• 대한환경공학회지
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• 제33권10호
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• pp.717-722
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• 2011

현재, melamine은 레진, 내화제, 접착제, 라미네이트 등 우리 생활에 다양하게 사용되고 있다. 그로 인해 melamine이 포함된 폐수의 수계 유입 또한 증가하고 있다. EU안전지침서의 GHS에는 melamine을 암 유발 가능성이 있는 물질로 구분하고 있다. 하지만 아직까지 melamine에 대한 독성연구는 진행 중이며 어떤 영향을 주는지 아직까지 밝혀진 사실이 적다. 본 연구에서는 한강과 주변하천의 melamine 오염 정도를 HPLC/UV를 이용하여 오염 정도를 파악하였다. 그리고 활성탄을 이용한 흡착실험 및 모델링에 관한 연구를 하였다. 우선 한강수계 중 상대적으로 상류에 있는 팔당댐 근교와 그보다 하류지역인 뚝섬유원지에서 동일한 시료를 3개씩 채수하였고 한강에 유입되는 하천 중 홍릉천, 왕숙천, 청계천에서 동일하게 시료를 채수하여 정제 후 melamine 농도를 측정하였다. 그 결과 팔당댐 근교의 시료에서는 melamine이 검출되지 않았으며 그보다 상대적으로 하류인 뚝섬유원지에서는 $0.312{\mu}g/L$농도가 검출되었다. 왕숙천에는 $0.578{\mu}g/L$로 가장 높았으며 청계천과 홍릉천은 각 $0.197{\mu}g/L$, $0.325{\mu}g/L$로 검출되었다. 전체적으로 낮은 농도지만 대부분의 지점에서 melamine의 검출을 확인할 수 있었다. 1970년대에는 melamine 생산량이 200,000 ton에서 최근에는 1,400,000 ton으로 계속적인 사용의 증가로 수계오염은 심화될 것으로 보인다. 활성탄을 이용한 흡착 실험에서는 활성탄 크기에 따라 melamine흡착에 약간의 차이를 보였으나 파과모델과 어느 정도 일치함을 보였다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권12호
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• pp.861-867
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• 2011

새만금호로 유입되는 만경강과 동진강의 하상 퇴적물의 오염도를 파악하기 위하여, 퇴적물 중 강열감량, COD, 총질소, 총인 및 중금속(As, Cd, Cr, Pb, Zn)의 농도를 분석하였다. 강열감량, COD, 총인의 농도는 각각 평균 2.40 (${\pm}2.18$)%, 2.97 (${\pm}3.06$)mg/g sediment, 0.370 (${\pm}0.351$) mg/g sediment이었으며, 이들 물질에 의한 퇴적물의 오염도가 높지 않았다. 하지만 2008년에 비해 2009년의 시료에서 농도가 증가하였으며, 이러한 결과는 퇴적물의 오염이 점진적으로 진행되고 있음을 의미한다. 총질소의 경우에는 0.59~13.11 mg/g sediment로 채취 지점 및 채취 시기에 따라 변이가 컸으며, 국내 하천 및 호소의 퇴적물 준설 기준과 비교할 때, 질소 오염이 심한 것으로 나타났다. 이러한 결과는 새만금호의 수질을 유지하기 위하여 만경강과 동진강의 질소오염의 원인을 파악하고 대책의 수립이 필요함을 의미한다. 중금속의 경우에는 크롬을 제외하고 토양오염우려기준을 초과하지 않아 오염이 일어나지 않은 것으로 판단된다. 크롬의 경우, 만경강 상류의 일부 지역에서 우려기준을 초과하는 높은 농도가 측정되어, 이에 대한 원인 분석과 대책 수립이 필요한 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권2호
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• pp.126-135
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• 2015

