• 자원환경지질
• /
• 제53권3호
• /
• pp.235-244
• /
• 2020

폐광산 지역에서 발생하는 광산배수의 오염원소중 하나인 구리(Cu)는 낮은 농도에서도 독성을 지니고 있어 수계환경에 노출되기 전에 처리되어야 한다. 본 연구에서는 경남 고성군 S광산의 갱내수 정화시설의 Cu 제거효율을 개선하기 위해 석회석과 폐상퇴비를 혼합한 자연정화 기반의 반응조를 이용하여 약 9개월 동안 현장 파일럿실험을 수행하였다. 반응조별 유입수 대비 pH 증가량과 Cu 제거효율은 Successive Alkalinity Producing System (SAPS) > Reducing and Alkalinity Producing System (RAPS) > 석회석반응조 순으로 나타났다. SAPS조와 RAPS조에서는 석회석의 영향과 동시에 유기물의 분해로 인한 알칼리도의 부과로 석회석반응조보다 높은 pH 환경을 조성하였다. pH가 증가할수록 Cu 제거효율이 높아지는 결과를 통해 pH 상승이 Cu를 처리하는 주된 기작임을 확인할 수 있었다. 또한 황산염환원박테리아(Sulfate Reduction Bacteria, SRB)가 SAPS조에서 가장 많이 활성화 된 것을 확인 할 수 있어, 황산염환원반응도 Cu를 제거시키는 기작에 관여함을 판단할 수 있었다. 본 연구는 S광산에서 발생하는 광산배수의 특성에 알맞은 맞춤형 정화공정을 도출하기 위해 현장 그대로의 조건에서 실험을 수행한 것에 의의가 있으며, 향후 정화시설의 개선에 있어 공법 선정에 도움을 줄 수 있을 것이다.

• 생태와환경
• /
• 제44권2호
• /
• pp.103-112
• /
• 2011

내분비계장애물질과 같은 유기화합물에 의한 수계의 오염은 지구적인 양서류 감소의 원인으로 의심되고 있다. 양서류는 수정 후 변태에 이르는 생활사를 수중에서 진행하므로 수환경 오염물질에 의한 독성효과를 연구하기에 적합한 모델이다. 또한 양서류는 인간을 비롯한 육상척추동물과 발생학적으로 많은 공통점을 가지므로 공중보건학적 관점에서도 수환경 오염물질의 위해성 평가에 적항한 모델생물이다. 특정 화학물질이나 환경매체의 안전관리 기준을 설정하고 수환경의 독성물질 관리를 위해서는 다양한 독성종말점에서 독성정보가 필요하다. 알킬페놀류 화합물은 농업, 공업, 가정활동에 사용되고 있으며, 수환경 내에 잔류하여 다양한 수생동물에서 내분비계장애효과를 갖는다. 본 소고에서는 양서류의 배아, 유생을 대상으로 알킬페놀류 화합물의 종류별, 노출경로 및 농도, 노출 시기에 따른 발생장애와 발생기형 유발효과와 그 기작에 관한 국내외 자료를 정리하였다. 육수환경 잔류 오염물질의 중장기 노출독성 평가모델로서 양서류배아 발생독성평가법의 유용성을 제안하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제15권7호
• /
• pp.5-11
• /
• 2014

본 연구는 UV와 US를 함께 조사하는 UV/US 연계 공정을 통해 발생하는 시너지 효과를 조사하고, 이를 효과적으로 오염물질 처리 공정에 적용 가능한지에 대하여 연구하였다. US를 조사하는 경우에는 $H_2O_2$의 농도가 지속적으로 증가하지만, UV/US를 동시에 조사한 경우 $H_2O_2$의 농도가 증가하는 속도가 점점 감소하여 일정 농도로 수렴하는 포화속도곡선의 경향을 보였으며, US가 단독으로 조사되었을 때 생성된 $H_2O_2$와 UV/US 연계 공정을 통해 생성된 $H_2O_2$와의 차이가 오염물질 제거율 향상에 시너지 효과를 일으킨다고 판단된다. 시너지 효과를 검증하기 위해 인체에 유해한 영향을 미치는 가소제 중 하나인 bis(2-ethylhexyl) phthalate(DEHP)를 이용하여 제거실험을 실시하였다. UV와 US를 동시에 조사하는 UV/US 연계 공정의 경우 DEHP의 제거 유사 일차반응 속도상수(k1)가 $14.81{\times}10^{-3}min^{-1}$로 UV만 조사하는 경우의 $2.60{\times}10^{-3}min^{-1}$과 US만 조사하는 경우의 $10.34{\times}10^{-3}min^{-1}$보다 더 큰 것을 확인하였다. 이를 통해 UV/US 연계 공정에서 DEHP의 제거가 더 활발하게 일어남을 확인하였으며, 이는 시너지 효과에 의한 것이라 판단된다. 또한 DEHP 제거 유사 일차반응 속도상수 값을 이용하여 시너지 효과를 이론적으로 계산한 결과 시너지 효과 값은 1.15로 나타나 기준값인 1보다 큰 값을 가지므로 시너지 효과가 발생했다고 판단된다.

