• 제목/요약/키워드: Water quality monitoring

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하천의 지표 미생물 모의를 위한 인공신경망 최적화 (Optimum conditions for artificial neural networks to simulate indicator bacteria concentrations for river system)

  • 배헌균
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제54권spc1호
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    • pp.1053-1060
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    • 2021
  • 현행 수질모니터링은 현장에서 수질 시료를 채취하여 실험실로 이동 후 분석하는 방법에 의존하고 있다. 이러한 분석기법은 노동집약적이며 경제적으로도 많은 부담이 주어진다. 그러나 현행 모니터링시스템을 개선하기 위하여 보다 짧은 시료채취주기 또는 시료채취지점 확대 등과 같은 방법을 동원하는 것은 인력 및 경제적 측면을 고려할 때 현실적으로 거의 불가능에 가깝다. 따라서 인력 및 경제적인 측면에서 큰 부담없이 현행 수질모니터링기법을 보완할 수 있는 방안이 고려되어야 한다. 본 연구에서는 모델링 기법을 도입하여 현행 수질모니터링 시스템을 보완하고자 하였고 인공신경망모델을 적용하였다. 인공신경망은 사람의 뇌에서 일어나는 작용을 모방한 기법으로 인지할 수 있는 현상을 뇌가 종합적으로 판단하는 과정을 컴퓨터에서 구현하는 방식인데 수질 예측을 위해 이러한 인공신경망기법을 도입 하였다. 본 연구에서는 수질 인자 중 Total coliform 을 타겟으로 하여 하천말단부에서 이들 인자를 예측할 수 있는지에 중점을 두고 연구를 수행하였다. 연구결과 제한된 입력인자를 이용하여 모델을 검보정하였음에도 불구하고 좋은 예측 성능을 보였다. 따라서 본 연구에서 사용된 기법을 근거로 수질상태를 사전에 예측함으로 수계 관리를 수행한다면 현 수질모니터링 시스템 보완에 큰 도움일 될 것으로 기대된다.

실시간 수질 모니터링을 위한 스마트 디바이스의 개발 (Development of the Smart Device for Real Time Water Quality Monitoring)

  • 류대현;최태완
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.723-728
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    • 2019
  • 우리가 일상적으로 마시는 수돗물의 경우 수질의 오염에 대한 시민들의 불신은 매우 높은 편이다. 또한 수돗물의 수질오염사고는 예측이 어렵고 그 위험이 커서 실시간 모니터링과 관리가 필요하다. 따라서 사물인터넷을 이용한 실시간 수질 모니터링의 도입이 필요한 분야라 할 수 있다. 잔류염소는 다른 소독제보다 잔류성 및 경제성이 우수하고 잔류효과 확인이 쉬워 상수도에서 주로 소독 지표로 활용되는데 수돗물의 안전성을 확보하는 차원에서 사물인터넷기술을 이용하여 실시간으로 감시가 가능하다. 본 연구에서는 전류법 센서를 이용하여 실시간 수질 모니터링을 위한 스마트 디바이스를 개발하고 그 성능을 분석하였다.

원·정수의 부식특성에 따른 상수관망에서의 부식성 수질 모니터링 (The Monitoring of Corrosive Water Quality in Water Distribution System by Corrosion Characteristics of Raw and Tap water)

  • 배석문;김도환;손희종;최동훈;김익성;김경아
    • 한국환경과학회지
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    • 제24권7호
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    • pp.907-915
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    • 2015
  • The tap water is generally known to be corrosive in the pH range at 6.5 ~ 7.5. And the degree of corrosion varies depending on the types of raw water such as river surface water or lake water of the dam. Although several corrosion index represents the corrosivity of tap water, the typical corrosion indexes such as Langelier saturation index (LI) and calcium carbonate precipitation potential (CCPP) were calculated to monitoring the corrosive water quality about raw and tap water in water distribution system. To control the corrosive water quality, the correlation between corrosion index and water quality factors were examined. In this study, corrosion index (LI, CCPP) and the pH was found to be most highly correlated.

생활하수의 농업용수재이용을 위한 생활하수 오염지구 수질 모니터링 (Water quality monitoring at irrigation districts polluted with wastewater for the wastewater reuse for agriculture)

  • 김상민;박승우;강문성
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 2002년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.401-404
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    • 2002
  • Two irrigation districts, Maekok and Byungjum 1 which are irrigated with polluted stream flow, and one control district Kichun, that is supplied from a reservoir complying with the water quality standard are selected for water quality monitoring to identify the effects of polluted irrigation on crop yields, environments, and health hazards for farmers. The water quality at Maekok and Byungjum 1 districts are worse than the control district, and continuous water quality monitoring are needed for the wastewater reuse for agriculture.

