• Advances in environmental research
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• 제9권2호
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• pp.135-150
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• 2020

Many industries, such as textiles, chemical refineries, leather, plastics and paper, use different dyes in various process steps. At the same time, these industrial sectors are responsible for discharging contaminants that are harmful and toxic to humans and microorganisms by introducing synthetic dyes into wastewater. Of these dyes, methylene blue dye, which is classified as basic dyes, is accepted as a model dye. For this reason, methylene blue dye was selected in the study and its removal from the water was studied. In this study, two efficient biosorbents were developed from chitosan and sunflower waste, an agro-industrial waste and modified using iron nanoparticles. The biosorption efficiency was evaluated for methylene blue (MB) dye removal from aqueous solution under various parameters such as treating agent, solution pH, biosorbent dosage, contact time, initial dye concentration and temperature. We investigated the kinetic properties of dye removal from water for Chitosan-Sunflower (CS), Chitosan-Sunflower-Nanoiron (CSN). When the wavelength of MB dye was spectrophotometrically scanned, the maximum absorbance was determined as 660 nm. For the core shell biosorbents we obtained, we found that the optimum time for removal of MB from wastewater was 60 min. The pH of the best pH was determined as 5 in the studied pH. The most suitable temperature for the experiment was determined as 30℃. SEM-EDAX, TEM, XRD, and FTIR techniques were used to characterize biosorbents produced and modified in the experimental stage and to monitor the change of biosorbent after dye removal. The interactions of the paint with the surface used for removal were explained by these techniques. It was calculated that 80% of CS and 88% of CSN removed MB in optimum conditions. Also, the absorption of MB dye onto the surface was investigated by Langmiur and Frendlinch isotherms and it was determined from the results that the removal was more compatible with Langmiur isotherm.

• 해양환경안전학회지
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• 제20권6호
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• pp.646-652
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• 2014

최근 10년간(2004~2013년) 국내의 조선소에서 발생한 해양오염사고의 건수를 연도별, 지역별, 조선소 작업별 및 오염물질별로 분석하였고, 이 분석 결과를 바탕으로 조선소 내 오염사고 방지 방안을 제시하였다. 전국의 조선소 내 오염사고는 10년간 총 103건이 발생하여 연평균 10.3건이었고, 연간 발생건수는 2004년 8건에서부터 점증하는 추세를 보이면서 2010년 23건으로 최고를 기록하였다가 다시 감소하는 추세로 바뀌어 2014년 9건을 나타내었다. 지역별 오염사고 건수는 부산이 32건(31%)으로 1위이고, 전남이 30건(29%), 경남이 21건(21%), 제주가 5건(5%), 강원과 경북이 각각 4건(4%), 인천과 충남이 각각 3건(3%)이었다. 조선소 작업별 오염사고 건수는 선박수리 작업이 60건(58%)으로 1위이고, 선박해체 작업이 25건(24%), 선박건조 작업이 10건(10%), 기타가 8건(8%)이었다. 오염물질별 오염사고 건수는 기름 및 유성혼합물이 59건(57%)으로 1위이고, 폐페인트 가루가 22건(21%), 쇳가루 및 용접슬래그가 13건(13%), 폐기물이 4건(4%), 폐FRP 가루가 3건(3%), 기타가 2건(2%)이었다. 국내 조선소 내의 오염사고를 방지하기 위한 방안으로는 (1) 관련 법규의 준수, (2) 조선소 밀집 지역에 대한 오염사고방지 실행계획의 수립 및 시행, (3) 특히 선박 수리 및 해체 작업을 하는 경우 조선소 내 기름오염방지 방안의 수립 및 시행, (4) 조선소 오염사고에 대한 민원 해결 대책의 마련, (5) 조선소 단속에 대한 국가 관리의 개선 등을 제시하였다.

• 한국대기환경학회지
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• 제20권1호
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• pp.59-68
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• 2004

In this study, we investigated the concentrations of volatile organic compounds (VOC) in the ambient air of a small scale municipal waste landfill site. Seasonal sampling was carried out simultaneously at two sites, i.e. one in the center of the landfill area, and the other at a boundary site. Among 38 target VOC, toluene appeared to be the most dominant compound, followed by benzene. and xylenes. The higher levels of BTX imply that paint -containing materials and/or organic solvents are the most significant sources of the VOC in the landfill environment. Seasonal variations for the samples collected at the landfill site indicated that the VOC concentrations tend to be higher in the spring and fall season and lower in the winter season. In addition, night- time concentrations appeared to be generally higher than day-time. Such daily variation might be due to more stabilized atmosphere during the night-time. Similar patterns were also found in samples collected at a boundary site. This study demonstrated that the municipal landfill, although it is small -scaled, could be an important emission source of atmospheric VOC, particularly in the vicinities of the landfill. Thus, an appropriate control strategy is required to prevent any undesirable secondary pollutions from the environmental sanitary facilities such as landfill.

