• Membrane Journal
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• v.19 no.3
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• pp.203-211
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• 2009

In this study, we used the hybrid module that was composed of granular activated carbons (GAC) packing between module inside and outside of tubular ceramic microfiltration membrane for advanced drinking water treatment. Instead of natural organic matters (NOM) and fine inorganic particles in natural water source, modified solution was prepared with humic acid and kaolin. $N_2$-back-flushing of 10 sec was performed per every period of 10 min to minimize membrane fouling and to improve permeate flux (J). As a result, resistance of membrane fouling ($R_f$) decreased and J increased as concentration of humic acid changed from 10 mg/L to 2 mg/L step by step, and finally the highest total permeate volume ($V_T$) could be obtained at 2 mg/L. Then, treatment efficiencies of turbidity and $UV_{254}$ absorbance were excellent above 99.36% and 97.19%, respectively, but that of $UV_{254}$ absorbance for only microfiltration without GAC at 10 mg/L of humic acid was decreased a little as 90.84%.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.565-565
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• 2012

최근 지구환경변화에 의한 이상기후현상으로 수자원을 안정되게 확보하고, 확보된 수자원의 이용 효율을 극대화하기 위한 방안들이 절실하게 요구되고 있으며, 수자원 이용효율 극대화의 일환으로 댐간 연결사업이 대두되고 있다. 그러나, 유역이 다른 두 댐을 인위적으로 연결할 경우 그 영향을 최소화하는 방책들이 필요하며, 특히 홍수기 발생하는 탁수의 댐간 이동문제는 중요한 검토항목 중 하나이다. 댐에 저류된 물은 기후조건(기온, 일사량 등), 유입수의 수질조건(수온, 탁도 등)의 영향으로 밀도분포를 형성하게 되고, 이는 시간적, 공간적으로 변화하게 된다. 일반적으로 여름철에는 수면으로부터 열에너지가 공급되어 댐 저수지 상하부에 큰 수온차가 발생하여, 강한 수온 밀도성층이 형성된다. 이 수온 밀도성층은 여름철 발생하는 홍수의 규모에 따라 파괴 또는 유지되며, 댐내 탁도분포는 다양하게 변화하게 된다. 강한 수온 밀도성층을 파괴하기 힘든 중소규모의 홍수가 유입할 경우에는, 밀도성층 하부로 탁수가 유입하여 장기간 댐내에 채류하게 되며, 이를 선택적으로 취수하여 방류하지 않으면 계절적인 수온변화에 저수지 전역으로 확산되어, 늦 가을 맑은 날 저수지내 물이 탁해지는 현상이 발생한다. 한편, 홍수규모가 클 경우는 홍수유입과 동시에 수온 성층이 파괴되어 저수지 전체로 탁수가 확산되며, 홍수초기부터 신속하게 방류하지 않으면 홍수 후 맑은 날 탁수가 방류되는 현상이 발생한다. 이러한 탁수장기화 현상은 댐 유지관리 선진국에서는 철저하게 관리되고 있다. 따라서, 댐 연결사업 추진 시에는 홍수사상별 댐 저수지내 탁수거동을 정확하게 분석하고, 특히 취수설비가 댐본체에서 분리되어 댐 저수지내 임의의 지점에 위치 할때는 취수설비 계획지점 전면의 탁수 거동현상을 고려하여 고탁수의 댐간 이동을 최소화 할 수 있는 설비 운영계획을 수립하여야 한다. 본 연구에서는 EFDC의 댐 수리 및 수질예측모형을 이용하여 댐의 탁수모델을 구축하였으며, 고탁수가 발생하는 유역의 댐에서 취수한 물을 다른 댐으로 공급하게 될 경우, 방류지역의 댐에 미치는 영향을 평가 분석하였다. 총 6개의 홍수사상('99년 홍수, '02년 루사, '03년 매미, '06년 에위니아, '09년 홍수 등)을 선정하여, 방류지역 댐의 탁수 거동해석을 실시하였다.

