• Journal of Wetlands Research
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• v.25 no.4
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• pp.221-229
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• 2023

Extracted from the metropolitan area, the Paldang Lake, which supplies approximately 8 million tons of water, has achieved a BOD (Biochemical Oxygen Demand) of 1.1 mg/L as a result of water quality preservation policies. However, concerning the COD (Chemical Oxygen Demand) component that encompasses refractory organic matter, there has been an observable upward trend in concentration. The introduction of refractory organic matter into the water source of Paldang Lake brings potential increments in BOD, generates off-putting tastes and odors in tap water, increases THM (Trihalomethane) formation, and triggers algae proliferation. Moreover, if residual hazardous refractory pollutants persist in aquatic environments, they may induce endocrine disruption and phenomena such as antibiotic resistance. In this study, a monitoring campaign was executed to discern the concentration of refractory organic matter emissions from point and non-point sources within Paldang Lake and its upstream region, with the aim of managing refractory organic matter in Paldang Lake. By comparing refractory organic matter emission concentrations across monitored areas, the elimination efficiency at wastewater treatment plants was assessed. Additionally, employing the Pearson correlation correlation analysis technique, correlations among refractory organic matter indices, antecedent wet days, and antecedent dry days were explored. The concentrations of refractory organic matter in rivers and Paldang Lake exhibited a similar pattern. Wastewater treatment plant effluents exhibited higher concentrations compared to rivers and Paldang Lake. The assessment of refractory organic matter removal at wastewater treatment plants indicated a removal efficiency of 65.73%. However, no significant correlation emerged between refractory organic matter emission concentration and antecedent wet days or priory antecedent dry days. This absence of correlation is attributed to data scarcity, underscoring the need for long-term monitoring and data accumulation.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2005.05a
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• pp.370-372
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• 2005

본 연구는 전자선을 이용하여 염색폐수에 함유되어 있는 난분해성 물질을 생물학적으로 분해가 용이한 물질로 전환시키는 한편 전환되어진 물질을 표준 활성슬러지법을 이용하여 생물학적 처리함으로 처리효율을 극대화 하는 전자선이용 염색폐수 정화기술을 개발하기위해 수행하였다. 종합 염색폐수에 1 kGy의 전자선 전처리를 한 후 생물학적 처리를 연계하였을 때 0.1 이상의 생분해도 증가를 나타냈으며 오염부하량 변화에 따른 미생물 활동도역시 안정적이었다. 또한 물벼룩을 이용한 생태독성 평가에서도 2.49의 원폐수 독성이 2.16이하로 감소함을 확인하였다. 난분해성 물질에 대한 전자선 전처리의 효과를 확인하기 위하여 대표적인 난분해성 물질인 TPA 인공폐수를 대상으로 전자선 가속기 전처리한 결과40 % 이상 처리효과를 얻을 수 있었다. 이러한 결과로 보아 전자선 전처리와 생물학적 처리공정의 연계로 보다 효과적인 염색폐수의 처리가 가능할 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.424-424
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• 2019

수질오염 저감을 위한 유기물질의 처리를 위해 생물학적 처리에 중점을 둔 하 폐수 처리시설의 증가에 따라 BOD로 대표되는 생분해성 유기물질은 꾸준히 감소하였으나, COD농도의 경우 뚜렷한 감소를 보이지 않고 있다. 유기물질 중 특히 난분해성 물질의 증가는 상수원으로 사용되는 하천의 경우 조류 증식 등을 유발하고 여과공정에 영향을 미쳐 상수처리의 효율을 떨어뜨리는 등의 환경적인 문제를 야기할 수 있다. 기존 BOD, COD로 대표되는 유기물질의 경우 각 유기물질별 상관관계 및 유출특성 등에 대한 연구는 많이 이루어졌으나, 난분해성 물질에 대한 조사는 상대적으로 미진한 실정이다. 특히 동진강수계는 '새만금 제2단계 수질개선종합대책' 등 장기적인 수질개선 대책들이 추진되면서 하천의 BOD5 및 TP는 감소추세를 보이고 있으나, COD는 개선되지 않고 증가하는 추세를 보이고 있다. 동진강의 말단부의 경우 COD/BOD5의 비율이 지속적으로 증가하는 추세를 보이고 있어 상대적으로 난분해성 유기물질에 대한 관리의 중요성이 대두되고 있다. 이러한 COD 및 COD/BOD5의 증가 추세는 국내 4대강에서 전반적으로 나타나고 있는 추세로서, 정부는 2013년부터 하천 및 호소의 생활환경기준에 TOC 항목을 도입하여 2016년부터 호소환경기준의 대표항목을 COD에서 TOC로 대체하였으며, 폐수배출시설에 대해서도 점차적으로 확대 적용할 계획으로, 난분해성물질을 포함하는 총유기물질 관리를 위해서 수질 및 수생태계 환경기준에서 유기물질에 대한 환경기준을 BOD5와 COD에서 TOC로 변경하는 정책을 추진 중에 있다. 본 연구에서는 동진강 유역의 본류 및 지류에서 TOC등 유기물질의 시공간적인 분포와 오염원별 배출특성을 현장조사를 통해 조사 분석하였다. 조사 시기는 건기시, 강우시로 구분하여 수행하였으며 조사항목은 일반수질항목, 유기물질 항목, 유기물질 성상 분석 등에 대하여 수행하였다. 난분해성물질 관리를 위한 기초자료확보를 통하여 새만금호의 수질개선 및 목표수질 달성에 기여 할 것으로 판단된다.