• 한국대기환경학회지
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• 제24권5호
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• pp.574-583
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• 2008

The results of HAPs emission data using TRI (Toxic Release Inventory), SODAM (Source Data Management system) were investigated and the emissions of 7 heavy metals from their sources and emission processes were also analyzed. Questionnaire for source data analysis as well as the stack sampling were carried out for 17 factories among 6 selected industrial types. The annual amount of emissions was estimated based on the measured concentration and flow rates. All sources were operated with high efficiency control devices and the concentration levels of all heavy metals were shown to be below 0.1 to of regulation standard. The highest emission source of heavy metals was steel manufacturing industry with the annual emission of 342.9 kg/yr and followed by hazardous waste incinerator, paint manufacturing, nonferrous metal manufacturing, rolling & press goods manufacturing and storage battery manufacturing. In the case of Hg, the emissions were quite significant from electric acros of steel manufacturing industry, although the concentration level was below the emission standard, showing the necessity of specific care for its management.

• 청정기술
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• 제10권2호
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• pp.89-100
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• 2004

도장부스 수조 내에 부유되는 도장 슬러지의 효율적인 분리를 위한 수조 형상 및 skimmer 설치에 대한 설계를 최적화하였다. VOF 모델을 사용하여 수조 내 도장 슬러지-물-공기 혼합물의 유동형태에 대한 해석을 수행하였고, 해석된 결과를 바탕으로, 수조 내 물로부터 효과적인 슬러지 분리를 위한 도장 부스 수조 내 흡입관, 격판 및 슬러지 유입구의 설치에 대한 최적 설계 기준을 제시하였다. 더 나아가, skimmer 가 수조 내 물에 잠기는 설치조건에 대한 최적화를 통하여 슬러지 흡입 시 공기 혼입 및 압력손실을 최소화 하였다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제10권4호
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• pp.47-54
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• 2010

지정폐기물인 폐페인트를 이용한 단열골재 개발을 위한 자료를 제시하기 위하여 이를 위한 실험으로 함수비, 진밀도, 액성한계, 소성한계, 마모감량, 모래당량, 체가름 시험을 진행하였다. 함수비 시험은 80:20의 배합이 1.4이고, 쇄석 골재만 사용한 것은 1.0으로 폐페인트 단열골재의 용적비가 증가하면서 함수비의 증가도 많았다. 또한, 진밀도 시험은 혼입율의 증가에 따라 점점 상승하였고, 흡수율도 증가하였다. 이는 골재와 폐페인트의 특성상 발생되는 공극분포의 차이로 인한 현상으로 판단된다. 모래당량과 마모감량 실험에서는 마모감량은 쇄석골재만 사용한 경우는 13.5이고 20% 혼입한 경우는 14.4로 증가하지만, 이는 단열골재의 약한 조직으로 인한 현상이라 판단된다. 이러한 실험으로 볼 때, 도로공사 시방서의 동상방지층은 모래당량 20, CBR 10으로 만족하도록 규정하고 있어 본 실험은 전 배합에서 모두 품질기준에 만족하는 결과를 보였다. 현재 폐페인트는 단순 매립용하거나, 소각 처리되는 현 실정에서 골재로 활용할 수 있게 됨으로써 천연골재의 부족이나 자원의 낭비를 해소할 수 있을 것으로 파악된다. 기존의 자갈보다 단열효과가 뛰어나고, 가벼우며, 단단한 단열골재를 사용함으로써 재활용이 활발할 것으로 예상된다.

• 공업화학
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• 제33권6호
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• pp.581-587
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• 2022

