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대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmen... 15건

  1. [국내논문]   지르코늄 메조구조체의 합성조건 변화에 따른 인 흡착 특성   피인용횟수: 2

    이승학 (한국과학기술연구원 환경공정연구부 수질환경 및 복원연구센터 ) , 이관용 (한국과학기술연구원 환경공정연구부 수질환경 및 복원연구센터 ) , 이상협 (한국과학기술연구원 환경공정연구부 수질환경 및 복원연구센터 ) , 최용수 (한국과학기술연구원 환경공정연구부 수질환경 및 복원연구센터)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.6 ,pp. 583 - 587 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    본 연구에서는 지르코늄 메조구조체를 인 흡착제로 사용함에 있어, 구조체 합성에 사용된 지르코늄 무기물과 계면활성제의 몰비와 계면활성제의 종류가 지르코늄 메조구조체의 인 흡착능 및 흡착속도에 미치는 영향을 평가하였다. 이를 위해, 무기물/계면활성제의 비율 및 계면활성제의 종류를 달리하여 지르코늄 메조구조체를 합성하고 X선 회절분석을 통해 구조적 특성을 파악하였으며, 등온흡착과 kinetic 실험을 수행하여 흡착해석모델을 적용한 뒤 각 특성상수를 비교하였다. 결과적으로, 지르코늄 메조구조체를 합성함에 있어 무기물/계면활성제의 몰비를 1/0.50( $0.013{\cdot}Zr(SO_4){_2}:0.068{\cdot}surfactant:5.55{\cdot}H_2O$ )로 하는 경우 가장 규칙적이고 뚜렷한 형태의 메조기공을 가지는 구조체를 얻을 수 있고, 이로부터 인에 대한 흡착능과 흡착속도를 최대로 할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 계면활성제의 탄소체인이 길어짐에 따라 구조체의 기공크기가 커짐을 알 수 있었고, 본 실험에 사용된 계면활성제중 dodecyltrimethylammonium bromide을 형판으로 지르코늄 메조구조체를 합성할 경우 인에 대한 흡착능과 흡착속도를 최대로 할 수 있음을 알 수 있었다.

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    Fig. 1 이미지
  2. [국내논문]   서울지역 지하철역의 라돈농도 분포 특성   피인용횟수: 6

    전재식 (서울시보건환경연구원 ) , 김덕찬 (서울시립대학교 화학공학과)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.6 ,pp. 588 - 595 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    본 연구는 서울지역 지하철역 실내 공기 중 라돈분포를 조사하여 그 발생원을 추적 확인하기 위하여 수행되었다. 1998년부터 2004년까지 232개 역사를 대상으로 알파비적검출기를 사용하여 실내 공기 중 장기라돈을 측정하였으며 지하수중 라돈농도는 알파입자계수법에 의하여 측정하였다. 라돈의 주 발생원을 추적하기 위하여 8개 역사를 선정하여 각 역사의 승강장과 인접터널에 대한 공기 중 라돈농도를 조사하였다. 전체역사에 대한 라돈농도 분석결과 기하평균 및 산술평균은 각각 $1.40{\pm}1.94pCi/L,\;1.65{\pm}1.07$ 였으며, 승강장과 매표소의 기하평균은 각각 $1.54{\pm}1.96pCi/L,\;1.23{\pm}1.88pCi/L$ 로 승강장에서의 라돈농도가 매표소의 농도보다 더 높게 나타났다. 지질구조와 지하역사의 라돈분포는 밀접한 상관성을 보였으며 터널내부와 지하수중의 라돈농도는 역사 승강장의 라돈농도에 크게 영향을 미치고 있었다. 또한 역사의 승강장이 위치하고 있는 깊이 정도에 따라 라돈농도의 차이를 보였다(p

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    Fig. 1 이미지
  3. [국내논문]   수지첨가제와 실리카알루미나 계열 무기물이 LDPE 수지의 열분해에 미치는 영향 비교 연구   피인용횟수: 1

