마트교육이 본격적으로 시작되기 전인 2013년에는 두 개교가 유의미한 차이를 보이지 않았으나, 2014년과 2015년의 2년에 걸친 조사에서 세종시 한솔고등학교의 수학과 영어 과목학업성취가 과천 고등학교보다 더 높은 경향을 보여주어, 표집의 한계에도 불구하고 스마트교육이 학업성취에 정적인 가능성을 보이는 것으로 나타났다. 이런 결과에도 불구하고, 자료의 수집의 한계와 표집의 제한성 등은 향후 스마트교육을 확대시키기 위하여 좀 더 면밀하게 연구되어야 할 필요성을 제시해 준다. The purpose of this study is to analyze the effectiveness of secondary school SMART education. In order to achieve this, the paper separated the high school which implements the smart education for the high school and the high school which did not apply the smart education concept, then figuring out the answer about what school is more effective, the influence of the smart education concept on the students' emotions and academic achievement. This paper analyzed the effectiveness of SMART Education between Hansol high school in SeJong city and Jungang high school in Gwachen city by using 'schoolinfo (www.schoolinfor.go.kr) SMART education.' This study first presented the SMART Education's concept and characteristics through reviewing some literature, and then categorized the characteristics by using the items included academic achievement and emotional effect. These items consist of the 'students academic scores' for the academic achievement, 'the number of students dropped out' and 'the damage rate of school violence' for the emotional items. The conclusion of this study is that Hansol high school indicates lower school violence rate than Gwachen high schools with the two school's violence rate decreasing. Moreover, students' score of Hansol high school is higher than high schools in Gwachen city. The SMART education school budget structure is 'Common type', which requires a lot of investment to 'Basic education activities', 'educational activities support', 'School general operating expenses' among education budget items.

경기도내 어린이공원의 토양오염실태 연구

김웅수(Woongsoo Kim),송일석(Ilseok Song),신종현(Jonghyun Shin),오천환(Cheonhwan Oh),김은아(Eunah Kim),김극태(Keugtae Kim),김현자(Hyunja Kim),김종수(Kim, Jongsu Kim),최윤호(Yunho Choi) 한국환경보건학회 2017 한국환경보건학회지 Vol.43 No.3

Objectives: The pollution status of heavy metals within the soil was investigated with an aim to establishing a sustainable soil environment within parks and amusement facilities installed in urban areas of Gyeonggi–do Province. Methods: As sampling sites, 14 locations were selected from a city with a number of factories near a residential area, a residential area, and a children s park in a city with mixed green areas. Seven kinds of heavy metals, including Cd, Pb, and Hg, and the pH of soil were analyzed three times by inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES) and atomic absorption spectrometer (AAS). Results: In this study, the pH of the samples from the residential park and industrial park showed 5.7-6.5 and 5.9-7.0, respectively. The overall mean concentration (mg/kg) of heavy metals was Zn (132.8), Ni (73.0), Cu (47.4), Pb (35.9), As (4.84), Cd (0.39), and Hg (0.07), indicating that these concentrations of heavy metals were lower than those for the area 1 standard of soil pollution concern criteria. In addition, the sampling sites in the residential area and the industrial area also showed the same tendency for concentration distribution. Conclusions: We found that the soil pollution class (SPC) of some spots were over 200, which are third and fourth classes. In order to manage a sustainable soil environment in a city park, it is suggested that local governments, the management bodies for these parks, need to manage, supervise, and investigate soil pollution and quickly replace contaminated soil.

