• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_1호
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• pp.1285-1300
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• 2022

탁도는 부유물질에 의한 빛의 산란 또는 흡수로 인한 수체의 흐림을 나타내는 수치로 수질 관리 분야에서 중요 지표로 활용되고 있다. 탁도는 소규모의 하천에서 변동성이 심할 수 있으며, 이는 국가하천의 수질에 직접적으로 영향을 준다. 따라서 고해상도의 탁도 공간정보 산출은 매우 중요하다. 이 연구에서는 Korea Multi-Purpose Satellite-3 및 -3A (KOMPSAT-3/3A) 영상으로부터 한강 수계 하천의 고해상도 탁도 매핑을 위한 eXtreme Gradient Boosting (XGBoost) 알고리즘 기반의 탁도 산출 모델을 개발하였다. 이를 위해 총 24장의 KOMPSAT-3/3A 영상과 150장의 Landsat-8 영상으로부터 계산된 대기 상단(Top Of Atmosphere, TOA) 반사율을 활용하였으며, Landsat-8 TOA 반사율은 KOMPSAT-3/3A의 관측 파장 대역에 적합하도록 교차검보정을 수행하였다. 국가수질자동관측망에서 측정된 탁도를 탁도 산출 모델의 참조자료로 사용하였고, 입력 변수로는 탁도가 실측된 위치에서의 TOA 분광반사율과 탁도 분석에 널리 이용되어 온 분광지수인 정규식생지수, 정규수분지수, 정규탁도지수, 그리고 Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS)의 대기 산출물(에어로졸 광학 두께, 수증기량, 오존)을 사용하였다. 또한 고탁도와 저탁도에 대한 KOMPSAT-3/3A TOA 분광반사율을 분석하여 탁도를 설명할 수 있는 새로운 정규탁도지수(new normalized difference turbidity index, nNDTI)를 제안하였고, 이를 탁도 산출 모델에 입력 변수로 추가하였다. XGBoost 기반 탁도 산출 모델은 현장관측 탁도와 비교하여 2.70 NTU의 평균 제곱근 오차(root mean square error, RMSE) 및 14.70%의 정규화된 RMSE(normalized RMSE)를 가지는 탁도를 예측하여 우수한 성능을 보였으며, 이 연구에서 새롭게 제안한 nNDTI가 탁도 산출에 있어 가장 중요한 변수로 사용되었다. 개발된 탁도 산출 모델을 KOMPSAT-3/3A 영상에 적용하여 하천 탁도를 고해상도로 매핑하였으며, 탁도의 시공간적 변동에 대한 분석이 가능하였다. 이 연구를 통하여 고해상도의 정확한 탁도 공간정보 산출에 KOMPSAT-3/3A 영상이 매우 유용함을 확인할 수 있었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제30권4호
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• pp.350-358
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• 2015

이 연구는 패류가 다량으로 양식되고 있는 남해안 일부해역 해수의 세균학적 위생안전성을 평가하기 위하여 조사해역 내에 영향을 줄 수 있다고 판단되는 해수 14곳을 선정하여 2014년 3월부터 10월까지 총 6차례 조사를 실시하였으며 그 결과는 다음과 같다. 해수는 수온이 평균 $21.2^{\circ}C$, 염분농도는 32.43‰, pH는 7.92, 용존산소는 7.83 mg/L으로 조사되어 우리나라 수질환경기준으로 볼 때 1등급으로 조사되었다. 전도도는 44,600 us/cm, 탁도는 1.93 NTU로 조사되었다. 남해안 일부 조사해역 해수의 위생학적 안전성을 조사한 결과 대장균군은 평균 < 1.8~790 MPN/100 mL, 90번째 값이 168.1 MPN/100 mL, 기하학적 평균이 12.8 MPN/100 mL으로 나타났고, 분변계대장균은 < 1.8~790 MPN/100 mL, 90번째 값이 50.5 MPN/100 mL, 기하학적 평균값이 6.5 MPN/100 mL로 조사되어 정착성 수산물 생산해역 위생관리기준 중 청정해역의 기하학적 평균 기준치인 14 MPN/100 mL를 넘지 않아 청정해역으로 나타났다. 그러나 5월과 7월에 43 MPN/100 mL를 초과하는 시료가 35.7%와 28.6%로 KSSP 기준치인 10%를 초과하여 계절에 따라서 다소 차이가 있는 것으로 나타났다. 조사해역은 폐쇄성 내 만으로 적은 오염원에도 크게 영향을 받을 수 있으므로 계절에 따라서 철저한 해역의 관리가 요구되었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제9권2호
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• pp.54-63
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• 2004

