• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.37 no.2
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• pp.467-474
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• 2017

Each river confluence has the inherent hydraulic and mixing characteristics coming from its bathymetry and topography. It is necessary to make the measurement covering the spatial extent of studying area in order to catch these 2-dimensional intrinsic characteristics. This study focuses to investigate the hydraulic and mixing characteristics at the confluence of Nakdong and Geumho River, from field measurement of flow, water quality, and suspended particle distribution with ADCP (Riversurveyor M9), multi-parameter water quality sonde (YSI6600V2), and submersible system for in-situ observations of particle size distribution and volume concentration (LISST : Laser In-Situ Scattering & Transmissometry), respectively. From the results, it can be found that the field measurement of suspended particle and water quality distribution can be the useful approach to catch the hydraulic and mixing characteristics at a river confluence.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.169-169
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• 2015

유사 입자의 크기는 유사의 특성 및 그에 따른 거동 변화에 중요한 영향을 미친다. Stokes 침강 속도 모형에서 유사의 침강 속도에 가장 많은 영향을 주는 인자는 유사의 크기인 것 또한 확인된다. 유사 입자의 크기가 약 $60{\mu}m$보다 작은 유사들은 알갱이 사이의 점착력을 무시할 수 없다. 이로 인해 유사들은 응집 현상을 겪으며 입자 본래의 크기보다 크기가 큰 플럭을 형성하는 점착성 유사로 분류된다. 응집 현상이란, 흐름 내 점착성을 띠는 일차입자(Primary Particle)가 응집과 파괴를 반복하며 플럭을 형성하는 현상을 뜻한다. 입자 간의 충돌을 통해 응집이 진행되며 난류 전단으로 인해 형성된 플럭의 파괴가 발생한다. 많은 연구에서 점착성 유사의 충돌을 야기하는 가장 지배적인 원리는 난류라 알려져 있다. 이러한 응집 현상으로 인하여 플럭의 크기와 밀도는 지속적으로 변화를 겪으며 비점착성 유사와 다른 특징들을 보인다. 흐름에 존재하는 유사의 이동은 이송-확산 방정식을 통해 표현된다. 이송-확산 방정식은 시간 변화에 따른 농도의 변화를 입자의 침강과 난류 및 유사 자체의 특징에 의한 확산으로 해석한다. 침강속도로 대변되는 이송과 달리, 확산은 난류흐름 내에서 유사가 확산되는 정도를 정량화하기 위한 인자가 요구된다. 난류에 의한 유사의 확산은 유사 자체 특성에 따른 물질 확산에 비하여 매우 큰 값을 가지며, 이를 확산 계수로 개념화 한다. 확산계수는 와점성계수와 Schmidt 수(${\sigma}_c$)의 비로 정의된다. ${\sigma}_c$는 난류의 점성과 난류로 인한 부유과정에 의해 유사가 확산되는 정도를 나타낸다. 이에 따라 ${\sigma}_c$의 변화가 유사의 부유 및 침강거동에 많은 영향을 미칠 것이라 판단되나, 국내외에서 수행된 연구 동향에서는 ${\sigma}_c$를 0.5부터 1.0 사이의 상수를 적용하여 수행되었다. 이에 본 연구에서는 ${\sigma}_c$의 크기에 따라 달라지는 유사의 부유 및 침강 변화에 의한 총 부유량을 살펴보고자 한다. 유사의 점착성을 고려할 수 있는 1DV 수치 모형을 이용하여 비점착성 유사와 점착성 유사를 대상으로 수치연구를 수행하며, 유사의 크기 및 ${\sigma}_c$의 변화에 따른 총 부유량 경향을 살펴본다. 그 결과, 점착성 유사는 ${\sigma}_c$의 증가에 따라서 유사의 총 부유량이 증가하는 현상이 나타난 반면 비점착성 유사는 ${\sigma}_c$의 증가에 따라 유사의 총 부유량이 감소하는 경향이 나타났다. 그러나 크기가 아주 작은 비점착성 유사를 대상으로 수치 연구를 수행한 결과, ??에 따른 총 부유량의 경향은 유사의 점착성에서 기인하는 것이 아닌 입자의 크기로부터 야기되는 특성이라는 결론이 도출되었다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.39 no.4
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• pp.214-219
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• 2017

We analyzed the water quality of first flush and rainfall runoff from a building rooftop, and investigated the removal of suspended solids (SS) in first flush using various media to develop a first flush filtration system. Particle size distribution exhibited most of particles in first flush from the rooftop ranged from 10 to 30 ${\mu}m$. SS concentrations maxed in 10~20 min and decreased afterwards. Dissolved organics and inorganic materials in runoff also showed highest levels in first flush (10 min). Filtration tests using anthracite (AC), polyurethane (PU), polypropylene (PP) showed about 50% of SS removal during the first 10 min operation, but the removal rates dramatically decreased after 20 min of filtration. Based upon the results from rinse and run cycle tests, only AC could achieve nice cycles without distinct decease of SS removal. SS removal rates increased with higher depth of media bed and lower flowrate. The system achieved over 50% of SS removal with a media depth of 30 cm and flowrate < 12 L/min.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.14 no.12
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• pp.6610-6617
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• 2013

