• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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• pp.1512-1517
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• 2008

Laboratory column tests were conducted in this study using $Cl^-$ tracers on Jumunjin sand to analyze contaminant transport in mixed contaminated soils. Results obtained from clean soils and soils containing residual diesel verified heterogeneous distribution of residual diesel, and clear acceleration of solute movement. In addition, asymmetric breakthrough curves indicated development of immobile region where solute movement becomes stagnant and creates tailing phenomenon.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권5호
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• pp.1-8
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• 2006

본 연구에서는 매립장에서 하부 지반으로 누출된 침출수의 이동에 흡착 불균질성이 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 이를 위하여 차수막이 설치되어 있지 않은 매립장을 대상으로 일련의 Monte-Carlo 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 검토하였다. 균질한 지층에서 강불균질 지층에 이르는 다양한 불균질도를 가진 랜덤 분배계수 장에 대하여 포화 유동 모델과 오염물 이동 모델을 연결시켜 침출수의 이동을 계산하였다. 100회에 걸쳐 수행된 Monte-Carlo 시뮬레이션의 결과치로부터 얻은 평균, 표준편차, 변이계수와 같은 점기반 통계치들을 이용하여 화학적 불균질도의 영향을 평가하였다. 통계치 결과에 따르면 매립지반의 분배계수 분포가 지반 내 침출수 농도를 결정하는데 매우 중요한 인자로 나타났다. 균질 흡착의 경우와 비교할 때 불균질 분배계수 장에서는 실현 간 침출수 농도 분포의 변동성이 나타났다. 분배계수 장의 분산 및 오염원과 감시정 간의 이동 시간이 커질수록 농도의 변동성이 증가하였다. 이러한 결과는 화학적 변동성이 큰 지반 내에서의 침출수 이동을 예측할 때 단일 분배계수 값을 사용하면 상당한 오차를 유발할 수 있음을 나타낸다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.1551-1555
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• 2006

효율적인 댐 운영 및 관리를 위하여 퇴사유입으로 인한 저수용량의 감소에 대한 정량적인 분석이 필수적이다. 본 연구의 대상지인 소양호는 소양강댐이 준공된 1973년을 기준으로 매 10년마다 세부측량을 통한 퇴사량 조사가 실시되고 있다. 기존의 조사에서는 장기적인 퇴사량 예측을 위해 U.S.B.R의 경험적 면적감소법과 90년대 초반부터는 1차원 모형인 HEC-6가 적용되어 왔다. 그러나 기존의 방법은 저수지 내 퇴사의 횡방향 분포는 고려할 수 없다는 단점이 있다. 이를 보완하기 위해 저수지 횡단방향으로의 퇴적과 세굴을 모의할 수 있는 2차원 이상의 모형이 적용되어야 한다. 본 연구에서는 소양호의 장래퇴사분포를 모의하였다. 현재 실무에서 주로 이용되고 있는 HEC-6 모형과 2차원 수치모형인 HSCTM2D(Hydordynamics, Sediment and Contaminant Transport Model)모형 및 SMS-SED2D 모형을 비교한 후 SMS-SED2D 모형을 소양강댐 유역에 적용하였다. 또한 모형의 매개변수 보정을 위하여 퇴사량 조사용역으로 수행된 1983년과 2005년의 실측횡단자료를 이용하였으며, 향후 소양강댐의 관리를 위한 기초자료로의 활용을 위하여 댐 축조후 50년, 100년후의 저수지내 퇴사분포를 모의하였다.

