• 분석과학
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• 제28권1호
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• pp.58-64
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• 2015

이 연구에서는 농촌지역 마을상수 중에 함유된 trihalomethanes (THMs)의 농도 분포 및 발생 특성을 파악하였다. 농촌지역의 마을상수 시료는 2010년과 2011년 여름에 강원도 춘천시의 40가정에서 두 차례에 걸쳐 채취하였고, 도시상수 시료는 2011년의 같은 기간에 비교 목적으로 20곳의 수도꼭지에서 채취하였다. 현장에서 수온, pH 및 잔류염소(총 및 유리) 농도를 측정하였고, 물 시료는 실험실에서 용존 유기탄소(DOC)와 THMs 농도에 대해 분석하였다. 마을상수 중 DOC의 평균 농도는 원수로 사용된 지하수와 지표수 간에 거의 차이를 보이지 않았다(1.81 vs. 1.91 mg/L). 그러나 마을상수의 지하수에서($9.77{\mu}g/L$)의 총 THMs(TTHMs)의 평균 농도는 지표수보다($2.85{\mu}g/L$) 훨씬 더 높았고, 도시상수 중 TTHMs의 평균 농도($10.8{\mu}g/L$)와 유사하였다. 도시상수와는 다르게, 마을상수(특히 지하수)는 dibromochloromethane (DBCM)과 같은 더 많이 브롬화된 THMs을 함유하였는데, 이는 마을상수의 원수 중에 bromide ion(Br-)이 비교적 높은 수준으로 존재함을 암시하였다. 이 연구를 통해 마을상수는 도시상수와는 다른 THMs 생성 특성을 나타내는 것을 알 수 있었는데, 이것은 아마도 원수의 수질 특성의 차이에서 비롯되는 것으로 생각된다.

• 한국환경보건학회지
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• 제32권2호
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• pp.171-178
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• 2006

The objectives of this study were to investigate the formation of trihalomethanes(THMs) and to compare the concentration level of THMs of swimming pools water by different disinfection methods such as chlorine, ozone-chlorine, and salt brine electrolysis generator (SBEG). The concentration of chloroform was the highest in the chlorine system, and the SBEG was the highest in the production of bromodichloromethane (BDCM), dibromochloromethane (DBCM) and bromoform. The average concentration of total trihalomethanes (TTHMs) in three disinfection systems were $64.5{\pm}27.4mg/l(SBEG),\;43.8{\pm}22.3mg/l(chlorine)$, and $30.6{\pm}16.1mg/l(ozone-chlorine)$, respectively. In chlorine and ozone-chlorine disinfection system, chloroform concentration was highest, followed by BDCN, then DBCM. In the SBEG, TTHMs was composed of 42% of chloroform, 28.9% of bromoform, 15.1% of BDCM and 14% of DBCM, respectively. The strongest correlation was obtained in the levels of chloroform and TTHMs in chlorine, and ozone-chlorine disinfection systems from both indoor and outdoor swimming pools ($r=0.989{\sim}0.999$, p<0.01). In the SBEG, the levels of BDCM and TTHMs showed a good correlation (r=0.913, p<0.01). In chlorine and ozone-chlorine disinfection systems at indoor swimming pools, pH, TOC and $KMnO_4$ consumption showed strong correlation with chloroform and TTHMs concentrations (p<0.01). In the SBEG, pH and TOC were also strongly correlated with chloroform (p<0.01). pH and TTHMs were correlated as well (p<0.05).

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권2호
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• pp.216-226
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• 2006

클로로포름(chloroform), 디클로로아세틱에시드(dichloroacetic acid; DCAA), 트리클로로아세틱에시드(trichloroacetic acid; TCAA) 등은 먹는 물의 염소소독 시 발생되는 주요한 소독부산물이다. 이 중 클로로포름과 DCAA는 발암물질로 분류되어 있어 이에 대한 분포특성연구는 서울시의 먹는 물의 안전성을 판단하기 위해 중요하다. 2002~2004년의 3년 동안 배급 수 계통별로 소독부산물을 분석하였다. 이 중 총트리할로메탄(total trihalomethanes; THMs)의 평균 농도가 정수장에서 생산된 물에서는 0.015 mg/L, 직접 각 가정으로 공급되는 직수에서는 0.019 mg/L, 물탱크를 경유해 각 가정으로 공급되는 물탱크 수에서는 0.023 mg/L로 체류시간이 증가함에 따라 그의 농도는 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 수온의 영향으로 인해 여름철에 비교적 높은 농도로 검출되었다. THMs 이외의 다른 소독부산물들도 역시 유사한 경향을 나타내었다. 검출된 소독부산물의 양은 환경부 먹는물 수질기준의 1/4~1/6 정도의 낮은 수준이기 때문에 서울시 수돗물은 소독부산물에 있어 항상 안전한 것으로 나타났다.

