• Title/Summary/Keyword: 유해화학물

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하천에서 독성물질의 혼합거동모의를 위한 2차원 수치모형의 매개변수 민감도 분석 (Analysis of Parameter Sensitivity of 2D Numerical Model for Simulation of Toxic Contaminants Transport in Stream)

  • 신동빈;서일원
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.106-106
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    • 2019
  • 많은 도심의 하천들은 오염물질의 유입에 취약하다. 최근 신소재 공학 등 첨단산업이 발전하게 되면서 유해화학물질의 유입문제는 더욱 대두되고 있으며, 실제로 최근 유해화학물질 유입사고 발생건수가 늘어나고 있다. 특히 국내 취수량의 90%는 지표수에서 취수하고 있어, 하천오염사고는 직접적인 피해로 이어지게 된다. 따라서 이러한 사고에 대응하기 위하여 수환경에 유입된 유해물질의 거동 매커니즘을 반영한 수질해석이 필요하다. 수체 내에 유입된 유해화학물질은 기본적으로 흐름에 따른 이송 확산을 하며 흡 탈착, 휘발, 침전 부유, 생화학 반응과 같은 다양한 반응과 함께 혼합거동을 한다. 특히 소수성물질의 경우 용해된 상태뿐만 아니라, 유사에 흡착된 상태로 수체에 존재하게 된다. 결국 유해화학물질의 거동을 해석하기 위해서는 유체의 흐름 해석뿐만 아니라 수체에 존재하는 유사의 이송 또한 해석해야한다. 본 연구에서는 흐름해석을 위하여 서울대에서 개발한 흐름모형(HDM-2D)을 사용하였으며, 부유사 거동모의를 위해 부유사거동모형(STM-2D)을 개발하였다. 또한 유해화학물질의 거동모의를 위해 서울대에서 개발한 수질모형(CTM-2D)에 생성/소멸항을 추가하였으며 흐름모형과 부유사모형과의 연계를 통해 유해화학물질의 혼합거동 수치모형을 개발하였다. 각 반응항(흡 탈착, 휘발, 침전 부유, 생화학 반응)을 수치모형에 반영 시에는 보통 두 계(물-토양, 물-공기) 사이의 선형 물질교환으로 이해된다. 따라서 물질의 각 반응 별 평형농도와 물질교환속도계수를 추정식을 통해 산정하여 사용하게 된다. 하지만 각 기작이 반영유무에 따라 계산시간 및 필요입력변수가 늘어나게 되므로, 유해화학물질 유입사고와 같은 빠른 대처가 필요한 경우 각 반응 텀의 유의성을 판단하여 모형에 반영여부를 결정을 통해 경제적인 모의를 할 수 있어야 한다. 이에 따라 본 연구에서는 개발된 모형의 각 매개변수들의 민감도를 분석하고, 흐름조건 및 물질의 특성에 따른 반응항의 유의성을 판단하였다. 본 연구에서는 개발된 모형(부유사거동모형, 유해화학물질의 혼합거동모형)은 해석해 및 현장 데이터와 비교검증을 통해 개발을 완료하였으며, 각 반응항의 민감도 분석을 통해 매개변수의 임계값을 결정하였다.

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수환경 유출 유해화학물질 추적을 위한 1차원 저장대모형 개발 (Development of 1D River Storage Model for Tracing of Hazardous Chemicals in the Water Environment)

