TPMS Primitive 구조를 적용한 미세먼지 필터 최적화 설계

황수련(Su Ryeon Hwang),김지연(Ji Yeon Kim),민동진(Dong Jin Min),오하진(Ha Jin Oh),정성용(Sung Yong Jung) 대한기계학회 2023 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2023 No.11

As particulate matter (PM) increases as a by-product of industrial development, the development of efficient filters for PM reduction is required. Existing filters consume high energy due to their small pores. In this study, TPMS primitive structure was suggested to improve the PM filtration with lower energy consumption. The effect of porosity on PM collection and pressure drop was experimentally observed. Both PM collection and pressure drop were strongly related with the porosity. The highest efficiency was obtained with the porosity of 60%, and the pressure drop increased with the decrease of porosity. From the simulation results, it is confirmed that the occurrence of gap flow and recirculation inside TPMS structures having the porosity of 50 - 60% can enhance the filter performance. The TPMS based filter developed in this study is expected to be a novel PM reduction technology that is sustainable and can minimize energy use.

TPMS 구조를 적용한 미세먼지 필터 성능 최적화

황수련(Su Ryeon Hwang),김지연(Ji Yeon Kim),김민서(Min Seo Kim),김희라(Hee Ra Kim),정성용(Sung Yong Jung) 대한기계학회 2023 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2023 No.6

비소로 오염된 토양에 대한 토양세척기법의 적용성 연구

황정성,최상일,장민,Hwang, Jung-Sung,Choi, Sang-Il,Jang, Min 한국지하수토양환경학회 2004 지하수토양환경 Vol.9 No.1

비소로 오염된 토양에 대해 토양세척기법을 적용하기 위한 최적의 운전조건을 도출하고자 실험을 수행하였다. 대상시료는 강원도 N광산의 광미와 경상북도 K광산 하류의 밭 토양과 하천퇴적 토양을 선정하였다. 연속추출법 실험 결과, 비소의 총함량은 21,028$\pm$190(광미), 443$\pm$7(밭 토양), 37$\pm$3(하천퇴적 토양)mg/kg으로 존재하였으며, 결합력이 약하고 쉽게 용출 가능한 비소의 농도는 최초 4단계 연속추출에 의한 총량으로 2,284$\pm$100[광미(10.9%)], 151$\pm$5[밭 토양(34.0%)], 15$\pm$3[하천퇴적 토양(39.5%)]mg/kg으로 나타났다. 수산화나트륨을 이용한 시간에 따른 용출 실험 결과, 3가지 토양 모두 적용농도(50, 100 mM)에서 6시간 이후부터 90%이상의 비소 용출 효율을 보였으며, 세척제의 최적농도는 모든 경우에 대해 200 mM이었고 진탕비는 각각 1:10(광미)과 1:5(밭 토양, 하천퇴적 토양)가 최적 조건이었다. 수산화나트륨에 의한 연속 토양세척 실험 결과, 하천퇴적 토양과 밭 토양은 연속 토양세척에 의해 세척된 토양 내의 잔존 비소 농도가 감소함을 알 수 있었으나, 광미의 경우는 거의 큰 변화가 없었다. Several tests were conducted to optimize design parameters of soil washing technique for arsenic contaminated tailings and soils. Arsenic contaminated tailings and soils have been sampled from the N nine, Kwangwondo and the K mine, Kyungsangbukdo, respectively. According to the result of sequential extraction procedure, total arsenic concentrations were 21,028 $\pm$ 190, 443$\pm$7, and 37$\pm$3 mg/kg, for mine tailings, dry field, and river sedimentary soil, respectively. The subtotal of weakly bonded and easily releasable arsenic concentrations which were 2,284$\pm$100 (10.9%), 151$\pm$5 (34.0%), 15$\pm$3 (39.5%)mg/kg for mine tailings, dry field, and river sedimentary soil, respectively. Kinetics of arsenic extraction using NaOH showed that arsenic was extracted more than 90% after 6 hours for all samples. The optimized concentration of NaOH were 200 mM for all samples while the optimized dilution ratio were different to have 1:10 (mine tailings) and 1:5 (dry field, river sedimentary soil), respectively. Results of sequential soil washing tests using NaOH showed that arsenic concentrations obtained by Korean Standard Test Procedure were decreased to meet the regulation for both river sedimentary soil and dry field while they were not decreased largely for mine tailings, even though NaOH had much higher efficiencies of arsenic extraction than other extractants.

