Earticle

본 연구에서는 폐어망 실납의 폐기 상태에 따른 납의 단기 용출량을 평가하고, 납 용출량이 가장 높게 나온 폐기 상태에서의 장기용출 특성을 연속회분식(serial batch) 용출실험법으로 검토하였다. 납의 폐기 상태를 금속 납이 직접 해수에 노출된 상태, 유기질이 풍부한 개펄에 놓여 있는 상태, 모래질의 개펄에 놓여 있는 상태로 가정하였다. 장·단기 납의 용출특성을 조사한 결과, 용출된 대부분의 납 성분이 해수 중 황산염, 탄산염에 의해 Anglesite(PbSO4), Cerrusite(PbCO3),Cotunnite(PbCl2), Pb(OH)2 등으로 석출되었을 것으로 해석되었다(Visual Minteq 3.1).

In this study, we evaluated the short-term leachability of lead contained in wasted fishing gear (WFG) and based on the previous results, also investigated the long-term leachability by the serial batch experiment using some thread-typed lead. The deposition conditions of WFG were supposed as follows; exposed directly to sea water, deposed in the organic-rich mud flats and lain in the sandy mud flats. From the results of the short- and long-term leaching characteristics of lead,most of the leached lead was crystallized and precipitated as forms of Anglesite (PbSO4), Cerrusite (PbCO3), Cotunnite(PbCl2), Pb(OH)2, and so on, reacted with the salts, such as sulphate and carbonate, in sea water (Visual Minteq 3.1).

본 연구에서는 한국의 남해안 연안에서 10개의 과불화합물(Perfluorinated Compounds, PFCs)에 대한 년도별 검출 특성을조사하였다. 채취된 시료에 대한 기기분석법은 liquid chromatography tandem mass spectrometry(LC/ESI- MS/MS) 법을 사용하여 분석하였다. 사용된 분석기의 PFCs 방법검출한계(method detection limit, MDL)는 0.40-1.90 ng/L, 정량한계(limits of qantification, LOQ)는 1.50-6.50 ng/L이었다. 2013년과 2014년 2년 동안 한국 남해안 연안에서 10개의 PFCs 중 검출빈도 및농도가 높은 화합물은 perfluorooctanoic acid(PFOA), perfluorooctane sulfonate(PFOS), perfluorohexane sulfonate(PFHxS), perfluorononanoic acid(PFNA) 순으로 나타났으며, PFHxA, PFDA, PFUnDA, FDoDA, PFBS, PFDS 화합물은 검출되지 않았다. 2013년에 남해안 연안에서 검출된 지점별 평균 농도 범위는 PFOA가 7.27-18.48 ng/L, PFOS < LOQ0-33.51 ng/L, PFHxS < LOQ-12.30 ng/L, PFNA < LOQ-4.22 ng/L으로 나타났으며, 2014년에는 PFOA가 11.30-22.64 ng/L, PFOS < LOQ0- 12.67 ng/L, PFHxS < LOQ-8.16 ng/L, PFNA < LOQ-7.41 ng/L으로 나타났다. 이러한 결과는 남해안 연안에서 PFOA, PFOS, PFHxS 및 PFNA의 화합물에 대한 지속적인 모니터링의 필요성을 시사한다.

