• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2005.05b
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• pp.250-254
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• 2005

국내의 상수원수 확보는 대부분을 표류수에 의존하고 있으나, 표류수의 경우 수질오염의 증가와 돌발 수질 오염 사고에 대한 대응 등의 취약점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 근본적으로 깨끗한 상수원수를 확보하기 다양한 방법이 모색되어지고 있다. 수량적으로 안정적이고, 수질적으로 안전한 상수원수 취득 방법으로 강변여과수, 지하댐, 인공함양기법 등이 실질적으로 계획되어 시행되어지고 있다. 특히 강변 충적층의 자연정화 기능을 이용한 강변여과수 개발은 지하수 개발과 달리 수량적으로 안정적이고, 수질적으로 안전한 강변여과수 개발 방안이 적극적으로 진행되고 있다. 낙동강 하류 지역인 함안군, 창원시, 김해시 등은 대부분 하천 표류수에 의존하였으나, 유역내 충적층 발달 지역이 분포해 있고, 하상경사, 하상계수 등의 하천공학적 측면에서 강변여과수 개발에 유리한 입지조건을 가지고 있어 강변여과수 개발이 진행되고 있다. 현재 창원시 대산면 일대에서 국내최초로 방사형집수정을 이용한 강변여과수 개발이 진행되고 있으며, 현재 방사형 취수정 1기가 시공 완료되어 시험 가동 중에 있다. 본 연구에서는 창원시 대산면 일대에서 진행되고 있는 방사형 집수정 설치에 따른 양수시험을 실시하여 양수량에 따른 수위하강 겋항 등을 분석하여 적정 산출량을 결정하였고, 계획단계에서 적정 산출량 예상시 사용한 경험식(Petrovic, Milojevic 경험식)의 적합성 여부에 중점을 두어 진행 되었다. 연구대상 지역인 창원시 대산면 일대는 지하수위가 하천수위보다 높은 이득하천의 형태로 건기시 하천특성을 뚜렷하며, 양수실험을 위한 대용량 양수펌프 설치, 유량검증을 위한 대형 웨어 설치, 수위변화 측정을 위한 디지털 수위계 등을 설치하여 실험을 수행하였다. 단계/장기양수시험을 통하여 양수량-수위하강 경향을 분석하여 방사형 집수정 1기의 적정 양수량은 약 $16,000m^3/day$로 예상하였으며, 계획 시 사용한 경험식(Milojevic)으로 산정된 산출예상량과 유사한 특성을 나타내었다.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.30 no.6
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• pp.731-741
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• 1997

Optimum design conditions of rapid mixing impellers for an effective Water Treatment Plant operation were experimentally studied by thorough examination of parameters, such as impeller type and detention time. which govern the removal efficiency of turbidity. It was found that the impeller type is one of the major parameters governing the economic power consumption and the efficiency of turbidity removal. The experimental results showed that not only the velocity gradient G but also a new design guide. so called mixing energy per unit volume of raw water, could be used as a design and operation guides for rapid mixing in W.T.P.

• Membrane Journal
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• v.30 no.3
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• pp.190-199
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• 2020

The utilization of multiple water sources becomes important due to the master plan for development of water supply released by Ministry of Environment, Korea in 2018. In this study, therefore, the analysis of comprehensive effect in blending applicable water sources in Daesan where 100,000 ㎥/d seawater desalination plant will be constructed for industrial use was performed. The increase in mixing ratio of other water sources with seawater reduced salinity up to 50%, but negatively impacted the turbid and organic matter. Lab-scale reverse osmosis performance test also found that membrane fouling was exacerbated in blended water condition. The simulation results of reverse osmosis indicated 39% energy saving on average is expected at the one-to-one blending ratio, however, long-term performance test at the pilot-scale plant is highly required to evaluate the inclusive impact of mixing seawater and other water sources.

• Journal of Environmental Health Sciences
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• v.33 no.5
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• pp.441-450
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• 2007

본 연구는 humic acid 및 bromide를 함유한 상수 원수에 오존 처리를 수행함에 있어 수질 특성 및 공정조건에 따른 bromate 및 formaldehyde 의 생성을 고찰하였다 . 회분식 실험장치를 이용하여 오존의 주입농도, DOC 농도, bromide 농도, pH, 알칼리도 및 반응 시간을 변화시키면서 오존처리 시 생성되는 대표적인 부산물인 bromate 및 formaldehyde의 거동을 파악하였다. 본 연구에서 검토된 영향 인자 중 수중의 pH조건은 bromate 및 formaldehyde의 생성에 가장 중요한 인자로 나타났다. DOC(dissolved organic carbon) 농도가 증가할수록 bromate 생성은 감소하였고 formaldehyde 의 생성은 증가하였다. 오존처리를 통해 UV254 는 효율적으로 감소되었고, UV254의 감소율 및 오존 농도는 선형 관계를 나타냈다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 1999.10a
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• pp.103-106
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• 1999

