• 한국습지학회지
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• 제17권4호
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• pp.421-427
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• 2015

ASM 모델에서는 유기물을 특성에 따라 분류하는데, 일반적인 COD와 BOD로의 분류로는 ASM에서 요구하는 조건을 충족시키지 못한다. 본 연구에서는 하수종말처리장 수처리 및 슬러지 처리 계통 하수를 대상으로 미생물 호흡률을 기반으로 하여 ASM에서 요구하는 유기물 분류에 대한 실시하였다. 분석 결과 유기물 성상 분석 결과 각 하수마다 유기물 구성에서 차이를 보이는 것으로 나타났다. 이는 각 공정의 하수를 처리할 때 반드시 파악해야 하는 중요한 하수특성이라고 할 수 있다. 따라서 본 연구를 통해 규명한 각 하수별 유기물 성상은 하수종말처리장의 원활한 운영을 위해 중요한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 질산화 반응조 내 반응시간에 따른 유기물 및 암모니아성 질소 변화 분석을 통해 SS이 질산화에 영향을 미치는 주요 인자임을 확인 할 수 있었다. 이는 질산화 반응이 유도 가능한 체류시간 선정에 밀접한 관계가 있는 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.4322-4327
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• 2015

하수관거 시설은 현장 시공시 다짐 불량 및 뒤채움재의 품질관리 미흡으로 인해 하수관거의 이격 및 부등침하가 발생되고, 이음부나 관의 손상이 심화되는 경우 누수가 발생된다. 노후화로 인해 유지 및 보수, 신설 비용은 매년 증가하고, 누수로 인한 인접 매립시설물 및 지하수로의 유입으로 인해 오염사례가 보고된 바 있으며, 최근에는 싱크홀의 문제를 야기하여 사회적 관심이 증대되었다. 따라서 많은 연구자들에 의해 하수관거의 기초에 대한 채움재관련 연구가 오랫동안 연구되어 왔으며, 신재생재료에 대한 관심 수요가 증가하여 재생재료를 활용한 연구들도 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 하수관거를 지지하는 기초의 안전성과 경제성을 동시에 지닌 재활용재료를 활용한 조립식 하수관거 기초에 대해 연구를 진행하였으며, 사후처방방식이 아닌, 시공단계에서 사전예방하기 위해 관경 600mm, 700mm, 800mm의 대형 하수관거를 선정하여 적절한 설계 하중을 산출하고 매립 심도별 안전성에 관한 연구를 수행하였다. 본 연구결과는 신형식 하수관거 기초의 유사연구에 널리 활용 될 수 있을 것이다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제37권12호
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• pp.117-125
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• 2021

시민의 안전을 위협하는 지반재해 중 하나인 지반함몰이 최근 도심지에서 빈번하게 보고되고 있다. 다양한 지반함몰 발생 메커니즘 중, 하수관 손상부를 통한 토사 유실이 서울시에서 발생하는 지반함몰의 주요원인으로 나타났다. 본 연구에서는 서울시 하수관 정보와 지반함몰이 발생한 위치 정보를 기반으로 머신러닝 기법 중 하나인 랜덤 포레스트 알고리즘을 이용하여 하수관 정보로부터 손상 하수관으로 유발되는 지반함몰의 발생 여부를 예측하는 모델을 학습하였다. 모델 성능 평가 결과, 본 연구에서 도출한 모델이 지반함몰을 상당히 훌륭하게 예측할 수 있는 것으로 나타났다. 또한, 입력변수로 사용한 하수관 정보 중 하수관 길이, 해발고도, 경사, 매립 심도, 하수관 순서로 지반함몰 발생 위험에 영향을 미치는 것을 확인하였다. 본 연구의 결과는 지반함몰 위험도 지도 작성, 지하공동 탐사 계획 수립 및 하수관 정비 사업 계획 수립의 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제12권3호
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• pp.149-155
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• 2000

마산만의 오염물질 수지변화를 파악하여 하수처리장 건설 효과를 정량적으로 분석하였다. 하수처리장 건설에 의한 유역의 오염부하량 삭감효과는 명확한 것으로 추정되었으나, 해역의 수질개선에 미치는 영향은 그에 상응하는 오염부하량 증가로 인하여 뚜렷하게 효과를 보이고 있지 않은 것으로 추정되었다. 하수처리장 건설에 의한 마산만(I 영역)의 오염부하량 삭감효과는 COD, SS, TN, TP 항목의 경우 각각 17.6%, 68.9%, 66.7%, 38%에 해당된다. 반면, 진해만 북부 방류해역(II 영역)은 하수처리장 방류수의 직접적인 오염부하와 오염된 퇴적물에 의한 용출부하(간접적인 효과)가 가중되고 있다. 따라서, 하수처리장 건설로 인하여 방류해역의 환경은 오히려 악화되어 가고 있는 것으로 파악되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.1367-1371
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• 2006

