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정현수(Hyeonsu Jeong),장영희(Younghee Jang),이예환(Ye Hwan Lee),김준오(Jun Oh Kim),최승원(Seungwon Choi),변성제(Seongje Byun),김재헌(Jaeheon Kim),김정현(Junghyun Kim),이상문(Sang Moon Lee),김성수(Sung Su Kim) 유기성자원학회 2022 유기성자원학회 학술발표대회논문집 Vol.2022 No.추계
비소에 의한 지하수의 오염은 전 세계적으로 보고되고 있다. 이는 선진국, 후진국 구별없이 미국, 스위스, 중국, 멕시코, 베트남, 캄보디아 등 다양한 나라에서 발생되고 있다. 비소는 현기증, 두통심하면 중독증상까지 발생시키지만 그럼에도 불구하고 반도체, 착색체 등 제조 시 비소는 필수적인원료이기 때문에 높은 위험성에도 불구하고 지속적으로 사용되고 있다. 본 연구에서는 TiO2를 기반으로 한 중공사형 흡착제 제조와 다양한 금속산화물 첨가에 따른 비소 흡착 특성을 평가하였다. 실험결과 TiO2 중공사형 흡착제가 가장 우수한 비소 흡착 성능을 보였으며, 비표면적 및 기공 크기가 상대적으로 클수록 비소 흡착 성능이 우수하였으며, 루이스 산점과 브뢴스테드 산점이 풍부하게 존재할수록 흡착에 유리한 사이트가 제공됨을 확인하였다. 이를 통해 기존 파우더 형태의 상용 TiO2를담체 형태로도 제조하여 소규모 정수처리 시설에 적용이 가능할 것으로 판단된다.
정현수(Hyeonsu Jeong),장영희(Younghee Jang),이예환(Ye Hwan Lee),김준오(Jun Oh Kim),최승원(Seungwon Choi),변성제(Seongje Byun),김재헌(Jaeheon Kim),김정현(Junghyun Kim),이상문(Sang Moon Lee),김성수(Sung Su Kim) 유기성자원학회 2022 유기성자원학회 학술발표대회논문집 Vol.2022 No.추계
비소는 반도체, 착색체 등을 만드는데 있어 비소가 꼭 필요한 원료 중 하나이기 때문에 높은위험성에도 불구하고 지속적으로 사용되고 있다. 비소는 유리공장, 농약제조시설 등에서 배출이 되어지며, 이는 자연스럽게 자연과 인간에게 노출되고 있다. 특히 먹는 물로 취급되는 지하수에도 광산등에서 용출된 비소가 포함되어 인간에게 만성적인 질병을 일으키는 독성 중금속으로 알려져 있다. 이러한 비소를 제거하기 위해 활성탄, 음이온 교환, 역삼투 방법등을 이용한다. 그 중 흡착법은 다양한 가스상 오염물질 제거 기술 중 운전비가 저렴하며 대부분의 물질 저감이 가능하다. 특히 잔류 독성 물질이 포함되어 있는 수처리 분야에서 비용을 저감할 수 있는 해결책으로써 제시되고 있다. 본연구에서는 TiO2의 황산처리를 통해 두가지의 sulfated-TiO2를 제조하여 비소 흡착 성능을 확인하였다. 제조된 흡착제는 다양한 분석을 통해 물리화학적 특성을 확인하였고, 흡착제 표면의 황산종과비소는 SO4 2-그룹에 의해 결합됨을 확인하였다. 특히, 전자 밀도를 조절하여 TiO2의 표면 산성도를조절하고, 비소의 흡착 성능을 증진시킬 수 있는 흡착소재 제조 방법을 최적화하였다. 이를 통해 개발된 흡착제로 기존 비소 흡착제 대비 20% 이상 성능 증진된 소재를 제안한다.