• 한국환경과학회지
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• 제13권1호
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• pp.55-59
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• 2004

The effect of ozone on the formation and the removal of disinfection byproducts(DBPs) of chlorination process was studied to elucidate the performance of water treatment process. The samples of raw water, prechlorination process, and preozonation process were analyzed quantitatively according to the Standard Methods for the Examination of drinking water. As a result, most of total trihalomethanes(THMs) which were formed in prechlorine treatment process was not removed in the preozonation process. Most of haloacetic acids(HAAs), haloacetonitriles(HANs), and chloral hydrate(CH) was removed in sedimentation and biological activated carbon(BAC) filtration processes. However, DBPs were increased more or less by postchlorine step. In particular, the formation of THMs and HAAs depends on ozone more than chlorine, but, the formation of HANs and CH depends on chlorine more than ozone. The seasonal variation of DBPs concentration for the year needs to be investigated to study the temperature effect because DBPs strongly depend on temperature among various efficient factors.

• 한국물환경학회지
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• 제21권6호
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• pp.676-681
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• 2005

This study was researched for disinfection by-products (DBPs) by preozonation, prechlorination and/or postchlorination. DBPs including trihalomethanes (THMs), haloacetic acids (HAAs), halonitriles, and aldehydes were analyzed by the treatment steps of prechlorination, preozonation, sedimentation, filtration, and postchlorination comparatively. THMs were detected as $52.20{\mu}g/L$ after prechlorination and decreased during sedimentation and filtration process. The HAAs and aldehydes increased more during preozonaiton than prechlorination. However, chlorinated DBPs and aldehydes increased more by postchlorination. Chlorinated DBPs formed by preozonation increased 26% more than the chlorination process. If aldehydes were included in the total DBPs, DBPs increased up to 39% by preozonation. Preozonation could increase the removal efficiency of organic carbon during the coagulation and sedimentation processes. Ozonation might produce aldehydes that are not permitted for drinking water regulations. Also, DBPs were produced by preozonation than by chlorination. These results would bring a need for alternative disinfection studies to decrease DBPs.

• 분석과학
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• 제16권3호
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• pp.249-260
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• 2003

한강에서 채취한 원수에 염소소독제인 hypochlorite를 $10{\mu}g/m{\ell}$의 농도로 투여한 후 1시간~14일까지 TOC (total organic carbon), 잔류염소량 및 탁도 등을 측정하고 THMs (trihalomethanes), HANs (haloacetonitriles), HKs (haloketones), chloral hydrate 및 HAAs (haloacetic acids) 등의 염소소독 부산물의 생성율을 조사하였다. 그 결과 잔류염소량은 투여후 1시간 경과 시 $6{\mu}g/m{\ell}$ 이상에서 14일째에 $1.23{\mu}g/m{\ell}$으로 감소하였으며 TOC 및 탁도는 큰 차이가 없었다. 7일 후 발생한 총 소독부산 물의 농도는 $101.3ng/m{\ell}$ (789.6 nM)이며 이 중 THMs이 69%로 가장 큰 비중을 차지하였다. 그 외에 HAAs가 19%, chloral hydrate가 10% 정도 검출되었으며, HANs와 HKs 및 chloropicrin 등은 미량 검출되었다. THMs 중에서는 chloroform이 $61.5ng/m{\ell}$로 총 THMs 중 약 89% 정도를 차지하였으며 HANs 중에서는 DCAN이 95%인 $0.72ng/m{\ell}$, HAAs 중에서는 TCAA가 50% 등으로 가장 높은 비율로 검출되었다. 각 부산물의 발생량의 상관관계를 조사한 결과 THMs과 HANs의 경우 THMs의 농도가 $40ng/m{\ell}$인 지점을 경계로 HANs과 경쟁적 발생관계가 있음이 나타났다. HAAs의 경우는 특별한 경향성을 나타내지 않았으나 전체적으로 초기에 산화상태가 큰 화합물에서 산화상태가 작은 화합물로 점차 변화하는 것으로 관찰되었다.

