• 제목/요약/키워드: 호흡측정방식

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대기오염이 건강에 미치는 영향에 관한 조사연구 -의료보험환자에서의 호흡기질환 발생양상 분석을 중심으로- (A Study of the Effects of Air Pollution on Health -Emphasizing on the Aspects of Respiratory Diseases in Medical Insurance Recipients-)

  • 차철환;고응린;송동빈
    • 한국대기환경학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.58-70
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    • 1988
  • 대기오염이 건강에 미치는 영향의 유무를 알아보고 그 영향의 정도를 반영해 줄 수 있는 지표의 개발을 목적으로 우리나라 전역을 서울, 대도시, 중소도시, 농어촌 등 4개 지역으로 구분하고 의료보험대상자 3,922,027명에 대한 호흡기질환 외래수진률을 지역별로 비교해 보았다. 조사대상 질환군으로서는 다음 7가지의 호흡기질환을 채택하기로 하였다. 1) 결핵성 질환 2) 호흡기 및 흉곽내장기의 악성신생물 3) 급성호흡기 감염 4) 폐염 및 인플루엔자 5) 만성폐색성 폐질환 및 유사증 6) 진폐증 및 외인성의 기타 폐질환 7) 상기도의 기타질환 상기 질환으로 인한 외래수진에 관한 정보는 1983년 1월 1일 부터 12월 31일 사이에 제출된 보험의료비 청구서에 나타난 자료를 이용하여 수집하였으며, 그 분석을 통해 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 지역별 연간종합외래수진률을 비교해 본 결과 농촌지역에서 가장 낮은 수준을 나타내고 있는 질환은 조사대상 7개 호흡기질환군중 다음 4개 질환군이 해당되고 있다. (1) 결핵질환 (2) 호흡기 및 흉곽내장기의 악성 신생물 (3) 상기도의 기타질환 (4) 진폐증 및 외인성의 기타 폐질환 한편 이 종합외래수진률이 가장 높은 지역은 대도시 지역으로서 5가지 호흡기질환군의 수진률이 다른 지역에 비해 훨씬 높게 나타나 있다. 이와같은 결과는 의료보험환자들의 "외래수진률"을 이용하여 대기오염과 건강과의 관련도를 측정할 수 있는 "대기오염 - 건강" 지표의 개발이 가능할 것임을 뒷받침해 주고 있다. 그러나 가장 오염도가 높다고 예상되는 서울지역에서의 외래수진율이 대도시 지역보다 높지 않다는 것은 오염도와 외래수진률과의 관계에서 일관성있는 결과를 보여주지 못하고 있음을 뜻하는데 과거의 자료로서는 외래수진률만 가지고 대기오염과 건강과의 관계를 표시해주는 지표로 삼기에는 미흡함을 알 수 있다. 2) 월별 외래수진률의 경향을 보면 거의 모든 호흡기질환군에서 계절적인 특이성을 나타내지 못하고 있다. 단 이 경우도 농촌지역이 연중 계속 최하위를 유지하고 있는 질환군이 7개 대상질환군 중에 4개군에 달하고 있다. 3) 보험환자들의 "외래수진률"은 아직은 미흡한 점이 있으나 앞으로 "대기오염 - 건강" 지표로서 개발 활용할 가치는 있다고 볼 수 있으며 서울, 대도시, 중소도시, 농어촌 등 4개 지역에 대한 월별 외래 수진률을 다음 4가지 질환군에 대하여 계속 관측하여 그 경향을 분석할 것을 권장한다. (1) 호흡기 및 흉곽내장기의 악성 신생물 (ICD. 160-165) (2) 급성호흡기 감영 (ICD. 460-466) (3) 폐염 및 인플루엔자 (ICD. 480-487) (4) 만성폐색성 폐질환 및 유사증 (ICD. 490-496) 4) 외래수진률은 진료방식 즉, 투약기간의 장단등으로 인한 통원 (通院) 빈도 차이의 영향을 받게 되므로 지역별 병 $\cdot$ 의원의 보험환자 진료방식에 대한 비교검토가 요구된다.