도시지역의 소하천은 불투수 면적의 증가 및 우수관거의 발달로 인해 유역의 오염물질 및 강우 유출수의 유달률이 증가한 반면 비강우시에 현저하게 유량이 감소되어 하천환경에 심각한 문제를 나타내고 있다. 본 연구에서는 도시 하천의 유량과 수질 문제를 저감하기 위해 개발된 초기강우 저류 및 처리시설을 효율적으로 운영하기 위해 SWMM 도시유역모델 적용 결과와 자동모니터링 시스템을 이용하는 종합관리시스템을 개발하였다. 본 연구의 대상 지역인 관평천 유역의 대부분의 강우사상에서 오염물질은 초기 4시간의 강우 유출수에 집중되어 있는 것으로 관찰되었으며 이는 처리시설의 용량 결정에 있어 가장 중요한 인자로 작용한다. 본 시험 유역에서 유역모델인 SWMM을 이용하여 계산한 결과 처리시설에서 수용할 수 있는 초기우수 유출량은 약 6 mm의 누적강우량으로 산정되었으며 이는 대상지역에서 발생하는 대부분의 소규모 강우에 대해 처리가 가능하다는 것을 의미한다. 본 연구 결과는 강우-유출 모델과 연계한 초기우수 처리시설 운영을 위한 가이드라인을 제시하고 있으며, 하천 수질 모델과 연결할 경우 유입하천에 미치는 영향을 사전에 예측할 수 있으며, 유역의 조건과 연계하여 도시하천의 유역연계 종합 수질관리를 위한 중요한 자료를 제공할 수 있을 것이다.

• 한국물환경학회지
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• 제32권3호
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• pp.243-252
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• 2016

In cases of water pollution accidents, accurate prediction for arrival time and concentration of contaminants in a river is essential to take proper measures and minimize their impact on downstream water intake facilities. It is critical to fully understand the behavior characteristics of contaminants on river surface, especially in case of oil spill accidents. Therefore, in this study, the effects of main parameters of advection and diffusion of contaminants were analyzed and validated by comparing the results of Lagrangian particle tracking (LPT) simulation of Environmental Fluid Dynamic Code (EFDC) model with those of Global Position System (GPS)-equipped drifter experiment. Prevention scenario modeling was accomplished by taking cases of movable weir operation into account. The simulated water level and flow velocity fluctuations agreed well with observations. There was no significant difference in the speed of surface particle movement between 5 and 10 layer modeling. Therefore, 5 layer modeling could be chosen to reduce computational time. It was found that full three dimensional modeling simulated wind effects on surface particle movements more sensitively than depth-averaged two dimensional modeling. The diffusion range of particles was linearly proportional to horizontal diffusivity by sensitivity analysis. Horizontal diffusivity estimated from the results of GPS-equipped drifter experiment was 0.096 m²/sec, which was considered to be valid for applying the LPT module in this area. Finally, the scenario analysis results showed that particle movements could be stagnant when discharge from the upstream weir was reduced, implying the possibility of securing time for mitigation actions such as oil boom installation and wiping oil contaminants. The outcomes of this study can help improve the prediction accuracy of particle tracking simulation to establish the most suitable mitigation plan considering the combination of movable weir operation.

• 한국토양비료학회지
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• 제49권4호
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• pp.293-299
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• 2016

The chemical properties of paddy fields in Gangwon province were monitored every 4 years from 2003 to 2015 in order to provide basic information for soil fertility management of paddy fields. In 2015, the soil chemical properties of paddy fields were 5.9 in pH, $22g\;kg^{-1}$ in organic matter (OM), and $123mg\;kg^{-1}$ in available (Avail.) phosphate $P_2O_5$. Exchangeable (Exch.) potassium (K), calcium (Ca) and magnesium (Mg) were 0.39, 4.8 and $0.9cmolc\;kg^{-1}$, respectively, and Avail. $SiO_2$ was $170mg\;kg^{-1}$. In the long-term analysis, the contents of Avail. $SiO_2$, Exch. K and pH of paddy soils showed increasing tendency. However, Avail. $P_2O_5$, Exch. Ca and Mg tended to decrease, and there were no significant changes in the contents of OM. Soil OM, Avail. $P_2O_5$ and $SiO_2$ were not different among the different topographical sampling sites. However, the mean value of Exch. K and Ca were different among the different topographical sampling sites, and exceeded optimal values in the fluvio-marine plains. Different soil texture resulted in different soil pH, while no difference for OM, Avail. $P_2O_5$ and $SiO_2$. Paddy soil samples within appropriate pH range increased from 65% in 2003 to 77% in 2007, 68% in 2011, and 71% in 2015. In case of Avail. $SiO_2$, soil samples within appropriate range increased from 20% in 2003, to 37% in 2007, 29% in 2011, and 45% in 2015. Meanwhile, Cd and Pb were distributed to less than 5% of soil pollution standards. Cu, As and Zn were distributed to less than 10%, 15% and 20%, respectively. Therefore, paddy soil in Gangwon Province was judged to be safe. As a result, paddy fields with more or less in nutrient level need to be fertilized based on the soil analysis. And the application of silicate fertilizer is strongly recommended to those of paddy fields in need. In addition, soil management including the cultivation of green manure crop or application of rice straw is necessary to increase the organic matter content of paddy soil.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권3호
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• pp.167-171
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• 2009

