Earticle

본 연구에서는 현재 악취공정시험방법에서 제시하고 있는 공기희석관능법에 의한 희석배수와 악취강도와의 관계를 살펴보기 위하여 m-자일렌과 톨루엔, 케톤류, 뷰틸아세테이트에 대한 악취강도와 희석배수를 측정하였다. 판정인에 의해측정된 m-자일렌과 톨루엔, 케톤류, 뷰틸아세테이트의 악취강도와 희석배수의 상관관계는 I = A·Log D + 0.5에 의해 적합하게 표현되는 것으로 나타났으며, 톨루엔의 물질상수값은 1.7371, m-자일렌은 1.5411, 메틸아이소뷰틸케톤은 1.5021, 뷰틸아세테이트는 1.5009, 메틸에틸케톤은 1.3835 순으로 나타났다. 5개 물질에 대한 악취강도 1도 증가에 필요한 희석배수 증가의 기하평균은 4.5배로 나타났으며, 물질별 희석배수 증가는 톨루엔이 약 3.8배로 가장 작고, 메틸에틸케톤의경우는 약 5.3배로 가장 큰 것으로 나타났다. 본 연구결과는 현재 적용되고 있는 부지경계선에서의 복합악취 농도 규제기준에 대한 개선방안 및 지정악취물질들의 악취강도와 물질농도, 희석배수간의 관계 및 특성 연구 등의 기초자료로 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

Aims of this study is to understand the correlation between odor intensity and dilution factor using the odor sensory method for aromatic hydrocarbon, ketone and ester compounds. For the measurement, 18 panel members were selected through a panel test, and odor intensity and dilution factor by substance produced from the selected panel were estimated. The estimation showed that the correlation of odor intensity with dilution factor for aromatic hydrocarbon, ketone and ester compounds can be reasonably expressed by the equation I = A·log D + B (I : odor Intensity, D : dilution factor, A : material constant, B : constant). The result of this study is suggested to be used as a base data for research on measures to improve the regulation standards for complex odor concentration at a boundary site in operation, as well as a correlation between odor intensity, concentration and dilution factor for the designated odor substances, and their characteristics. The material constant was in order of toluene 1.7371, m-xylene 1.5411, methyl isobutyl ketone 1.5021, butyl acetate 1.5009 and methyl ethyl ketone 1.3835. The geometric average of increased dilution factor for the 5 compounds is about 4.5 times, 3.8 times for toluene and 5.3 times for methyl ethyl ketone due to odor intensity 1 increasing.

PTA(Purified Terephthalic Acid) 폐수를 처리하기 위해 UASB(Upflow Anaerobic Sludge Blanket) 공법 및 AF(Anaerobic Filter) 공법 등의 혐기성 소화공법이 널리 사용되어왔다. 하지만, UASB 공법과 AF 공법은 그래뉼(Granule)의 Washout 및 Channeling 현상 등의 문제점이 있어 이를 해결하기 위한 노력이 계속되고 있다. 따라서 본 연구에서는 UASB와 AF 공정의 문제점을 해결하기 위해 UASB와 AF의 결합공정을 제시하였다. 또한, 결합공정의 처리특성을 분석하고 CFD를 활용해 반응조 내부의 수리학적 거동을 파악하였다. COD 제거효율은 시운전 기간 동안 70% 이상 나타났다. 또한 혐기성 소화조의 안정화 정도를 확인하기 위해 VA/Alkalinity 비를 확인한 결과 전체 운영기간 중 0.15 - 0.31의 범위를 나타냈으며, 평균 0.24의 결과를 나타냈다. 유동해석 결과에 따르면 유입배관의 각도가 30° 및 45°인 경우 유속분포가 대칭적이고 Dead Zone인 영역이 적은 것으로 확인되었다. 반송유량이 1Q까지는 유속분포가 균일하고 적정한 와류가 형성되어 그래뉼이 UASB Zone에서 Washout되지 않고 일정 층을 형성할 수 있을 것으로 확인되었다.