This study examined the current and future Indoor Air Quality (IAQ) control device markets and analyzed the recent studies on indoor air pollutantr emoval to develop a new technology for fine dust control. Currently, the mechanical filter technique occupies the bulk of the IAQ control market but the electronic technique is emerging as an alternative to control fine dust efficiently. Among the gaseous VOCs and fine dust particles contaminating the indoor air quality, fine dust particles are more problematic because they threaten human health by penetrating deep into the body and producing secondary contaminants by chemical reaction with VOCs. The electronic IAQ control device using dielectrophoretic and electrostatic forces is a good option for public spaces where many people pass, and at the same time, it needs to consider temperature, humidity, and the particle properties of specific areas to highlight the control efficiency. Electronic-related technology is expected to be used widely in many public/private spaces wherever a dust-free environment is required.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.15 no.4
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• pp.275-282
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• 2009

PAHs(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) compounds may enter into the marine environment in a number of ways, and PAHs in coastal area and estuary adjacent to urban area and industrial activities region are mainly introduced into marine environment via atmosphere or river. The field surveys to evaluate the pollution of PAHs in rivers of Jinhae bay were carried out in August, 2008. The water samples collected from seven main rivers and Deokdong WWTP(Waste water Treatment Plant) which lead to Jinhae bay. 16 PAHs which had been selected as priority pollutants by EPA were analyzed. The range and mean of dissolved Total PAHs concentrations in the rivers and Duckdong WWTP that lead to Jinhae bay were shown to be 9.79~128.25(mean 36.94)ng/L, while the range and mean of Total PAHs concentrations in SPM(Suspended Particulate Matter) were shown to be 1,81434~8,893.37(mean 4,657.73)${\mu}g$/kg dry wt. The dissolved Total PAHs and Total PAHs in SPM were shown to be high concentrations in the Semhocheon which leads to Masan bay that is the most polluted area of Jinhae bay, while those were shown to be low concentrations at rivers which lead to the west area of the bay. The ranges and means of the loading fluxes from rivers and Duckdong WWTP were calculated at 0.06~12.05(mean 1.86)g/day for dissolved Total PAHs and at 0.12~16.00(mean 2.41)g/day tor Total PAH in SPM. The loading flux of Total PAHs from Duckdong WWTP was shown to be the greatest, occupying more than 80% of Total loading flux from all rivers and WWTP to Jinhae bay. The composition patterns of PAHs compound by the number of benzene ring between dissolved PAHs and PAHs of SPM were different each other. Low molecuar weight PAHs of dissoloved compounds were in high concentration, while high molecular weight PAHs of SPM were in high concentration. These results were due to physical and chemical characteristics of PAHs and were similar to those of other studies. The total PAHs concentrations of dissolved and SPM in this study are lower than those of other studies. The extent of PAHs pollution appeared to be not serious in reverine waters of Jinhae bay.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.4 no.1
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• pp.40-49
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• 1999

A laboratory flume experiment, using turbulence-generating acryl tank and natural sediments, was conducted to investigate the effects of salinity, concentration of suspended sediment, turbulence and clay minerals on the flocculation and settling of fine-grained suspended sediments. While experiments were run, a sequence of water samples were taken near the bottom of the tank to analyze the variations of size distribution and relative contents of clay minerals. The results of the salinity experiment indicate that median settling velocity ($W_{50}$) increases linearly with salinity. Different settling processes of suspended sediments under variable concentrations appear to be predictable, depending upon the range of the suspension concentration. At concentrations less than 200 mg/l, $W_{50}$ is rarely varied with concentration probably because of the individual--grain settling mode. In the range of 200 to 13,000 mg/l show $W_{50}$ and concentration a good relationship following an empirical formula: $W_{50}=0.45C^{0.44}$. This relationship, however, no longer holds in concentrations exceeding 13,000 mg/l; instead, a more or less reverse one is shown. This result suggests an effect of hindered settling. The turbulence effect is somewhat different from that of concentration. Turbulence accelerates the flocculation and settling susepended sediments at low concentration (200 mg/l), whereas at high concentration turbulence breaks floes down and impedes the settling. Size distribution of suspended sediments sampled near the bottom of the tank tend to be more negatively skewed and leptokurtic in turbulent conditions compared to those in static conditions. The clay mineral analysis from the sequential water samples shows that over time the content of smectite decreases most rapidly with illite remaining concentrated in suspension. This means that smectite, among other clay minerals, plays the most effective role in the flocculation of fine-grained sediment in saline water.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.472-472
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• 2011

