• Corrosion Science and Technology
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• 제7권4호
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• pp.212-218
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• 2008

Inorganic ion exchange compounds (IECs) including hydrotalcites and bentonite clays are a well known classes of layered mixed metal hydroxides or silicates that demonstrate ion exchange properties. These compounds have a range of applications from water purification to catalyst supports. The use of synthetic versions of these compounds as environmentally friendly additives to paints for storage and release of inhibitors is a new and emerging application. In this paper, the general concept of storage and release of inhibiting ions from IEC-based particulate pigments added to organic coatings is presented. The unique aspects of the IEC structure and the ion exchange phenomenon that form the basis of the storage and release characteristic are illustrated in two examples comprising an anion exchanging hydrotalcite compound and a cation exchanging bentonite compound. Examples of the levels of corrosion protection imparted by use of these types of pigments in organic coatings applied to aluminum alloy substrates is shown. How corrosion inhibition translates to corrosion protection during accelerated exposure testing by organic coatings containing these compounds is also presented.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제34권1호
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• pp.80-89
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• 2002

A laboratory investigation of the behavior of radioactive metals under the various waste combustion atmospheres was conducted to predict the parameters that influence their partitioning behavior during waste incineration. Neodymium, samarium, cerium, gadolinium, cesium and cobalt were used as non-radioactive surrogate metals that are representative of uranium, plutonium, americium, curium, radioactive cesium, and radioactive cobalt, respectively. Except for cesium, all of the investigated surrogate metal compounds converted into each of their stable oxides at medium temperatures from 400 to 90$0^{\circ}C$, under oxygen- deficient and oxygen-sufficient atmospheres (0.001-atm and 0.21-atm $O_2$). At high temperatures above 1,40$0^{\circ}C$, cerium, neodymium and samarium in the form of their oxides started to vaporize but the vaporization rates were very slow up to 150$0^{\circ}C$ . Inorganic chlorine (NaCl) as well as organic chlorine (PVC) did not impact the volatility of investigated Nd$_2$O$_3$, CoO and Cs$_2$O. The results of laboratory investigations suggested that the combustion chamber operating parameters affecting the entrainment of particulate and filtration equipment operating parameters affecting particle collection efficiency be the governing parameters of alpha radionuclides partitioning during waste incineration.

• 한국해양학회지:바다
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• 제22권4호
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• pp.187-198
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• 2017

영산강의 유기물 농도와 플럭스를 파악하기 위하여 2006~2015년까지 10년 동안 약 2주 간격으로 영본D 지점에서 강물을 채취하여 유기물(DOC, POC)을 분석하였다. DOC 농도는 연평균 $2.49{\sim}4.39mg{\cdot}C/L$ 범위로 연중 중영양상태가 유지되었고, 조류증식 및 강수에 의한 증감에 따라 30.1% (${\sigma}_x/\bar{x}$) 변동하였다. POC는 2006년 $6.68({\pm}2.80)mg{\cdot}C/L$에서 2015년 $0.19({\pm}0.14)mg{\cdot}C/L$로 10년간 점진적으로 무려 97% 감소하였으며, 2011년 보건설을 기점으로 극적인 변화를 보였다. 이는 보에 의한 정체와 거름망 효과에 기인한 것으로서 보건설 전후로 POC와 SPM 관계의 상이함, 보건설 이후 POC와 chlorophyll-a의 관계로부터 POC의 기원 및 조성의 극명한 변화가 유도된 사실을 파악하였다. TOC 농도는 POC 감소효과로 보건설 이후 52.3% 줄었고 POC:DOC 존재형태 비 또한 DOC가 90.9%에 달하는 압도적 우위를 차지하였다. 하구언 배수량을 이용해 계산된 TOC 플럭스는 $2.56{\sim}19.41{\times}10^9g{\cdot}C/yr$ 범위에서 점진적 감소가 뚜렷하였으며, 2011년을 기점으로 전후 5년 평균 $14.54{\times}10^9g{\cdot}C/yr$에서 $5.40{\times}10^9g{\cdot}C/yr$로 62.9% 줄었다. 따라서 보건설 이후 2015년까지 $9.14{\times}10^9g{\cdot}C$, 즉 매년 약 $1.83{\times}10^9g{\cdot}C$의 유기물이 하상에 축적되었을 것으로 추정된다.

