• 제목/요약/키워드: biohydrogen production

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도로교통 소음지도 작성에 관한 연구 (A Study on the Making of the Noise Map for Traffic Noise Level)

  • 박상일;최형일;정경훈;염동익;진창범
    • 한국환경과학회지
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    • 제16권12호
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    • pp.1393-1399
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    • 2007
  • This research helps you understand the road traffic noise levels by using a noise map. We have observed the change of the road traffic noise levels around $07:00{\sim}08:30\;and\;22:00{\sim}23:00$ using the noise map in the city. The road traffic noise level is very high both at noon and at night around a beltway and an interchange that is linked with a highway. It seems that the main route of so many vehicles, which are at neighboring cities such as N city and D and H districts and which avoid traffic jams in the city, is the beltway and interchange. The road traffic noise level of a nearby express bus terminal, railroad station, and airport is more than 75 dB at noon and 65 dB at night. The road traffic noise level of G city at night is observed to be more than 55 dB. The noise levels of a residence area and a university are higher than a road with high noise levels when the commuters drive to work. The end of the day exceeds 11 o'clock because of a culture level of development that arouses spare time, eating out, adults' drinking culture, nightlife of the youth, etc. Therefore, the road traffic noise level is high during late night hours, and it exceeds regulatory guidelines(55 dB(A)). It also damages the residence area that is located near the road.

토양 반응조를 이용한 도금폐수 중의 질소 및 인 제거 (Nitrogen and Phosphorus Removal from Plating Wastewater Using the Soil Reactor)

  • 정경훈;최형일;신대윤;임병갑;전기석
    • 한국환경과학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.205-213
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    • 2009
  • A laboratory experiment was conducted to investigate nitrogen removal from plating wastewater by a soil reactor. A combination of soil, waste oyster shell and activated sludge were used as a loading media in a soil reactor. The addition of 20% waste oyster shell and activated sludge to the soil accelerated nitrification (88.6% ${NH_4}^{+}-N$ removal efficiency) and denitrification (84.3% ${NO_3}^{-}-N$ removal) in the soil reactor, respectively. In continuous removal, the influent ${NH_4}^{+}-N$ was mostly converted to nitrate nitrogen in the nitrification soil reactor and only a small amount of ${NH_4}^{+}-N$ was found in the effluent. When methanol was added as a carbon source to the denitrification soil reactor, the average removal efficiency of ${NO_3}^{-}-N$ significantly increased. The ${NO_3}^{-}-N$ removal by methanol addition in the denitrification soil reactor was mainly due to denitrification. The phosphorus was removed by the waste oyster shell media in the nitrification soil reactor. Moreover, the phosphorus removal in the denitrification soil reactor was achieved by synthesis of bacteria and the denitrification under anaerobic conditions. The approximate number of nitrifiers and denitrifiers was $3.3{\times}10^5\;MPN/g$ soil at a depth of $1{\sim}10\;cm$ and $3.3{\times}10^6\;MPN/g$ soil at a depth of $10{\sim}20\;cm$, respectively, in the soil reactor mixed with a waste oyster shell media and activated sludge.

고정화 활성슬러지를 이용한 시안 분해 (Degradation of Cyanide by Activated Sludge Immobilized with Polyethylene Glycol)

  • 정경훈;최형일;김정애;문옥란;김명희
    • 한국환경과학회지
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    • 제17권12호
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    • pp.1343-1351
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    • 2008
  • The activated sludge obtained from wastewater coke oven plant was immobilized by entrapment with polyethylene glycol (PEG). The effects of several factors on the biodegradation of $CN^-$ from. synthetic wastewater were investigated using batch and continuous reactors. The degradation rate of $CN^-$ increased with increasing of the immobilized bead volume in the reactor. Approximately 7.65mg/L of $NH_4-N$ was produced upon the degradation of 35mg/L of $CN^-$. When high concentrations of the toxic cyanide complex were used in the testing of cyanide degradation, the free activated sludge could be inhibited more than that of the immobilized activated sludge. When the phenol concentration was higher than 400mg/L in the synthetic wastewater, approximately 98.4% of $CN^-$ was removed within 42 hours by the immobilized activated sludge. However, the cyanide was not completely degraded by the tree activated sludge. This indicates that high phenol concentrations can act as a toxic factor for the free activated sludge. A $CN^-$ concentration of less than 1mg/L was achieved by the immobilized sludge at the loading rate of 0.025kg $CN^-/m^3-d$. Moreover, it was found that the HRT should be kept for 48 hours in order to obtain stable treatment conditions.