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하천그룹화 방법을 이용한 수질개선 하천유역의 우선순위 선정 (Selection Priority of Tributary Catchments for Improving Water Quality using Stream Grouping Method)

  • 조병욱;최정호;이상진;김영일
    • 한국물환경학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.18-25
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    • 2012
  • For effective watershed management, it is very important to select the tributaries through selection and concentration of targeted tributary catchments for improving water quality within the limited financial conditions. This study introduced the selection and diagnosis procedure of tributary catchments for improving water quality at Chungcheongnam-do based on water quality and flowrate monitoring, stream grouping method. The tributaries with high value of water quality and flowrate were selected for improving water quality according to stream grouping method. The diagnosis of selected tributaries for improving water quality was performed with analysis of the pollution load (generated, discharged, delivered) and point source discharged pollution load density. The plans for improving water quality of tributaries were suggested thorough various diagnosis of tributary catchments. For improving water quality of tributaries in Chungcheongnam-do, the tributary catchments in the Dangjin, Asan, Yesan, Cheonan, Hongseong area should be preferentially considered. The water quality improving plans for those tributary catchments, in accordance with the reduction of sources of pollution by population and livestock, should be established.

수질오염총량관리제의 효율적인 시행을 위한 지류하천 수질.유량모니터링 자료의 활용 (Use of Tributary Water Quality and Flowrate Monitoring Data for Effective Implementation of TMDL)

  • 김영일;정우혁;김홍수;이상진
    • 대한환경공학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.119-125
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    • 2012
  • 물 환경 정책수립에 기초자료로 활용되는 지류하천 수질 유량모니터링 결과는 수질오염총량관리제의 시행에 있어 가장 핵심적이며 중요한 자료이다. 본 연구에서는 지류하천 수질 유량모니터링 자료가 수질오염총량관리제를 시행하는데 있어 유역현황 분석, 단위유역의 목표수질 만족여부 평가, 시행계획 수립대상유역의 선정, 하천그룹화 방법을 이용한 수질개선 하천유역의 선정 등에 어떻게 활용되는지를 소개하고자 하였다. 충청남도 금강수계의 37개 지류하천 수질 유량모니터링 자료를 이용하여 유역현황을 분석한 결과, 금강 중 하류지역에 위치하고 있는 지류하천의 유량이 대부분 많은 것으로 나타났으며, 논산천 유역에 위치한 하천들은 수질항목에 관계없이 수질농도가 상대적으로 높은 경향을 보였다. 해당 단위유역의 지류하천 수질과 관계없이 본류 중심의 수질 유량모니터링 결과로 목표수질 만족여부가 결정되고 시행계획 수립대상지역이 선정되는 문제점을 지류하천 수질 유량모니터링 결과를 활용하여 개선할 수 있었다. 또한, 지류하천 수질 유량모니터링 결과에 기초한 하천그룹화 방법으로 수질개선이 필요한 하천유역을 선정할 수 있었으며, 충청남도 금강수계에서는 하천유량이 많고 수질농도가 높은 논산천, 병천천, 석성천, 조천 유역의 하천들이 오염원 저감을 통한 수질개선이 우선적으로 필요한 것으로 나타났다.

수질 모니터링 데이터 기반의 수질센서 자가진단 알고리즘 (Self-diagnosis Algorithm for Water Quality Sensors Based on Water Quality Monitoring Data)

  • 김홍중;김종민;강태형;류갑상
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.41-47
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    • 2023
  • 오늘날, 세계 인구성장률의 증가로 국제사회는 심각하게 식량문제 해결을 논의하고 있다. 식량문제 해결을 위한 대안으로는 양식산업이 대두되고 있다. 최근 양식산업의 혁신성장을 위해 4차 산업기술을 융합한 스마트 양식장이 보급되고 있으며, 전주기적 디지털화가 추진되고 있다. 양식산업에서 중요한 수질센서는 전기화학방식의 휴대용 센서를 사용하고 있으며, 이를 이용하여 개별적, 간헐적으로 수질을 체크하고 있어서 양식장 수질을 실시간 분석하고 관리하기가 불가능하다. 최근 광학 기반의 모니터링이 가능한 수질센서들이 개발되어 현장에 적용되고 있다. 그러나 수질센서의 상태정보를 알 수 없기 때문에 모니터링 데이터의 신뢰성을 보장할 수 없는 상황이다. 따라서, 본 논문에서는 데이터의 신뢰성을 확보할 수 있도록, 수질센서가 수집하는 모니터링 데이터를 기반으로 고장, 기준일탈, 유지보수, 점검 등의 수질센서 자가진단 상태를 파악할 수 있는 알고리즘을 제안한다.