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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• 제16권E호
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• pp.1-17
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• 2000

In this study, the concentrations of particulate organic constituents of environmental tobacco smoke(ETS) were determined using an environmental smog chamber, where ETS is the sole source of target compounds. ETS was generated in a 30 ㎥ environmental chamber by a number of different cigarettes, including the Kentucky 1R4F reference cigarette and eight commercial brands. A total of 12 experimental runs was conducted, and target analytes included a group of ETS markers both in vapor and particulate phase and a class of polycylic aromatic hydrocarbos(PAHs) associated with ETS particles. The mass concentrations of PAH in ETS particles were also determined. The average contents of benzo(a) pyrene and benzo(a) anthracene in ETS particles for the commercial brands were 12.8 and 21.5$\mu\textrm{g}$/g, respectively, There values are all somewhat higher than those determined previously by other studies. Results form the chamber study are further used to estimate the average and variability of cigarette yields for target compounds associated with ETS. Finally, ratios of RSP to the surrogate standards of UVPM, FPM and solanesol were calculated for each sample. The average conversion factors factors for the eight commercial brands were 7.3, 38, and 41 for UVPM, EPM, and solanesol, respectively. The UVPM and FPM factors are in good agreement with the recently published values. Whereas there might be a substantial difference in the solanesol content among cigarettes produced in different countries, the variability is somewhat greater than those of UVPM and FPM, Unfortunately, comparison of the PAH yield data from this study with literature values was complicated by a lack of consistency in cigarette smoke generating methodology. Validation of the PAH yields was also difficult due to a lack of information on the ETS related PAH in the literature. From and engineering viewpoint , however, these data on the cigarette yields of ETS components may still provide useful information to studies on the mathematical modeling of indoor air quality management regarding tobacco smoke as a source of interest, or to studies on the assessment of human exposure to ETS.

• 유기물자원화
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• 제23권4호
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• pp.74-85
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• 2015

최근 들어서 국내에서도 가축분뇨를 이용한 바이오가스화 시설이 늘어나고 있다. 국내에서 운용 중인 가축분뇨 혐기소화 시설이 모두 다 혐기소화 원료로서 돼지분뇨 슬러리를 이용하고 있다. 일반적으로 돼지분뇨 슬러리는 97%내외의 물과 3% 정도의 고형물로 구성된다. 돼지분뇨 슬러리에는 옥수수 입자등과 같이 돼지가 섭취한 사료 중에서 미처 소화되지 못하고 배설되는 고형성 물질이 함유되어 있다. 입자성 물질은 혐기소화 과정에서 바이오가스 생성효과를 낮추는 요인이 된다. 따라서 본 연구에서는 기계적 분쇄 처리에 의해 고형물의 입자 크기를 감소시킴에 따른 메탄 생성효과의 변화정도를 분석하였다. 또 한편으로는 돼지분뇨 슬러리중의 고형물 농도 수준이 메탄 생성량에 미치는 영향을 분석하였다. 그리고 각각의 실험조건에서 발생된 바이오가스 중에 포함된 메탄의 농도를 분석하였다. 실험결과, 입자성 고형물을 분쇄 처리함에 따라 돼지분뇨 슬러리중의 미세 입자 농도가 증가하였다. 또한 고형물을 분쇄 처리한 경우가 분쇄하지 않은 원 슬러리를 사용하는 경우보다도 메탄 생성량과 메탄 함량이 높게 나타났다.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제9권4호
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• pp.280-287
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• 2015

