• 한국농공학회논문집
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• 제57권2호
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• pp.85-92
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• 2015

Since the consumption of the livestock products increased for the past 10 years in Korea, the water use for live animals has become more important in terms of water savings. Therefore, the index connecting water use and livestock products consumption should be required for sustainable water management, and water footprint concept could be suggested as the index. The aim of this study is to estimate the water footprint for livestock products; beef cattle, swine, and broiler chicken. The water footprint for livestock products is divided into direct and indirect water. The direct water includes the drinking and servicing water, and the indirect water includes the water for the cultivation of feed crops. The water footprint of beef cattle was calculated to $17,023.1m^3/ton$, and direct water was $91.2m^3/ton$, and indirect water was $16,931.9m^3/ton$. The water footprint of swine was calculated to $4,235.8m^3/ton$, and direct water was $129.7m^3/ton$, and indirect water was $4,106.0m^3/ton$. The water footprint of broiler chicken was calculated to $2,427.7m^3/ton$, and direct water was $7.6m^3/ton$, and indirect water was $2,420.1m^3/ton$. Also, we compared the water footprint to water demand of water vision 2020 which is the main report for national water management. The water vision 2020 reported only direct water for live animal, but the water footprint includes the direct and indirect water. Therefore, the water footprint could be applied to various fields relating water and food.

• 대한환경공학회지
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• 제35권6호
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• pp.400-406
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• 2013

물 발자국(Water footprint)은 단위 제품 및 단위 서비스 생산 전과정(life cycle) 동안 직접 및 간접적으로 이용되는 물의 총량지표를 나타내는 것을 의미한다. 본 연구에서는 물 발자국 산정 방법을 이용하여 국내 산업에서의 직접 및 간접적인 용수량을 산정하여 효과적인 수자원 관리를 위한 하나의 방법을 제시하고자 하였다. 연구 결과로는 원단위 용수계수가 가장 큰 산업은 농림수산품으로 약 637 $m^3/won$으로 전체 산업의 93%를 차지했다. 농림수산품 다음으로 간접적인 원단위 용수계수가 큰 산업은 석유 및 석탄 제품으로 약 13 $m^3/won$을 나타냈다. 산업연관용수량의 경우 간접적인 용수량이 가장 많은 산업 역시 농림수산품으로 직접적인 용수량이 약 25억 $m^3$인데 비해 간접적인 용수량은 약 130억 $m^3$ 정도로 나타났으며, 조사한 전체 16개 산업 중 91%를 차지했다. 화학제품의 경우 직접적인 용수량이 약 2억 $m^3$, 간접적인 용수량은 약 4억5천만 $m^3$으로 나타났다. 연구결과 직접적인 용수량보다 간접적인 용수량이 전체적으로 큰 것으로 나타났으며, 이와 같이 국가적으로 전체 산업별 물 발자국 및 용수량의 흐름을 파악함으로써, 국가의 수자원 관리 정책 수립 시 기초자료로 활용 되어질 수 있을 것으로 사료된다.

• 환경정책연구
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• 제9권2호
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• pp.21-39
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• 2010

본 논문에서는 우리나라 산업의 연간 물소비량을 최초로 추정하고 이를 이용하여 물소비 분석용 산업연관 모형을 작성하였다. 그리고 이를 이용하여 산업활동에 따른 직 간접 물소비 유발효과를 분석하였으며 물량기준 총효과를 요인별로 분해하여 보았다. 우리나라 산업(농림어업 제외)은 해수를 제외한 상수도, 지하수, 하천수, 재이용수 등 육지의 물 기준으로 2003년중 약 76억 9,200만 톤의 물을 소비한 것으로 추산되었다. 업종별로는 전력 수도가 49.5%로 거의 절반가량을 차지하였으며 제철 등의 가공금속 산업이 24.3%, 화학산업이 5.0%를 차지하였다. 물소비 분석용 산업연관 모형을 이용하여 산업별 직 간접 물소비 유발계수를 도출한 결과 전력 수도가 산출액 백만원당 113.8톤의 물을 소비하였으며, 제1차금속(49.6톤), 섬유 가죽제품(16.8톤), 일반기계(11.9톤) 등의 순으로 높게 나타났다. 동유발계수를 직접효과와 간접효과로 나누어 본 결과, 전력가스 및 수도 산업을 제외하고는 대부분의 산업에서 직접효과보다는 간접효과가 큰 것으로 나타나 물 관련 정책 수립시 제품간 물소비 연관관계를 충분히 고려할 필요가 있음을 시사하였다. 아울러 동 연구결과는 제품간 물소비구조 파악과 제품별 물소비지표 개발 등에도 활용될 수 있을 것이다.