Anaerobic digestion process such as UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) and AF (Anaerobic Filter) process has been widely used to treat the PTA (Purified Terephthalic Acid) wastewater. However, UASB and AF process are having some problems such as washout of granule and channeling phenomenon, so there are continuing effort to solve the problems. Therefore, a combined process of full scale UASB and AF is suggested to solve the problems of UASB and AF process in this study. Also, the treatment characteristics of combined process are analyzed, and the hydraulic behavior of reactor is identified by using a CFD (Computation Fluid Dynamics). COD removal efficiency is more than 70% during operating periods. Also, the VA/Alkalinity ratio is checked to determine the degree of stabilization for the anaerobic digestion tank, and it has a range of 0.15 - 0.31 and average 0.24. According to the flow analysis results, velocity distribution is symmetrical and the dead zone area is less in case of 30° and 40° inflow pipe angle. Velocity distribution is uniform and appropriate vortex is formed until the 1Q for the recirculation flow rate. Therefore, washout of granules will be not occurred and granules will be able to form a specific layer in the UASB zone.

본 연구에서는 하이드로싸이클론 응집/응결, 여과장치를 조합한 상향류식 강우유출수 여과장치(HCCF)의 강우유출수 처리특성 및역세척 특성을 파악하고자 하였다. 도로변 퇴적물로 모의한 강우유출수를 대상으로 하이드로싸이클론 응집/응결 후 입자상 섬유여재의 여과를 통해 유출된 처리수의 수질특성을 분석하였다. 여과선속도 18.1 ~ 24.2 m/hr(평균 21.3 m/hr), PACS 주입농도 6.0 ~ 8.1 mg/ L (평균 6.9 mg/L) 범위에서 유출수의 탁도는 0.4 ~ 108.5 NTU(평균 18.7 NTU), 처리효율 59.1 ~ 99.9%(고형물부하 10.5 ~ 0.0 kg/m2) 로 나타났다. SS농도는 0.0 ~ 186.0 mg/L(평균 42.8 mg/L)로 48.8 ~ 100.0%(고형물부하 10.5 ~ 0.0 kg/m2)의 처리효율을 나타내었다. 물질수지를 분석한 결과, 유입수 고형물부하 100.0%에 대하여 응집/응결 및 여과로 제거된 고형물양은 85.4 ~ 89.2%였으며, 처리수로 10.8 ~ 14.6%가 유출되었다. 처리 종료 후 정체수의 배수로 컬럼에 남아있는 고형물의 45.7 ~ 52.1%가 배출되었고 첫 번째 역세척으로 16.8 ~ 18.3%, 두 번째 역세척으로 5.1 ~ 6.9%가 배출되었다. 컬럼내에 남아있는 고형물은 14.1 ~ 16.4%로 나타났다. HCCF 의 실험결과 단순여과실험과 비교하여 고형물 처리효율이 약 5.0% 높았고 정체수의 배수로 제거되는 고형물의 비율이 20.0% 정도높았다. 역세척 후의 컬럼에 남아있는 고형물도 5.0% 이상 줄어들었다. 하이드로싸이클론 응집/응결 시스템은 단순여과형 비점오염저감시설의 처리효율과 역세척 효율을 향상시킬 수 있는 추가시설로서의 적용가능성이 높을 것으로 판단된다.