The objective of this study is to investigate annual detection characteristics of 10 perfluorinated compounds (PFCs) in southern coastal water of South Korea, which is part of an ongoing program of monitoring on the local distribution of PFCs. All samples were analyzed by liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC/ESI-MS/MS). Method detection limit (MDL) and limits of qantification (LOQ) of PFCs were in the range of 0.40 to 1.90 ng/L and 1.50 to 6.50 ng/L, respectively. Among 10 PFC compounds, PFCs with high detective frequency and high concentration in the southern coastal water of South Korea were perfluorooctanoic acid (PFOA), perfluorooctane sulfonate (PFOS), perfluorohexane sulfonate (PFHxS), perfluorononanoic acid (PFNA) in order during 2013 and 2014 two years. PFHxA, PFDA, PFUnDA, FDoDA, PFBS, PFDS were not detected in this coastal water. Average concentration at each samlpe site of PFOA, PFOS, PFHxS and PFNA in 2013 year were in the range of 7.27 to 18.48 ng/L and < LOQ0 to 33.51 ng/L and < LOQ to 12.30 ng/L, and < LOQ to 4.22 ng/ L, repectively. Average concentration of PFOA, PFOS, PFHxS and PFNA in 2014 year were in the range of 11.30 to 22.64 ng/ L and < LOQ to 12.67 ng/L and < LOQ to 8.16 ng/L, and < LOQ to 7.41 ng/L, repectively. These results suggest that continuous monitoring by year of PFOA, PFOS, PFHxS, and PFNA is needed in southern coastal area of Korea.

미국의 수질보전법 (The Clean Water Act)에서 TMDL(Total Maximum Daily Load)은 방류수 수질 기준과 하천 수질의 관계에 대하여 우리가 알지 못하는 것들을 포함하기 위하여 계절적인 변동성과 산정 방법의 불확실성을 고려하여 수립되어야 한다고 정하고 있다. 이러한 요인들의 명시적인 고려는 수질오염총량제도가 수행되었을때 목표수질을 달성할 확률을 높일 수 있을 것이다. 본 연구에서 제안하는 안전율을 산정하는 절차는 Monte Carlo Simulation에 의한 불확실성분석, 불확실성분석으로부터 얻은 수질의 분포자료로부터 새로운 목표 수질 설정, 새로운 목표수질을 만족하는 부하량 산정, 부하량 산정값을 안전율로 환산하는 과정으로 수행된다. QUAL2E_UNCAS를 이용한 Monte - Carlo 해석결과, 2010년 지자체의 삭감계획 실행후의 시점에 해당하는 예측된 수질의 변이계수(Coefficient of Variation)값이 0.068~0.130로 나타났다. 불확실성 분석의 결과를 이용하여 5개의 시범수역에 대하여, 새로운 목표 수질을 설정하고 그 수질을 달성하기 위한 부하량을 안전율로 산정한 결과, 해당수역의 안전율은 8.5~12.2%로 산정되었으며, 평균값은 10.08%이었다.

The Clean Water Act (Section 303(d)) in the US requires that Total Maximum Daily Load (TMDLs) should be established by considering seasonal variations and uncertainty of quantification methods, which is supposed to account for the lack of knowledge concerning the relationship between effluent limitations and water quality. An explicit consideration of these factors is expected to increase the probability of reaching the goal of attaining target water quality when TMDL system is implemented. The calculation procedure proposed in this study includes uncertainty analysis by Monte Carlo simulation, estimation of new target water quality, estimation pollution road matched by new target water quality, and conversion from pollution road to Margin of Safety (MOS). According to the Monte-Carlo simulation that uses QUAL2E_UNCAS, the results of the Coefficients of Variation of expected water quality, which corresponds to that of the data available after the reduction plan in 2010, ranges from 0.068 to 0.130. Using results of the uncertainly analysis,a new target water quality was set up for five types of waters and the MOS calculation was made on the target pollution load,. The results of the calculation ranges from 8.5% to 12.2%, while the mean value is 10.08%.

