• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.28 no.9
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• pp.961-976
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• 2006

Designing water-reuse network which can reduce the fresh water within the process and increase the water-use efficiency by scientific and systematic analysis is recently interested in the industries. Water systems often allow efficient water uses via water reuse and recirculation in the paper, petrochemical, and steel industries which necessitate a lot of freshwater within the process. Defining network layout connecting water-using process is frequently accomplished by using water pinch technology which optimizes freshwater entering the process and also reduces the wastewater. In this review, recent researches and case studies of water pinch technology which can find the bottleneck of the water stream at the water reuse designing stage are introduced. Necessity of water pinch technology is illustrated by examples of real industries. Recent studies on simultaneous energy and water minimization and water-reuse network among industries in eco-industrial park(EIP) are also introduced.

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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• 2002.11a
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• pp.115-117
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• 2002

제지산업은 용수 과소비 산업으로 환경보호의 중요성이 대두됨에 따라 폐수발생량 제한 및 신수사용에 많은 제한이 뒤따르게 된다. 당사(한솔파텍)는 공업단지가 아닌 일반 농경지대에 자리잡고 있기때문에 신수사용 및 폐수배출에 많은 제한을 받고있다. 본 발표문은 당사의 지난 1년동안의 용수절감 Project(In-Mill Closed화) 활동을 통해 용수절감 활동의 한모델을 제시한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.383-387
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• 2010

산업 현장에서 용수는 필수적인 요소이다. 특히 안정적인 용수 공급이야말로 산업 활동을 지속적으로 이어가게 하는 중요한 요소이다. 본 연구에서는 용수 공급이 차질을 빚을 경우 발생하는 공급지장비용(Water Shortage Cost)을 산업연관구조를 분해하여 산출해보고자 한다. 연구 결과, 수도 공급이 예기치 않은 이유로 감축되거나 절수되어야 할 때, 수도 산업의 최종 수요 소비자에게 수도 공급을 감축시킨다면, 사회에 미치는 한계비용은 $m^3$당 903원 이하로 나타났다. 그 다음으로는 제일 낮은 가치 승수를 가진 섬유 가죽 산업이 타깃이 되어 수도 공급을 감축하게 되는데 이때 발생하는 공급지장한계비용은 $m^3$당 55,710원 이하가 된다. 다시 세 번째 타깃은 음식점 및 숙박 산업이 공급지장 타깃이 되며, 이의 공급지장한계비용은 $m^3$당 78,053원 이하가 된다. 수도 수요가 수도 공급보다 많아 공급지장상황이 지속적으로 발생하여 공급 감축 타깃이 농산품에 이르면, 공급지장한계비용이 $m^3$당 435,206원에 이르는 것으로 분석되었다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1993.04a
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• pp.44-49
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• 1993

국내 산업 활동의 증대와 국민의 생활 수준 향상으로 전력 수요는 날로 증가하고 있으며 이에 따라 발전설비의 증설및 신설이 불가피한 실정이다. 제한된 국토조건에 발전소 건설 부지확보의 어려움과 함께 발전 용수원의 확보가 시급한 당면 문제로 대두되고 있다. 아울러 용수원의 부족과 함께 기존 용수원의 오염이 날로 심각하여 이에 대한 적절한 대처 기술이 시급하게 되었다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.29 no.2B
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• pp.173-179
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• 2009

Industrial water supplied by water resource project is essential input materials along with labor, capital and land for companies. It is very important to stably secure these input materials in order for the industry to generate additional values. If the supply of industrial water is stopped, it is known damage for the industry is greater than domestic water or agriculture water based on same amount of supply. Like this, the actual value of industrial water has been highly acknowledged from the intuitive perspective, but study on the value and benefits of industrial water has been rarely conducted. Therefore, this study verified the value of industrial water supplied from water resource project, and used marginal production value as a measure to estimate the benefits of industrial water in the analysis of economic efficiency. As a result of empirical analysis using Cobb-Douglas production function and Translog production function, industries' average marginal production value was $5,427KRW/m^3$ and $5,583KRW/m^3$ respectively. The marginal production value for eleven industries were estimated by using same method. The marginal production value by industries presented by this study will be used as important data to calculate benefits of industrial water in the future. Moreover, the result of this study will provide reasonable criteria for decision making on the allocation of water in emergency situation, and problem of resource supply from water resource project.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1999.04b
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• pp.53-67
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• 1999