악취 제어를 위한 활성탄 흡착탑의 최적 유동특성 선정 연구
김준오(Jun Oh Kim),장영희(Younghee Jang),이예환(Ye Hwan Lee),정현수(Hyeonsu Jeong),최승원(Seungwon Choi),변성제(Seongje Byun),김재헌(Jaeheon Kim),김정현(Junghyun Kim),이상문(Sang Moon Lee),김성수(Sung Su Kim) 유기성자원학회 2022 유기성자원학회 학술발표대회논문집 Vol.2022 No.추계
악취물질은 환경오염물질 중 감각공해물질로 불쾌감을 주는 오염물질이다. 다양한 환경 공정에서 발생하는 악취물질 및 대기오염물질은 인체에 고농도로 노출될 경우 유해한 영향을 미치게 되므로 제어가 필요하다. 대표적인 제어 방법인 흡착법은 부하에 대한 유연성과 높은 비표면적을 갖는활성탄을 주로 이용하고 있다. 그러나 탈착물을 포함한 2차 오염물의 발생과 과도한 압력손실, 높은분진 발생과 같은 문제가 있으므로 흡착탑의 효율 극대화를 위해 압력손실을 최소화하고 높은 접촉면적을 갖는 최적 운전조건을 선정해야 한다. 이에 따라 본 연구에서는 슬러지 건조 과정에서 발생할수 있는 악취를 제어하기 위해 흡착탑의 유동분석을 수행하였다. 활성탄별 압력손실 특성을 분석한결과, 특정 크기와 모양을 가질 때 가장 낮은 압력 손실을 가졌으며, 원통형 조립이 각형 활성탄 대비약 28% 감소하였다. 따라서 활성탄이 2~4 mesh 크기와 불규칙한 모양을 가질 때 우수한 효율과 경제성을 갖는 흡착탑을 설계할 수 있을 것으로 판단된다.
황화수소 산화 촉매의 활성금속 함량 및 온도에 따른 반응 특성 연구
김준오(Jun Oh Kim),장영희(Younghee Jang),이예환(Ye Hwan Lee),정현수(Hyeonsu Jeong),최승원(Seungwon Choi),변성제(Seongje Byun),김재헌(Jaeheon Kim),김재헌(Junghyun Kim),이상문(Sang Moon Lee),김성수(Sung Su Kim) 유기성자원학회 2022 유기성자원학회 학술발표대회논문집 Vol.2022 No.추계
대표적 악취물질인 황화수소(Hydrogen sulfide, H2S)는 주로 석유정제공정이나 다양한 화학공정에서 발생되며, 인체 접촉시 신경계 영향, 질식으로 인한 사망과 같은 영향을 미치게 된다. 이를 제어하기 위해 흡착법, 촉매산화법 등이 이용된다. 흡착법은 대부분의 산업 공정에 적용할 수 있으나 2차폐기물 발생과 황화수소를 선택적으로 제어하는 것이 아니라는 문제점이 있다. 촉매 산화는 촉매를이용하여 황화수소를 선택적으로 산화하는 방법으로 흡착법의 한계를 극복할 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 황화수소를 산화하기 위해 V/TiO2 촉매를 제조하여 활성 및 특성을 평가하였다. 활성금속 함량을 달리하여 촉매를 제조하였으며 함량이 증가 할수록 활성이 증가하는 경향을 보였으나 20 wt% 이상에서 활성이 감소하는 것을 확인하였다. BET 분석 결과 바나듐 함량이 증가할수록비표면적이 감소됨을 확인하였다. 10V/TiO2 촉매에 대해 온도에 따른 산화 실험을 수행하였으며, 50 ℃이상일 경우 촉매 비활성화가 확인되었다. 활성 감소 원인을 확인하기 위해 SEM, EDS 및 XRD 분석을 수행하였다. 그 결과, EDS 분석에서 촉매 표면에 황이 생성되었고, XRD에서 peak가 감소한것을 확인하였다. 따라서 황화수소 산화촉매 제어시설에는 황을 배출할 수 있는 재생공정이 필요한것으로 판단된다.
