• 제목/요약/키워드: Distribution of Water Quality

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상수관 파괴에 의한 피해 경감기법의 개발 (Development of a Method to Reduce Damages by Pipe Failures)

  • 전환돈;;박무종;김중훈;이환구
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제8권6호
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    • pp.31-36
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    • 2008
  • 배수시설은 합리적인 계획으로 배치하여 시간적으로 변동하는 수요량에 대하여 적정한 수질의 물을 적정한 압력으로 연속적이면서 안정적으로 공급해야 한다. 또한 상수관 파괴 같은 사고가 발생했을 경우에도 용수 수요자에 대한 영향을 최소화 할 수 있는 안정성이 높은 시설을 목표로 구축되어야 한다. 본 연구에서는 상수관 파괴에 의한 피해를 합리적으로 경감시킬 수 있는 방법을 제시하였다. 본 연구를 위해 기존의 상수관 파괴에 의한 피해영역 산정기법과 신뢰도 산정기법을 통해서 상수관망을 분석하고 상수관 파괴에 의한 피해 경감기법을 도출하였다. 분석결과 minimum cutset에 속하는 상수관의 내구성을 중요우선순위에 따라 향상시킴으로써 상수관 파괴에 의한 피해를 효과적으로 경감시킬 수 있었으며 제안된 방법을 Cherry Hill 상수관망에 적용하여 적용성을 검증하였다.

상수관망에서 서지 릴리프밸브의 최적 설계 방법론 (Methodology for optimum design of surge relief valve in water distribution system)

  • 김현준;허지성;김건지;백다원;김상현
    • 상하수도학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.1-6
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    • 2017
  • Surge pressure is created by rapid change of flow rate due to operation of hydraulic component or accident of pipeline. Proper control of surge pressure in distribution system is important because it can damage pipeline and may have the potential to degrade water quality by pipe leakage due to surge pressure. Surge relief valve(SRV) is one of the most widely used devices and it is important to determine proper parameters for SRV's installation and operation. In this research, determining optimum parameters affecting performance of the SRV were investigated. We proposed the methodology for finding combination of parameters for best performance of the SRV. Therefore, the objective function for evaluate fitness of candidate parameters and surge pressure simulation software was developed to validate proposed parameters for SRV. The developed software was integrated into genetic algorithm(GA) to find best combination of parameters.

상수도관망에서 입자성 물질의 특성분석 및 영향조사 (Characteristic Analysis and Effect of Particulate Material in Drinking Water Distribution Networks)

  • 김도환;이두진;황진수;최두용
    • 대한환경공학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.312-320
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    • 2013
  • 상수도관망에서의 입자성 물질들은 대부분 금속관로의 내부부식 및 퇴적물에 의한 영향으로 이를 해결할 수 있는 방법은 제한적이라 할 수 있다. 수중의 입자성 물질들은 입자크기, 화합물 성분 및 성상들이 다르며, 이들 특성은 시설별 종류, 관 상태, 외부적 요인 및 공급과정 등에 의해서 차이가 발생하게 된다. 본 연구에서는 상수도관망의 수질조사를 수행하면서 수중의 입자성 물질들에 대한 조사를 실시하고자 하였으며, 정수를 공급하는 각 계통들의 배수지 및 관말지역을 대상으로 실시하였다. 각 조사지점에서 입자성 물질을 포집하기 위해 $47{\phi}$ 의 유리섬유여지(GF/C)를 이용하여 여과를 수행하였다. 수중의 탁도에 영향을 미치는 물질들이 입자성 부유물질과 무기물질들에 의한 것으로 관말지역으로 갈수록 입자성 물질이 증가하는 것으로 조사되었다. XRD를 이용한 입자성 물질의 화합물 성분분석결과 상수도관망의 관말지역에서 가장 많은 화합물은 Goethite (${\alpha}$-FeOOH), Magnetite ($Fe_3O_4$) 등이고 정수와 각 배수지 유출수에서는 Quartz ($SiO_2$)와 Yeelimite ($Ca_4Al_6O_{12}SO_4$) 등도 있는 것으로 조사되어 각 상수도 시설별 용출되거나 잔존하고 있는 화합물 성분이 다르며, 침적물들에도 차이가 있었다.

