• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2000.11a
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• pp.91-95
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• 2000

계면활성제를 이용하여 토양에 존재하는 유기 오염물질을 제거하는데 있어서, 계면활성제가 토양과의 상호작용시 투수계수를 상당히 ($10^2$ 이상) 감소시키면 이 복원방법은 실용성이 없다 그러므로 본 연구의 목적은 선택된 계면활성제와 투수계수 사이의 상관 관계를 고찰하는데 있다. 본 연구 결과 계면활성제(DOSL) 사용 후 증류수와의 상대적 비교치로써 투수계수는 21~35 % 감소하였다. 이 감소 수치의 의미는 선택된 계면활성제(DOSL)는 토양 복원 연구에 사용될 수 있음을 보여준다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.75-75
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• 2015

오염원과 취수장이 동일 구간 내에 공존하는 국내하천의 특성상, 하천 평면 내에서 오염물의 거동 및 혼합 특성을 보다 정확하게 해석하기 위해서는 2차원 이송-분산 모형의 적용이 필요하다. 이를 위해서는 2차원 모형의 주요 매개변수인 종분산계수와 횡분산계수의 적절한 입력이 매우 중요하다. 하지만 국내외적으로 횡분산계수에 대한 연구는 많이 진행된 반면, 현재까지 종분산계수에 대한 연구는 충분히 이루어지지 않은 실정이다. 분산계수를 결정하는 방법에는 실측된 농도 자료의 유무에 따라 크게 두 가지로 분류된다. 실측된 농도 자료가 없는 경우, 이론식이나 경험식을 이용하는 방법이 있다. 반면에 추적자 실험 등을 수행하여 실측된 농도 자료가 있는 경우, 모멘트법 또는 추적법을 적용하여 농도-시간 분포 곡선으로부터 분산계수를 계산하는 것이다. 모멘트법은 임의 지점에서 농도의 횡분포를 통해 얻을 수 있는 2차 모멘트의 종방향 변화율이 횡분산계수와 비례한다는 원리를 이용한 것이며, 추적법은 상류부의 관측된 농도를 입력자료로 하여 하류부의 농도를 계산한 후 계산된 농도와 실측된 하류부 농도의 비교를 통해 분산계수를 산정하는 방법이다. 본 연구에서는 불규칙한 단면 형상을 가지는 자연하천에서의 2차원 종 횡분산계수를 산정하기 위해서 Baek & Seo(2010)가 제안한 2차원 유관추적법(2D Stream-tube Routing Procedure)을 적용하였다. 본 연구에서는 국내 자연하천 중 다양한 사행형태를 갖으며 수질오염 사고의 위험이 높은 구간을 선정하고, 추적자로서 Rhodamine WT를 이용하여 현장실험을 수행하였다. 실험에서 수집된 수리량 및 농도자료로부터 추적자의 2차원적 거동을 분석하였으며, 2차원 유관추적법을 적용하여 종분산계수를 산정하였다. 그 결과 하폭 대 수심비(W/H)와 마찰손실관련 무차원변수(U/U*)의 증가에 따라 종분산계수가 증가됨을 확인 할 수 있었다. 본 연구에서 산출된 종분산계수와 선행 연구에서 수집된 자료를 이용하여 추정식을 개발하였다. 차원해석을 통해 무차원 종분산계수에 영향을 미치는 무차원 인자를 선별하고 회귀분석을 이용하여 종분산계수 추정식을 유도하였다. 추정식을 이용하여 산정한 종분산계수의 범위는 Elder (1959)가 제안한 이론값보다 약 10배 정도로 크게 나타났다. 혼합 특성이 밝혀지지 않은 자연하천에 2차원 확산모형을 적용하고자 할 때 본 연구에서 개발된 추정식으로부터 계산된 종분산계수를 사용할 수 있을 것이다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.24 no.7
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• pp.907-915
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• 2018

With the increase of metal usage in various industries, metal pollution and ecological toxicity in the environmental system have become a significant concern. A geo-statistical index has been widely used to determine contamination level with normalization through a background value. In this study, geo-statistical indexes such as an enrichment factor, accumulation index, and potential ecological risk index were used to assess metal pollution in soil at locations associated with shipbuilding manufacturing industries. Metal contamination, especially of Cu and Pb, was observed in some samples located closer to manufacturing sites. Enrichment factor and accumulation (IGEO) values were indicative of concerning levels of soil contamination in specific samples, and the soil contamination could be induced by anthropogenic sources. In further study, after more detailed sampling for soil and potential pollution sources, high interpretation techniques such as Pb isotope analysis and X-ray analysis will be needed to investigate source identification.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.53-53
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• 2020

