• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제8권2호
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• pp.108-114
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• 2014

In the companion paper (Lee et al., 2012), it was showed that CMAQ simulation using a lateral boundary conditions (LBCs) derived from RAQMS-CMAQ linkage, compared to the CMAQ results with the default CMAQ LBCs, improved ozone simulations in the conterminous US domain. In the present paper, the study is extended to investigate the influence of LBCs on PM2.5 simulation. MM5-SMOKE-CMAQ modeling system was used for meteorological field generation, emissions preparation and air quality simulations, respectively. Realtime Air Quality Modeling System (RAQMS) model assimilated with satellite observations were used to generate the CMAQ-ready LBCs. CMAQ PM2.5 simulations with RAQMS LBCs and predefined LBCs were compared with U.S. EPA Air Quality System (AQS) measurements. Mean PM2.5 lateral boundary conditions taken from RAQMS outputs showed strong variations both in the horizontal grid and vertical layers in the northern and western boundaries and affected the results of CMAQ PM2.5 predictions. CMAQ with RAQMS LBCs could improve CMAQ PM2.5 predictions resulting in the improvement of index of agreement from 0.38 to 0.63.

• 대한환경공학회지
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• 제35권10호
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• pp.703-709
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• 2013

실험실적 규모의 순환형 회분식 반응기에서 Dimethyl phthalate (DMP)성분을 효율적으로 제거하기 위하여 $Al_2O_3$촉매의 주입 그리고 반응온도의 조건을 달리하여 오존산화 반응을 수행하였다. 산화 반응에서 오존의 유량은 $1.0Lmin^{-1}$, 오존 농도를 $300{\pm}10mgL^{-1}$로 일정하게 유지 하였으며, 산화 반응이 진행되는 60분 동안 10분 간격으로 pH, $COD_{Cr}$와 TOC를 측정하여 이를 비교 분석하였다. $O_3/Al_2O_3$에서는 $O_3$ 단독 공정에 비해 $COD_{Cr}$ 및 TOC 측정값에 기초한 제거효율은 증가하였으며, $20^{\circ}C$에서 $COD_{Cr}$ 및 TOC의 반응속도상수는 $3.65{\times}10^{-4}sec^{-1}$, $2.52{\times}10^{-4}sec^{-1}$, 활성화 에너지는 $0.75kcal{\cdot}mol^{-1}$, $0.70kcal{\cdot}mol^{-1}$로 각각 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제84권4호
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• pp.424-431
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• 1995

이 연구는 open-top chamber내에서 오존 가스에 폭로시킨 느티나무(Zelkova serrata Makino)의 저항성과 생리적 반응을 구명하기 위하여 수행되었다. 화분에 심어 4월에서 8월까지 온실에서 키운 1년생 느티나무 묘목을 야외에 설치한 두개의 open-top chamber(직경2m, 높이2m)에 70본씩 나누어 넣은 후, 한 chamber는 오존 가스 처리구로, 다른 chamber는 대조구로 실험에 이용하였다. 오존 가스 처리구에는 하루 5시간씩(10.00 AM-15.00 PM) 23일 간 0.1ppm 농도의 오존을 폭로하였으며, 대조구는 일반 대기에 노출시켰다. 오존 가스에 폭로 후 2일, 3일, 혹은 5일마다 각 chamber에서 10본씩의 묘목을 임의로 꺼내어 엽록소 a, b의 양, 총엽록소의 양, ${\beta}$-카로틴의 함량을 측정하였다. 광합성량은 가스교환 chamber 내에서 이산화탄소 흡수량으로 측정하였으며, 호흡량은 암흑에서 산소 흡수량으로 측정하였고, SOD(superoxide dismutase)는 xanthine oxidase방법으로 측정하였다. 오존 폭로 14일 후에 물에 젖은 듯한 반점의 가시적 피해가 나타나기 시작하였으며, 오존 가스는 성엽의 노화를 촉진시켰다. 오존에 폭로시킨 지 이틀 후에 엽록소 a, b의 양은 각각 17%, 31% 감소하였으며, 엽록소 b의 감소 속도가 엽록소 a의 감소 속도보다 빨랐다. ${\beta}$-카로틴은 오존에 폭로시킨 지 이틀 후에 25%가 감소하였으나, 시간이 지남에 따라 회복되는 것으로 나타났다. 광합성 능력은 오존 처리구에서 45% 감소하였고, 호흡량은 28% 증가하였다. SOD활성은 오존 폭로 4일 후부터 증가하여 7일 만에 대조구의 285%에 도달하였다가 이후 다시 감소하여 가시적 피해가 나타나는 시기부터 대조구보다 더 낮은 활성을 보였다. 느티나무 묘목은 오존에 의하여 비교적 민감하게 피해를 받으며, SOD 활성은 오존 폭로에 대하여 초기 방어기작으로 나타나는 생리적 지표라고 결론 짓는다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권5호
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• pp.752-760
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• 2018

