세션2 - 트랙1: 지식관리시스템 : 지식창조적 조직메모리를 위한 지식 설계

장재경 ( Jang Jae Gyeong ),이희석 ( Lee Hui Seog ) 한국지식경영학회 1999 지식경영 학술심포지움 Vol.1 No.-

장력제어장치를 포함하는 해상태양광 계류시스템 개발

장재경(Jaekyeong Jang),고혁준(Hyeok Jun Koh),김정태(Jungtae Kim) 한국태양에너지학회 2021 한국태양에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.5

최근 태양광발전사업은 일조량이 풍부하고 넓은 설치면적을 확보하기 위해 저수지 혹은 댐과 같이 수면에 태양전지패널을 설치하는 수상태양광발전소 건설에 많은 투자가 이루어지고 있다. 특히, 미래 지속가능한 에너지사업을 위해 방조제 내수면이나 근해에 태양광발전소를 건설하여 입지 부족이나 민원문제를 해결하고자 노력하고 있다. 해상에 설치되는 태양광 발전소는 육상에 설치되는 발전소와 달리 태양전기패널을 부유식 구조물에 설치하여 해상에 부유된 상태로 설치되며, 이것이 표류되지 않도록 계류선을 설치한다. 본 연구에서는 새만금 방조제 내수면에 설치되는 해상태양광발전소를 대상으로 안정적인 계류를 위한 장력제어시스템을 개발하고자 한다. 장력제어시스템은 해당 지역의 해상환경을 고려하여 계류선에 일정한 장력을 유지할 수 있도록 계류선을 지속적으로 잡아 당겨주되, 수위가 높아질 때 부유체가 상승하면 계류선이 풀어지는 것을 허용하고 수위가 낮아질 때 풀어졌던 계류선이 다시 감길 수 있는 기계적인 움직임을 갖도록 설계되었다. 제작된 장력제어시스템은 소형 조파수조를 이용하여 수위 변화 및 다양한 규칙파 대해 작동 성능이 평가되었다. 결과적으로, 수위 변화 및 파도에 대해 안정적인 성능을 보여주었으나 규칙적이고 정밀한 움직임을 위해서 구조적 보완이 필요할 것으로 판단된다.

팔림프세스트의 유추를 통한 도미니크 페로의 건축에 대한 재해석

장재경(Jang Jae-Kyung),박상미(Park Sang-Mi),구영민(Koo Young-Min) 대한건축학회 2008 대한건축학회 학술발표대회 논문집 - 계획계/구조계 Vol.28 No.1(계획계)

The study departs from the fact that the site can be defined not only as a present form and shape but also as a grammatical text that should be read through socio-architectural memories of the past and the future. The main argument focuses on how to embody the architectural relative structure in the design strategy, through diverse interpretation of the notion of time in space and the absence in the presence. Paying a particular attention to Dominique Perrault's design language, the study attempts to analogize the modern urban structure with the palimpsest condition, to rediscover the potential structure within the dialectical interrelationship between the past and the present, and to reevaluate the strategical value on the urban architectural design recovering the sense of place where time and space is persistently permuted.

마이크로버블 및 촉매를 이용한 가축분뇨의 인 제거

장재경 ( Jae Kyung Jang ),진유정 ( Yujeong Jin ),강석원 ( Sukwon Kang ),박윤재 ( Yun Jae Park ),성제훈 ( Je Hoon Sung ),김태영 ( Taeyoung Kim ),강연구 ( Young Koo Kang ),김영화 ( Young Hwa Kim ) 한국농업기계학회 2016 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2