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고출력 지속이 가능한 인체 구동 방식의 자가 발전기 개발 (Human-Powered Generator designed for Sustainable Driving)

  • 임윤호;양윤석
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권7호
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    • pp.135-142
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    • 2015
  • 인체 구동 방식의 자가 발전기는 외부 환경에 덜 의존한다는 장점 덕분에 비상용 혹은 야외 활동 중의 소규모 전력 공급원으로 주목 받고 있다. 하지만 대부분의 자가 발전기는 전자기 유도 결합의 효율이 높지 않아 출력이 미미하며, 특정 부위의 근육만을 지속적으로 사용하는 단조로운 구동 방식을 택하고 있어, 사용 중에 쉽게 지루해질 뿐만 아니라 근피로가 쉽게 누적되어 실제 원하는 출력을 얻을 만큼 충분한 시간 동안 구동하는 것이 거의 불가능하다. 이러한 낮은 효율과 사용성의 문제로 인해 인체 구동 방식의 자가발전기가 실생활에서 사용되는 빈도는 높지 않다. 본 연구에서는 전자기 유도 효율이 높은 종축 결합 방식의 발전 장치를 간단한 구조로 구현하여 출력을 높이는 동시에, 자성체의 운동 관성에 의한 가속이 가능한 인체 구동 방식의 발전기를 설계 제작하였다. 개발된 발전기와 기존 상용 자가 발전기와의 비교 실험을 통해 높은 출력 뿐 아니라 장시간 구동이 가능함을 검증하였다. 아울러 인체 구동 발전기에서 실질적으로 중요한 요소임에도 불구하고 기존 연구에서 제시된 바 없는 인체의 투입 에너지를 실증적으로 파악하기 위해 호흡 가스 기반의 실제 운동 대사량 측정법에 근거한 실험을 시행하여 자가 발전기의 운동 부하를 추정하였다. 향후 성능 개선과 휴대성 증진을 통해 모바일 기기의 전력 지속 문제를 해결하는 데 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

BCG 신호 최적화를 통한 주행중 운전자 수면 상태 분류에 관한 연구 (A Study On The Classification Of Driver's Sleep State While Driving Through BCG Signal Optimization)

  • 박진수;정지성;양철승;이정기
    • 문화기술의 융합
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    • 제8권6호
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    • pp.905-910
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    • 2022
  • 졸음운전은 교통사고 발생률을 높이고 사망사고로 이어지기 때문에 많은 사회적 관심이 필요하다. 졸음운전으로 인한 사고 건수는 매년 증가하고 있다. 따라서 전 세계적으로 이 문제를 해결하기 위해 다양한 생체신호 측정을 위한 연구가 수행되고 있다. 본 논문에서는 그 중에 비접촉 방식의 생체신호 분석에 중점을 두고 있다. 주행중인 차량에서는 엔진, 타이어, 차체 진동 등 다양한 노이즈가 발생한다. 압전센서로 주행중인 차량에서 운전자의 심박수와 호흡수를 측정하기 위해 차량 진동을 완충할 수 있는 센서 플레이트를 설계했고 차량에서 발생하는 노이즈를 줄일 수 있었다. 또한 압전센서의 신호 기반 CNN-LSTM 앙상블 학습 기법으로 모델을 추출하여 운전자가 수면중인지 아닌지 분류하는 시스템을 개발했다. 수면 상태를 학습시키기 위해 30초마다 피험자의 생체 신호를 획득하였고, 797개의 데이터를 비교 분석하였다.

PC 기반의 심전도-비관혈식 혈압 환자감시장치의 개발 (The Development of Pc Based EGG-NIBP Patient Monitor)

