• 한국농공학회논문집
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• 제57권5호
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• pp.129-137
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• 2015

The objective of this study was to test the non-point source pollution (NPS) control by the vegetated ridge and silt fence through field monitoring. The experiment plots were established with three sizes which are 5 m width by 22 m length with 8 %, 3 % slope and 15m width by 15 m length with 6 % slope. Flumes with the floating type stage gages were installed at the outlet of each plot to monitor the runoff. For a rainfall monitoring, tipping bucket rain gage was installed within the experiment site. Water quality samples were monitored during the heavy rainfall occurred. The amount of rainfall from 4 monitored events ranged from 27.6 mm to 130 mm. The runoff reduction rate could vary depending on slope, soil, crop growth condition, rainfall amount, rainfall intensity, antecedent moisture condition, and many other factors. The runoff from vegetated ridge and silt fence treatment plots was 24.05 % and -8.28 % lower than that from control plot, respectively. The monitoring results showed that the average pollution loads reduced by vegetated ridge compared to control were BOD 36.62~53.60 %, SS 40.41~73.71 %, COD 39.34~56.41 %, DOC 49.08~53.67 %, TN 26.74~67.23 %, and TP 52.72~91.80 %; by silt fence compared to control were SS 41.73 %, COD 1.93 %, and TN 2.38 %. The paired t-test result indicated that the vegetated ridge and silt fence were statistically significant effect in SS load reduction, with a 5 % significant level. Monitored results indicated that vegetated ridge and silt fence were both effective to reduce the pollutant from the field surface runoff.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제10권1호
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• pp.29-43
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• 2007

한국 남해의 연안역(진해만에서 부산연안)에 있어서 효율적인 수질관리를 위해서, 3차원 생태-유체역학 모델을 적용하여 하계 수질을 예측하고, 목표 수질회복을 위한 오염부하 삭감량을 산정하였다. 현재의 오염부하량 조건하에서 연안해역의 수질(화학적 산소요구량과 영양염류 농도 등)은 설정된 해양환경수질기준을 초과하였고, 또한 부영양화 상태에 있기 때문에 유입하는 오염부하량의 저감이 필요하였다. 이러한 배경하에서, 모델이 적용되어 보정과 검증과정을 통해 연구해역의 유동장과 수질 분포를 유사하게 모의하였다. 시나리오 분석결과, 진해만 해역은 $Chl-{\alpha}\;10{\mu}g\;1^{-1}$와 $COD\;3\;mg\;1^{-1}$ 이하를 동시에 만족하기 위해서는 육상 점오염원으로부터 90% 정도의 오염물질 저감뿐만 아니라, 장기간 오염물질의 유입으로 인한 베이스 농도 자체가 높아서 이를 저감하기 위한 퇴적물로부터 용출되는 질소와 인도 약 70% 정도 삭감해야 하는 것으로 나타났다. 낙동강 하구해역은 $Chl-{\alpha}\;10{\mu}g\;1^{-1}$와 $COD\;2\;mg\;1^{-1}$ 이하를 만족하기 위해서는 낙동강 자체의 유입부하량을 약 80% 정도 저감해야 하며, 낙동강 하구해역을 제외한 부산 연안역은 $Chl-{\alpha}\;10{\mu}g\;1^{-1}$와 $COD\;1\;mg\;1^{-1}$ 이하를 만족하기 위해서는 유입부하의 70% 정도의 삭감이 이루어져야 하는 것으로 예측되었다. 연구해역의 수질이 공간적으로 차이가 있으나 대체적으로 상당히 오염된 상황이라 이러한 삭감량은 매우 커서 현실적으로 단기간에 달성하기는 어려울 것이다. 그러므로 장기적인 관점에서 지속적인 노력 즉, 해역으로 유입하는 미처리된 오염물질 차단, 수처리시설의 확충과 제거 능력 향상 및 오염된 퇴적물 정화 등이 필요하다.