    박영철 (경상대학교 화학공학과/공학연구원 ) , 최주홍 (경상대학교 화학공학과/공학연구원 ) , 김남경 (진주산업대학교 자동차공학과)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.6 ,pp. 596 - 602 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    저밀도폴리에틸렌에 첨가되는 무적제와 장수제가 수지의 열분해에 미치는 영향과 폐수지에 함께 포함되어 수집되는 황토 성분 및 촉매로서의 실리카-알루미나 계열의 무기물이 수지의 연료유 변환 반응에 미치는 영향을 열분석기(열중량분석기, 시차주사열량계)와 배치형 반응기에서 살펴보았다. TGA 실험에서 무적제, 장수제, 황토의 첨가는 LDPE 만의 열분해에 비하여 최대열분해속도 온도( $T_{max}$ )를 증가시켰다. 실리카알루미나 계열 무기물은 활성백토, 규조토, 벤토나이트, 퍼라이트, 고령토 순으로 반응속도를 증가시켰다. DSC 실험에서 무적제와 황토가 첨가되면 LDPE 수지만의 경우보다 융해열과 열분해열을 낮추는 효과를 보였다. 실리카-알루미나 계열에서는 벤토나이트 첨가 시가 융해열을 20% 정도, 열분해열은 25% 정도 감소시켰다. 회분식 반응기에서 황토를 첨가 할 경우 초기 연료유 생성 속도는 다소 낮으나 최종 오일 수율은 높아지는 효과를 보였다. 실리카-알루미나 계열의 촉매에서는 벤토나이트 첨가 시가 오일 수율 향상이 높게 나타났다. 탄소분석에서는 전체적으로 무촉매 열분해실험에서보다는 무적제나 장수제 첨가 시 생성 연료유의 탄소 수가 낮은 쪽으로 이동되었다. 황토 첨가 시는 $C_{12}$ 이하의 휘발유 성분이 감소되었다. $C_{23}$ 이하의 성분 함유량은 벤토나이트, 퍼라이트, 고령토, 활성백토 첨가 시 무촉매 열분해의 경우 보다 증가하였으나 규조토 첨가 시는 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 실험에 사용된 실리카-알루미나 계열의 무기물 중 벤토나이트가 열분해열과 연료유 수율 및 연료유 특성을 고려하여 가장 유효하였다.

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  4. [국내논문]   인공 하수처리수 주입과 양수 방식에 따른 인공 대수층의 해수침투평가   피인용횟수: 1

    강정옥 (인하대학교 환경공학과 ) , 이소정 (인하대학교 환경공학과 ) , 김창균 (인하대학교 환경공학과)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.6 ,pp. 603 - 612 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    연안 대수층에 발생하는 해수침투를 효과적으로 방지하기 위한 대책으로서 인공 하수처리수의 대수층 함양수로의 가능성을 평가하고자 sand box를 이용한 실험실 규모의 연구를 수행하였다. 이를 위하여, 인공 대수층 내에서 다양한 양수 및 주입 조건에 따른 수리화학적 거동 특성을 평가하였다. 염수의 침투는 함양과 양수가 동시에 이루어질 때보다 양수가 없이 단지 함양만 이루어진 경우 더욱 저지되었다. 양수량과 함양량의 비가 $0.5{\sim}2$ 인 경우, 양수에 의하여 담수대로 침투하는 염수가 인공 수조 밖으로 배출됨과 동시에 함양에 의하여 함양관 주위로 형성된 수리화학적 방벽에 의하여 그 빈 공간은 함양수로 채워져 희석되어 해수침투가 후퇴되었다. 그러나 양수량이 함양량에 비하여 약 4배 이상인 경우 양수로 인한 빈 공간을 채울 만큼 함양량이 불충분해 염수는 담수대로 더욱 깊숙히 침투하였다. 양수량과 함얌량의 비가 $0.5{\sim}2$ 인 간헐적인 양수의 경우 S.M.I.값은 감소하였지만 그 비가 4이상인 경우 S.M.I.값은 $3{\sim}47%$ 로 오히려 증가하여 해수 침투가 진행됨을 나타내었다. 결론적으로 적절한 비율의 인공함양 혹은 간헐 양수방식을 채택할 경우 지하 대수층의 담수 자원을 안정적으로 이용하는 동시에 해수 침투를 효율적으로 방지할 수 있음을 확인하였다.

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  5. [국내논문]   원수의 물리.화학적 특성에 따른 막 분리 공정의 전처리 공정 적용성 평가  

    정철우 (울산산업진흥TP 전략산업기획단 ) , 손희종 (부산광역시 상수도사업본부 수질연구소 ) , 배상대 (신라대학교 환경공학과)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.6 ,pp. 613 - 619 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    [ $MIEX^{(R)}$ ]와 응집에 의한 분자량 크기별 제거특성에서는 10 kDa 미만의 유기물질에 대해서는 $MIEX^{(R)}$ 처리가 우수한 제거능을 나타내었으나, 10 kDa 이상의 유기물질은 응집 공정에서 높은 제거능을 가지는 것으로 나타났다. 막의 공극 크기에 대한 투과 flux 실험결과 UF 공정에 비하여 MF 공정에서의 투과 flux 감소율이 낮게 나타나고 있으며, MF 공정에 적용된 전처리 공정중 $MIEX^{(R)}+MF$ 공정의 경우 응집+MF 공정에 비하여 투과 flux 감소율이 낮게 나타나고 있다. $MIEX^{(R)}+UF$ 공정의 경우 입자상 물질의 존재 유무에 상관없이 flux 감소율은 거의 유사하게 나타났으나, 응집+UF 공정의 경우에는 용존성 유기물질만이 존재하는 시수에 비하여 입자상 물질이 존재하는 경우 투과 flux 감소율은 작게 나타났다. 응집 공정의 적용 후 다양한 입도분포 변화가 발생하였으며, pH 7에서 $MIEX^{(R)}$ 입자의 제타전위 측정결과 $MIEX^{(R)}$ 입자의 전하는 평균 -2.3 mV로 나타나 전기화학적으로 입자상 물질의 흡착이 가능하며 $MIEX^{(R)}$ 가 침전됨에 따라 입자상 물질이 sweep되어 입도분포 변화를 보였다.

