• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
• /
• v.24 no.3
• /
• pp.310-320
• /
• 2008

Concentration of tropospheric ozone ($O_3$) was investigated for the South Korea. And then the critical ozone levels, expressed as AOT40 (Accumulated exposure over a threshold of 40 ppb) to vegetation have been used in this region within the UNECE (United Nations Economic Commission for Europe) Convention on Long-Range Trans-boundary Air Pollution (CLRTAP). Hourly ozone concentration data from 1996 to 2001 at 26 air monitoring stations was used to estimate the exceedance of the critical levels. It was calculated for daylight hours for each station, and mapped using surface interpolation over the South Korea. The critical levels of ozone have shown the highly exceeded value in the Gyeonggi region, southern coastal region and central inland of the South Korea. It was some different from the typical ozone distribution which represented highly in the western inland and coastal regions. The area exceeding the critical level for crops was founded to be more than 40% of the whole South Korean territory. While that for trees was to be about 17% of the South Korea. The critical ozone critical level was based upon data from experiments on specific species, and thus may not be fully representative for all types of vegetation. Nevertheless, the critical level and its exceedance of the ozone concentration would be one of the useful tools for international agreements on abatement strategies to prevent ecosystem damage.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2023.05a
• /
• pp.15-15
• /
• 2023

2020년 기준 국내 상수도 보급률은 99.1% 차지하고 있으며(환경부, 2019), 수도관리차원에서 수돗물은 먹는 물로 시판되어질 만큼 우수한 관리체계를 유지하고 있다. 그 반면에 지하수는 생활용수, 식품가공, 농·축산, 양어, 군부대를 비롯한 전국지역에서 연간 10억 8천만톤 용수를 소비하고 있음에도 (환겨례 신문, 2013; 환경부, 2019) 사용되는 지하수의 약 65%가 음용수 불가판정을 받았으며, 최근 지하수의 오염비율은 급격히 증가하는 추세이다. 특히, 지하수관정의 관리부주의에 의한 수질오염 및 수인성 다제내성균(슈퍼박테리아) 등에 의한 오염사례가 국내는 물론, 국제적으로 다수 보고되고 있는 실정이다 (환경부, 2013). 현재 지하수 수질관리는 공공기관 및 지자체 지정기관을 통해 진행되고 있으며, 검사기간은 수질채취로부터 통상 7~15일정도 소요되어 수질 관리 및 기준, 검사주기에 대한 애로가 많다. 현장 지하수관정에서 실시간 수질을 모니터링하고 이에 연동된 자동 수처리 시스템의 개발 및 도입은 나날이 심각해지는 환경오염 상황에서 선제적 예방과 해결방법으로 중요한 요소기술이다. 현재 지하수오염 및 부적합 음용의 수질처리는 화학약품, 필터여과, UV살균, O₃ (플라즈마)을 이용하는 것이 대표적이나, 화학약품의 경우 2차 오염이나 식품 세척 및 가공에 있어 부적합성의 한계점이 있다. 필터여과의 대표적인 RO필터의 경우 약 50% 순손실이 발생하고, UV 살균의 경우 UV에 의한 사용관리자의 위험 및 장비의 광부식 문제, O₃ 의 경우 고압전류 사용에 따른 위험성 등의 한계점이 나타나고 있다. 지하수 수질정화를 위한 광유도 활성산소(¹O₂, ·O^-₂)는 광감응제에 가시광의 빛 조사를 통해 생성되는 활성산소로의 에너지 및 전자 전이가 동시 진행되어 단일항 산소(¹O₂)와 슈퍼옥사이드 이온(·O^-₂)을 생성하게 된다. 생성된 활성산소는 유해미생물 또는 유기화학물과 개열, 제거, 치환 반응 등을 통해 미생물사멸 및 유해화학물질들이 분해 가능하다. 이를 이용한 지하수 유해미생물 사멸기술, 장비, 실시간 지하수의 분석기술 및 정수처리, 지하수 물순환 시스템 개발뿐만 아니라 지하수 음용수 및 오염개선, 지하수 기저유출에 의한 오염원 저감으로부터 지류·지천, 하천 본류 수질개선 등의 대상지역에 활용 가능하다. 또한 광유도 활성산소는 기존 상수도 수처리에 있어 오존(O₃) 처리와 이산화티탄을 이용한 AOP과정을 단일처리 공정으로, 기존 O₃ 의 특성상 확산 거리가 매우 길어 사람을 포함한 생체 내에 유입 시 다양한 부작용 발생과 O₃ 차폐시설 요구의 문제점 극복의 대안으로 환경 및 인체에 무해한 광유도 활성산소 시스템을 적극적으로 도입 및 적용해야 한다. 본 연구 목적은 정류상태 흡광분광기술을 이용한 실시간 수질 모니터링과 광유도 활성산소를 이용한 유해 미생물의 멸균효능 및 지하수 수질관리 기술로의 적용 가능성을 제시하고자 한다.