가축분뇨는 고농도의 유기오염물질과 질소, 인과 같은 영양염류를 포함하고 있어 미처리 된 상태로 배출되었을 때 부영양화와 같은 하천 오염을 유발한다. 따라서 본 연구에서는 마이크로버블과 촉매를 이용하여 가축분뇨 내 인을 처리하고자 하였다. 고액 분리된 가축분뇨는 화학적산소요구량으로 3,000ppm으로 희석하여 이용하였다. 이때 가축분뇨의 인 농도는 49.9±0.1ppm이었다. 폐수는 마이크로버블장치가 장착된 반응기와 촉매가 충진 된 반응기를 각각 2시간씩 순차 순환시키면서 인의 제거 정도를 확인하였다. 초기 2시간 동안은 인은 49.9±0.1에서 36.4±0.5ppm으로 약 27.0% 제거되었으며, 촉매 충진 반응기에서는 10.6±0.6ppm으로 총 78.6%가 제거되는 것이 확인되었다. 이것은 본 연구에서 사용한 Fe/MgO 촉매는 MgO에 3가 Fe를 담지시켜 제조된 것으로 3가 Fe이 용출되어 응집제의 역할을 한 것으로 판단된다. 일반적인 인의 물리화학적 처리 방법은 인산염을 알루미늄이나 3가 철염의 응집제를 사용하여 중성 부근에서 침전시켜 제거하며 (M₃⁺+PO₄³- → MPO₄↓) 이 반응에서 알카리도가 충분하지 못하면 pH저하 현상이 일어나는 것으로 알려져 있다. 그러나 가축분뇨의 경우 알카리도가 높아 pH 저하 현상도 나타나지 않으면서 제거가 되는 것으로 나타났다. 이 연구 결과 마이크로버블과 촉매를 이용하여 가축분뇨 내 인산염 인 제거 효과가 큰 것을 확인할 수 있었다.

전신 백색증 1 예

장재경(Jai Kyung Jang),박진준(Gin Joon Park) 대한안과학회 1983 대한안과학회지 Vol.24 No.3

스텐철사를 전극으로 이용하는 미생물연료전지의 전류 발생

장재경(Jae Kyung Jang),김경민(Kyung Min Kim),변성아(Sungah Byun),유영선(Young Sun Ryou),장인섭(In Seop Chang),강연구(Young Koo Kang),김영화(Young Hwa Kim) 大韓環境工學會 2014 대한환경공학회지 Vol.36 No.11

산화전극부 전극은 단순히 전자를 받아 전달할 수 있는 역할 뿐만 아니라 공극이 많아 표면적이 큰 구조로 미생물을고정화할 수 있는 표면적을 제공할 수 있어야 한다. 미생물의 수가 많을수록 폐수처리 효율과 전류발생을 높일 수 있기 때문이다. 따라서 전극은 미생물연료전지의 효율을 높일 수 있는 중요한 역할을 하는 인자 중의 하나이다. 본 연구는 미생물연료전지에 사용하는 고가의 흑연펠트를 스텐철사 타래(철 수세미)로 대체할 수 있는지 알아보기 위한 것이다. 이 연구에 사용된가축분뇨는 전처리를 거친 후 유기오염물질(COD)로 500 mg/L로 희석한 것을 이용하였고, 이때 전류 발생은 스텐철사 타래를 적용하였을 때 약 5% 정도 낮았지만 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 유기오염물질(COD)의 감소는 스텐철사 타래를 이용하였을 때 88.3%이었으며, 흑연펠트를 사용하였을 때 82.4%로 스텐철사 타래의 제거율이 더 높게 나타났다. 암모니아성질소 이온의 경우는 두 경우 모두 반응시간에 따라 농도 변화가 거의 없는 것으로 나타났다. 이 결과 스텐철사 타래를 적용하였을 때 전류발생이나 수처리 측면 모두 효과가 유사하거나 더 좋은 결과를 보였으며, 초기 시스템을 구축하는 비용을 약1/50 정도로 줄일 수 있는 것으로 예상되어. 흑연펠트 대체제로 적용이 가능할 것으로 판단된다. Anode electrode in a microbial fuel cell (MFC) should transfer the receiving electron as well as provide large surfacearea that can be immobilized microorganisms. Microorganisms’ population is one of important factors to improve the currentgeneration and to treat the livestock wastewater by biological treatment. These studies were attempted to investigate if stainless-steelwire skein (SSWS) could be used as anode electrode replacement a graphite felt electrode in microbial fuel cell. For these studies,pretreated livestock wastewater was used diluted to 500 mg/L as COD before use. At this time, the current showed a little differenceof about 5% when using each of a SSW and graphite felt (control). There was no significant difference in the current value. Theorganic removal rate in the microbial fuel cells used graphite felt and SSWS was 82.4% and 88.3%, respectively. The COD removalin the MFC used the SSWS was higher than that of graphite felt. Ammonium nitrogen was showed similar trend in two case all. These results about current generation and organic matter reduction seem possible that SSWS was used to anode electrode. WhenSSWS is used, the initial investment for system construction is expected to be able to reduce by approximately 1/50.

