• 대한환경공학회지
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• 제29권12호
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• pp.1337-1344
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• 2007

본 연구에서는 산화제, 소독제, 응집제로서 동시에 작용하는 potassium ferrate(VI)를 합성하여 자연유기물질(NOM, HA와 FA)로 오염된 강물을 처리하는 실험을 수행하였다. Ferrate 주입량($2\sim46$ mg/L as Fe)에 따른 낙동강 시료에 포함되어 있는 10 mg/L HA의 제거효율을 $UV_{254}$로 알아본 결과, $20.7\sim73.6%$ 제거효율을 보였고 10 mg/L FA에 대해서는 $52.6\sim77.5%$의 제거효율을 보였다. 하지만 제거효율을 TOC로 분석한 결과는 HA에 대해 $0\sim20.3%$, FA에 대해 $0\sim26.6%$의 낮은 효율을 보였다. pH와 반응온도에 따른 영향을 보면, pH가 낮을수록 ferrate에 한 NOM 제거효율이 높게 나타났고, 온도가 높을수록 HA 제거효율이 높아졌다. 응집제로서 ferrate 효과를 기존 응집제들과 비교해 본 실험에서 ferrate는 $Al_2(SO_4)_3{\cdot}18H_2O$, $FeSO_4{\cdot}7H_2O$, FeO(OH)와 비슷한 정도의 효율을 보였다. Ferrate와 HA의 반응은 60초 이내에 완결되어 정상상태에 이르렀고 반응시간에 대해 1차 반응을 보였다. 그리고 소량의 ferrate를 주입하여 HA를 전처리한 후 기존 응집제로 처리하였을 때 ferrate로 전처리하지 않았을 때보다 효율이 향상되었다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.305-307
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• 2003

우리가 숨쉬고 있는 대기 중에는 많은 부유 먼지가 존재하고 있으며, 이는 산업활동의 증가와 도시화, 차량 수 등의 증가로 인하여 그 종류와 농도가 크게 변화하여 자연 생태계 및 인체 건강에 심각한 영향과 피해를 유발시키고 있다(1989; 1996). 이러한 부유 먼지는 거대먼지(coarse particle)와 미세먼지(fine particle)로 분류할 수 있다. 미세먼지에는 여러 가지 금속성분, 유기물질,virus, 조류 및 곰팡이 등이 포함되어 있으며, 다환 방향 족 탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbon, PAH) 등의 발암성 물질이 포함되어 있다. (중략)

• 상하수도학회지
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• 제18권1호
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• pp.73-80
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• 2004

This study investigated the phenomena of membrane fouling by NOM and the effect of the fouling on removal of micro-pollutants. NOM has a great effect on decline of permeate flux. Permeate flow rate was reduced by 88% in RO and 34.8% in NF for 323hr operation period. Removal rate of $UV_{254}$, is 87.4% in RO and 78.5% in NF and removal rate of DOC is 42.7% in RO and 32.9% in NF for 2mg/l humic acid. Removal efficiency of the micro-pollutants by the RO and NF membranes fouled by humic acid was mostly lower than that by the new membrane. The concentration polarization which affects the flux and the rejection was thought to occur in the active layer of the membrane, as the membrane was getting fouled.

• 유기물자원화
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• 제1권2호
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• pp.227-235
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• 1993

일반가정이나 식당에서 배출되는 유기성주방폐기물을 소형용기를 이용하여 퇴비화할 수 있는지를 알아보기 위해 밑바닥이 없는 세개의 소형용기를 바깥 뜰의 토양면에 설치하였다. 퇴비화용기의 내부를 준혐기성상태, 다공관을 설치한 자연대류형, 산기관을 이용하여 공기를 불어 넣어주는 공기공급형으로 각각 조건을 만든 후 주방에서 배출된 폐기물을 충전한 후 120 여일간 실험을 한 결과 수분은 80% 에서 40-50% 로, 휘발성고형물질(건조중량)은 80% 에서 48-55% 로, 탄소질소비는 18에서 8-10으로 안정화 되었다. 휘발성고형물질 % 와 탄소질소비의 분해에 의한 변화는 2차 반응식에 잘 부합되었으며 휘발성고형물질의 분해시 반응속도상수 k 는 준혐기성의 경우 $4.96{\times}10^{-5}/day$, 자연대류형은 $5.82{\times}10^{-5}/day$, 공기공급형은 $8.42{\times}10^{-5}/day$ 인 것으로 나타나 본 실험에 사용한 것과 유사한 용기를 사용하여 유기성주방폐기물을 퇴비화 할 경우 인위적으로 공기를 공급하는것이 퇴비화에 소요되는 기간을 단축할 수 있을 것으로 나타났다.

