• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.1452-1456
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• 2008

우리나라 주요 상수원인 낙동강, 금강 등의 수질이 급격히 악화됨에 따라, 기존의 정수방법에 어려움이 발생되고 있다. 과거 염소에 의존한 수처리방법이 많이 사용되어 왔으나, 1989년 이후 중금속, THM(Trihalomethane), 페놀사건, 벤젠 등 각종 수돗물 유기물질 오염사고가 다발하면서, 활성탄 및 오존$(O_3)$ 등을 이용한 다양한 처리 시설들이 도입되기 시작했다. 이중 강력한 산화력을 지니고 있는 오존의 경우, 상수처리, 폐 배수처리, 식품의 살균 및 보관, 나아가 반도체 제조공정중의 포토레지스터의 제거에 이르기까지 폭넓게 사용되고 있다. 그러나 오존이 가지는 뛰어난 정화능력에도 불구하고, 막대한 설치비용 및 운전비용의 문제로 하수처리장과 같은 대규모 시설에서는 도입되지 못하고 있었다. 이러한 문제점을 극복하고자 본 연구에서는 재생 가능한 에너지를 오존시스템의 전력원으로 대용시킴으로써, 그 효과를 극대화시키고자 하는데 목적이 있다. 에너지 밀도가 낮지만, 지역 의존성이 적고, 청정한 무한 에너지인 수력, 풍력 및 태양에너지를 혼용한 오존 발생시스템은 소규모의 연못이나 농촌의 저수지 같은 유역뿐만 아니라, 농촌폐수로 인해 오염된 지하수의 국소지역에 대한 수처리에 사용될 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.579-579
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• 2015

최근의 환경부의 환경관리정책은 기존의 BOD나 COD로 대표되는 이화학적인 분석으로 수질항목을 측정 분석하여 환경규제로 활용되고 있는 상황에서 환경용량 기반의 수용체 중심의 통합관리방안을 추가하여 규제하는 방법으로 이루어지고 있다. 또한 수질관리부분에서도 2006년 "물환경관리 기본계획('06-'09)"을 수립하여, 생태적으로 건강하고 유해물질로부터 안전한 물환경조성 목표하에 오염원 중심에서 수용체 중심 즉, 통합적인 수질관리 방향으로 추진되고 있다. 하지만 하 폐수에 함유된 모든 유해화학물질에 대하여 배출허용기준을 설정하는 것이 현실적으로 불가능하기 때문에 환경부에서는 "생태독성 통합관리제도(WET : Whole Effluent Toxicity)"를 도입, 2007년 상기법의 시행규칙 개정을 통하여 배출허용기준에 생태독성기준을 추가하여 관리하고 있다. 생태독성을 평가하는 생물군에는 박테리아, 조류, 물벼룩, 어류 등 다양한 생물종이 있으며 국내에는 물벼룩을 이용하여 TU라는 생태독성단위를 이용하여 규제 및 관리를 시행하고 있으나 단일 생물종으로만 관리할 경우 생물의 내성 및 특정 유해물질에만 반응하는 특성을 지니고 있어 여러 가지 복합적인 화합물에 적용하기 위해서는 복수종에 대한 관리 및 규제가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 반달말(조류)를 이용한 WEMS(Water Enviroment Monitoring System)를 이용하여 하천 호소 및 정수장, 하 폐수처리장등 다양한 현장에 적용하여 화학물질군에 대한 독성의 특성을 파악과 더불어 통계학적 처리를 이용하여 수질관리에 대한 방법을 제시하고 과학적이고 현장 특성에 맞는 경보 수준을 통해 수생태관리에 관리에 기여 할 수 있을 것으로 기대된다.

