• 제목/요약/키워드: Environmental Degradation

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합성 Calcium Sulfoaluminate계 시멘트 수화물의 Trichloroethylene (TCE) 제거능 (Trichloroethylene (TCE) Removal Capacity of Synthesized Calcium Sulfoaluminate Minerals in Hydrated Cement-based Materials)

  • 하민규;고르파데 프라빈;김정주;박주양
    • 대한토목학회논문집
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    • 제33권4호
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    • pp.1463-1469
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    • 2013
  • 고화제로 사용되는 포틀랜드 시멘트와 2가철을 이용하여 염소계 유기화합물을 탈염소화 시키는 기술은 많은 연구로부터 알려져 왔다. 하지만 TCE (trichloroethylene)의 탈염소화에 관계하는 명확한 유효물질 및 기작 규명은 요원한 상태이다. 많은 연구에서 ettringite와 monosulfate와 같은 시멘트 수화물질이 TCE의 탈염소화 반응에 관여할 가능성을 보고한 바 있다. 따라서 본 연구에서는 TCE의 탈염소화 반응에 유효물질로 예상 되어왔던 ettringite와 monosulfate를 별도로 합성하여, TCE 제거 실험을 수행함으로서 기존 시멘트/2가철을 사용한 TCE 분해제거에 관계하는 명확한 유효물질 및 기작을 규명 하고자 하였다. 실험결과, $Fe^{3+}$$Al^{3+}$로 구성된 ettringite, monosulfate 합성에 성공하였고, 이후 2가철을 첨가하여 TCE 분해실험에서 합성물의 분해능을 확인하였지만 뚜렷한 제거가 나타나지 않았다. 이는 기존문헌의 예상과는 상반된 결과를 나타냈으며, 실험결과를 통해 시멘트/2가철을 사용한 TCE 제거 실험의 분해기작을 예상할 수 있었다. 예상 되는 분해기작으로는 ettringite 및 monosulfate 외의 시멘트 수화물에 의한 것과 C3A외의 시멘트 클링커 화합물 그리고 시멘트 내 trace metal에 의한 영향일 것으로 추측하였다.

Effects of Corn and Soybean Meal Types on Rumen Fermentation, Nitrogen Metabolism and Productivity in Dairy Cows

  • Shen, J.S.;Song, L.J.;Sun, H.Z.;Wang, B.;Chai, Z.;Chacher, B.;Liu, J.X.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제28권3호
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    • pp.351-359
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    • 2015
  • Twelve multiparous Holstein dairy cows in mid-lactation were selected for a replicated $4{\times}4$ Latin square design with a $2{\times}2$ factorial arrangement to investigate the effects of corn and soybean meal (SBM) types on rumen fermentation, N metabolism and lactation performance in dairy cows. Two types of corn (dry ground [DGC] and steam-flaked corn [SFC]) and two types of SBM (solvent-extracted and heat-treated SBM) with different ruminal degradation rates and extents were used to formulate four diets with the same basal ingredients. Each period lasted for 21 days, including 14 d for adaptation and 7 d for sample collection. Cows receiving SFC had a lower dry matter (DM) and total N intake than those fed DGC. However, the milk yield and milk protein yield were not influenced by the corn type, resulting in higher feed and N utilization efficiency in SFC-fed cows than those receiving DGC. Ruminal acetate concentrations was greater and total volatile fatty acids concentrations tended to be greater for cows receiving DGC relative to cows fed SFC, but milk fat content was not influenced by corn type. The SFC-fed cows had lower ruminal ammonia-N, less urea N in their blood and milk, and lower fecal N excretion than those on DGC. Compared with solvent-extracted SBM-fed cows, cows receiving heat-treated SBM had lower microbial protein yield in the rumen, but similar total tract apparent nutrient digestibility, N metabolism measurements, and productivity. Excessive supply of metabolizable protein in all diets may have caused the lack of difference in lactation performance between SBM types. Results of the present study indicated that increasing the energy degradability in the rumen could improve feed efficiency, and reduce environmental pollution.