남한강수계 하천 퇴적물 시료 중 137Cs 분포 (The distribution of 137Cs activities in sediment samples of South-Han River basin)

  • 김지유;강태우;홍정기;안미정;장채원;김경현;한영운;강태구
    • 분석과학
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    • 제29권6호
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    • pp.293-299
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    • 2016
  • 본 연구는 남한강 수계 하천 퇴적물 중 $^{137}Cs$의 방사능 농도 분포 실태를 조사하고, 국외 연구사례와 비교하여 국내 하천퇴적물 중 $^{137}Cs$의 농도수준을 평가하였다. 감마선분광분석기를 이용하여 퇴적물 중 $^{137}Cs$의 방사능 농도를 분석한 결과, 농도범위는 <$MDA{\sim}3.80{\pm}0.14Bq/kg{\cdot}dry$로 국내 토양 중 $^{137}Cs$ 농도와 비슷한 수준을 보였다. 국외 연구사례를 조사한 결과, 원전사고나 방사성물질 유출 등에 의한 오염원이 존재할 경우 $^{137}Cs$의 농도범위는 $3.7{\sim}15,396Bq/kg{\cdot}dry$로 국가별, 오염원 발생시기, 조사시점 등에 따라 다양한 농도 분포를 보였다. 또한, 오염원이 없는 국외 하천 호소 퇴적물 중 $^{137}Cs$의 농도는 대부분 $10Bq/kg{\cdot}dry$ 미만으로 본 연구결과와 유사한 수준으로 나타났다. 본 연구결과는 우리나라 하천퇴적물 중 $^{137}Cs$의 배경농도를 제공하고, 하천의 $^{137}Cs$ 오염여부를 판단하는 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

Shelf-life prediction of fresh ginseng packaged with plastic films based on a kinetic model and multivariate accelerated shelf-life testing

  • Jong-Jin Park;Jeong-Hee Choi;Kee-Jai Park;Jeong-Seok Cho;Dae-Yong Yun;Jeong-Ho Lim
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.573-588
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    • 2023
  • The purpose of this study was to monitor changes in the quality of ginseng and predict its shelf-life. As the storage period of ginseng increased, some quality indicators, such as water-soluble pectin (WSP), CDTA-soluble pectin (CSP), cellulose, weight loss, and microbial growth increased, while others (Na2CO3-soluble pectin/NSP, hemicellulose, starch, and firmness) decreased. Principal component analysis (PCA) was performed using the quality attribute data and the principal component 1 (PC1) scores extracted from the PCA results were applied to the multivariate analysis. The reaction rate at different temperatures and the temperature dependence of the reaction rate were determined using kinetic and Arrhenius models, respectively. Among the kinetic models, zeroth-order models with cellulose and a PC1 score provided an adequate fit for reaction rate estimation. Hence, the prediction model was constructed by applying the cellulose and PC1 scores to the zeroth-order kinetic and Arrhenius models. The prediction model with PC1 score showed higher R2 values (0.877-0.919) than those of cellulose (0.797-0.863), indicating that multivariate analysis using PC1 score is more accurate for the shelf-life prediction of ginseng. The predicted shelf-life using the multivariate accelerated shelf-life test at 5, 20, and 35℃ was 40, 16, and 7 days, respectively.