조선 후기 궁중연향 의궤의 고취(鼓吹) 고찰

김종수(Kim, Jongsu) 국립국악원 2021 국악원논문집 Vol.44 No.-

󰡔풍정도감의궤󰡕(1630년)부터 󰡔임인[11월]진연의궤󰡕(1902년)에 이르기까지의 19종 연향 관련 의궤 및 󰡔국조속오례의󰡕와 󰡔춘관통고󰡕에 실린 연향 의주를 통해 조선 후기 연향에 쓰인 고취에 대해 살펴본 결과, 일반적으로 전후고취(殿後鼓吹)와 세장고취(細仗鼓吹)의 두 종류가 쓰였다. 전후고취는 외연(外宴)에만 쓰였으며, 말 그대로 정전(正殿) 뒤, 즉 정전 밖에 진설하는 고취로서 근처의 내전(內殿)에서 나와 정전에 이르는 동안 연주하였고, 정전 문을 들어서는 순간 고취는 그치고 헌가(軒架)가 이어서 연주하였으며, 연향을 마치고 어좌에서 내려올 때는 헌가가 연주하였고 정전 문을 나서는 순간 헌가는 그치고 고취가 이어서 연주하였다. 세장(細仗)과 함께 진설되는 세장고취는 내연(內宴)에서 왕대비ㆍ왕ㆍ왕비ㆍ세자ㆍ세자빈 등 왕실의 중요 인물의 치사를 내정전(內正殿)으로 받들고 올 때 앞에서 인도하며 연주하였다. 이동하며 연주하고 규모가 작다는 점에서 축소된 전부고취(前部鼓吹)라 할 수 있다. 1809년(순조 9) 내연부터 세장고취가 쓰이기 시작했다. 1765년(영조 41) 을유수작(乙酉受爵)은 아악과 속악을 같이 쓴 연향으로서 아악을 연주하는 등가(登歌)와 헌가 및 속악을 연주하는 전상고취(殿上鼓吹)를 진설하였다. 전상고취란 용어는 을유수작에 유일하게 나오는데, 임금이 어좌에 오르내릴 때는 전정(殿庭)에서 고취로서 연주하다가, <처용무> 절차에는 보계(補階) 위로 올라가 반주를 함으로써 전상악 역할을 했기 때문에 붙여진 명칭이다. 영조대(1724~1776)의 전후고취, 세장고취, 전상고취는 모두 ‘피리, 대금, 해금, 당적, 퉁소, 비파, 장고, 방향, 교방고’로 구성되었으며, 전후고취는 20명 미만, 세장고취는 10명 남짓, 전상고취는 20명을 훌쩍 넘었다. 주된 요인은 전상고취의 피리와 대금 수가 전후고취나 세장고취에 비해 많기 때문이다. The normal royal professional bands employed in the royal banquets during the late Joseon period include a behind-the-hall band (殿後鼓吹) and an ensemble with a small scale emblem (細仗鼓吹). The behind-the-hall band was used only for royal court banquet (外宴). It was set up behind the main hall (正殿), and was played while the king traveled to and from the waiting chamber (內殿) and the main hall. The music was replaced with the ensemble, performed in the court yard (軒架) by the border of the main hall gate (殿門). The ensemble with a small scale emblem was employed only for the royal family banquets (內宴), while the eulogies (致詞) for important members of the royal family, such as the queen mother, the king, the queen, the crown prince, and the crown princess, were made. The band was performed along with the procession of the members of the royal family. The music was continued until they arrive to the banquet hall. The behind-the-hall ensemble was considered as a kind of front-marching band (前部鼓吹) in that, it was played while stride, although it was smaller than the front-marching band. The band with a small scale emblem existed from 1809, the 9th year of King Sunjo’s reign. In eulyusujak occasion, took place in 1765 (the 41st year of King Yeongjo’s reign), the only upper-hall band jeonsanggochwi (殿上鼓吹), which used to perform deungga and heonga including secular music, was played in the hall-garden (殿庭). The term jeonsanggochwi appears uniquely in eulyusujak. Eulyusujak was played in jeonjeong as a gochwi, while the king was ascending and descending to and from his chair (御座). During the process of <Dance of Cheoyong (處容舞)>, it was performed like an upper-hall band (殿上樂) music, as it was played in the upper-hall. The music of jeonhugochwi, sejanggochwi, and jeonsanggochwi was consisted of various instruments, such as piri, daegeum, haegeum, dangjeok, tungso, pipa, janggo, banghyang, and gyobanggo. During the King Yeongjo’s reign, less than 20 musicians served for jeonhugochwi, music, while only around 10 instrumentalists for sejanggochwi, and more than 20 performers in jeonsanggochwi were employed. This was because the number of the performers of the piri anddaegeum in jeonsanggochwi was greater than those employed in jeonhugochwi and sejanggochwi performance.

