• 대한환경공학회지
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• 제39권3호
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• pp.155-163
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• 2017

최근 막여과 공정은 입자상 물질뿐만 아니라 Giardia, cryptosporidium과 같은 병원성미생물이 효과적으로 제거됨에 따라 국내외 적용성이 확대되는 추세이다. 본 연구는 광주광역시 D정수장의 원수 침전상등수의 처리를 위해 $120m^3/d$ 처리규모의 Pilot Plant (2014. 1월부터 운영)와 $2,500m^3/d$ 처리규모의 실증실험시설(2015. 1월부터 운영)의 막여과 공정을 운영하면서 최적 운전조건과 한계여과속도를 찾고자 하였다. 정밀여과막의 Pilot-test에서 얻어진 운전모드는 유입 1.0분, 여과 36.5분, 공기역세 0.9분, 역세 1.0분, 배출 1.0분이었으며, 이를 적용하여 실증실험을 하였다. 한계여과속도(critical flux)는 Pilot 운전에서 Flux 20, 40, 56 및 62 LMH일 때의 시간의 변화에 따른 막간차압의 증가식을 기반으로 $50L/m^2-h$로 산정(TMP 0.5bar 이내)되었다. 화학세정은 1차로 산세정 2회, 2차로 알칼리 세정을 하여 95%의 회복율을 얻었다. 이러한 적정 조건으로 운전한 결과 처리수의 탁도는 봄 여름 가을 겨울 평균 각각 0.028, 0.024, 0.026 및 0.028 NTU, 연평균 탁도는 0.026 NTU로, 탁도 제거율은 98.4%로 나타났다. 광주광역시 D정수장의 원수 침전상등수를 1일 $2,500m^3$ 처리하는 실증실험시설 운영을 통해 부유고형물 및 콜로이드성 물질을 제거하는데 탁월한 처리성능을 확인하였고, 일반적인 모래여과공정을 대체할 수 있는 적정운영기술이 확보되었다.

• 한국지구과학회지
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• 제35권7호
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• pp.543-553
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• 2014

서울특별시 용산구의 측정망에서 2004년부터 2013년간 관측한 대기질 자료를 중심으로 $SO_2$의 환경거동을 시간적 기준으로 다양한 관점에서 분석하였다. 이와 동시에 관측한 기타 대기오염물질들($PM_{2.5}$, $PM_{10}$, TSP, $CH_4$, CO, NO, $NO_2$, NOx, $O_3$, THC, NMHC)의 농도자료와 기상자료들과의 관계를 해석하는 방식으로 $SO_2$의 거동을 조사하였다. 10년간 측정한 용산구 지역에서 측정한 $SO_2$의 연간 평균농도는 대기환경기준치인 $20nmole\;mole^{-1}$보다 5배 정도 낮은 4.36-5.86(최저-최고) $nmole\;mole^{-1}$ 수준으로 나타났다. 이는 연간 평균농도가 관리기준치를 초과하는 성분들과 뚜렷하게 대조적인 양상을 보였다. 여러 가지 통계적 기법을 적용하여 $SO_2$의 배출량에 영향을 미치는 요인들을 파악하였다. 그리고 용산구에서 측정한 $SO_2$와 기타대기오염물질, 기상자료들의 경향성을 비교해보았다. $SO_2$은 온도 및 기타물질들에 대한 상관성이 있는 것으로 나타났다. 또한 본 연구의 결과에 의하면, $SO_2$은 다른 대기오염물질들에 비해 상대적으로 관리가 잘 이루어지고 있다는 것을 확인할 수 있다.