• 한국농공학회논문집
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• 제54권4호
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• pp.19-27
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• 2012

The objective of this study was to test the pollutant reduction effect by the silt fence and vegetated ridge through field monitoring. The experiment plots were established with two replication and three treatments. Each plot was designed with 5 m width, 22 m length, and 3 % slope. Flumes with the floating type stage gages were installed at the outlet of each plot to monitor the runoff. For a rainfall monitoring, tipping bucket rain gage was installed within the experiment site. Cultivated crops were spring daikon and autumn chinese cabbage. Analysis of variance (ANOVA) indicated that the water quality concentration from three experiment plots were not significantly different in 5 % of significant level. The monitoring results showed that the average pollution loads reduced by silt fence compared to control were SS 75.33 %, TN 40.87 %, TP 56.58 %, BOD 52.12 %, COD 36.07 %, TOC 34.99 %; by vegetated ridge compard to control were SS 65.27 %, TN 81.80 %, TP 54.26 %, BOD 67.09 %, COD 46.55 %, TOC 43.30 %. Analysis of Spearman's rank correlation coefficient showed that BOD-SS and SS-Turbidity were highly related at the silt fence and vegetated ridge plots. In all plots, SS-Turbidity and TP-TN relations were relatively high. The monitoring results showed that the silt fence and vegetated ridge were effect method to reduce the pollutant loads from the field runoff. Long-term monitoring is required to obtain more quantitative reduction effect for diverse crops and to increase the reliability of results.

• 해양환경안전학회지
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• 제14권1호
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• pp.29-37
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• 2008

본 연구는 연안의 수질개선과 오염제어의 관점에서 효율적인 수질관리의 원리와 기법, 연안오염총량관리제 및 선진사례를 검토하였고, 현재 오염총량 산정시 나타나는 문제점 및 개선사항을 지적하였다. 또한, 오염총량제와 환경용량과의 관계, 해양환경 예측 모델로 활용되고 있는 생태계모델의 연구접근에서 중점적으로 검토해야 하는 사항을 토의하고, 나아가서 연안수질 관련 제도와 정책에서 반영하고 흡수해야 할 수질관리 내용과 개선방안을 제시하였다. 연안오염총량제의 대상이 되는 연안에서는 환경영향평가와 사전환경성검토에서 해당하는 개발사업이나 계획 중 신규 오염원에 대해서는 오염부하삭감량과 할당량을 산정해서 평가서에 구체적으로 제시할 필요가 있고, 연안관리지역계획에서는 환경관리계획에 좀 더 중심을 옮겨 기본적으로 관할 해역으로 유입하는 오염원과 오염부하량 자료를 구축할 필요가 있다. 특별관리해역 등 향후 연안오염총량제 적용대상이 되는 지자체에서는 하수도관리계획 등 도시계획을 수립할 때 이러할 점을 고려해서 장기적이고 일관성있는 하수도정책이 수립되어야 할 것이다. 연안오염총량제도는 다른 환경관리해역으로 점진적으로 확대 시행되어야 할 것이로, 그 외의 지역은 지자체장이 주부장관과의 협의를 통해 자발적으로 시행하고 인센티브를 주는 것도 검토해야 할 것이다. 해역의 수질개선을 위해서는 생태계모델링에 의한 환경용량(수질적 차원의 총허용오염부하량) 산정이 필수적이며, 이와 관련한 적용모델의 신뢰성과 과학적 타당성 확보는 환경영향평가 관련 협의시 매우 중요한 검토항목으로 고려되고 있다 연안 육역에 존재하는 오염원에 대해서는 연안환경을 관리하는 주무부처가 주도적으로 감시 감독하고 관리체제에 환한 법적 거를 마련하거나 관련 법률을 정비해서 통합 운영해야 할 것으로 사료되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권1호
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• pp.9-15
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• 2011