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
• /
• v.27 no.1
• /
• pp.50-62
• /
• 2011

Temporal trends and spatial distributions of ozone concentrations in Pohang were investigated using data measured at 4 air quality monitoring stations (i.e., Daedo, Jukdo, Jangheung, and Desong) during 2002-2006. The monthly mean ozone concentrations were highest during April and June and decreased during July and August, which follows the typical trend in the Northeast Asia region. The high springtime ozone concentration might have been strongly influenced by the enhanced photochemical ozone production of accumulated precursors during the winter under increased solar radiations. In July and August, ozone levels were decreased by frequent and severe precipitation that caused lower mean monthly solar radiation and efficient wash-out of ozone precursors. This suggests that precipitation is extremely beneficial in the aspect of ozone pollution control. High ozone concentrations exceeding 80ppb dominantly occurred in May and June during the late afternoon between 16:00~17:00. Ozone concentrations were higher in Jangheung and Daesong relative to Daedo and Jukdo, whereas total oxidants $(O_3+NO_2)$ were higher in Jangheung and Daedo. In the suburban area of Daesong, ozone concentrations seem to be considerably higher than those in urban sites of Daedo and Jukdo due to lower ozone loss by NO titration with lower local NO level.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2018.06a
• /
• pp.39-39
• /
• 2018