오염물질 유출 사고가 발생했을 경우 안전한 수자원의 관리 및 공급을 위해 오염물질의 혼합거동에 대한 정확한 해석이 필요하다. 하천에 유입된 오염물질의 혼합 거동에 영향을 미치는 인자들은 다양하지만, 수리구조물 등에 의해 발생한 저흐름 영역에 의해 오염물질이 정체되는 현상에 대한 연구는 아직 미흡한 실정이다. 특히, 국내 하천에는 약 33,000여 개가 넘는 취수보가 설치되어 있으며, 이 보들은 대부분 광정보 형태의 농업용수 취수를 목적으로 하고 있다. 이러한 보에는 저유량 시기에 보 상하류간의 흐름을 원활하게 하기 위한 노치(notch) 형태의 배수로가 설치되어 있으며, 노치로 인하여 보 상류쪽에 연직방향 뿐만 아닌 수평방향 흐름장의 변화 및 저흐름 영역이 형성된다. 따라서 본 연구에서는, 노치가 설치된 보 구조물 주변에서의 수평 방향 흐름 구조 및 오염물질의 혼합 거동을 분석하여 하천 저장대 모형의 매개변수를 산정하였다. 저흐름 영역에 의하여 오염물질의 정체현상이 발생할 경우, 일반적으로 오염물질 혼합 해석에 사용되는 Fickian 이송-확산 모형은 농도의 공간 분포를 잘 재현하지 못하기 때문에 non-fickian 모형인 하천 저장대 모형이 널리 사용되고 있다. 하천 저장대 모형에서의 주요 매개변수로는 저장대 영역(저흐름 영역)의 면적과 질량교환계수가 있으며, 본 연구에서는 노치의 조건 변화에 따른 저장대 영역 및 질량교환계수의 변화를 분석하기 위하여 수리실험을 수행하였다. 노치의 조건 변화에 따른 저장대 모형의 매개변수 산정을 위하여 보 구조물이 설치되어 있는 개수로에서 수리실험을 수행하였으며, 광범위의 수평방향 흐름구조 및 오염물질의 혼합거동을 분석하기 위하여 LSPIV(Large Scale Particle-Image-Velocimetry) 및 PCA(Planar-Concentration-Analysis) 기법을 이용하여 유속 및 오염물질의 농도자료를 취득하였다. 취득된 유속 자료 및 농도자료를 바탕으로 보 상류에 위치한 저흐름영역의 크기 및 저흐름 영역과 주 흐름 영역 사이의 농도변화를 분석하였다. 실험자료 분석결과, 노치의 간격이 커질수록 저흐름영역의 크기 또한 증가하였으며, 오염물질의 체류시간 또한 증가하는 것으로 밝혀졌다.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.8 no.5
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• pp.5-14
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• 2007

The quantity of noxious wastes generated by the growth in industrialization and population in all over the world and its potential hazards in subsurface environments are becoming increasingly significant. The extraction of the contaminant from the soil and movement of the water are restricted due to the low permeability and adsorption characteristics of the reclaimed soils. Incorporated technique with PVDs have been used for dewatering from fine-grained soils for the purpose of ground improvement by means of soil flushing and soil vapor extraction systems. This paper is to evaluate several key parameters that affected to the performance of the PVDs specifically with regard to: well resistance of PVD, zone of influence, and smear effects. In the feasibility of contaminant remediation was evaluated in pilot-scale laboratory experiments. Well resistance is affected on the vertical discharge capacity of the PVDs under the various vacuum pressures. The discharge capacity increases consistently in areal extents with higher applied vacuum up to a limiting vacuum pressure. The head values for each piezometer at different vacuum pressures show that the largest head loss occurs within 14 cm of the PVD. Air flow rates and head losses were measured for the PVD placed in the model test box and the gas permeability of the silty soils was calculated. Increasing the equivalent diameter results in a decrease in the calculated gas permeability. It is concluded that the gas permeability determined over the 1,500 to 2,000 $cm^3/s$ flow rates are the most accurate values which yields gas permeability of about 3.152 Darcy.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.10 no.6
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• pp.75-80
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• 2005

Several metalliferous including Guedo mine, Manjung mine and Joil mine located at the upper watershed of Namhan river, were abandoned or closed since 1988 due to the mining industry promotion policy and thus disposed an enormous amount of mining wastes without a proper treatment facilities, resulting in soil pollution. In this research, total and fractional concentrations of heavy metals in mining wastes were analyzed and accordingly the degree of soil pollutions in the abandoned mine area were quantitatively assessed employing the several pollution indices. The mining waste samples from Guedo mine, Manjung mine and Joil mine recently abandoned were collected for the evaluation of the potential of water pollution by mining activities. Index of geoaccumulation fractional composition and removal efficiency of some heavy metals by different concentration of HCl treatment were analyzed. Index of geoaccumulation of Cd, Pb, Zn, Cu, Ni and Cr are 6, $4\~6,\;0\~6,\;4\~5$, 2 and 0 respectively. The index of geoaccumulation of Cd, Pb, Zn and Cu reveals the mining wastes has high pollution potential in the area. According to sequential extraction of metals in the mine wastes organic fraction of Cu, reducible fraction of Pb, residual fraction of Ni and Zn were the most abundant fraction of heavy metals in mining wastes.