• Analytical Science and Technology
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• v.17 no.5
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• pp.423-433
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• 2004

This study was examined occurrence of bisphenol A (BPA) and nonylphenol (NP) in waterworks system of Seoul, Korea from September 2002 to December 2003. The levels of BPA and NP in Han-river and its tributaries were as followed: Paldang-dam, ND(not detected)${\sim}0.033{\mu}g/L$ and $ND{\sim}0.823{\mu}g/L$; Kyungahn-creek, $ND{\sim}0.659{\mu}g/L$ and $ND{\sim}3.827{\mu}g/L$; Whangsuk-creek, $ND{\sim}0.528{\mu}g/L$ and $ND{\sim}12.724{\mu}g/L$, respectively. In water of 6 intake-station, the contents of NP and BPA were detected $0.122{\sim}2.724{\mu}g/L$, and $ND{\sim}0.260{\mu}g/L$, respectively. In the finished- and tap-water of three drinking water treatment plants (DWTPs) around Whangsuk-creek, BPA was not detected in all samples, while NP was in ppt levels in whole. Through the process of DWTP, also, the removal ratio of NP was above 80% in all this. Therefore, this result was suggested that levels of BPA and NP in waterworks system depended on non-point contaminants and swage treatment plants in the Han-river shed.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.30 no.6
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• pp.637-641
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• 2008

The aims of this research were to manufacture tailored powder activated carbon having a higher prechlorate removal efficiency and to compare perchlorate removal efficiency with different carbon materials for applying to the drinking water treatment plant. Activated carbon pre-loaded with cetyltrimethylammonium chloride(CTAC) has been researched to be an effective adsorbent for removing perchlorate in the water. 10,000 mg/L tailored powder activated carbon were manufactured by mixing 5.0 g of powder activated carbon(PAC) into 500 mL of 5,000 mg/L CTAC solution. The tailored powder activated carbon had 10 times higher perchlorate removal efficiency than virgin powder activated carbon. The residual perchlorate gradually decreased with the first 15 minute contact time with the tailored powder activated carbon, however, the longer contact time did not affect perchlorate removal. Tailored powder activated carbon by manufactured with 1,083 mg/g iodine value carbon had almost 4 times higher perchlarate removal efficiency than the 944 mg/g iodine value carbon. Dosage of 5 mg/L tailored powder activated carbon, which can adaptable dosage at the treatment plant, could decrease the perchlorate concentration from 50 $\mu$g/L to 15 $\mu$g/L.

• Korean Journal of Microbiology
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• v.49 no.4
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• pp.313-320
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• 2013

Biofilm formed on stainless and copper in water treatment plant was investigated for sixteen weeks. Biofilm reactor was specially designed for this study. It was similar to that of a real distribution pipe. Raw water, coagulated, settled, filtered and treated water were used in this study. The average number of heterotrophic bacteria counts was $1.6{\times}10^4CFU/ml$, $5.8{\times}10^3CFU/ml$, $1.8{\times}10^3CFU/ml$, $1.3{\times}10^2CFU/ml$, 1 CFU/ml, respectively. Density of biofilm bacteria formed on stainless and copper pipes in raw, coagulated and settled water increased above $2.9{\times}10^3CFU/cm^2$ within second weeks while more biofilm bacteria counts were found on the stainless pipe than on the copper pipe. In case of filtered water (free residue chlorine 0.44 mg/L), there was no significant difference in the number of biofilm bacteria on both pipes and biofilm bacteria below $18CFU/cm^2$ were detected on both pipe materials after fifth weeks. Biofilm bacteria were not detected on both pipe materials in treated water (free residue chlorine 0.88 mg/L). According to the results of DGGE analysis, Sphingomonadacae was a dominant species of biofilm bacteria formed on the stainless pipe while the copper pipe had Bradyrhizobiaceae and Sphingomonadaceae as dominant bands. In case of filtered water, a few bands (similar to Propionibacterium sp., Sphingomonas sp., Escherichia sp., and etc.) that have 16S rRNA sequences were detected in biofilm bacteria formed on both pipes after fifth weeks. Stainless pipe had higher species richness and diversity than the copper pipe.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.192.2-192.2
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• 2010