  • 윤세훈;서일원
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.89-89
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    • 2019
  • 수환경으로 유출되는 유해화학물질은 독성을 가지고 직접 유출되거나 다양한 매체와 반응하여 화재 및 폭발 등의 사고가 발생한다. 실제로 낙동강 유역에서는 1991년 페놀 유출사고를 시작으로 2009년 구미공단 '1,4-다이옥산' 유출사고, 2014년 11월 경북 봉화군의 황산유출사고 등 크고 작은 사고가 빈번히 발생하고 있으며 작년 6월에는 대구와 부산의 수돗물에서 과불화화합물이 검출되기도 하였다. 이러한 대규모 사고를 방지하기 위해 신속한 오염물의 거동 예측이 가능한 추적모델이 필요하며, 본 연구에서는 수환경으로 유출된 유해화학물질의 추적을 위한 1차원 저장대 모형을 개발하였다. 일반적으로 저장대 모형은 복잡한 하천 구조를 하천의 주 흐름이 존재하는 본류대와 하천 흐름이 정체되는 저장대, 그리고 하상구조로 단순화 하여 나타낸다. 본류대에서는 하천흐름에 의한 이송 및 횡방향 유속차로 발생하는 전단류에 의한 확산이 일어나며, 저장대와의 물질교환으로 발생하는 저장효과와, 하상구조와의 흡착 및 탈착, 그리고 생물화학적 반응 및 휘발이 발생한다고 가정한다. 본류대와 저장대간의 질량교환은 난류유속변동과 농도차에 의해서만 발생한다고 가정하고 오염물질의 이송과 분산과정을 해석한다. 저장대에서는 이송 및 전단류에 의한 확산은 일어나지 않으며, 본류대와의 물질교환으로 발생하는 저장효과와 하상구조로의 흡착, 그리고 생물화학적 반응 및 휘발이 발생한다고 가정하며, 하상구조에서는 본류대 및 저장대와의 흡착 및 탈착만 발생한다고 가정한다. 저장대 모형의 해석을 위해서는 리치(Reach) 별로 본류대 분산계수($K_F$), 본류대 면적($A_F$), 저장대 면적($A_S$), 그리고 저장대 교환계수(${\alpha}$)의 네 가지 저장대 매개변수가 필요하며 본 연구에서 개발된 저장대 모형은 흡탈착, 생물화학적 반응 및 휘발 과정을 모두 고려하여 유해화학물질의 확산 거동을 모의한다. 최적의 리치길이, 흡탈착, 반응 및 휘발 계수를 산정하여 모형의 정확도를 향상시켰으며, 신속하고 정확하게 오염물의 거동을 예측할 수 있었다.

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위험물 매칭테이블 구축 및 코드화 방안 (Matching-Table-Construction of Hazardous Meterial and Coding Development)

  • 안찬기;정성봉;박종서;장성용
    • 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한안전경영과학회 2012년 춘계학술대회
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    • pp.435-446
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    • 2012
  • 생활을 향상시키고 개선하기 위해 화학물질은 전 세계적으로 널리 이용 되고 있고, 또한 국내에는 38,000여종의 화학물질이 유통되고 있다. 그러나 화학물질은 그 이점에도 불구하고 사람이나 환경에 유해 영향을 가져올 가능성이 있어 위험물안전관리법에서는 3,000여종을 위험물로 분류하여 규제하고 있다. 위험물에 관련하여 유해화학물질관리법, 위험물안전관리법, 고압가스안전관리법, 총포 도검 화약류단속법, 원자력 진흥법, 농약관리법 등에서 개별적으로 규정하고 분류하고 있어 위험물질에 대한 표지사항이 해당 부처에 따라 상이하여 혼란을 야기하고 있고, 위험물에 대한 품목 및 품명의 고정으로 인하여 새롭게 생성된 위험물질에 대해 적용하는 데 문제점이 있다. 이에 의해 위험물질을 개별법에 따라 관리함으로써 중복된 위험물질 분류 및 관리의 문제가 있으며, 위험물질 분류에 있어서 위험물질에 따라 수송수단이 상이함에도 불구하고 수송수단별(도로, 철도, 해운, 항공) 위험물질에 대한 세분화된 자료가 부족하다. 따라서 수송관점에서 표준화된 위험물 물질정보의 분류와 코드화 방안개발이 필요하다. 본 연구는 국내 외 문헌 검토 및 위험물에 관련된 법제도 비교를 통하여 위험물 수송관리체계 정비방안과 위험물 수송사고의 문제점을 도출하고 기존의 위험물 분류체계에서 운송관점에서의 위험물 매칭테이블을 구축하고 신속한 사고대응을 위한 위험물질별 코드화 방안을 제안하도록 하겠다.