The objective of this study is the performance evaluation of the hydrocyclone coagulation/flocculation combined with upflow filter system (HCCF) and backwashing for treatment of storm runoff. Effluent characteristic was analyzed through filtration of particulate fiber media after hydrocyclone coagulation/flocculation targeted to a simulated rainfall runoff in roadside sediment. In the range of linear velocity 18.1 ~ 24.2 m/hr (mean 21.3 m/hr) and PACS injection concentration 6.0 ~ 8.1 mg/L (mean 6.9 mg/L), effluent turbidity was 0.4 ~ 108.5 NTU (mean 18.7 NTU) and removal efficiency was analyzed as 59.1 ~ 99.9% (solid loading 10.5 ~ 0.0 kg/m2). SS concentration was 0.0 ~ 186.0 mg/L (mean 42.8 mg/L) and removal efficiency was 48.8 ~ 100.0% (solid loading 10.5 ~ 0.0 kg/m2). As a result of analysis of mass balance, the amount of solids removed by flocculation and filtration were 85.4 ~ 89.2% about influent solids loading 100%, and 10.8 ~ 14.6% were discharged. 45.7 ~ 52.1% of solids remaining in the stagnant drainage column were discharged after the termination of process, 16.8 ~ 18.3% of solids were discharged in the first backwash, 5.1 ~ 6.9% of solids were discharged in the second backwash. The solids remaining in the column was 14.1 ~ 16.4%. As a result of HCCF experiment, solids removal efficiency was about 5.0% higher compared with the results of the only filtration experiment, and the solid rate removed by stagnant drainage was about 20.0% higher. The solids remaining in the column after backwash decreased by more than 5.0%. The hydrocyclone coagulation/flocculation system is considered as a high recommended additional facility to improve the efficiency of the process and the backwash of the simple filtration treatment facility for nonpoint pollutants.

본 연구에서는 제주특별자치도의 8개 공공하수처리장 유입수 및 방류수에서 10개 과불화화합물(Perfluorinated Compounds, PFCs)의 존재에 관한 조사 연구를 3년 동안 수행하였다. 채취된 시료 분석을 위하여 liquid chromatography tandem mass spectrometry(LC/ESI- MS/MS) 분석기기를 사용하였다. 2013년, 2014년, 2015년 3년 동안 10개의 PFCs 화합물 중 PFHxA, PFOA, PFBS, PFHxS, PFOS의 5개 화합물이 검출되었으며, PFNA, PFDA, PFUnDA, PFDoDA, PFDS의 5개 화합물은 발견되지 않았다. PFHxA, PFOA, PFOS 물질은 3년 동안 제주특별자치도의 8개 공공하수처리장 유입수 및 방류수 모두에서 검출되었다. PFHxA 의 경우 2013년, 2014년, 2015년 8개 공공하수처리장 평균 유입수 농도는 각각 1.07, 4.32, 3.87 ng/L, 평균 방류수 농도는 각각 0.54, 2.50, 2.83 ng/L이었다. PFOA의 평균 유입수 농도는 각각 4.34, 4.32, 5.69 ng/L, 방류수 농도는 4.22, 3.55, 4.18 ng/L이었고, PFOS의 평균 유입수 농도는 각각 2.02, 0.82, 2.08 ng/L, 방류수 농도는 1.16, 0.68, 1.41 ng/L으로 나타났다. SD 하수처리장의 경우 다른 처 리장에 비하여 높은 농도의 PFCs 화합물이 검출되었다. 3년 동안 PFHxA, PFOA, PFBS, PFHxS, PFOS의 유입수 최대 농도는 각각 16.11, 25.96, 11.33, 6.75, 5.05 ng/L, 방류수 최대 농도는 9.77, 16.63, 16.62, 6.75, 2.90 ng/L으로 나타났다. 이러한 결과는 제주특별 자치도 공공하수처리장에서 PFHxA, PFOA, PFBS, PFHxS, PFOS 물질에 대한 지속적인 모니터링의 필요성을 시사한다.