• 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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• 대한자원환경지질학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.148-151
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• 2005

Field-scale DNAPL dissolution is controlled by the topology of DNAPL distributions with respect to the velocity field. A high resolution percolation model was developed and employed to simulate the distribution of DNAPL within source zones. Statistically anisotropic permeability values and capillary parameters were generated for 10${\times}$10${\times}$10 m domains at a resolution of 0.05 to 0.1 m for various statistical properties. TCE leakage was simulated at various rates and the distribution of residual DNAPL in 'fingers' and 'lenses' was computed. Variations in finger and lens geometries, frequencies, average DNAPL saturations, and overall source topology were predicted to be strongly influenced by statistical properties of the medium as well as by injection rate and fluid properties. Model results were found to be consistent with observations from controlled DNAPL release experiments reported in the literature. The computed distributions of aquifer properties and DNAPL were utilized to perform high-resolution numerical simulations of groundwater flow and dissolved transport. Simulations were performed to assess the effect of grout or foam injection in bore holes within the source zone and of shallow point-releases of fluids with various properties on dissolution in DNAPL dissolution rate, even for widely spaced injection points. The results indicate that measures that induced partial flow reductions through DNAPL source zones can significantly decrease dissolution rates from residual DNAPL. The benefit from induced partial flow reductions is two-fold: 1) local flow reduction in DNAPL contaminated zones reduces mass transfer rates, and 2) contaminant flux reductions occur due to the decrease in groundwater velocity

• 한국지반공학회지:지반
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• 제14권5호
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• pp.191-204
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• 1998

플라이 애쉬의 폐기물 매립장 대용 차수재로서의 적용성을 평가하기 위하여 실내 실험과 모델 연구를 실시하였다. 실제의 매립장 차수층이 불포화 상태일 수 있는 점을 고려하여, 대용 차수재와 기존의 점토 차수재에서의 포화 및 불포화 상태에서의 물 흐름 특성을 비교하였다. 차수층에서의 오염물 이동 특성을 연구하기 위하여 오염물을 이용한 회분실험을 실시하였으며, 이때 폐놀을 대표 오염물질로 사용하였다. 모델은 물질 수지에 기초하였으며, 유한 차분법과 predictor-corrector법을 이용한 수치 해법으로 풀었고, 연립 미분방정식을 다루는테는 sequential method를 이용했다. 연구 결과 대용 차수재는 기존 차수재보다 폐놀 차단 능력이 더 크고 또 불포화대에서의 차수능력도 더 크다는 것을 알 수 있었다. 또한, 본 연구에서 고려된 흐름조건에서는 차수층을 포화대로 해석할 경우 통과하는 물의 양이 약간 과소평가되고 폐놀 차단 능력은 매우 과소평가됨을 알 수 있었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제42권11호
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• pp.989-1004
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• 2009

본 연구의 목적은 마름/젖음 영역을 가지는 복잡한 자연하천에 대해 마름/젖음 처리를 위해 개발된 격자재구성 기법의 적용성을 검토하는 것이다. 자연하천에 대한 모형의 적용성과 검증을 위해 개발된 모형을 마름/젖음 영역을 갖는 한강 구간과 낙동강 구간에 적용하였다. 모의 결과를 실측치와 비교한 결과 실측치와 비교적 잘 일치함을 확인할 수 있었고 상용 모형인 RMA-2 모형의 모의결과와 비교해서도 안정되고 정확한 해를 주는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구결과를 오염물질의 이송-확산해석, 토사이송해석 등과 연계되어 해석된다면 하천에서의 흐름 해석 및 생태 수리 분야에 효과적으로 응용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제14권5호
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• pp.18-28
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• 2009

다양한 물리화학적 특성을 지닌 12개의 유기오염물이 저표면적의 무기물 지반 수착제로 수착 시 12개의 유기오염물을 적은 수의 pseudocompound로 집략화하는 접근법(lumped approach)의 타당성과 정확성을 평가하였다. 집략화 접근법은 복잡한 혼합 유기오염물의 수착 거동을 근거로 통계적인 처리방법인 집략분석(cluster analysis)을 통해 개발되었다. 집략화 접근법을 이용해 수용액상에서 복잡한 혼합 유기오염물이 친수성 무기물로 수착 시 감소된 수의 집략화된 오염물(pseudocompound)과 집략화된 오염물의 수착 매개변수($K_f$, n)를 이용하여 복잡한 혼합 유기오염물의 수착을 설명할 수 있었다. 또한, 실험을 수행하지 않고(a priori) 복잡한 혼합 유기오염물 내 각 유기오염물의 특성(${\gamma_w}^{sat}$)을 근거로 pseudocompound를 예측할 수 있었다. 따라서 집략화 접근법은 복잡한 혼합 유기오염물의 수착거동을 단순화하여 반응관련 매개변수 산출에 필요한 시간과 비용을 감소시켜주고 통계적으로 정확성이 동일한 범위 내의 실용적인 수착 결과를 제공해 줄 수 있다. 향후 더 많은 반응 인자소결합크기, 수착제 내 반응 지점 수 및 반응성 그룹 등)를 고려한 다중회귀분석(multiple regression analysis)을 통해 집략화 접근법(lumped approach)의 정확도를 높일 필요가 있다고 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제18권7호
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• pp.25-31
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• 2013

