• 대한환경공학회지
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• 제36권5호
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• pp.333-341
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• 2014

본 연구에서는 양도 초등학교에 강우량과 집수면적, LPCD를 고려하여 빗물이용시설을 설치하였다. 빗물이용시설은 학교 내 외의 상수를 대체하고자 하는 목적으로 설계되었다. 용량은 2톤으로 학교 용수의 34.4%를 대체할 수 있었으며 1년의 2/3정도인 237일 동안 빗물을 사용할 수 있었다. 총 세 차례의 수질검사 결과 일반 세균을 제외한 나머지는 먹는 물 수질에 적합하였다. 또한 동시간에 조사한 주변 지하수는 일반세균을 비롯한 질산성질소, 증발잔류물이 기준치를 초과하였다. 빗물의 수질 및 수량을 고려한 결과, 양도초등학교의 경우 빗물을 대체용수로서 사용하기에 적합하였다. 빗물시설에 대한 경제성 분석 결과, 내구연수 10년인 빗물이용시설은 B/C (Benefit-Cost Ratio) 비율이 1.70으로 경제성 편익이 비용보다 큰 걸로 나타났다. 특히 본 연구에서 고려한 사회적인 요인 외에도 금액으로 환산하기 힘든 홍수방지, 가뭄대비, 교육 효과가 있어 사회적 편익이 더욱 증가할 것으로 예상된다.

• 상하수도학회지
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• 제31권6호
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• pp.587-597
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• 2017

This study aimed to develop a method to optimize residual chlorine concentrations in the process of providing water supply. To this end, this study developed a model capable of optimizing the chlorine input into the clearwell in the purification plant and the optimal installation location of rechlorination facilities, and chlorine input. This study applied genetic algorithms finding the optimal point with appropriate residual chlorine concentrations and deriving a cost-optimal solution. The developed model was applied to SN purification plant supply area. As a result, it was possible to meet the target residual chlorine concentration with the minimum cost. Also, the optimal operation method in target area according to the water temperature and volume of supply was suggested. On the basis of the results, this study derived the most economical operational method of coping with water pollution in the process of providing water supply and satisfying the service level required by consumers in the aspects of cost effectiveness. It is considered possible to appropriately respond to increasing service level required by consumers in the future and to use the study results to establish an operational management plan in a short-term perspective.

• 상하수도학회지
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• 제32권5호
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• pp.421-434
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• 2018

Water supply/intake pumps operation use 70~80% of power costs in water treatment plants. In the water treatment plant, seasonal and hourly differential electricity rates are applied, so proper pump scheduling can yield power cost savings. Accordingly, the purpose of this study was to develop an optimal water supply pump scheduling scheme. An optimal operation method of water supply pumps by using genetic algorithm was developed. Also, a method to minimize power cost for water supply pump operation based on pump performance derived from the thermodynamic pump efficiency measurement method was proposed. Water level constraints to provide sufficient disinfection performance in a clearwell and reservoirs were calibrated. In addition, continuous operation time constraints were calibrated to prevent frequent pump switching. As a result of optimization, savings ratios during 7 days in winter and summer were 4.5% and 5.1%, respectively. In this study, the method for optimal water pump operation was developed to secure disinfection performance in the clearwell and to save power cost. It is expected that it will be used as a more advanced optimal water pump operation method through further studies such as water demand forecasting and efficiency according to pump combination.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제29권4호
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• pp.561-569
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• 2012

본 연구는 강원도 소재 동해항만에서 발생하는 미세먼지 관리를 위한 환경비용편익을 산출하는 것이다. 항구 인근에 부유하는 미세먼지의 농도는 매우 높은 편이며, 지점에 따라 국가 기준인 $100{\mu}g/m^3$ 이상으로 관측되는 곳도 있다. 시험대상 항구는 주로 석회석과 석탄을 취급함으로써 미세입자상 물질이 하역시 다량 발생한다. 연구결과 PM10을 기준으로 년간 12톤의 미세먼지가 하역작업 시 발생하는 것으로 밝혀졌다. 덧붙여서 원료물질을 비롯한 다양한 화물을 운송하는 대형차량 및 중장비는 디젤 검댕이를 발생하고, 도로먼지의 비산을 유발한다. 지방정부는 해마다 20억원 이상의 비용을 투자하여 대기중 미세먼지를 제거하고 있다. 편익대비 비용을 산출한 결과 그 효과는 최소 240%에서 최대 720%까지 얻을 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국물환경학회지
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• 제29권5호
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• pp.591-597
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• 2013