청계천로변 전문상가의 신산업집적체형성과 사회적 자본의 특성 (Emerging New Industrial Cluster along the Cheonggyechon-ro and Its Social Capital)

  • 남기범
    • 한국경제지리학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.79-96
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    • 2001
  • 일반적으로 클러스터는 첨단기술의 제조업, 특히 IT기반 산업이나 수직적으로 통합된 장인산업 등으로 이루어지며, 대개 벤처자본과 엔젤자몬 등과 함께 다양한 정부의 지원과 사업 인프라를 통해 이르게 성장하는 특성을 보인다. 대부분의 클러스터연구는 이러한 지식기반산업의 군집과 혁신의 특성을 연구한다. 이 연구는 서울 중심부에서 발달한 새로운 형태의 산업클러스터의 특성을 분석한다. 서울의 전형적인 도심주변부로서 지역의 쇠퇴와 교통 혼잡, 환경문제가 심각한 청계천로상의 전문상가로는 지식기반산업이 아니라 의류와 패션산업의 군집으로 인해 가장 역동적이고 혁신적인 지역으로 변모하고 있다. 이러한 새로운 형태의 산업클러스터의 특성과 사회적 자본의 형성에 대한 연구는 클러스터이론과 내분도시의 변화에 대해 새로운 시각을 제시할 수 있을 것이다. 이 글에서 먼저 청계천로 전문상가로의 성장에 대해 간략히 고찰한 후, 새로운 형태의 클러스터의 제도적, 공간적 특성을 살펴본다. 또한 생산-분배-판매-장소소비 등이 한 곳에서 이루어지는 청계천 클러스터의 핵심 구성요소들의 발달과정을, 지역적 네트워킹, 사회적 자본, 제도화, 장소성에 기반한 사회 문화경제적 기제 등의 개념으로 설명한다. 마지막으로 서울의 새로운 산업 클러스터 발전에 대한 전망과 향후 연구과제를 제시한다.

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한국의 산림 변천:추이, 특징 및 함의 (Forest Transition in Korea:Trends, Characteristics and Implications)

  • 배재수
    • 한국산림과학회지
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    • 제98권6호
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    • pp.659-668
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    • 2009
  • 1927-2007년간 우리나라 산림변천의 추세와 특성을 파악하기 위하여 산림면적 및 임목축적으로 대표되는 산림자원 통계와 인구자료를 재구성하였다. 평균 임목축적을 기준으로 할 경우, 우리나라 산림변천은 산림황폐기(1927-1952), 산림정체기(1953-1972), 산림성장기(1973~2007)로 유형화할 수 있다. 같은 기간 산림면적은 연평균 0.05% 감소하였다. 60% 이상의 높은 산림률을 유지한 국가로서 급격한 경제 성장과 인구 증가를 고려한다면 그리 큰 산림감소라 할 수는 없다. ha 당 임목축적은 1952년 $5.6m^3$에서 2007년에는 $97.8m^3$로 17.5배 증가하였다. 특히, 인구 증가에도 불구하고 1인 당 임목축적은 같은 기간 $1.7m^3$에서 $12.9m^3$로 7.4배 증가하였다. 같은 기간 무립목지는 331.5만ha에서 16.5만ha로 감소하였다. 50년 이상 지속적인 경제성장과 더불어 산림면적의 큰 감소 없이 무립목지가 감소하고 평균 임목축적이 계속 증가한 우리나라는 근대적 산림성장을 하였다고 평가할 수 있을 것이다. 또한 1990~2005년간 인구 1천만 명 이상, 산림률 10% 이상인 56개 국가 중 한국은 산림률이 높으면서도 산림전용이 매우 낮은 국가로 분류되었다. 특히 산림률이 50% 이상인 국가 중 산림감소가 평균 이하인 유일한 개도국이었다.

생물학적(生物學的) 유동층(流動層)을 이용(利用)한 수중(水中)의 식물성유(植物性油) 제거특성(除去特性) (Characteristics on the Removal of Emulsified Vegetable Oil in Wastewater using Bio logical Fluidized Bed)

