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        장기만연속수수량추정모형의 실용화 연구 -우리나라 중소유역을 대상으로-

        임병현 한국농공학회 1990 한국농공학회논문집 Vol.32 No.4

        This study aimed at developing a generalized model on the estimation of the long - term run - off volume for practical purpose. During the research period of last 3 years( 1986-1988), 3 types of estimation model on the long - term run - off volume(Effective rainfall model, unit hydrograph model and barne's model for dry season) had been developed by the author. In this study, through regressional analysis between determinant factors (bi of effective rainfall model, ai of unit hydrograph model and Wi of barne's model) and catchment characteris- tics(catchment area, distance round the catchment area, massing degree coefficient, river - exte- nsion, river - slope, river - density, infiltration of Watershed) of 11 test case areas by multiple regressional method, a new methodology on the derivation of determinant factors from catchment characteristics in the watershed areas having no hydrological station was developed. Therefore, in the resulting step, estimation equations on run - off volume for practical purpose of which input facor is only rainfall were developed. In the next stage, the derived equations were applied on the Kang - and Namgye - river catchment areas for checking of their goodness. The test results were as follows ; 1. In Kang - river area, average relative estimation errors of 72 hydrographs and of continuous daily run - off volume for 245 days( 1/5/1982 - 31/12) were calculated as 6.09%, 9.58% respectively. 2. In Namgye - river area, average relative estimation errors of 65 hydrographs and of conti- nuous daily run - off volume for 2fl days(5/4/1980-31/12) were 5.68%, 10.5% respectively. In both cases, relative estimation error was averaged as 7.96%, and so, the methodology in this study might be hetter organized than Kaziyama's formula when comparing with the relative error of the latter, 24~54%. However, two case studies cannot be the base materials enough for the full generalization of the model. So, in the future studies, many test case studies of this model should he carries out in the various catchment areas for making its generalization.

      • 장기간연속수수량추정모형(長期間連續受水量推定模型)의 실용화(實用化) 연구(硏究) -우리나라 중소유역(中小流域)을 대상(對象)으로-

        임병현 ( Um Byung Hyun ) 한국농공학회 1990 韓國農工學會誌 : 전원과 자원 Vol.32 No.4

        This study aimed at developing a generalized model on the estimation of the long - term run - off volume for practical purpose. During the research period of last 3 years( 1986-1988), 3 types of estimation model on the long - term run - off volume(Effective rainfall model, unit hydrograph model and barne's model for dry season) had been developed by the author. In this study, through regressional analysis between determinant factors (bi of effective rainfall model, ai of unit hydrograph model and Wi of barne's model) and catchment characteris- tics(catchment area, distance round the catchment area, massing degree coefficient, river - exte- nsion, river - slope, river - density, infiltration of Watershed) of 11 test case areas by multiple regressional method, a new methodology on the derivation of determinant factors from catchment characteristics in the watershed areas having no hydrological station was developed. Therefore, in the resulting step, estimation equations on run - off volume for practical purpose of which input facor is only rainfall were developed. In the next stage, the derived equations were applied on the Kang - and Namgye - river catchment areas for checking of their goodness. The test results were as follows ; 1. In Kang - river area, average relative estimation errors of 72 hydrographs and of continuous daily run - off volume for 245 days( 1/5/1982 - 31/12) were calculated as 6.09%, 9.58% respectively. 2. In Namgye - river area, average relative estimation errors of 65 hydrographs and of conti-nuous daily run - off volume for 2fl days(5/4/1980-31/12) were 5.68%, 10.5% respectively. In both cases, relative estimation error was averaged as 7.96%, and so, the methodology in this study might be hetter organized than Kaziyama's formula when comparing with the relative error of the latter, 24~54%. However, two case studies cannot be the base materials enough for the full generalization of the model. So, in the future studies, many test case studies of this model should he carries out in the various catchment areas for making its generalization.

      • 간접탄산화를 이용한 무해화된 폐석면 슬레이트의 이산화탄소 고정

        임병현 ( Byung-hyun Lim ),김동욱 ( Dong-wook Kim ),김환철 ( Hwan-cheol Kim ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2020 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2020 No.-

