• 한국지반공학회논문집
• /
• 제30권7호
• /
• pp.5-15
• /
• 2014

휴 폐광산지는 산발생, 지하수 오염뿐만 아니라 침식 및 산사태 등 다양한 물리화학적 지질재해에 노출되어 있다. 임기광산 폐석적치장 광미를 대상으로 링 전단시험을 수행하여 전단속도에 따른 전단특성을 조사하고 한다. 본 연구에 있어 마찰저항을 최소화할 목적으로 링 전단상자 오링(O-ring)은 전단동안 회전이 가능하도록 설계되었다. 1차 시험은 일정한 수직응력(50kPa)과 전단속도(0.1mm/sec) 조건에서 전단시간에 따른 전단응력을 조사하였다. 2차 시험은 일정한 수직응력 조건에서 전단속도를 0.01, 0.1, 1, 10, 50, 100mm/sec로 순차적으로 증가시켜 전단속도에 따른 전단응력을 조사하였다. 3차 시험은 일정한 전단속도(0.1mm/sec)하에서 수직응력을 20, 40, 60, 80, 100, 150kPa로 증가시켜 각 경우에 대한 전단응력을 조사하였다. 시험결과에 따르면, 배수조건에 관계없이 임기광산 폐석적치장광미시료는 전단연화거동(strain softening behavior)을 보였다. 특히 전단속도가 10mm/sec보다 작은 경우 잔류전단응력은 100~300초 사이에 일정한 값에 도달하는 것으로 나타났다. 2차와 3차 시험결과에 따르면, 배수조건에 관계없이 전단응력은 전단속도와 수직응력의 함수로 나타났다. 하지만, 배수조건에 따라 링 전단상자 전단부에서 상이한 입자파쇄 특성이 관측되었다. 배수조건시 전단상자 전단면에서 하단까지 넓은 전단띠가 형성된 것에 반해, 비배수조건시 전단면에 국부 전단띠가 형성되었다. 이러한 점에 비추어 볼 때, 전단속도에 따른 입자파쇄 특성은 산사태 유동성을 높이는 중요한 인자로 판단된다.

• 암석학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.255-269
• /
• 2017

여러 분야에서 높은 관심을 받고 있으며 무엇보다 지질학적으로 희소성과 순수성을 지닌 독도 천연보호구역의 해빈자갈퇴적층(몽돌 해변)을 대상으로 5년간 외부에서 유입된 역 이 얼마나 분포하는지에 대해 모니터링 하였다. 연구 지역인 동도 선착장 인근 및 서도 어민 숙소 인근 해빈자갈퇴적층에서, 주로 발견되는 몽돌의 종류에는 독도에서 직접적으로 기원한 것으로 판단되는 현무암, 조면암류, 응회암류와 외부에서 유입된 것으로 판단되는 화강암, 유문암, 편마암, 규암, 대리암, 그리고 콘크리트가 있다. 2011년과 2016년의 외래 역 데이터를 비교해 보면 동 서도에서 암종의 변화는 발견되지 않았으며, 각 지역에서 가장 빈번하게 발견되는 외래 역의 순위 역시 동도에서 화강암, 콘크리트, 편마암, 그리고 서도에서 콘크리트, 편마암, 화강암 순으로 동일하다. 그러나 동도와 서도의 전체 조사 면적에 대한 외래 역 면적의 비율은 다소 감소했다. 기존 시설물의 파괴와 외래 건축 자재 유입이 해빈자갈퇴적층에 존재하는 외래 역에 대한 주요한 유입 경로로 예상되는 가운데, 전체적인 오염도가 감소했다는 점은 연구기간 동안 외래 역 유입에 대한 관리가 대체로 개선 또는 최소한 악화되지 않았다는 점을 지시한다. 한편 지속적인 낙석이 몽돌의 분포에 영향을 끼친 것으로 판단되며, 낙석 영향에 대한 지속적인 평가가 요구된다.