서울의 지하수는 토양법이나 지하수법이 제정되기 전에 이미 오염물질의 토양 무단투기, 주유소나 유류의 지하저장 탱크 등이 들어서면서 오염에 노출되었으나 최근에 지하수에 관심이 많아지고 지하수 오염방지 계획에 따라 주기적이고 지역적인 검사가 이루어져 지하수 행정에 반명되고 있다. 서울시 소재 지하수 관정 1,352개소의 수질을 분석하여 먹는물중 적합은 52.6％,부적합은 47.4％로 나타났고 생활ㆍ농ㆍ공업용수로 적합은 91.9％인 8.1％가 부적합으로 나타났고 pH는 왜도와 첨도가 0.022와 -0.524인데 반하여 일반세균, 색도, 탁도, 암모니아성 질소, 질산성 질소, 철, 망간이 각각 11.641과 174.324, 8.501과 80.260, 5.675와 32.821, 가 19.507과 380.994, 가 3.323과 17.436, 10.544와 134.093, 5.979와 39.124로 나타났고, 지하수 먹는물 비상급수에서 설치년도, 심도 및 양수량은 수질의 적부에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났고 관정 설치 해와 심도, 양수량은 각각 0.381, -0.169로 나타나 시간이 지날수록 지하수 관정의 굴착깊이는 깊어지고 양수량은 적어지는 것으로 나타났으며 심도와 질산성질소, 불소의 상관 계수는 -0.171, 0.332로 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권10호
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• pp.1685-1688
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• 2004

연구는 십전대보 추출물에 카파-카라기난과 한천의 첨가비율을 달리하여 제조한 젤리의 관능적 특성 및 기계적 평가를 실시하였다. 십전대보 추출물의 pH는 4.95, 당도는 7.0 Brix$^{\circ}$ 그리고 탁도는 3 이상으로 매우 탁한 것으로 나타났다. 십전대보 추출물에 카파-카라기난과 한천의 첨가 비율을 달리 한 젤리 액의 pH는 한천의 첨가량이 증가함에 따라 pH는 낮아졌다. 또한 당도는 이소말토올리고당 25% 첨가시 25.2 Brix$^{\circ}$로 고정 되었다. 탁도는 한천의 첨가비율이 증가함에 따라 유의적으로 증가하여 탁한 젤리액을 형성하였다. 냉장고에서 굳힌 젤리의 기계적 측정결과 cohesiveness는 젤화제의 첨가비율에 따라 유의적인 차이를 나타내지 않았다. Chewlness와 gumminess는 한천의 비율이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였다. Hardness는 한천의 첨가비율이 증가할수록 유의적으로 감소하였고 springiness는 카파-카라기난 0.7%와 한천 0.3% 첨가 비율일 때 가장 높았고 한천 1.0% 첨가 시 가장 낮았다. 관능검사 결과 color는 카파-카라기난 0.7%와 한천 0.3%의 비율일때 가장 높았고 flavor는 유의적인 차이가 없었다. Hardness는 카파-카라기난만 첨가했을 때 가장 높게 나타났고 한천의 첨가 비율이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였다. Overall acceptance는 카파-카라기난0.7%와 한천 0.3%의 첨가시 가장 높았고 그 다음이 0.5%대 0.5%로 나타나 카파-카라기난 0.7%과 한천 0.3%의 첨가비율로 제조된 젤리의 관능적 특성이 우수하였다.

• 한국환경보건학회지
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• 제30권5호
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• pp.410-416
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• 2004