The input emergy of an advanced treatment plant for reducing the 1 kg of TN and TP was estimated 4.14E+14 sej/kg, 5.02E+15 sej/kg, respectively. In addition, the input emergy of constructed wetland for reduction of the 1 kg of TN and TP reduction was estimated to be 2.48E+14 sej/kg, 3.38E+15 sej/kg, respectively. The cost reducing 1 kg of TN and TP for an advanced treatment plant was estimated 197,466 won and 2,388,739 won respectively and constructed wetland was estimated 117,976 won and 1,609,213 won respectively. As a result, All of the emergy source of constructed wetland for reducing non-point source is renewable resource. If we use the constructed wetland, it results in enhancing economic value by reducing of non-point pollution, controlling a flood and providing the habitat of animals or plants. Improving water quality program in the Nakdong River Basin should be changed into an ecological treatment facilities from expansion of the sewage treatment facilities and advanced treatment plant using high cost and non-renewable energies.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제18권4호
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• pp.767-785
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• 2009

본 연구에서는 수질배출부과금제도의 부과체계를 분석하고 개선 방안을 연구하였다. 수질배출부과금제도는 환경오염 원인자에게 처리비용을 부담시켜 환경자원을 효율적으로 사용하도록 하는 경제적 유인 목적을 가지고 있으나 현행 수질배출부과금제도는 행정 규제적 성격이 강하다. 즉, 배출허용기준을 설정하여 이를 위반한 배출업소에 대하여 사업장 규모, 지역, 위반 횟수, 오염물질별 초과율을 고려한 누증적 부과계수를 적용하여 실제 환경오염 비용을 훨씬 초과하는 형벌적 성격의 부과금을 부과하고 있다. 그러나 과도한 부과금 부과로 배출부과금 징수율은 환경관련 부과금 중 가장 낮은 수준이다. 따라서 본 연구에서는 규제적 성격의 부과체계를 개편하여 경제적 유인제도로 수질배출부과금제도를 개편하는 부과체계 개편안을 연구하였으며 이에 따른 부과액 및 징수액 변화 효과를 추정하였다. 추정 결과를 보면 현행 부과금 부과액은 오염물질 처리단가의 약 4배 이상을 부과하고 있어 환경자원의 비효율적 배분을 초래하고 있음을 보여준다. 아울러 과도한 부과금 부과체계를 개선하는 경우에는 징수율도 제고되어 수질배출부과금제도의 기능을 회복할 수 있음을 보여준다.

• 자원환경지질
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• 제46권1호
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• pp.85-91
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• 2013

OECD(2008)는 무대응 비용(inaction cost의 개념을 제시하여 사용가치와 관련된 직접 금전비용, 간접효과를 포함한 총 금전비용, 무형의 가치를 포함한 총 사용비용, 비사용가치를 포함한 총 사회적 복지비용을 제시하였다. 본 연구에서는 이를 환경재의 가치 손상 비용으로 접근하여 지하수, 토양 등의 직 간접사용가치 및 비사용가치의 손상 비용을 분석하고자 하였다. 본 연구에서는 지하수 등 자연환경 가치 분류 및 국내 관련 연구사례를 분석하였다. 그리고 OECD(2008) 무대응 비용을 분석하고 국외 다른 실증 분석 사례 및 유럽 토양기능 저하 분석 모형 등과 연계하였다. 지하수 등 자연환경의 질적, 양적 저하에 대한 무대응 비용의 금전적 측정을 위해서는 인체 피해, 물적 피해를 가시화 할 수 있는 자연환경 변화와 인간, 생태계 영향 간의 물리적 연관성을 추정하는 연구가 핵심적임을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.385-392
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• 2021