The high time-resolution monitoring data are essential to estimate rapid changes in chemical compositions, concentrations, formation mechanisms, and likely sources of atmospheric particulate matter (PM). In this study, $PM_{2.5}$ sulfate, $PM_{2.5}$, $PM_{10}$, and the number concentration of size-resolved PMs were monitored in Fukuoka, Japan by good time-resolved methods during the springtime. The highest monthly average $PM_{2.5}$ sulfate was found in May ($8.85{\mu}g\;m^{-3}$), followed by April ($8.36{\mu}g\;m^{-3}$), March ($8.13{\mu}g\;m^{-3}$), and June ($7.22{\mu}g\;m^{-3}$). The cases exceed the Japanese central government's safety standard for $PM_{2.5}$ ($35{\mu}g\;m^{-3}$) reached 10.11% during four months campaign. The fraction of $PM_{2.5}$ sulfate to $PM_{2.5}$ varied from 12.05% to 68.11% with average value of 35.49% throughout the entire period of monitoring. This high proportion of sulfate in $PM_{2.5}$ is an obvious characteristic of the ambient $PM_{2.5}$ in Fukuoka during the springtime. However, the average fraction of $PM_{2.5}$ sulfate to $PM_{2.5}$ in three rain events occurred during our intensive campaign fell right down to 15.53%. Unusually high $PM_{2.5}$ sulfate (> $30{\mu}g\;m^{-3}$) marked on three days were probably affected by the air parcels coming from the Chinese continent, the natural sulfur in the remote marine atmosphere, and a large number of ships sailing on the nearby sea. The theoretical number concentration of $(NH_4)_2SO_4$ in $PM_{0.5-0.3}$ was originally calculated and then compared to $PM_{2.5}$ sulfate. A close resemblance between the diurnal variations of the theoretically calculated number concentration of $(NH_4)_2SO_4$ in $PM_{0.5-0.3}$ and $PM_{2.5}$ sulfate concentration indicates that the secondary formed $(NH_4)_2SO_4$ was the primary form of sulfate in $PM_{2.5}$ during our monitoring period.

• 생태와환경
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• 제52권3호
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• pp.192-201
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• 2019

효과적인 물환경관리계획을 수립하기 위해서는 다양한 기원의 유기물이 난분해성 유기물 농도 증가에 영향을 줄 수 있는지 여부를 파악하는 것이 중요하다. 특히 상당량의 광합성 산물은 식물플랑크톤에 의해 매일 생성되고 있지만, 이들이 수계 내 난분해성 유기물에 기여하는지에 대한 정보는 부족하다. 본 연구에서는 $^{13}C$ 및 $^{15}N$ 추적자 첨가실험을 통해 조류기원 유기물이 생분해(60일, 암배양) 및 산화제(과망간산칼륨) 처리 후 분해되지 않고 잔존하는지 여부를 확인하였다. 생분해 실험 결과 광합성을 통해 생성된 총 유기탄소($TO^{13}C$), 입자성 유기탄소($PO^{13}C$), 입자성 질소($P^{15}N$)는 각각 26%, 20%, 17%가 비 생분해성 유기물로 잔존하였다. 또한 상당량의 $PO^{13}C$가 과망간산칼륨에 의해 산화되지 않고 잔존하였다(초기: 12%, 60일 암배양 후: 38%). 이는 미생물에 의해 사용된 후 남아있는 조류기원 유기물이 난분해성 유기물에 기여할 수 있음을 의미한다. 또한 미생물에 의해 변형된 조류기원 유기물의 양은 COD 산화율 및 유기물 지표 간 격차에 영향을 줄 것으로 사료된다.

• 인간식물환경학회지
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• 제22권6호
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• pp.551-561
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• 2019

