• 한국가시화정보학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.34-39
• /
• 2024

With the fine particulate matter (PM) poses a serious threat to public health and the environment. The ultrafine PM in particular can cause serious problems. This study investigates the effectiveness of a submicron dry fog system in removing fine PM. Two methods are used to create fine dust particles: burning incense and utilizing an aerosol generator. Results indicate that the dry fog system effectively removes fine dust particles, with a removal efficiency of up to 81.9% for PM₁₀ and 61.9% for PM_2.5 after 30 minutes of operation. The dry fog, characterized by a mean size of approximately 1.5 ㎛, exhibits superior performance in comparison to traditional water spraying methods, attributed to reduced water consumption and increased contact probability between water droplets and dust particles. Furthermore, experiments with uniform-sized particles which sizes are 1 ㎛ and 2 ㎛ demonstrate the system's capability in removing ultrafine PM. The proposed submicron dry fog system shows promise for mitigating fine dust pollution in various industrial settings, offering advantages such as energy consumption and enhanced safety for workers and equipment.

• International journal of advanced smart convergence
• /
• 제11권2호
• /
• pp.30-37
• /
• 2022

Because fine dust (PM10) has a close effect on the environment, fine dust generated in the climate and living environment has a bad effect on the human body. In this study, the LSTM model was applied to predict and analyze the effect of fine dust on Gwangju Metropolitan City in Korea. This paper uses prediction values of input variables selected through correlation analysis to confirm fine dust prediction performance. In this paper, data from the Gwangju Metropolitan City area were collected to measure fine dust. The collection period is one year's worth of data was used from january to December of 2021, and the test data was conducted using three-month data from January to March of 2022. As a result of this study, in the as a result of predicting fine dust (PH10) and ultrafine dust (PH2.5) using the LSTM model, the RMSE was 4.61 and the test result value was as low as 4.37. This reason is judged to be the result of the contents of the one-year sample.

• 한국빅데이터학회지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.17-26
• /
• 2017

산업발달과 지구 온난화로 중국 북동부 지역의 사막화가 가속화 되면서 한반도는 지리적 계절적으로 미세먼지의 영향을 많이 받고 있다. 미세먼지로 인한 피해는 일반인보다 호흡기 질환자나 노인, 영 유아에게 치명적어서 미세먼지 발생 원인과 인과관계 검증을 위한 연구가 필요하다. 본 연구에 이용된 대기환경 자료와 산업지역 자료는 청정지역과 오염지역으로 나누고 오염지역은 산업별로 구분하여 분석하였다. 기상자료를 이용하여 기상 기후의 변화에 따른 미세먼지 변화를 분석하였고 미세먼지 발생요인을 국내의 영향과 국외의 영향으로 구분하여 대기-기상자료의 상관성을 검증하였다. 그리하여 미세먼지($PM_{10}$)와 초미세 먼지($PM_{2.5}$)의 구성 물질별로 계절적, 지리적인 발생형태 분석을 통해 산업, 지형, 인구, 주거 정보를 결합한 미세먼지에 대한 대책 수립의 기준을 제공하고자 한다.

• Journal of Platform Technology
• /
• 제9권4호
• /
• pp.79-89
• /
• 2021

본 논문은 사물인터넷 국제 표준 oneM2M을 활용하여 미세먼지(PM10)와 초미세먼지(PM2.5) 측정 플랫폼을 이동식과 고정식으로 설계하였다. 미세먼지 측정 플랫폼은 미세먼지 측정 디바이스, 에이전트, oneM2M 플랫폼, oneM2M IPE, 모니터링 시스템으로 구성하고 설계하였다. 이동식과 고정식의 주요 차이는 이동식은 LTE 연결을 기반으로 사각지대 없이 디바이스와 서비스간에 상호연결을 위해 MQTT 프로토콜을 사용하였고, 고정식은 저전력과 넓은 통신범위를 가진 LoRaWAN 프로토콜을 사용하였다. 미세먼지뿐만 아니라 일상생활과 연관된 온도, 습도, 대기압, 휘발성 유기화합물(VOC), 일산화탄소(CO), 아황산가스(SO2), 이산화질소(NO2), 소음 데이터를 수집하였다. 수집된 센서 값들은 에이전트와 oneM2M IPE를 통해 oneM2M이 제공해주는 공통 API를 활용하여 관리하였고, AE, container 등 4가지 리소스 타입으로 설계하였다. 미세먼지 측정 플랫폼 설계를 통해 동작성, 유연성, 편의성, 안전성, 개방성, 확장성의 6가지 기능을 해석하였다.

