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      • Seed 투입에 따른 MAP 합성 및 회수효율 향상과 완효성 비료 특성 평가

        유민성,김대기,민경진,이관용,박기영 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2015 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2015 No.-

        21세기 들어 인자원 확보에 대한 연구가 다방면으로 진행되고 있다. 인의 대표적인 사용처는 비료로, 축산분뇨 등과 같이 인과 질소를 포함한 폐기물을 비료로 자원화하여 회수하는 방법이 연구되고 있으며, 그중 퇴비화와 액비화가 널리 쓰이고 있다. 하지만 퇴비화의 경우 처리공정이 간편하지만 오랜 안정화 기간이 소요될 뿐만 아니라 부지 면적, 악취 발생 등의 문제를 가지고 있어 국토면적이 작은 우리나라 실정에는 적합하지 않은 방법이며, 액비화의 경우 퇴비화 처리에 비해 처리기간이 짧으며 혐기성 소화공정을 사전 배치 가능해 에너지 회수 측면에서 효과적이지만 액비는 토지에 머무는 시간이 짧아 대부분이 작물에 흡수되지 못하고 주변 수계로 유출되어 환경오염의 문제가 야기 되고 있으며 퇴비 또한 크게 다르지 않다. 이를 타개하기 위한 방안으로 MAP 합성 등의 입제 비료화 방안이 제시되고 있다. 본 연구에서는 축산분뇨의 MAP 합성 시 인과 질소의 회수 효율을 향상시키기 위해 zeolite를 seed로 활용하는 한편 비료의 용출 특성을 비교하여 완효성의 강화를 확인하고자 하였다. 이를 위해 축산분뇨에 no seed, MAP seed, natural zeolite Seed를 각각 투입하여 질소 및 인의 회수율의 변화를 비교하였다. 만들어진 각각의 MAP를 액비와 용출실험을 진행하였고 그 결과 액비의 경우 11일에 암모니아와 인산염의 용출이 종료되었다. MAP의 경우 암모니아 28일, 인산염이 44일, zeolite seed를 넣은 축산분뇨 MAP는 37일, 64일에서 종료되었으며, 이를 비교하였을 때 MAP 합성시 zeolite seed의 투입은 비료의 완효성 강화에 효과적이다. 사사: 이 논문은 환경부의 폐자원에너지화 전문인력 양성사업으로 지원되었습니다.

      • MAP(Magnesium Ammonium Phosphate) 합성시 결정핵(seed) 투입에 따른 입도증가가 용출에 미치는 영향

        유민성,김대기,이관용,박기영 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2016 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2016 No.-

        21세기 들어 가축분뇨의 발생량이 증가되고 있다. 이러한 가축분뇨는 점차 강화되는 방류수 규제 기준으로 인해 여러 가지 질소·인 제거방법들이 요구되고 있으며, 국내에서는 대표적인 인·질소 자원화 방법으로 퇴비/액비가 사용되고 있으나, 이는 토양으로부터 유출이 쉬워 작물생장에 효과적이지 못하고 주변수계를 오염시키는 단점 들이 있다. 또 다른 인·질소 방법으로 폐수 중의 인·질소를 마그네슘원을 이용하여 결정화시키는 MAP(Magnesium Ammonium Phosphate; struvite; NH<sub>4</sub>MgPO<sub>4</sub>·6H<sub>2</sub>O 또는 Struvite) 결정화 방법이 있다. MAP 결정화는 두 가지 단계를 거쳐 이루어진다. 첫 번째 단계(핵생성 단계)에서는 폐수 중의 인산염과 암모니아가 마그네슘과 결합하여 MAP 결정핵을 이루고 이 후 두 번째 단계(핵성장 단계)에서는 MAP 결정핵에 다른 결정핵 또는 암모니아, 마그네슘, 인산염 이온들이 결정 표면에서 결정격자 내부로 이동하여 부착 또는 결합을 통해 MAP 결정이 성장한다. 합성된 MAP는 완효성을 가져 장기간 작물생장에 효과적인 것으로 평가되며, 이에 대한 다양한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 가축분뇨 소화 탈리액의 MAP 합성 시 인·질소의 입도 증가를 위해 seed 물질로 zeolite를 활용하였으며, 합성폐수를 이용한 MAP, 가축분뇨 소화 탈리액을 이용한 MAP, 가축분뇨 소화 탈리액에 zeolite를 seed로 투입한 MAP의 입도분포 및 각각의 MAP와 액비의 용출을 비교하였다. 또한 입도 크기에 따른 용출 특성을 비교하기 위해 가축분뇨 소화 탈리액 MAP 중 300㎛을 기준으로 입도 300㎛ 이상, 이하의 MAP와 용출실험을 진행하였다. 그 결과 MAP의 입도크기가 D50이 35㎛에서 135㎛로, D90이 91㎛에서 381㎛로 seed 투입시 MAP가 증대된 것을 확인하였다. 각 MAP의 용출 종료일은 액비(NH3-N:12일/ PO<sub>4</sub>-P:11일), 합성폐수 MAP(36일/44일), 가축분뇨 소화 탈리액 MAP(23일/51일), 가축분뇨 소화 탈리액 zeolite seed MAP (27일/63일)로 나타났으며, 입도크기에 따른 비교의 경우 300㎛ 이하(17일/60일), 300㎛ 이상(29일/64일)로 입도크기에 따른 완효성 차이를 나타내었다.