  • 김남현;김경하;주기춘;라상원;송광석;한민수;김성민;이건기;최태영
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.461-469
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    • 1999
  • 환자감시장치는 중환자실, 수술실, 응급실 및 병실에서 환자의 상태인 심전도 파형, 맥박수 , 혈압등을 측정하고 감시하는 기본적인 의료장비이다. 본 논문에서 설계한 환자감시장치는 심전도-비관혈식 혈압 감지장치이다. 심전도는 심장 근육의 이완과 수축에 따라 발생하는 전기 현상으로 대부분의 의사들은 환자의 심장 상태를 심전도 신호 패턴으로 진단을 하고 있다. 심전도 감시장치는 장시간동안 환자의 심장상태를 감시하는데 사용된다. 환자의 혈압을 재는 일은 일반화된 임상 측정의 하나로, 진찰실에서나 또는 특별한 수술중에도 시행되고 있다. 본 논문에서는 동맥 내의 혈압을 비관혈적으로 측정하는 오실로메트릭 방식의 간접 측정 방법을 사용하였다. 개발한 환자감시장치를 수술실 장비와 비교, 검토하였다. 매회 심박수의 최대 차이는 1bpm이며,수축기 혈압 최대 차이는 15mmHg, 이완기 혈압 최대차이는 16mmHg, 평균 혈압 최대 차이는 25mmHg를 보였다. 그러나 결과적으로 나타나는 심박수의 평균 오차는 0.15bpm이며, 수축기 혈압의 평균 오차는 5mmHg, 이완기 혈압의 평균 오차는 10mmHg, 그리고 평균 혈압의 평균 오차는 9mmHg로 나타났다. 본 논문의 심전도-비관혈식 혈압 환자감시장치는 심전도 파형, 맥박수, 그리고 혈압을 측정하고 감시하는 의료 장비로서, 설계된 환자감시장치에 산소포화도.호흡.관혈식 혈압감시장치(IPB) 등의 다기능을 모듈로 구성하여 부착 및 제거가 용이하도록 확장 할 수 있다.

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급성폐손상과 급성호흡곤란증후군 환자에서 압력조절환기법을 이용한 폐포모집술의 효과와 안정성 (The Effect and Safety of Alveolar Recruitment Maneuver using Pressure-Controlled Ventilation in Acute Lung Injury and Acute Respiratory Distress Syndrome)

  • 정경수;박병훈;신상윤;전한호;박선철;강신명;박무석;한창훈;김정주;이선민;김세규;장준;김성규;김영삼
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제63권5호
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    • pp.423-429
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    • 2007
  • 연구배경: 급성폐손상과 급성호흡곤란증후군 대상자에서 폐포모집술의 적절한 방법에 대해서는 정해진 것이 없다. 이 연구를 통해 폐포모집술들 중 압력조절환기법을 이용한 폐포모집술의 효과와 안정성을 확인하고자 하였다. 방 법: 급성폐손상 및 급성호흡곤란증후군에 해당하는 대상자들을 대상으로 압력조절환기 방식에서 $30cmH_2O$의 흡입압력과 $20cmH_2O$의 호기말양압으로 2분 동안 폐포모집술을 시행하였다. 동맥혈 산소분압, 정맥혈 산소포화도, 혈압과 맥박, 중심정맥압, 폐탄성, 호기말양압, 흉부 X-ray를 시술 전 후로 확인하였다. 결 과: 16명의 대상자들 중에서, 3명은 폐외 급성폐손상 및 급성호흡곤란증후군 대상자였고 나머지 13명은 폐내 급성폐손상 및 급성호흡곤란증후군 대상자였다. 평균 나이는 $61.0{\pm}11.8$세였고, 평균 APACHE II score는 $21.6{\pm}11.9$이었으며, SAPS score는 $44.6{\pm}14$이었다. 폐포모집술 시행 전, 평균 호기말양압은 $11.3{\pm}1.5mmHg$이었으며 평균 동맥혈산소분압/흡입산소분율은 $130.3{\pm}60.2$이었다. 폐포모집술 시행 20분 후, 동맥혈산소분압/흡입산소분율의 비를 측정하여 50% 이상 상승한 경우를 반응군으로 50% 이하로 상승하거나 감소한 경우를 비반응군으로 분류하였다. 8명의 대상자들은 반응군이었고 8명의 대상자들은 비반응군이었다. 두 군간의 인구학적인 특성과 기계호흡의 패턴, APACHE II score, SAPS score, 동맥혈산소분압/흡입산소분율과 혈역동학적 특성 사이에는 차이가 없었다. 폐포모집술 이후, 동맥혈산소분압/흡입산소분율의 비는 상승하였다(p<0.001). 그 최대치는 폐포모집술 이후 60분에서 관찰되었다. 동맥혈 이산화탄소분압은 상승하는 경향을 보였다(p=0.05). 폐포모집술 전 후의 평균동맥압의 차이는 없었다(p=0.08). 기흉 등의 압력 손상에 의한 합병증은 없었으며, 단 한 예에서만 혈압 저하로 인해 폐포모집술을 중단하였으나 수액 공급 후 바로 회복되었다. 결 론: 본 연구를 통해서, 압력조절환기를 이용한 폐포모집술은 급성폐손상 및 급성호흡곤란증후군 대상자에서 산소화의 개선을 보였다. 또한 혈역학적 부작용은 거의 없었으며 고압력에 의한 합병증은 없었다. 따라서 압력조절환기를 이용한 폐포모집술은 폐보호전략과 더불어 임상적인 유용성과 안전성이 있을 것으로 기대된다.