The objective of this investigation was to evaluate applicability of precoat filtration that can be substituted for rapid sand filter of conventional water treatment system(CWTS). Precoat filter used in this experiment are candle filter. Element disk of candle are pore size $10{\mu}m(R),\;20{\mu}m(B)$ And diatomaceous earth are cake pore size $3.5{\mu}m$(Standard Super- Cel; A), $7{\mu}m$(Hyflo Super-Cel; B) and $17{\mu}m$(Celite 545RV; C). $2kg/m^2$ diatomaceous earth is used for precoating, it coated candle in $5{\sim}6mm$ thickness. 1. Al adsorption dosages by diatomaceous earth used in experimental we Hyflo Super-Cel 0.843mg/g, Standard Super-Cel 0.782 mg/g and Celite 545RV 0.766 mg/g. 2. Filtrate of precoat filter during 60min are R-C combination 20.7($m^3/m^2$)>B-C 18.3($m^3/m^2$)>B-B 15.0($m^3/m^2$)> R-B 12.9($m^3/m^2$)> R-A 11,093($l/m^2$). 3. Water quality of precoat filter effluent are thus. $KMnO_4$ consumption are $1.10{\sim}2.20mg/l$, removal rate are $30.9{\sim}65.6\%$. They are R-A 1.10(mg/l)(removal rate $65.6\%$). R-C(2.20 mg/l)(removal rate $30.9\%$). 4. $Al^{3+}$ are not detected with all combination, removal rate $100\%$. 5. Considering water quality and flux, continued running time of R-A combination is 7 hr. Accumulated filtrate are $74.4 m^3/m^2$, average flux is $177.2 l/m^2{\cdot}min$. And filtrate per diatomaceous earth 1g are 37.2 l. 6. R-A effluent's water quality are $KMnO_4$ Consumption 1.10(mg/l), DOC 1.161 mg/1, Al 0.0 mg/1, $UV_{254}$ 0.016/cm, Turbidity 0.1(NTU). R-A combination is suitable to precoat filtration for the settling basin effluent treatment.

• 분석과학
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• 제24권5호
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• pp.378-386
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• 2011

본 연구는 호수바닥에 있는 침전물로부터 인의 용출 메커니즘을 규명하고자, 인이 물로 용출될때 미치는 온도의 영향을 조사하였다. 연구 결과를 보면, 온도가 증가하면 PO4-P가 평형에 빨리 도달하고, 평형농도가 증가하며, $PO_4$-P의 용출 증가로 인하여 pH가 감소한다. 즉, $PO_4$-P의 용출이 pH의 감소에 영향을 미침을 알 수 있었다. 탁도물질에서 용출된 $PO_4$-P는 물에 용존하며, 탁도물질에 흡착되지 않기 때문에 탁도의 변화에 관계없이 점진적인 증가를 나타냈지만, $PO_4$-P는 탁도에서 용출되기 때문에 탁도와 관련이 있다. 총인(Total phosphorous, T-P)은 용존성 $PO_4$-P와 탁도물질에 포함된 인을 포함하기 때문에 탁도의 변화에 직접 관련이 있음을 알 수 있었다. 온도가 감소하면 물의 밀도가 증가하여 탁도의 침전이 감소하기 때문에 탁도의 농도가 높아져 T-P 농도를 증가시키며, 온도가 증가하면 물의 밀도감소로 인하여 탁도물질의 침전이 용이해져서 탁도는 감소하지만 $PO_4$-P의 용출이 증가하여 T-P 농도가 증가했다. 따라서 동일 시간대의 T-P는 온도가 달라도 유사한 농도를 가졌다. 호수가 깊어지면 저층수의 온도가 감소하여 인의 용출이 감소하므로 이 메카니즘은 호수 바닥으로부터 물로 용출되는 인에 대하여 온도가 미치는 영향을 이해하는데에 중요하다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권1호
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• pp.62-67
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• 2007

본 연구의 목적은 액상 균일질 촉매를 이용하여 연소가스 중에 포함되어 있는 $SO_2/NO$의 동시제거 기술 개발에 있다. 연구는 bench scale/소규모 pilot scale에서 이루어졌으며 연구 결과는 다음과 같다. 1) $SO_2$는 실험조건에 상관없이 높은 제거효율을 가지는 것으로 확인되었다. 그러나 NO의 경우 충진층 높이가 증가할수록, 농도가 낮을수록, 촉매 분사량이 증가할수록 제거효율이 증가하는 것으로 나타났다. 2) Fe(II)-EDTA를 이용한 $SO_2/NO$ 동시처리 기술 개발을 위한 최적의 설계 인자는 충진 높이 =0.5 m, 액체-기체비 = 20 $L/m^3$, 반응기 단수=3단, 반응기 단면적 = 0.025 $m^2$로 결정하였다. 3) 연구 결과를 기초로 $SO_2/NO$의 동시처리 효율을 실험한 결과 각각 95%, 81% 이상 제거가 가능했다. 4) 높은 HTU는 NO의 제거에 있어 유리하지만 과도한 HTU는 스크러버의 운전효율을 감소시키므로 최적의 HTU를 결정하는 것이 필요하다.