경유자동차에서 배출되는 탄소 입자상 물질 연소 온도구간을 낮추는 것은 미세먼지 배출 저감과 내연기관 자동차의 고연비 저배출 성능 구현이라는 측면에서 매우 중요한 기술적 과제 중 하나이다. 본 논문에서는 탄소 입자상 물질의 산화를 위해 오존을 산화제로 이용하고 백금계 산화촉매를 동시에 적용했을 때 관찰되는 $150^{\circ}C$ 부근 저온영역에서의 탄소 입자상 물질 연소반응에 관하여 논했다. 백금계 산화촉매를 적용했을 때 오존에 의한 탄소 입자상 물질의 산화속도를 크게 개선시키지 못했지만 연소반응의 이산화탄소 선택도를 향상시켰으며, 탄소 입자상 물질의 선택적 산화를 위해 고려된 NO의 $NO_2$로의 사전 전환($NO_2$-rich 조건)은 $NO_2$와 오존의 상호 상승작용에 의해 $150^{\circ}C$ 부근 온도영역에서의 탄소상 입자물질 연소성능을 높이는데 효과가 있었다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제48권3호
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• pp.151-169
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• 2015

Objectives: The deleterious effects of air pollution on various health outcomes have been demonstrated. However, few studies have examined the effects of air pollution on liver enzyme levels. Methods: Blood samples were drawn up to three times between 2008 and 2010 from 545 elderly individuals who regularly visited a community welfare center in Seoul, Korea. Data regarding ambient air pollutants (particulate matter ${\leq}2.5{\mu}m$ [$PM_{2.5}$], nitrogen dioxide [$NO_2$], ozone [$O_3$], carbon monoxide, and sulfur dioxide) from monitoring stations were used to estimate air pollution exposure. The effects of the air pollutants on the concentrations of three liver enzymes (aspartate aminotransferase [AST], alanine aminotransferase [ALT], and ${\gamma}$-glutamyltranspeptidase [${\gamma}$-GTP)]) were evaluated using generalized additive and linear mixed models. Results: Interquartile range increases in the concentrations of the pollutants showed significant associations of $PM_{2.5}$ with AST (3.0% increase, p=0.0052), ALT (3.2% increase, p=0.0313), and ${\gamma}$-GTP (5.0% increase, p=0.0051) levels; $NO_2$ with AST (3.5% increase, p=0.0060) and ALT (3.8% increase, p=0.0179) levels; and $O_3$ with ${\gamma}$-GTP (5.3% increase, p=0.0324) levels. Significant modification of these effects by exercise and alcohol consumption was found (p for interaction <0.05). The effects of air pollutants were greater in non-exercisers and heavy drinkers. Conclusions: Short-term exposure to air pollutants such as $PM_{2.5}$, $NO_2$, and $O_3$ is associated with increased liver enzyme levels in the elderly. These adverse effects can be reduced by exercising regularly and abstinence from alcohol.

• 공업화학
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• 제21권6호
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• pp.610-615
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• 2010

본 논문에서는 실험실적 규모의 반응기에서 수용액상 bis(2-chloroethyl) ether (BCEE)의 오존산화반응에 대한 연구를 수행하였다. 오존산화반응은 BCEE 용액이 포함되어 있는 반응기 바닥에 오존 기체를 주입하여 진행하였으며 $50{\pm}10mg/L$의 오존 농도로 80 min 반응시켜 완결하였다. BCEE의 오존산화처리 효율을 $BOD_5$, $COD_{Cr}$, 그리고 TOC의 변화로 측정하였다. BCEE의 오존산화반응결과 $COD_{Cr}$가 62.79%, TOC의 57.25% 감소된 것은 생분해 가능한 중간체가 생성되었음을 알 수 있다($BOD_5/COD_{Cr}$ = 0.39). 본 연구의 결과는 BCEE와 같은 비생분해성 물질을 포함하는 폐수가 오존산화처리 후에 생물학적 처리를 함으로써 성공적으로 처리될 수 있다는 것을 보여주었다. $30^{\circ}C$에서 유사 1차 반응속도 상수는 $2.00{\times}10^{-4}sec^{-1}$, 활성화 에너지는 $10.02kcal{\cdot}mol^{-1}$로 나타났다.