고랭지 농업환경에 적용할 수 있는 토양검정에 의한 시비기준을 설정하고자 고랭지 무에 대하여 2004년에 표고 850m의 사양질 밭토양에서 N, P 및 K 비료의 시비수준을 달리하여 포장시험을 수행하였다. 고랭지 무에 대한 안정 목표수량을 생산하기 위한 NPK의 적정 시비배율은 현행 평난지 토양검정 기준량 대비 각각 0.90, 0.77 및 0.50배이었다. 산출된 적정 시비배율을 조정된 시비추천식에 적용하여 고랭지 여름작물인 무에 알맞은 시비추천식을 설정할 수 있었다. 설정된 시비추천 방법에 의한 무의 N, P 및 K 시비량에 작물의 재배면적을 적용하여 산출한 고랭지 무 재배시 화학비료의 절감량은 질소, 인산 및 칼리의 경우 각각 71.3, 0 및 173.1톤으로 총합계 244.4톤이나 되었다. 따라서 평난지의 토양검정시비량보다 10~50%를 절감할 수 있는 새로운 시비추천식을 적용하면 고랭지 무의 생산성도 유지하면서 고랭지 농업환경 오염을 경감할 수 있을 것이다.

• 유기물자원화
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• 제12권3호
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• pp.86-94
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• 2004

우리나라 음식물쓰레기의 특징은 높은 수분함량과 고농도의 염분(NaCl)을 함유한다. 음식물쓰레기 수분함량은 가정의 경우 80.0%이고 음식점이나 농수산물시장에서 발생되는 것은 각각 76.9%와 90.0%의 함량을 가지며 염분 함량은 가정쓰레기와 음식점쓰레기가 각각 3.36%와 4.84%를 함유하고 있다. 음식물쓰레기 퇴비 중 염분함량을 1% 이하로 조절하기 위해 지금까지 여러 가지 방법이 개발되었다. 그러나, 이런 방법들은 침출수 과다로 인한 환경오염 또는 높은 장치비 등의 문제를 가지고 있어 실용화에 어려움을 가지고 있다. 염분이 충분히 제거되지 않은 음식물쓰레기 퇴비를 농경지에 사용할 경우 염해로 인한 식물의 성장장애 및 염류축적이 일어날 수 있다. 본 연구는 음식물쓰레기 퇴비에 함유된 염분을 $KHSO_5$, $KHSO_4$, $K_2SO_4$로 구성된 삼중염을 이용하여 분해하는 방법이며, 기존 화학적 처리방법과 달리 염분을 분해하여 칼륨비료의 원료인 KCl로 전환시켰다. 또한 상추재배시험 결과 음식물쓰레기 퇴비와 삼중염을 처리한 음식물쓰레기 퇴비 간에는 발아율 및 성장상태에서 많은 차이를 나타냈다.