• 자원ㆍ환경경제연구
• /
• 제31권1호
• /
• pp.85-112
• /
• 2022

우리나라의 미세먼지 및 초미세먼지 농도에 대하여 전국 및 지역별 패널 분위회귀분석을 진행하여, 국내 및 중국 요인의 영향력을 분석하였다. 2015년 5월 1일부터 2020년 12월 31일까지 일별 분석을 진행하였으며, 국내 요인으로는 전력수요 및 교통량을, 중국 측 요인으로는 베이징 등 3개 도시의 미세먼지 및 초미세먼지 농도와 서풍의 교차항을 이용하여 패널 분석을 진행하였다. 국내 미세먼지 농도가 높고 낮을 때 국내 요인의 영향력이 다르게 나타났다. 미세먼지 농도가 낮을 때, 전국분석에서 국내 화력발전의 대리변수인 전력수요량은 초미세먼지에 양(+)의 영향력을 미쳤다. 지역별 분석결과, 수도권 및 충청도 지역에서만 전력수요량이 미세먼지 및 초미세먼지에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 반면, 미세먼지 농도가 높을 때, 전력수요량은 미세먼지 및 초미세먼지 농도를 모두 유의하게 상승시키는 것으로 나타났다. 초미세먼지의 경우 그 추정치가 더 높게 나타났다. 반면, 중국 요인의 경우 미세먼지 및 초미세먼지 농도와 관계없이 우리나라에 항시 양(+)의 영향을 미침을 확인하였다. 향후 국내 초미세먼지 문제를 해결하기 위해서는 4계절 항시 국제적 협력이 필요하며, 국내 화력발전으로 인한 초미세먼지 발생분에 대한 감축이 현재보다 강화되어야 함을 확인할 수 있다.

• 한국재난정보학회 논문집
• /
• 제18권2호
• /
• pp.374-385
• /
• 2022

연구목적: 1급 발암물질이 포함된 공사장 먼지로 인해 피해 발생 시 피해 배상 신청을 해도 기각되거나 소음피해 배상금액의 5~30%정도만 지급하고 있다. 그런 허점 때문에 일부 건설사들은 공사장 먼지관리를 소홀히 하고 있어서 공사장 내 작업자들과 인근 주민들의 피해가 지속되고 있다. 그에 대한 해결방안을 제시코자 한다. 연구방법: 공사장 먼지의 피해배상액 산정기준 문제점, 먼지 농도 측정, 측정자료(광산란법에 의한 전광판 측정기 자료) 분석, 모델링 등 예측, 평가 방법의 문제점을 고찰하고, 개선방안을 제시코자 한다. 연구결과:현재의 공사장 먼지 피해 배상액산정기준과 먼지농도 모델링 및 측정으로는 공사장 먼지피해 배상액 산정이 불가한 것으로 드러나 개선이 시급한 것으로 나타났다. 결론:공사장피해가 예상되는 지점 내(부지경계선과 직선거리100m 내외)에서 피해배상 신청을 받고, 먼지관련 법적 기준인 비산먼지 억제조치기준들의 준수여부와 먼지관리 정도로 먼지피해를 차등 평가하는 배상액 산정방안을 제시한다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제38권2호
• /
• pp.217-226
• /
• 2024

본 연구는 공기 중 음이온이 미세먼지(PM10, PM2.5) 정화에 미치는 영향을 파악하고, 식물이 공기 중 음이온 발생과 미세먼지 정화에 미치는 영향을 평가하기 위하여 음이온 발생요인별 음이온 발생량을 측정하고, 각 요인별, 식물 용적별 미세먼지 저감 모형을 구축하여 비교하였다. 음이온 발생요인별 특성은 Type N.I(Negative ion generator; 204,133.33ea/cm³) > Type P₃₀(Plant Vol. 30%; 362.55ea/cm³) > Type C(Control; 46.22ea/cm³)의 순으로 음이온 발생량을 살펴보면 무처리구에 비하여 음이온 발생기 처리구에서 약 4,417배, 식물 배치구에서 약 8배 많았다. 이에 따른 음이온 발생원별 미세먼지 저감 특성은 PM10에서 Type NI가 Type C에 비하여 정화효율이 2.52배, Type P30이 1.46배 높았으며, PM2.5의 경우, Type NI가 Type C에 비하여 정화효율이 2.26배, Type P30이 1.31배 높은 것으로 분석되었다. 식물의 용적별 미세먼지 정화 효율은 Type P₂₀(84.60분) > Type P₃₀(106.50분) = Type P₂₅(115.50분) = Type P₁₅(117.60분) > Type P₅(125.25분) = Type P₁₀(129.75분)의 순이었으며, 초미세먼지의 경우 Type P₂₀ (104.00분) > Type P₃₀(133.20분) = Type P₂₅(144.00분) = Type P₁₅(147.60분) > Type P₅(161.25분) = Type P₁₀ (168.00분)의 순이었다. 이렇게 음이온의 미세먼지 정화 능력과 식물의 미세먼지 정화능력을 정량적으로 분석하였으며, 향후 미세먼지 정화를 고려한 녹지계획 및 식물식재에 고려해야할 사항을 제안하였다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제41권4호
• /
• pp.221-228
• /
• 2017

