• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.430-430
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• 2021

최근 상수관망 시스템에 ICT 기술을 접목하여 수돗물 공급에 대한 신뢰도를 향상시키기 위한 노력이 증가하고 있다. 특히, 관 내 수질이 일정 기준 미달인 경우 실시간 수질 감지를 통해 이상수질을 자동으로 배출하는 자동드레인 시스템이 수질사고 예방 및 대응 방안으로 주목받고 있다. 현재 자동드레인 시설은 관로 말단에서의 잔류염소 유지를 위한 목적으로 주로 사용되고 있고, 도시지역 내 수질사고에 대비한 설치, 운영사례는 부족한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 인천시 Z지역 내 자동드레인의 운영에 따른 상수관망의 수리적 특성을 분석하였다. EPANET 프로그램을 사용하여 배수지에서 수질오염이 발생한 조건을 가정하였고 배수지의 공급량에 따라 2가지 모의조건으로 나누었다. 첫 번째 모의조건은 배수지의 공급량을 일정하게 유지시킨 상태로 자동드레인의 배출량을 증가시키는 것이었고, 두 번째 모의조건은 급수구역의 공급량을 일정하게 유지시킨 상태로 자동드레인의 배출량을 증가시키는 것이었다. 각 조건별로 자동드레인의 배출량을 증가(배수지의 10%~90%)시키면서 관망 전체의 수리적 변화(압력, 에너지)를 비교·분석하였다. 첫 번째 모의조건에서는 자동드레인 배출량이 증가할수록 모든 절점에서 압력이 증가하였고 수두가 낮은 절점일수록 압력 변화가 커지는 것으로 나타났다. 또한, 인천 Z지역에서는 60% 이상 배출 시 에너지가 거의 증가하지 않고 일정한 값으로 수렴하는 경향을 보였다. 두 번째 모의조건에서는 자동드레인의 배출량이 증가할수록 압력이 모든 절점에서 동일하게 감소하였으며 에너지는 일정하게 증가하였다. 본 연구 결과는 상수관망 내 수질관리 시스템 구축 시 기초자료로 활용될 수 있으며 스마트 물 관리에 도움이 될 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2003.05a
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• pp.414-417
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• 2003

유역의 경사가 비교적 급하고, 소규모 축산농가의 미처리된 축산폐수 및 농경지 배수, 산재된 마을하수 등 비점오염원의 유출이 강우시 집중적으로 이루어지는 중산간 농업용 저수지의 수질개선을 위한 공법으로 부영양화된 충남 아산 마산저수지의 유입부에 조성한 저류지를 이용한 수질개선효과 및 물질분해자로서 미생물학적 특성을 2000년부터 2002년까지 3년간 연구함으로서 향후 유사한 농업용저수지의 수질개선 방안으로 실용화 가능성을 모색하고자 하였다. 그 결과 수질정화효과는 총질소와 총인 등 영양염류의 정화효과가 비교적 우수하게 나타났으며, 유기오염물질로서 BOD, COD, SS 등은 평균 수질정화효과는 (-)의 값을 보여주었으나, 강우기에는 정화효율이 높게 나타났다 또한, 저류지의 물질 침전기능 외 오염물질의 활발한 분해작용을 살펴보고자 세균 분포 특성을 조사한 결과 유입수와 저류지, 저수지 각각의 수체에서 조사된 총세균수 및 총세균수에 대한 진정세균수의 비율이 유입수<저류지<유출수의 순으로 나타나 저류지의 유기물질 분해 활성이 높음을 보여주고 있다. 따라서 저수지 유입부에 조성한 저류지의 수질개선효과는 강우시 입자성 유기물질의 효과적 제거 뿐만아니라 영양염류의 제거효과, 특히 질소의 제거효과가 높은 정화기구로서 설치비용이 적고, 유지관리가 간단한 특성을 살려 유사한 중규모 농업용저수지의 수질개선 기법으로 널리 활용할 가치가 있음으로 사료된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.107-112
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• 2008