• 한국광물학회지
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• 제27권4호
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• pp.223-233
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• 2014

광산에서 순도 높은 금은을 추출하기 위해 청화법을 이용해 왔다. 이러한 광산 활동에서 많은 양의 시안이 사용되어 왔으며 이에 따라 고농도의 시안을 함유한 광산폐수가 발생되어 광산 주변 지역의 수계를 오염시킬 수 있다. 본 연구에서는 이러한 시안함유 광산폐수 및 침출수로부터 시안을 제거하기 위하여 $TiO_2$ 광촉매와 UV-LED 광원을 이용한 광산화 공정에 대하여 연구하였다. 기존 광산화 공정에서는 주로 UV 램프가 광원으로 많이 사용되었지만 여러 가지 단점으로 인하여 본 연구에서는 그 대체 광원으로 UV-LED의 적용 가능성을 평가하였다. 세 종류의 $TiO_2$의 광산화 효율을 평가한 결과, 아나타제와 루틸이 혼합된 Degussa P25가 광산화 효율이 가장 좋은 것으로 확인되었다. 또한 형태와 파장이 다른 네 종류의 UV-LED를 비교 평가한 결과, 365 nm 램프형 > 365 nm 캔형 > 280 nm 캔형 > 420 nm 램프형 순으로 제거효율이 좋은 것으로 나타났다. 본 연구는 UV-LED는 기존의 UV 램프의 단점을 극복할 수 있는 대체광원으로서 광산화 공정에 적용 가능하다는 것을 입증하였으며, 시안의 광산화 효율은 $TiO_2$ 광촉매의 종류에도 영향을 받는다는 것을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.183-192
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• 2012

지표수에 비해 지하수 자원은 비교적 오염률이 낮은 편이지만 관리의 미흡으로 인한 복구의 어려움이 매우 크다. 국가에서는 지하수 보조관측망을 이용하여 지하수 자원을 효율적으로 관리 및 모니터링한다. 본 논문에서는 지하수 자원 관리의 업무 효율성 증대와 실시간 모니터링을 위해 수온, 수위, 전기전도도(E.C.) 등의 무선 센서 노드와 GPS(Global Positioning System)가 내장된 이동식 보조관측망 프로토타입 시스템과 지하수 정보 사용자 GUI(Graphic User Interface)로 이루어진 GeoSensor 기반의 지하수 무선 자동측정시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 자체 전력을 위해 태양광을 이용하고 있으며, 무선 센서 노드로부터 수집된 다양한 지하수 정보는 CDMA(Code Division Multiple Access) 모듈을 이용하여 무선 송수신한다. 아울러 사용자의 편의성을 도모하기 위해 사용자 GUI는 GIS(Geographic Information System) 맵에 수집된 지하수 정보를 가시화 한다. 제안한 시스템의 성능평가를 위해 제작된 보조관측망을 통해 수집된 센싱 정보를 이용하여 수행하였으며, 타 연구와의 정성평가를 제안하는 시스템의 우수성을 입증하였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제28권4호
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• pp.442-449
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• 2014

본 연구는 새만금 지역에 서식하는 조하대 대형저서동물의 계절별 종조성과 양적 변화를 조사하여 저서동물의 주요 종 분포와 군집 변화양상을 파악하기 위하여 실시하였다. 전체 종수는 총 64종이었으며, 분류군별로는 환형동물(Annelida)이 34종 출현하여 전체의 53.0%를 점유 하였으며, 절지동물(Arthropoda)과 연체동물(Mollusca)이 각각 12종 출현하여 18.8%을 차지하였으며, 기타동물(Other)이 6종으로 9.4%를 점유하였다. 개체수는 총 24,885개체로 단위 면적당 개체수는 4147.5개체/$m^2$였으며, 이중 환형동물이 19,805개체로 79.6%를 나타냈고, 연체동물이 4,620개체로 18.5%, 기타 295개체 1.19%, 절지동물 165개체 0.7%를 차지하였다. Bray-Curtis 유사도(Similarity)를 분석한 결과, 새만금방조제를 기준으로 내측과 외측의 2개 그룹(A, B)으로 구분되어 나누어졌다. 또한, nMDS분석 결과와도 일치하는 것으로 나타났다. 저서오염지수(BPI)를 이용한 저서동물의 군집 분석결과, 각 정점별 지리적 위치, 내측 및 외측에 있어 뚜렷한 차이는 없는 것으로 나타났으나, 계절별로는 3월에 가장 양호한 것으로 조사되었다.