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  6. [국내논문]   ICP-DRC/MS를 이용한 수중의 비소 측정   피인용횟수: 1

    정관조 (서울특별시 상수도연구소 ) , 김덕찬 (서울시립대학교 화학공학과 ) , 박현 (서울특별시 상수도연구소)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.6 ,pp. 620 - 625 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    본 연구에서는 ICP-DRC/MS를 이용하여 비소(arsenic) 분석의 주요 방해물질인 $^{40}Ar^{35}Cl^+$ 과 $^{40}Ca^{35}Cl^+$ 에 의한 간섭의 영향 없이 극미량의 비소를 간편하고 신속하게 측정할 수 있는 방법을 제시하였다. 즉, 반응기체로 산소( $O_2$ )를 dynamic reaction cell에 도입하여 플라즈마 기체 내부에서 생성된 비소이온( $As^+$ )과 반응시켜 $AsO^+$ 를 생성시킨 후 m/z=91을 검출함으로써 기존의 m/z=75( $As^+$ ) 검출방법에 비해 우수한 재현성과 검출한계를 얻을 수 있었다. 반응기체( $O_2$ )의 양은 0.5 mL/min 일 때 최적조건으로 나타났으며, 검출한계는 $0.02{\mu}g/L$ , 정확도(RSD)는 3.4%, 회수율은 96%로 나타났다. 이 분석방법으로 서울시 한강 팔당 본류 유입 지류천에서 채취된 시료 중의 비소를 분석한 결과, $0.53{\sim}1.26{\mu}g/L$ 의 농도로 나타났으며 우수한 재현성을 나타냈다. 또한 이 방법은 다량의 염소(Cl)나 칼슘(Ca)을 함유한 해수, 식품, 하수 및 폐수 중의 비소 분석에도 유용하게 적용될 수 있으리라 기대된다.

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  7. [국내논문]   부천지역의 지하수 대수층의 수리적 특성에 관한 연구  

    김소희 (건국대학교 지리학과 ) , 이윤진 (청주대학교 환경공학과)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.6 ,pp. 626 - 633 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    본 연구는 부천시를 대상으로 지하수의 함양량, 대수층의 수리학적인 특성, 심도 및 지하수 심도에 따른 수리, 화학적 특성, 지하수의 오염특성을 파악하기 위해 수행되었다. 수리시험의 대상공은 부천지역의 토지이용형태와 도시발달을 고려하여 충적층 2개 지점과 암반층 9개 지점, 총 11개 지점을 선정하여 양수시험과 함께 회복시험을 동시에 실시하였다. 대수층의 투수량계수, 수리전도도 등의 수리상수를 도출하기 위해 양수시험은 충적층은 Theis의 해법에 의해 해석하였으며 암반층은 Theis의 회복해법에 의해 해석하였다. 학교운동장, 녹지공간이 확보된 공원 지역내 양수정은 지하수량이 다른 지역보다 풍부하고, 투수량계수와 수리전도도가 높은 값을 보였는테 이 지역이 강수의 수직침투와 수평이동이 활발하여 도시지역에서 주요 지하수 함양지역임을 뒷받침한다. 도심권의 도로 및 건축물에 의해 포장된 지역 양수정에서는 수리상수 값이 낮아 지하수의 함앙이 어려운 지역으로 관찰되었다. 부천지역 48개 지점에서 채수한 지하수는 심층기반암이 화성암에 기인하여 지하수가 약산성화된 특성을 보였다. 부천시의 지역별 전기전도도는 $70.4{\sim}1,287{\mu}S/cm$ 의 범위를 보였으며 용해성 광물이나 일부 탄산염의 영향을 받아 대부분의 지역에서 다소 높게 검출되었다.