현대 산업에서의 공장건설은 규모가 대형화되고 상품품질의 고급화를 요구하므로 공장용수는 대용량과 고품질을 필요로 하고 있으며 생활용수 역시 인구의 증가와 인간의 문화수준 향상으로 수요량이 점차 증가되고 있으며 고품질을 요한다. 그러나 공장용수와 생활용수의 공급원은 일반적으로 상수도, 지하수(천정호수 및 심정호수) 및 지표수(하천, 호소 및 강물)등으로 한정이 되어 있으므로 가까운 장래에 물(공업, 농업 및 생활용수)의 부족현상이 발생할 것으로 전망되며 또한 지표수와 지하수의 수질은 공장폐수와 생활오수로 인해 계속 나빠질 것으로 예상된다. 본 자료는 반도체 생산공장, 타이어 생산공장, 자동차 생산공장, 음료수 Can 생산공장 등에 설치되어 있는 폐수재사용 Process들의 현황을 분석하여 향후 폐수재사용관련 설비를 설치하고자 하는 업체에 참고할 수 있는 자료가 되로록 작성하였다.

• Membrane Journal
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• v.4 no.3
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• pp.113-121
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• 1994

우리 나라는 산업의 지속적인 발달로 용수수요는 점차 증가하고 있으나 용수원의 한정과 수질오염에 따라 가용용수가 감소하는 추세에 있다. 이러한 문제는 전력사업에도 예외일 수 없이 겪고 있으며 최근의 전력수요 증가에 따른 발전소 건설부지 확보와 아울러 당면환 과제로 직면하고 있다. 또한 기존의 용수원도 주변 환경오염등으로 점차 악화되어 지금까지 주로 적용하여온 이온교환수지기술에 한계가 오고 있다. 이러한 현상은 현재의 발전단지중 서울, 인천의 수도권 지역과 낙동강을 용수원으로 하는 영남지역 등에서 뚜렷이 나타나고 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.426-426
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• 2017

국가간 지역간 물의 이동을 개념화하여 물 부족 현상을 정치경제학적 관점에서 접근하려는 가상수(virtual water) 연구가 국제적으로 진행되고 있다. 가상수를 양적 측면에서 산정하여 정확한 물 수지를 파악하면 수자원에 대한 국가의 계획과 전략 수립에 매우 유리한 여건이 조성된다. 우리나라의 국가계획인 수자원장기종합계획은 국가 간의 물 이동을 고려하지 않고 국내에서 발생하는 용수의 수요와 공급 측면만을 산정하고 있다. 그러나 현재에도 국내에서 소비하는 농산물과 축산물의 상당량은 수입에 의존하고 있으며, 향후 국제교역과 FTA의 확대 등으로 그 의존도는 더욱 증대될 것으로 추산된다. 따라서 국가 간 물 이동에 대한 양적 규모를 파악하여 국가전략을 수립하는 기초자료로 활용하기 위한 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 산업연관분석법을 활용하여 국내 산업별(제조업, 서비스업) 가상수를 산정하여 국가 수자원계획 수립에 필요한 기초자료로서 제공하고자 한다. 산업연관분석(Inter-industry analysis)은 산업연관표를 바탕으로 산업 간의 상호 연관관계를 수량적으로 파악하는 방법이다. 이를 가상수 산정에 활용하여 직접수와 간접수를 포함한 물의 전체 사용량을 산정할 수 있다. 본 연구에서는 각 산업의 용수량을 총 생산량으로 나누어 물 강도($m^3$/원)를 계산하고, 생산유발계수와 최종수요를 곱하는 방식으로 산업별 가상수량을 산정하였다. 산업별 가상수 산정 결과는 경제총조사의 용수비와 산업연관표의 생산유발계수를 적용하였으며, 제2차 산업인 제조업 분야의 연간 가상수량은 60.4억 $m^3$, 제3차 산업인 서비스 분야의 가상수량은 연간 43.1억 $m^3$으로 분석하였다. 또한 향후 10년의 OECD 기술수준 제품군별 무역수지 전망을 고려한 결과, 기술수준 중 및 고 기술제품의 가상수 수출량이 2020년에는 2010년에 비해 약 3배 증가하는 것으로 산정하였다. 이와 같은 방법으로 산정된 산업별 가상수는 각 산업의 물 사용량을 추정하고 산업 전반의 수자원 활용도를 파악하는데 이용 가능하다. 더불어 국제 환경 및 기후변화가 반영된 가상수 시나리오 연구를 통해 장래 용수 수요변화예측 등 효과적인 물 관리 정책 수립에 기여할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2005.05b
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• pp.1496-1501
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• 2005