• 물과 미래
• /
• 제24권3호
• /
• pp.49-60
• /
• 1991

본 연구는 청미천에서의 하천유사의 측정 및 분석에 관한 연구의 제2편으로, 청미천의 원부교 및 한평교 지점에서 채취된 하상토의 광물특성 및 오염도를 분석하였다. 하상토의 광물특성 분석결과에 의하면, 청미천의 사질유사의 주 조성 광물은 석영이며 이 밖에 장석과 암편류가 상당량 포함되어 있어, 문헌상에 알려진 유사의 일반적인 광물특성 결과와 대체로 일치하고 있다. 또한, 사질유사의 형상계수(SF)는 약 0.7로서 외곡의 경우의 \ulcorner균 형상계수와 일치하고 있다. 한편, 점토질 유사의 광물구성 성분은 illite, kaolinite, chlorite 등이며 bentonite는 함유되어 있지 않다. 유수 및 하상토의 오염분석 결과에 의하면, 지표수와 하상토내 간극수의 유기물 및 중금속의 함유량은 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 이것은 시료를 채취한 시기가 '90년 9월 대홍수 직후이며 따라서 대부분의 기존 하상토 및 간극수가 하류로 쓰려 내려가고 상류에서 유수에 씻긴 신선한 하상토가 대신 덮혔기 때문으로 추정된다. 한편, 하상토의 대부분을 차지하는 모래의 경우 하상토와 주위 경작지의 중금속 함유량이 비슷하게 나타났으나, 이토 등 미립토사의 경우는 하상토가 주위 경작지보다 특히 수은 및 아연을 훨씬 많이 함유하고 있는 것으로 나타났다. 이러한 미립토사는 wash load의 형태로 하류로 이송되어 홍수터 등에 침전되어 새로운 오염원이 될 수 있다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제24권1호
• /
• pp.44-49
• /
• 2013

Hydrogen penetration into a metal leads to damages and mechanical degradations and its content measurement is of importance. For a precise measurement, a sample preparation procedure must be optimized through a series of studies on sample washing and drying. In this study, two-step washing with organic solvents and thermal soaking in inert gas were tried with a rod-shaped, API X65 steel sample. The samples were machined from a steel plate and then washed in acetone and etyl-alcohol for 5 minute each and dried with compressed air. After then, the samples were thermally soaked in a home-made nitrogen gas chamber during 10 minute at different heat gun temperatures from 100 to $400^{\circ}C$ and corresponding temperature range in the soaking chamber was from 77 to $266^{\circ}C$ according to the temperature calibration. Hydrogen residue in the samples was measured with a hot extraction system after each soaking step; hydrogen residue of $0.70{\pm}0.12$ wppm after the thermal soaking at $77^{\circ}C$ decayed with increase of the soaking temperature. By adopting the heat transfer model, decay behavior of the hydrogen residue was fitted into an exponential decay function of the soaking temperature. Saturated value or lower bound of the hydrogen residue was 0.36 wppm and chamber temperature required to lower the hydrogen residue about 95% of the lower bound was $360^{\circ}C$. Furthermore, a thermal desorption spectroscopy was done for the fully soaked samples at $360^{\circ}C$. Weak hydrogen peak was observed for whole temperature range and it means that hydrogen-related contaminants of the sample surface are steadily removed by heating. In addition, a broad peak found around $400^{\circ}C$ means that parts of the hydrogen residue are irreversibly trapped in the steel microstructure.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.17-25
• /
• 2016