• 상하수도학회지
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• 제33권3호
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• pp.225-234
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• 2019

This study is focused on effects of factors that affect the formation of THMs during chlorination in drinking water treatment. During the chlorination, chlorine consumption is increased by increasing the initial chlorine dose, the pH and the total dissolved solid (TDS) concentration. Also THMs formation is increased up to $58.82{\mu}g/L$ and $55.54{\mu}g/L$ by increasing initial chlorine concentration and increasing pH. However, concentration of chloroform is decreased by increasing TDS concentration. This is caused the cation($Na^+$) of the total dissolved solids preferentially reacts with the functional groups of the organic material which influence the trihalomethane formation. But total trihalomethane formation is increased up to $127.46{\mu}g/L$ by $Br^-$ contained in the total dissolved solids. DOC reduction was not influenced by any of the factors.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제7권1호
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• pp.31-37
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• 2002

This paper was investigated to clarify the possibility of a biodegradation of materials adsorbed on different porous granular-activated carbons (GACs) such as coal-& coconut-based GAC. Total organic carbon, humic substance and ammonia were used to compare their removal efficiencies. The objective of this study is to determine the adsorption capacity of bioregenerated GAC. When raw water reacted with chloride, the yield of THMs increased as a function of the input amount of chloride. The formation of trihalomethanes (THMs) was investigated in water treated with chlorine when humic acid was used as THM precursor. As the input amount of chloride in raw water increased by two or five-fold to remove the $NH_3$, the chloroform of the THMs significantly increased also five or ten-fold. It was found that the chloroform was significantly removed by the treatment of biological activated carbon (BAG) in comparison with the ozone treatment, and the removal efficiency of THMs in coal-typed GAC was $10-30\%$ better than coconut-typed GAC due to the biological degradation on the surface of the activated carbons.

• 분석과학
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• 제17권1호
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• pp.69-81
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• 2004

한강과 낙동강에서 채취한 원수에 염소소독제인 hypochlorite를 $10{\mu}g/mL$의 농도로 투여한 후 1시간 ~ 14일까지 TOC (total organic carbon), 잔류염소량 및 14종의 염소소독부산물 생성율을 조사하였다. 그 결과 TOC 및 탁도는 큰 차이가 없었으며 잔류염소량은 한강에서 투여 후 1시간 경과 시 $6{\mu}g/mL$ 이상에서 14일째에 $1.23{\mu}g/mL$으로 감소한 반면 낙동강의 경우 3일 이후 거의 존재하지 않았다. 7일 후 발생한 총 소독부산물의 농도는 한강의 경우 101.3 ng/mL (789.6 nM)이며 이 중 THMs (trihalomethanes)가 68%로 가장 큰 비중을 차지하였다. 그 외에 HAAs (haloacetic acids, 19%), chloral hydrate(10%)가 검출되었으며, 낙동강의 경우 총 소독부산물의 농도가 98.4 ng/mL (678.6 nM)이며 이 중 HAAs가 57%로 가장 큰 비중을 차지하였다. 그 외에 THMs (34%), HANs (haloacetonitriles, 5%) 및 chloropicrin등 질소화합물의 농도가 증가하였다. 이는 낙동강의 경우 한강에 비해 상대적으로 많이 포함된 암모니아성 질소가 소독제인 염소와 반응하여 클로라민을 생성함으로써 염소에 의한 소독효과와 클로라민에 의한 소독효과를 함께 나타내기 때문인 것으로 사료되며 전체적인 소독부산물들의 생성비율 경향을 살펴보면 소독제의 종류에 따라 소독부산물의 생성패턴에 차이가 있으나 산성도가 큰 HAAs의 초기 생성농도가 높고 점차 THMs의 생성속도가 증가하였다.

• 상하수도학회지
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• 제30권1호
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• pp.69-75
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• 2016

This study was conducted to examine the byproducts formation characteristics at the water treatment plants which applying electrolysis as a disinfection process in Gangwondo, Korea. Total of forty plants located in Gangwon Province, Korea were selected for the study. Correlation between dissolved organic carbon(DOC) and $SUVA_{254}$ was not clear. Among the species of the disinfection byproducts(DBPs), chlorate and trihalomethanes(THMs) accounted for 76% and 14% of DBPs, respectively. The effect of DOC or $SUVA_{254}$ on DBPs formation was not clearly demonstrated. The increased amount of THMs due to the raw water bromide content was found primarily in the form of chloroform, and the percent fraction of BDCM(bromodichloromethane) and DBCM(Dibromochloromethnae) was relatively insignificant. When the value of $SUVA_{254}$ was greater than $2L/mg{\cdot}m$, the percent fraction of BDCM and DBCM decreased while percent fraction of CF(chloroform) increased.