휴대전화 전자파에 의한 자각증상 및 생리학적 변화 (Subjective Symptoms and Physiological Changes of RF Exposure by a Cellular Phone)

  • 홍현기;지효철;김수찬;김덕원
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제45권3호
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    • pp.59-67
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    • 2008
  • 최근 휴대폰 보급률이 증가하면서 휴대폰 전자파로 인해 두통, 불면증, 단기간의 기억력 소실 등의 정신 신경 생리학적 증상을 호소하는 휴대폰 전자파 과민증(EHS, Electromagnetic Hypersensitivity) 환자들이 나타나고 있다. 그러나 휴대폰 전자파 과민반응의 원인이 막연한 불안감 때문인지 혹은 전자파 노출로 인한 증상 인지에 대하여 확실한 원인규명이 되지 않고 있다. GSM 방식의 휴대폰의 경우 전자파 노출 시 EHS 군을 대상으로 혈압, 맥박수 변화 및 자각 증상 등의 과민 반응에 대한 연구들이 수행되었으나 일반인과 EHS 군의 실험-대조군 연구로 생체신호, 자각증상 및 전자파 인지 여부에 대한 복합적인 연구와 CDMA 휴대폰 EHS 연구는 거의 없는 실정이다. 본 연구에서는 일반인 19명과 EHS 17명을 대상으로 30분간 300 mW의 CDMA 휴대폰 전자파에 노출 시 교감신경의 흥분을 나타내는 맥박, 호흡수, HRV(heart rate variability)의 변화를 측정하고, 전자파 노출 시 전자파 인지여부와 두통, 피로 등의 자각증상을 조사하였다. 그 결과, 일반인과 EHS 군 모두 전자파 노출여부에 따라 맥박, 호흡수, HRV의 변화가 없었고, 자각증상의 차이도 없었다. 전자파 인지 조사 결과 EHS 군이 일반인 군에 비하여 전자파를 더 잘 인지한다고 볼 수 없었다.

The Occupant Perception and Investigation of Indoor Air Quality at Home in Seoul

  • Sohn, Jong-Ryeul;Kim, Young-Whan;Byeon, Sang-Hoon
    • 환경위생공학
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    • 제18권1호
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    • pp.51-57
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    • 2003
  • 최근 산업장 뿐만아니라 주택에서의 실내환경오염은 대단히 중요한 관심사이다. 특히 미국 EPA에서는 성인이 하루에 약 80 % 이상을 실내 공간에서 생활하고 있는 것으로 보고하고 있으며, 이러한 생환 방식의 변화에 인한 최근 도시화 지역에서의 실내 공기질(indoor air quality)의 문제가 새로운 환경 이슈로 부각되고 있고, 일본을 비롯한 구미 각 국에서도 21세기 환경문제 중 실내환경(indoor environment) 문제를 최우선으로 다루고 있다. 그러므로 본 연구에서는 주택에서의 실내공기질을 평가하기 위하여 설문지를 통하여 인식도를 조사하고 그를 토대로 6개의 다른 주거환경을 가진 주택을 대상으로 실내공기오염도를 측정하였다. 본 연구에서 평가한 측정항목은 온도, 습도, CO, $CO_2$, 호흡성분진, 포름알데히드, 총부유세균(TBC)이었으며, 주택의 지역 및 계절별로 나누어 측정하였는데, 측정결과 호흡성분진은 주택 5,6 에서 국내의 기준을 초과하였으며, 총부유세균은 흥콩과 싱가폴의 실내기준 권고치인 $500{\;}CFU/m^3$을 초과였고, HCHO는 모든 대상 주택에서 초과하였다. 또한 통계적으로 분석한 결과 주택의 건축년도와 CO, TBC가 0.01 수준에서 유의성 관계를 나타냈으며, 습도는0.05 수준에서 유의성을 나타냈다. 또한 주택의 거주자 500인을 대상으로 조사한 설문지 결과에서는 대부분 응답자가 실내공기오염에 대하여 인식하고있으며, 실내오염으로 인해 피로>두통>눈 아픔>기침 등을 호소하고 있으며, 실내공기정화장치가 필요하다고 응답하였다. 결론적으로 본 연구의 목적은 주택에서의 실내공기질을 평가하여 실내공기질의 중요성을 인식시키고, 그에 대한 구체적인 대책방안을 제시하여 관련 기준을 준비하는데 기초적인 자료를 마련하고 주민들이 쾌적한 삶을 유지하는데 기여하고자 한다.