본 연구에서는 부엌이나 밀폐 작업장과 같이 PM2.5 초미세먼지가 고농도로 발생하는 장소에 적용 가능한 무필터 초미세먼지 정화기술을 제안하고자 한다. 이런 장소에서는 기존 필터기반의 공기정화기는 높은 필터교체비용으로 인해 적용이 불가능하여 작업자가 고농도 PM2.5 초미세먼지에 직접 노출되는 심각한 문제가 있다. 입자가 수 마이크론의 크기로 성장하면 증가한 관성으로 쉽게 제거가능하기 때문에 본 연구에서는 초미세먼지의 응축성장에 집중하였다. 물분무를 이용하는 공기포화기, 수증기를 응축시켜 입자를 성장시키는 응축기, 멀티임팩터 제거기로 구성된 시제품을 개발하였고 낮은 유량의 랩스케일 실험에서 실제 공기청정기 유량 조건에서 그 성능을 검증하였다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• 제9권1호
• /
• pp.36-58
• /
• 2022

본 연구에서는 제주도의 도시지역을 대상으로 관측이 시작된 2001년부터 2019년까지의 미세먼지 (PM₁₀)와 초미세먼지 (PM_2.5) 악화 빈도에 따른 기상 상황을 분석하였다. PM₁₀과 PM_2.5의 악화는 제주시와 서귀포시 모두 봄>겨울>가을>여름철 순으로 나타났으며, 봄·여름철에는 주간에 가을·겨울철에는 야간에 더 많이 나타났으며, PM₁₀보다 PM_2.5의 피해가 더 심각하게 나타났다. PM₁₀ 악화 시의 기온과 풍속은 제주시와 서귀포시 모두 봄·겨울철에는 각각의 계절평균보다 높게 나왔으나, 여름·가을철에는 반대로 낮게 나왔다. 상대습도는 계절평균보다 모든 계절에 낮게 나타났다. PM_2.5 악화 시 기온은 PM₁₀ 악화 시와 계절별 동일한 경향을 보였으며, 상대습도는 봄·여름철에는 제주시와 서귀포시 모두 평균보다 높았으며, 겨울철에는 평균보다 낮았다. 풍속은 두 도시 동일하게 평균보다 낮게 나왔다. PM_2.5 악화 시가 PM₁₀ 악화 시보다 봄·겨울철에 기온과 풍속이 더 낮을 때 발생 빈도가 높은 것으로 나타났다. PM₁₀과 PM_2.5 악화 시 풍향은 주간에는 북풍과 서풍이, 야간에는 계절별로 다양하게 나타났다. 특히, PM₁₀에 비해 PM_2.5 악화 시 풍속이 낮게 나타나 한라산에서 발생하는 산곡풍의 영향으로 제주시는 남풍이 서귀포시는 북풍이 야간에 자주 발생하였다. 풍속등급별 PM₁₀ 악화 빈도수는 제주시와 서귀포시 모두 주·야간 1.6 - 3.4 ms^-1에서 가장 높았고, 여름철 야간에만 0.3 - 1.6 ms^-1에서 가장 높은 값을 보였다. PM_2.5 악화 빈도수는 제주시에서는 1.6 - 3.4 ms^-1에서 가장 높은 값이 나타났으나, 서귀포시에서는 0.3 - 1.6 ms^-1에서 가장 높은 값이 나타났다. 제주시와 서귀포시 모두 PM₁₀과 PM_2.5 악화 시 3.4 ms^-1이상의 바람이 0.3 ms^-1이하의 바람보다 빈도가 더 높은 것으로 나타나므로, 이는 PM₁₀과 PM_2.5가 바람의 영향으로 도시지역 외부에서 유입된 것이 주요인이라고 할 수 있겠다. 위 자료를 토대로 미세먼지 저감을 위한 도시계획 및 조경식재계획 방안을 마련한다면 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국분무공학회지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.178-184
• /
• 2019

Diesel engines have the advantages of higher thermal efficiency and lower CO2 emissions than gasoline engines, but have the disadvantages that particulate matter (PM) and nitrogen oxides (NOx) emissions are greater than those of gasoline engines. In particular, nitrogen oxides (NOx) emitted from diesel engines generates secondary ultrafine dust (PM2.5) through photochemical reactions in the atmosphere, which is fatal to humans. In order to reduce nitrogen oxides (NOx), pre-treatment systems such as EGR, post-treatment systems such as LNT and Urea SCR have been actively studied. The Urea SCR consists of an injection device injecting urea agent and a catalytic device for reducing nitrogen oxides (NOx). The nitrogen oxide (NOx) reduction performance varies greatly depending on the urea uniformity in the exhaust pipe. In this study, spray characteristics according to the spray hole structure were confirmed, and the influence of spray uniformity on spray characteristics was studied through engine evaluation.