• 분석과학
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• 제24권4호
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• pp.304-309
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• 2011

본 연구는 물과 토양에서 pH와 상등액을 변화 시켜었을 때 인과 탁도의 행태에 관해 연구 하였다. 탁도의 인 용출율은 pH 4 이하 또는 pH 7 이상일 때 증가 되었고, 토양으로 부터 탁도 발생율은 pH가 증가하면 증가하며, pH 4 보다 커지면 급격히 상승한 후 pH 6 이상에서 안정화된다. 용존성인은 2-24시간까지 증가 후 안정화 됐고, 탁도 역시 24 시간까지 정점에 도달한 후 96시간까지 감소됨. 시료상 등수를 교체를 하면 용존성인과 탁도는 감소한다. 시료를 pH 6에서 pH 10으로 증가시키고, 상등액 교체를 1회에서 4회로 동시에 증가시킬 때 용존성인과 탁도의 행태는 유사하다. 이 결과로 용존성인과 탁도는 pH와 직접적인 연관이 있다고 사료되며, 호수는 pH 7-10 정도이기 때문에 이 결과는 대단히 중요하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.857-864
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• 2009

본 연구에서는 겨울철 수온강하, 여름철 우천시 표류수 중의 고탁도 물질 및 봄, 가을철의 조류성장 시기 등을 고려하여 기존의 급속모래여과시스템을 이단 이층 복합여과시스템으로 개량하는 기술을 개발하는 것을 목표로 하였다. 본 기술은 기존 여과지의 개량 또는 신설 여과지 설계시 또 다른 부지의 확장 없이 기존 모래여과지를 대체하는 기술로서 하부집수장치 상부에 모래 + 활성탄 층을 두고 활성탄 층 상부에 일정한 간격의 역세 팽창층을 두고 전 처리의 개념으로 중간집수장치 위에 모래층을 두는 이단 이층 복합여과시스템을 말한다. 본 연구에서는 이단이층 복합여과시스템을 경기도 S 정수장에 소규모 파일롯 플랜트를 설치하였으며, 탁도는 INTU 이하로 안정하게 유지되었고, TOC, THMFP, HAAFP는 약 90%정도 제거되어 S정수장에 비해 약 2배 정도 높았으며, 이는 본 시스템의 하단에 충전된 활성탄층에서의 흡착 및 생물분해 효과에 기인된 것으로 판단된다.

• 상하수도학회지
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• 제31권6호
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• pp.501-510
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• 2017

In this study, it is estimated that ceramic membrane process which can operate stably in harsh conditions replacing existing organic membrane connected with coagulation, sedimentation etc.. Jar-test was conducted by using artificial raw water containing kaolin and humic acid. It was observed that coagulant (A-PAC, 10.6%) 4mg/l is the optimal dose. As a results of evaluation of membrane single filtration process (A), coagulation-membrane filtration process (B) and coagulation-sedimentation-membrane filtration process (C), TMP variation is stable regardless of in Flux $2m^3/m^2{\cdot}day$. But in Flux $5m^3/m^2{\cdot}day$, it show change of 1-89.3 kpa by process. TMP of process (B) and (C) is increased 11.8, 0.6 kpa each. But, the (A) showed the greatest change of TMP. When evaluate (A) and (C) in Flux $10m^3/m^2{\cdot}day$, TMP of (A) stopped operation being exceeded 120 kpa in 20 minutes. On the other hand, TMP of (C) is increased only 3 kpa in 120 minutes. Through this, membrane filtration process can be operated stably by using the linkage between the pretreatment process and the ceramic membrane filtration process. Turbidity of treated water remained under 0.1 NTU regardless of flux condition and DOC and $UV_{254}$ showed a removal rate of 65-85%, 95% more each at process connected with pretreatment. Physical cleaning was carried out using water and air of 500kpa to show the recovery of pollutants formed on membrane surface by filtration. In (A) process, TMP has increased rapidly and decreased the recovery by physical cleaning as the flux rises. This means that contamination on membrane surface is irreversible fouling difficult to recover by using physical cleaning. Process (B) and (C) are observed high recovery rate of 60% more in high flux and especially recovery rate of process (B) is the highest at 95.8%. This can be judged that the coagulation flocs in the raw water formed cake layer with irreversible fouling and are favorable to physical cleaning. As a result of estimation, observe that ceramic membrane filtration connected with pretreatment improves efficiency of filtration and recovery rate of physical cleaning. And ceramic membrane which is possible to operate in the higher flux than organic membrane can be reduce the area of water purification facilities and secure a stable quantity of water by connecting the ceramic membrane with pretreatment process.