  • 김환기;박로삼
    • 대한토목학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.127-136
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    • 1990
  • 본(本) 연구(硏究)는 동식물유중(動植物油中)에서 비교적(比較的) 조성(組成)이 단순(單純)하고 난분해성(難分解性) 물질(物質)인 Olive Oil의 유분제거(油分除去) 특성(特性)을, 합성직유(合成織維) 부직포(不織布)를 메디아로 하는 생물학적(生物學的) 유동층(流動層)(BFB) 반응기(反應器)를 사용하여 실험적(實驗的)으로 검토(檢討)하였다. 실험(實驗)은 회분식(回分式)에 의한 유분(油分)의 생물학적(生物學的) 분해성(分解性)과 연속(連續) 실험(實險)에 의한 유분(油分)의 제거(除去) 특성(特性)에 관하여 고찰(考察)하였다. 회분(回分) 실험(實驗)은 BFB 반응기(反應器)에 투입(投入)된 에멀젼상(狀) Olive Oil이 미생물(微生物) 부착(附着) 메이다에 의(依)해서 약 12시간(時間) 정도(程度)에서 흡착(吸着)되었고, 흡착(吸着)된 Oilve Oil은 24시간(時間) 정도(程度)에서 거의 분해(分解)가 완료(完了) 되었다. 또한, Olive Oil의 최대(最大) 비제거속도(比除去速度)와 유분(油分) 농도(濃度) 사이에는 Michaelis-Menten의 효소(酵素) 반은식(反應式)의 함수(凾數) 관계(關係)가 성립(成立)됨을 알 수 있었다. BFB반응조(反應槽)를 이용한 Olive Oil의 제거(除去)의 관한 연속(連續) 실험(實驗)에서는 기질제거속도(基質除去速度)가 1차(次) 반응(反應)의 관계(關係)가 있음을 알 수 있었고, 이때의 기질제거속도계수(基質除去速度係數)는 $k=0.004d^{-1}$이었다. 산소이용속도(酸素利用速度)에서 기질(基質)의 산화(酸化)에 이용(利用)된 산소량(酸素量) a'=0.85mg $O_2/mg$ $COD_{cr}$이고, 내생호흡(內生呼吸) 및 유지대사(維持代謝)에 필요한 산소량(酸素量) b'=0.011mg $O_2/mg$ BVS.day로 나타났다.

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횡단 배수로에서 토석류 퇴적에 대한 유사농도와 바닥경사 영향 실험연구 (Experimental Investigation of Effects of Sediment Concentration and Bed Slope on Debris Flow Deposition in Culvert)

  • 김영일;백중철
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권5B호
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    • pp.467-474
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    • 2011
  • 토석류는 산간지역에서 발생할 수 있는 가장 위험한 자연현상 중 하나이다. 토석류로 인한 배수구조물의 통수능 저하는 도로의 파괴뿐만 아니라 인명과 재산의 피해를 야기시킬 수도 있다. 이러한 토석류 피해를 막기 위한 배수구조물의 진보된 설계 기술을 개발하기 위해서는 토석류의 유사체적농도 그리고 접근 수로와 배수로의 경사를 포함하는 다양한 조건에 대해서 토석류의 흐름 거동을 이해하고 정확하게 재현할 수 있어야 한다. 이 연구에서는 경사 변화점을 갖는 일정한 폭의 사각형 수로에서 일련의 토석류 실험을 실시하였다. 실험수로는 $15^{\circ}{\sim}30^{\circ}$의 경사조절이 가능한 접근수로와 전형적인 배수로를 재현하기 위한 $0^{\circ}{\sim}12^{\circ}$의 경사조절이 가능한 하류부 배수로로 이루어진다. 실험은 서로 다른 수로의 경사와 유사체적농도의 조합으로 구성된 전체 22개의 실험조건에 대해서 수행하여 이들 실험 변수들이 토석류의 흐름 거동에 미치는 영향을 분석하였다. 실험결과는 먼저 동일 유량 조건에 대해서 토석류 흐름은 물 흐름에 비해서 유사체적농도에 따라서 약 50%에서 150%정도 수심이 크게 형성되는 것으로 나타났다. 실험결과는 배수로에서 토석류의 흐름 거동과 퇴적의 시간적 변화 특성이 접근수로 및 배수로의 바닥경사 그리고 유사체적농도 특성에 지배됨을 정량적으로 보여준다. 아울러 실험 자료에 근거해서, 토석류의 퇴적을 방지할 수 있는 배수로의 최적 경사를 결정할 수 있는 로지스틱 모형을 개발하였다. 이 로지스틱 모형은 우수한 정확도로 배수로에서의 토석류 퇴적 유무를 판별할 수 있는 것으로 나타났다.

