• 제목/요약/키워드: 재폭기 계수

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QUAL2E 모형의 재폭기 계수에 대한 영향 분석 (Effect analysis of the reaeration coefficient in QUAL2E model)

  • 김상호;현진섭
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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    • pp.780-780
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    • 2012
  • 하천에서의 1차원 수질해석에 널리 사용되는 QUAL2E 모형은 전체 대상구간을 요소(element)로 구성하고 다시 수리학적으로 유사한 흐름특성을 가진 구간(reach)으로 구분하고 있다. 각 구간에서는 동일한 유속과 수심이 형성되는 것으로 가정하고 있기 때문에 자연하도의 다양한 흐름변화, 특히 자연하천의 보나 낙차공으로 인한 국부적인 흐름상태를 모형에 반영하기 어려우며, 이로 인한 실제 흐름특성과의 차이는 수질모의 해석결과에도 다양한 영향을 미치게 된다. QUAL2E 모형에서는 이와 같은 보나 낙차공의 수리학적 특성을 반영하기 위해 댐 계수옵션이 있으며, 이를 통해 흐름으로 인한 폭기 현상을 재현하도록 되어 있다. 본 연구에서는 모형 내 재폭기 계수에 대한 민감도 검토를 수행하였으며, 한강의 팔당댐부터 한강대교까지를 대상구간으로 잠실수중보로 인해 발생하는 재폭기 현상에 관해 연구하였다. 본 연구는 보나 낙차공이 있는 하천에 대해 QUAL2E 모형을 적용할 경우 용존산소(DO)를 비롯한 여러 가지 수질변수의 정확도 높은 예측에 기여할 것으로 기대된다.

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농촌 소하천에서의 재폭기 계수 추정 (Prediction of Reaeration Coefficients in Rural Small Streams)

  • 송인홍;권순국
    • 한국농공학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.163-171
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    • 2001
  • Reaeration phenomena, the physical process of absorption of oxygen from atmosphere, is one of the important parameters of dissolved oxygen simulation in streams. This study was aimed at predicting reaeration coefficients in rural small streams, examining the influence of drop structure on reaeration and the seasonal fluctuation of reaeration coefficients. Reaeration coefficients of five streams including four tributaries of Bokha watershed in Gyeonggi Ichon and Onyang stream in Chungnam Onyang were measured. Constant rate injection (CRI) method using propane and Rhodamine-WT as gas and dye tracer was adopted. Reaeration coefficients ranged between 6.16 and 29.16 reciprocal day, higher than those in USGS database. Prediction equation,$k_2=CV^{0.593}$, was regressed from the measured data at 95% confidence level, with an absolute error of 21.2% and a standard error of 4.0 reciprocal days. Reaeration coefficients of experimental reaches with drop structure showed percentile increases of 42.3 to 159.2 compared to those without it, an indication that drop structure plays an important role on stream reaeration. Taking into consideration the seasonal fluctuation of reaeration coefficients, the values measured during September and October were the highest, mainly due to the removal of aquatic plants. by intensive rainfall during summer.

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Modified Gas Tracer Method 를 이용한 하천 재폭기계수의 산정 (Determination of Stream Reaeration Coefficient Using Modified Gas Tracer Method)

  • 조영준
    • 한국농공학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.57-65
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    • 1999
  • A modified gas tracer method was used to obtain reaeration coefficient from an artificial channel and a reach of Bokha stream, Ichon city. Propane was used as the tracer gas and Rhodamine-B dye as a dispersion and dulution tracer. Concentrations of propane in water sample were measured using a gas chromatograph and concentrationsof dye using UV-Spectrophotometer. To compare measured values with predicted values,commonly used 14 equations were selected . Results of this study suggested that the modified gas tracer method is a potentially useful procedure for th edetermination of reaeration cofficients. However, estimated reaeration coefficients from predictive equations were significantly different from that of this study. Therefore, when using predictive equations, careful selection of equation with consideration for hydraulic characteristics such as flow depth and average velocity, or use of newly derived predictive equation which is adequate for questioned stream would be needed.