피혁 산업은 매년 여러 유형의 유해한 피혁 폐기물을 발생시킨다. 그중에서, 셰이빙 스크랩은 크롬이 함유되어 있어 재활용하기 어렵다. 최근에 셰이빙 스크랩을 이용한 흡착제, 충전제 및 가금류 사료와 같은 다양한 부가가치 제품생산에 활용될 수 있는 많은 연구 결과들이 발표되었다. 본 연구에서는 셰이빙 스크랩으로부터 콜라겐 펩타이드를 추출하고, 이들의 물성을 개선하여 새로운 소재로 사용될 수 있는 방법을 연구하였다. 먼저, 수산화나트륨을 이용하여 셰이빙 스크랩에 포함된 크롬을 제거하였다. 그리고 가수분해물을 제조하여 농축 및 저온 결정화를 통해 정제하였다. 정제된 콜라겐 펩타이드 농축물을 스프레이 드라이어를 이용하여 분말로 제조하였다. 추출 및 정제된 콜라겐 펩타이드와 methacrylic anhyride (MAA)를 반응시켜 이중결합을 도입하였으며, ¹H 핵자기공명분광법으로 확인하였다. 다음으로, 개질화 콜라겐 펩타이드에 2-ethylhexyl acrylate (2-EHA)와 레독스 중합하여 공중합체를 만들었으며, 적외선 분광분석으로 그라프트 여부를 정성적으로 확인하였다. 결론적으로, 본 연구를 통하여 피혁 폐기물인 셰이빙 스크랩으로부터 콜라겐 펩타이드를 추출한 후 일정한 처리를 통하여 새로운 친환경 재료로 전환할 수 있음을 확인하였다.

• 유기물자원화
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• 제31권1호
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• pp.5-14
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• 2023

연구에서는 실리카/티타니아 코어/쉘(STCS) 물질을 기반으로 환원 및 에칭을 통해 근적외선 반사율을 향상시킬 수 있는 라이다 반사형 중공구조 검은색(B-HST) 물질을 제조하였다. 또한, 에칭 폐액을 수거 및 재활용하여 합성한 실리카(e-SiO₂) 물질을 반도체 에폭시 몰딩 컴파운드용(EMC) 필러 소재로서 응용하였다. 상세히는, 연속적인 졸-겔법, 환원법 및 초음파법을 통해 제조한 B-HST 물질은 높은 NIR 반사율(31.1%)과 실제 검은색 페인트와 유사한 명도(L^*=13.2)를 나타내었으며, 이를 통해 성공적으로 라이다에 인식될 수 있는 소재가 제조되었음을 확인하였다. 추가적으로, B-HST 물질의 합성 과정에서 코어 실리카를 에칭하여 추출한 실라놀 전구체를 포함하는 에칭 폐액을 수거한 뒤, 졸-겔법을 통해 균일한 필러용 실리카로 합성하였으며, 에폭시 고분자 및 카본블랙과의 혼합을 통해 반도체 패키지용 소재인 EMC로 제조하였다. 실험으로 제조된 EMC는 상용화된 EMC 제품과 유사한 물리적-화학적 특성을 나타냄을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과를 통해 물질의 합성과 효과적인 재활용법의 설계를 통하여 4차 산업시대에 부합하는 고부가 가치 소재들인 자율주행차 차량용 검은색 물질과 반도체용 EMC 물질들을 성공적으로 제조하고 미래 산업에서의 응용 가능성에 대해 제시하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제40권3호
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• pp.124-131
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• 2015

원료물질 또는 공정부산물을 가공하거나 이를 원료로 하여 제조된 제품인 가공제품은 함유된 천연방사성핵종(우라늄, 토륨, 포타슘 등)으로부터 감마선 방출로 외부피폭을 유발할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 방사성핵종 농도 우라늄 토륨 $1Bq{\cdot}g^{-1}$, 포타슘 $10Bq{\cdot}g^{-1}$을 가정하고 평형상태의 감마선방출을 가정하여 최종사용자의 사용환경을 반영하여 몬테칼로 전산모사로 복셀팬텀인 ICRP 기준팬텀과 ICRP 권고 103을 적용하여 가공제품의 연간피폭선량을 계산하고 체계를 개발하였다. 가공제품은 사용환경에 따라 피부비밀착형(석고보드, 음이온 벽지, 음이온 페인트)과 피부밀착형(팔찌, 목걸이, 벨트, 뜸질기)으로 구분하였고 기하학적 모델링은 일반가구가 거주하는 주택의 유형 분포추이와 설계지침을 반영하여 룸모델링($3m{\times}4m{\times}2.8m$ 보수적으로 밀폐된 방)과 복셀팬텀 분할면에 직접 가공제품을 모사하였다. 사용시간은 한국형 노출지수 개발 및 운영체계 구축 보고서를 참고하였으며 알 수 없는 제품은 보수적으로 24시간을 가정하였다. 본 연구에서 가공제품의 연간 유효선량은 0.00003 ~ 0.47636 mSv로 평가되었으며 벨트류 장기등가선량률을 확인하여 복셀팬텀에 가공제품을 직접 모사하는 것의 의미를 확인하였다.