본 연구에서는 지하역사와 지상역사에서의 실내공기질을 측정하고, 외부 공기에 의한 영향 정도를 확인하고자 하였다. 측정된 물질은 '실내공기질 관리법'상에서 유지기준과 권고기준으로 지정된 항목 중, 농도가 검출되지 않은 석면을 제외한 미세먼지($PM_{10}$), 이산화탄소($CO_2$), 일산화탄소(CO), 이산화질소($NO_2$), 폼알데하이드(HCHO), 오존($O_3$), 총부유세균(TAB), 총휘발성유기화합물(TVOC), 라돈 등 9종이다. 또한 미세먼지, 이산화질소, 오존 등 세 가지 물질은 I/O ratio를 통해 외기에의한 영향을 확인하였다. 공기질 측정결과 지상역사에 비해 지하역사에서 미세먼지, 폼알데하이드, 총휘발성유기화합물, 이산화질소, 라돈 등이 높은 농도로 검출되었으며, 이는 지하역사 내부에 그 오염물질의 발생요소가 존재하기 때문으로 판단된다. 오존 농도는 지상역사에서 지하역사보다 높은 농도로 검출되었으며, 특히 외부로 노출되어있는 지상역사 승강장에서 높은 농도를 보임으로써 외기 유입에 의한 영향이 있는 것으로 확인되었다. 따라서, 외기에 의한 영향을 받는 오염물질은 역사의 기계환기시 제거 과정을 거쳐 오염물질의 실내유입을 차단하고, 지하역사에서 기인한 미세먼지 등의 물질들은 실내에서 그 발생원에 따른 별도의 처리가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.1204-1210
• /
• 2014

실내공기 오염물질의 제어를 통하여 공기질을 개선시킬 수 있는 요소기술의 개발을 위하여 미세부유먼지 제거방법을 도출하고자 하였다. 미세부유먼지 중에는 분진과 같은 무기물과 박테리아와 같은 작은 유기물도 포함되어 있어 이들의 동시 제거를 위한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 광촉매 및 UVA에 의한 미세부유먼지 중 미생물 제거 기술의 개발을 위하여 여러 종류의 광촉매에 대한 미생물 살균율을 조사하였다. 이를 위하여 3가지 종류의 광촉매(ZnO, $TiO_2$, ZnO/Laponite ball)와 최소한의 UVA 자외선 조사량 3 (${\mu}W/cm^2$)을 이용하여 실내공기 부유미생물의 지표로 사용되는 Gram 양성균인 E. Coli와 Gram 음성균인 Bacillus. subtilis sp.에 대하여 살균실험을 진행하였다. 실험결과, 최소한의 UVA 자외선 조사량에서도 광촉매제와 함께 두 시간 정도 반응하였을 때 E-Coli의 경우 세 가지 광촉매제 모두에서 80 % 이상 사멸되는 것으로 나타났으며, UVA 단독 사용보다는 약 30 % 높은 사멸률을 보였다. 광촉매제 중에는 ZnO/Laponite ball 복합체의 경우에 $TiO_2$와 동등한 살균력이 있는 것으로 나타났다. 하지만, 포자상태에서 강한 외벽을 가지고 있는 B. subtilis sp.의 경우는 낮은 자외선 조사량으로는 살균효과가 저하되기 때문에 살균율을 높일 수 있는 최적의 촉매제 종류와 첨가량 및 자외선 조사량을 찾아야 할 것으로 판단된다.

• 한국산업보건학회지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.313-321
• /
• 1996