수계에 존재하는 곰팡이속 분리동정 및 관리방안 조사 (Isolation and Managemental Method of Fungi Genera in Raw Water)

  • 박홍기;정은영;차동진;정종문;최진택
    • 생명과학회지
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    • 제20권7호
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    • pp.1073-1077
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    • 2010
  • 병원성과 독성을 포함하는 곰팡이속은 사람의 건강에 직접적인 영향을 끼치며, 수계에 분포할 경우 수처리 공정에서 소독과정을 방해할 뿐만 아니라 잔류염소의 유지를 어렵게 하여 여러 가지 맛과 냄새문제를 야기 시키는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 부산시 상수원으로 사용하고 있는 물금, 매리 지점을 대상으로 수계에 존재하는 곰팡이속에 대한 분포실태를 2009년 3월부터 10월까지 조사하였다. 곰팡이속은 4월에 최소, 9월에 최대 농도를 보이는 특성을 보였으며, 검출농도는 5~64 CFU/100 ml 범위로 분포하였다. 그리고 곰팡이 농도는 여러 가지 수질인자 가운데 수소이온농도, 수온 및 총대장균군과 상관관계를 보였으며 지점별로는 물금 지점이 매리 지점보다 개체수가 높게 나타났다. 검출되어진 곰팡이속을 대상으로 종 동정을 실시한 결과 Aspergillus fumigus, Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Mucor pusillus, Penicillum notatum 등 9종이 분리되었으며, 이중 Aspergillus flavus, Penicillum notatum이 우점종으로 조사되었다. 그리고 지점별로는 물금에서 6종, 매리에서 9종이 검출되어 매리 지점이 물금 지점보다 종 수는 많은 것으로 확인되었다.

수계의 비점오염원 관리 - 대청호를 중심으로 (Management of Nonpoint Sources in Watershed - with reference to Daechong Reservoir in Korea)

  • 이종호
    • 환경영향평가
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    • 제9권3호
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    • pp.163-176
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    • 2000
  • The purpose of this study is to analyze the pollutant loads and its distribution, and to suggest the management of nonpoint sources in Daechong Reservoir. The loads from point and nonpoint sources such as population, industry, livestock and land use were calculated per stream or river with topography(1:25,000) of the watershed of Daechong Reservoir. The generating pollutant loads were obtained through multiplication of pollutant sources by generating pollutant quantity per unit pollutant source. The effluent point sources loads is defined as loads from wastewater treatment facilities such as domestic, industrial and livestock wastewater treatment facilities, which were calculated through multiplication of effluent flowrates by water quality constituents concentration. Untreated point sources loads were estimated to be 35 % of total point sources loads. The effluent nonpoint sources pollutant loads were obtained through the multiplication of generating nonpoint sources loads by effluent ratios based on previous studies. The effluent nonpoint sources loads have the ratio of 26.2% of total BOD effluent loadings, 20.1% of total T-N effluent loadings, and 10.5% of total T-P effluent loadings. For the reduction of nonpoint sources loads in Daechong Reservoir, silviculture, artificial wet land, and grassed waterways could be applied. And untreated livestock waste scattered can result in nonpoint loadings, so required the livestock wastes treatment facilities and purifying facilities together with the management of shed, pasture, livestock waste storage site and composting site. Finally, remote sensing and GIS should be applied to the identification of distribution of water quality, watershed, the location and scale of nonpoint sources, effluent process during rainfall, for more detailed analysis of nonpoint sources.

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도시하천 수질개선을 위한 시민의 지불의사액 추정 연구 (Estimation of citizen's willingness to pay for water quality improvement on urban rivers)