      • Seed 투입에 따른 MAP 합성 및 회수효율 향상과 완효성 비료 특성 평가

        유민성,김대기,민경진,이관용,박기영 한국폐기물자원순환학회 2015 한국폐기물자원순환학회 학술대회 Vol.2015 No.11

        21세기 들어 인자원 확보에 대한 연구가 다방면으로 진행되고 있다. 인의 대표적인 사용처는 비료로, 축산분뇨 등과 같이 인과 질소를 포함한 폐기물을 비료로 자원화하여 회수하는 방법이 연구되고 있으며, 그중 퇴비화와 액비화가 널리 쓰이고 있다. 하지만 퇴비화의 경우 처리공정이 간편하지만 오랜 안정화 기간이 소요될 뿐만 아니라 부지 면적, 악취 발생 등의 문제를 가지고 있어 국토면적이 작은 우리나라 실정에는 적합하지 않은 방법이며, 액비화의 경우 퇴비화 처리에 비해 처리기간이 짧으며 혐기성 소화공정을 사전 배치 가능해 에너지 회수 측면에서 효과적이지만 액비는 토지에 머무는 시간이 짧아 대부분이 작물에 흡수되지 못하고 주변 수계로 유출되어 환경오염의 문제가 야기 되고 있으며 퇴비 또한 크게 다르지 않다. 이를 타개하기 위한 방안으로 MAP 합성 등의 입제 비료화 방안이 제시되고 있다. 본 연구에서는 축산분뇨의 MAP 합성 시 인과 질소의 회수 효율을 향상시키기 위해 zeolite를 seed로 활용하는 한편 비료의 용출 특성을 비교하여 완효성의 강화를 확인하고자 하였다. 이를 위해 축산분뇨에 no seed, MAP seed, natural zeolite Seed를 각각 투입하여 질소 및 인의 회수율의 변화를 비교하였다. 만들어진 각각의 MAP를 액비와 용출실험을 진행하였고 그 결과 액비의 경우 11일에 암모니아와 인산염의 용출이 종료되었다. MAP의 경우 암모니아 28일, 인산염이 44일, zeolite seed를 넣은 축산분뇨 MAP는 37일, 64일에서 종료되었으며, 이를 비교하였을 때 MAP 합성시 zeolite seed의 투입은 비료의 완효성 강화에 효과적이다.

      • 가축분뇨 혐기성 소화 탈리액의 인·질소 자원회수를 위한 MAP 결정화 연구

        유민성 ( Min Sung Yu ),민경진 ( Kyung Jin Min ),이종근 ( Jongkeun Lee ),김대기 ( Daegi Kim ),박기영 ( Ki Young Park ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2016 한국폐기물자원순환학회 심포지움 Vol.2016 No.2