• 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.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2002.04a
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• pp.49-50
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• 2002

이동오염원 중 자동차 대기오염 현황을 정확히 파악하고 이에 대한 대책을 강구하기 위해서는 차종별 대기오염물질의 배출량을 정확하게 파악할 필요가 있다. 현재 자동차에 의한 배출계수, 활동도, 산정방법 등은 다양하게 진행되고 있으나, 이륜차에 의한 배출량은 연구가 미미한 상태이다. 따라서 본 연구에서는 도로이동오염원에 의한 배출량과 그중 이륜차에 의한 대기오염물질 배출량과 기여율을 추정하고자 한다. (중략)

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.100-100
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• 2017

하천에 유입된 오염물질의 2차원 혼합거동은 하천 주흐름에 의한 이송현상과 유속 성분의 수심평균 값에 대한 공간적 편차로부터 야기되는 분산현상으로 설명 할 수 있다. 이는 3차원 이송확산 방정식으로부터 수심 적분된 2차원 이송-분산 방정식으로 수학적 유도가 가능하며, 수심방향으로 적분하는 과정에서 발생되는 농도의 분산항은 Taylor Dispersion 개념에 기초하여 종방향 및 횡방향의 2차원 분산계수로 표현된다. Fischer(1978)는 연직방향 유속분포로부터 2차원 분산계수를 추정하는 해석해를 수학적으로 유도하였으나, 실제 하천에서 정밀한 연직방향 유속분포를 계측하는 것은 많은 비용 및 노동력을 초래한다. 따라서 선행 연구자들은 2차원 혼합모형의 분산계수를 산정하고자 실험적 방법으로써 추적자실험을 수행하였다. 추적자실험은 추적자 물질을 수체에 주입한 후 농도의 변화를 관측함으로써 추적자물질이 하천에서 이송 및 분산되는 과정을 이해하는데 유용하다. 기존의 추적자실험은 고정된 위치에서 농도를 계측하여 시계열적인 농도의 변화를 관측한 후, 오염운 동결가정을 통해 종,횡방향 분산계수의 산정이 가능하지만, 오염물질 농도의 공간적 분포를 얻기에는 한계가 있다. 본 연구에서는 기존의 추적자실험법의 한계를 극복하고자 형광물질을 이용한 추적자실험을 수행함과 동시에 드론에 장착된 디지털카메라를 이용하여 항공영상을 취득 및 분석하여, 하천에 주입된 형광물질의 농도분포를 시공간적으로 추출하는 기법을 개발하고, 이를 바탕으로 오염물질의 2차원 혼합거동을 분석하였다. 본 실험은 한국건설기술연구원의 안동하천실험센터의 A3실험수로에서 수행되었으며, 실험수로는 평균 하폭 5 m, 평균 수심 0.44 m, 유량 $0.96m^3/s$의 실제 소규모 하천과 유사한 축척을 가지고 있다. 추적자물질은 Rhodamine WT 용액이 사용되었으며, 실험수로 내 설치된 15개의 형광광도계(YSI-600OMS)를 이용하여 농도를 측정하였다. 항공영상의 취득을 위해 이용된 드론은 DJI-Phantom 3 Professional 이며, 3840x2160의 해상도로 초당 30 frame의 동영상으로 취득되었다. 영상의 정합 및 좌표화를 위해 RTK-GPS를 이용하여 12개의 지상 기준점의 좌표를 취득한 후, 사영변환을 통해 영상좌표를 지상좌표로 변환하였다. 영상의 픽셀값을 농도장으로 변환하기 위해 각 RGB 밴드의 픽셀값을 통계적으로 분석하여 농도장으로 변환하였으며, 영상으로부터 얻은 농도장은 형광광도계에 의해 실측된 농도와 결정계수 0.9이상의 수준으로 정확도를 나타냈다.

• Journal of Animal Environmental Science
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• v.7 no.3
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• pp.177-182
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• 2001

This study was conducted to find out the coefficient relationships between intensity values image processing and pollution density of slurries. Slurry images were obtained from the image processing system using personnel computer and CCD-camera. Software, written in Visual $c^{++}$, combined the functions of the image capture, image processing and image analysis. The data of image processing for slurries were analyzed by the method of regression analysis. The results are as follows. 1. Red(R)-values among image processing data were obtained the highest correlation coefficient 0.9213 for detecting COD. Also, green(G)-value were obtained the highest correlation coefficient 0.9019 fur detecting BOD. Blue(B)-value could not find significant values to detect the pollution resources density. 2. Hue(H)-values among image processing data were obtained the highest correlation coefficient 0.9466 for detecting BOD. This fact could be used in detecting BOD 3. Green(G)-value, GRAY-value, Hue(H)-value, Saturation(5)-value and Intensity(I)-value were the correlation coefficient more than 0.8 for BOD. Hue(H)-value was higher correlation coefficient than any other value. It was possible to detect pollution density of slurries by using the image processing system. 4. Red(R)-value, GRAY-value and Saturation(5)-value were obtained the correlation coefficient more than 0.8 for detecting COD. a-value had the highest correlation coefficient Among these values. It was possible to detect density indirectly by using the image processing system. 5. SS-density were obtained the correlation coefficient less than 0.8 by using the image processing system. The density of $NH_4$-N and $NO_3$-N were obtained correlation coefficient less than 0.2.