본 연구에서는 낙동강 내 설치된 창녕함안보 인근의 수질을 모니터링하였다. 해당 수역은 2014년 6월에서 9월까지 조류경보가 발령된 바 있다. 측정항목은 조류에 영향을 나타내는 인자인 chlorophyll a, DO, 온도, 전기전도도와 탄소, 질소, 인 등의 영양염류였으며 이들 항목에 대해 7월부터 10월에 걸쳐 수심별로 모니터링을 진행하였다. 각 항목의 분석을 통해 성층화, 저층부 혐기화, 부패 여부 등을 파악할 수 있다. 조류 발생 지표인 chlorophyll a는 7월 모니터링 자료에서 높게 나타났으며 이는 저층부 혐기화에 의한 영얌염류 용출에 기인한 것으로 보인다. 즉, PO4-P와 NH3-N 등이 해당 수체 저층부에서 DO와 반비례하여 높은 농도를 나타내었다. chlorophyll a의 농도는 7월 이후 주목할 만큼 나타나지 않았으며대신 질소 등의 영양염류 농도는 큰 변동이 있었다. 이는 강우에 의한 비오염원의 유입수 영향으로 해석된다. 또한 조류 경보 체계의 지표 인자인 chlorophyll a와 남조류 수와 유의한 선형 관계를 갖는 기후 요소로서 누적일조량을 제기하였다.

In this study, we have monitored the water quality near Changnyeong-Hamahn weir. The monitoring region was given the algae-alerts from June to September in year 2015. The monitoring items were chlorophyll a, DO, temperature,conductivity and nutrients which are factors affecting generation of algae. The monitoring samples were obtained by depth from July to October. The amount of chlorophyll a directed to algae generation was detected high level in July. It wasthought that nutrient release from the bottom area in anaerobic condition. The concentrations of PO4-P and NH3-N were highly detected in bottom area, it means that an anaerobic condition was formed. After that, there was no relative amountof chlorophyll a corresponding high concentration of nutrients. It was considered that non-point source inflow by rainy season. As climate factor, days-accumulated sunshine could be proposed a dominant component having a significant relation with algae-generation.

현대인들은 아름다운 헤어 패션을 위해 반복된 화학적 물리적 시술을 하게되는데 이로 인해 아름답고 건강한 모발을 유지하는데 어려움이 따른다. 본 연구에서는 해양심층수가 화학적 시술에 따른 모발 손상을 감소시키고 효과를 증대시킬수 있는 있는가를 알아보기 위하여 실험과 관찰을 통하여 분석 하였다. 그 결과 모표피의 형태학적 변화는 해양심층수 처리군 모표피의 손상정도는 정상 모포피와 거의 비슷하게 관찰 되었고 대조군과 비교하여 해양심층수 처리군 시료모의 pH 수치가 증가하는 변화를 관찰 하였으며 염색 시료군의 변화에서는 pH 수치가 많이 감소하는 현상이 관찰되었다. pH수치 측정 변화에서는 양이온 해양심층수 산성수 작용 후에는 물의 수치가 중성 수치대를 유지하려는 것으로 관찰 되었다.따라서 해양심층수는 웨이브의 형성력이나 모발 결합현상에 영향력을 미치는 것으로 관찰되어 모발 손상도를 경감시키는데 효과적인 것으로 나타났다. 천연재료인 해양심층수는 중간처리제(완화제) 또는 후처리제때 사용되는 화학적 시술의 효과적인 대체재임을 보여 주었다.

It faces with difficult task to maintain hair to be beautiful and healthy, given that modern people are exposed to repeat of chemical or physical administration. This study, aiming at finding a method to enhance effect of chemical procedure,has analyzed via experiment and observation whether to employ deep-ocean water with no damage on hair. As a result, it was revealed that the morphological variation of hair surface was observed to be almost similar with the damage the level of hair surface. And the variation of pH value in a sample hair of the positive ion oxygen water treatment group was observed to be increased, compared to the control group. Otherwise, that of the dyeing group was observed to be decreased. Taking the variation of pH value into account, in case that positive ion deep-ocean water was applied, it tended to keep the value of water at a neutral range. Therefore, it is shown that deep-ocean water has influence on the ability of wave forming or the phenomena of hair combining, which indicates it is deemed as effective against hair damage and it is employed as an immediate treatment agent (buffer agent) or post treatment agent becoming a method for hair damage reduction.