최근 플라즈마 의학이 발달하면서 제트, 펜, 니들, 토치 등의 다양한 형태의 플라즈마 발생기가 개발되었으며 내부의 가스라인으로 가스의 종류, 유속, 조성 등을 조절하여 생물학적 효과를 극대화 할 수 있고 안정적으로 플라즈마 방전상태를 유지할 수 있으나 처리 면적이 좁아 실제 생물학적 시스템 (세포, 조직, 그리고 박테리아) 적용에 있어 한계점이 존재한다. 이러한 한계점을 극복하기 위해서 유전체격벽방전 (Dielectric barrier discharge, DBD) 방식을 이용한 플렉서블 활성종 발생기를 제작하고 생물학적 시스템에 적용하기 위한 방전 특성 평가를 진행하였으며, 간단한 in vitro 모델인 한천 젤을 이용하여 플라즈마 처리에 따른 전달물질의 침투거리를 확인하였다. 플라즈마 방전 시 생성되는 수산화기 [OH], 과산화수소 [$H_2O_2$], 초산소음이온 [$O_2{^-}$], 오존 [$O_3$], 그리고 산화질소 [$NO_x$]와 같은 산소 및 질소 활성종 (Reactive oxygen and nitrogen species, RONS)은 세포벽 또는 세포막의 주요 구성성분인 다당류와 인지질의 과산화 반응을 통해 구조를 변화시키고 생물학적 시스템의 표면의 pH를 낮춘다. 이러한 RONS의 작용은 살균, 소독 뿐만 아니라 약물의 침투를 돕는다. 일반적으로 한천 겔은 농도에 따라 생체 내 뇌 조직과 물리적 특성이 유사하고, 미생물학 기질, 방사선학 연구를 위한 조직모델로 사용되기 때문에 본 연구에서는 3%와 5% 농도의 한천 젤을 사용하여 침투거리를 확인하였다. 한천 젤은 $2.5{\times}2.5{\times}2.5cm^3$의 크기로 준비되었고 대조군으로 염료가 포함된 에멀젼을 0.01 g 도포하고, 실온에서 30분간 보존 후 단면을 잘라 현미경으로 침투거리를 확인하였으며, 실험군으로 플라즈마 전처리 후 에멀젼을 도포한 시표와 에멀젼 도포 후 플라즈마 처리한 시료에 대해 에멀젼 침투거리의 변화를 확인하였다. 본 연구의 플렉서블 활성종 발생기는 인체에 부착하여 사용되기 때문에 화상, 홍반을 유발을 방지하기위해 $40^{\circ}C$의 온도에서 실험을 진행하였고 이때에 플라즈마 방전조건은 $0.065W/cm^2$ 수준의 전력을 소모하는 1.7 kV의 전압, 16 kHz의 주파수로 10분간 처리하였다. 그 결과 3%의 한천 젤의 경우 침투거리 0.779 mm에서 0.826 mm, 0.942 mm까지 침투거리가 증가하였고 5%의 한천 젤의 경우 0.859 mm, 0.949 mm로 증가하였다. 이러한 침투거리 증가는 젤 표면의 다당류를 구성하고 있는 단량체가 플라즈마 처리시 화확적 구조가 끊어져 결론적으로 약물 침투가 증가된 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Society for Applied Microbiology Conference
• /
• 1979.10a
• /
• pp.244.3-245
• /
• 1979

