• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.651-651
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• 2015

최근에는 그동안 추진했던 점오염원 중심의 하천수질관리에서 벗어나 비점오염원도 중요한 오염물질로 고려되어 비점오염원 저감을 위한 많은 연구가 진행되고 있는 실정이다. 하지만 기존 비점오염원 저감시설의 설치 사례를 살펴보면 각각의 요소 기술들이 조화를 이루지 못하여 하천의 경관성을 훼손시키고 오염원 차단 및 저감 효과를 상쇄시키는 경우가 대부분이기에 이를 해결할 수 있는 통합적 운전 시스템이 필요하다. 이에 본 연구에서는 기존의 비점오염원 저감시설에 대한 연구를 발전시켜 요소기술의 개별 평가가 아닌 요소 기술들의 통합적 운영에 대한 성능 평가를 실시하고자 한다. 선정된 요소기술은 비점오염원 저감 목적으로 주로 사용되는 저류지, 인공습지, 호안을 선정하여 각 요소기술별 개별 운전과 연계처리 운전을 비교 분석하여 수질정화 능력을 검토하였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제17권4호
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• pp.27-35
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• 2012

Recently, there has been increasing interest in the use of rain garden systems as environmentally friendly ecological infrastructures for controlling stormwater runoff and managing non-point source pollution and information for the contamination of soil and plants can be essential for sustainable rain garden management. In this study, four rain garden mesocosms, namely single species planting with Rhododendron lateritium, single species planting with Zoysia japonica, mixed planting with R. lateritium and Z. japonica, and control without plants, were tested to investigate the change in concentrations of nutrients (N and P) and heavy metals (Cd, Cu, Pb, and Ni) in the soil and plants used in the rain garden system. The presence of plants resulted in greater nutrient retention in soil and lower potential leaching from the system. All systems showed an increase in the heavy metal concentrations in soil. The concentrations of most heavy metals were found to be higher in the herbaceous plants (Z. japonica) than in the shrubs (R. lateritium). The belowground part (root) had higher heavy metal concentrations than the aboveground part (leaf) but also showed a potential increase in leaves, and hence, careful plant management should be considered during rain garden operation.

• 한국물환경학회지
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• 제30권1호
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• pp.87-94
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• 2014

According to the technical guideline of water pollutant load management, the rainfall captured ratio which can be estimated by the empirical formula is an important element to estimate reduction loads of non-point pollutants water quality control basin. In this study, the rainfall captured ratio is altered to stormwater captured ratio considering its meaning in the technical guideline of water pollutant load management, and the new empircal formula of stormwater captured ratio is suggested. In order to do this, we calculate stormwater captured ratio by using the hourly rainfall data of seven urban weather stations (Busan, Daegu, Daejeon, Gangreung, Seoul, Gwangju, and Jeju) for 43 years. The regression coefficients of the existed empirical formula cannot reflect the catchment properties at all, because they are fixed values regardless of regions. However the empirical formula of stormwater captured ratio has flexible regression coefficients by runoff coefficient(C), so it is allowed to consider the characteristics of runoff in catchment. It is expected that reduction loads of storage based water quality control basin can be more reasonably estimated than before.

• 대한지리학회지
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• 제52권1호
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• pp.15-24
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• 2017

유역에서의 수질관리를 수행함에 있어 비점오염원의 관리는 매우 중요하면서 복잡한 경우가 많다. 비점오염원의 관리에서 가장 우선시 되는 것은 토사 유출량의 관리이다. 이는 주로 농경지에서 유출되는 토사와 그에 흡착된 인(phosphorous)을 관리하는 것이다. 이 연구에서는 전라남도 화순군에 위치하고 주암호의 상류에 해당되는 외남천 유역의 유출량과 토사 유출량을 공간분포형 모델을 이용해 모의하였다. 또한 필터스트립의 저감 효과를 분석하기 위해 GIS(Geographic Information System) 데이터를 이용하여 필터스트립을 모의하고 공간분포형 모델의 특성을 이용하여 토사 유출량이 심각한 지역의 공간분포를 파악하고 필터스트립의 저감 효과를 시각적으로 나타내었다. 토사 유출량이 가장 심한 소유역에 필터스트립을 설치한 결과 유출수와 토사 유출량이 각각 17.2%와 46.4%가 감소되는 것으로 예측되었다.