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  8. [국내논문]   $Al_2O_3$ 비드를 가지는 방전관의 전계 및 대장균 제거 특성  

    이태관 (계명대학교 환경대학 ) , 이동훈 (환경관리공단 유역관리처)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.6 ,pp. 634 - 639 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    본 연구에서는 구형 $Al_2O_3$ 를 갖는 방전관에 대한 전기분포의 시뮬레이션과 대장균 제거 특성을 조사하였다. 구형 $Al_2O_3$ 를 갖는 방전관을 이용한 대장균의 제거 특성을 실험한 결과 인가전압이 증가하면 전계도 증가를 하게 되는데 대장균의 제거 특성은 인가전압 즉 전계강도에 관계가 있음을 알 수 있었다. 그리고 방전관의 시험수 통과량이 증가하면 단위 시간당 전계영역의 통과횟수가 증가하기 때문에 대장균의 제거율이 증가하는 경향을 보였다. 또한 구형 $Al_2O_3$ 의 직경이 증가하면 유전체의 유전분극이 높아져 전계가 증가하기 때문에 전반적인 대장균 제거시간이 줄어드는 것을 알 수 있었고 구형 유전체를 갖는 방전관의 대장균 제거율은 유전체가 없는 경우보다 훨씬 높게 나타났다.

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  9. [국내논문]   이온교환과 전기투석을 이용한 니켈회수의 비교연구   피인용횟수: 3

    심주현 (인하대학교 환경공학과 ) , 서형준 (인하대학교 환경공학과 ) , 서재희 (인하대학교 환경공학과 ) , 김대환 (인하대학교 환경공학과)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.6 ,pp. 640 - 647 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    도금공장에서 발생하는 폐수에는 니켈 등 중금속이 고농도로 함유되어 있어 그 처리가 매우 어려운 편이며, 최근에는 공해물질의 발생을 사전에 예방하는 공정을 도입하거나, 발생된 폐수 및 폐기물을 적절히 처리하여 재활용하는 청정기술이 도입되는 추세이다. 본 연구에서는 니켈 도금 공정에서 발생되는 폐수를 대상으로 이온교환과 전기투석 공정을 이용하여 니켈의 회수가능성 및 효율을 평가하였다. 이온교환수지 5 종을 이용한 이온교환 실험결과 S 1467(gel-type 강산성 양이온 교환수지)의 교환용량이 가장 높았으며 재생실험결과 4 N HCl을 재생재로 사용한 경우에서 재생율 및 재생농도가 가장 높았다. 전류밀도, 전극액 농도, 농축액 및 전극액 유량을 변화시켜가며 운전한 전기투석 실험결과 최적의 운전조건은 전류밀도 $250A/m^2$ , 전극액 농도 2 N $H_2SO_4$ , 전극액 및 농축액 유량 30 mL/min였다. 이온교환수지 500 mL를 사용한 이온교환 scale-up 실험결과 S 1467 수지의 교환용량은 1.88 eq/L resin, 재생율은 93.7% 이었고 cell pair 수를 2개로 증가시킨 전기투석의 scale-up 실험결과, 농축 및 희석효율은 증가하였으나, 전류효율은 일정하였다.

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  10. [국내논문]   미생물 고정화 복합고분자담체를 이용한 Styrene 제거  

    송지현 (세종대학교 토목환경공학과 ) , 함은이 (세종대학교 토목환경공학과)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.6 ,pp. 648 - 653 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    기존 바이오필터 기술의 문제점인 불안정한 VOCs 제거효율을 개선하기 위하여 미생물을 고분자물질에 고정화시킨 새로운 담체를 개발하였으며, styrene을 대상으로 개발된 담체의 특성을 실험적으로 조사하였다. 복합고분자담체는 천연고분자물질인 alginate와 인공고분자물질인 polyvinyl alcohol(PVA) 혼합액에 분말활성탄과 고농도 미생물 배양액을 배합하여 3 mm 크기의 구형으로 제조하였다. 회부실험 결과 제조된 복합고분자담체는 활성탄의 흡착능력이나 미생물의 생분해속도의 감소 없이 대상 VOC인 styrene을 빠른 속도로 저감할 수 있었다. 복합고분자담체를 적용한 바이오필터 장기운전 실험에서는 유입부하량 $245g/m^3/hr$ 에서도 95% 이상의 styrene 분해능을 나타내어, 문헌에 제시된 기존 바이오필터의 styrene 최대분해능을 초과하였다. 오염물질이 고농도로 단기간 유입되는 조건에서도 고정화된 활성미생물에 의한 생분해반응과 함께 담체에 첨가된 분말활성탄의 흡착반응에 의해 오염물질이 효과적으로 제어되었으며, 오염물질 유입농도가 낮아진 후에 활성탄에 흡착된 styrene이 미생물에 의해 분해됨을 확인하였다. 결과적으로 활성탄과 미생물을 고분자물질로 고정화하여, 활성탄의 단점(장기간 사용하기 위해서는 재생이 필요)과 미생물반응의 단점(변동부하에 처리효율이 낮음)을 동시에 최소화시켰으며, 생물학적 VOCs 저감효과를 극대화시킬 수 있었다.

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