최근까지 물 부족을 해소하기 위한 방법으로 용수공급 확대만이 유일한 방법인 양 인식하여 왔다. 그러나 최근에 이르러 우리나라는 가용 수자원의 부족, 댐 개발 적지의 고갈, 지역주민의 집단반발 등으로 용수원의 적기확보가 난관에 봉착하고 있다. 갈수록 어려워지는 용수원 확보로, 급증하는 용수수요를 어떻게 충족시킬 것인가에 대한 진지한 논의가 필요한 시점인 것이다. 수자원의 확보가 심각한 사회문제로 대두되고 있고 물 부족 사태가 언제 올지 모르는 시점에서 앞으로의 용수수요에 대한 추정이 맞지 않고 용수량을 과다측정 또는 과소 측정하는 가장 큰 이유 중의 하나가 과거로부터 축적된 데이터의 부족이라 할 수 있다. 그럼에도 불구하고 기존까지의 용수수요예측에 관한 연구는 부분적인 연구결과만 있을 뿐 전반적인 이론 및 기법에 관한 정립이 되어 있지 않은 실정이다. 용수수급의 효율화는 수요측면과 공급측면을 조화롭게 운용함으로서 가능해지는 것으로 용수수요를 정확하고 신속하게 예측하는 것은 용수공급능력의 확대와 동일한 효과를 나타낸다. 그러나 인구, 생활양식, 문화수준, 산업구조, 용수요금, 소득, 기후조건 등 각종 요인을 종합적으로 분석하여 장래의 용수수요예측을 한다는 것은 현 기술 상태에서 매우 어려운 일이다. 따라서 본 연구에서는 금강유역을 시범유역을 선정하여 금강유역내의 용수수급현황을 직접 현장조사를 통해 파악하고, 현재 용수수급현황 파악에 있어서의 문제점과 향후 체계적이고 정확한 용수수급현황 파악을 위한 방법을 제시하고자 한다. 이를 위해 주요 생활용수, 공업용수 취수장을 직접 방문하여 용수사용실태를 조사함은 물론 금강홍수통제소에서 운영하고 있는 하천유수사용실적 관리시스템의 필요성과 문제점을 동시에 분석해보았다. 더 나아가 지속적인 용수사용실태를 조사하여 표준권역별로 물이용 지표화를 제시함으로써 향후 용수사용실태 분석시 효율성을 극대화 시키는 방안을 제시한다면 용수수요추정 오류에 따른 부작용을 최소화할 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.327-331
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• 2010

충남 당진에 위치한 1,200만$m^2$의 석문 국가산업단지의 개발에 따라 용수수요는 $5m^3/m^2$/년를 적용하면 6,000만$m^3$/년 정도 예상된다. 충남 서북부의 다른 산업단지에서 요구되는 용수수요로 물 확보가 크게 대두되고 있으며, 석문 담수호가 조성돼 있지만 수질관리와 용수를 위해 자체유역에 추가로 수원을 확보할 필요가 있다. 석문 담수호는 유효저수량 910만 $m^3$, 총저수량 1,461만 $m^3$, 만수위 EL.-1.70 m, 사수위 EL.-3.00 m, 수혜면적 1,546 ha, 유역면적 $252.2km^2$이며, 당진읍의 인구 4만 6천명의 생활용수 회귀수와 유역의 농업용수 회귀수를 고려하여 유입량을 모의하고 담수호의 일별 저수량 변화를 분석한 결과 공업용수를 연간 3,500만 $m^3$ 공급할 수 있으며 2,500만 $m^3$이 부족한 것으로 분석되었다. 또한 상류에 유효저수량 937만 $m^3$, 총저수량 972만 $m^3$, 만수위 EL.86.90 m, 사수위 EL.64.60 m, 수혜면적 1,293.8 ha, 유역면적 $25.9km^2$인 고풍 저수지가 위치하고 있으며, 증고에 의해 총저수량을 1,946만 $m^3$로 증가시켜도 석문 담수호의 용수공급능력은 거의 증가되지 않는 것으로 분석되었다. 고풍저수지의 유역배율이 2배 정도가 돼, 증고에 의한 하류 하천 유량은 거의 증가되지 않는 것으로 분석되었으며, 고풍저수지를 이용한 석문 자체유역의 수원확보는 타당하지 않은 것으로 밝혀졌다. 따라서 다른 수원확보를 위한 면밀한 검토가 절실히 요구된다.