• Journal of Wetlands Research
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• v.19 no.3
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• pp.353-358
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• 2017

As a drinking water source of 26 millions people of Seoul metropolitan region, Han river is one of the most important basin. Managing the Non-point source pollution which is regarded as the main cause of water pollution including refractory organic matter is important thing. This research investigates the runoff characteristics of organic matters from main 3 rivers (South Han, North Han, Kyungan). Water quality measurement items include not only carbon-based TOC (Total Organic Carbon), DOC (Dissolved Organic Carbon), POC (Particulate Organic Carbon) but also R-TOC (Refractory Total Organic Carbon), R-DOC (Refractory Dissolved Organic Carbon), R-POC (Refractory Particulate Organic Carbon) is researched. The research shows that R-TOC takes approximately 61~83% of TOC. Most of the R-TOC is consist of R-DOC (72~77%). Refractory organic matter have a stable runoff characteristics compared to other organic matter. The organic matter concentrations of South Han river and Kyungan river are the highest in spring time and show a gradual decline. The concentrations of Kyunan river is the highest. Kyungan river's small area and the high city land use ratio seem to be the reason. Loading of organic matter in summer time takes the most loading (62~84%). TOC loadings per unit area of each river is Kyungan river ($1.22ton/km^2$), South Han river ($1.01ton/km^2$), North Han river ($0.91ton/km^2$).

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.27 no.9
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• pp.917-922
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• 2005

The wastewaters from textile and dyeing industries are difficult to treat due to its high pH, temperature, color intensity and non-biodegradable organic contents. This study investigated the removal of recalcitrant organics in a dyeing wastewater by using a packed bed reactor (PBR) that contained cell-immobilized pellets. The feed, obtained from an effluent of a biological treatment plant, had $SCOD_{Cr}$ of 330 mg/L and $SBOD_5$ of 20 mg/L on average. In immobilizing the cells to a Polyethylene Glycol(PEG) based medium, activated sludges from either a sewage treatment plant or an industrial wastewater treatment plant were used. When the empty bed contact time (EBCT) was above 8 hrs in the PBR, the $COD_{Cr}$ removal efficiency was over 50% and the $COD_{Mn}$ concentration was 72 mg/L or lower on average, which was substantially lower than the discharge standard of 90 mg/L. The results indicated that the optimum EBCT in the PBR was 8 hrs. The PBR with cell-immobilized pellets was effective as an advanced treatment process after an activated sludge process for treating dyeing wastewaters.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.859-863
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• 2008