본 연구는 환경부 비점오염 관리지역으로 지정된 임하호 유역을 대상으로 강우시 비점오염물질의 유출특성을 분석하고 효율적인 임하호내 비점오염물질 유입 저감부하 기초자료를 제시하였다. 미세토사의 다량 유실로 인한 하천의 SS 부하와 TP 부하의 상관성을 분석하여 주로 농경지에서 유실된 미세토사가 탁수 장기화와 인의 유출을 유발하고 호내 장기체류의 원인이 됨을 알 수 있었다. 비점 오염물질 유출 저감을 위하여 유역 내 토사유실 취약 공간 분포 분석을 통하여SS 유출의 원인이 되는 지점을 도출하고 하천 별 대안을 제시하였다. 오염부하 민감 지역을 밝혀 유역의 효율적인 비점오염물질 유출 저감을 위한 유역 관리 기초자료를 제공하였다.

This study aimed at evaluating nonpoint source pollution load and determining effective load mitigation way for Imha watershed designated as a Nonpoint Source Pollution Management Area by Ministry of Environment. The correlativity between the load of SS and that of TP explained that soil loss, mainly from agricultural area, caused turbid water withTP run off during rainfall event. The spatial analysis of soil loss vulnerability revealed the source and mitigation alternatives of SS load, leading to turbid water and nonpoint source pollution at Imha lake. These results introduced effective tool for watershed management to mitigate nonpoint source pollution load.

본 연구는 S시 Y 정수장에 25 m3/day 규모의 Pilot plant를 설치하여 O3/BAC 공정에서 후단여과막 적용성에 대한 연구를 수행하였다. 24 hr, 48 hr 염소요구량은 각각 0.1 mg/L, 0.15 mg/L의 차이만큼 BAC 여과수가 높은 값을 나타내었고,k*C0 값은 후단여과막 적용 시 염소소비속도가 BAC 유출수보다 25% 감소하는 것으로 나타났다. 일반세균 및 HPC를 관찰한 결과 BAC 여과수에서는 637 CFU/mL, 1.26 × 104 CFU/mL가 관측되었지만, 후단여과막을 설치, 적용하면서 일반세균은 관측되지 않았고, HPC는 3.8 × 10 CFU/mL가 관측되었다. BAC 역세척 직후 곧바로 배출, 시동방수시간을 달리해서 배출 그리고 후단여과막을 이용하여서 곧바로 배출하는 3가지 형태로 입자수를 비교하는 실험한 결과, 후단여과막적용 시 역세척 전과 후의 입자계수 차이가 거의 발생하지 않는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 O3/BAC/Membrane 공정의 적용 가능성을 확인하였다.

This study was conducted to applicability of post membrane through the O3/BAC process with a pilot plant installed 25 m3/day scale to the Y purification plant in S city. Chlorine demand and chlorine decay rate (k*C0) were compared for post membrane and BAC filtered water. chlorine demand of BAC effluents at 24 hr, 48 hr was 0.1 mg/L and 0.15 mg/L higher than the measured post membrane effluents. Also k*C0 values appear that chlorine decay rate was reduced by 25% more than BAC filtered water when post membrane was applied. BAC filtered water was observed by 637 CFU/mL bacteria and 1.26 × 104CFU/mL HPC. However, through the post membrane filtration process, it was observed that 0 CFU/mL bacteria and 3.8 × 10 CFU/mL HPC. For the comparison of particle counts, we experiment the three pattern. First Immediately after backwashing, second different filter to waste time and last using post membrane filtration. As a result, there were no particle counts difference occurred before and after backwashing with post membrane filtration process. Through this study, O3/BAC/Membrane filtration confirmed the applicability of the process.