부족한 수자원으로 인한 대체수자원으로 하수재이용에 대한 수요가 확대되면서 하수재이용에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으나, 이에 대한 연구결과를 현장에 적용하기에는 많은 어려움이 있다. 이러한 문제점을 최소화하기 위하여 실제 현장에서 용수관리를 하고 있는 물관리 경력자 및 지역자치단체 담당자들을 대상으로 하수재이용 및 재이용 사업에 대한 인식을 조사하였다. 본 연구의 목적은 이를 바탕으로 담당자들의 재이용에 대한 인식 전환 및 재이용 사업을 활성화하는데 있다. 조사방법으로는 하수재이용기술 교육 참가자들을 대상으로 직접 설문조사를 실시하였다. 응답 결과는 빈도분석 및 군집분석을 통하여 응답자의 개인적인 답변 성향에 따른 오차를 최소화하여 9단계의 응답 분포를 3단계로 재분류하여 응답 결과를 분석하였다. 설문응답결과, 하수재이용과 재이용의 필요성에 대하여서는 긍정적인 반응을 보였으나, 재이용에 의해 생산된 작물에 대하여 보건위생 및 환경 분야에서 우려의 반응을 나타냈다. 생산된 작물의 구입의사 여부는 구입하지 않겠다는 의사보다는 구입을 망설이는 응답자가 더 높게 나타났다. 재이용에 대하여 높은 필요성에도 불구하고 재이용이 활성화 되지 못하고 있는 실정에 대하여 사회적인 인식 및 홍보 부족 등의 이유가 가장 높게 나타났으며, 정부의 지원 및 기술보급의 부재가 다음으로 높게 나타났다.

• 유기물자원화
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• 제6권1호
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• pp.67-73
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• 1998

본 연구에서는 하수처리장에서 발생하는 하수슬러지의 부피를 감소시키기 위하여 감압건조법을 이용하여 반응압력, 반응시간, 반응온도에 따른 하수슬러지의 탈수효율을 조사하였다. 반응압력이 낮아질수록 슬러지의 함수율은 감소되는 경향을 보였으며, 동일한 반응압력 및 반응온도에서는 반응시간이 길어질수록 탈수효율이 상승하였고 반응온도에 따라서는 $120^{\circ}C$ 이상에서부터 슬러지의 탈수효과가 뛰어남을 알 수가 있었다. 결과적으로 하수슬러지를 감압건조법으로 처리할시에는 탈수효율이 기존의 탈수 방법보다 우수한 결과를 보임으로서 하수슬러지의 처리시 소요되는 비용을 절감할 수 있을 것으로 판단되며 슬러지뿐만 이아니라 음식물쓰레기 등의 유기성폐기물에도 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.468-468
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• 2011

작물생육모형은 다양한 환경조건 하에서 주요 작물에 대한 생육 및 생산량의 종합적인 모의가 가능하며, DSSAT(Decision Support System for Agrotechnology Transfer)의 경우 지난 20여 년간 많은 연구자들에 의해서 작물생육을 모의하는데 사용되어왔다. 또한, 하수재이용은 물 부족을 겪는 많은 국가에서 주요한 대체수자원으로 간주되고 있으며, 생활용수, 공업용수, 농업용수 등의 다양한 형태로 이용되고 있다. 본 연구에서는 DSSAT을 이용하여 하수 처리수의 농업용수 재이용에 따른 논벼의 수확량을 모의하고 분석하였다. 하수처리수의 농업용수 재이용에 따른 논벼 수확량 분석을 위하여 기상, 토양, 관개량 및 관개수 수질 등의 입력자료를 구축하였다. DSSAT을 이용한 논벼 수확량의 모의치와 수원시 하수처리장 인근에 조성된 시험포장에서 실측한 4년간(2006년~2009년)의 수확량 자료와의 비교를 통해 작물생육모형의 적용성을 평가하였다. DSSAT을 이용한 논벼 수확량의 모의치는 실제 수확량과 높은 상관관계를 보여줌으로서 하수재이용에 따른 논벼 수확량 분석에서 작물생육모형이 적용 가능한 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.620-620
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• 2012

에너지 다소비원인 공공하수처리시설은 기후협약에 따른 온실가스 저감시설로서의 그 역할이 증대되고 있다. 환경부는 '하수처리시설 에너지 자립화 계획'을 통해 2015년까지 에너지 자립율 18%를 목표로 하고 있으며, 이를 위해서는 신재생에너지를 이용한 능동적 에너지 생산이 필요하다. 소수력발전은 공급 안정성이 우수하고 소수력발전은 일정한 처리수가 방류되는 하수처리장에 적용되었을 때 그 가동율은 하천에서의 소수력발전에 비하여 우수하다고 알려져 있으며, 향후 하수처리장에 널리 보급될 수 있는 청정에너지원이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 기흥 레스피아에서 처리되는 하수를 이용한 소수력발전이 검토되었다. 최근 5년간 방류량 자료를 살펴보면 기흥 레스피아의 일평균 실제 처리량은 약 $30,000m^3/day$로 나타났으며, 우수 유입과 물 사용량이 증가하는 여름 및 가을에 처리량이 증가하였다. 설계유량은 유량변화에 따른 누적 확률밀도와 유량지속곡선에 근거해 산정하였으며, 시간빈도(T)로 보았을 때 26%의 유량이 지속되는 $0.35m^3/s$를 설계유량으로 선정하였다(그림 1). 또한 이를 기반으로 성능특성을 분석한 결과, 단위낙차당 수차발전기의 용량은 2.4kW이며, 시스템 가동율은 74%, 그리고 연 전력생산량은 16.6MWh로 나타났다(그림 2).