• Journal of Korean Society of Water and Wastewater
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• v.19 no.2
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• pp.135-143
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• 2005

It was evaluated that the effect of turbidity removal by Pore Controllable Fiber Filter(PCF) installed in NS(Naksang) small water treatmant plant(system) using under flow water as raw water in the study. The results of the study are as the followings. Firstly, the removal efficiency of turbidity by PCF without coagulation(in operation mode not using coagulants) was mostly below 20 percent. On the other hand, when operation using proper coagulants, that of turbidity was mostly over 80 percent. Secondly, slow sand filtration after PCF, total turbidity removal efficiency of final treated water was 84.3 percent, and the contribution by PCF was 57.1 percent and that of slow sand filtration was 27.7 percent. Therefore the introduction of PCF as pre-treatment process would be helpful to reduce the loading of high turbidity of slow sand filtration. Thirdly, the results of particle counter measurements showed that when operated PCF with coagulants, fine flocs captured or adsorbed at the pore of PCF were flow out into the effluents from 120 minutes after backwashing because of the increase of headloss of PCF. Therefore the decision of backwashing time should made consideration into the outflow of fine flocs from PCF. Fourth, coagulant dosages on PCF at the same turbidity was largely variable because of the effect of the raw water characteristics and the turbidity increase velocity at rainy days, therefore flexible coagulant dosages should be considered rather than fixed coagulant dosage by the influent jar-test result.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.4 no.4
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• pp.266-274
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• 1999

Vertical CTDT measurement at one point near tidewater glacier of fjord-head in Marian Cove, a tributary embayment of Maxwell Bay, South Shetland Islands was performed for 24 hours during the austral summer (January 21-22, 1998) to present water-column properties and SPM (suspended particulate matter) dispersal pattern in subpolar glaciomarine setting. Marian Cove shows three distinct water layers: 1) cold, freshened, and highly turbid surface plume in the upper 2 m, 2) warm, saline, and relatively clean Maxwell Bay water between 15-35 m in water depth, and 3) cold and turbid mid plume between 40-65 m in water depth. The surface plume is composed of silt-sized clastie particles mixed with flocculated biogenic detritus, and appears to originate from either supraglacial discharge by meltwater streams along the coast or water fall of ice cliff. Freshened and turbid mid plume consists exclusively of silt-sized clastic particles, resulting from subglacial discharge beneath the tidewater glacier. The disappearance of the two turbid plumes during the earlier period of measurement seems to be largely due to the breakup of the plumes by upwelling caused by strong easterly wind (> 8 m $sec^{-1}$). Thus, wind coupling over tidal effects regionally plays a major role in dispersal pattern of SPM as well as water exchange in Marian Cove.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.1879-1883
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• 2009

우리나라는 1960년대를 기점으로 수자원의 효율적 이용을 위하여 각종 수리시설물이 건설되었으며 이 중 하나의 방안으로 대형 인공 저수지와 같은 시설물이 건설되었다. 저수지에는 강우시 탁수가 유입되는데 특히, 여름철에 집중되는 우리나라의 강우 특성상 이 시기에는 고탁도의 탁수가 유입된다. 탁수는 쉽게 정화되지 않고 저수지 내에서 성층화 현상을 일으키는데 성층화된 탁수는 물의 연직방향운동을 방해하여 심층부의 산소를 고갈시키고 이는 수질오염과 같은 결과로 이어진다. 그리고 방류시 하류하천까지 흘러가서 피해를 발생시킨다. 이러한 현상은 수질관리에 많은 어려움을 주고 있어 적절한 해결책이 요구되는 바이다. 본 연구에서는 성층구조와 방류유량에 의한 방류특성의 변화를 알아보고자 하였다. 염수를 이용하여 실험 수로 내 밀도성층을 구현하였으며, 선택배제 시 성층구조의 변화 및 흐름특성 파악을 위해 전도율계를 통한 염도측정을 이용하였다. 다양한 밀도성층 조건과 방류유량에 의한 선택배제 특성을 파악하기 위하여 밀도프루드수를 기준으로 실험조건을 설정하여, 다양한 조건에서의 밀도성층수체의 거동양상을 관찰하였다. 이상의 과정들을 통해 효율적인 선택배제 조건을 찾을 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.2090-2094
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• 2008