• 한국관개배수논문집
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• 제18권1호
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• pp.94-102
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• 2011

The aim of this study was to evaluate the load of non-point sources pollutant at a paddy plot located at the valley watershed during irrigation period. Irrigation, runoff and water quality data in the paddy plot were analyzed periodically from June 1 to October 31 in 2005. The observed amount of precipitation, irrigation, runoff for the experimental paddy plot during the irrigation period was 1,297.8, 223.2, and 825.4mm, respectively. Total-N concentrations ranged from 3.73 to 18.10mg/L, which was generally higher than the quality standard of agricultural water (1.0mg/L). Total-P concentrations ranged from 0.111 to 0.243mg/L and the average was 0.139mg/L. The observed runoff pollutants loadings from the paddy plot were measured as 34.4 kg/ha for T-N, 1.0 kg/ha for T-P and 213.8 kg/ha for SS. The non-point sources pollutant load in drainage water depends on rainfall and surface drainage water amount from the paddy plot. We are considering that these results were affected by rainfall as well as hydrological condition, soil management, whether or not fertilizer application, cropping, rice straw and plowing.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2009년도 춘계 학술발표회
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• pp.673-676
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• 2009

Non-point pollutants, which mainly originate from high traffic roads and rural areas, contaminate the environment by flowing into various rivers and lakes and thus are of interest as an environmental issue. Accordingly, efforts have been made to design and maintain efficient filter systems for the control of the non-point pollutants. Meanwhile, clay-type materials are widely used for the absorption of chemicals included in pollutants and the absorption performances of various clays have been reported in the literature. Thus, the present study proposes a non-destructive monitoring method for the performance of a clay-type filter using electrical resistivity measurement. A series of experimental tests is performed on celite-based particulate filters with infiltrating non-point source pollutants having the same characteristics as pollutants on high traffic roads. Each test measures permeability, resistivity of the filter materials and resistivity of the filtrated water. As the particulate filter materials filtrate pollutants and absorb heavy chemicals (e.g., $Cr^{6+}$, lead, nickel, among others), ionic concentration increases resulting as the electrical resistivity decrease. When the filter systems approach the end of their lifetime, the electrical resistivity of the filter material converges to a very low value due to lowered filter absorption efficiency. Hence, the electrical resistivity of the filtrated water also converges to a low value due to high concentrations of heavy metals. The permeability converges to a very low value because of significantly reduced porosity due to clogging and absorption of pollutants on the filter material. The experimental results show that electrical resistivity monitoring of filter materials is a promising approach to estimation of filter performance and its life expectancy.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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• pp.437-440
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• 2008

In recent years, pollution load calculation has become a topic for research that resulted in the development of numerous GIS modeling methods. The existing pollution method for nonpoint source (NPS) can not be indentified and calculated the amount of the pollution precisely. This research shows that the association of typical pollutant concentrations with land uses in a watershed can provide a reasonably accurate characterization of nonpoint source pollution in the watershed using Expected Mean Concentrations (EMC). The GIS based pollution assessment method is performed for three pollutant constituents: BOD, TN, and TP. First, the runoff grid by means of the precipitation grid and runoff coefficient is estimated. Then, the NPS pollution loads are calculated by grid based method. Finally, the final outputs are evaluated by statistical technique. The results illustrate the merits of the approach. This model verified that GIS based method of estimating spatially distributed NPS pollution loads can lead to more accurate representation of the real world.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.1008-1013
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• 2007

The objectives of the paper were to identify appropriate best management practices (BMPs) for reducing nonpoint source (NPS) pollutant loadings and to simulate the effects of the application of the several BMP scenarios on the study watershed using Agricultural Nonpoint Source (AGNPS) model. AGNPS model was calibrated and validated for runoff, sediment yield, and nutrient components using the observed hydrologic and water quality data. The simulated runoff, sediment, and nutrient components were well agreed with observed data. The validated AGNPS was applied to estimate the NPS pollution removal efficiency for BMP scenarios which were selected considering the pollutant characteristics of the study watershed.