• 한국산업안전학회:학술대회논문집
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• 한국안전학회 2001년도 공동학술대회
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• pp.263-268
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• 2001

휘발성유기화합물(Volatile Organic Compounds, VOC)은 연소배기가스중의 NOx, SOx와 함께 대기환경오염의 주 요인이 되는 물질로서, 제거방법의 하나로 활성탄 흡착법을 주로 사용한다. 흡착제로서 석탄이나 나무에서 제조된 활성탄(Activated Carbon)을 사용하는데, 활성탄 자체는 폭발하지 않으나 어느 정도 유기증기를 흡착하면 분산상태에서 폭발을 일으키는 것으로 알려져 있다 그러나, 국내에서 활성탄에 대한 연구는 자연발화위험성에 대해서만 연구가 진행되었을 뿐, 휘발성유기화합물이 흡착된 활성탄에 대한 연구는 전무한 상태이다.(중략)

• 환경위생공학
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• 제1권1호
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• pp.1-29
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• 1986

음용수는 인체 생리기능상 필수불가결한 요소이다. 하루 평균 2릿터식 음용하는 이외 식품이나 음료수로 평생동안 섭취하는 양까지 고려하고 또한 현대생활의 대도시권 급수규모를 보면 보건상 막대한 혜택과 바람직하지 않은 영향을 줄 수 있는 가능성을 띠고 있다. WHO는 국제음용수질기준을 1984년 개정하여 각국이 지역사정을 감안한 자국의 기준을 설정$\cdot$개발하는데 기초로 삼도록 각종물질과 항목별로 최대허용치를 건의하고 있다. 선진국인 미국, 카나다 등은 WHO의 이런 기준과는 별도의 독자적인 기준을 적용하고 있어 이들의 제정배경과 과학적 근거를 재조명하여 앞으로 방향설정에 참고하자는 것이다. 음용수질은 당해지역의 지질$\cdot$기후$\cdot$생태계 등 자연조건과 산업$\cdot$농업$\cdot$목축업$\cdot$광업등, 인위적인 활동, 그리고 처리기술과 밀접한 관계가 있다. 유기화학물질은 지표$\cdot$지하수에 급증되고 있고 그 극미양물질의 측정은 고도의 기술을 요하며 기중 일부는 보건상 극히 유해한 물질로 알려져 경각심을 불러일으킨다. 염소소독법은 금세기 최적의 음용수 살균$\cdot$소독제로 활용되어 왔음에도 자연의 유기물질과 작용하여 발암성인 trihalomethane(주로 Chloroform)을 생성한다 해서 논란의 대상이 되고 있으며 연수는 경수에 비해 순환기계질환의 사망률이 증가된다는 연구보고가 있고 상수관의 부식으로 음용자의 혈중 납 농도가 증가되었다는 지적도 있다. WHO와 이들 선진국간에는 규제항목수나 허용치에 있어 상이한 점이 있으므로 국별환경상태$\cdot$경제조건은 차치하고라도 과학적인 자료와 연구진척에 큰 관심을 쏟게 된다. 다만, 선진국마저 구명하지 못하였거나 미진한 일부물질의 허용치, 보다 편의한 측정 법, 그리고 경제적인 처리기법 등 신뢰성이 높은 근거를 마련해 줄 것이 요구된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제12권5호
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• pp.115-123
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• 2007

토양환경내 오염물질의 고정화 현상은 오염물질의 거동을 결정하는 주요 과정중 하나이다. 특히 생물화학적 반응에 대해 비가역적이며, 이로부터 오염물질의 독성도 동시에 제거되는 산화-공유결합반응에 의한 고정화 반응은 오염물질의 주요한 자연정화 메커니즘중 하나일 뿐만 아니라, 이를 공학적으로 응용함으로써 기존의 분해에 의존해 오던 정화 방법에 비해 보다 효과적으로 오염토양 및 지하수의 복원에 적용될 수 있다. 특히 이러한 산화-공유결합반응을 일으키는 촉매로서의 역할을 하는 망간산화물은 미생물 자체, 혹은 미생물을 포함한 균류, 식물체 등으로부터 추출한 산화-환원 효소를 이용하는 것에 비해 실용적인 측면에서 많은 장점을 가지고 있다. 이에 본고에서는 망간산화물을 이용한 유기오염물질의 정화 기작에 대한 최근의 다양한 연구 결과들을 정리하였다. 특히 망간산화물에 대해 반응성을 가지지 않는 안정한 유기오염물의 처리를 위한 관련 연구로서 반응매개체를 적용한 사례와, PAHs 처리기법, $Fe^0$를 이용한 환원 전처리 등 적절한 전처리 기법과의 조합에 의한 처리방법 등에 대한 연구결과를 소개하였으며, 이로부터 보다 광범위한 적용 가능성을 제시하고자 하였다. 자연계 내에서 일어나는 탄소의 순환과정을 고려할 때 산화-공유결합 반응에 의한 고정화 및 안정화 반응은 특히 분해에 대해 높은 내성을 가지는 방향족 유기오염물질의 제거에 보다 효과적으로 적용될 수 있는 친환경적 기법으로 사용될 수 있을 것이다.