• 한국수산과학회지
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• 제35권1호
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• pp.86-96
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• 2002

1999년 3월부터 2001년 4월까지 섬진강하구역에서 염분경사에 따른 부유입자물질 (SPM), 엽록소 $\alpha$, 입자유기 탄소 (POC)와 질소 (PON) 그리고 입자유기규소 (PBSi)의 분포를 조사하였다. 조사 정점은 지리적 위치보다는 각 조사시마다 표층염분을 현장에서 측정하여 결정하였다. 섬진강으로부터 다량의 육수가 유입됨에도 불구하고 대부분의 조사시기에서 SPM의 농도는 20mg/L 이하로 낮아 섬진강을 통해 유입되는 육상기원의 SPM 공급은 낮은 것으로 판단된다. 1999년 11월의 5$\~$15psu (난초도로부터 10$\~$20km), 2000년 4월의 15$\~$25psu (10$\~$20km), 그리고 2000년 10월의 약1$\~$15psu (15$\~$20km) 염분구간에서는 엽록소 a농도가 약 8$\~$58$\mu$g/L로 매우 높았으며 POC, PON 및 PBSi의 농도도 매우 높았다. POM의 농도가 매우 높았던 염분역을 포함한 중간염분역에서의 POC와 엽록소 $\alpha$ 비가 비교적 낮아 POC의 대부분이 식물플랑크톤으로 구성되어 있음을 보여주고 있다. 반면, 초저염분역과 하구 입구에서는 POC와 엽록소 $\alpha$ 비가 상대적으로 높아 담수 및 저층으로부터의 detrital POC 공급이 있었음을 의미한다. 따라서 섬진강 하구수역에서의 비교적 낮은 SPM 농도와 중간염분역에서의 높은 엽록소 $\alpha$ 농도 및 낮은 POC와 엽록소 $\alpha$ 비는 식물플랑크톤 생산이 염분에 따른 POM의 분포를 조절하는 가장 중요한 요인임을 시사해 준다.

• 한국수산과학회지
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• 제28권5호
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• pp.577-588
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• 1995

부산항 주변 해역의 이화학적 특성을 파악하기 위하여 1992년 12원에 해수 및 표층 퇴적물중 오염지표 항목들을 측정하였다. 염분과 영양염류, AOU와 영양염류의 상관관계로 보아 겨울철 부산항에서 영양염류의 농도는 주로 도시하수의 유입에 의해 좌우되며, 수주내의 유기물 분해와 같은 생화학적 과정에 의한 영양염 재생에 따른 영향도 다소 나타나고 있다. 부영양화 지수 (TSI)는 평균 33.6 (범위 0.5-258.1)이고, 북외항, 북내항, 남항 및 감천항에서 각각 평균 19, 50, 56 및 5로 남항에서 가장 높은 부영양화 지수를 보인다. 표층퇴적물중의 총강열감량, COD 및 총황화물의 평균 농도는 각각 $12.1\%$, 17.5mg/g.dry 및 1.18mg/g.dry 였으며 북내항에서 가장 높다 그리고, Ro(1975)의 자료에 비해 총강열감량과 COD는 북내항에서 2-3배정도 높은 농도를 보인다. 표층 퇴적물중 총유기탄소와 총유기 질소 및 총인의 평균 농도는 각각 24.9, 1.3 및 0.69mg/g.dry 였으며, 총유기탄소와 총인의 농도는 남항에서 가장 높은 농도를 보인 반면에, 총유기질소의 농도는 북내항에서 가장 높은 농도를 보였다. 특히 부산항 퇴적물중 TOC/TON 비값은 평균 22.5 (범위 10.2-60.2)로서 육상기원 유기물질의 퇴적이 우세하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제20권3호
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• pp.237-247
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• 1987

