• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2022년도 가을 학술논문 발표대회
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• pp.189-190
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• 2022

Power plants that produce electricity through thermal power plants mainly store coal in outdoor storage yards. In particular, coal is directly exposed to rainwater during rainfall, including torrential rain. There is no separate drainage facility in the outdoor coal yard, and coal is simply stored on the ground. Accordingly, during rainfall, coal dust flows down by rainwater, and a large amount of rainwater that is not drained overflows the outdoor coal yard, overflowing the surrounding facilities and causing environmental pollution. Therefore, in this study, a drainage system was developed for the rapid drainage of an outdoor coal mine, and the quality of the water was evaluated when rainwater mixed with drainage characteristics and coal dust was discharged through the drainage system.

• 대한환경공학회지
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• 제38권12호
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• pp.676-682
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• 2016

본 연구에서는 빗물과 중수를 연계하여 각각의 단점을 극복하고 장점을 극대화 할 수 있는 빗물-저농도 오수 하이브리드 시스템을 설계하고 서울대학교에 설치하여 수량 및 수질 모니터링과 경제성을 평가하였다. 건물에서 발생하는 오수 중세면, 샤워용수를 중수로 선택하여 침지형 분리막과 오존산화 처리하였으며, 건물 옥상에서 집수된 빗물은 저류 후 처리수조로 이송되어 처리된 저농도 오수와 혼합되어 변기 세척용수로 공급하였다. 변기 세척용수 $3,979m^3$ 중 65%인 $2,599m^3$를 빗물 이용과 저농도 오수를 재이용하였다. 빗물은 총대장균을 제외한 나머지 항목에서 중수도 수질 기준을 만족하였으며, 저농도 오수는 탁도, SS, BOD, 총대장균이 기준치를 초과하여 침지형 분리막과 오존산화 처리하여 안정적인 수질을 유지하였다. 경제성 분석 결과, 빗물-저농도 오수 하이브리드 시스템은 B/C (Benefit-Cost Ratio) 비율이 1.11으로 사업의 타당성이 있다고 판단된다. 물 재이용시설의 이용확대를 위해 시설 운영에 따른 경제성을 높이기 위한 다양한 연구 및 정책적 지원이 필요하다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권6_2호
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• pp.1859-1867
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• 2021

본 연구는 부산지역의 봄철과 여름철 대기 중 미세먼지(particulate matter, PM) 농도 및 빗물 수질을 정량화하고 다변량 통계분석을 이용하여 계절(봄, 여름) 특성에 따른 대기 중 PM 농도가 빗물 수질에 미치는 영향을 평가하였다. 연구기간(2020년 3월-8월)동안 기상청 AWS (automatic weather system)에서 측정된 대기 중 PM 농도와 총 68번의 강우 특성 자료를 이용하였으며, 총 68번의 강우 이벤트 중 13회 강우를 대상으로 부산 부경대학교 캠퍼스에 집수장치를 설치하여 총 216개의 빗물 샘플을 수집하였다. 빗물의 pH와 전기전도도(electrical conductivity, EC)는 실시간 측정되었으며, 빗물 내 양이온(Na⁺, Mg²⁺, K⁺, Ca²⁺, and NH₄⁺) 및 음이온(Cl^-, NO₃^-, and SO₄^2-) 농도를 분석하였다. 또한, 자체 제작한 미세먼지 센서를 이용하여 강우 전후로 대기 중 PM₁₀ 농도를 측정하였으며, 측정된 데이터를 바탕으로 주성분 분석(principal component analysis, PCA)과 피어슨 상관분석(Person correlation analysis)을 실시하여 대기 중 PM₁₀ 농도와 빗물 수질 간 상관관계를 규명하였다. 연구결과, 부산지역의 일평균 대기 중 PM 농도 및 강우 특성은 계절적 차이가 존재하였으며, 대기 중 PM₁₀ 농도와 빗물 수질간 상관성 또한 상이하게 나타났다. 봄철의 경우, 일평균 대기 중 PM₁₀ (34.11 ㎍/m³) 및 PM_2.5 (19.23 ㎍/m³)의 평균 농도는 상대적으로 높게 나타났고 일평균 누적 강우량 및 강우 강도는 상대적으로 낮게 나타났다. 또한, 대기 중 PM₁₀ 농도는 빗물 수질과 유의미한 상관관계를 보였으며 대기 중 PM₁₀ 농도는 pH (r = -0.84)는 감소시키고 EC (r = 0.95) 및 수용성 음이온(r = 0.99) 농도는 증가시키는 요인으로 작용하였다. 여름철의 경우에는 일 평균 PM₁₀ (27.79 ㎍/m³) 및 PM_2.5 (17.41 ㎍/m³)의 평균 농도가 상대적으로 낮은 농도 분포를 보였으며, 최대 일 평균 강우 강도는 81.6 mm/h로 오랜 시간 많은 양의 비를 기록하였다. 상대적으로 낮은 대기 중 PM 농도와 높은 강우 강도로 인해 대기 중 PM₁₀ 농도가 빗물 수질에 미치는 영향을 확인할 수 없었다.