본 연구에서는 펜톤산화반응에서 과산화수소의 분해촉매로 일반적으로 쓰이는 Fe(II) 형태의 철염대신 Fe$^{\circ}$형태의 분말 철을 이용한 펜톤유사반응(Fenton-like oxidation)에 의한 매립지 침출수(sCODcr 1,100 mg/L, pH 8)의 CODcr 제거특성에 관한 회분식 처리실험을 수행하였다. 실험조건으로는 상온, 상압조건에서 Jar tester를 사용하여 분말 철의 주입 량과 산 세척도, 초기 반응 pH, 과산화수소의 주입 량을 변화시켜가며 침출수의 CODcr 제거효율 의 변화를 관찰하였으며, 이때 과산화수소의 분해 특성과 반응 중 pH의 변화도 함께 분석하였다. 반응은 모든 조건에서 대부분 약 30분 이내에 종료되었으며 그 이후의 반응변화는 미미하였다. 산 세척에 의한 분말 철 표면의 개질로 반응성의 향상을 관찰할 수 있었으며, 분말 철 주입 량을 증가함에 따라 반응속도가 일정하게 증가함을 알 수 있었다. 본 연구에 서 CODcr의 제거 효율에 가장 큰 영향을 보여준 실험변수는 pH 였으며, 원수의 pH(8)를 2-4까지 조절하여 반응을 시켰을 때 최대 75%의 CODcr 제거효율을 얻을 수 있었다. 반응중 pH는 모든 조건에서 시간에 따라 증가하여 약 pH 9에서 더 이상 변화하지 않았다. 용액내 과산화수소의 잔류농도의 곡선은 반응 중 CODcr의 곡선과 유사한 변화를 나타내었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.433-433
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• 2021

본 연구는 개수로 흐름에서 조류발전단지의 터빈 최적 배열의 거시적 특성에 관한 연구를 수행하였다. 천수방정식을 통해 직사각형 개수로의 흐름장을 해석하였고, 상류와 하류단에 대해 각각 유입경계조건(inlet boundary condition)과 Flather 형식의 개방경계조건(open boundary condition)을 부여하여 일정 유량으로 흐르는 개수로 흐름을 구현하였다. 더불어, Strickler의 법칙을 확장한 반력공식을 연계하여, 개수로 흐름에 대한 조류 터빈의 영향을 반영하였다. 주어진 상류의 흐름 조건에 대해 조류발전량을 최대로 하는 최적 배열을 구하기 위해 터빈 반력모형을 연계한 천수방정식, 터빈간 최소간격, 그리고 발전단지영역을 제한조건으로 하는 발전량 최대화 문제를 구성하였다. 여기서 조류 터빈의 위치를 나타내는 벡터를 설계변수로 두었는데, 설계되는 터빈의 수가 증가함에 따라 최적화 문제의 계산량이 증가하지 않도록 수반법(adjoint method)을 경사도기반법(gradient-based method)에 연계한 방법이 이용되었다. 다수의 터빈초기배치로 상당한 수치실험이 수행되었고, 발전량 최대화를 이루도록 최적화된 터빈의 배치들이 큰 규모에서 고유한 형상으로 수렴함을 확인하였다. 이러한 특성은 발전단지의 너비와 터빈의 최소간격의 함수로 정의된 무차원수 E를 바탕으로 설명되었다. 구체적으로, E가 1보다 작을 때에는 선형배열이 최적배열로 나타났고, E가 1을 넘어 점차 커짐에 따라 하류에 오목한 형상을 보이다가 V-형태로 발전하는 양상을 보였다. 또한, 어느 임계 수 이상의 터빈이 배치되는 경우 일열 배열을 유지하지 못하고 이열 배열로 분리됨이 관찰되었다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.34 no.2
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• pp.73-78
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• 2012

In this study, three different synthetic musk compounds (SMCs) in the Nakdong river water (raw water) and rapid sand filtered water were treated by $O_3$ process. The experimental results showed that the removal efficiency of musk ketone (MK) was lower than removal efficiency of AHTN (7-acetyl-1,1,3,4,4,6-hexamethyl-1,2,3,4-tetrahydronaphthalene) and HHCB (1,3,4,6,7,8-hexahydro-4,6,6,7,8,8-hexamethylcyclopenta[c]-2-benzopyran) for both the raw water and the rapid sand filtered water. And in general, the removal efficiencies of three SMCs in the raw water were lower than that in the sand filtered water. Under the $O_3$ dose of 0.5~10.0 mg/L, the removal rate constants (k) of three SMCs for the raw and sand filtered waters increased rapidly with the increased $O_3$ dose. In the case of drinking water treatment plants (DWTPs) which were selected pre- and post-$O_3$ processes (located in the downstream of Nakdong River), operation conditions of pre- and post-$O_3$ process were $0.5{\sim}2.0mg{\cdot}O_3/L$ (2~4 min) and $0.5{\sim}2.5mg{\cdot}O_3/L$ (6~8 min). Therefore, $O_3$ doses and contact times of same conditions with above were very difficult to remove SMCs in DWTPs.