본 연구에서는 한강 상류의 소양댐 유역을 대상으로 SWAT-K 모형을 적용하여, 토지이용별, 하도구간별, 월별 및 연별 유사 발생을 비교 검토하였다. 모형 보정과 검증을 거쳐 대상유역에 대해 유출과 유사 모의의 정성적, 정량적 적용성을 검토하였으며, 이로부터 대상유역에서의 시공간적인 유사량 자료를 확보하였다. 확보된 유사량 자료를 이용하여 토지이용별 토양 유실량을 산정하고 기존 다른 연구자들의 결과와 비교함으로써 침식 영향을 판단할 수 있는 개략적인 평가를 하였다. 댐 상류로부터의 유입 유사량의 발생 원인 지역을 파악하기 위하여 모형으로부터 추정된 각 하도구간별 유사량을 오염원에 따라 점원, 비점원으로 구분하여 비교해 본 결과 비점원에 의한 영향이 99% 이상으로 나타났으며, 고랭지밭이 많이 분포한 자운천 상류유역을 제외하고는 대부분의 상류 소유역에서의 유사량이 작게 나타났다. 월별 유사량 분석 결과, 소양댐으로 유입되는 총 유사량의 88%가 여름철인 $7{\sim}9$월에 집중적으로 발생하는 것으로 나타났으며, 연도별 분석에서는 소양호의 고탁도가 문제가 되었던 2006년의 유사 발생이 다른 해에 비해 상대적으로 높은 것으로 나타났다.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.23 no.2
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• pp.161-170
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• 2013

We analyzed the effect of changing water level and turbidity on plants that serve to maintain slope stability on levees. In this experiment, soil collected from upstream of Imha Dam was placed in a water tank and planted with river plants of the Salix species: Salix gracilistyla, S. koreensis, and S. glanduosa. Plant regrowth was analyzed stage-by-stage during a recovery period. In addition, we assessed the tolerance of the plants to concentrated torrential rainfall and examined their recovery rates. The results indicate that in the case of these three Salix species, which are the most prevalent river plants in Korea, stem growth is arrested following serious damage and high turbidity. The possibility of regrowth was very low during the 20-day non-submerged recovery period. Although the number of leaves initially decreased during this period, subsequent regrowth was reasonably high: recovery in S. gracilistyla, S. koreensis, and S. glanduosa was up to 59.3%, 251.3%, and 148.4% respectively, compared with the initial condition.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.97-97
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• 2017