• 한국물환경학회지
• /
• 제32권5호
• /
• pp.419-432
• /
• 2016

이 연구의 목적은 응천에서 채집한 담수 붕어(Carassius auratus)의 산화적 스트레스와 조직병리학적 손상을 분석하여 하수처리장 방류수의 영향을 평가하는 것이다. 방류수 혼합 지점과 하류 지점에서 채집한 붕어의 아가미, 간, 콩팥의 과산화수소 분해효소(catalase)의 활동도는 상류 지점과 비교하여 더 높은 것으로 나타났다. 또한, 혼합 지점의 아가미와 간의 글루타치온 S-전이효소(glutathione-S-transferase)의 활동도는 상류 지점과 비교하여 유의하게 높았으며(p < 0.05), 상류 지점보다 유의하게 더 증가된 간의 지질 과산화(lipid peroxidation)가 혼합 지점에서 관찰되었다. 붕어의 조직병리학적 손상의 정도는 간 > 콩팥 > 아가미순으로 나타났다. 이 결과는 간이 방류수의 영향을 가장 크게 받는다는 것을 의미한다. 붕어의 조직 손상도(degree of tissue changes)는 혼합 지점에서 채집한 시료(30.98 ± 5.40)에서 가장 컸으며, 그 다음은 하류 지점 시료(19.28 ± 4.31)이고 가장 낮은 것은 상류 지점 시료(4.83 ± 2.67)로 나타났다. 이러한 결과는 혼합 지점에서 채집한 붕어가 방류수에 가장 큰 영향을 받았다는 것을 의미하며, 산화적 스트레스와 조직병리학적 지표들이 방류수로 오염된 하천을 모니터링하는데 유용하다는 것을 나타낸다.

• 한국축산식품학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.198-203
• /
• 2012

계란의 위생화와 저장성 증진을 위한 연구의 일환으로 S. Typhimurium을 부착시킨 계란에 냉온살균기술의 하나인 오존가스를 처리하고 저장하면서 계란에 오염된 위해 미생물의 제어 및 이화학적 특성변화를 측정하였다. 대조군의 경우, 난각에 부착된 S. Typhimurium 균수는 6.18 log CFU/g 으로 나타났으나 10-30분 오존 처리군의 경우에는 4.22-5.25 log CFU/g 으로 대조군에 비하여 감소된 균수를 볼 수 있었으며 특히 30분 오존 처리군은 약 2 log cycle 정도의 낮은 균수를 보여 오존 처리에 의하여 균수가 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 오존 처리시간이 증가할수록 유의적으로 감균효과가 큰 것으로 나타났다. 저장기간에 따른 변화에서는 대조군은 저장기간이 증가할수록 약간 증가하였으나 오존 처리군은 처리 직후와 비교할 때 저장 14일 동안 유의적인 차이를 보이지 않았다. 계란의 품질을 평가하는 주요 지표인 Haugh unit, 난황색, 난백 및 난황의 pH, 거품 형성능, 거품 안정성 및 지질 산패도 측정에서는 대조군 및 오존 처리군 모두 큰 차이를 보이지 않았으며 저장기간 동안에도 차이가 없는 것으로 나타나 오존 처리에 의한 계란의 품질변화는 없는 것으로 나타나 계란의 위생화에 적합한 방법으로 사료되었다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.363-372
• /
• 2000

한우육의 위생화와 품질보존을 위해 $1{\sim}5\;kGy$의 감마선을 조사하였다. 초기 시료에 오염된 미생물의 살균을 위해서는 3 kGy의 선량이 요구되었다. 5 kGy 이상으로 조사된 시료는 $5^{\circ}C$ 8주후에도 미생물의 생육이 관찰되지 않았다. 저장중 pH변화의 경우 저장기간에 따라 다소 증가하는 경향을 보였으나, 감마선 조사에 의한 영향은 거의 없었다. 지질산가는 냉장저장시 감마선 조사 및 비조사 시료 모두 저장기간에 따라 증가하였으나, 3 kGy 조사시료는 비조사 시료보다 완만한 증가를 나타냈다. VBN함량의 경우 냉장저장시 큰 변화를 나타내었고, 비조사 시료는 저장기간이 경과됨에 따라 크게 증가하였다. 특히 냉장저장 8주후의 비조사 시료는 3 kGy조사 시료에 비해 약 4배의 증가를 나타내었다. 지방산 조성은 감마선조사에 의해 큰 영향이 없었으며, 유리 아미노산 함량은 감마선 조사보다는 저장기간에 의해 많은 변화를 나타냈다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제27권spc호
• /
• pp.99-112
• /
• 2022