일반적 의미의 소수력발전은 계곡이나 저낙차의 하천에서 시도되었으나, 한국의 지형과 강수패턴등은 소수력발전을 활성화하기에 어려운 점들이 있었다. 이에 최근에는 정수장, 하수처리장등과 같은 인공구조물에 소수력발전을 설치 운영하는 방향으로 가고 있으며, 특히 화력발전소 냉각공정에 사용되는 해수를 이용한 소수력발전이 크게 성공하였고 확대설치 되어가고 있다. 해안에 위치하는 LNG인수기지에서는 LNG의 기화에 해수를 열원으로 사용하며, 기화공정에서 열교환 후 바다에 배출된다. 이 때 기화해수와 공기와의 접촉으로 생성된 거품은 해양미생물과의 복합작용으로 쉽게 깨어지지 않고 바다로 떠내려가게 된다. 이러한 거품은 시각적 거부감으로 인하여 인근어민들의 불편함을 야기하고 있으며, 또한 배출해수와 일반해수와의 온도차로 인한 인근 어장이나 양식장의 어획고에 미칠 수 있는 부작용의 가능성에 대한 우려는 더욱 방류해수의 적절한 처리를 필요로 하고 있다. 이러한 방류해수의 거품생성을 해결하는 데 있어 근본적인 해결방법은 심층배수법인데, 심층배수 구조물에 발전수차를 추가 설치만 하면 수력발전이 가능하다. 방류해수의 거품관련 환경문제를 해결하면서 동시에 청정전력을 생산할 수 있는 해양소수력발전에 대하여 KOGAS에서는 LNG 인수기지에의 적용가능성을 분석하고 있으며, 방류해수의 낙차와 조수간만의 차를 이용하는 해양소수력발전을 LNG 인수기지에의 적용하는 것으로는 세계최초의 시도이다. 주변지형에 따른 입지여건을 분석하고, 해수계통분석, 소수력발전방법, 수차종류, 수차용량, 수차개수, pond의 크기등을 결정하고, 수리해석 및 경제성분석을 수행할 것이며 소수력발전의 타당성여부에 대한 가늠을 잡고자 한다.

• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.8 no.1
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• pp.145-151
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• 2008

A novel method was suggested for the estimation of design population and design wastewater flow rate in fishing and agrarian village. Even though the population was decreasing continuously in this area, the design population was considered as constant with the passage of the time in conventional methods. And although the portion of groundwater uses was pretty high, the design wastewater flow rate was determined by the supply amount of tap water. Consequently, the design population and the design wastewater flow rate were overestimated. To prevent these overestimates, the design population was predicted to decrease gradually using the population trends from Korea National Statistical Office, and the design wastewater flow rate was determined using the way that the supply amount of tap water was applied in developed areas and the supply amount of groundwater was used in undeveloped areas.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.362-362
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• 2023