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유해화학물 취급 중소기업 시설 관리실태 현황 및 개선방안 (Case Study of Safety Management at Small Industry Handling Hazardous Chemicals)

  • 송은희;이동훈;조영호;곽동호;박교식
    • 한국가스학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.21-29
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    • 2017
  • 유해화학물을 취급하는 중소규모의 사업장에 대하여 시설을 세부점검하였으며 이를 정리하였다. 점검결과는 크게 공정, 저장소, 작업자 및 기타 사항으로 구분하여 현황 및 문제점을 정리하고 이에 대한 세부적인 개선방안을 제시하였다. 전반적으로 법규를 만족하기만 하면 된다는 인식하에 최소한의 요구조건만을 갖추어 놓고 있었으며 이에 대한 지속적인 관리가 미흡한 것으로 결론되었다.

포장과 법률 - 유독물 등의 분류기준 및 표시방법에 관한 규정

  • (사)한국포장협회
    • 월간포장계
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    • 통권245호
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    • pp.113-121
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    • 2013
  • GHS는 화학물질의 분류 표시에 대한 세계조화시스템(Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals)으로 동일한 화학물질에 대해 국제적으로 동일한 유해 위험성 분류 표시를 하기 위한 새로운 규정이다. 화학물질의 분류 표시는 화학물질이 갖는 여러 가지 유해성, 위험성을 적절히 판별하고, 그 정도에 따라 분류한 다음, 가장 이해하기 쉬운 형태로 표시하는 것이 그 목적이며 올바른 정보제공을 통한 안전관리를 강화하고 국제적인 조화를 통하여 화학물질의 적정 평가 및 국제적 교역을 증대하고자 하는데 있다. 본 고에서는 유독물 등의 분류기준 및 표시방법에 관한 규정과 유독물의 표시규격에 대해 살펴보도록 한다.

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유해화학물질 운송차량 사고 통계분석 및 사고대응 개선방안 (Improvement on Accident Statistic Analysis and Response of Hazardous Chemical Transport Vehicle)

  • Jeon, Byeong-han;Kim, Hyun-sub
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제14권1호
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    • pp.59-64
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    • 2018
  • 화학사고에 대한 경각심이 지속적으로 높아지고 있는 동향 속에서 매년 꾸준히 발생하고 있는 유해화학물질 운송차량 사고의 추세 및 특성을 조사하고 향후 운송차량에 의한 사고예방 대응분야에서의 개선방향을 연구하였다. 2014년 1월부터 2017년 12월까지 발생한 총 383건의 화학사고를 분석한 결과 운송차량 사고는 83건으로 전체 화학사고의 21.67%를 차지했다. 현행제도에서는 사업장과 다르게 위험물을 직접적으로 취급함에도 불구하고 피해예측에 대한 규제에서 벗어나 있으며 실제 사고 시 효과적으로 대응하기 위해서는 피해예측에 대한 정보가 있어야하고 각 관계부처와 이를 공유하는 것이 필요하다. 그리고 유해화학 물질을 포함하는 위험물의 통합적인 컨트롤타워를 통한 운송차량 실시간 모니터링이 이뤄지는 방향으로 발전되어야 한다.

터널 지보용 숏크리트의 유해이온에 대한 열화특성 (Deterioration Properties of Shotcrete as Tunnel Supporter was Exposed to Harmful Ions)

  • 정호섭;김동규
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제12권5호
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    • pp.55-64
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    • 2008
  • 유해 환경하에 노출된 숏크리트는 시간이 경과함에 따라 각종 유해이온의 침식으로 인하여 열화하게 된다. 본 연구에서는 이와 같은 환경에 노출된 숏크리트의 열화특성을 평가하기 위하여 황산염 및 산에 대한 화학적침식에 대하여 유해이온에 각각 60주 동안 침지한 숏크리트 코어 공시체를 대상으로 외관조사, 압축강도, 부착강도 및 기기분석을 실시하였다. 그 결과 용액의 종류에 관계없이 침지재령 60주에서 균열, 박리 등으로 인한 표면손상이 심각한 상태였으며, 압축 및 부착강도는 초기재령에서는 수중양생한 공시체보다 상회하는 결과를 보였으나 장기재령에서는 역전되는 현상을 보여주었다.