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하폐수의 재사용 및 방류를 위한 폭기조 내 표준산소전달 효율 모니터링 시스템에 관한 연구 (Study on the Standard Oxygen Transfer Efficiency Monitoring System in the Aeration Tank for Reuse and Discharge of Wastewater)

  • 김홍석;김용범;고경한;김상우;심환보
    • 자원리싸이클링
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    • 제28권6호
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    • pp.73-78
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    • 2019
  • 본 연구에서는 활성 슬러지 하수처리장에서 배출되는 off-gas에 대한 포집 및 측정 모니터링을 통해 폭기조의 산소전달효율을 측정하고 청수와 비교하여 시스템의 신뢰성을 검증하는 연구를 수행하였다. 먼저, 청수를 기반으로 용존산소, 산소전달계수 및 표준산소전달효율을 측정하였으며 각각 8.60 mg/L, 9.49/hr, 23.96%의 값이 얻어졌다. 한편, 하수처리장 현장에서 진행한 off-gas 시험 결과 표준산소전달효율이 22.81%로 계산되어 청수와의 차이가 거의 없는 것으로 나타났다. 이는 현장에 설치된 산기관의 성능 및 폭기조의 상황을 모니터링 시스템을 이용해 실시간으로 확인함으로써 신뢰성있는 데이터를 확보할 수 있음을 의미한다.

광섬유 격자를 이용한 재순환 광섬유 지연선로 필터 (Optical Fiber Delay-Line Filter with Recirculation Loop Structure Using a Fiber Grating)

  • 김성철;권서원;이상배;권상삼;이병호
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권5호
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    • pp.80-87
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    • 1999
  • 본 논문에서 새로운 구조의 재순환 광섬유 지연선로 제안한다. 필터의 구조는 재순환 광섬유 루프에 광섬유 격자를 부분 반사거울로 사용하며, 이를 통해 새로운 필터의 주파수 응답을 얻을 수 있음을 보였다. 필터에서 사용된 광결합기의 결합계수와 광섬유 격자의 반사율, 광증폭기의 이득 등의 필터 변수를 조절함으로써 필터의 주파수 응답을 조절할 수 있음을 이론적으로 계산하였고 실험을 통하여 증명하였다.

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QUAL II 모형의 금강수계에의 적용 (An Application of the QUAL II Model to the Keum River System)

  • 최흥식;이길성
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 1987년도 제29회 수공학연구발표회논문초록집
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    • pp.159-168
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    • 1987
  • 하용에서 수질 시뮬레이숀에 의한 시간적, 공간적 수질예측은 하용 수질관리를 위한 계획수립, 설계 및 모형의 최적화에 필요한 자료를 제공해 준다. 본 연구는 대청댐 하류에서 부여백제대교에 이르는 금강수계에서의 QUAL II 모형의 적용에 관한 것이다. QUAL II모형에서 사용된 물질수지방정식에 근거를 둔 대류-분석모형과 그 수치해석법을 제시하였다. 하용을 따르는 BOD, DO 및 수온의시뮬레이숀괍과 실측값과의 비교분석을 통한 모형의 활용성 제고에 역점을 두었다. 이러한 과정을 통해 금강에서의 하용수질을 평가하고, 탈산소 계수, 재폭기 계수 및 자정계수의 값을 추정하였다. 또한 대청댐 방류량 조절에 의한 목표하는 DO의 유지에 대하여 논의하였다.

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농촌 소하천의 재폭기 계수 추정(지역환경 \circled2) (Predicting Reaeration Rate in Rural Small Streams)

  • 송인홍;권순국
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 2000년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.570-577
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    • 2000
  • In this study, using modified tracer method(Constant Rate Injection, CRI method), reaeration rates were measured in the territories of Bokha stream. In case of Kwanri stream, reaeration rates of a diversion were measured simultaneously. Propane gas and Rhodamine-WT were used as gas and dye tracer, respectively. The experimental results show that reaeration rates of the stream were ranged from 6.16 to 24.52 1/day and those of a diversion in Kwanri stream were ranged from 28.39 to 123.61 1/day. It is resulted that mean velocity of stream is a dominant factor in reaeration process and diversion significantly influence on reareation process.