The objective of this study is to investigate the presence of 10 perfluorinated compounds (PFCs) in influent and effluent of 8 public sewage treatment plants (PSTPs) located in Jeju province. All samples were analyzed by liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC/ESI-MS/MS). Among 10 PFCs compounds, perfluorohexanoic acid (PFHxA), perfluorooctanoic acid (PFOA), perfluorobutane sulfonate (PFBS), perfluorohexane sulfonate (PFHxS), perfluorooctane sulfonate (PFOS) were found in influent and effluent of PSTPs during 2103, 2104, 2015 three years, but PFNA, PFDA, PFUnDA, PFDoDA, PFDS were not found. PFHxA, PFOA, and PFOS were detected in all 8 PSTPs for three years. PFHxA average concentrations of 2013, 2014, 2015 year was 1.07, 4.32, 3.87 ng/L in influent, respectively, and 0.54, 2.50, 2.83 ng/L in effluent, respectively. PFOA was 4.34, 4.32, 5.69 ng/L in influent, respectively, and 4.22, 3.55, 4.18 ng/L in effluent, respectively. PFOS was 2.02, 0.82, 2.08 ng/L in influent, respectively, and 1.16, 0.68, 1.41 ng/L in effluent, respectively. PFCs were detected with high concentration in SD sewage treatment plant compare to other plants, maximum concentrations of PFHxA, PFOA, PFBS, PFHxS, and PFOS for three years were 16.11, 25.96, 11.33, 6.75, 5.05 ng/L in influent, respectively, and 9.77, 16.63, 16.62, 6.75, 2.90 ng/L in effluent, respectively. These results suggest that continuous monitoring by year of PFHxA, PFOA, PFBS, PFHxS, and PFOS is needed in influent and effluent of PSTPs in Jeju province.

본 연구에서는 하천 및 호소수 내 오염퇴적물의 영양염류 용출 억제를 하기 위하여 복합유용미생물제재가 고정화된 반 응성 피복재를 제작하고 퇴적물에서의 영양염류 용출 저감과 수질정화 효과를 분석하였다. 반응성 피복재 성상(N1, N2) 과 입자 크기(0.8 mm 이하, 23 mm 이하)에 따라 제작하였다. 호소수에서 채취한 시료를 대상으로 반응성 피복재를 적용 한 결과 N1의 경우 대조군과 비교하여 COD는 약 70%, T-N은 34%, T-P는 80%의 용출 차단율을 나타냈으며 N2의 경 우 COD는 약 60%, T-N은 40%, T-P는 85%의 결과를 나타냈다. 실험 결과 N2 반응성 피복재의 경우 유기물 및 영양염 류의 높은 용출 차단율을 보였다. 본 연구 결과를 토대로 하천 및 호소수에 적용 시 높은 수질 개선 효과를 기대할 수 있 는 친환경적인 자연정화 처리 기술이다.

Contaminants such as organic matters and nutrients in rivers and lakes are removed from the water and accumulated in the sediments. When they are released into the water column again, they bring to harmful effects on the water quality and aquatic ecosystems. In this study, the effect on reducing nutrient release in sediments and purifying water was evaluated with reactive capping material immobilizing effective microorganisms. Reactive capping material were produced as N1 and N2. The experimental results showed that release block efficiencies with N1 were COD 70%, T-N 34% and T-P 80% and N2 release block efficiencies were COD 60%, T-N 40% and T-P 85% respectively. N2 containing particulates less than 0.8 mm showed the higher release block efficiency for organic matters and nutrients. Based on the above results, it is expected that the application of capping material will contribute to improving the natural purification.

본 연구의 목적은 MBR 공정에서 키토산 응집제 이용에 따른 막오염 억제 효과를 확인하고, 키토산 응집제 주입 시 막 오염의 특성을 비교하는 것이다. Lab-scale 실험 결과 평균적인 제거 효율은 TCODCr 92%, T-N 52%, T-P 75%의 제거 효율을 나타냈다. 대조군과 응집제를 주입한 MBR의 여과저항 비교 결과 Rc는 12.1%로 증가했고 Ri 와 Rf는 4.54%, 7.56% 감소하는 경향을 보였다. TMP 실험 결과 키토산 응집제의 주입이 막오염물질 및 막오염현상 관찰결과와 동일하 게 막오염 억제제로 작용하여 23일의 TMP상승지연효과를 가져온 것으로 판단된다. 따라서 MBR 공정 내에 키토산을 주 입하는 것은 막오염을 억제하여 2차 오염이 없는 안정적인 처리 수질 확보가 가능할 것으로 판단된다.