• 환경영향평가
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• 제19권1호
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• pp.39-47
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• 2010

In order to examine the effect of impermeable surface (rooftop, outdoor parking lot) and rainwater infiltration facilities on runoff pH, pH was measured. pH measurement spots were splash blocks accepted roof runoff of 3 sites, infiltration boxes and trenches accepted parking lot runoff and plastic rainwater harvesting facility accepted roof runoff. These measurements were operated at 3 housing complexes from 2006 to 2009. The rainwater runoff pH was influenced by the quality of the runoff surface material (concrete), the age of the building, waterproofing methods according to each housing site, antecedent rainfall conditions and others. Rain garden, infiltration boxes and trenches decreased the alkalinity of runoff by detention and infiltrating the roof and outdoor parking lot runoff. These results mean that decentralized rainwater management facilities of housing complexes can reduce effect on the outskirt aquatic ecosystem by the accumulation of substances causing pH rising in the infiltration facilities and rain garden.

• 멤브레인
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• 제24권1호
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• pp.31-38
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• 2014

지붕이나 여러 가지 방법과 장소에서 수집된 빗물을 처리하면 직접적 간접적으로 유익하게 사용될 수 있다. 이러한 빗물은 점점 더 높은 품질을 위해 고려되고 있고, 분리막은 이러한 빗물 처리를 위한 중요한 기술이다. 특히, 분리막은 고품질 물 생산, 높은 집적도 및 낮은 에너지 소비 등의 장점이 있다. 그럼에도 불구하고, 막오염은 수처리 및 폐수 재활용 부분과 마찬가지로 심각한 문제로 간주되고 있다. 본 연구에서는 빗물 처리에 정밀여과(MF)막을 적용하였고, 저압 자외선(LPUV) 처리를 정밀여과막의 전처리로 사용하였다. 유기물에 대한 UV의 영향을 정량화하기 위해 총 유기탄소(TOC) 및 UV 흡광도(UVA)를 모두 측정하였다. 또한 UV 전처리 효과에 따른 막의 오염 정도를 조사하였다. LPUV 전처리를 하고 실험을 한 결과 조류에 의해 오염된 빗물에서 막의 오염을 제어하는데 효과적임을 알 수 있었으며, 이것은 UV 처리 후 유기물의 양이 감소하고 특성이 변화하기 때문이었다. 따라서 UV/MF 처리는 마이크로 워터 그리드 시스템과 같은 수처리를 위한 유망한 옵션이 될 수 있을 것으로 생각된다.

