• Research Paper

    Fundamental Study on Adsorption of Manganese in Water using Manganese-oxide coated Sand (MCS) Generated in a Filtration Tank of a Mine Drainage Treatment Facility

    광산배수 처리시설 사여과조에서 생성된 망간산화물 피복모래(MCS)를 이용한 수중 망간 흡착 기초 연구

    Sangwoo Ji, Dong-Wan Cho, Gil-Jae Yim, Jong-Man An, Gi-O An, Jeong-Yun Jang and Young-Wook Cheong

    지상우·조동완·임길재·안종만·안기오·장정윤·정영욱

    This study tested the feasibility of using manganese-oxide coated sand (MCS) collected in a mine drainage treatment facility, for the adsorption of ...

    본 연구에서는 광산배수 처리시설의 사여과조에 형성된 망간산화물 피복모래(manganese-oxide coated sand, MCS)를 흡착제로 활용하기 위한 기초실험을 수행하였다. XRD 분석결과 MCS의 표면에 ...

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    This study tested the feasibility of using manganese-oxide coated sand (MCS) collected in a mine drainage treatment facility, for the adsorption of Mn(II) in the aqueous solution. Na-birnessite was detected as the main mineral phase on the surface of MCS. The Mn(II) adsorption characteristics of MCS were evaluated using a series of parameters including initial pH, reaction time, and initial concentration. The pH of the reacted solutions converged to pH 6.19±0.04 when the initial values were above 5; the adsorption amount leveled off at 1.47±0.11 mg/g. The maximum adsorption amount was found to be 1.402 mg/g in the Langmuir model fitting results. The KF constant calculated by the Freundlich model was 0.645 and the adsorption strength (n) was 5.225. As a result, it can be concluded that the filter sand naturally coated by Na-birnessite in the treatment facility possesses the outstanding ability to remove dissolved manganese present in the wastewater.


    본 연구에서는 광산배수 처리시설의 사여과조에 형성된 망간산화물 피복모래(manganese-oxide coated sand, MCS)를 흡착제로 활용하기 위한 기초실험을 수행하였다. XRD 분석결과 MCS의 표면에 피복된 망간산화물은 Na-Birnessite인 것으로 나타났다. pH, 반응시간 및 초기농도를 다르게 한 흡착 특성 실험을 수행하였다. 실험 결과 pH 5이상에서 pH는 6.19±0.04로 수렴하였고, 흡착량은 1.47±0.11 mg/g의 흡착량을 보였다. 흡착속도 모델 결과에서는 반응속도가 매우 느린 것으로 나타났다. Langmuir 모델에 의해 도출된 최대 흡착량은 1.402 mg/g 이었으며, Freundlich 모델에서 KF은 0.645, 흡착강도(n)는 5.225로 흡착능력이 우수한 것으로 나타났다. 연구결과, 광산배수 처리시설에서 자연스럽게 Na-birnessite로 피복된 여과사는 폐수 중에 존재하는 용존 망간 제거에 우수한 능력을 갖는 것으로 평가된다.

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    June 2020
  • Research Paper

    Effect of Limestone Addition to Mushroom Compost during Water Treatment in SAPS

    SAPS조의 버섯퇴비에서 석회석 첨가가 수처리에 미치는 효과

    Youngwook Cheong, Giljae Yim1, Sangwoo Ji, Chamteut Oh, Eui Young Seo and Ji hye Hong

    정영욱·임길재·지상우·오참뜻·서의영·홍지혜

    In this study, mushroom compost (MC) and mushroom compost mixed with sand-sized limestone (MCL), commonly used in successive alkalinity producing systems (SAPS ...

    본 연구에서는 SAPS조에 흔히 사용하는 버섯퇴비(MC)와 모래 크기 석회석을 혼합한 버섯퇴비(MCL)를 두 개의 컬럼에 투입하고 9주간 광산배수를 유입시켜 ...

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    In this study, mushroom compost (MC) and mushroom compost mixed with sand-sized limestone (MCL), commonly used in successive alkalinity producing systems (SAPS), were loaded into two columns and introduced into acid mine drainage (AMD) for nine weeks to compare water quality. The mushroom compost had no neutralizing ability and, therefore, did not remove the components of Al, Fe2+, and Mn. Aluminum was continuously removed in the gravel-sized limestone layer, thereby reducing the neutralization function of limestone. The mushroom compost with sand limestone increased the pH 3.52 to 5.90 and had Al deposited in the compost layer. For nine weeks, the space of the limestone layer was maintained, pH was measured as 6.58, and alkalinity was measured as 131.09 mg/L CaCO3. Sand limestone in the mushroom compost layer thus increased pH and served as a filter for Al, thus maintaining the neutralization function of the gravel-sized limestone layer for a long time.