• 한국물환경학회지
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• 제26권6호
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• pp.963-968
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• 2010

This study has carried out to evaluate the performance of direct and indirect oxidation electrode for the purpose of decolorization of Rhodamine B (RhB) in water. Four kinds of electrodes were used for comparison: Pt and JP202 (indirect oxidation electrode), Pb and boron doping diamond (BDD, direct oxidation electrode). The effect of applied current (0.5 ~ 2.5 A), electrolyte type (NaCl, KCl, HCl, $Na_2SO_4$ and $H_2SO_4$) and electrolyte concentration (0.5 ~ 2.5 g/L), solution pH (3 ~ 11) and initial RhB concentration (25 ~ 125 mg/L) were evaluated. Experimental results showed that RhB removal efficiency were increased with increase of current, NaCl dosage and decrease of the pH. However, the effect of operating parameter on the RhB removal were different with the electrode type. JP202 electrode was the best electrode from the point of view of performance and energy consumption. The order of removed RhB concentration per energy lie in: JP202>Pt>Pb>BDD.

• 대한환경공학회지
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• 제35권11호
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• pp.827-834
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• 2013

물 발자국(Water footprint)은 단위 제품 및 단위 서비스 생산 전과정(life cycle) 동안 직접 및 간접적으로 이용되는 물의 총량지표를 나타내는 것을 의미한다. 현재까지 산업별 및 제품에 대한 물 사용량과 관련된 자료가 잘 구축되어져 있지 않으며 특히 많은 물이 사용되어지는 농업 생산 제품에 대한 물 사용량에 대한 자료는 전무하다고 할 수 있기 때문에 각 제품에 대한 물 사용량 자료 구축은 중요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 우리나라의 수자원 이용 형태 중에서 가장 큰 부분을 차지하는 산업 분야인 농업 산업에서 쌀 생산을 중심으로 8개 지자체(강원, 경기, 경북, 경남, 전남, 전북, 충북, 충남)를 범위로 하였으며, Cropwat 8.0 모델을 이용하여 물 사용량을 산정하였다. 본 연구의 결과로 쌀 제품의 간접적인 물 사용량은 경북 지역이 $1,356.68m^3/ton$으로 가장 적은 물 사용량을 가졌으며, 전남지역이 $1,669.54m^3/ton$로 가장 많은 물이 사용되는 것으로 산정되었다. 8개 지자체의 평균적인 물 사용량은 $1,487.87m^3/ton$으로 산정되었으며, 쌀 밥 한 그릇 양의 밥(130 g)을 지을 때 쓰이는 직접 물의 사용량 및 간접 물 사용량을 고려한 총 물 발자국 산정 값은 193.61L로 산정되었다. 본 연구결과를 바탕으로 농업 분야 및 전 산업 분야로 확장하여 제품별 물발자국 산정이 필요하며 데이터베이스 구축이 필요하리라 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제28권3호
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• pp.599-606
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• 1999