일반적으로 건설공사의 흙막이공사는 구조물의 건설을 가능하게 하고, 주변 지반의 변위를 최대한 억제하며, 주변 구조물이나 현장 작업자의 안전을 확보하는데 중요한 역할을 하고 있다. 지반 특성, 주변의 지형 특성, 수리학적 환경 등의 설계 조건에 따라 흙막이공법 및 시공방법이 달라진다. 그 결과 흙막이 공사비도 변동하게 된다. 특히 서울시의 경우 지역에 따라 다양한 환경과 지반조건이 있다. 본 연구의 목적은 주로 서울시내의 아파트 건설사업의 흙막이 공사비를 분석하고, 사업기획단계에서 대략적인 흙막이 공사비를 산출하는 것이다. 서울시의 특성에 맞는 흙막이 공사비를 예측하는 모델을 개발하고, 이를 이용하여 흙막이공사의 공사비를 예측한다. 본 연구에서는 10개(대지면적, 연면적, 동수, 건축면적, 지하층면적, 굴착깊이, 굴착량, 굴착면적, 흙막이둘레길이, 흙막이면적)의 사업개요를 독립변수로 이용한 다중회귀모델에 의한 흙막이 공사비의 예측치를 제시한다. 다중회귀모형을 이용한 서울시 아파트 건설사업의 흙막이 공사비 예측 결과 오차율은 10.75%였다. 이는 서울시내 아파트 건설사업의 기획단계에서 흙막이 공사비 산정업무에 적용될 가능성이 높고, 서울시내 아파트 건설사업의 흙막이 공사비 산정작업에 크게 기여할 것으로 사료된다.

• 유기물자원화
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• 제22권1호
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• pp.11-19
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• 2014

본 연구에서는 건조 하수슬러지의 화석연료와의 혼소 가능성 평가를 연소특성, 경제적 이익 2가지 관점에서 평가하였다. 공업분석 결과 A하수처리장의 건조 하수슬러지의 휘발분은 36.48%, B하수처리장은 40.10%로 석탄에 비해 매우 높았으며, 연료비는 0.12, 0.14로 매우 낮아 연료로써의 품질은 낮은 것으로 조사되었다. 특히 연소성 지수가 30,000kcal/kg 이상으로 연료의 기준인 3,000~5,000kcal/kg을 크게 초과하여 건조 하수슬러지의 개질이 필요할 것으로 판단된다. 건조 하수슬러지의 경제성 평가 결과 석탄의 절감에 따른 이익은 연간 73.4억원, REC인증 이익은 56.4억원이 발생하는 것으로 산정되었다. 반면에 회분처리비용 증가에 따른 손실은 2.6억원, 건조 하수슬러지의 혼소에 소요되는 설비의 투자 및 운영비가 4.2억원으로 산정되어 건조 하수슬러지의 혼소에 따른 경제적 이익은 연간 123억원으로 추산되었다. 다만, 건조 하수슬러지의 생산에 소요되는 동력 및 건조 하수슬러지의 혼소로 인한 환경오염 등에 대한 비용은 본 연구에서 고려되지 못하였으며 향후 이에 대한 연구가 추가적으로 필요할 것이다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제3권2호
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• pp.117-125
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• 2016

도시 내 인구집중과 기후변화로 인해 다양한 형태의 도시 물 문제가 발생한다. 이에 대한 피해 예방과 사회적 손실 최소화를 위해 회복탄력적인 대안 수립이 필요하다. 본 연구는 도시 물 문제 저감을 위한 회복탄력적 사회기반시설 구축 전략 수립에 관한 기초연구로서, 대표적인 도시 물 문제 중 하나인 도시홍수를 사례로 하여 구조적 대안의 내구성을 평가하였다. 내구성 평가를 위한 지표로 내구성 지수 (robustness index, RI) 및 비용지수 (cost index, CI)를 결합한 내구성-비용지수 (robustness cost index, RCI)를 제안하고, 이를 강남역 상습침수구역에 적용하여 기존 기반시설과 구조적 대안 (하수관거 확충, 저류조 설치, 옥상녹화)을 평가하였다. 그 결과, 2~20년 빈도의 강우강도범위에서 저류조와 옥상녹화설치가 상대적으로 높은 RCI 값을 나타내었고 두 대안 중 RCI가 보다 높은 대안은 강우강도에 따라 달라지는 경향을 보였다. 30년 빈도 강우강도에 대하여는 저류조와 옥상녹화를 병용 설치하는 대안이 가장 높은 RCI 값을 나타내어 가장 회복탄력적인 대안으로 확인되었다. 최종적으로 재해의 계획규모에 따른 현행 사회기반시설의 내구성 평가 및 최적의 구조적 대안 선택 절차를 수립하여, 도시홍수 문제에 대한 회복탄력적 사회기반시설 구축 전략을 제시하였다.