활성탄과 제올라이트 이용한 건식/습식 흡착에 의한 황화수소와 암모니아 흡착 성능 비교

장재경 ( Jae Kyung Jang ),문종필 ( Jong-pil Moon ),황정수 ( Jeongsu Hwang ),윤성욱 ( Sung-wook Yun ) 한국농업기계학회 2022 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.27 No.2

본 연구는 가축분뇨 바이오가스 생산 과정에서 발생하는 이산화탄소를 원예시설에 이용하기 위해 건식/습식 흡착 방식을 이용하여 황화수소와 암모니아 흡착 성능을 알아보기 위한 것이다. 흡착제로 입상 활성탄과 zeolite를 이용하여 유입, 유출되는 가스 성분을 측정하였다. 흡착제 충진층은 직경 5cm, 높이 30cm (또는 직경 4cm, 높이 60cm) 원통형으로 상부에 별도 공간을 두어 살수 노즐을 장착하였다. 혼합가스는 흡착제 충진층 하부 1cm 위로 유입되어 상향류하여 상부에서 유출되도록 하였다. 혼합가스는 바이오가스를 모사하여 100ppm H2S, 30% CO2, CH4 을 밸런스 가스로 전문 가스회사에 의뢰하여 조제하였다. 이산화탄소, 황화수소, 암모니아 등 동시 분석이 가능한 바이오테크 5000(영국) 계측기를 이용하여 측정하였다. 혼합가스 유입속도는 400~450ml/min으로 하였으며, 흡착층을 거쳐 유출되는 농도를 측정하여 처리 효과를 비교하였다. 반응기 유입되기 전, 모사 가스 농도를 측정한 결과, 메탄 68.4%, 이산화탄소 30%, 황화수소 113ppm, 암모니아 85ppm으로 조제 의뢰한 농도와 유사한 것을 확인 후 실험하였다. 3mm 볼타입 제올라이트를 충진하여 건식/습식 흡착 처리한 결과를 앞서 실험한 활성탄 습식 흡착 성능과 비교하였다. 활성탄 습식 흡착실험에서는 황화수소는 113ppm에서 1ppm으로 99.1%가 제거되었고, 암모니아도 109ppm에서 0ppm으로 100% 제거되는 것이 확인되었는데, 제올라이트를 이용한 경우, 건식 흡착처리에서 황화수소는 70.4%, 습식에서는 19.9% 제거되었다. 암모니아도 건식은 57.6%, 습식은 오히려 조금 증가하는 것으로 나타났다. 이 결과, 활성탄을 흡착제로 이용한 것이 제올라이트를 이용하였을 때보다 황화수소와 암모니아 흡착 성능 모두 더 높은 것으로 나타났다. 또한 흡착제 충진층 길이를 2배로 증가시켜 활성탄 충진하여 건식/습식 흡착 성능을 측정한 결과, 황화수소는 건식/습식 모두 100% 감소하였으며, 암모니아도 건식 흡착 방법에서는 99.4%, 습식은 100% 처리되는 것이 확인되었다. 그러나 이산화탄소 농도가 건식 흡착과정에서 50%나 감소하는 것으로 나타나 1.1% 감소하는 습식 흡착법으로 처리하는 것이 효율적인 것으로 판단되었다.

시설원예 배액 배출량을 줄이기 위한 주요 인자 탐색에 관한 연구 - 온도, 풍속, 일사량 중심으로 -

장재경(Jae Kyung Jang),이동관(Donggwan Lee),유영선(Young Sun Ryou),박민정(Minjung Park),문종필(Jong Pil Moon),황정수(Jeongsu Hwang) 한국산학기술학회 2023 한국산학기술학회논문지 Vol.24 No.2