천일염의 생산공정은 바닷물(나트륨 농도: 2~3%)을 저수지로 유입시킨 바닷물을 농축하는 1차 증발지(난치)와 2차 증발지(누태)로 보내 일반적으로 2주 정도 증발시켜 나트륨 농도 12~15% 소금물을 만든다. 온도가 낮은 겨울철에는 결정지를 거치거나 2차 증발지의 농축시켜 창고(해주)에서 보관 하는 동안 나트륨 농도 25~27%정도로 상승되어 소금 결정을 이루고 채염하여 창고로 운송한다. 보관창고에서 천일염에서 쓴맛을 내는 간수를 제거한 뒤 선별, 건조 및 포장하는 유통하는 단계로 이뤄진다. 천일염의 생산과정 중 해주는 함수를 저장하여 고농도의 함수를 저장하여 불용분 및 이물질을 자연 침전시켜 맑은 함수를 다음 공정으로 이송시켜 천일염 품질향상에 중요한 공정 중에 하나이다. 그러나 일반적인 염전의 해주는 지붕의 복사열로 인하여 저장중인 해수의 대류로 인하여 침전물이 상승되고 이물질이 부유함으로 인하여 품질저하의 원인이 되고 있다. 또한 해주 구조 및 해주 품질에 대한 자료는 전무한 실정이다. 따라서, 본 연구의 목적은 해주의 깊이에 따른 해수의 대류 방지 깊이 및 품질 변화를 측정하여 고품질 천일염 생산공정에 적용하는데 목적이 있다. 해주분석을 위한 염전은 결정지 채염공정을 공유하는 2개지역 3개 염전을 대상으로 하였으며, 무안, 운남 및 만품지역의 3개소를 선정하여 생산방식이 비교적 동일한 염전을 선정하여 조사 및 분석하였다. 해주의 깊이는 1.0, 3.0, 3.5m인 해주의 시료를 채취하여 Calcium, Magnesium, Sulphate, Chloride 의 함량 분석은 Arena 20 XT 자동흡광분석기 (Automated photometric analyzer)을 이용하여 분석을 하였다. 각 염전에서 채취한 해수의 평균 탁도 값은 해주의 깊이가 깊을수록 탁도 값이 낮은 것으로 나타났다. 해수의 색상 "b" 값은 해주 깊이가 깊을수록 낮은 결과를 보였다. Mg 함량은 전반적으로 15,000~40,000 mg/L 범위의 값을 나타냈으며, Sulphate 함량은 약 30,000~65,000 mg/L 범위의 값을 나타났으며, 깊이가 깊을수록 Mg, Sulphate 함량이 낮아지는 결과를 보였으나 Chloride 함량은 뚜렷한 경향을 보이지 않았다. 실험 결과 해주 깊이에 따른 함수의 품질 차이가 발생하는 것을 확인 할 수 있었으며, 해주의 바닥 깊이가 깊을수록 함수의 불용분 침전, 분리에 효율적인 것으로 판단되었다.

• Membrane Journal
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• v.21 no.2
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• pp.201-211
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• 2011

The effects of humic acid (HA), photo-oxidation and adsorption were investigated in hybrid process of ceramic ultrafiltration and photocatalyst for drinking water treatment. UF, photocatalyst, and UV radiation processes were investigated in viewpoints of membrane fouling resistance $(R_f)$, permeate flux (J), and total penneate volume $(V_{\Upsilon})$ at 2 and 4 mg/L of HA respectively. As decreasing HA, $R_f$ decreased dramatically and J increased, and finally $V_{\Upsilon}$ was the highest at 2 mg/L HA. Average treatment efficiencies of turbidity decreased as increasing HA, but treatment efficiency of HA was the highest at 4 mg/L HA. It was because most of HA was removed by membrane and some HA passing through the membrane was adsorbed or photo-oxidized by photocatalyst at low HA, and therefore treated water quality was almost same at 2 and 4 mg/L HA, but feed water quality was higher at 4 mg/L. At effect experiment of photo-oxidation and adsorption, J of UF + $TiO_2$ + UV process was maintained at the highest, and ultimately $(V_{\Upsilon})$ after 180 minutes' operation was the highest. As results of comparing the treatment efficiencies of turbidity and HA, photocatalyst adsorption had more important role than photo-oxidation when HA increased from 2 to 4 mg/L.

• Membrane Journal
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• v.18 no.3
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• pp.191-197
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• 2008

In this study, we used hybrid module that was composed of packing granular activated carbon (GAC) between module inside and outside of ceramic microfiltration membrane for advanced drinking water treatment. Instead of natural organic matters (NOM) and fine inorganic particles in natural water source, synthetic water was prepared with humic acid and kaolin. Packing fraction of GAC was changed from 0 to 24.05% to see effect of packing fraction. As a result, changing curves of resistance of membrane fouling ($R_f$) and permeate flux (J) during 3 h operation were almost overlapped independent of packing fraction of GAC. Treatment efficiencies of turbidity were very high above 99.46% at all packing fractions of GAC. And treatment efficiency of NOM, which was measured by $UV_{254}$ absorbance, was the highest value of 99.43% at packing fraction of 24.05%. Then, we operated the hybrid process during 13 h at packing fraction of 24.05%. As a result, J was rapidly dropped according to increase of membrane fouling within initial 1 h of operation, and almost constant after 3 h. And treatment efficiencies of turbidity and NOM were stable and high values of 99.52% and 96.63%, respectively.