1. 수율계수 함수의 영향 : 유가 배양에 있어서 수율 계수가 제한 기질 농도의 함수일 경우에 대한 연구를 수행하였다. 사용한 수율 계수 함수는 기질 농도에 대하여 선형 함수였으며 목적함수는 중간 대사 물질의 생산량이었다. 1-가) 수율 계수 함수의 기울기가 음의 값으로 적어짐에 따라 제한 기질의 공급속도가 증가되었다. 1-나) 일반적으로 초기의 얼마 동안은 회분 배양에서와 같이 공급 속도가 거의 없었으며 그후 전환점 이후에 가서야 공급 속도가 증가하였다. 1-다) 전환점 이후에서도 처음에는 대부분의 경우에 공급속도가 음의 값으로 부터 시작하여 증가하기 시작하였다. 1-라) 어떤 경우에는 배양 초기부터 공급 속도가 양의 값으로부터 시작하였으나 곧 감소하였다가 다시 증가하는 비 단조형 변화를 보였다. 1-마) 전환점 이후에서 공급 속도가 증가하는 형태에서도 처음에는 선형 증가를 보이다가 나중에 지수적 증가를 보였다. 1-바) 위와 같은 공급 속도의 변화에 따른 발효조 내의 제한 기질 농도의 변화는 초기에는 가능한 최대치를 유지하다가 전환점 이후에는 갑자기 감소하는 형태를 취하였다. 2. 목적 함수의 영향: 목적 함수가 균체량과 생성 중간 대사물질 량의 선형 결합일 때 대하여 연구하였다. 선형 결합 계수로는 균체량과 생성대사 물질의 상대적인 값어치를 취하였다. 2-가) 허용 최대 균체 농도가 제한되어 있는 상황 하에서 생성 대사 물질의 상대적인 값이 증가 할수록 목적 함수가 증가하였다. 2-나)생성대사 물질의 상대적인 값이 증가할수록 전환점의 위치가 줄어들었다. 2-다) 생성대사 물질 상대적 값의 단위 증가에 대한 목적 함수는 균체량을 감안하지 않은 야마네박사의 결과에 수렴하였다. 2-라) 공급 속도는 상대 값이 커질수록 줄어들었다. 2-마) 균체량의 시간에 대한 곡선은 상대값이 증가할수록 감소하고 전형적인 분기점 형태의 변화를 보였다.변이 뚜렷하여 이로 인한 외임파강내의 염증성병변이 뚜렷이 나타나 있으며 와우관의 특히 기저회전에서의 유모세포의 손실이 심한 것으로 보아 중이염으로 인한 골도의 고음역에서의 손실이 발생함을 알 수 있다.A group), vinclozolin, procymidone, tetradifon cypermethrin, 그리고 fenvalerate(B group)에서는 70% 이상의 회수율을 얻었고, 20%의 ethyl acetate/hexane을 사용하여 분석한 경우는 5%나 10%의 ethyl acetate/hexane을 사용하여 분석했을 때보다 좋은 결과를 나타내어 전체 16종의 농약 중 14종에서 75% 이상의 회수율을 얻었으나, alachlor와 bifenthrin은 매우 낮은 회수율을 보여서 ethyl acetate와 hexane의 혼합용매가 이들 두 농약성분의 분석에는 적합하지 않은 용출 용매임을 알 수 있었다.NO_2의$ 급성 중독증상으로서는 눈, 코를 강하게 자극하고 폐충혈, 폐수종, 기관지염, 폐염 등을 일으킨다. 만성 중독시에는 만성폐섬유와 및 폐수종을 일으킨다. (4) $오존(O_3)$ Ozone은 자동차 배기가스에서 나오는 $NO_2$ gas 및 탄화수소와 작용하여, PAN이라는 자극성 물질을 생성시키는 광학적 Smog의 주요소로 알려져 있다. 자극적인 냄새가 있음으로 불쾌감을 주고 비, 인후점막의 전조감과 두통이 오며 폐기능을 저하시키며 더욱 진행되면 폐충혈, 폐수종 등을 일으킨다 (5) Smog에 의한 건강피해 대표적인 것이 1952.12.5~12.8까지 4일간 영국 Lon-don에서 계속된 Smog사건이며, 이 사건으로 말미암아 호흡기질환 사망율이 사건전보다 사건기간 중 혹은 사건후에 5~10배의 증가율을 보였다. 이때 Smog의 주원인은 연료의 불완전 연소에 의한 연기와 이때 발생

• Journal of the Korean Society of Urban Environment
• /
• v.18 no.4
• /
• pp.523-530
• /
• 2018

Kyoto Protocol, adopted in 1997, set the obligation to reduce $CO_2$, $CH_4$, $N_2O$, HFCs, PFCs, and $SF_6$ in developed countries during 1st promised period. $SF_6$ has been drawing a lot of attention since the Kyoto Protocol because once it is released into the atmosphere, it not only stays in the atmosphere for more than 3,200 years but also emits 22,800 times stronger global warming potential at the same concentrations as $CO_2$ if remains in the atmosphere for 100 years. This study introduces 12 methods for $SF_6$ of measuring trace. $SF_6$ of trace level in the atmosphere correctly, the measurement method was changed and as a result, when the back flush method was applied to the pre-concentration system that used low-temperature concentration and high-temperature desorption system, which used Carboxen-1000 adsorption trap, the effect was the best.

• Journal of environmental and Sanitary engineering
• /
• v.18 no.3 s.49
• /
• pp.78-88
• /
• 2003