수질오염총량관리제는 오염원에 대한 농도규제 방식에서 탈피하여 수계전체의 환경용량을 감안하여 원하는 목표수질을 유지하기 위해 허용할 수 있는 오염총량을 해당 배수구역에 할당하고 초과량은 적정수준으로 삭감토록 하는 광범위한 유역관리 기반의 수질정책이다. 금강수계에서는 1차 수질오염총량관리 기본계획($2004{\sim}2010$)하에 시행계획 및 이행평가가 진행 중에 있으나, 시행초기부터 현재에 이르기까지 제도정착을 위한 현안 문제점들이 제기되어 왔다. 지자체간 갈등을 줄이고 지역균형발전과 광역적 수질관리정책을 합리적으로 수행하기 위해서는 제기되어온 문제점들이 해결되어야 한다. 본 연구에서는 합리적인 오염배출부하량 산정을 위하여 2007년 청주시의 모든 동단위 오염원자료를 구축하고 오염부하량을 배출특성을 분석하였다. 또한 강우배출특성을 적용하기 위하여 하수 발생유량 실측자료와 오염원자료에 반영된 자료를 기초로 산정한 하수발생유량을 비교분석 하였다. 청주시 지역의 강우배출특성을 고려하여 보다 과학적이고 합리적인 방법으로 오염부하량을 산정함으로써 현상을 보다 정확히 반영하여 수질오염총량관리 시행상의 실용적인 오염부하량 산정 방안을 모색하고자 한다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• v.21 no.5
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• pp.883-890
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• 2010

Illegal waste dumping is one of the major problems that the government agency monitoring water quality has to face. One solution to this problem is to find an efficient way of managing and supervising the water quality under various kinds of conditions. In this article we establish WQMA (water quality monitoring algorithm) based on the time series intervention model. It turns out thatWQMA is quite successful in detecting illegal waste dumping.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.406-406
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• 2017

우리나라는 기후변화 등으로 인해 강수량이 홍수기에 집중하고 갈수기에 감소하는 강우 편중현상이 심화되고 있어 유역 환경에 변화가 발생하고 있다. 특히, 농업지역에서 유역 환경 변화에 따른 하천수의 부족은 농배수에 의한 수질오염의 심화와 농업 및 생활용수 확보의 어려움 등의 문제를 발생시키고 이러한 문제들은 상 하류간의 지역갈등을 유발시키는 등 경제적, 환경적, 사회적 손실을 초래한다. 이에 따라 본 연구에서는 유역 환경 변화에 따른 수질 변화를 분석하고 이에 대한 대응 방안으로 농배수 조정지를 조성하여 농업지역의 용수를 확보하고 수질을 개선하고자 하였다. 합천은 용도지역면적 중 대부분이 농촌지역이며 논 77.4%, 밭 22.6%의 비율로 논의 이용이 밭보다 3배 이상 높아 농배수 조정지를 조성하기에 적합한 지역이라 판단하였다. 따라서 합천지역의 황강유역을 대상지역으로 선정하고 물리적 기반의 준분포형 장기강우유출모형인 SWAT(Soil and Water Assessment Tool) 모형을 모의하였다. 황강유역 내의 HRU(Hydrologic Response Unit)별 수질 변화를 분석하고, 농배수 조정지 조성에 따른 수질 개선 정도를 분석하였다. 또한 농배수 조정지의 HRU별 추가 조성에 따른 낙동강 본류에 합류되는 황강유역 하류의 수질 개선 효과를 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2004.05a
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• pp.320-323
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• 2004

두가지 처리방법을 연계처리하여 실험한 결과 펜톤산화를 전처리로 적용하여 실험한 경우가 COD와 Color의 제거면에서 더 높은 처리효율을 보이고 있으며 본 연구의 실험 목적인 RFP상의 수질기준을 만족하였다. 배출수 수질 기준이 강화된 RFP상의 수질기준을 만족하기 위한 고도산화방법의 연계처리방법 중 오존산화와 펜톤산화를 조합한 결과 유기물과 색도를 고루 제거하는 펜톤산화를 전처리 공정으로 적용하고 유기물의 제거보다는 색도제거에 더 효율적인 오존처리 공정을 후처리로 둔 조합공정이 더 적합한 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2005.05a
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• pp.151-153
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• 2005

군포시내 중, 소기업의 산업 활동으로 배출된 오염물질과 인간의 생활로 인해 발생된 오염원들이 도시권역 하천에 미치는 영향을 알아보고 과거와 현재의 수질개선 정도를 알아보기 위해 지난 4년(2000~2004)간의 수질 분석하였다. 도시권역 조사지점 중 수질이 가장 악화된 지점은 당정천 하류 지점으로 이는 주변 산업시설에 의한 영향이 가장 큰 것으로 판단되며 비도시권역 중 수질이 가장 악화된 지점은 죽암천으로 이는 인접주변의 생활하수와 소규모 축산농가의 유기물 유입이 원인인 것으로 판단된다. 특히 강우시 축산분뇨 등이 비점오염원으로 배출되는 것을 방지하여야한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.1043-1047
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• 2007