본 조사는 1986년 1월부터 4월까지 하동군 김 양식어장 일대의 해역을 중심으로 기상, 해황, 저질중 금속 등의 어장환경과 김 생산과의 관계를 규명하기 위해 실시되었다. 그 결과 기상 특이성분석에서 양식초기에 월평균 최저기온, 풍속, 강수량, 상대습도가 강한 양의 특이성을 나타낸 반면 일조량은 음의 특이성을 보였다. 특히 양식초기의 과다강수량은 김 생육에 직접${\cdot}$간접적인 영향을 미쳤을 것으로 생각된다. 양식기각중의 수온은 예년과 비교할 때 안정적으로 나타났으며, 이러한 수온의 변화는 전반적으로 김 생육에 호적조건을 제공하였을 것으로 생각된다. 염분농도의 경우 섬진강 하구역에서 낮았으며, 섬진강 하구역에서 멀어질수록 높은 염분농도를 보였다. 등염분선은 지진도를 기준으로 북동방향의 경향성을 보였고 광양제철소 부지조성공사 전에 비해 다소 고염분을 나타내였다. pH는 $7.70\~8.75$의 범위였으며 대체로 pH 8.3 전후의 안정된 상태를 유지하였다. 강도는 부분적으로 다소 높은 농도를 나타내는 곳도 있었으나 수심이나 조석류에 의한 일시적인 현상에 불과하였으며 전반적으로는 평균 10ppm 이하를 나타내어 안정된 상태로 회복되는 경향을 보였다. 따라서, 탁도가 김의 생육에 영향을 준 것으로는 생각되지 않으나 공사기관중 저질에 침적된 부이와 유속의 감퇴 등으로 인한 김 엽체 위의 부이침적은 김 생육에 영향을 주었을 것으로 생각된다. 비중은 염분농도와 매우 유사한 경향을 보였다. 유속의 측정결과 부분적으로 정체현상을 나타내는 곳이 관찰되었으며, 섬진강으로부터의 빈약한 질소공급에 비추어 볼 때 김 양식장 중앙부에서의 느린 유속이 김의 생육에 부적합한 영향을 주었을 것으로 생각된다. 저질중금속 함량은 전반적으로 낮은 농도치를 보여 중금속오염의 흔적은 보이지 않았으며 저질중금속에 의한 김 생육에의 영향은 없었을것으로 생각된다. 따라서 1985-1986년도 광양만 하동 김 양식어장의 경우 양식초기의 과다 강수량, 저질에 침적된 부이, 그리고 유속의 감퇴에 의한 섬진강으로 부터의 빈약한 질소공급 등이 본 조사기간 동안의 김 생산감소의 주된 요인으로 추정된다.

• 한국물환경학회지
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• 제24권6호
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• pp.659-669
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• 2008

Two sets of four parallel activated sludge reactors (ASRs) maintaining an MLSS of 3000 mg/L were operated to investigate the effect of DO, HRTs and bio-contact media (BCM) packing ratios on the removal efficiency of organic matters and nitrogen. Packing ratios of BCM to BCM-ASR systems 1, 2, 3, and 4 were 0% (suspended growth only), 10%, 15% and 20%, respectively. All systems were operated at an HRT of 4 hr, 6 hr, and 8 hr, respectively; DO concentration was maintained 0.5~1.0 mg/L and 1.5~2.0 mg/L for each HRT condition. In terms of TSS, TCODcr and SCODcr removal efficiency, all systems had a similar level of the removal efficiency under varied HRTs, and DO. But organic removal efficiency of systems with BCM was approximately 3~5% higher than systems without BCM at the same HRT and the DO. About the nitrification efficiency, with high DO (1.5~2.0 mg/L), as HRT (4 hr, 6 hr, 8 hr) or BCM packing ratio increased, the slight increment of nitrification efficiency was observed. However, under the low DO (0.5~1.0 mg/L), increase of BCM packing ratio and HRT resulted in large increase of the nitrification efficiency. At the same HRT and BCM packing ratio, the nitrification efficiency increased greatly with up to 15% as DO increased. When the HRT increased from 4hr to 8hr, the denitrification efficiency slightly increased by 5~10% only, under all DO conditions. Systems with BCM had higher denitrification efficiency, ranged 62.7~91.1% than systems without BCM showed 32.1~65.6%. And the increase in BCM packing ratio from 10% to 20% resulted in about 14~16% denitrification efficiency increment. BCM packing ratio showed great effect on the denitrification. The increase of the DO (from 0.5~1.0 mg/L to 1.5~2.0 mg/L) at the same HRT and BCM packing ratio resulted in slight decrease of denitrification efficiency with up to 7% for systems with BCM. But for systems without BCM, the denitrification efficiency decreased with up to 28%. In all system, the denitrification efficiency had more influence on the TN removal efficiency than nitrification efficiency. So, BCM packing ratio (0%, 10%, 15%, 20%) has greater effect on the TN removal than HRT and DO. The TN removal efficiency increased as packing ratio of BCM increased with up to 45%. As a result, the highest TN removal efficiency was observed 73.7% at the condition showed the highest denitrification efficiency that DO of 0.5~1.0 mg/L, an HRT of 8 hr, and 20% of BCM packing ratio was maintained.