안면도 미세먼지의 수용성 유기탄소 및 알칸계 유기성분 분석 (Analysis of Water Soluble Organic Carbon (WSOC) and n-alkanes for the Ambient PM10 in the Anmyon Island)

  • 이지이;김유원;김은실;이선영;이현희;이승묵;권수현;김용표
    • 한국입자에어로졸학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.131-138
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    • 2011
  • 우리나라의 대표적인 배경지역 측정소인 안면도의 지구배경관측소에서 20010년에 채취한 미세먼지(PM10) 시료에 대해 n-alkane과 수용성 유기성분(WSOC) 농도를 분석하였다. 우리나라의 또 다른 배경지역인 고산에 비해 봄철의 수용성 유기성분의 농도는 세배 정도 높았다. 안면관측소의 수용성 유기성분의 농도는 서울이나 아시아 다른 도시지역의 농도와 비슷한 수준이었다. 그러나 아시아 도시는 겨울에 농도가 높았으나, 안면관측소는 가을에 높아 배출원, 또는 생성원이 다른 것으로 보인다. 한편 n-alkane 성분의 농도는 안면관측소가 고산보다 약간 낮았고, 서울 등의 아시아 도시의 1/3-1/2 수준으로 낮았다. 그러나 고산은 자연적인 기원의 n-alkane 농도가 높은 반면에 안면관측소는 인위적인 n-alkane이 대부분이어서 대조를 보이고 있다. 따라서 안면관측소는 우리나라의 대표적인 배경지역임에도 불구하고 수용성 유기성분과 n-alkanes 농도측면에서는 배경지역과 도시지역의 특성을 갖고 있어, 인위적인 영향을 많이 받고 있는 것으로 보인다. 보다 상세한 배출원과 생성원 분석은 무기이온농도와 다른 유기성분 분석을 추가하여 이루어질 예정이다.

Analytical Methods of Levoglucosan, a Tracer for Cellulose in Biomass Burning, by Four Different Techniques

  • Bae, Min-Suk;Lee, Ji-Yi;Kim, Yong-Pyo;Oak, Min-Ho;Shin, Ju-Seon;Lee, Kwang-Yul;Lee, Hyun-Hee;Lee, Sun-Young;Kim, Young-Joon
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
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    • 제6권1호
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    • pp.53-66
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    • 2012
  • A comparison of analytical approaches for Levoglucosan ($C_6H_{10}O_5$, commonly formed from the pyrolysis of carbohydrates such as cellulose) and used for a molecular marker in biomass burning is made between the four different analytical systems. 1) Spectrothermography technique as the evaluation of thermograms of carbon using Elemental Carbon & Organic Carbon Analyzer, 2) mass spectrometry technique using Gas Chromatography/mass spectrometer (GC/MS), 3) Aerosol Mass Spectrometer (AMS) for the identification of the particle size distribution and chemical composition, and 4) two dimensional Gas Chromatography with Time of Flight mass spectrometry (GC${\times}$GC-TOFMS) for defining the signature of Levoglucosan in terms of chemical analytical process. First, a Spectrothermography, which is defined as the graphical representation of the carbon, can be measured as a function of temperature during the thermal separation process and spectrothermographic analysis. GC/MS can detect mass fragment ions of Levoglucosan characterized by its base peak at m/z 60, 73 in mass fragment-grams by methylation and m/z 217, 204 by trimethylsilylderivatives (TMS-derivatives). AMS can be used to analyze the base peak at m/z 60.021, 73.029 in mass fragment-grams with a multiple-peak Gaussian curve fit algorithm. In the analysis of TMS derivatives by GC${\times}$GC-TOFMS, it can detect m/z 73 as the base ion for the identification of Levoglucosan. It can also observe m/z 217 and 204 with existence of m/z 333. Although the ratios of m/z 217 and m/z 204 to the base ion (m/z 73) in the mass spectrum of GC${\times}$GC-TOFMS lower than those of GC/MS, Levoglucosan can be separated and characterized from D (-) +Ribose in the mixture of sugar compounds. At last, the environmental significance of Levoglucosan will be discussed with respect to the health effect to offer important opportunities for clinical and potential epidemiological research for reducing incidence of cardiovascular and respiratory diseases.

북한 에너지 사용과 대기오염물질 배출 현황 (Energy Usage and Emissions of Air Pollutants in North Korea)

