• 대한토목학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.159-171
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• 1990

본 연구의 목적은 담수호에 적합한 Multiple Box모형을 개발, 적용하여 장기 수질예측을 할 수 있도록 하므로써 담수호에서의 수질관리 방안을 제시하는데 있다. 모형은 수문 부모형과 수질 부모형으로 구성되어 있으며, 수질 부모형에서 고려한 수질항목은 수온, Chlorophyll-a, BOD, DO, N과 P 등이었다. 본 모형의 적용은 아산호를 대상으로 시행하였으며, 호의 수문환경조건을 고려하여 호를 상층은 2개의 Box, 하층은 1개의 Box 등 총 3개의 box로 분할하였다. 수질예측모형을 아산호에 적용한 결과 대체로 장기적 수질변화추세를 잘 나타내고 있는 것으로 평가되었다. 개발된 수질모형의 미래의 오염부하량을 입력하여 수질개선 방안들을 비교한 결과, Chlorophyll-a의 경우 무린세제의 도입이, BOD와 T-N의 경우 고도하수처리시, T-P의 경우 축산폐수의 저감시 각각 효과가 큰 것으로 평가되었다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제4권4호
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• pp.64-71
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• 2001

Treatment efficiency was examined of a pond-wetland system constructed for water quality conservation of Koheung Estuarine Lake over one year after its establishment in July 2000. The system is composed of primary and secondary ponds in series and six wetland cells in parallel. Cattails (Typha angustiflora) were planted in three wetland cells and common reeds (Phragmites australis) in three other cells. Water pumped from Sinyang Stream flowing into the Lake was funneled into primary pond whose effluent was discharged into secondary pond by gravity flow. Effluent from secondary pond was distributed into each wetland cell. SS, $BOD_5$, T-N, and T-P concentrations in influent to primary pond, and effluent from primary pond, secondary pond, and three wetland cells planted with cattails were analyzed for about one year from August 2000 to August 2001. The removal rates at primary pond for SS, $BOD_5$, T-N and T-P were 29%, 30%, 15%, and 36%, respectively. The abatement rates at secondary pond for SS, $BOD_5$, T-N and T-P were 38%, 40%, 30%, and 47%, respectively. The reduction rates measured at three cattail-planted wetland cells for SS, $BOD_5$, T-N and T-P were 54%, 57%, 60%, and 68%, respectively. Considering early stage of the pond-wetland system and inclusion of winter during the research period, its treatment efficiency was rather good. Cattails had not yet grown to dense stands due to initial establishment period, which resulted in slightly lower treatment efficiencies of wetland cells for these pollutants, compared with those of ponds.

• 대한공간정보학회지
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• 제6권1호
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• pp.75-90
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• 1998

본 연구에서는 하천수질관리 방안의 일환으로 수질 및 오염원등의 환경정보에 대한 데이터베이스를 구축하고, 특히 하천의 유기오염 상태를 나타내는 지표인 BOD를 중심으로 GSIS환경하에서 시간과 지점에 따라 변화되는 사항을 수치적으로는 물론 시각적으로 Simulation하였다. 또한 각종 환경관련정보의 테이터베이스 구축과 동시에 검색, 통계, 분석등에 목적을 두고 있다. 본 연구의 결과를 이용하면 일반인에게 하천의 오염상태를 쉽게 보고 이해 할 수 있게 하여 환경에 대한 관심도를 높이는 데 도움을 줄 수 있으며 돌발적인 수결오염의 발생시 대상지역 및 영향의 정도를 신속하게 파악할 수 있다. 그리고 각 지역간의 오염원현황 및 발생오염부하량의 원활한 비교와 파악이 가능하고 각 오염인자에 의한 하천의 오염의 정도를 파악할 수 있어 이에 대한 적절한 오염량 저감대책 수립의 한 기준으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제4권4호
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• pp.56-63
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• 2001

This paper presents treatment efficiency and plant growth of a subsurface-flow constructed wetland system (23 m in length, 6.5 m in width, 0.65 m in depth) over one year after its establishment on floodplain of a stream in June 2000. An upper layer of 10 cm in depth was filled with course sand and the main biological layer of 50 cm depth with crushed stone with 8 - 15 mm in diameter. The system was planted with common reeds (Phragmites australis) grown on pots. Effluent discharged from a secondary-level treatment plant was funneled into it. Reed stems emerging in April 2001 grew up to 145.9cm until July 2001. The number of reed stems in July 2001 increased by about 11 times compared with that just after planting. The system was inundated seven times by storms over the monitoring period. Reeds were slightly bent after flooding, however they returned to almost upright standing in a couple of weeks. Small portion of inside slope of berm was eroded and the system surface had a sedimentation of 2 - 3 mm in depth. The average removal rates for SS, $BOD_5$, T-N and T-P was 73%, 70%, 53%, and 72%, respectively. The purification efficiencies for SS and $BOD_5$ were fairly good. The reduction rates for T-N was relatively low for the period of late fall through winter until early spring due to lower water temperature which retarded microbial nitrification and denitrification mechanisms. Reduction in the concentration of T-P during fall and winter was relatively higher than that during spring. Leach of phosphorous from plant litters lying on system surface and slight resuspension of precipitated phosphorous in substrates resulted in lower reduction for T-P in spring.