• 한국수산과학회지
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• 제34권4호
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• pp.340-347
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• 2001

한반도 남해안의 고성만과 강진만에 대한 입자유기물질 양과 현탁물식자를 위한 먹이로서의 질의 월별변동을 밝히기 위하여 부유입자물질의 원소 및 생화학 조성에 대한 현장조사를 1999년7월부터 2000년 8월까지 실시하였다. 두 해역의 총 부유입자물질은 해역간에 유사한 농도 분포로 뚜렷한 월별 변동 양식을 나타내지 않았다. 그러나 이들 생물군의 잠재 먹이원인 입자유기물질 조성성분들은 두 해역 모두 여름철에 뚜렷이 높은 농도를 보이는 계절 변동성을 나타내었다. 한편, 입자유기물질의 원소나 생화학 조성 성분의 높은 농도가 나타나는 시기는 chlorophyll a와 잘 일치하여 식물플랑크톤 생산이 입자유기물질의 중요한 조절자라는 것을 가리킨다. 그러나, chlorophyll a와 입자유기물질 조성성분(입자 단백질, 탄수화물 및 지질)들 사이에 유의한 상관관계는 나타나지 않았고, 이들 생화학 성분들 간에도 높은 상관성은 발견되지 않았다 이와 같은 결과들은 식물플랑크톤 생물량이 낮은 시기에 연구 해역들의 입자유기물질에 대한 또 다른 과정들에 의한 기여가 있다는 것을 시사하였는데, 가을에서 봄철사이에 높은 C:Chl a, C:N 비 및 입자 탄수화물의 높은 농도 등은 입자유기물질의 생화학성분 농도가 표층 퇴적물 재부유나 양식생물의 배설과 같은 과정들에 의해 영향을 받고 있다는 것을 나타낸다. 본 조사해역에서 입자유기물질 중 생화학 성분들의 합으로 나타낸 먹이물질은 그것들의 에너지 값과 함께 가을부터 봄철사이에는 다소 높은 농도가 관찰되었지만, 가장 높은 농도는 여름철에 나타났다. 총 부 유입자물질 중 먹이물질이 차지하는 비율로서 표시한 먹이지수는 대체로 $6\%$를 넘지 않는 수준으로 입자유기물질의 영양상태에 있어서 다소 낮은 질을 나타내는 것으로 평가되었다. 본 연구 결과는 식물플랑크톤 변동과 함께 입자유기물질의 먹이물질과 먹이지수 변동을 동시에 측정함으로서 현탁물 섭식자 생물군의 성장과 비만 및 생리생태를 이해하기 위한 자연의 먹이환경으로서 입자유기물질 농도나 질을 더욱 효과적으로 나타낼 수 있다는 것을 보인다.

• 상하수도학회지
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• 제21권1호
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• pp.91-99
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• 2007

It is well-known that the presence of NOM (natural organic matter) in water has a negative effect on removing taste and odor compounds by activated carbon adsorption. Therefore, various means such as enhanced coagulation are applied to reduce the NOM. The presence of taste & odor compounds in drinking water even parts per trillion, is enough to generate customer dissatisfaction. Therefore, the aim of this study was to evaluate carbon usage rate (CUR) for conventional coagulation (CC) and enhanced coagulation (EC) in order to improve the efficiency of adsorption of taste and odor compounds. Also, Effect of CC and EC on molecular weight fraction and the early stage breakthrough of 2-MIB and Geosmin are evaluated. When the enhanced coagulation was adapted for pretreatment for activated carbon adsorption the operation period could be prolonged by 3.5~4 times. CUR for CC was about 2 times greater than CUR for EC and this means that EC has more adsorption capacity than CC. To analyze effect of EC and CC on breakthrough of 2-MIB quantitatively, adsorbed NOM mass was calculated based on unit mass of activated carbon. In the early stage breakthrough of 2-MIB, total adsorbed NOM was 23.72mg/g for CC and 34.56mg/g for EC. Therefore, it is shown that the early breakthrough term of 2-MIB and Geosmin was improved due to increased adsorbability. The low-molecular-weight NOM (500~2000Da) compounds were the most competitive, participating in direct competition with 2-MIB for adsorption site.

• 상하수도학회지
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• 제21권3호
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• pp.323-329
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• 2007

There is no certain definition about advanced drinking water treatment but it is generally known as activated carbon process, membrane process or ozone process which can remove non-conventional pollutants such as taste and odor compounds, and micro-pollutants. There are more than 20 processes related to activated carbon as adsorber or biological activated carbon in Korea. The saturated carbon by pollutants can be reused by reactivation. However, the effect of reactivation on activated carbon is not well-understood in terms of changing physical properties of carbon to adsorption capacity of natural organic matter (NOM). In this study, the effects of reactivation on physical properties of activated carbon were investigated by isotherm and breakthrough of NOM. Ash content was increased from 8% to 13.3%. Iodine number is commonly used as an indicator for performance of reactivation. The iodine number was decreased about 20% after reactivating twice. The degree of reactivation can be evaluated by not only iodine number but also apparent density.