This study was conducted to investigate the relation between ozone concentration and the affecting factors in Seosan City of Korea from Jan. 2002 to Dec. 2002. We analyzed the air pollutants such as NO$_2$, PM$_{10} $,SO$_2$, CO and the meteorological factors including solar radiation, air temperature, wind speed and relative humidity. The analytical data were taken statistics by SPSS method. The results were as follows: The seasonal average concentration of ozone were detected 35.0 ppb in Spring, 25.4 ppb in Summer, 23.5 ppb in Autumn and 21.4 ppb in Winter. So the difference of concentrations showed significantly in statistics. The hourly ozone concentration in a day was increased at 7-9 AM, peaked at 3-4 PM. The correlation coefficients was negative to ozone concentration and NO$_2$, SO$_2$, CO, relative humidity, but positive to solar radiation, air temperature, wind speed. With stepwise multiple regression analysis on the 8 factors such as NO$ _2$, PMSO$_{10}$,SO$_2$, CO, solar radiation, air temperature, wind speed and relative humidity, the seasonal primary factors were air temperature in spring, relative humidity in summer and solar radiation in autumn and winter. The above results suggest that ozone is the secondary pollutant by photochemical reaction as the concentration of ozone was increased with the raise of solar radiation.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
• /
• v.30 no.1
• /
• pp.45-53
• /
• 2008

In this paper, the property of influent water and variations of removal efficiencies in each unit processes were studied based on the experiment data from the advanced water treatment plant in a city of Korea. The microbial species in the biological activated carbon(BAC) after backwashing of activated carbon filtration tank(ACFT) were also identified. The property and the removal efficiencies were evaluated by considering 8-9 items. The variations of 4 items were investigated from the influent and effluent of ACFT. SEM recording were conducted on BAC samples before and after backwashing. And the existence of attached microorganisms were identified through HPC(Heterotrophic Plate Counter) investigation. For the property of influent water, the concentrations of most items were maintained in the constant ranges, some items had seasonal properties. For the removal efficiencies, there were some items showing similar monthly-pattern and increasing with time, other items decreasing at the ozone contactor. Through these investigations, it was possible to distinguish the target items, which were removed by the advanced processes. The existence of microorganisms in ACFT could be predicted based on the variation curve of NH$_3$-N, and this fact were proved by SEM and HPC.

• Korean Journal of Remote Sensing
• /
• v.40 no.4
• /
• pp.377-385
• /
• 2024

We investigated the effect of spectral fitting wavelength interval variations and selection of absorption cross-section on the sulfur dioxide slant column density (SCD) retrievals from the scattered sunlight observation using a UV-Vis hyperspectral instrument. The sulfur dioxide slant column densities were retrieved from the combinations of multiple spectral fitting intervals and absorption cross-sections. The observation was carried out at the site 0.53 km away from a combustion site located in Gimhae from December 1, 2023, to January 23, 2024. The radiances were obtained on the line of measurement sight toward the stack of the combustion facility. The best spectral fitting intervals were found to be from 305.7 to 321.1 nm. In terms of the absorption cross-section dependency, the SO₂ (293 K), O₃ (223 K, 243 K) show the best spectral fitting for the observed radiances with both the smallest fitting residual and SCD error. The effects of the fitting interval and cross sections found in this study can be useful information for improving SO₂ retrievals based on UV hyperspectral measurements.

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
• /
• v.23 no.6
• /
• pp.631-639
• /
• 2007

We examined diurnal and seasonal variations of ozone ($O_3$) concentrations and its relation to meteorological parameters observed at the Ieodo Ocean Research Station ($32.07^{\circ}N$, $125.10^{\circ}E$, 36 m above sea level) during June 2003 and May 2005. Over the 2-year period, the mean ozone concentration was $49.5{\pm}15.5\;ppbv$. Ozone concentrations show great variability with a monthly mean up to 68.2 ppbv in May 2005 and seasonal variations with being highest in spring and fall, and lowest in summer. However, the amplitude of diurnal variation was less than ${\sim}4\;ppbv$ with a maximum at $3{\sim}4\;p.m.$ and minimum at $7{\sim}8\;a.m.$ HYSPLIT backward air trajectory indicated that the air masses with higher ozone came from the north or northwest and those with lower ozone arrived mainly via southerly or southeasterly. Ozone distributions at Ieodo Ocean Research Station were observed to be significantly impacted by long-range transport and regional scale air circulation.