        최근 전 세계적으로 인 자원의 확보에 대한 필요성이 대두되면서, 인을 포함하고 있는 폐기물로부터 인을 회수하기 위한 다양한 연구가 실시되고 있다. 가축분뇨의 경우 높은 함량의 인을 포함하고 있어 일반적으로 퇴비화와 액비화를 통해 가축분뇨에 포함된 인의 자원화가 이루어지고 있다. 퇴비화의 경우 간단한 처리공정에 비해 안정화 기간이 오래 소요되고, 넓은 부지를 필요로 함과 동시에 개방형 공정으로 악취를 발생시키는 문제점을 가지고 있다. 액비화의 경우 액비화를 통하여 생산된 액비는 토양에 머무르는 시간이 짧고 시비량 중 일부만이 작물에 흡수된 채 나머지가 주변 수계로 유출되어 환경오염을 야기하기도 한다. 현재의 퇴비화와 액비화가 갖는 문제점과 저부가가치적 자원화 방안을 해소하기 위한 방법으로 MAP 합성법을 통한 가축분뇨 내 인의 회수에 대한 연구가 소개되고 있다. 본 연구에서는 가축분뇨 소화 탈리액의 MAP 합성 시 인과 질소의 회수 효율 향상에 관한 연구를 위하여 zeolite를 결정핵으로 활용하는 한편 비료의 용출 특성을 비교하여 생산된 비료의 완효성 강화 여부를 확인하였다. 이를 위하여 가축분뇨에 결정핵을 투입하지 않은 MAP, 결정화된 MAP를 재순환하여 결정핵으로 투입한 MAP, natural zeolite를 결정핵으로 투입한 MAP에 대한 질소와 인의 회수율 변화를 비교하였다. 만들어진 각각의 MAP는 완효성 평가를 위해 액비와 비교하여 용출실험을 진행하였다. 인과 질소의 회수율 비교 결과 결정핵을 투입하지 않은 MAP에서 암모니아와 인산염의 회수율이 13.2/94.0%로 관찰되었고, MAP 결정핵을 재순환 시켜 만들어진 MAP와 zeolite를 결정핵으로 넣은 MAP에서 각각 26.1/94.2, 34.1/95.6%의 암모니아와 인산염 회수율이 확인되었다. 용출실험을 통한 완효성 평가에서는 기존 농지에서 널리 사용되는 액비의 암모니아와 인산염 용출이 각각 12/11일에 종료된 반면, 본 실험에서 제조한 MAP (zeolite 결정핵을 넣은 가축분뇨 MAP)는 37/64일에서 종료되었다. 본 연구에서 zeolite 결정핵을 넣은 MAP는 기존의 가축분뇨로부터 생산된 액비 및 기타 방법에 의하여 제조된 MAP에 비해 우수한 인 회수율과 완효성을 보였다. 이러한 결과를 통하여 가축분뇨 혐기성 소화액으로부터 인·질소 자원회수 시 zeolite를 결정핵으로 사용하면 효과적으로 인·질소를 회수할 수 있을 것으로 판단된다.

      • KCI등재

        뉴 실버세대의 감성 커뮤니케이션 콘텐츠 사례 분석

        정윤지,유민성,오주영,황현석,허원회,Yun-Ji Jeong,Min-Seong Yu,Joo-Young Oh,Hyeon-Seok Hwang,Won-Whoi Hun 한국인터넷방송통신학회 2024 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.24 No.2

        This study focuses on investigating and exploring solutions to problems related to the increase in the elderly population in modern society where aging is rapidly progressing. With the advent of an aging society the elderly population requires more attention and support. In response companies are attempting to provide elder care services using AI and robotic technology. These services can assist seniors not only with health management and daily life care but also with emotional health aspects. This paper analyzes various elder-related technologies available in the current market investigates their pros and cons and potential for development. The paper concludes that companies need to develop and provide more AI and robot-based elder care services to solve aging problems. Such services can alleviate social and emotional issues in an aging society enhancing the quality of life for seniors.

      • KCI등재

        고령화 사회를 위한 음성 인식 챗봇 시스템 : 기술 개발과 맞춤형 UI/UX 설계

        정윤지,유민성,오주영,황현석,허원회,Yun-Ji Jeong,Min-Seong Yu,Joo-Young Oh,Hyeon-Seok Hwang,Won-Whoi Hun 한국인터넷방송통신학회 2024 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.24 No.4

        본 연구는 고령화 사회의 노년층 우울증과 고독감 문제를 해결하기 위해 음성 인식 챗봇 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 Whisper 모델, GPT 2.5, XTTS2를 활용하여 고성능 음성 인식과 자연어 처리, 텍스트-음성 변환 기능을 제공한다. 사용자는 이를 통해 감정과 상태를 표현하고 적절한 반응을 얻을 수 있으며, 지인의 목소리를 이용한 음성인식 기능으로 친숙함과 안정감을 느낄 수 있다. UX/UI는 스마트 시니어 세대의 인지 반응과 시력 저하, 운동 능력 제약 등을 고려하여 설계되었다. 명도와 선명도가 높은 색상, 가독성이 좋은 서체등을 활용하여 고령자의 사용 편의성을 높였다.이 연구는 음성 기반 인터페이스를 통해 노년층의 삶의 질 향상에 기여할 것으로 기대된다. This study developed a voice recognition chatbot system to address depression and loneliness among the elderly in an aging society. The system utilizes the Whisper model, GPT 2.5, and XTTS2 to provide high-performance voice recognition, natural language processing, and text-to-speech conversion. Users can express their emotions and states and receive appropriate responses, with voice recognition functionality using familiar voices for comfort and reassurance. The UX/UI design considers the cognitive responses, visual impairments, and physical limitations of the smart senior generation, using high contrast colors and readable fonts for enhanced usability. This research is expected to improve the quality of life for the elderly through voice-based interfaces.

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