    본 연구에서는 SAPS조에 흔히 사용하는 버섯퇴비(MC)와 모래 크기 석회석을 혼합한 버섯퇴비(MCL)를 두 개의 컬럼에 투입하고 9주간 광산배수를 유입시켜 수질을 비교했다. 버섯퇴비층은 중화능력이 없어서 Al, Fe2+ 및 Mn 성분을 통과시켰다. Al은 자갈 석회석층에서 침전하여 석회석의 용해를 억제했다. 모래 석회석 혼합 버섯퇴비층은 pH를 5.90으로 증가시켜 Al을 버섯퇴비층에 침전시켰다. 9주 동안 자갈 석회석 층의 빈 공간이 유지되었고 pH는 6.58 그리고 알칼리도는 131.09 mg/L CaCO3으로 측정되었다. 버섯퇴비층내 모래 석회석은 pH를 증가시켜서 Al을 제거해서 자갈 크기 석회석 층의 중화기능을 길게 유지하였다.

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    June 2020
  • Research Paper

    Induced Effect Analysis of Overseas Gas to Power (GTP) Project

    해외 Gas to Power(GTP) 프로젝트의 파급효과 분석

    Tae Eui Lee and Yoon Kyung Kim

    이태의·김윤경

    This study analyzed induced effect of production, value-added and employee to quantify the value of company’s cooperation and entry in overseas ...

    본 논문에서는 해외 GTP 프로젝트에서 우리나라 기업의 진출과 협업의 의미를 정량화하기 위해 참여에 의한 생산유발, 부가가치유발, 고용유발을 추정하였다. 분석에서는 LNG 터미널 이용 ...

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    This study analyzed induced effect of production, value-added and employee to quantify the value of company’s cooperation and entry in overseas GTP project. LNG terminal based GTP project and FSRU based GTP project, which are divided seven business were considered in analysis. Construction and operation were also separated. Empirical analysis results showed that project construction had bigger induced effect than that of project operation. And higher contract rate in the secondary industry brought bigger induced production, induced value-added and induced employee. For the bigger induced effect, many company joined detailed business to carry transactions. And higher contract rate of the secondary industry in project construction and higher contract rate in the tertiary industry in project operation also brought bigger induced effect.


    본 논문에서는 해외 GTP 프로젝트에서 우리나라 기업의 진출과 협업의 의미를 정량화하기 위해 참여에 의한 생산유발, 부가가치유발, 고용유발을 추정하였다. 분석에서는 LNG 터미널 이용 GTP 프로젝트와 FSRU 이용 GTP 프로젝트를 7가지의 사업으로 세분화하고, 건설과 운영을 분리하였다. 추정 결과에 따르면, 프로젝트의 건설이 많은 다양한 재화와 용역을, 그리고 대규모의 금액을 사용하므로 프로젝트의 운영보다 유발효과가 더 크다. 그리고 2차산업의 수주율이 높아질수록 생산유발, 부가가치유발, 고용유발이 커진다. 기업들이 보다 더 큰 유발효과를 발생시키려면 다수의 기업이 세분화된 각 사업에 참여하여 사업간 거래를 발생시키고, 프로젝트의 건설에서는 2차산업에서의 수주율, 프로젝트의 운영에서는 3차산업에서의 수주율을 높여야 한다.

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    June 2020
  • Technical Report

    Field Applicability Field Applicability of Heavy Metal Extraction Technique from Contaminated Soils using Sulfur or Iron Oxidizing Bacteria

    황 및 철산화균을 이용한 오염토양 중금속 용출 기술의 현장적용성을 위한 연구

    Hyeop-Jo Han, Myoung-Soo Ko, Hyun-Sung Park and Jong-Un Lee

    한협조·고명수·박현성·이종운

    Most studies on the bioleaching of heavy metals from contaminated soils using sulfur or iron-oxidizing bacteria have been conducted in laboratories under ...

    황 및 철산화균을 이용하여 오염 토양으로부터 중금속을 용출한 그간의 연구는 대부분 실험실에서 미생물 활성에 유리한 조건을 조성한 상태에서 수행되었다. 이 연구는 미생물학적 ...