수질오염사고로 발생할 수 있는 시나리오를 통해서 스스로 수질오염사고를 판단할 수 있는 지능형 알고리즘들을 검토하였다. 지능형 알고리즘의 학습을 위해 개발된 기준축과 학습지표는 적절한 결과를 유도하는데 유용하였다. 다층신경망, 뉴로-퍼지 알고리즘은 TOC와 DO의 이상 수질에 대하여 안정, 주의, 경고 상태를 적합하게 구별하는 것으로 나타났으며, 다중퍼셉트론 알고리즘은 모호한 자료에 대해서는 판단능력이 부족한 것으로 나타났다. 구조가 단순하지만 양방향 연산을 수행하는 BAM(Bidirectional Associative Memory) 알고리즘은 다층신경망과 뉴로-퍼지 알고리즘과 비교할 때, 학습 및 구동시간이 짧을 뿐만아니라 결과 또한 안정적인 것으로 나타났다.

• Environmental and Resource Economics Review
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• v.9 no.4
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• pp.663-700
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• 2000

한강은 서울 지역을 관통하고 있다는 점에서 수도권의 수자원 이용과 폐수 수용체로서의 한강의 역할이 실로 막대하다. 이런 맥락에서 한강에서의 수질오염문제는 주요한 사회경제적 문제 중의 하나로 부각되고 있다. 한강 수질 악화를 방지하기 위한 관리 방안이 이미 시행중에 있으나 여전히 한강 수질 오염은 문제로 남아 있는 실정이다. 이를 감안하여 보다 나은 관리책에 대한 요구에 부응하기 위하여 본 논문은 기존의 수질기준을 최소비용으로 달성하는 비용 효과적인 방식을 시스템 최적화 분석 기법에 접목하는 모델을 구축하고 있다. 이 모델은 우리 나라에 두드러진 수문학적 특징, 즉 자정능력상의 계절적 차이가 지역적 특성과 오염 처리 기술상의 다양함, 그리고 기존의 법적 제도적 특정들과 어떻게 연결되어 얼마나 처리 비용상의 절약을 유도해 낼 수 있는지에 관한 정책정보를 제공해 줄 수 있게 고안되었다. 연구의 결과치에 의하면, 표적 지천상의 지역적 안배와 처리 공정상의 기술-비용적 차이를 고려하고 비갈수기에 처리시설을 신축적으로 운영할 경우 한강 수계에서 BOD 부하량 삭감비용은 상당한 정도( 예로, 1992년 물가수준에서 매일 3,000만 원 이상) 절감 가능한 것으로 나타나고 있다.

• Journal of the Speleological Society of Korea
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• v.33 no.34
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• pp.7-22
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• 1993

본 연구에서는 단양지역에 분포한 석회암동굴계의 수질에 대한 주요 원소와 미량 원소 그리고 오염실태를 살펴보았다. 풍화물에 존재하는 미량 원소가 기반암보다 수 배 내지 수 백배 이상 부하되어 있었다. TSD와 EC 등은 화강암의 지하수 보다 높은 경향이 있었고 pH는 중성 내지 알칼리성이었다. Ca와 Mg은 기반암에서 용탈되어 지하수로 용존된 것으로 50ppm이상을 함유하고 있다. Fe과 K은 다른 주요 원소보다 현저히 낮은 경향이 있었다. 주요 음이온인 F$^{-}$ , Cl$^{-}$ , NO$_3$$^{-}$ , SO$_4$$^{-}$ 등은 환경기준치 보다도 현저히 낮은 상태이며, 따라서 오염이 안된 상태로 볼 수 있다. 미량 원소중 Al, Sr, Ba등이 높은 반면에 Co, Mo, Sb, Cs, W, Pb, U, Mn 등은 매우 극소량으로 존재하는 것으로 나타났다. 연구지역 중 온달굴, 고수굴, 천동, 노동 등지는 오염이 거의 안된 상태로 매우 양호한 편이나 천동굴은 관광객으로 인하여 일부 원소가 오염되어 있는 실정이다.