• 한국수자원학회논문집
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• 제37권2호
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• pp.163-172
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• 2004

본 연구에서는 우수유출수의 도시하천 유지유량 활용을 위한 지하저류시스템을 개발하고 실험을 통하여 적용성을 검토하였다. 이를 위해 5m${\times}$5m 크기의 유출면적에 인공강우장치와 지하저류시설을 설치하고, 인공강우 실험과 실제 강우 실험을 통하여 유출수의 수질개선 효과와 저류 효과를 분석하였다. 강우강도를 20mm/hr, 30mm/hr, 40mm/hr, 50mm/hr로 조절하여 인공강우 실험을 실시한 결과, 지하저류시스템에 의한 유출수의 SS농도 저감은 평균 68%로 나타났으며, 저류율은 42.8%∼79.9%로 나타났다. 총 3회에 걸친 실제강우 실험에서는 BOD, CO $D_{Mn}$ , SS, T-N, T-P의 평균 여과율은 각각 30%, 42%, 68%, 39%, 26%로 나타났다. 본 실험을 통하여 지하저류시스템에 의한 우수유출수의 수질개선과 유출량 저감 효과가 상당히 큰 것으로 나타났으며, 지하저류시설에 저류된 우수유출수는 하천유지용수 등으로 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국습지학회지
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• 제18권4호
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• pp.342-349
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• 2016

낙동강수계에 속하는 안동시는 안동댐, 임하댐을 포함하여 낙동강이 흐르는 도시로 경상북도 신 도청 이전과, 지속적 도시화로 인해 불투수 면적이 증가하고 있어 강우 시 유출량 증가 및 비점오염원 부하가 증가되고 있는 지역이다. 본 연구에서는 물순환 선도도시에 선정된 도시 중 안동시를 대상으로 개발에 따른 유출량과 비점오염부하량을 비교 평가하였다. 안동시 물순환 선도도시 계획(안)에 대해 시 공간적 변화를 고려한 CN값을 이용한 직접 유출량과 BOD, T-N 및 T-P 비점오염부하량을 평가한 결과, 옥상녹화 및 투수포장 교체, 물순환 공원 및 거리 조성, 도심지 불투수층 개선 사업 등 4가지 scenario 모두 적용되어 개발될 경우 연간 직접유출이 10.41%, BOD 비점오염부하량이 20.56%, T-N 9.55% 및 T-P 비점오염부하량이 14.29% 저감되는 것으로 조사되었다. 4가지의 개발 scenario 중 저감률이 가장 높은 것은 도시지역 불투수면 개선 사업으로 조사되었으며 개발 이전 대비 연간 직접유출이 6.25%, BOD 비점오염부하량이 11.84%, T-N 비점오염부하량이 4.46% 및 T-P 비점오염부하량이 10.20% 저감되는 것으로 조사되었다.

• 생태와환경
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• 제39권4호통권118호
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• pp.481-488
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• 2006

최근 우리나라에서는 유역단위로 배출되는 오염원의 40% 이상을 차지하고 있는 비점오염원의 제어가 중요해졌다. 유역의 비점오염원제어를 위해 전세계적으로 인공습지가 많이 이용되고 있다. 본 연구에서는 비점오염원 제어를 위한 현장실험을 2002년 6월부터 2004년 6월까지 실시하였다. 인공습지와 유수지가 하나의 시설로써 각각 4개씩 조성되어있으며, 면적은 0.88 ha이다. 습지의 식생은 식재를 하지 않고, 자연적 활착을 유도하였으며, 3번의 생장기를 거친 2004년도 식생조사 결과 각 습지별로 평균 약 90% 정도의 식생피도를 나타내었다. $BOD_5$, TSS, TN, TP의 평균 제거율은 각각 5.6%, 46.6%, 45.7%, 54.8%로 나타났다. $BOD_5$의 제거율은 낮게 나타났는데, 이는 유입수의 농도가 낮기 때문에 제거효율이 낮게 나타난 것으로 판단된다. 유수지-습지의 배치가 습지-유수지 배치보다 전체적으로 더 좋은 수질을 나타내었다. 일차반응모형 (First-order analysis)결과 TP는 온도에 많은 영향을 받지 않으며, $BOD_5$와 TSS는 TN보다는 온도에 영향을 받는 것으로 나타났다. 본 연구 결과 인공습지는 유역에서 유입되는 비점오염원의 처리시설로 효과적인 것으로 생각된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제62권3호
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• pp.238-245
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• 2024