우리나라 원예시설은 대부분 비순환식 양액재배 방식으로 운용되고 있으며, 양액 급액량의 20~30%가 배액으로 버려지고 있다. 양액재배는 기후변화 대응 등 이유로 지속적으로 증가하고 있어, 배액 배출량도 동반 증가할 것으로 예측되고 있다. 따라서 온실 운용 시 사전적으로 배액 배출량을 감소시킬 방안을 알아보기 위하여, 원예시설 환경제어 인자인 온도, 풍속, 일사량 변화에 따른 배액 발생량과의 상관관계를 알아보았다. 이 결과, 온도와 풍속 변화에 따른 배액 배출량 변화 패턴은 일정하지 않아 상관관계를 찾을 수 없었으나, 일사량 변화에 따른 배액 배출량은 반비례 관계가 있는 것이 확인되었다. 또한 토마토 정식하고 수일 이내 배액 배출량과 하루 중 양액 공급 시간에 따라 양분 이용률 차이가 있는 것으로 나타났다. 따라서 급액 회차에 따라 양액 농도[EC (Electrical Conductivity) 값을 기준으로 설정]를 차별적으로 공급한다면 양분(비료) 사용량을 줄일 수 있을 것으로 판단되었다. 또한 일사량 기반의 급액 공급 방식으로 운용하는 것이 사전적으로 배액 발생량을 제어할 수 있을 것으로 판단되었다. The majority of horticultural facilities in Korea operate acyclic hydroponic farming systems, and 20~30% of the nutrient solutions supplied are discarded to drain. For reasons such as climate change-driven measures, hydroponic farm numbers have steadily increased, and thus, amounts of nutrient solutions discarded are also increasing. This study was conducted to investigate the relationship between nutrient waste to drain and changes in temperature, wind speed, and insolation in an effort to reduce waste drainage during greenhouse operation. No consistent pattern was observed between temperature and wind speed and waste drainage. However, waste drainage amounts were inversely related to the intensity of solar radiation. In addition, we found that most of the supplied nutrient solutions were discharged without being used during the first 5 days after planting tomatoes. Also, the study indicates that nutrient use efficiency depends on the daily duration of nutrient solution supply. The results of this study suggest that nutrient consumption could be reduced if electrical conductivity was supplied differentially according to the feeding rounds and that it would be more feasible to control the amount of waste drainage in advance if nutrient solution is supplied based on changes in insolation.

용접부 결함 분류를 위한 딥러닝 성능개선 연구

장재경(Jae Kyeong Jang) 한국비파괴검사학회 2022 한국비파괴검사학회 춘계학술대회 초록집 Vol.2022 No.5

임피던스를 이용한 미생물연료전지 산화 전극 크기별 내부저항 특성 파악

장재경 ( Jae Kyung Jang ),강석원 ( Sukwon Kang ),백이 ( Yee Paek ),권진경 ( Jin Kyung Kwon ) 한국농업기계학회 2018 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.23 No.2

미생물연료전지(Microbial Fuel Cell, MFC)는 미생물의 촉매 작용을 이용하여 유기물을 전자 공여체로 하여 화학에너지를 전기에너지로 변환시키는 장치이다. 미생물연료전지는 하·폐수로부터 전기에너지 생산이 가능하다는 것이 발표된 이후 다양한 방향으로 연구되어 왔다. 본 연구에서는 미생물연료전지 규모화 연구에 활용하기 위하여 산화전극 표면적 크기에 따른 내부 저항 변화를 알아보았다. 미생물연료전지의 접종전(1 단계)과 접종 후 농화배양이 완료된 후(3 단계) 그리고 1 단계와 3 단계의 중간 지점(2 단계)에서 임피던스를 측정하여 내부 저항의 변화를 확인하였다. 산화전극의 크기는 10×10cm (MFC10), 20×20cm (MFC20)과 30×30cm (MFC30) 3 종류를 이용하여 분석하였다. 산화전극으로는 탄소전극을, 환원전극에는 스테인리스스틸 망을 사용하였으며, 멤브레인으로는 나피온 양이온 교환막(NE 424)을 이용하였다. 산화전극의 크기에 따라 MFC10, MFC20 그리고 MFC30으로 구분한 3 조건 모두 옴 저항(R_s)은 모두 매우 작은 것으로 나타났다. MFC30의 경우, 접종 전과 농화배양이 끝났을 때까지 옴저항(R_s)과 전하이동 저항(R_ct)값의 합이 모두 비슷한 것으로 나타났다. 이것은 MFC30의 경우, 3 단계 시점에서 다른 두 개의 조건보다 전류값이 낮았는데, 농화배양이 완전히 되지 않은 시점이었던 것으로 판단된다. 그러나 MFC10과 MFC20의 경우, 접종 전에서는 각각 약 47과 30 ohm이었던 저항이 농화배양을 거치면서 전하이동 저항(R_ct)이 증가하여 농화배양이 끝났다고 판단한 3 단계 시점에서는 약 60과 130 ohm으로 내부저항이 증가되는 것이 확인되었다. 이때 대부분은 전하이동 저항(R_ct)에 의한 저항으로 나타났으며, 산화전극 크기가 커짐에 따라 내부 저항의 크기도 커지는 것으로 나타났다.