농업 및 위락용으로 유지용수를 공급받는 군산 미제저수지의 수질 및 퇴적물 오염현황을 파악하고 퇴적물용출, 비점 오염원 및 외부공급수 등 세가지 영양염 유입경로별 오염부하를 비교 분석하였다. 수질분석결과 하절기에 수질이 크게 저하되고 부영양화에 따른 녹조현상이 가장 활발히 나타났으며, 부영양화지수 TSI (secchi depth)는 53.6, TSI (chlorophyll-a)은 57.7 및 TSI (TP)도 56.7로 모두 50 이상의 부영양호 상태를 보였다. 퇴적물오염도 조사결과 조사시기(계절)별 퇴적물 총질소(T-N)함량, 총인(T-P)함량 및 유기물함량의 각 평균은 통계학적으로 유의한 차이가 없는 것으로 나타났으나 시료채취 지점별 평균은 유의한 차이를 나타내 공간적 변화가 뚜렷하였다. 반면, T-N 및 T-P 퇴적물용출율결과는 공간적변화보다 시기별 변화가 뚜렷하였다. 수질 및 퇴적물 데이터의 상관성분석결과, 수질 T-N은 퇴적물 T-N함량 및 퇴적물 유기물함량과 통계학적으로 유의한 상관관계가 있었으나 수질 T-P는 통계학적으로 상관성을 보이는 인자가 확인되지 않았고 퇴적물 영양염 용출율 역시 수질과 통계학적으로 상관성을 보이는 인자가 확인되지 않았다. 미제저수지내 유입경로별 영양염오염부하 산정결과, T-N의 경우 외부 공급수에 의한 오염부하가 월등히 높게 나타났고 T-P의 경우 퇴적물용출부하와 외부 공급수 유입부하는 유사하고 비점유입부하가 상대적으로 적게 나타났다. 미제저수지의 수질개선을 위해서는 영양염오염부하가 상대적으로 높은 외부 공급수(금강호 양수)에 대한 대책이 우선적으로 수립되어야 하며 아울러, 퇴적물로부터 T-P용출을 저감시키는 수질오염저감대책이 필요한 것으로 판단된다.

• Environmental Engineering Research
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• 제20권2호
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• pp.155-161
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• 2015

Experimental research shows that the nitric oxides ($NO_X$) concentration track at the outlet of selective catalytic reduction (SCR) catalyst with a transient variation of Adblue dosage has a time delay and it features a characteristic of resistance-capacitance (RC). The phenomenon brings obstacles to get the simultaneously $NO_X$ expected to be reduced and equi-molar ammonia available to SCR reaction, which finally inhibits $NO_X$ conversion efficiency. Generally, engine loads change frequently, which triggers a rapid changing of Adblue dosage, and it aggravates the air quality that are caused by $NO_X$ emission and ammonia slip. In order to increase the conversion efficiency of $NO_X$ and avoid secondary pollution, the paper gives a comprehensive analysis of the SCR system and tells readers the key factors that affect time delay and RC characteristics. Accordingly, a map of time delay is established and a solution method for time constant and proportional constant is carried out. Finally, the paper accurately describes the input-output state relation of SCR system by using "variable RC model with time delay". The model can be used for a real-time correction of Adblue dosage, which can increase the conversion efficiency of $NO_X$ in SCR system and avoid secondary pollution forming. Obviously, the results of the work discover an avenue for the SCR control strategy.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.188-194
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• 2005

The direct injection diesel engine is one of the most efficient thermal engines. For this reason DI diesel engines are widely used for heavy-duty applications. But the world is faced with very serious problems related to the air pollution due to the exhaust emissions of diesel engine. So, that is air pollution related to exhaust gas resulted from explosive combustion should be improved. Exhaust Gas Recirculation(EGR) is a proven method to reduce NOx emissions. In this study, the experiments were performed at various engine loads while the EGR rates were set from $0\%$ to $30\%.$ The emissions trade-off and combustion of diesel engine are investigated. The brake specific fuel consumption rate is very slightly fluctuated with EGR in the range of experimental conditions. The ignition delay increased with increasing EGR rate. The maximum value of premixed combustion for the rate of heat release is increased with increasing EGR rate. NOx emissions are decreased with increasing EGR rate at high load and high speed. It was found that the exhaust emissions with the EGR system resulted in a very large reduction in oxides of nitrogen at the expense of higher smoke emissions.