Our laboratoy has been participated in Proficiency Analytical Testing (PAT) program which is operated by the Americal Industrial Hygiene Association in cooperation with the National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). The program is designed to assist a laboratory improve its analytical performance by providing samples on a quarterly basis, evaluating the results, and providing reports on how well the laboratory performed. Evaluation of the results reported here covers five rounds of the PAT program (round 121~round 125). The way a laboratory is evaluated by PAT program is as follows: 1) There is no overall proficiency rating given to a laboratory. 2) A proficiency rating is given for each type of analyze (i.e., metals, silica, asbestos, solvents) that a laboratory analyzed. 3) Proficiency is rated acceptable ("A") if Z score lies between -3 and +3, and unacceptable if Z score is either higher than +3 ("H") or lower than -3 ("Lo"). Z score = (reported data - reference value) / standard deviation 4) For a laboratory to be rated proficient it must either have had no outliers over the most recent two rounds or of the samples actually analyzed over the past year (past four rounds), 75 % or more of the analyze sample results must be acceptable. According to the above rating criteria of PAT program, performance of metals including cadmium, lead, chromium and zinc, and asbestos sample analyses were rated acceptable ("A"). For silica analyses, all samples except one out of four samples in round 122 was rated high("H") were acceptable showing 95 % of ing 95 % of acceptance rate (19/20) throughout the rounds. Analyses of organic solvents were done on 52 samples in 9 types including methanol(MOH), 1,1,1-trichloroethane(MCM), tetrachloroethylene(PCE), trichloroethylene(TCE), benzene(BNZ), o-xylene(OXY), toluene(TOL), chloroform(CFM), 1,2-dichloroethane(DCE). All samples analyzed were rated acceptable except 2 samples that were rated high; one out of each four MCM and TCE samples in round 121, and one that was low out of four o-xylene analyses in round 122 indicating 94 % of acceptance rate(49/52) throughout the rounds. According to the laboratory rating criteria, our laboratory is rated proficient so far for all types of contaminants.

• 공업화학
• /
• 제25권1호
• /
• pp.41-46
• /
• 2014

폴리카보네이트의 표면에 무기계 $SiO_2$ 박막을 바인더로 코팅한 후 광촉매 특성을 갖는 $TiO_2$ 박막을 추가로 형성하여 모재의 특성을 향상시키는 연구가 수행되었다. 바인더로 사용되는 $SiO_2$ 박막은 광투과 특성이 우수하며, 상압플라즈마처리를 통한 친수성의 증가로 $TiO_2$ 함유 수용액의 도포성을 향상시켜 균일한 박막을 형성시킬 수 있었다. 약 200 nm이상으로 코팅된 $TiO_2$ 박막은 180~400 nm의 자외선을 차단하여 폴리카보네이트의 황변현상을 억제하고 내열성을 크게 향상하는데 기여하였다. 최외층에 형성된 $TiO_2$ 박막은 자외선의 흡수로 활성화되는 표면산화특성으로 유기 오염물의 분해반응 촉진과 표면의 친수성의 증가에 따른 자기세정특성을 나타내었다. $TiO_2$ 박막과 폴리카보네이트 기재 사이에 $SiO_2$ 박막의 적용은 기재의 부식에 의한 코팅된 $TiO_2$ 층의 박리를 억제하여 구조 안정성을 유지할 수 있었다.

• 청정기술
• /
• 제24권4호
• /
• pp.293-300
• /
• 2018

설파메톡사졸(sulfamethoxazole, SMX)은 박테리아 치료를 위해 사람과 동물에게 널리 사용되어 온 설파아미드계열의 합성 항생제이다. 이들 대부분은 난분해성 물질로서 분해되지 않고 환경생태계에 노출되어 심각한 환경문제를 일으키게 된다. 본 연구에서는 난분해성 SMX를 분해하기 위하여 $Cu/Al_2O_3$ 촉매를 이용한 촉매습식과산화(catalytic wet peroxide oxidation, CWPO) 공정을 수행하였고, SMX를 완전히 분해하기 위한 최적의 온도, 촉매 주입량, 과산화수소($H_2O_2$)의 농도 등을 조사하였다. 1기압, $40^{\circ}C$에서 $H_2O_2$ 0.79 mM과 6 g의 10 wt% $Cu/Al_2O_3$ 촉매를 사용하여 20분 이내에 SMX가 완전히 분해되는 것으로 관찰되었다. 그러나 SMX는 완전히 무기화 되지 못하고, 중간생성물인 hydroylated-SMX, sulfanilic acid, 4-aminobenzenesulfinic acid, nitrobenzene을 거쳐 유기산으로 분해된 후 최종적으로 무기화 되었다. 이들 중간생성물의 거동을 파악하여 SMX의 분해 반응경로를 예측하였고 불균일 촉매의 내구성을 알아보기 위하여 10 wt% $Cu/Al_2O_3$ 촉매를 연속적으로 재사용 하여 SMX 분해율을 조사하였다. SMX의 분해율은 촉매를 5회 이상 재 사용하였을 때 다소 낮아졌지만 촉매의 활성도는 전반적으로 매우 안정적이었다.