  • 강지윤;양진우;황영순;김기욱
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제56권3호
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    • pp.225-233
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    • 2023
  • 도시하천은 급속한 경제성장과 개발 등 여건변화로 본연의 모습과 가치를 잃고 인공적인 모습으로 변해왔다. 이로 인해 도시민의 삶의 질과 만족도 또한 하락되고 있다. 본 연구에서는 부산의 대표적 도시하천인 수영강을 대상으로 도시하천 수질 개선을 위한 도시민의 지불의사액을 추정하였다. 비시장가치 추정을 위해 조건부가치측정법(Contingent Valuation Method, CVM)을 적용하여 수질개선을 위한 지불의사액(Willingness To Pay, WTP)를 파악하고 경제적 가치를 추정하였다. 가상시나리오는 EPA, 수질사다리(waterquality ladder)의 개념을 이용하여 현재 수영강 수질이 오염된 물(4등급)이라고 가상시장을 설정하고 낚시가 가능한 수준(2등급)까지 개선을 시키고자 할 때의 지불의사를 조사하였다. 이때 지불수단은 기부금의 형태로 지불기간은 연 1회 향후 5년간으로 설정하였다. WTP는 한국개발연구원(Korea Development Institute, KDI)에서 제시하고 있는 로지스틱 분포와 스파이크 모형을 사용하여 추정하였다. 지불의사 추정결과 수영강 인접 지역주민의 지불의사가 상대적으로 높게 추정되었다. 또한 부산시민의 절반 이상(56.5%)이 '자연 및 생태보전'을 수영강의 주요 기능으로 인지하고 있음을 고려할 때, 하천환경개선을 위한 지불의사의 상승은 도시하천의 가치 향상을 위한 정책적 의사결정 기준으로 작용할 것으로 판단된다. 또한 도시민의 삶의 질 향상 기대수준 충족과 더불어 도시하천 경제적 가치상승을 위한 재원 조달 방안을 마련할 수 있을 것이다.

Airborne MSS 자료를 이용한 수질인자의 분광특성 분석 (The Analysis of Spectral characteristics of Water Quality Factors Uisng Airborne MSS Data)

  • Dong-Ho Jang;Gi-Ho Jo;Kwang-Hoon Chi
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.296-306
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    • 1998
  • Airborne MSS 자료는 수질오염을 효과적으로 감시하고 분석할 수 있는 자료이다. 본 연구에서는 다목적 실용위성(KOMPSAT)에 탑재될 저해상도카메라(LRC)의 다중분광 영상자료를 수질오염 분석에 활용할 목적으로 수질인자의 분광반사도를 측정하였으며, 고해상도 원격탐사 자료인 Airborne MSS 자료를 이용하여 수역에서의 수질인자 추출 가능성을 조사하였다. 특히 부영양화와 관련된 환경인자 추출을 시도하였다. 수질인자는 클로로필-a, 부유물질, 탁도 등을 선정하여 분광반사 특성 및 처리기법을 개발하였다. 그 결과는 다음과 같다 첫째, 수면에 도달하는 태양광 스펙트럼은 가시광 영역인 0.4~0.7$\mu\textrm{m}$에서 전체 복사량의 50% 정도가 반사되며, 0.50$\mu\textrm{m}$ 부근에서 가장 높다. 둘째, 클로로필-a는 녹색 파장대인 0.52$\mu\textrm{m}$, 부유물질의 반사도는 0.8$\mu\textrm{m}$, 탁도는 0.57$\mu\textrm{m}$에서 높은 반사율을 보였다. 셋째, Airborne MSS자료를 이용하여 수질인자 분석결과, 클로로필-a는 Band 3과 Band 7을 비연산처리를 하여 분포도를 작성하였다. 부유물질은 Band 7에서 분포도를 작성할 수 있었으며, PCA를 수행하였을 때 PC 1에서 유용함을 알 수 있었다. 탁도는 PCA 분석시 PC 4에서 현장자료와 유사한 분포패턴을 나타내었다. 이상의 결과들은 계절적, 시간적 변화에 따라 파장대역이 달라질 수 있으므로, LRC 자료를 이용하여 보다 정확한 수질환경 인자를 분석하기 위해서는 현장실측 자료 및 수역의 분광반사 특성 등을 지속적으로 조사할 필요가 있다. 추후 본 연구에서는 저해상도 위성영상 및 현장 분광반사도 측정을 통한 수역의 분광반사 특성을 지속적으로 분석하고, 수역의 수질분석자료 확보 및 수질오염 유형을 분석 할 것이다.