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모래 캡핑 두께가 퇴적물 인 용출에 미치는 영향 (Impact of Thickness of Sand Capping on Phosphorus Release Rate from Sediment)

  • 정우혁;김건하
    • 생태와환경
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    • 제39권3호통권117호
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    • pp.331-339
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    • 2006
  • 본 연구는 퇴적물의 인 용출을 제어하기 위한 방법으로 모래를 이용한 캡핑을 포설할 경우 두께에 따른 인 용출율 저감 효과를 파악하기 위하여 수행되었다. 캡핑은 퇴적물의 인이 수체로 용출되는 속도를 저감시키며, 미생물의 기질소모 이하로 그 속도를 낮추면 수체내의 인의 농도를 일정하게 유지할 수 있음을 알 수 있었다. 모래캡핑의 두께와 용출저감은 선형의 상관관계를 보이며 캡핑 두께가 40 mm에서 80 mm로 두꺼울수록 탈산소계수가 0.311 $day^{-1}$에서 0.262 $day^{-1}$으로 작아지고 있으며, 두께가 증가함에 따라 재폭기 계수는 0.013 $day^{-1}$에서 0.0240 $day^{-1}$으로 커지는 것으로 나타났다. 회귀분석한 결과에 의하면 최소한 20${\sim}$40 mm의 모래캡핑을 실시하더라도 인 용출량을 효율적으로 저감 시킬 수 있는 것으로 나타났다.

농촌유역(農村流域)에서의 수질오염(水質汚染) 특성(特性)에 관한 연구(硏究) (A Study on the Characteristics of Water Pollution in Rural Areas)

  • 김한태;권순국
    • 한국환경농학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.129-143
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    • 1993
  • 본 연구에서는 복하천의 상류유역을 농촌유역에서의 수질오염 특성을 밝히기 위한 대표시험유역으로 선정하여 오염원 및 하천수질, 기여율, 자정계수를 조사${\cdot}$분석하므로서 농촌지역의 수질환경 관리에 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다. 조사${\cdot}$분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 하천수질오염에 기여하는 오염배출부하는 축산폐수가 전체 BOD 배출부하량의 69%로 가장높았고 그 다음은 생활하수로 12%, 토지이용은 9%, 공장폐수는 8%로 나타났으며 T-N, T-P도 같은 경향으로 본 유역에서는 축산폐수가 수질오염에 가장 큰 기여를 하는 것으로 판단되었다. 2. 하천의 수질은 BOD가 1mg/L 수준이었고, COD가 3.0${\sim}$5.0mg/L, T-P는 0.5${\sim}$0.7mg/L 범위로 조사되었으며 T-N의 농도가 1.0${\sim}$7.0mg/L으로 높은 수치를 나타내고 있어 영양물질에 의한 오염이 심각한 상태임을 알수 있다. DO의 농도는 전구간에서 평균 8.2${\sim}$10.5mg/L로 매우 높게 조사되었는데 이는 하천의 수심이 얕고 유속이 빨라 재폭기 작용이 활발하기 때문이라고 판단된다. 3. 하천의 수질에 영향을 끼치는 소유역별 오염원의 기여율은 BOD와 T-P의 경우 가축에 의한 기여율이 가장 높았으며 상류유역에 비하여 하류유역이 높은 기여율을 보이고 있다. T-N의 기여율은 토지와 가축이 비슷한 수준으로 이 두 가지의 오염원을 합하면 90%이상의 기여율을 나타내고 있어 전형적인 농촌 유역의 오염부하 특성을 보이고 있다 4. 지천에서의 BOD 유달율은 유량과의 상관관계(R=0.67${\sim}$0.99)로 알 수 있듯이 유량의 증감에 따라 같은 양상으로 변화하는 경향을 보이고 있으며 유로연장이 짧은 지천의 유달율이 크고, 유량과의 상관관계도 R=0.90 이상으로 높게 나타났다. T-N, T-P의 유달율은 유역면적이 적은 지천에서 높게 나타났으며 T-N의 유달율은 BOD와 마찬가지로 유량과의 상관관계가 높게 나타났다. 5. 자정계수의 값은 17.31${\sim}$5.31로 하류구간이 상류, 중류구간에 비하여 적게 나타났는데 이는 하류에서는 하천의 경사가 완만하여 유속이 느리고 갈수시 하류부에 위치한 보(洑)를 이용하여 농업용수를 취수하기 때문에 수심이 깊어져 재폭기작용이 상류에 비하여 활발하지 못하고, 하류부 수질오염의 증가는 상류측에 비하여 많아지므로 자정능력이 떨어지는 것으로 판단된다.

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