젖산 전극은 환자의 건강상태와 스트레스 수준, 및 운동선수의 피로도를 실시간으로 모니터링하는 젖산 센서 또는 젖산 연료전지 전극으로 활용될 수 있다. 본 연구에서는 젖산 산화효소, 카탈라아제, 미토콘드리아로 구성된 고성능 전극을 제작하고 전극의 표면분석 및 전기화학적 특성을 조사하였다. 단일벽 탄소나노튜브로 개질된 탄소종이(CPSWCNT)는 개질 전보다 전기 전도성이 크게 향상되었다. 젖산 산화효소, 카탈라아제, 그리고 미토콘드리아가 부착된 전극(CP-SWCNT-LOx-Cat-Mito)은 젖산 산화효소와 카탈라아제가 부착된 전극에 비하여 많은 전류를 생산하였다. 빌리루빈 산화효소(BOD)가 부착된 전극(CP-SWCNT-BOD)이 생산하는 환원전류량은 전해질의 산소 존재 유무에 따라 크게 영향을 받았다. CP-SWCNT-LOx-Cat-Mito (anode)와 CP-SWCNT-BOD (cathode)로 구성된 연료전지는 133 ㎂/cm²로 방전 시 0.2 V의 셀 전위를 유지하며 29 ㎼/cm²의 전력을 생산하였다. 본 연구결과는 미토콘드리아가 젖산 센서 및 연료전지 성능 향상에 필수적인 생체물질임을 시사한다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권10호
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• pp.551-557
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• 2015

본 연구는 주암댐 유역을 대상으로 구축된 HSPF 결과를 활용하여 각 소유역별 비점오염원 부하량을 산정하여 비교함으로써 비점오염저감시설 우선 설치 대상지점을 평가하였으며 2011~2012년 BOD, TN, TP를 대상으로 모델 재현성을 검토된 결과를 활용하였다. 소유역별 비점오염부하량을 산정하여 비점오염저감시설 우선 설치 대상지점을 평가한 결과, BOD의 경우에는 2011년 평균 $8.8kg/day/km^2$, 2012년 평균 $9.1kg/day/km^2$, TN은 2011년 평균 $9.7kg/day/km^2$, 2012년 평균 $10.1kg/day/km^2$, TP는 2011년 평균 $0.30kg/day/km^2$, 2012년 평균 $0.33kg/day/km^2$으로 산정되었고, 보성강 상류에 위치한 소유역에서 상대적으로 높은 부하량이 유출되는 것으로 분석되었다. 특히, 봉화천 유역이 가장 우선순위가 높게 평가되었으며 미력천, 장평천, 율어천, 구암천, 석교천, 문덕천, 인천천, 봉내천 등의 순서로 평가되었으며 대체적으로 농업지역의 비율이 큰 소유역의 우선순위가 높은 것을 확인할 수 있었다.

• 환경영향평가
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• 제28권5호
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• pp.471-482
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• 2019

본 연구에서는 유기성 오염도가 높은 국내 하천 및 호소의 수질정화를 위해 바이오스톤 볼 담체를 이용한 수처리 기술을 개발하였다. 바이오스톤 볼 수처리기술의 오염물질 제거효율 및 저수지 수질개선효과 등을 평가하기 위하여 경기도 시흥시에 위치한 매화저수지에 실증플랜트를 설치하였다. 바이오스톤 볼 수처리시스템의 오염물질 제거효율은 BOD 70.3%(47.2~97.4%), COD 45.3%(26.1~64.7%), TOC 19.2%(8.5~50.0%), SS 82.8%(73.1~92.7%), Chl-a 80.4%(57.2~91.8%), TN 23.2%(6.4~39.5%), TP 51.8%(-1.1~80.1%)로 나타나 BOD, SS, Chl-a에서 평균 70~80% 이상의 매우 높은 정화효율을 나타내었다. 바이오스톤 볼 수처리시스템을 저수지 평시 유입량 설계기준으로 설치하였을 경우의 유입 오염물질 저감량 및 저수지 수질개선효과를 산정하였다. 저감되는 COD 부하량은 13,658 kg으로 연간 39.2%가 저감되고, TP 부하량은 297 kg으로 연간 16.8%가 저감되는 것으로 나타났다. 저수지의 연간 수질개선효과는 TOC $5.3{\rightarrow}4.5mg/L$(14.5%), COD $7.9{\rightarrow}6.8mg/L$(14.5%), Chl-a $42.3{\rightarrow}37.0mg/m^3$(12.5%), T-P $0.201{\rightarrow}0.150mg/L$(25.1%)가 평균적으로 개선되는 것으로 나타났다. 바이오스톤 볼 수처리시스템은 유기성 오염도가 높은 국내 하천 및 호소의 유입수 오염물질 제거 및 수질정화를 위한 수처리 시설로서 현장적용성이 높을 것으로 판단된다.