  • 김인선;이지이;김용표
    • 한국대기환경학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.303-312
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    • 2011
  • 북한은 심각한 에너지 공급난을 겪고 있다. 이는 주요 에너지원인 석탄의 생산량 한계와 부족한 원유도입량 때문이다. 그 결과 바이오매스에 대한 의존도가 높아졌다. 수력발전을 통한 전력 생산과 적은 에너지 사용량은 대기오염물질을 줄이는 데 기여하였다. 실제로 북한의 $SO_2$, $NO_2$ 배출량은 남한에 비하여 적다. 남한의 경우 에너지 사용량이 증가하지만, 대기오염물질배출량은 감소한다. 반면, 북한은 에너지 사용량과 대기오염물질배출량이 함께 감소한다. 에너지사용량에 따른 $SO_2$, $NO_2$ 배출량 또한 북한이 남한보다 많다. 따라서 북한은 대기오염물질 관리에 열악한 구조임을 알 수 있다. 특히, 이러한 특징은 평양과 서울을 기준으로 한 $SO_2$, $NO_2$ 농도에서도 확인된다. 북한은 심각한 대기오염문제를 발생시키는 바이오 매스를 상당량 사용하고 있다. 하지만, 이에 대한 정확한 자료가 부족하다. 그로 인하여 많은 양이 바이오매스에서 발생되는 CO의 신뢰성이 떨어진다. 바이오매스 연소는 CO뿐만 아니라 휘발성유기화합물과 유기탄소(OC), 원소상탄소(EC)와 $K^+$ 등의 입자상 성분도 다량 배출하는 것으로 알려져 있다(Lee and Kim, 2007). 이는 인체 위해성 관점에서도 중요하다. 특히 최근 수도권의 대기환경에 미치는 영향에서 생체소각의 영향이 상당히 큰 것으로 여러 연구결과에서 제시하고 있다(Kim, 2010). 따라서 남한 대기환경에 북한 대기오염물질이 미치는 영향에 대한 정량적인 연구와 함께 북한의 에너지 사용에 대한 정확한 자료가 필요하다.

아파트 가격에 영향을 미치는 도로교통소음 제한인자에 관한 연구 (A Study on the Road Traffic Noise Restriction Factors that Affect the Price of Apartment Complexes)

  • 박상일;최형일;정경훈;정상철
    • 한국환경과학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.389-400
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    • 2009
  • In this research, we measured the number of lanes, distance, disposition of apartment that are affecting the road traffic noise to evaluate the current condition of G city's road traffic noise. We decide on a basis regarding an apartment price formation factor, and the apartment current price and the results that compared. To have a point scale, we set the maximum road traffic noise at a 8 lane road for 5 points, give 4 points for a 6 lane road, which has a $2.1{\sim}2.5\;dB(A)$ difference compared to a 8 lane road, give 3 points for a 4 lane road, which has a $5.2{\sim}5.5\;dB(A)$ difference compared to a 8 lane road, and set 2 points for a 2 lane road and lower. If we set the standard floor plan as horizontal and a living room facing the roadside, the horizontal and living room facing the opposite side of the road is 1 point because it differs by 14.1 dB(A), and the vertical is 3 points since the difference is 5.3 dB(A). If we make grades by the distance, making standard the fifth floor with little soundproof effect from apartment to road, we observe a measurement below 2.9 dB(A) at a distance of less than 10 m and 5 dB(A), decreased at a distance of 20 m. Therefore, 4 points were given for less than 10m, 3 points for $10{\sim}20\;m$, 2 points for more than 20 m as we can apply the effect of a decay distance of line sound source and the decrease in noise effects of more than 6 dB(A), 1 point for more than 40m, and 0 points for more that 80 m since it is negligible. 28 apartments got 0 points because there is no effect of road traffic noise from other apartments, and 50 apartments where only the road at one side effect them got $5{\sim}10$ points. 4 apartments (17-2, 6-3, 10-4, 3-3) received over 20 points. 15 cases showed a difference between developer price and resale price, and 11 cases (73%) among them showed the same trend (price increases with a low road traffic noise restriction factor point) with the point of road traffic noise restriction factor. 4 cases demonstrated the opposite trend, showing price increases with a high restriction factor point. Among the 4 cases, case numbers 2,6 and 9 appear to be more affected by the location factor (business district) than the road traffic noise restriction factor, and case number 1 appears to be affected by the building factor (openness and direction).

폐자원을 이용한 사격장 토양내 중금속(Pb, Cu) 안정화 처리 (Application of Waste Resources for the Stabilization of Heavy Metals (Pb, Cu) in Firing Range Soils)