축산폐수, 침출수 등의 고농도 폐수를 생물학적으로 처리할 경우 최종 방류수는 강한 색도를 띠며 고분자량의 유기물질을 다량 함유한다. 이는 생물학적으로 분해하기 어려운 유기성 복합체와 생화학적 반응에 의한 중간생성물로 색도를 띠는 천연유기물질(NOM)을 포함한다. 생물학적 처리수의 색도는 심미적인 불안감, 방류수역의 수질오염 및 공중보건상의 잠재적 위해성을 갖는다. 또한, 수자원 이용측면에서 정수처리공정에서의 약품투입량 증가와 특히, 소독부산물 생성이라는 잠재적 문제점이 뒤따른다. 따라서 이러한 문제점을 해소하기 위한 생물학적 2차 처리수의 후속처리가 요구되며, 실제로 난분해성 유기물과 색도를 제거하기 위한 흡착, 막 분리, 고급산화(AOP) 및 화학적 응집 등의 물리-화학적 공정에 대한 연구가 수행되어왔다. 특히, 화학적 응집은 무기응집제 또는 고분자중합체(Polymer)를 이용하여 콜로이드성 입자와 색도를 띠는 난분해성 유기물을 전기적 불안정화를 유도함으로서 흡착 및 응집과정을 통해 제거하는 공정으로 많은 연구자들에 의해 연구되어왔다. 그러나 난분해성 유기물과 색도제거는 대상원수의 성상과 화학적 특성 등에 따라 각각의 제거효율과 최적 운전조건이 상이하게 나타난다. 화학적 응집공정은 비교적 높은 제거효율을 보이지만, 운전 및 유지관리의 기술적 어려움, 경제적 비효율성 등으로 인하여 적용에 어려움을 겪고 있는 실정이다. 본 논문에서는 생물학적 혐기-호기성 공정에서 방류되는 축산폐수의 2차 처리수를 대상으로 화학적 응집에 의한 색도 및 난분해성 유기물의 제거거동을 고찰하였다. 대상 처리수의 $TCOD_{Cr}$ 농도는 평균 410 mg/L인 반면, $BOD_5$는 7-15 mg/L 범위로 난분해성 유기물을 다량 함유하고 있음을 알 수 있었다. 이에 황산알루미늄(Aluminium sulfate; $Al_2(SO_4){\cdot}14H_2O$)과 염화철(ferric chloride)의 무기응집제를 이용하여 자 테스트(jar test)를 수행한 결과, 동일한 응집제 주입량에서 염화철의 유기물 제거 효율이 높은 것으로 나타났다. 황산알루미늄과 염화철의 경우 각각의 응집제 주입율 5.85mM에서 89%, 7.03mM에서 97.5%의 최대 유기물 제거효율을 보여주었으며, 이 때 최종 pH는 4.0-5.6 범위이었다. 한편, 대상 원수 내의 콜로이드성 입자 또는 용존성 유기물의 작용기(functional group)는 일반적으로 음으로 하전 되어 있어 응집에 의해 잘 제거되지 않는 특성을 가지고 있다. 따라서 과량의 응집제를 주입하여 다가의 양이온성 금속염을 흡착시켜 전기적으로 중화시키고, 생성된 침전성 수화물 내에 포획 또는 여과시켜 제거하게 된다. 이 때, 금속염 수화종의 전하밀도가 응집효율에 영향을 주는 것으로 알려져 있는데, 다가의 양이온은 전기적 이중층(Double layer) 압축에 의한 불안정화를 향상시킬 수 있기 때문에다. 또한, 2가 금속염은 색도유발물질과 흡착하여 humate 또는 fulvate 등의 착화합물(complex)을 형성시켜 응집효율을 향상시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 생물학적 2차 처리수의 화학적 응집처리에 있어서 알루미늄염 등의 다가이온 첨가가 응집에 미치는 영향을 관찰하고, 후속되는 플록형성 및 침전공정에 의한 제거효율을 비교, 평가함으로써 2차 처리수로부터 난분해성 유기물과 색도를 보다 효과적이고 경제적으로 제거할 수 있는 최적인자를 도출하고자 하였다.

• Environmental engineer
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• s.180
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• pp.68-73
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• 2001

초음파에 의한 난분해성 유해폐수물질처리효과는 실험실차원에서는 이미 확인된 단계이며, 본연구에서는 초음파를 이용하여 일일처리능력 1.0톤/unit 용량의 산업폐수처리공정 개발을 목표로 하고 있다. 연구의 주요내용은 크게 초음파트랜스듀서자체의 출력향상과 초음파처리시스템처리효율 개선으로 나눌 수 있으며, 또한 제작된 처리시스템에 의한 적정 폐수처리조건과 미생물처리와의 조합공정 조건을 도출하는 것이 중요하다. 폐수처리의 성능향상을 위해서는 초음파출력향상이 우선

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.37 no.2
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• pp.113-119
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• 2015

This study examined remediation of soil contaminated with polychlorinated biphenyls (PCBs) and other persistent organic pollutants by using subcritical water. Our results showed that removal efficiency of PCBs from soil and treatment temperature were linearly proportional under subcritical conditions. The removal efficiency as increased as reacting period increased. PCBs contaminating fine particles in soil were less effectively removed than those in entire contaminated soil. Reaction of the zero-valent iron and PCBs under subcritical condition produced dechlorinated product, where most of the PCBs were oxidised while little remained as dechlorinated. Other organic pollutants, such as TPH, BTEX, TCE/PCE, and chlorpyrifos, were removed by more than 90% at $300^{\circ}C$. Considering removal efficiency and identification of by-products, we suggest that subcritical water treatment may be effectively applied to soils contaminated with various persistent organic pollutants.

• Bulletin of Korea Environmental Preservation Association
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• v.12 no.24
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• pp.10-13
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• 1990