중력 하에서의 액적 충돌 시뮬레이션

김종수(Jongsu Kim),이창훈(Changhoon Lee) 대한기계학회 2012 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2012 No.11

미이용 바이오매스의 이산화탄소 활성화를 통한 바이오카본 생산: 포름알데하이드 및 아세트알데하이드 제거 특성

김종수(JongSu Kim),최석천(SeukCheun Choi),이은도(Uendo Lee),박은석(EunSeuk Park),정수화(Soohwa Jeong) 한국청정기술학회 2021 청정기술 Vol.27 No.4

본 연구에서는 미이용 바이오매스인 3급 목재펠렛 및 커피박을 이용하여 바이오카본을 생산하고 이를 통하여 저분자 극성 휘발성 유기화합물인 포름알데하이드 및 아세트알데하이드 제거 성능 실험을 수행하였다. 바이오카본 생산 실험은 이산화탄소를 활성화제로 사용하여 고정층 반응기에서 수행하였다. 활성화 실험 시 반응온도 900 ℃ 및 이산화탄소 1 L min<SUP>-1</SUP>으로 반응조건을 고정하여 진행하였다. 활성화 실험 결과 1급 목재펠렛으로부터 생산한 바이오카본의 BET 비표면적이 약 788 ㎡ g<SUP>-1</SUP>으로 가장 높음을 알 수 있었고 커피박으로부터 생산한 바이오카본이 약 544 ㎡ g<SUP>-1</SUP>으로 가장 낮게 나타났다. 본 실험을 통해 생산된 바이오카본은 대부분 마이크로 기공을 가진 것으로 나타났다. 바이오매스 원료 내 회분의 함량이 낮을수록 바이오카본의 비표면적이 높아지는 것으로 나타났다. 포름알데하이드 및 아세트알데하이드 제거 실험 결과 1급 및 3급 목재펠렛으로부터 생산한 바이오카본에 비해 커피박으로부터 생산한 바이오카본이 더욱 우수한 흡착 성능을 보여주었다. 추가적으로 상용 첨착 활성탄과 커피박으로부터 생산한 바이오카본의 비교 실험을 진행하였다. 포름알데하이드 제거 성능은 상용 첨착 활성탄이 우수한 반면 아세트알데하이드 제거에는 커피박으로부터 생산한 바이오카본이 우수한 것으로 나타났다. In this study, bio-carbons were produced by activation process from unused biomass (Grade 3 wood pellet and spent coffee grounds) to determine the removal performance of formaldehyde and acetaldehyde. The activation experiments were conducted in a fixed bed reactor using CO₂ as an activation agent. The temperature of the activation reactor and input of CO₂ were 900 ℃ and 1 L min<SUP>-1</SUP> for all the experiments. The maximum BET surface area of about 788 ㎡ g<SUP>-1</SUP> was obtained for bio-carbon produced from Grade 1 wood pellet, whereas about 544 ㎡ g<SUP>-1</SUP> was achieved with bio-carbon produced from spent coffee grounds. In all the experiments, the bio-carbons produced were mainly found to have micro-porous nature. A lower ash amount in raw material was favored for the high surface area of bio-carbons. In the removal test of formaldehyde and acetaldehyde, the bio-carbon produced from spent coffee grounds showed excellent adsorption performance compared with woody biomass (Grade 1 wood pellet and Grade 3 wood pellet). In addition, the comparative experiment of commercial impregnated activated carbon and bio-carbon produced from spent coffee grounds was conducted. In terms of formaldehyde removal performance, the commercial impregnated bio-carbon was excellent, while bio-carbon produced from spent coffee grounds was excellent in acetaldehyde removal.