소형 LNG플랜트용 감압컨트롤밸브의 구조 및 유동특성 분석

황수빈(Soo Been Hwang),정성수(Sung Su Jung),강성욱(Sung Wook Kang),김동규(Donggyu Kim),이영철(Young Cheol Lee) 대한기계학회 2018 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2018 No.12

Recently, mobile type small scale LNG liquefaction Plants are attracting much attention for various reasons. The Joule Thomson(JT) valve is an essential equipment for the liquefaction process. In order to improve the efficiency of JT valves, much research has been carried out on the analysis of trim structure. However, more studies are needed considering the real feed gas composition and the structure of housing and/or trim for applications in the real gas fields. This study represents flow & velocity characteristics, structural stability, pressure drop and mass flow rate of the labyrinth type JT valve using an actual feed gas composition of an gas field to optimize flow line design.

이동형 소형 LNG 플랜트용 핵심 기자재 개발

황수빈(Soo Been Hwang),정성수(Sung Su Jung),강영정(Young Jeong Kang),이영철(Young Cheol Lee) 한국가스학회 2018 한국가스학회 학술대회논문집 Vol.2018 No.5

폐광산 주변 오염토양 세척유출수의 비소 처리

황정성 ( Jung Sung Hwang ),최상일 ( Sang Il Choi ),장민 ( Min Jang ) 한국물환경학회 2004 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2004 No.-

포스터발표 : 하폐수처리 ; 폐광산 주변 오염토양 세척유출수의 비소 처리

황정성 ( Jung Sung Hwang ),최상일 ( Sang Il Choi ),장민 ( Min Jang ) 대한상하수도학회 2004 공동춘계 학술발표회 논문집 Vol.2004 No.-

폐 철광산 주변 비소로 오염된 토양에 대한 연속 세척기법의 적용

황정성,최상일,한상근,Hwang Jung-Sung,Choi Sang-il,Han Sang-Geun 한국지하수토양환경학회 2005 지하수토양환경 Vol.10 No.1

Several tests were conducted to determine the optimum operational conditions of soil washing techniques for floe-forming arsenic-contaminated soils, collected from D abandoned Iron-mine in Korea. The optimum cut-off size was 0.15 mm $(sieve\;\#100)$, about $94\%$ of the mass of soils. Both sodium hydroxide and hydrochloric acid were effective to remove arsenic and the optimum mixing ratio (soil [g] : washing solution [mL]) was 1:5 for both washing agents. Arsenic concentrations, determined by KST Methods, for the dried floe solids obtained from flocculation at pH 5-6 were $990\~1,086\;mg/kg$ dry solids, which were higher concentrations than at the other pH values. Therefore, batch tests for sequential washings with or without removing floc were conducted to find the enhancement of washing efficiencies. After removing floe with 0.2 M HCl, sequential washings of 1 M HCl followed by 1 M NaOH showed the best results (15 mg/kg dry soil). The arsenic concentrations of washing effluent from each washing step were about $2\~3\;mg/L$. However, when these acidic and basic effluents were mixed together, arsenic concentration was decreased to be less than $50\;{\mu}g/L$, due to the pH condition of coagulation followed by precipitation for arsenic removal. 본 연구는 플럭 형성 비소 오염토양에 대한 토양세척기법 적용시 최적의 운전조건을 도출하고자 하였으며, 대상 시료는 D 폐철광산 토양을 선정하였다. 최적의 cut-off size는 전체 토양 중량에 대하여 약 $94\%$ 정도의 분포를 보이는 0.15 mm ($\#100$체)이었다. 수산화나트륨과 염산 모두 비소 제거에 효과적이었고, 진탕비 (토양[g]:세척용액[mL])는 2가지 세척제에 대하여 1:5가 최적 조건임을 알 수 있었다. 토양세척시 형성되는 플럭에 대하여 비소 농도를 파악한 결과, 여타 pH조건에서보다 pH $5\~6$에서 형성된 플럭의 건조 비소 농도가 $990\~1,086\;mg/kg$ dry solids로 높음을 알 수 있었다. 따라서, 세척효율의 향상 여부를 파악하기 위하여 토양세척시 형성되는 플럭의 제거 유무에 따른 연속 토양세척 실험을 수행하였다. 0.2 M염산을 사용하여 플럭을 제거한 토양을 염산 1 M로 세척한 다음 1 M 수산화나트륨으로 연속 세척한 결과, 비소 농도는 약 1.5 mg/kg dry soil을 보였다. 각 단계마다 발생된 세척유출수기 비소 농도는 약 $2\~3\;mg/L$이었으나, 각각의 세척유출수를 혼합하는 경우 비소 농도가 $50\;{\mu}g/L$ 이하로 감소되었는제 이는 비소가 응집${\cdot}$침전으로 제거되는데 유리한 pH조건으로 변환되기 때문인 것으로 판단된다.