• 대한환경공학회지
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• 제29권8호
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• pp.950-955
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• 2007

본 연구에서 개발한 시스템은 기존에 사용되던 유수분리기를 유류가 혼입되어 발생하는 도로, 교량 등의 도시 불투수면 비점 오염저감장치로 업그레이드한 것으로서 유적입자가 coalescence 원리에 의하여 고밀도 고분자 폴리에틸렌 소재를 사용하여 제작된 메디아의 표면과 공간 사이를 타고 이동하면서 합체되어 유적의 크기가 증가한 후 부상하여 제거되는 기전과 SS 성분의 고형물이 침전에 의해 제거되는 원리를 이용한 도시 비점오염저감시설이다. 따라서 본 연구에서는 coalescence 기전을 통해 유수분리가 일어나는 나선형 고분자 여재의 유수분리 특성을 image analysis를 통해 규명하였으며 또한 도로노면 먼지와 폐엔진오일을 이용하여 비점오염원 저감시설에 유입되는 폐수를 모사하여 비점오염원 저감시설의 유수분리 성능을 실험하였다. 연구에 사용된 여재는 부정형의 투명한 나선형 구조를 갖고 있으며, SEM 사진 및 BET 측정 결과 매끄러운 표면 특성을 나타내고 있다. 직접 측정 방법으로 여재의 표면적을 측정한 결과, 여재 1립당 표면적은 1,428 $mm^2$으로 나타났으며, 단위당 중량은 45.3 $kg/m^3$으로 조사되었다. 또한 폐수 내 기름 입자의 액적크기를 현미경으로 촬영하여 이미지 분석을 수행한 결과, 메디아를 통한 폐수내 기름성분의 제거가 coalescence에 의해 일어나고 있음을 증명하였다. 마지막으로 나선형 부유 메디아를 적용한 비점오염저감시설의 성능평가 결과, 유량에 따라서 부유성 고형물은 $86.6\sim95.2%$, $COD_{Cr}$, $87.3\sim95.4%$, n-Hexane 추출물 $71.8\sim94.8%$의 제거효율을 나타내어 본 장치의 처리성능은 기존의 비점오염원 저감시설의 처리대상물질인 유기물과 부유물질 뿐만 아니라 유류의 제거에도 효과적인 것으로 평가되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권11호
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• pp.827-833
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• 2011

본 연구에서는 안산천을 대상으로 하천의 비점오염원 추적조사를 하였다. 사용된 Multiple Antibiotic Resistance Analysis (MARA) 기법은 사람과 각각의 동물의 장을 통해 배출되는 분변성 미생물들이 항생제에 대한 저항 정도가 다름을 이용하여 기지의 미생물에 대해 데이터베이스를 구축하고 미지 시료에 대해 통계적 분석을 통해 오염원을 찾아내는 방법이다. 안산천 유역을 크게 상류(축산농가지역), 중류(구시가지), 그리고 하류(신시가지) 지역으로 나누어 하천 유역의 환경적인 영향을 알아보고자 하였다. 통계 분석 결과, 가축, 애완 동물, 사람으로 구분한 3-Way 방법의 경우 45.8%가 가축으로 분류되어 상류 지역은 축산 농가 지역의 특성상 동물에 의한 영향이 큰 것으로 판단할 수 있었다. 중류는 구시가지 지역으로써 인간의 영향이 60% 이상으로 나타났으며, 하류 지역 역시 신시가지 지역으로 인간의 영향이 80% 이상으로 나타났다. 실제 현장 조사를 근거로 예상할 수 있었던 비점오염원과 MARA를 통한 분석 결과가 매우 일치하는 모습을 통해 비점오염원 추적을 위한 MARA기법의 유용성을 판단할 수 있었으며, 각 지역의 특성에 맞는 데이터 베이스 구축을 통해 효과적인 비점오염원의 추적이 가능할 것으로 기대된다.