• KSBB Journal
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• v.16 no.4
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• pp.332-336
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• 2001

This paper is intended as an application of the biological rope media sedimentation tank using biodegradability of BAC(Biological activated carbon) to the drinking water treatment system for the removal of NOM. The removal of DOC(Dissolved organic carbon), UV absorbance(UV$\_$254/), and turbidity were evaluated under various operation condition of a biological rope media sedimentation tank such as raw water-media process (Media 1), ozonation-media process (Media 2), and ozonation-coagulation/sedimentation-media process (Media 3). The raw water had DOC concentration of 1.3∼3.4 mg/L, UV$\_$254/ of 0.027∼0.039 cm$\^$-1/, and turbidity of 0.3∼4.5 NTU, respectively. The average DOC concentration were 2.2 mg/L in media 1, 1.8 mg/L in media 2, and 1.3 mg/l in media 3 from raw water, respectively. On the other hand, the DOC concentration in conventional sedimentation tank was 1.5 mg/l. Higher removal of the DOC was noted in media 3 than media 1 and media 2. The UV$\_$254/ of the treated water were 0.037 cm$\^$-1/ in media 1, 0.027 cm$\^$-1/ in media 2, and 0.014 cm$\^$-1/ in media 3 from raw water, respectively The UV$\_$254/ in conventional sedimentation tank was 0.014 cm$\^$-1/ which is similar to that of media 3. Average turbidity of the treated water was 1.1 NTU in media 1, 0.9 NTU in media 2, and 0.5 NTU in media 3, respectively. It is expected that the biological rope media sedimentation tank is a good alternative over the conventional sedimentation process from these results.

• Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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• v.12 no.2
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• pp.101-109
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• 2004

In this study, the solid-liquid separation characteristics of swine wastewater were investigated for the coagulation and dissolved air flotation (DAF). Coagulation characteristics were studied using jar-tester with the different coagulants and dosage amounts. DAF characteristics were also investigated in terms of the different flotation conditions with the raw swine wastewater, pH adjustment only, and adding coagulants. When the raw swine wastewater was coagulated with the only inorganic coagulants, the proper inorganic coagulants were founded as $FeCl_3$ > PAC > Alum orderly, and the optimal coagulant dosages were founded as $1,000mg/{\ell}$, $1,500mg/{\ell}$, $1,500mg/{\ell}$, respectively. As the raw swine wastewater was treated with the polymer coagulants, the only cationic polymer coagulant showed an effective coagulation and the optimal dosage of cationic coagulant was founded as $200mg/{\ell}$. When the different dosages of cationic polymer was added to each $500mg/{\ell}$ of the inorganic coagulants, the proper inorganic coagulants were founded as $FeCl_3$ > Alum > PAC orderly, and optimal cationic polymer dosages was founded as $25mg/{\ell}$, $25mg/{\ell}$, and $100mg/{\ell}$, respectively. Resulting from the raw swine wastewater experiments using DAF without coagulation, the proper operation conditions of DAF were set to 400% of recycling ratio, 4 atm in air dissolving tank, and under pH 3. But the raw swine wastewater was difficult to successfully operate DAF without pre-coagulation. While the DAF separation after pre-coagulation using inorganic coagulants was not accomplished due to the low intensity of the floc, DAF after pre-coagulation using both the inorganic and cationic polymer coagulants was accomplished very well. Optimal dosage of cationic polymer coagulant in case of $500mg/{\ell}$ Alum dosage was founded as $500mg/{\ell}$.

• Water for future
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• v.28 no.5
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• pp.175-189
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• 1995

Pipe design normally requires pump power, discharge rate or pipe diameter for each condition given. Due to several investigators the pipe friction factor can now be estimated by explicit way when the flow condition is provided. In various problems of pipe design, however, the flow condition cannot be pre-determined even for the uniformly rough pipe. In these cases a lot of iterations are often required to have an accurate solution with ordinary approach. This paper presents the explicit way of estimating the discharge rate and pipe diameter without any iteration process being related to non-dimensional physical numbers, power-diameter number, power-discharge number, and discharge-slope number, which enable to develop explicit forms of equations.