북동태평양에서 형광 기법을 이용한 용존유기물의 기원 및 분포 (Sources and Distributions of Dissolved Organic Matter by Fluorescence Method in the Northeastern Pacific Ocean)

  • 손주원;손승규;주세종;김경홍;김웅서;박용철
    • Ocean and Polar Research
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    • 제29권2호
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    • pp.87-99
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    • 2007
  • This study was conducted to understand the source and behavior of organic matter using the fluorescent technique (excitation-emission matrix) as a part of environmental monitoring program in the Korea manganese nodule mining site in the Northeastern Pacific Ocean. Water samples were collected at $0^{\circ},\;6^{\circ}N$, and $10.5^{\circ}N$ along $131.5^{\circ}W$ in August 2005. The concentration of total organic carbon (TOC) ranged from 58.01 to $171.93\;{\mu}M-C$. The vertical distribution of TOC was characterized as higher in the surface layer and decreased with depth. At $6^{\circ}N$, depth-integrated (from surface to 200 m depth) TOC was $337.1\;gC/m^2$, which was 1.4 times higher value than other stations. The exponential decay curve fit of vertical profile of TOC indicated that 59% of organic carbon produced by primary production in the surface layer could be decomposed by bacteria in the water column. Dissolved organic matter is generally classified into two distinctive groups based on their fluorescence characteristics using three-dimensional excitation/emission (Ex/Em) fluorescence mapping technique. One is known as biomacromolecule (BM; protein-like substance; showing max. at Ex 280/Em 330), mainly originated from biological metabolism. The other is geomacromolecule (GM; humic-like substance; showing max. at Ex 330/Em 430), mainly originated from microbial degradation processes. The concentration of BM and GM was from 0.42 to 7.29 TU (tryptophan unit) and from 0.06 to 1.81 QSU (quinine sulfate unit), respectively. The vertical distribution of BM was similar to that of TOC as high in the surface and decreased with depth. However, the vertical distribution of GM showed the reverse pattern of that of BM. From these results, it appeared that BM occupied a major part of TOC and was rapidly consumed by bacteria in the surface layer. GM was mainly transformed from BM by microbial processes and was a dominant component of TOC in the deep-sea layer.

생선 폐기물의 혐기성 소화 처리(II) : Biochemical Methane Potential을 이용한 생분해도 평가 (Anaerobic Digestion of Fish Offal(II) : Evaluation of Biodegradability Using Biochemical Methane Potential)

  • 정병곤
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.154-159
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    • 2006
  • 본 연구에서는 생선폐기물의 혐기성 소화처리를 위한 생선폐기물의 혐기성 생분해 특성을 평가하기 위해 serum bottle을 이용한 BMP(Biochemical Methane Potential) test를 수행하였다. 어판장에서 배출되는 생선폐기물 중 고등어 손질 시 발생되는 폐기물 중 내장을 제외한 부분과 갈치손질 시 발생되는 폐기물 중 내장을 제외한 부분, 생선손질 시 발생되는 내장류 3개 군을 실험대상 기질로 선정하여 사용하였다. 각각의 생선폐기물들을 분쇄 후 serum bottle에 11 50 ml, 100 ml, 150 ml씩 혐기적으로 넣은 다음 BMP test를 실시하였으며 실험의 정확도를 위하여 동일 시료에 대하여 3개씩 중복으로 조제하여 실험하였다. 배양시간에 따른 누적 메탄가스 생성량과 메탄생성속도를 평가하였다. 이들 값들은 기질의 특성에 따라 다르기는 하나 통상 휘발성 고형물 (Volatiles Solids: VS) 1 kg당 420-470 ml의 메탄가스를 생성하는 것으로 나타났다. 기질 종류별로 볼 경우 갈치와 고등어군에 비하여 내장 군이 고형물 단위 중량당 메탄발생량과 분해속도 측면에서 모두 높은 것으로 나타났다. 대상 시료에 대해 원소분석을 실시한 결과, C/N비는 5.2로 나타났다. 원소분석 자료를 근거로 계산한 이론적인 최종 메탄생성량은 $522ml{\cdot}CH_4/g{\cdot}VS$로 나타났다. 이를 본 실험에서 구한 실제 최종 메탄생성량과 비교해 볼 때 생분해도는 0.847로 평가되었다.