과학영재들이 문제발견 과정에서 나타내는 과학개념 연결방식과 융합적 사고의 특징 (How the Science Gifted Connect and Integrate Science Concepts in the Process of Problem Finding)

  • 박미진;서혜애
    • 과학교육연구지
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    • 제42권2호
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    • pp.256-271
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    • 2018
  • 본 연구는 과학영재들이 문제발견 과정에서 나타내는 과학개념 연결방식과 융합적 사고의 특징을 분석하는데 목적을 두었다. 이를 위해 2015학년도 광역시 소재 대학부설 과학영재교육원 중등 심화과정 전공영역별로 지원한 228명을 모집단으로 설정하고, 연구대상은 선발과정 1차 전형에서 실시한 과학 창의적 문제해결력 검사도구 점수를 기준으로 상위 30%에 속하는 67명을 상위집단으로, 하위 30%에 속하는 64명을 하위집단으로 구분하고, 두 집단에 속하는 총131명을 표집하였다. 자료수집을 위한 검사도구 문항은 초등과학 교육과정에서 추출한 소리, 전기, 무게, 온도, 호흡, 광합성, 날씨, 지진의 과학개념 8개를 활용하여 개발하였다. 검사문항은 과학개념 8개 가운데 가장 선호하는 과학개념 2개를 연결하여 과학적 질문을 생성하도록 제시하였으며, 연구대상이 진술한 과학적 질문을 분석하였다. 연구결과 과학영재들은 심화과정 전공영역에 따라 과학개념 연결 선호도에서 차이를 나타냈다. 과학적 질문에서 나타난 과학개념 연결방식의 특징을 분석하기 위해 수집한 자료를 먼저 관계, 유사성, 비유사성에 근거한 연결방식으로 분류하였다. 나아가 관계에 근거한 과학개념 연결방식은 속성, 수단, 영향, 예측, 원인, 측정, 현상으로, 유사성에 근거한 과학개념 연결방식은 속성, 대상, 과학적 원리, 현상에 근거한 연결로, 비유사성에 근거한 과학개념 연결방식은 병렬, 자원, 제거에 근거한 연결로 세분화하였다. 상위집단과 하위집단 간에 과학개념 연결방식은 통계적으로 유의미한 (p<.000) 차이를 보였다. 상위집단은 하위집단에 비해 서로 다른 과학영역에 해당하는 개념을 연결하여 과학적 질문을 더 많이 생성하였으나, 하위집단은 상위집단에 비해 동일한 과학영역 내 개념들을 연결하여 과학적 질문을 더 많이 생성하였다. 상위집단은 하위집단에 비해 유사성에 근거한 과학개념 연결방식을 더 빈번하게 사용하는 특징을 나타낸 반면, 하위집단은 상위집단에 비해 비유사성에 근거하여 단순하게 병렬시키는 연결을 더 빈번하게 사용하는 것으로 나타났다.