탁도는 물의 상대적인 흐림 정도를 나타내는 척도로서 이는 빛이 물을 통과할 때 산란시키는 부유고형물질 때문에 발생한다. 토양침식에 의하여 지표수로 유입된 토사와 광물질은 하천의 수송 및 퇴적 과정을 거치며 이동한다. 이때 하상 퇴적물은 바닥으로부터 먹이를 찾는 유기체에 의해 뒤섞이며 입자들은 일정기간동안 물의 흐름에 의해 부유상태로 남아 있게 되고, 유입되는 영양소와 빛에 의하여 성장하는 조류 또한 탁도를 증가시키는 원인이 된다. 이러한 부유물질의 증가는 수중에 태양복사에너지 전달을 방해하여 수중생태계의 먹이사슬과 저서생물의 서식환경에 많은 영향을 미치고, 수표면 온도 또한 태양으로부터 열을 흡수하는 표면 근처의 부유물질에 의해 증가하여 용존산소의 양에도 영향을 미친다. 따라서 수체내 분포하고 있는 부유물질의 종류와 양 및 공간적 분포 파악은 수질문제와 재난 예방 및 생물의 서식환경 문제를 파악하고 해결하는 데 매우 중요하다. 그러나 부유물질에 부착되어 있는 영양소, 금속, 살충제 등은 물 순환 시스템을 통하여 끊임없이 운반되고 상류유역의 흐름 조건에 따라 시공간적으로 변화하기 때문에 이를 규명하는 것이 매우 어려운 실정이다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 광역적인 탁수환경의 분석방법으로 원격탐사(Remote Sensing, 이후 RS) 기법을 이용한 방법이 제안되고 있다. 이미 선진국에서는 광역수계의 수질관리를 위해 RS 기법을 이용하여 신속하고 정확한 수질상태 파악을 시도하고 있으며, 우리나라에서도 KOMPSAT 발사를 계기로 RS 관련 기술이 비약적으로 진화하고 있다. 그러나 RS 데이터를 활용하는데 필수적인 분광학적 특성 규명에 대한 연구는 대부분 식생과 토양에 한정되어 있으며 수체에 대한 연구는 현장조사의 어려움으로 인하여 상당히 제한적인 수준이다. 따라서 본 연구에서는 탁도의 변화에 따른 분광반사 특성을 휴대용 분광복사계를 이용하여 규명하고, 이를 Landsat 위성영상에 적용하여 새만금 유역을 대상으로 완공 직후인 2006년부터 2010년까지의 탁수환경을 모니터링 하였다. 그 결과 새만금 유역 탁수환경을 정성적으로 확인할 수 있었으며, 이를 이용하여 탁수환경 연구에 RS 기법이 효과적임을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2001.11a
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• pp.261-262
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• 2001

도서지역의 경제산업 활동으로 인한 에너지 소비와 교통량의 지속적인 증가는 공해방지와 환경개선 등을 위한 노력에도 불구하고 도시 대기질을 보다 심각한 상태로 오염시키고 있다. 이러한 대기오염물질 중 입자상 오염물질의 경우 그 입자의 크기는 100$\mu\textrm{m}$보다 큰 것에서부터 0.01$\mu\textrm{m}$ 정도까지 다양한 크기로서 대기내에 존재하며, 2.5~10 $\mu\textrm{m}$이하의 미세분진은 태양광의 산란 등을 통해 시정을 감소시키고, 태양복사에도 영향을 주어 지구와 대기간의 복사평형에도 변화를 초래한다(김필수 등, 1991; 문길주 등, 1994). (중략)

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2003.05b
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• pp.133-134
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• 2003

대기 중에 부유하고 있는 입자상 물질은 보통 입경에 따라 2.5$\mu\textrm{m}$ 이하의 미세입자와 2.5$\mu\textrm{m}$ 이상의 조대입자로 나눌 수 있다. 조대입자는 토양 및 해염, 꽃가루, 화산재 및 토양 먼지와 같이 자연발생원에서 주로 생성되며, 인체에 큰 영향을 미치지 않는다. 그러나 미세입자는 화석연료의 연소, 자동차의 배출가스 및 화학물질의 제조공정 등의 인위적 발생원에서 주로 방출되며, 또한 이들 1차 생성분진과는 달리 대기중에서 황산가스나 휘발성 유기화합물 둥이 응축과정을 거쳐 가스상에서 입자상으로 변환되어 생성된 2차 입자도 환경학적으로 매우 중요한 의미를 갖는다. (중략)

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2000.04a
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• pp.219-220
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• 2000

대기 중에 부유하는 입자상 물질을 크기별로 측정하는 기술은 크게 입자의 전기적 특성, 광학적 특성 및 공기역학적 특성을 이용하는 방법이 널리 사용된다. 이중 입자의 공기역학적 특성, 다시 말해 입자의 관성력을 이용한 다단임팩터는 설계 및 제작이 용이하고, 입경별 분리능력이 우수하기 때문에 대기 에어로졸의 입경분포 측정에 가장 많이 사용되고 있다. 본 연구의 목표는 분리입경이 각각 10, 5, 2.5, 1 $\mu\textrm{m}$ 인 상압 4단임팩터를 설계, 제작하여 성능평가하는 데 있다. (중략)