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혐기성 소화-고온 호기법에 의한 유기성폐기물의 처리와 생성열의 재활용 검토 (Treatment of Organic Wastes and Reuse of Bio-energy from the Anaerobic Digestion - Thermophilic Oxic Precess)

  • 양재경;최경민
    • 유기물자원화
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    • 제9권1호
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    • pp.79-89
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    • 2001
  • 본 연구에서는 유기성 폐기물의 분해시 발생되는 열을 재활용하고, 혐기성 소화액의 퇴비화를 위한 혐기성 소화 - 고온 호기법(Anaerobic Digestion-Thermophilic oxic process, ADTOP)을 고안하고, 유기물 분해와 수분의 증발 그리고 생성열의 적용성을 검토하였다. 유기성 폐기물인 중화요리 잔반은 TOP에 의해 완전처리가 가능하며, 최대 용적부하는 $55kg/m^3{\cdot}d$, 투입된 수분은 거의 완전히 증발되었으며 탄소수지에 의한 탄소성 유기물의 이산화탄소 전환율은 90.5%이었다. 고온 혐기성 소화를 위한 적정온도(약$55^{\circ}C$)를 유지하기 위한 최소용적부하는 $45.0kg/m^3{\cdot}d$이었다. 혐기성 소화조의 온도는 수리학적 체류시간이 짧아짐에 따라 지수적 온도강하를 나타내었으며 고온 혐기성소화를 위한 최소 HRT는 약 10일 정도로 판단된다. 따라서 고온 호기법을 이용한 유기성폐기물의 처리시 발생되는 열에너지는 혐기성 소화와 같은 체류시간이 비교적 긴 공정에서 효과적일 것으로 판단된다. 혐기조의 유기물 부하 $1.1kg-COD/m^3{\cdot}d$, 고온 호기조 유기물의 투입량 $50kg/m^3$, 공기 유입량 $250{\ell}/m^3{\cdot}min$의 조건에서 혐기성 소화효율은 90% 이상으로 나타났다.

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환경적으로 안전한 농업과 미래용도를 위한 토질 기준 평가 검토 (Review of Assessing Soil Quality Criteria for Environmentally-Sound Agricultural Practics and Future Use)

  • Doug Young Chung
    • 한국토양환경학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.127-145
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    • 1998
  • 인간의 건강에 관련된 수질이나 대기의 기준설정과는 달리, 토질은 지협적이고 한정적인 토양의 기능과 이와 관련된 환경요소에 근거한다. 적정한 토질평가제도는 안전한 식품을 생산하거나, 인간과 동물의 건강증진, 그리고 토양의 퇴화 과정을 나타내는 토양성능 지표의 역할을 하여야 한다. 이에 필요한 요소는 첫째로 수분이동과 흡착의 용이성, 둘째로 식물생장의 유지, 셋째로 토양의 물리적 붕괴에 대한 저항성, 넷째로 안전한 식품생산 기반이다. 그리고 끝으로 비용 절감 농업관리와 식품생산 요소로서 토양은 토양과 수질의 영역, 식품사슬, 지속성과 효용성, 환경과 경제성을 포함하여야 한다. 토질지표는 기본 골격 내에서 각각의 기능에 대하여 여러 단계로 분리되며, 각각의 지표는 체계의 원칙에 근거하여 다목적 접근방법을 사웅하여 상대적 중요도를 반영하는 우선 순위와 가중치를 정한다. 각각의점수 환산체계는 낮은 단계부터 높은 단계로 또는 0주터 10의 범위에서 여러 단계로 등급화되어야 한다. 그리고 각각의 범위 수치에 가중치를 곱하고 그리고 토양의 여러 가지의 물리화학적 특성이 고려된 종합 토질등급으로 결론지어져야 된다. 토질 평가 방법을 개발하는데 필요한 기본 골격과 과정은 해당 지역의 대체 또는 기존의 농업방식으로 얻어진 정보를 사용함으로서 결정된다. 토질에 있어서 부수적인 과정, 관리방법, 그리고 정책의 효과를 검증하기 위한 확장된 기본골격의 용도 또한 고려되어져야 한다. 이외에도 하나의 가능한 토질지수의 형태를 개발하기 위해서는 토양의 특성과 토양 내로 유입되는 또는 기존의 화학물질을 연계시켜야된다. 이 연구는 토질의 평가 시 고려되어야 될 요소를 찾기 위한 접근 방법을 제시하고자 한다.

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