• Environmental Engineering Research
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• 제18권2호
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• pp.103-108
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• 2013

Vietnam is a developing country with the rate around 5%-6% per year, especially in urban areas. Rapidly developed urban areas lead to stress for infrastructure and the water supply is also stressed. In Hanoi city, total water capacity from the manufactories is around one million cubic meters per day and almost the entire main water source is groundwater but it is not enough to supply all of Hanoi's people, especially in the summer. A demo project is implemented in Hanoi University of Civil Engineering (HUCE) to produce drinking water by using the rainwater and membrane system and supply for people. In this project, rainwater is collected on the rooftop of the lecture building with an area of around $500m^2$ and $100m^3$ volumetric rainwater tanks. Afterwards, the rainwater is treated by the micro-membrane system and supplied to the tap water. Total cost for construction, technology and operation in the first year is around USD 48,558. In the long-term (15 yr) if HUCE invests in the same system, with $20m^3$ volumetric storage tank, it can provide drinking water for 500 staffs in every year. The cost of investment and operation for this system is lower than 30% compared to buying bottled water with the price USD 1.8/bottle. The drinking water parameters after treatment are pH, 7.3-7.75; turbidity, 0.6-0.8 NUT; total dissolved solids, 60-89 mg/L; coliform, 0; heavy metal similar with water quality in the bottle water in Vietnam.

• 대한환경공학회지
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• 제39권1호
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• pp.1-8
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• 2017

식수부족문제는 지표수와 지하수의 오염, 수처리의 어려움, 기반시설의 부재로 인해 많은 개발도상국에서 주로 발생하고 있다. 이에 빗물을 모아 식수로 이용하는 빗물식수화시설(RFD)이 매우 효과적인 대안으로 떠오르고 있으며, 전 세계적으로 빗물식수화시설 사업이 진행되고 있다. 대부분의 빗물식수화시설은 지역주민이 사업 종료 후부터 스스로 시설을 운영하도록 하기 때문에 빗물식수화시설 사업에 대한 지역주민의 인식이 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 베트남에서 빗물식수화시설을 사용하는 총 209명의 현지 지역주민을 대상으로 설문조사와 면담을 실시하여 지역주민의 인식을 조사하였다. 지역주민들은 빗물식수화시설 사업의 효과성에 긍정적인 인식을 가지고 있으며(41.9%), 빗물식수화시설 사업에 참여의향이 있는 것으로 나타났다(58.9%). 지역주민이 빗물식수화시설 사업에서 가장 기대하는 세가지 요소는 '안전한 식수의 공급', '마을공동체의 활성화', '빗물식수화시설의 확산'순으로 나타나 빗물식수화시설 사업에의 참여를 통해 안전한 식수를 공급받는 것을 가장 기대하는 것으로 파악되었다. 빗물식수화시설 사업에서 가장 우려하는 세가지 요소로는 '빗물의 수질', '빗물식수화시설의 설치 기술', '지역주민의 참여도'순으로 나타났으며, 특히 빗물식수화시설 사업의 종료 후의 빗물 수질과 시설의 유지관리를 우려하는 것으로 파악되었다. 빗물식수화시설 사업의 종료 후에도 지역주민이 성공적으로 빗물식수화시설을 운영하기 위해서는 빗물식수화시설의 수질을 용이하게 측정할 수 있는 간편한 수질 측정 도구의 개발과 지역주민 스스로가 빗물식수화시설에 관심을 가지고 유지관리를 할 수 있도록 빗물식수화시설에 대한 정기적인 교육을 진행하는 것이 필요할 것이다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권6_3호
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• pp.1669-1679
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• 2020