  • 이근영;문덕현;김경웅;정경훈;김태성;김지형;문경란;최수빈
    • 대한환경공학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.71-76
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    • 2011
  • 본 연구는 Pb와 Cu로 오염된 사격장 토양을 대상으로 폐자원을 가공하여 만든 안정화제를 이용하여 안정화 처리를 수행하였다. 안정화제는 폐굴껍질을 소성하여 생석회로 가공한 Calcined oyster shells (COS)와 폐소뼈를 가공한 Waste cow bones (WCB)로 오염토 함량대비 각각 5%와 3%를 사용하여, 28일간 습윤양생한 후 각종 용출시험법을 통해 효율성을 평가 하였다. 증류수 용출 및 SPLP에서는 뚜렷한 안정화 효율이 관찰되지 않았는데, 이는 중성 또는 약산성 환경에서는 중금속의 용출량 자체가 많지 않기 때문으로 판단된다. 반면, TCLP 및 0.1 N HCl을 이용한 용출실험에서는 안정화 처리를 한 토양의 경우 중금속의 용출량이 확연하게 감소한 것을 확인할 수 있었다. 특히, 0.1 N HCl 용출 결과에서 Pb 99.9%, Cu 83.9%의 매우 높은 용출량 저감효과를 보였고, 이는 비교적 강산성 용출환경에서는 중금속의 안정화 효과가 크게 나타남을 의미한다. 연속추출 결과를 통해 Pb와 Cu 간에 안정화 경향성의 차이는 Pb가 불용성 물질로의 변환과 안정화 효율이 더 탁월한 것으로 판단된다. 본 연구는 폐자원을 이용한 안정화제가 오염토양 처리에 활용 가능함을 증명하고 있고, 또한 폐기물로 취급되는 폐자원의 재사용 방안을 제시한다는 점에서도 큰 의미를 갖는다.

소성가공 굴껍질을 이용한 군부대 사격장내 고농도 납 오염토양의 안정화 (Stabilization of Pb Contaminated Army Firing Range Soil using Calcined Waste Oyster Shells)

  • 문덕현;정경훈;김태성;김지형;최수빈;옥용식;문옥란
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.185-192
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    • 2010
  • 본 연구에서는 방해석을 주성분으로 하는 폐굴껍질을 고온에서 소성하여 생석회로 가공한 후 고농도의 납(전함량 29,000 mg/kg)으로 오염된 군부대내 사격장 토양에 처리하여 안정화 효율을 평가하였다. 소성 효과를 평가하고자 소성 전 폐굴껍질(NOS)과 소성 후 폐굴껍질(COS)을 각각 납 오염토양에 처리하였으며 28일간 습윤 양생한 후 0.1N HCl 추출에 의한 가용성 납 농도 변화를 관찰하였다. 실험결과 전 기간 동안 방해석을 주성분으로 하는 NOS에 비해 생석회가 주성분인 COS의 안정화 효율이 높게 나타났다. 또한 완전 습윤 상태 이상의 수분투여는 안정화 효율에 큰 영향을 미치지 않았으며, -#10 mesh에 비해 -#20 mesh의 입경에서 높은 안정화 효율을 나타내었다. NOS에 의한 안정화 처리 결과는 모든 처리에서 토양환경보전법상 '가'지역의 우려1기준 100 mg/kg (환경부 2009년 기준)을 만족 시키지 못 하였으나 COS 15% 및 20% 첨가 시 무처리구의 8,106 mg/kg에 비해 각각 47 mg/kg(28 days) 및 3 mg/kg(28 days)로 현격하게 저감되어 우려기준 100 mg/kg을 만족시켰다. 소성 굴껍질의 안정화 기작을 조사하고자 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 elemental dot maps을 수행한 결과 Pb의 안정화는 Al 및 Si와 높은 상관관계가 있음을 확인할 수 있었다.

고온성 박테리아를 이용한 섬아연석의 용출 특성 (The Bioleaching of Sphalerite by Moderately Thermophilic Bacteria)

  • 박천영;정경훈;김봉주
    • 자원환경지질
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    • 제43권6호
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    • pp.573-587
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    • 2010
  • 고온성박테리아를 이용하여 섬아연석으로부터 유용금속이온을 효과적으로 용출시키기 위하여 $42^{\circ}C$, $52^{\circ}C$, $62^{\circ}C$에서 미생물용출실험을 각각 수행하였다. 이때 미생물용출실험이 진행되는 10일 동안, 용출액의 pH는 2.40에서 2.5 범위를 유지하였으며 미생물 용출실험이 종료될 때까지 막대 모양의 박테리아들이 섬아연석 표면에 부착되어 있는 것이 계속해서 관찰되었다. 용출온도를 $42^{\circ}C$, $52^{\circ}C$, $62^{\circ}C$로 증가시키면, 비교시료에서 용출 함량이 증가되는 금속은 Zn과 Pb이고, 박테리아 용출 시료에서는 Fe 용출 양이 증가하였다. 용출 온도를 $42^{\circ}C$, $52^{\circ}C$, $62^{\circ}C$로 증가시켰을 때, Zn 이온은 비교시료에서 보다 박테리아 용출 시료에서 각각 9.5배, 2.8배, 2.9배 이상으로 높게 용출되었고, Pb 이온은 비교시료에서 보다 박테리아 용출 시료에서 각각 14.8배, 7.4 배, 3.8배 이상으로 높게 용출되었다. Fe 이온의 비교시료에서 용출 온도를 $42^{\circ}C$, $52^{\circ}C$, $62^{\circ}C$로 증가시켜도 전혀 용출되지 않았지만, 박테리아 Fe 함량이 온도에 비례하여 증가하였다.