From early 2000, many researchers in the groundwater and soil environment remediation project tried to calculate the pollution level and pollution remediation cost and reflect it in the design. In addition, by identifying the movement characteristics of oil pollutants in the underground environment, many researchers tried to derive design factors necessary for pollution purification. However, although the test should be conducted in an area contaminated with oil, the toxicity and risk are too great for testing by deliberately leaking pollutants that are harmful to the human body. And as oil-contaminated areas are promoted by military units such as returned US military bases, there is a limit to access by the general public. In addition, since the indoor simulation test and the field application test have been carried out separately from each other, it was difficult to compare and review various simulation tests Therefore, in this study, PITT (Partitioning Interwell Tracer Test) and analysis methods were specifically presented through actual tests so that field workers could easily use them with the help of the military base and the Korea Rural Community Corporation Soil Environment Restoration Team. However, in order to directly reflect the distribution tracer test results in the pollution remediation design, it is necessary to reduce the analysis errors by comparing the analysis results of the existing soil pollution survey, physical exploration, and numerical modeling. In addition, it is judged to be cautious in the analysis because errors can easily occur due to various factors such as the type of oil at the polluted site, the hydraulic conductivity of the aquifer, and the skill of the researcher.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제55권10호
• /
• pp.823-833
• /
• 2022

HSPF (Hydrological Simulation Program-Fortran)는 미국과 우리나라에서 특히 많이 사용하는 유역 수문 및 수질 모델이다. 이 모델은 분산형 모델로서 각 유역의 지형, 지질 및 오염부하특성을 정확하게 반영하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 HSPF의 매개변수 중 조도계수(NSUR), 침투(INFILT), 토양 하부의 증발산(LZETP)에 대하여 실제 용담댐 유역의 토지피복과 토양의 종류에 따라 값을 차등 입력함으로써 단일 값을 입력했을 때에 대비하여 유량, 수문 성분 및 수질의 정확도 향상 여부를 분석하였다. 조도계수와 식물의 밀도를 의미하는 토양 하부의 증발산은 토지피복의 종류에 따라 입력하였고, 침투는 유역의 수문학적 토양 그룹의 분포에 따라 입력하였다. 분석 결과 유량과 수질은 단일 값을 입력했을 때보다 각 매개변수를 토지피복과 토양의 종류별로 차등 설정하였을 때 정확도가 향상되는 것으로 나타났다. 또한, 조도계수(NSUR) 입력에 의해 지표유출과 첨두유량이 증가하였고, 침투(INFILT) 입력에 의해 기저유출이 감소하고 지표유출이 증가하였으며, 증발산(LZETP) 차등 입력으로 중간유출과 지표유출이 증가하고 지하수유출이 감소하는 등 각 매개변수의 설정이 유역 말단의 유량뿐 아니라 모든 수문 성분의 구성 비율에 영향을 미친다는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 유역의 토지피복 및 토양의 비균질한 특성을 정확하게 표현하는 것이 이 모델을 이용한 유량 및 수질 예측의 정확도 제고에 중요하다는 것을 시사한다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제27권4호
• /
• pp.10-21
• /
• 2022

In the South Korea, 47% of abandoned mines are suffering from the mining hazards such as the mine drainage (MD), the mine tailings and the waste rocks. Among them the mine drainage which has a low pH and the high concentration of heavy metals can directly contaminate rivers or soil and cause serious damages to human health. The natural/artificial treatment facilities by using neutralizers and coagulants for the mine drainage have been operated in domestic and most of heavy metals in mind drainage are precipitated and removed in the form of metal hydroxide, alumino-silicate or carbonate, generating a large amount of mine drainage treated sludge ('MDS' hereafter) by-product. The MDS has a large surface area and many functional groups, showing high efficiency on the fixation of heavy metals. The purpose of this study is to develop a ingenious heavy metal stabilizer that can effectively stabilize arsenic (As) and heavy metals in soil by recycling the MDS (two types of MDS: the acid mine drainage treated sludge (MMDS) and the coal mine drainage treated sludge (CMDS)). Various analyses, toxicity evaluations, and leaching reduction batch experiments were performed to identify the characteristics of MDS as the stabilizer for soils contaminated with As and heavy metals. As a result of batch experiments, the Pb stabilization efficiency of both of MDSs for soil A was higher than 90% and their Zn stabilization efficiencies were higher than 70%. In the case of soil B and C, which were contaminated with As, their As stabilization efficiencies were higher than 80%. Experimental results suggested that both of MDSs could be successfully applied for the As and heavy metal contaminated soil as the soil stabilizer, because of their low unit price and high stabilization efficiency for As and hevry metals.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
• /
• pp.151-151
• /
• 2023