Hydrogen peroxide takes much of the cost for Fenton reaction applied for treatment of organic contaminants. Therefore, the effective use of hydrogen peroxide makes the technology more cost effective. The effective use of hydrogen peroxide is especially needed in the soil and groundwater remediation where complete mixing is not possible and it takes a long time for reactive species to transport to the fixed target compounds. Stabilization ability for hydrogen peroxide of malonic acid was evaluated in Fenton and Fenton-like reactions in this study. Malonic acid contributes on the stabilization of hydrogen peroxide by weak interaction between iron and the stabilizer and inhibiting the catalytic role of iron. The stabilization effect increased as the solution pH decrease below the $pK_{a1}$. The stabilization effect increased as the concentration of malonic acid increased and the effect was maximized at the malonic acid concentration of about ten times higher than the iron concentration. The model organic contaminant was successfully oxidized in the presence of the stabilizer but the degradation rate was slower than the system without the stabilizer. The stabilization effect was also proved in a Fenton-like reaction where magnetite and hematite were used instead of soluble iron species.

• Environmental Engineering Research
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• 제25권4호
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• pp.605-613
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• 2020

This study is to investigate the possibility of using activated carbon prepared from Iraqi date-pits (ADP) which are produced from palm trees (Phoenix dactylifera L.) as low-cost reactive material in the permeable reactive barrier (PRB) for treating lead (Pb⁺²) from the contaminated groundwater, and then compare the results experimentally with other common reactive materials such as commercial activated carbon (CAC), zeolite pellets (ZP). Factors influencing sorption such as contact time, initial pH of the solution, sorbent dosage, agitation speed, and initial lead concentration has been studied. Two isotherm models were used for the description of sorption data (Langmuir and Freundlich). The maximum lead sorption capacities were measured for ADP, CAC, and ZP and were found to be 24.5, 12.125, and 4.45 mg/g, respectively. The kinetic data were analyzed using various kinetic models particularly pseudo-first-order, pseudo-second-order, and intraparticle diffusion. COMSOL Multiphysics 3.5a depend on finite element procedure was applied to formulate transmit of lead (Pb⁺²) in the two-dimensional numerical (2D) model under an equilibrium condition. The numerical solution shows that the contaminant plume is hindered by PRB.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2009년도 춘계 학술발표회
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• pp.245-254
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• 2009

Efficiency of landfill liners system is usually evaluated based on leakage rate and mass flux. In this study, composite liner systems including the GCL(geosynthetic clay liner) composite liner, the Subtitle D liner, the Wisconsin NR500 liner, and the recently utilized double composite liner, which is a combination of the GCL composite liner and Subtitle D-type liner, have been examined. The leakage rate through circular and long defects in the geomembrane (GM) of the liner system was analyzed with the aids of analytical and numerical methods. For the mass flux criterion, contaminant transport through defects in the GM of landfill liners can be evaluated based on the calculated leakage rates. The diffusion rate of volatile organic compounds through intact landfill liners was evaluated by performing a one-dimensional numerical model. Cadmium and toluene were adoptted in the analyses as typical inorganic and organic substances, respectively, which will be chemical species encountered during landfill operation. The performance-based evaluation indicates that the double composite liner systems are superior to the other types of liner.