        석면 관련 제품들의 다량 폐기로 인해 석면 함유 물질(ACW : asbestos-containing waste)이 계속해서 발생하고 있으며, 매립지 부족 등의 이유로 석면 무해화 및 재활용 기술 개발이 요구되고 있다. 또한 온실가스로 인한 기후변화도 심각해 교토의정서에서는 6종의 온실가스(CO<sub>2</sub>, CH<sub>4</sub>, N<sub>2</sub>O, HFC, PFC, SF<sub>6</sub>)를 지정해 관리하고 있으며 전 세계의 다양한 국가에서 탄소배출권 거래를 증권거래소에 개설하여 CO<sub>2</sub> 거래가 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 무해화된 폐석면 슬레이트를 이용해 CO<sub>2</sub> 가스를 고정하고, CaCO<sub>3</sub>(탄산칼슘) 생성을 통한 경제성확보를 위해 ACW의 분말을 간접 탄산화 방법으로 탄산칼슘을 생성 및 이산화탄소 고정하는 실험을 진행하였다. 석면 슬레이트는 사문석계 석면 10~20%와 시멘트 80~90%로 구성되어 있으며, 시멘트의 주 구성성분인Ca(OH)<sub>2</sub>는 물에 녹아 pH를 상승시킨다. Ca<sup>2+</sup> 용출액의 제조를 위하여 무해화된 폐석면 슬레이트 분말 800g을 5L 증류수에 투입하면(160g/L) pH가 11로 증가하게 된다. pH가 8 ~9 이 상이면 CaCO<sub>3</sub>가 생성 되지 않으므로 HCl(35~38%) 700ml를 투입하여 pH를 7로 조절하였다. Ca<sup>2+</sup>(칼슘)이온 용출용액에 CO<sub>2</sub> 가스 50ml/min, Air 950ml/min(Air 중 CO<sub>2</sub> 농도는 0 .04% 이므로 고려하지 않음)으로 투입하였다. CaCO<sub>3</sub>가 생성되면 알칼리도가 감소하여 광물탄산화 반응이 더 이상 일어나지 않는다. CaCO<sub>3</sub> 생성량의 증가를 위하여 KOH(수산화칼륨)와 NaOH(수산화나트륨)를 각각 투입하여 pH를 12까지 상승시키는 방법을 3회 진행하였다, ICP를 통해 Ca<sup>2+</sup> 이온농도를 분석한 결과 KOH(0.4N)가 19,196.14mg/L, 13,549.51mg/L, 8,141.15mg/L, NaOH(0.4N)는 18,588.55mg/L, 14,384.37mg/L, 10,246.85mg/L로 KOH의 Ca<sup>2+</sup> 이온량이 더 가파르게 감소하였다. CaCO<sup>3</sup> 생성량은 KOH(0.4N) 투입 결과 총 49.3379g, 0.2371gCaCO<sub>3</sub>/1g(AWS) 측정되었고 NaOH(0.4N) 투입 결과 총49.3139g, 0.2202g/1g(AWS)으로 생성되었다, 슬레이트에 포함된 시멘트의 Mg<sup>2+</sup> 이온 용출로 MgCO<sub>3</sub> 가 생성되는 양은 극소량으로 무시하였다. CO<sub>2</sub> 흡수량은 KOH 0.2163mol, NaOH 0.2162mol 흡수되었다. KOH와 NaOH의 비교결과 CaCO<sub>3</sub> 생성량과 CO<sub>2</sub> 흡수량은 KOH를 투입했을 경우 약간 높은 것으로 측정되었다.

      • 초미세기포를 이용한 고농도 유기성폐수의 혐기성소화 효율 향상

        임병현 ( Byung-hyun Lim ),김동욱 ( Dong-wook Kim ),우광재 ( Kwang-jae Woo ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2020 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2020 No.-

        본 연구에서는 초미세기포 기술을 고농도 유기성 폐수 및 소화폐액에 적용하여 유기성 폐자원 에너지화 공정의 성능 향상에 관한 연구를 수행하였다. 소화폐액의 20,000~25,000mg/L 범위의 초기 MLSS 농도는 초미세기포 40분 고체/액체 부상 분리 후 6,700~7,600mg/L 범위로 68~69% 고체/액체가 분리되었고, 25,000~30,000mg/L 범위의 초기 TS(Total Solids)는 초미세기포 40분 고체/액체 부상 분리 후 8,700mg/L 내외로 66~70% 고액 분리되었으며, 12,000~15,000mg/L 범위의 초기 VS(Volatile solids)는 초미세기포 40분 고액 부상 분리 후 4,000mg/L 내외로 70~72% 고액 분리되었다. 고형물을 기준으로 65% 이상의 고액분리 성능을 나타내었으며, VS 기준의 경우 고액분리 성능이 더 높았다. 이는 초미세기포에 의해 발생된 미세입자의 흡착·부착 특성이 일반 고형물에서 보다 VS에 적용이 잘 된다는 것을 의미한다. 초기 T-N 농도 2,800mg/L 소화폐액은 초미세기포 60분 고액부상분리 후 액상분리액의 T-N 농도가 1,500mg/L로 46.52% 저감될 뿐만 아니라, C/N비 11.45인 초기 소화폐액은 초미세기포 적용 후 C/N비가 20.14로 향상되었다. 본 결과는 초기 20 이하의 소화폐액 C/N비가 초미세기포 적용에 따른 최적 C/N비 20 이상으로 향상됨으로써 탄소원(C-source)으로 메탄올 추가 투입을 억제하는 효과를 보이고 있다. 추가적으로 소화폐액의 초미세기포 적용은 추가적인 메탄올 투입을 생략하는 경제적 장점을 얻을 것으로 판단된다. 유기성 폐자원 에너지화 공정의 후처리에 초미세기포 기술을 적용하여 소화 농축 슬러지 반송을 실시하였다. 반송 슬러지에 포함된 혐기성미생물의 활성화 효과로 인해 바이오가스의 생성량은 21.47%(L/VSkg 기준) 증가와 함께 메탄가스 농도는 71.80%까지 증가하였다. 이는 미 반송 메탄 발생량에 비해 28.69%(CH<sub>4</sub>kg/VSkg 기준) 향상됨을 알 수 있었다. 즉, 초미세기포 기술 적용은 유기성 폐자원 에너지화 기존 공정의 전체 성능을 월등히 향상시킬 수 있는 새로운 시도이다. 또한 기존 2단 유기성 폐자원 에너지화 공정에 초미세기포 기술의 도입에 따른 산 발효 슬러지 반송은 산 발효조에서 기존 가스의 생성량을 64.29%(L/VSkg 기준) 증가시켰으며 이는 메탄 반응조의 바이오가스의 증가 발생에 효과적인 것으로 판단된다.

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