• 한국환경과학회지
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• 제17권10호
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• pp.1169-1182
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• 2008

The chemical and meteorological effects on the concentration variations of air pollutants ($O_3$ and its precursors) were evaluated based on ground observation data in coastal and inland regions, Busan during springs and summers of 2005-2006. For the purpose of this study, study areas were classified into 5 categories: coastal area (CA), industrial area (IA), downtown area (DA), residential area (RA), and suburban area (SA). Two sites of Dongsam (DS) and Yeonsan (YS) were selected for the comparison purpose between the coastal and inland regions. $O_3$ concentrations in CA and SA were observed to be highest during spring (e.g., 40 ppb), whereas those in DA and RA were relatively low during summer (e.g., $22\sim24$ ppb). It was found that $O_3$ concentrations in IA were not significantly high although high VOCs (especially toluene of about 40 ppb) and $NO_x$ ($\geq$ 35 ppb) were observed. On the other hand, the concentration levels of $O_3$ and $PM_{10}$ at the DS site were significantly higher than those at the YS site, but $NO_x$ was slightly lower than that at the YS site. This might be caused by the photochemical activity and meteorological conditions (e.g., sea-land breeze and atmospheric stagnance). When maximum $O_3$ (an index of photochemical activity) exceeds 100 ppb, the contribution of secondary $PM_{10}\;((PM_{10})_{SEC})$ to total observed $PM_{10}$ concentrations was estimated up to 32% and 17% at the DS and YS sites, respectively. In addition, the diurnal variations of $(PM_{10})_{SEC}$ at the DS site were similar to those of $O_3$ regardless of season, which suggests that they are mostly secondary $PM_{10}$ produced from photochemical reactions.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제16권4호
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• pp.119-130
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• 2020

In this study, we developed a separated two-stage electrostatic precipitator applicable in a subway air conditioning system. We studied the characteristics of collection efficiency of 0.3 ㎛ particle and ozone generation at different charger sizes and gaps of collector plates. Also, we compared the performance of the two-stage ESP to the MERV 10 filter with the removal efficiency of 10% used in actual subway air conditioning system. The maximum collection efficiency of 0.3 ㎛ particle was 93% at A charger (600 mm×250 mm×600 mm) and 84% at B charger (330 mm×280 mm×330 mm). Especially, with voltages applied to chargers with collection efficiency of about 80% or more, the ozone concentration of two different chargers was 5 ppb to 35 ppb. Finally, the filter quality of the collector developed in this study was 400 times higher than that of the MERV 10 filter. Therefore, it was concluded that the two-stage ESP could be a promising PM removal device suitable for subway air conditioning system.

• 한국환경과학회지
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• 제16권3호
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• pp.247-253
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• 2007

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are a major concern because of their potential mutagenic and carcinogenic risks to human beings. One of these harmful, yet commonly observed PAHs is pyrene. Pyrene is one of the 16 PAHs listed by the United States Environmental Protection Agency as priority pollutants. The purposes of this research are to develop a method of pretreatment for PAH contaminants prior to a typical biological treatment and to demonstrate the biodegradablity of these compounds. Since pyrene is non-polar, hexane was chosen as a solvent to effectively dissolve pyrene. Pyrene solutions were treated with ozone, as it has hish oxidation capacity and electrophilic character. The intermediates and byproducts of pyrene were dissolved in alkaline water at pH 11.4 and neutralized to test for $BOD_5$, COD, and toxicity. These solutions were further ozonated and assessed of biodegradability. The first-order rate constant to was found to be between $0.121day^{-1}$ and $0.081 day^{-1}$, depending on the duration of reozonation. The $BOD_5/COD$ ratio was found to 0.66. The toxicity test showed that after 10 min of reozonation time, the byproducts and intermediates of pyrene were within the lion-toxic range of ${\pm}10%$ inhibition for E-Coli bacteria.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.779-786
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• 2008

본 연구에서는 1998년부터 2006년까지 9년 동안의 서산 지역 대기오염물질 농도 변화 특성을 조사하였다. 조사 결과, 최근 3년 동안 CO와 $O_3$을 제외한 $SO_2,\;NO_2$ 및 PM-10은 농도 변화가 거의 없는 안정화 단계를 보였다. $NO_2$, CO 및 $SO_2$의 월평균농도 변화는 여름철에 감소하다. 겨울철에 증가하는 경향을 보였으며 $O_3$과 PM-10은 봄철에 높은 농도를 보이며, 강수가 집중되는 여름철에 가장 낮은 농도분포를 보였다. 2006년 12월까지 오존의 1시간 기준치인 0.1 ppm을 초과한 횟수는 동문동이 68회, 독곶리 93회였고 8시간 기준치인 0.06 ppm을 초과한 횟수는 동문동 210회, 독곶리 213회였다. 또한 미세먼지의 경우 24시간기준인 $150{\mu}g/m^3$을 초과한 횟수가 동문동 25회, 독곶리 54회로 나타났다.