실시간 수질 예측을 위한 신경망 모형의 적용 (Application of Neural Network Model to the Real-time Forecasting of Water Quality)

  • 조용진;연인성;이재관
    • 한국물환경학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.321-326
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    • 2004
  • The objective of this study is to test the applicability of neural network models to forecast water quality at Naesa and Pyongchang river. Water quality data devided into rainy day and non-rainy day to find characteristics of them. The mean and maximum data of rainy day show higher than those of non-rainy day. And discharge correlate with TOC at Pyongchang river. Neural network model is trained to the correlation of discharge with water quality. As a result, it is convinced that the proposed neural network model can apply to the analysis of real time water quality monitoring.

낙동강수계 물환경측정망 자료를 이용한 비모수적 수질 경향 비교 및 분석 (A Non-parametric Trend Analysis of Water Quality Using Water Environment Network Data in Nakdong River)

  • 김정민;정현기;김혜란;김용석;양득석
    • 환경영향평가
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    • 제29권1호
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    • pp.61-77
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    • 2020
  • 현재 국내 주요 공공수역은 국가차원 아래 체계적인 물환경 관리가 되어왔고, 특히 하천, 호소 등 생태계의 실태파악 및 대응을 위해 지속적인 모니터링 및 관리가 이루어져 왔다. 그 중, 수질측정망은 수질측정 주기가 8일에서 한 달 주기로 조사되는 반면, 자동측정망의 경우, 실시간 자료를 수집함으로써 일 데이터 자료를 제공하고 있다. 따라서 측정망 자료를 활용하여 동일한 수질항목에 대해 추세변화를 분석하고 통계적 방법을 통해 비교하였다. Mann-kendall test 결과 Water Temperature (WT)와 DO는 모든 지점이 통계적으로 유의하지 않은 것으로 확인되었고, 특히 TOC에서는 4개 지점, TN은 2개 지점, TP는 3개 지점, Water Temperature (WT)는 7개 지점, pH는 2개 지점, EC는 5개 지점, DO는 6개 지점에서 동일한 추세 경향을 보였다. LOWESS 분석 결과, TOC와 pH의 측정망 결과는 서로 다른 추세를 보이는 것으로 분석되었다. 지점별, 항목간 상관관계 분석결과에 따르면 안동댐하류-안동1 지점에서는 TP, 도개-산곡지점에서는 TOC, 고령(자동)-고령 지점에서는 pH, 적포-창녕 지점에서는 TP, 감천-감천2-1 지점에서는 TN, TP, pH, EC, DO 항목을 제외하고 나머지 항목에서 유의한 양의 상관관계를 보이는 것으로 분석되었다. 그리고 신암-상주2 지점과 남강-남강4 지점에서는 모든 항목에서 유의한 양의 상관관계를 나타내는 것으로 분석되었다.

한국에서의 환경영향평가와 환경측정 (Environmental Impact Assessment and Environmental Monitoring in Korea)

  • 강인구;김명진
    • 환경영향평가
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    • 제4권3호
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    • pp.31-39
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    • 1995
  • Environmental Impact Assessment (EIA) is composed of various procedures, such as screening, scoping, inventory survey, prediction, assessment, alternative assessment, mitigation measures, and post management. Environmental monitoring data for air quality or water quality, etc. is applied in the EIA process, especially in prediction and post management. As an effective tool of environmental monitoring, the remote sensing method, introduced recently, was used in collecting nationwide data concerning ecosystem and land use. This article explains the current monitoring status in Korea. Monitoring factors include air quality, water quality, soil, ocean, odor, noise, and ecosystems. This report explains the organization of the environmental monitoring system managed by the Ministry of Environment in Korea. Furthermore, it shows the environmental criteria and environmental policies applied to EIA in Korea.

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