Water extracts of persimmon leaf tea(PLTE), green tea(GTE) and oolong tea(OTE), at the con centration used for human consumption, were examined for inhibitory effects on the mutagenicity of major classes of dietary and environmental mutagens including indirect acting mutagens, B[ ]P (benzo[ ]pyrene), IQ(2 amino 3 methylimidazo[4,5 f]quinoline), 2 AA(2 aminoanthracene) in the presence of S9 mix and direct acting mutagen, 4 NQO(4 nitroquinoline 1 oxide) without S9 mix, using the modified Ames Salmonella/microsome assay. PLTE, GTE and OTE showed very potent and concentration dependent antimutagenic effects against indirect acting mutagens B[ ]P and IQ. At the maximum concentration(16,200 g/plate) of each tea extract, number of colonies decreased in a dose dependent manner up to 82~100%. Similar inhibition of PLTE, GTE and OTE were seen at higher concentration in the mutagenicity of the 2 AA following an initial increase in the activity at lower concentration. However, the mutagenicity of the direct acting mutagen 4 NQO were not suppressed at lower concentration of the three tea extracts, and higher concentration of the tea extracts enhanced mutagenic activity of the mutagen. There were no differences in the mode of antimutagenesis between PLTE, GTE, and OTE, in both Salmonella typhimurium TA98 and TA100 strains against the same mutagen. In conclusion, the water extracts of persimmon leaf tea, green tea and oolong tea possess marked antimutagenic potential against a variety of important dietary and environmental indirect acting mutagens, but the activity was not observed against the direct acting mutagens. These results suggest that the mode of inhibitory action may not have resulted from direct interaction between tea extracts and the mutagens, but rather from indirect metabolic inactivation of mutagens by tea extracts.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.485-491
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• 2012

최근 국내 섬유산업의 생산량이 증가함에 따라 섬유산업에서 에너지 소비는 계속 증가되고 있는 실정이다. 기존의 염색기는 고온 고압의 특성을 가지고 있기 때문에 염색 후 냉각을 하기 위하여 열교환기를 통한 간접냉각방식을 채택하고 있다. 이러한 간접냉각방식은 물의 소모량이 많으며 작업 시간 또한 오래 걸리는 문제점이 있고 냉각시 염액의 고착으로 인해 냉각 후 환원세정 및 수세를 수차례 하므로 에너지가 많이 소비된다. 따라서 본 논문에서는 고온 고압 액류 염색기의 열교환기에 의한 간접냉각방식을 염색기내에 냉수를 직접 공급하는 직접냉각방식으로 대체하기 위한 장치를 개발하여 기존의 염색기에 적용하여 냉각과 동시에 환원세정공정을 생략하고 수세공정을 단축시키면서 전공정을 마무리함으로써 전체 작업공정을 줄이고 에너지 소비를 절감하는 등의 생산성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 직접냉각수세장치를 제안하며, 시제작품을 제작하고, 실제 염색기에 적용하여 기존의 간접 냉각 방식의 염색기와 성능, 자원 및 에너지 절감율을 비교하였다. 또한 시제작품을 적용한 염색기의 염색성 실험을 하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제23권9호
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• pp.1643-1654
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• 2014

The university is one of the main energy consumption facilities and thereby releases a large amount of greenhouse gas (GHG). Accordingly, efforts for reducing energy consumption and GHG have been established in many local as well as international universities. However, it has been limited to energy consumption and GHG, and has not included air pollution (AP). Therefore, we estimated GHG and AP integrated emissions from the energy consumed by Seoul National University of Science and Technology during the years between 2010 and 2012. In addition, the effect of alternative energy use scenario was analysed. We estimated GHG using IPCC guideline and Guidelines for Local Government Greenhouse Inventories, and AP using APEMEP/EEA Emission Inventory Guidebook 2013 and Air Pollutants Calculation Manual. The estimated annual average GHG emission was $11,420tonCO_{2eq}$, of which 27% was direct emissions from fuel combustion sectors, including stationary and mobile source, and the remaining 73% was indirect emissions from purchased electricity and purchased water supply. The estimated annual average AP emission was 7,757 kgAP, of which the total amount was from direct emissions only. The annual GHG emissions from city gas and purchased electricity usage per unit area ($m^2$) of the university buildings were estimated as $15.4kgCO_{2eq}/m^2$ and $42.4tonCO_{2eq}/m^2$ and those per person enrolled in the university were $210kgCO_{2eq}$/capita and $577kgCO_{2eq}$/capita. Alternative energy use scenarios revealed that the use of all alternative energy sources including solar energy, electric car and rain water reuse applicable to the university could reduce as much as 9.4% of the annual GHG and 34% of AP integrated emissions, saving approximately 400 million won per year, corresponding to 14% of the university energy budget.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.119-119
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• 2020