본 연구는 강우 강도에 따른 대기 중 미세먼지(particulate matter, PM) 저감효과와 미세먼지를 구성하는 주요 수용성 이온에 의한 빗물 수질(pH, 전기전도도(electrical conductivity, EC), 수용성 이온 농도) 변화를 평가하였다. 2020년 3월부터 7월까지 총 6번의 강우를 대상으로 부산 부경대학교 캠퍼스에 집수장치를 설치하여 pH와 EC를 실시간 측정하였으며, 강우의 양이온(Na+, Mg2+, K+, Ca2+, NH4+) 및 음이온(Cl-, NO3-, SO42-)의 농도는 이온크로마토그래피(ion chromatography, IC)를 이용하여 분석하였다. PM10 농도는 강우 전후로 자체제작한 미세먼지 센서를 이용하여 실시간으로 측정하였다. 총 282개의 빗물 샘플의 수질을 분석한 결과, 초기 강우의 pH는 평균 4.3으로 산성도가 높았으며, EC는 평균 81.9 μS/cm으로 평균 NO3- (5.4 mg/L), Ca2+ (4.2 mg/L), Cl-(4.1 mg/L)의 농도가 높게 검출되었다. 그리고 강우가 지속됨에 따라 pH는 증가하는 경향을 보였으며 EC는 상대적으로 감소하는 경향을 보였다. 강우 강도가 7.5 mm/h 이상(heavy rain)일 때 대기 중 평균 60% 이상의 PM10 농도 저감효율을 보였으며, 강우 강도 5 mm/h 이하(light rain)일 때 평균 40% 이하의 저감효율이 나타났다. 빗물 수질 분석 결과, 강우 강도가 증가할수록 초기 강우의 산성도와 EC가 증가하는 경향을 보였으며 초기 강우 내 이온 농도 또한 높은 농도로 검출되었다. 이는 대기 중 PM10이 초기의 강도 높은 강우에 따른 저감효과에 상당한 영향을 받는 것으로 판단된다.

• 한국물환경학회지
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• 제28권2호
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• pp.269-276
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• 2012

The surface characteristics and performance of PTFE (polytetrafluoroethylene) hollow fiber membranes have been systematically investigated at lab- and pilot-scale to assess their application to membrane-bioreactor, particularly for integrating wastewater reclamation and rainwater harvesting. The PTFE membrane expressed some surface features, such as hydrophobicity, which might enhance membrane fouling. However, lab-scale performance and cleaning experiments under various conditions demonstrated that the PTFE membrane could produce the desirable water flux with good cleaning efficiency, implying easy operation and maintenance due to superior chemical resistance of PTFE membranes. Most of effluent water qualities were met with Korean standard for discharge and reuse, except color. Color level was further reduced by blending with rainwater at 75:25 ratio. Based on the lab-scale experimental results, the pilot plant was designed and operated. Pilot operation clearly showed sTable performance with satisfactory water quality, suggesting that PTFE membrane could be applied for decentralized MBR integrated with rainwater use.

• 대한환경공학회지
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• 제34권9호
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• pp.623-629
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• 2012

본 연구는 집수면으로 사용되는 지붕재질에 따라 집수되는 빗물의 수질을 평가하고, 지붕면에서 지의류/이끼의 존재여부에 따른 수질변화를 관찰하였다. 실험은 5가지 다른 재질의 재료[나무, 나무(이끼 서식), 콘크리트, 초벌기와, 슬레이트]로 설치된 지붕면에서 수행되었다. 각 지붕면에서의 빗물수질을 관찰한 결과, 초벌기와 지붕으로부터 집수된 빗물이 이용에 가장 적합한 재료로 나타났다. 이는 초벌기와 재질 특성에 따른 표면 온도의 상승과 자외선에 의한 살균효과 때문인 것으로 판단된다. 이끼류가 포함된 나무지붕과 일반 나무 지붕에서 집수된 빗물의 수질을 비교한 결과 이끼는 TOC, nitrate, sulfate 및 phosphate 농도에 영향을 미치는 것으로 관측되었다. 그리고 슬레이트 지붕으로부터 유출된 빗물 내 석면의 농도는 평균 0.002개/$cm^3$로 검출되었으며 이러한 결과는 환경부 다중이용시설기준 및 노동부 사무실 기준인 0.01개/$cm^3$ 규정을 만족한 것으로 나타났다.