세계는 지금 각 국가별 자국민의 건강과 범지구적 환경보호를 표방하고 있는 국제환경규제법령을 시행하고 있다. 섬유산업의 환경유해물질, 특히 영·유아 어린이용품에 대한 강력규제환경유해물질에 대하여 우리나라 섬유산업의 수출업계에서 법령초기에 적절히 대응치 못한 것이 현실이며, 이에 대체물질의 시급성을 호소하고 있는 프탈레이트계 가소제를기초원재료로 사용하고 있는 부속품 날염잉크에 대하여 국내산업체에서 20여년 사용하고 있는 날염잉크와 녹색신기술로 새롭게 개발된 것을 비교 분석하였다. 실험은 프탈레이트와 형광의 포름알데히드를 날염전과 후를 미국과 유럽에서 정해놓은 실험분석 방법으로 비교 분석하였다. 본 연구는 우리나라 섬유산업수출업체의 환경유해물질에 대하여 국제환경유해물질규제와 글로벌 주요의류 브랜드사의 유해물질규제에 적절히 대응하고 경쟁력을 강화, 새로운 시장을 만들어내는데 기초자료를 마련하고자 한다.

Many countries have ordinances of environmental regulation for health of its people and take a strong position on protecting the environment. In reality, Korean textile exporting businesses reacted slowly to the regulation of environmentally harmful materials; especially for baby and child products. This research document compares two types of printing ink which is developed by new green technology and which has been used in national companies for twenty hears, using plasticizer of phthalate series as raw materials. The study is comparative analysis of fluorescent formaldehyde before printing and after experiment by test method (U.S.A and Europe Standard). The results of this experiment show that the product was developed by green new technology not detected the harmful substances. The present research intends to make preliminary date for Korea textile exporting industries responding to international environmental regulations and toxic substances control of major global clothing brands, which can result in strengthened competitiveness and development of new market.

방류수의 총인농도가 강화됨에 따라 하수처리장에 총인처리시설이 설치 및 운영되고 있으며 이에 따라 인 응집슬러지가 추가로 발생하고 있으나 발생 슬러지의 해양투기 금지로 총인처리 슬러지의 재이용 필요성이 커지고 있다. 또한 우리나라는 매년 인광석을 전량 수입에 의존하고 있는 실정이므로 폐기되는 인을 회수하여 다시 사용 가능한 순환자원으로재이용할 필요가 있으므로 총인제거 슬러지의 인 회수 특성에 대해 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 Alum, FeSO4,PAC 응집슬러지와 생물학적 하수슬러지를 이용하여 각각 세 가지 산성용액 HNO3, HCl, H2SO4와 두 가지 알칼리용액KOH, NaOH을 이용하여 인 용출 실험을 수행하였다. Alum과 FeSO4, 하수슬러지에 대한 용출실험에서는 용출액 중H2SO4이 가장 높은 농도의 인을 회수 하였으며, PAC를 이용한 인 응집 슬러지에 대한 용출실험에서는 KOH 용출액에서 최대 인을 회수율을 나타내었다. 최종적으로 여러 가지 용매에 따른 인 용출량은 “하수슬러지 회분(3740 mg/L) > Alum 인응집 슬러지(2600 mg/L) > FeSO4 인 응집슬러지 > PAC(546 mg/L)”의 순으로 나타났다.

As the phosphorus standard in the sewage effluent was strengthened, the phosphorus treatment facilities in the sewage treatment plants have been installed and operating, and coagulation sludge was generated. And it is a growing need for sludge recycling to the prohibition of ocean dumping. As the Korea is dependent on imports of phosphate rock annually, It is necessary to recover the available phosphate from the coagulation sludge. Therefore, phosphate recovery efficiencies were tested according to various operation parameters. In this study, Alum, FeSO4, PAC coagulation sludges and biological sewage sludge were studied for phosphate dissolution effciency and each of the three acid solutions two alkaline solutions were used for. The dissolution experiments on Alum, FeSO4, and sewage sludge showed the highest concentration of phosphate in the H2SO4 leaching solution and the coagulation sludge using PAC showed best phosphate recovery from the KOH leaching solution. Conclusionally, the phosphate leaching potential followed the order “return sludge ash (3,740 mg/L) > Alum sludge (2,600 mg/L) > FeSO4 > PAC (646 mg/L) sludge.