Pilot급 폐플라스틱 연속식 열분해 시스템 개발

김종수(JongSu Kim),김순호(SoonHo Kim),정수화(SooHwa Jeong) 한국환경에너지공학회 2023 한국열환경공학회 학술대회지 Vol.2023 No.2

최근 COVID-19 펜데믹 영향으로 인한 비대면 생활양식으로 전환 및 배달과 포장식 소비증가로 인해 폐폴라스틱 발생이 급중하였다. 폐플라스틱이 환경을 위협하는 요소로 부상함에 따라 국제사회가 요구하는 환경 사회로 대전환하기 위해서는 플라스틱 순환경제가 필요하다. 이를 해결하기 위하여 최근 폐플라스틱을 화학적 재활용 방법을 동해 새로운 폴리머를 만드는데 사용하거나 고부가가치 케미컬로 전환하는 연구들이 활발히 진행 중에 있다. 폐플라스틱의 열화학적 전환 기술은 열분해, 가스화 그리고 해중합 기술로 나눌 수 있다. 폴리에틸렌은 열분해 기술에 적합한 원료로서 주로 액상생성물(왁스, 오일)를 생산하는 연구가 주로 수행되어 왔다. 열분해를 통한 액상생성물온 코팅, 윤활제 그리고 화장품 산업에 사용되며, 추가적인 촉매나 열적크래킹을 통하여 고부가가치 케미컬 생산에도 적용이 가능하다. 본 연구는 폐플라스틱 (WPE:Waste Polyethylene)을 사용하여 lab-scale 열분해 실험 진행을 통해 최적 액상생성물 생산 조건 선정하고 스크류와 고정총이 결합된 Pilot급 연속식 시스템을 설계, 구축 및 운전하는 데 그 목적이 있다. 시스템은 크게 원료 투입부, 스크류 반기, 액상 생성물 개질기, Char 회수 시스템, 액상 생성물 회수 시스템으로 구성되었다. 생성된 액상 생성물의 성분은 GC-MSD, SIMDIS, 열분해 가스성 분은 GCs(-TCD,FID)로 분석 하였다.

Multi-Objective Optimization 기법을 이용한 건설기계 기구 설계 최적화

김종수(Jongsu Kim),백승민(Sungmin Baek),강동우(Dongwoo Kang),곽성규(Sungkyu Kwak),박흥근(Heungkeun Park) 한국자동차공학회 2023 한국자동차공학회 학술대회 및 전시회 Vol.2023 No.11

Learning to jointly control a cursor in humans with shared control feedback

Jongsu Kim(김종수),Sung-Phil Kim(김성필) 대한인간공학회 2022 대한인간공학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.10

Pilot급 폐플라스틱 연속식 열분해 시스템 개발

김종수(JongSu Kim),김순호(SoonHo Kim),정수화(SooHwa Jeong) 한국환경에너지공학회 2023 한국열환경공학회 학술대회지 Vol.2023 No.2

최근 COVID-19 펜데믹 영향으로 인한 비대면 생활양식으로 전환 및 배달과 포장식 소비중가로 인해 폐폴라스틱 발생이 급중하였다. 폐플라스틱이 환경을 위협하는 요소로 부상함에 따라 국제사회가 요구하는 환경 사회로 대전환하기 위해서는 플라스틱 순환경제가 필요하다. 이를 해결하기 위하여 최근 폐폴라스틱올 화학적 재활용 방법을 동해 새로운 폴리머를 만드는데 사용하거나 고부가가치 케미컬로 전환하는 연구들이 활발히 진행 중에 있다. 폐플라스틱의 열화학적 전환 기술은 열분해, 가스화 그리고 해중합 기술로 나눌 수 있다. 폴리에틸렌은 열분해 기술에 적합한 원료로서 주로 액상생성물(왁스, 오일)를 생산하는 연구가 주로 수행되어 왔다. 열분해를 통한 액상생성물온 코팅, 윤활제 그리고 화장품 산업에 사용되며, 추가적인 촉매나 열적크래킹을 통하여 고부가가치 케미컬 생산에도 적용이 가능하다. 본 연구는 폐플라스틱 (WPE: Waste Polyethylene)을 사용하여 lab-scale 열분해 실험 진행을 통해 최적 액상생성물 생산 조건 선정하고 스크류와 고정총이 결합된 Pilot급 연속식 시스템을 설계, 구축 및 운전하는 데 그 목적이 있다. 시스템은 크게 원료 투입부, 스크류 반응기 , 액상 생성물 개질기, Char 회수 시스템, 액상 생성물 회수 시스템으로 구성되었다. 생성된 액상 생성물의 성분은 GC-MSD, SIMDIS, 열분해 가스성 분은 GCs(-TCD,FID)로 분석 하였다.