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    Most studies on the bioleaching of heavy metals from contaminated soils using sulfur or iron-oxidizing bacteria have been conducted in laboratories under experimental conditions favorable for microbial activity. In this study, the applicability of bioleaching to field was investigated by examining various technical problems. Under the condition of a high solid-liquid ratio up to 1:3, the bioleaching showed a satisfactory efficiency. It resulted in high amounts of extracted heavy metals from fine soil particles under 200 mesh, and agitation of soil slurry led to an enhanced efficiency. For the preparation of a large volume of bacterial enrichment up to 1,000 L, a sequential increase of culture medium volume showed positive results, and subculture of bacteria in the final medium volume led to increase in bacterial activity. An input amount of Fe2+ less than 9 g/L also resulted in high bioleaching efficiency, thus a preliminary determination of appropriate Fe2+ amount may be required prior to field application.


    황 및 철산화균을 이용하여 오염 토양으로부터 중금속을 용출한 그간의 연구는 대부분 실험실에서 미생물 활성에 유리한 조건을 조성한 상태에서 수행되었다. 이 연구는 미생물학적 용출법을 현장 토양에 적용할 때 직면하는 기술적 문제들을 조사함으로써 현장적용성을 높이기 위한 목적으로 수행되었다. 반응 슬러리의 고액비를 1:3 정도로 대폭 증가시켜도 효과적인 중금속 용출이 관찰되었다. 미생물학적 용출은 -200 mesh의 미립질 토양으로부터도 향상된 중금속 용출을 보였으며 특히 슬러리를 교반하였을 경우 한층 효과적이었다. 1,000 L에 이르는 대용량 배양조에서 미생물을 증균할 경우 순차적으로 용량을 증가시키며 배양하는 것이 효율적이며 최종 용량에서는 계대배양을 반복할수록 미생물의 활성도가 증가하였다. 철산화균의 에너지원으로 필요한 Fe2+ 투입량은 표준 용량인 9 g/L보다 적어도 높은 효율을 보이므로 현장 적용 전 사전 연구를 통해 적정 투입량을 결정하는 것이 필요하다.

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    June 2020
  • Technical Report

    A Review on the Operation Plan and Future Strategy of an Oil Major: Lessons from ExxonMobil’s

    석유 메이저의 생산 운영 계획 및 미래 전략과 정책적 함의

    Jongyeon Kim and Jinsoo Kim

    김종연·김진수

    The oil exploration and production industry is a representative high-risk high-return business and large-scale companies with vertical and horizontal integration systems like ...

    석유개발산업은 고위험-고수익 사업으로 엑손모빌과 같이 수직적 수평적 통합 체계를 갖춘 대규모 기업이 유리한 구조이다. 이 논문에서는 한국의 해외자원개발 전략 수립에 참고가 될 ...

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    The oil exploration and production industry is a representative high-risk high-return business and large-scale companies with vertical and horizontal integration systems like ExxonMobil are at an advantageous position. This study investigates the operation plan and future strategy of ExxonMobil to benchmark Korea's overseas development strategy. ExxonMobil is currently focusing on creating a sustainable growth base by forming a diverse portfolio in the upstream and providing customers with optimized, differentiated products in the downstream. Its strong points according to the results of a SWOT analysis included abundant reserves and an integrated operating system, while its weak points include net working capital deficit. It manages critical indicators in production, returns, and sustainability, establishing an efficient value chain to achieve its goals. It also has the highest technical skills and quality control capabilities. Unlike other major oil companies, ExxonMobil has enhanced its core competence and developed the petrochemical sector, creating synergy.


    석유개발산업은 고위험-고수익 사업으로 엑손모빌과 같이 수직적 수평적 통합 체계를 갖춘 대규모 기업이 유리한 구조이다. 이 논문에서는 한국의 해외자원개발 전략 수립에 참고가 될 수 있는 엑손모빌의 생산 운영 계획과 미래 전략을 살펴보았다. 엑손모빌은 상류 부문에서 다양한 포트폴리오를 구성하여 지속 성장 기반을 조성하고 하류 부문에서는 고객에게 최적화된 차별화된 제품을 제공하는데 주력하고 있다. SWOT 분석 사례에서도 엑손의 강점으로 풍부한 매장량, 통합운영 체계가 꼽혔고 약점으로는 순운전자본 적자가 지적되었다. 엑손은 생산, 재무, 지속가능성 분야에서 핵심 지표를 관리하고 있으며 목표 달성을 위해 효율적인 밸류체인을 구축하고 최고 수준의 기술력과 품질관리 능력을 갖추고 있으며, 다른 석유 메이저들과는 다르게 보유 역량을 강화하고 시너지 발생이 가능한 석유화학 부문에 집중한 것으로 나타났다.