• 한국환경농학회지
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• 제25권3호
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• pp.202-210
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• 2006

자연정화공법에 의한 농촌 전원 독립가구 하수처리공법 개발을 위하여 호기성조와 혐기성조가 분리된 소형 하수처리 장치에서 혐기성조 위에 호기성조를 포갠 일체형으로 공법을 개선한 소형 하수처리장치를 설계 및 시공하여 하수처리공법별, 하수 부하량 및 하수 주입방법에 따른 수처리 효율을 조사하였다. 소형 하수처리장치의 최적공법은 호기-무산소-혐기조건이었으며, 최적여재는 쇄석이었고, 최적 하수 부하량은 $1,200L/m^3{\cdot}day$이었다. 이러한 조건에서 농촌 전윈 독립가구에서 간헐적으로 배출되는 하수에 대한 대응성을 조사하기 위해 하수 주입방법에 따른 하수처리효율을 조사한 결과 농촌 전원 독립가구 하수처리공법으로 개발된 호기-무산소-혐기조건인 소형 하수처리장치는 실제 농촌 전원독립가구에서 간헐적으로 발생되는 하수에 그대로 적용하더라도 현행 방류수 수질기준인 BOD 20 mg/L, COD 40 mg/L, SS 20 mg/L, T-N 60 mg/L 및 T-P 8 mg/L을 만족할 뿐만 아니라, 방류수 수질기준이 앞으로 BOD 10 mg/L, T-N 20 mg/L 및 T-P 2 mg/L로 강화되더라도 안정적으로 처리될 수 있을 것으로 판단된다. 이상의 결과에서 농촌 전원 독립가구 하수처리공법으로 개발한 호기-무산소-혐기조건인 소형 하수처리장치는 BOD 99%, COD 95%, SS 99%, T-N 83% 및 T-P 96%초 질소 처리효율을 호기성조와 혐기성조가 분리된 소형 하수처리장치에 비해 17%정도 향상시켰으며, 모든 조가 일체형이므로 부지면적을 최소화할 수 있다. 따라서 본 공법은 자연정화공법의 단점을 보완할 수 있으므로 농촌 전원 독립가구에 적합할 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권8호
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• pp.1086-1091
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• 2011

멜라닌 색소는 피부를 보호하는 긍정적인 면을 갖고 있으나 이의 과잉생성은 기미, 주근깨, 피부 반점 등을 유발하며 멜라닌 전구물질의 독성으로 인한 세포의 사멸 및 피부암 생성이 촉진되기도 한다. 이에 적하수오와 백하수오가 멜라닌 세포의 멜라닌화에 관여하는지를 알아보기 위하여 각각의 에탄올 추출물이 tyrosinase 효소활성 및 멜라닌 생성에 미치는 영향을 조사하였다. 하수오와 백하수오의 총 폴리페놀 함량은 각각 17.31${\pm}$0.54 mg GA eq/g, 2.75${\pm}$0.22 mg GA eq/g로 나타났으며, 하수오와 백하수오의 총 플라보노이드 함량은 각각 6.38${\pm}$0.39 mg naringine eq/g, 1.34${\pm}$0.09 mg naringine eq/g로 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 백하수오보다 하수오에서 많은 것으로 나타났다. 하수오와 백하수오의 각각 농도별에 따른 ABTS radical 소거활성은 하수오 1 mg/mL 농도에서 96.89${\pm}$0.22%로 나타났으나, 백하수오는 1 mg/mL 농도에서 6.24${\pm}$0.33%로 하수오에 비하여 소거활성이 낮게 나타났다. 에탄올 추출물에 의한 세포 생존율은 최고 100 ${\mu}g/mL$ 처리 시 하수오와 백하수오 각각에서 93.2${\pm}$1.95%, 91.07${\pm}$4.05%로 두 가지 추출물에서 유의할 만한 변화를 나타내지 않았다. 멜라닌 생성에 미치는 영향에 대하여 10 ${\mu}g/mL$ 농도에서는 각각 75.9${\pm}$2.23%, 60.77${\pm}$3.07%로 나타났으며, 100 ${\mu}g/mL$ 농도에서는 각각 42.93${\pm}$ 2.26%, 28.37${\pm}$3.05%로 처리농도가 증가함에 따라 멜라닌 생성이 점점 감소되는 경향을 보였으며 통계학적으로도 유의성이 관찰되었다. 이 결과는 하수오와 백하수오의 에탄올 추출물이 세포에 독성을 미치지 않으며 멜라닌 생성 저해에 효과적인 미백제로서의 가능성을 제시하였다.