Globally, the demand for food and water resources are increasing rapidly with the growing concerns of meeting the projected population upsurge, specifically by 2050. The global population is projected to hit 9.8 billion in 2050 while the food demand is expected to increase by 77% from the 2007 base year. Moreover, the already scarce water resources, especially in the food-producing regions, expected to be significantly affected as food production already accounts for over 70% of the global water resources. However, the estimated food demand encapsulated the actual demand for both human consumption and animal feed in addition to the exuberant food waste at the consumption stage of the supply chain, notably in the developed countries. Managing the food consumption demand and food waste can have across-the-board benefits on water resources and other associated food production impacts. This study assessed the water-saving potentials through food waste in Korean households using the food waste data obtained from the direct weighing analysis. The household food waste collection and characterization were carried out during the summer (July), fall (September), and winter (December) seasons of 2019. The water footprint related to the food waste within Korean households was based on the water footprint concept, i.e. indirect water use. The results of our estimation showed that an average Korean household wasted 6.15 ± 4.36 kg daily, amounting to 12.53 ± 11.10 m3 of water resources associated with the waste. On the per capita basis, an average of 0.024 ± 0.017 kg/capita/day of food was wasted resulting to 0.049 ± 0.044 m3/capital/day of water resources wasted. The food waste types that accounted for the principal share in the water footprint were beef, soybean, rice and pork with values 30.7, 10.1, 9.6, and 7.5%, respectively. Considering that the production of meat and meat products are water intensive and the agricultural water use in Korea is largely for rice production, addressing the food waste of these two important agricultural products can be a hotspot for water saving potential in the country. This study therefore provides an insight to addressing the water scarcity in the country through reducing household food waste.

• 환경영향평가
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• 제25권3호
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• pp.222-232
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• 2016

물발자국은 인간의 활동을 통해 소비되는 직접수와 간접수의 총사용량을 산정함으로써 지속가능한 물이용을 유도하기 위한 효과적 수단으로 활용되고 있다. 본 연구는 서울시의 물이용 관리와 관련한 계획들의 문제점 분석을 통해 물발자국의 도입가능성을 분석하고 장단기적인 측면에서 도입 및 활용방안을 제시하고자 하였다. 또한 서울시 25개 자치구를 대상으로 시뮬레이션을 통해 청색 및 회색 물발자국을 산정하고, 지역별 물발자국의 차이점 분석과 이를 바탕으로 물발자국을 줄이기 위한 대안들을 모색하였다. 물발자국 측면에서의 서울시 물환경시스템에 대한 분석은 크게 청색물발자국과 회색물발자국으로 나누어 수행하였다. 개인이나 공동체가 제품이나 서비스를 생산 소비하기 위해 필요한 지표수와 지하수의 양을 의미하는 청색물발자국을 분석하기 위해서 서울시의 각 행정구역별 지하수의 사용량과 생활용수의 사용량을 합산하여 추정하였다. 각 행정구역별 청색물발자국을 인구수와 세대수 비율로 확인해 본 결과 중구, 종로구 강남구, 용산구, 서초구 등의 순으로 높게 나타났다. 회색물발자국은 각 행정구역별 BOD기준의 오 폐수발생부하량을 배출기준 수질(BOD기준 3.5ppm)로 정화하여 배출할 때 사용되는 물의 양을 추론하여 산출하였다. 각 행정구역별 회색물발자국을 인구수와 세대수 비율로 확인해 본 결과 중구, 종로구 강남구, 용산구, 서초구, 영등포구 등의 순으로 높게 나타났다. 본 연구 결과는 물관리 있어 공급중심의 양적 관리 정책의 한계를 극복하기 위한 일환으로 물발자국의 개념 및 방법의 도입을 제안하였으며 이는 환경적 경제적 사회적으로 보다 탄력적이고 지속가능한 물관리 정책을 모색하는데 중요한 기초자료가 될 것으로 기대된다.