• 생태와환경
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• 제46권1호
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• pp.116-127
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• 2013

본 연구는 2011년 3월부터 2012년 5월까지 부영양수계에 네 가지 여재(스펀지, 화산석, 활성탄, 수산화마그네슘)를 사용한 부유습지를 설치하여 장기적인 수질변화를 조사하였다. 또한 부유습지에 유입되는 유입수와 네 가지 여재를 거쳐 최종적으로 통과된 유출수내의 식물플랑크톤과 동물플랑크톤 군집을 분석하였다. 실험기간 동안 탁도(66%), SS (79%), Chl-a (80%), COD (24%)의 농도는 유입수에 비해 유출수에서 뚜렷하게 높은 감소율을 나타냈다(p<0.001). $NO_2-N$와 $NH_3-N$은 각각 24%, 20%로 유의한 감소를 나타냈으나(p<0.05), $NO_3-N$와 TN은 평균 10% 미만의 제거율을 나타내었다(p>0.05). 한편 $PO_4-P$와 TP는 모두 평균 65% 이상의 제거율을 나타냈다(p<0.01). 또한 식물플랑크톤밀도는 유출수에서 유입수보다 2.6배 정도 낮게 나타낸 반면, 동물플랑크톤은 유입수보다 유출수에서 평균 3.5배 이상 높은 밀도를 나타내었다. 본 연구에서 네 가지 여재를 이용한 수질개선용 부유습지는 특히, 입자성 물질(SS, Chl-a, COD, TP)과 용존성 영양염($NO_2-N$, $NH_3-N$, $PO_4-P$)에 대하여 높은 제거율을 나타내어, 결과적으로 부영양 호소에서 수질개선 및 조류 저감에 대한 적용가능성을 보여주었다.

• 한국농공학회논문집
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• 제62권6호
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• pp.33-42
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• 2020

Emission factors for ammonia and particulate matters (PMs) from livestock buildings are of increasing importance in view of the environmental protection. While the existing emission factors were determined based on the emission inventory of other countries, in situ measurement of emission factors is required to construct an accurate emission inventory for Korea. This study is to report measurements of ammonia and PMs emissions from mechanically-ventilated pig houses, which are common types of pig barns in Korea. Ventilation rates and concentrations of ammonia and PMs were measured at the ventilation outlets of a weaner unit, a growing pig unit and a fattening pig unit to calculated the emission factors. The PMs emission was characterized with different aerodynamic diameters (PM_2.5, PM₁₀, and total suspended particulates (TSP)). The measured ammonia emission factors for weaners, growing pigs and fattening pigs were 0.225, 0.869 and 1.679 kg animal^-1 yr^-1, respectively, showing linear increase with pigs' age. The PMs emission factors for three growing stages were 0.023, 0.237 and 0.241 kg animal^-1 yr^-1, respectively for TSP, 0.017, 0.072 and 0.223 kg animal^-1 yr^-1, respectively for PM₁₀, and 0.011, 0.016 and 0.151 kg animal^-1 yr^-1, respectively for PM_2.5. PMs emissions were increased with pigs' age due to increasing feed supply and animal movement. The measured emission factors were smaller than those of the existing emission inventory indicating that the existing ones overestimate the emissions from pig buildings and also suggesting that long-term in situ monitoring at various livestock buildings is required to construct the accurate emission inventory.