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    June 2020
  • Technical Report

    Current Status and Prospects of Artificial Intelligence in the Oil and Gas Exploration and Production Business

    석유가스 개발사업의 인공지능기술 활용 현황 및 전망

    Baehyun Min, Seoyoon Kwon, Gayoung Park, Daein Jeong and Haeseon Lee

    민배현·권서윤·박가영·정대인·이혜선

    This study reviewed the current status and prospects of using artificial intelligence (AI) technology in oil and gas exploration and production (E ...

    이 연구는 디지털 전환의 시대를 맞이하여 석유가스 개발사업의 인공지능기술 활용 현황과 전망을 살펴본다. 인공지능, 머신러닝, 딥러닝에 대한 간략한 소개를 시작으로 석유가스 개발사업에서 ...

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    This study reviewed the current status and prospects of using artificial intelligence (AI) technology in oil and gas exploration and production (E&P) in facing the era of digital transformation. Beginning with a brief introduction to artificial intelligence, machine learning (ML), and deep learning (DL), this manuscript discusses the following: the use artificial intelligence in E&P projects, an introduction to the state-of-the-art deep learning techniques highlighted in recent E&P projects, an analysis of the trends in global and domestic E&P business, relevant considerations, and concluding remarks. Thus, how the oil and gas E&P business is encouraged to cope with and move forward in the era of digital transformation is examined in detail.


    이 연구는 디지털 전환의 시대를 맞이하여 석유가스 개발사업의 인공지능기술 활용 현황과 전망을 살펴본다. 인공지능, 머신러닝, 딥러닝에 대한 간략한 소개를 시작으로 석유가스 개발사업에서 인공지능이 어떻게 활용되는지, 다양한 인공지능기술 중 최근 석유가스 개발사업에서 각광받는 딥러닝 기술의 종류에 대한 소개, 국내외 석유가스 개발사업의 딥러닝 기술 활용 현황과 전망, 고찰, 그리고 맺음말로 구성하였다. 이를 토대로 디지털 전환의 시대에서 석유가스 개발사업이 대처하고 나아가야 할 방안에 대하여 논하고자 한다.

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    June 2020
  • General Remarks

    Development of an Integrated Simulator for Coupled Flow, Geomechanics, and Geophysics Based on Sequential Approaches

    순차적 수치 해석법에 기반한 유체유동, 지반역학, 지구물리학의 통합 전산모델 개발

    Sangcheol Yoon, Evan Schankee Um and Jihoon Kim

    윤상철·엄찬기·김지훈

    We have identified complex coupled physical processes exist in CO2 sequestration or development of unconventional resources including shale gas plays and gas ...

    이산화탄소 지중저장, 셰일가스 및 가스 하이드레이트의 비전통석유자원 개발과정에서 복잡한 물리현상의 해석이 필수적이다. 보다 현장지향적인 분석을 위해서는 다상 유체거동, 지반공학, 지구물리 이론을 통합한 ...

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    We have identified complex coupled physical processes exist in CO2 sequestration or development of unconventional resources including shale gas plays and gas hydrate deposits. These coupled physical processes include multiphase flow, geomechanics, and geophysics, which requires a simulator that integrates those individual simulators to understand the complex physics in reservoir engineering. In this study, we first introduce how to integrate the individual existing simulators stably and effectively. Specifically, we focus on a sequential method that can provide numerical stability and accuracy. Then, we introduce an example of electromagnetic application to CO2 sequestration.


    이산화탄소 지중저장, 셰일가스 및 가스 하이드레이트의 비전통석유자원 개발과정에서 복잡한 물리현상의 해석이 필수적이다. 보다 현장지향적인 분석을 위해서는 다상 유체거동, 지반공학, 지구물리 이론을 통합한 전산모델 개발이 요구된다. 이 논문에서는 개별 공학이론을 안정적이고 효과적으로 통합할 수 있는 순차적 전산모델 개발과정을 서술하였다. 이산화탄소 지중저장 전산모사를 통해 개발한 순차적 통합전산모델의 적용성을 검증하였다.

    - COLLAPSE
    June 2020