본 연구는 호우(heavy rain) 발생 시 대기 중 미세먼지(particulate matter, PM) 저감효과를 규명하고 강우 지속에 따른 빗물 수질(pH, 전기전도도(electrical conductivity, EC), 수용성 이온) 분석을 통해 대기 중 PM이 빗물 수질에 미치는 영향을 평가하였다. 2020년 3월부터 2021년 2월까지강우 강도(7.5 mm/h)를 기준으로 총 6회의 강우를 대상으로 하였으며 빗물 샘플은 집수장치를 통해 50 mL를 연속적으로 수집하여 수질을 분석하였다. 대기 중 PM_2.5 (≤ 2.5 ㎛ in diameter) 및 PM₁₀ (≤ 10 ㎛ in diameter) 농도는 기상청 내 부산 남구 대연동 관측소의 automatic weather system (AWS)에서 측정된 일평균 자료를 이용하였다. 강우에 따른 대기 중 PM의 저감효율은 상대적으로 PM₁₀에서 뚜렷하게 나타났으며, 특히 강우 강도 7.5 mm/h 이상(유형 1)의 호우 발생 시60% 이상의 저감효율을 보였다. 반면, 강우 강도 7.5 mm/h 이하(유형 2)일 때는 10% 이하의 저감효율을 보였으며, 강우 지속에 따라 대기 중 PM₁₀ 농도가 증가하는 경향을 보이기도 하였다. 총108개의 빗물 샘플 수질을 분석한 결과, 유형 1의 경우 초기 빗물의 평균 EC는 58.5 µS/cm으로 상대적으로 높았으며 대기 중 PM₁₀과 양의 상관관계(r = 0.99)를 보였고 평균 pH는 4.3으로 산성도가 높게 나타났으며 대기 중 PM₁₀과 음의 상관관계(r = -0.99)를 보였다. 반면, 유형 2의 경우 대기 중 PM₁₀과 EC (r = -0.56) 및 pH (r = -0.41) 간 뚜렷한 상관관계가 나타나지 않았다. 또한 강우가 지속됨에 따라 EC와 수용성 양이온(Na⁺, Mg²⁺, K⁺, Ca²⁺, NH₄⁺) 및 음이온(Cl^-, NO₃^-, SO₄^2-)의 농도는 지속적으로 감소하는 경향을 보였으나 pH의 경우 강우 강도에 따라 증감의 경향이 다르게 나타났다. 유형 1의 경우 강우 지속에 따라 pH가 증가하여 산성도가 낮아졌으나 유형 2는 pH의 증감 형태를 뚜렷하게 확인하기 어려웠다. 연구 결과를 통해 강우 초기 높은 강도로 강우가 지속될 경우 대기 중 PM₁₀이 빗물 수질에 영향을 미칠 수 있는 것으로 판단되며, 이에 따라 호우 발생 시 강우가 대기 중 오염물질을 지표면으로 유입시킬 수 있는 매개체로 작용할 수 있음을 지시한다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제28권1호
• /
• pp.1-14
• /
• 2023

In this study, column tests using relatively uniform Jumunjin sand media were conducted to evaluate the feasibility of calcium polysulfide (CaS_x, CPS) in removing high concentration of Zn²⁺ in groundwater. The injected CPS solution reacted rapidly with Zn²⁺ in artificial groundwater and effectively reduced Zn²⁺ by more than 99% through metal sulfide precipitation. Since the density (d = 1.27 g/cm³ ) of CPS solution was greater than that of water, CPS solution settled down rapidly while capturing Zn²⁺ and formed stable CPS layer similar to dense nonaqueous phase liquid. Mass balance analysis on Zn²⁺ in CPS solution suggested that CPS solution effectively reacted with Zn²⁺ to form metal sulfide precipitates except for high groundwater seepage velocity of 400 cm/d. With greater groundwater seepage velocity, injected CPS did not completely dissolve at the CPS-water interface, but a partially-misible CPS layer continuously moved and reacted with Zn²⁺+ in the direction of groundwater flow. Since hydraulic conductivity (K_h) decreased slightly due to the generated metal precipitates in the inter-pores of media, injection of CPS solution should be optimized to prevent clogging. As evidenced by both XRF and SEM/EDS results, ZnS precipitates were clearly observed through the reaction between the CPS solution and Zn²⁺. Further study is warranted to evaluate the feasibility of CPS to remove high-concentration heavy metalcontaminated groundwater in complex and heterogeneous media.