• 대한원격탐사학회지
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• 제16권3호
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• pp.243-260
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• 2000

가시광 영역에서 해수의 원격반사($R_{rs}$)도 및 수출광(water leaving radiance: Lw) 스펙트럼 크기를 해수의 광 특성(흡광도; a, 역산란; $b_b$)에 영향을 가장 크게 미치는 3개 물질 즉, 클로로필, 무기성 부유입자, 용해유기물의 량으로 모델링 하였다. 모델은 간략하게 $R_{rs}$=0.046 $b_b$/(a+$b_b$)로 주어졌으며, 모델의 대상 해역은 광특성이 전혀 다른 적조 발생해역, 맑은 해수, 탁수해역으로 나우어 연구하였다. 모델로 얻어진 원격반사도는 형장 관측치와 스펙트럼의 모양, 값의 분포 및 기존의 해색 클로로필 알고리즘 등으로 비교하여 모델의 타당성을 검증하였다. 결과는 아주 다양한 광 특성을 같은 해양이라 하여도 본 연구의 모델은 거의 완벽하게 해색 스펙트럼, 원격반사도 혹은 water leaving radiance(Lw)를 재현할 수 있는 것으로 나타났다. 본 모델은 앞으로 OSMI와 같은 해색위성 알고리즘 개발, CASE-II water 알고리즘, neural network 알고리즘 개발에 크게 기여할 것으로 사료되며 그 외에도 해색 대기보정 모델 개발에서 대기 신호의 정밀 보정에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 생태와환경
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• 제33권4호통권92호
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• pp.336-341
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• 2000

자연 기수호인 화진포호에서 자생하는 거머리말(Zostera marina)의 분포와 생육환경을 파악하기 위하여 1998년 6월과 2000년 7월에 식물체와 퇴적물을 채집하여 수질과 함께 분석하였다. 거머리말 초지의 분포는 해수와 담수의 수체의 소통이 원활한 지역으로 수심 $0.8{\sim}l.5\;m$에 서식하였으며, 초지의 면적은 약 $3,200\;m^2$로 해안과 연결되는 호수 입구 쪽을 따라 길게 분포하였다. 서식지의 염분은 $8.0{\sim}23.0%_o$, 수온은 $22.0{\sim}23.7{\circ}C$, pH는 $8.34{\sim}8.62$으로 나타났으며, 영양염의 농도는 인접한 해양의 거머리말 생육지 보다 낮았다($TN:\; 24.34\;{\mu}M$, NH_4-N:\;2.57\;{\mu}M$, $NO_3-N:\;0.56\;{\mu}M$, $NO_2-N:\;0.27\;{\mu}M,$, $TP:\;2.08\;{\mu}M$, $PO_4-P\;:\;0.34\;{\mu}M$). 조사지역의 부유형물질 (Suspended particulate matter, SPM)의 농도는 62.8 mg/l이였으며, 입자성유기물질 (particulate organic matter, POM)은 평균 21.3mg/l로서 평균 33.9%의 부유 유기물 함량을 나타내었다. 서식지의 퇴적환경은 4 cm까지는 호기성이었으며, $3.13{\varphi}$의 세립한 사질로 구성되었다. 식물체의 외부 형태는 협엽성 거머리말의 형태적 특징을 나타내었으며,식물체의 길이는 $70.0{\sim}126.5\;cm$, 잎 너비는 $5{\sim}7\;mm$의 범위로 나타났다. 단위 면적당 서식밀도는 $264{\sim}296$개체이었으며, 개체당 건중량은 $1.26{\pm}0.75g$로 나타났다 화진포호의 거머리말 초지의 생물량은 $332.6{\sim}373.0g/m^2$의 범위이었다. 한반도에서 거머리말의 생육환경은 기수호인 화진포호까지 분포되었으며, 형태학적인 특징이 다양하게 출현하였다.