Comparative compressional behavior of Zeolite-W with different extra-framework cations
Hyeonsu Kim,Pyosang Kim,Donghoon Seoung,Yongmoon Lee 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10
Zeolite, one of microporous materials, has been widely studied for industrial application such as catalysts or adsorbent due to its size- and shape-selective property. Many experiments of zeolites have addressed the physio-chemical properties in ambient and non-ambient condition. High-pressure researches have been carried out in the last decades and shedded a new sights into phase stability and elastic behavior in response to adopting pressure and pressure-transmitting media (PTM). Zeolite-W is one of small pore zeolites and synthetic phase which has same framework with natural zeolite, Merlinoite (MER, (K,Na)5Ca,Ba)₂Al9Si23O64·23H₂O). We have prepared several extra-framework cation, EFC, analogues (K<SUP>+</SUP>: K-MER, Na<SUP>+</SUP>: Na-MER, Ag<SUP>+</SUP>: Ag-MER, NH₄<SUP>+</SUP>: NH₄-MER) of Zeolite-W by synthesis and cation-exchange method. Chemical composition of prepared samples was confirmed from Energy dispersive X-ray spectroscopy and Thermal Gravimetric Analysis. Compressional behavior of monovalent cation forms up to 5.22 GPa at room temperature is investigated by synchrotron X ray powder diffraction at 3D and 5A beamlines. We use a diamond-anvil cell as a pressurizing tool and water as PTM. In all cases, unit cell constants slightly increase in wet condition and then gradually decrease by pressure without phase transition. Calculated bulk modulus is 37(3) GPa, 38(4) GPa, 49(2) GPa, 47(3) GPa in order of Na-MER, Ag-MER, K-MER, NH4-MER, and it reveals that (in)compressibility is related to extra-framework cation size. Further understanding in atomic scale, Rietveld refinement is ongoing.
Time reversal communication using vertical particle velocity and pressure signals in shallow water
Kim, Sunhyo,Kim, Hyeonsu,Jung, Seom-kyu,Choi, Jee Woong ELSEVIER 2019 AD HOC NETWORKS Vol.89 No.-
<P><B>Abstract</B></P> <P>Acoustic communication in shallow water is characterized by multipath channels, which cause significant delay spreading, leading to inter-symbol interference. This inter-symbol interference necessarily causes a significant degradation in communication performance. Although a time reversal technique has been reported to produce satisfactory performance in multipath dominant environments, this technique requires a large receiver array covering the water column to achieve reliable communication performance. In this paper, a time reversal single-input multiple-output system using the pressure signal and the vertical component of the particle velocity is presented. The vertical component of the particle velocity was estimated using the finite difference in gradient between pressures measured by two vertically adjacent receivers. The experiment was conducted in shallow water off the south coast of Korea, where the water depth is 59 m and the bottom consists of silty clay. The results showed that the time reversal communication system based on vector quantities performed better than systems where only the pressure signals were used.</P>
Hyeonsu Kim,Keoncheol Lee 대한스포츠물리치료학회 2019 정형스포츠물리치료학회지 Vol.15 No.2
Purpose: The purpose of this study is to compare the muscle thicknesses of the upper trapezius, serratus anterior, and pectoralis major, stabilizing the scapula, according to changes in the position of the unstable support surface. Methods: Thirty males in their 20s were randomly assigned into three groups: stable support group (control group), Togu to the arm (experimental group 1), and Togu to the leg groups (experimental group 2). These different push-up plus exercises were performed for four weeks. Results: We found that there was a significant increase in the muscle thickness of the upper trapezius, serratus anterior, and pectoralis major in all groups during the exercise. The increase in the muscle thickness was the highest in the experimental group 1, followed by experimental group 2 and control group. Conclusion: This study shows that Push-up plus exercise has a positive effect on the scapula stabilization muscles. The exercise with an unstable support surface using Togu would be an effective method for scapular muscles.