다중 웨어러블 센서를 활용한 운전자 상태 인식 (Driver's Status Recognition Using Multiple Wearable Sensors)

  • 신의섭;김명국;이창욱;강행봉
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제6권6호
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    • pp.271-280
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    • 2017
  • 본 논문에서는 자동차의 안전운전을 위해서 운전자의 생체정보를 수집하여 운전자의 상태에 따라 운전자에게 적절한 경보를 하거나, 직접 자동자를 제어할 수 있는 기반 시스템을 제시하였다. 기존의 운전자 얼굴정보를 촬영하여 정보를 획득하거나, 운전자의 시트나 스티어링 휠에 센서를 장착하여 생제정보를 획득하는 방식이 부정확하거나 단속적인 정보만을 얻을 수 있는데 비하여, 본 논문에서 제시한 웨어러블 장치는 의료장비 수준의 정확도를 얻을 수 있었으며, 지속적으로 높은 정확도의 생체신호를 얻을 수 있었다. 개발된 웨어러블 장치에는 심박, 피부전도도, 피부온도를 측정할 수 있는 센서를 장착하였으며, 자동차에서 발생되는 각종 잡음을 제거할 수 있는 필터 기술을 적용하였고, 가속도센서와 자이로 센서를 장착하여 측정 오차를 제거하는 기술을 적용하였다. 수집된 생체신호를 바탕으로 운전자의 상태를 판별할 수 있는 기준을 제시하였고, 공인인증기관에 의뢰하여 의료수준 정도의 정확성이 있음을 검증하였다. 실험실 시험과 실차 시험을 통하여 개발된 장치가 운전자의 상태를 측정할 수 있는 장치로 활용될 수 있음을 검증하였다.

축분 퇴비화시스템 운용방식에 따른 실내 대기오염 평가 (Evaluation of Air Quality in the Compost Pilot Plant with Livestock Manure by Operation Types)

  • 김기연;최홍림;고한종;김치년
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제46권2호
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    • pp.283-294
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    • 2004
  • 본 연구는 환기 방식 및 교반 유무에 따른 축분 퇴비화 시스템 내 대기 및 작업 환경을 평가하기 위해 수행되었다. 측정대상 가스상 물질인 암모니아, 황화수소, 악취농도의 경우 자연환기-미교반시 2.45ppm, 19.96ppb, 15.8, 강제환기-미교반시 7.61ppmm 31.36ppb, 30.2, 자연환기-교반시5.50ppm, 14.69ppb, 46.4, 강제교화기- 교반시 30.12ppm, 39.91ppb, 205.5가 평균적으로 발생되는 것으로 분석되었다. 각 운용조건에 따른 흡입성 분진과 호흡성 분진의 평균 농도는 자연환기-미교반시 368.6${\mu}g$/$m^3$,96.0${\mu}g$/$m^3$, 강제화기-미교반시 283.9${\mu}g$/$m^3$, 119.5${\mu}g$/$m^3$, 자연환기-교반시 208.7${\mu}g$/$m^3$, 139.8${\mu}g$/$m^3$, 강제환기-교반시 209.2${\mu}g$/$m^3$, 131.7${\mu}g$/$m^3$인 것으로 조사되었다. 총 부유 박테리아와 곰팡이의 경우 자연환기-미교반시 28,673cfu/$m^3$, 22,507cfu/$m^3$, 강제환기-미교반시 7,462cfu/$m^3$,3,229cfu/$m^3$, 자연환기-교반시 19,592cfu/$m^3$, 26,376.29cfu/$m^3$, 강제환기-교반시 18,645cfu/$m^3$, 24,581cfu/$m^3$가 평균적으로 발생되는 것으로 분석되었다. 대체로 가스상 물질은 자연환기와 교반을 하지 않는 경우보다 강제환기와 교반을 하는 경우에 더 많이 발생되는 경향을 보였다. 또한 흡입성 분진과 총 부유박테리아의 경우, 자연환기-미교반시에 대체로 더 높게 발생된 반면, 호흡성 분진과 총 부유곰팡이의 경우 강제환기-교반시에 더 많이 발생되는 경향을 보였다. 내부 온도와 상대습도는 입자상 물질과 생물학상 오염물질 발생에 영향을 주는 것으로 분석되었고, 암모니아와 황화수소는 축분 퇴비화시 발생되는 악취 원인물질로 입증되었다. 물리적 요인인 온도와 상대습도는 축분 퇴비화 시스템내에서 주로 입자상 오염물질과 생물학상 오염물질의 발생량에 영향을 미치는 주요인자로 입증되었는데, 시스템 내부 온도와 상대습도가 높으면 이것들의 농도도 높아지는 것으로 분석되었다.