• 한국농공학회논문집
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• 제63권1호
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• pp.61-73
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• 2021

Recently, the deterioration of water quality in Wonju stream has been reported due to the increase in diverse pollution sources along with community development and urbanization. Various types of attempts with a huge budget were made for better water quality so far, but its effectiveness is still doubted. In order to establish site-oriented measures for water quality improvement, the topographic and hydrologic factors were evaluated based on site inspection and survey. As the major streams merged into the Wonju stream, the Hwa and Heungyang streams were found to have higher pollution loads and contributions compared to other streams due to the scattered livestock farms and industries, and vulnerable land use. Notably, the discharge water from the Wonju Public Sewage Treatment Plant had the highest level of pollution load, impacting on the water quality of Wonju Stream. According to the SWAT model as water quality measures, the improvement effect of water quality in this treatment plant can be reached to the reductions in BOD 11.06%, T-N 23.56%, T-P 10.60% when the proper managements applied, whereas the improvement of water quality would be 3.89%, 1.23%, and 3.32% for BOD, T-N, T-P, respectively, for the industries. The reduction of the livestock industry was generally very high as a pollution source, but it was not much higher at the end of Wonju Stream than other measures. These results recommended that the water q uality improvement measures should be designated for each upper-middle-lower section in Wonju stream.

• 상하수도학회지
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• 제25권6호
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• pp.885-892
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• 2011

In this study, LCA(Life Cycle Assessment) on 'Saemangum CSO Project' was carried out to evaluate environmental impact which occurred during the construction and operation periods and the potential environmental impact reduction was analyzed by comparing production and reduction level of pollution loads. LCA was conducted out according to the procedure of ISO14040 which suggested Goal and Scope Definition, Life Cycle Inventory Analysis, Life Cycle Impact Assessment and Interpretation. In the Goal and Scope Definition, the functional unit was 1 m3 of CSO, the system boundary was construction and operation phases, and the operation period was 20 years. For the data collection and inventory analysis, input energies and materials from civil, architecture, mechanical and electric fields are collected from design sheet but the landscape architecture field is excepted. LCIA(Life Cycle Impact Assessment) was performed following the procedure of Eco-Labelling Type III under 6 categories which were resource depletion, eutrophication, global warming, ozone-layer destruction, and photochemical oxide formation. In the result of LCA, 83.4% of environmental impact occurred in the construction phase and 16.6% in the operation phase. Especially 78% of environmental impact occurred in civil works. The Global warming category showed the highest contribution level in the environmental impact categories. For the analysis on potential environmental impact reduction, the reduction and increased of environmental impact which occurred on construction and operation phases were compared. In the case of considering only the operation phase, the result of the comparison showed that 78% of environmental impact is reduced. On the other hand, when considering both the construction and operation phases, 50% of environmental impact is increase. Therefore, this study showed that eco-friendly material and construction method should be used for reduction of environmental impact during life cycle, and it is strongly necessary to develop technology and skills to reduce environmental impact such as renewable energies.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권8호
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• pp.767-782
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• 2012

일반적으로 관거 및 맨홀 등의 도시 배수 시스템에서의 유사 및 유송잡물의 퇴적은 유수 흐름의 저항, 합류식 하수도의 조기 운영 및 도시 침수 및 주수로에서의 필연적인 오염 발생 등의 하수도 시설에 심각한 영향을 미친다. 그러므로 배수관과 연결된 합류맨홀에서 유사의 거동 특성 및 퇴적 양상을 분석할 필요가 있다. 본 연구에서는 문헌조사 및 현장조사를 실시하여 실험장치를 제작하고 실험조건을 선정하였다. 선정된 실험조건인 맨홀 형상 조건(사각형, 원형), 유사 유입 조건, 유입 유사량 및 유사 유입 관거를 변화시키면서 실시하였다. 맨홀 내부에 경사형 benching을 설치한 개선형 합류맨홀은 맨홀의 형상에 관계없이 합류맨홀 내 유사퇴적을 저감시키는 데에 상당한 효과를 나타내고 있으므로 도시 배수 시스템에서 개선형 합류맨홀은 관거 시설의 배수능력을 증대시킬 것으로 판단된다.