한정된 수자원의 이용 및 관리로 매년 물 부족과 물 배분 의사결정 문제가 발생하고 있다. 50년간(1965~2014년) 수자원의 총량은 약 1.2배 증가한 반면 인구수 약 1.8배, 생·공·농업용수의 수요는 약 5배가 증가(국회입법조사처, 2018) 했을 뿐 아니라, 기후변화의 영향으로 인한 강수량의 변화와 지역별 편차가 커져 지속가능한 물관리 필요성이 증대되고 있다. 따라서 효율적인 물관리를 위해서는 관리부처가 분절되어 있는 물순환 계통의 데이터를 통합하는 것이 우선시되어야 하고 이를 통해 물순환 모니터링/평가/예측 기술을 개발할 수 있다. 본 연구에서는 생활용수 물순환 계통 통합 DB를 정의 및 구축하였다. 도시의 관점에서 물순환 시스템을 순차적으로 물 유입(수원~취수장)/전달(정수장~급수지역)/유출(하(폐)수처리장~방류구)의 개념으로 설정하고 DB정의서를 마련하였다. 연구대상지는 가뭄이 장기화가 되고 있는 전라남도중 물순환 계통이 비교적 단순한 네트워크로 형성되어 있는 함평군 도시지역으로 선정하였다. 연구 기간은 총 5년(2017년 1월 1일~2021년 12월 31일)이고 일 단위 실계측자료 위주의 원자료를 구축하였다. 이를 이상치 탐지, 제거, 대체의 과정을 거쳐 품질 보정하고 정제된 시계열 자료에 대한 특성 분석을 하였다. 그 결과, 물순환 계통 내 주요 지점 간의 상관관계 및 지연시간을 통한 물흐름의 시계열적 특성을 파악할 수 있었으며 모형의 적합도를 판단하는 데 활용되는 통계량과 유의미하지 않은 잔차의 자기상관성을 볼 때 물 유입-전달-유출의 단기 예측을 위한 ARIMA(Auto-regressive Integrated Moving Average) 모형의 구축도 가능할 것으로 판단되었다. 다만 여름철 발생하는 방류량의 첨두값을 설명하기 위해서는 강우에 의한 불명수 발생으로 증가하는 방류량을 묘사할 수있어야 하므로 향후에는 물순환계통 외 해당 지역의 불명수(강우 효과)도 하수 방류량의 주요 입력 요인으로 추가 검토할 필요가 있다.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.13 no.2
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• pp.62-69
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• 2008

In this study physicochemical characteristics and stability of various manganese coated sands (MCS) prepared with different methods were evaluated. In addition, removal efficiencies of As(III) by each MCS were compared. Four different MCSs were used; B-MCS prepared by baking method, W&D-MCS prepared by wetting and dry method, NMCS prepared during the water treatment process and Birm which is a commercial MCS widely used for the removal iron and manganese. The manganese content in each MCS was following order: Birm (63,120 mg/kg) > N-MCS (10,400 mg/kg) >W&D-MCS (5,080 mg/kg) > B-MCS (2,220 mg/kg). Birm showed the least solubility (% basis) in acidic conditions. As(III) oxidation efficiency of B-MCS was continuously increased as the solution pH decreased. While As(III) oxidation efficiency of N-MCS and Birm was minimum around neutral pH. The increased As(III) oxidation efficiency above neutral pH for N-MCS and Birm could be due to the competitive adsorption of $Mn^{2+}$, which was produced from reduction of $MnO_2$, onto the surface of aluminum and manganese oxides.

• Journal of Environmental Science International
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• v.17 no.5
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• pp.555-564
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• 2008

The bacterial community structure in biological activated carbon (BAC) process in drinking water treatment plant was investigated by Fluorescent in situ Hybridization (FISH) with rRNA-targeted oligonucleotide probe. Samples were collected at different three points in BAC process every month for one year. They were hybridized with a probe specific for the alpha, beta, gamma subclass of the class Proteobacteria, Cytophaga-Flavobacteria group and Gram-positive high G+C content (HGC) group. Total numbers of bacteria in BAC process counted by 4',6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) staining were $5.4{\times}10^{10}$ (top), $4.0{\times}10^{10}$ (middle) and $2.8{\times}10^{10}$ cells/ml (bottom). The number of the culturable bacteria was from $1.0{\times}10^7$ to $3.6{\times}10^7$ cells/ml and the culturability was about 0.05%. The faction of bacteria detectable by FISH with the probe EUB338 was about 83% of DAPI counts. Gamma and alpha subclass of the class Proteobacteria were predominant in BAC process and their ratios were over 20% respectively. In top and middle, alpha, beta and gamma subclass of the class Proteobacteria competed with each other and their percentages was changed according to the season. In bottom, gamma subclass of the class Proteobacteria was predominant all through the year. It could be successfully observed the seasonal distribution of bacterial community in biological activated carbon process using FISH.