This study was conducted to find out differences in the removal efficiency of particulate matter (PM) depending on the type of plants and the morphological characteristics of leaves. A total of 12 plants were used, with three plants selected for each type of leaves (big leaf, small leaf, compound leaf, needle leaf). We measured the removed amount of PM10 and PM2.5, the structure of the abaxial leaf surface, and the weight of the wax layer of each plant. Plants with the high removal efficiency of PM included Pachira aquatica Aubl., Ardisia crenata, and Dieffenbachia 'Marianne', and plants with the low removal efficiency included Nandina domestica Thunb, Schefflera arboricola, and Quercus dentata. The abaxial leaf surface having a high removal efficiency of PM had many large wrinkles, and the abaxial leaf surface having a medium removal efficiency was flat and smooth. On the other hand, there were many fine hairs on the abaxial leaf surface with a low removal efficiency. According to the plant leaf type, the PM10 removal efficiency of plants with needle leaves was about three times higher than that of other plants. In particular, the wax layer of conifers weighed 6-24 times higher than those of other plants. The stomata of conifers were evenly distributed on the adaxial and abaxial leaf surfaces; however, the stomata of Sciadopitys verticillata appeared in the form of papillae unlike general stomata. Therefore, the removal efficiency of PM varied depending on the macro-, and micro-morphological characteristics of plant leaves such as the structure of the abaxial leaf surface, and the weight of the wax layer. Based on this research, selecting plants that are effective in reducing PM in consideration of the plant type and leaf characteristics will improve indoor air quality and decrease exposure of PM to human body.

• 환경영향평가
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• 제32권5호
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• pp.338-352
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• 2023

2019년 기준 우리나라는 OECD 38개 국가들 중에서 미세먼지가 가장 심각한 수준이며 같은 해 「재난 및 안전관리 기본법」을 개정하여 미세먼지를 사회재난으로 규정하였다. 현재 정부는 총 5대 분야, 42개 과제, 177개 세부과제로 구성된 미세먼지 관리 종합계획(2022년~2023년)을 마련하여 배출량 저감 목표를 달성하기 위해 노력하고 있다. 하지만 단순히 배출원으로만 저감대책을 세우는 것이 아니라, 도시의 다양한 공간 특성을 고려하여 대책을 마련할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 부산광역시를 대상으로 도시의 건축물유형과 토지피복유형별 17개의 형태로 분류된 LCZ(Local Climate Zone)분류체계를 활용하여 도시의 형태를 분류하였고, IDW기법을 활용하여 연평균 PM10, PM2.5 농도를 매핑하였다. 또한, LCZ분류체계를 정량화하기 위해 Fragstats와 Moving window를 활용하였다. 마지막으로 상관분석과 회귀분석을 실시하여 LCZ분류체계와 PM10, PM2.5 간의 관계를 분석하였다. 그 결과, 건축물의 높이가 낮은 유형과 나무가 있는 녹지 유형은 PM10, PM2.5 농도에 긍정적인 영향을 주는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구는 효율적인 공간계획에 기반한 미세먼지 저감 정책 수립을 위해 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 생태와환경
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• 제34권2호통권94호
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• pp.106-118
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• 2001

대청호내 3개 지점에서 저토의 영양염을 조사하여 수층과 식물플랑크톤에 대한 생장 잠재력에 미치는 영향을 파악하였다. 저토-수층의 경계면에서 DO는 0.5 mg $O_{2}$/l 이하로서 무산소 상태였다. 공극수의 전기전도도는 저토보다 1.9${\sim}$2.6배 더 높았고 수심이 얕을수록 변동폭이 컸다. Eh는 -12${\sim}$-148mV 범위였고 가비중은 1.17${\sim}$1.30g/cm$^{3}$ 범위로서 지역간에 차이가 크지 않았다. 함수율과 유기물 함량은 각각 58%${\sim}$72%, 8${\sim}$13% 범위로서 댐 부근에서 높았고 옥천천에서 낮았다. 저토의 입도 조성은 사질이 97%를 차지하였다. 저토내 총세균수와 규조류의 세포밀도는 수심이 깊은 하류에서 높았다. 공극수와 치환성의 질소와 인 함량에서 입자성이 용존성보다 풍부하였고, 무기 질소로는 NH$_{4}$가 대부분이었다. 또한 유기와 무기 질소 형태로 볼 때, 공극수내 질소함량은 무기 질소가 많았고, 치환성 질소는 유기 질소가 많았다. 공극수 인 함량에서 용존 유기 인이 많았고 치환성은 무기 인이 많았다. 저토내 규소는 치환성이 최대 63%로서 공극수보다 훨씬 많았다. 대청호의 저토는 유기물이 풍부한 부영양 상태로 평가되었다.