도시재생사업에 따른 골목정원 구성요소의 만족도 분석 - 대구광역시 비산 2·3동을 대상으로 -

장철규,황명란,신재윤,정성관,Jang, Cheol-Kyu,Hwang, Myeong-Lan,Shin, Jae-Yun,Jung, Sung-Gwan 한국조경학회 2017 韓國造景學會誌 Vol.45 No.6

본 연구는 바람직한 도시재생 방안으로서 지역 주민의 의견을 수렴 분석하고, 골목환경의 개선방안을 제시하고자 대구광역시 비산 2 3동 골목정원 조성지역의 주민을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 연구결과를 살펴보면, 골목정원 구성요소의 중요도 및 만족도 분석에서는 '조명시설 설치', '하수 및 쓰레기 처리', 'CCTV 설치' 등 안전하고 청결한 환경과 관련된 항목들이 높은 중요도 값을 가지며, '조명시설 설치', '초화류의 양', '초화류의 종류' 등 주거환경 개선사업의 시행과 골목정원 조성으로 개선된 항목들의 만족도가 높은 것으로 분석되었다. IPA 분석결과, '빈집 정비', '벤치, 파고라 등 휴게시설', '주민교류 공간', '공용주차장' 등의 항목들이 중요도는 높지만 만족도가 낮아 중점개선이 필요한 항목으로 나타났다. 다음으로 요인분석을 통해서 골목정원 구성요소들이 '안전 및 청결성', '녹음성', '미관정비', '교류 및 편의시설' 등 4개 요인으로 유형화되었다. 이를 토대로 4개 요인이 전체 만족도에 미치는 영향을 회귀분석한 결과, 4개의 요인 모두 전체 만족도에 유의미한 영향력을 가지며, '미관정비'와 '안전 및 청결성'이 각각 0.274, 0.235로 영향력이 큰 것으로 나타났다. 따라서 골목환경 개선을 위해서는 주민교류 공간 및 휴게시설 설치가 우선적으로 필요할 것으로 판단된다. 또한, 골목환경의 전체 만족도를 높이기 위해 조형물 설치, 벽화 그리기 등과 같은 활동에 주민 참여를 유도하고, 안전벨, 범죄예방, 환경설계 등의 도입과 골목미화 활동이 필요할 것으로 사료된다. This study analyzed the opinions of residents for desirable urban regeneration and suggested an improvement plan for alley environments. This study conducted a questionnaire survey of the residents living in Alley Garden of Bisan 2,3-dong, Daegu Metropolitan City. In the analysis of the importance and satisfaction of Alley Garden components, items related to a safe, cleanly environment such as 'Lighting facility installation', 'Sewage and waste disposal' and 'CCTV installation' had a high level of importance. It was also found that items improved by the Residential Environment Improvement Project and Alley Garden such as 'Lighting facility installation', 'Quantity of herbaceous flowers' and 'Kinds of herbaceous flowers' had a high level of satisfaction. The IPA results showed that items such as 'Empty house maintenance', 'Rest facilities such as benches and pergolas', 'Space for resident interaction' and 'Public parking lot' had a high level of importance, but had a low level of satisfaction, which suggests that they should be improved by priority. As a result of factor analysis, Alley Garden components were classified into four factors: 'Safety and cleanliness', 'Greenness', 'Exchange and convenience facility' and 'Aesthetics renewal'. Based on this classification, a regression analysis was conducted regarding the effects of the four factors on overall satisfaction. Results showed that all four factors had a significant influence on the overall satisfaction and that 'Aesthetics renewal' and 'Safety and cleanliness', respectively showing levels of significance at 0.274 and 0.235, were highly influential to overall satisfaction. Therefore, it was concluded that spaces for resident interaction and rest facilities should be preferentially installed to improve the environment of alleys. For the improvement of the overall satisfaction of alley environments, it was also concluded that residents should be encouraged to engage in activities such as sculpture installation and mural drawing, along with the introduction of safety bells and crime prevention environment design and the implementation of alley beautification projects.

장간막 낭종 3예 보고

장영문(Young Moon Jang),정성후(Sung Hoo Jung),김재천(Jae Chun Kim),황용(Yong Hwang),강남부(Nam Poo Kang) 대한외과학회 1998 Annals of Surgical Treatment and Research Vol.54 No.6