The purposes of this study are firstly confirming the suppression effect of the membrane fouling which happens in the MBR process by using the natural polymer chitosan coagulant, secondly comparing the fouling characteristics when injecting the chitosan coagulant in the MBR process. As a result of product water quality and pollutant removal efficiency by lab-scale MBR process, the average removal efficiencies of TCODCr, T-N, T-P were 92%, 52%, 75%, respectively. As a result of comparing the filtration resistance to used membrane in Control and Coagulant MBR, Rc was increased 12.1%, Ri was decreased 4.54% and Rf was decreased 7.56%. From the Operating result of lab-scale A/O MBR consultant flux mode, adding the chitosan-coagulant showed that the time to reach the same TMP was reduced by 23days. And then, Chitosan-Coagulant injection in the MBR Process is possible to inhibit membrane fouling and it can get a stable treated water quailty without secondary pollution.

본 연구는 G시 친환경센터 내 소화조 탈리액을 대상으로 pilot plant를 설치하여 진동막분리 장치의 유기성 폐기물에 대한 적용성과 이때의 막오염 특성 연구를 수행하였다. 한외여과막(Microfiltration)을 진동분리막장치에 적용하여 연구를 수행한 결과 진동을 발생시키지 않은 경우에는 초기 flux 20 LMH로 관찰되었으며, 진동수의 증가에 따라 flux는 점차 감 소하는 경향이 나타났다. 처리효율 증가와 분리막의 부하저감을 위해 회수율을 80%으로 운전한 결과 TCODCr, NH4-N, PO4-P의 처리효율은 99%, 85%, 76%로 관찰되었다. 실험이 끝난 분리막을 회수하여 SEM/EDX분석을 수행한 결과 주요 막오염 물질인 무기성 물질에 대한 막오염이 진동발생에 따른 전단력 증가로 완화된 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 C/ N비가 높아 생물학적 처리가 어려운 유기성 폐수에 대하여 부지면적을 최소화하고 기존의 막분리 공정에서 발생하는 막 오염현상(Fouling)을 효과적으로 제어함과 동시에 안정적인 처리수질 확보 가능성을 확인하였다.

This study performed a characteristics research on applicability of the organic waste using the vibratory membrane system and membrane fouling by installing a pilot plant targeting leachate digestion within the eco-friendly center in G city. The application of microfiltration on the vibratory membrane system showed an initial flux 20 LMH if vibration was not generated, and the flux tended to gradually decrease in accordance with the increase of the number of vibrations. Operating the recovery rate at 80% in order to reduce the membrane load and to increase membrane efficiency showed the removal efficiency of TCODCr, NH4-N, and PO4-P to be at 99%, 85%, and 76% respectively. SEM/EDX analysis by recovering membrane that has already undergone the experiment showed that membrane fouling by the major membrane fouling matter like inorganic matter was mitigated by the increase of shearing force in accordance with the generation of vibration. The present study confirmed the possibility of site minimization for organic wastewater that is difficult to be treated with bioreactor due to a high C/N ratio, and effective controll of membrane fouling that occurs during existing membrane separation processes, and securing a stable processed water quality.

본 연구에서는 석유화학단지 대기 중에 존재하는 벤젠의 인체 건강 위해성 평가 시 Unit Risk 적용에 따른 발암 위해 도를 비교하였다. 인체 건강 위해성 평가는 유해성 확인, 용량-반응 평가, 노출평가, 위해도 결정단계로 이루어졌고, 벤젠 발암 위해도에 대한 불확실성을 감소시키기 위하여 몬테카를로 시뮬레이션을 사용하였다. 본 연구에서는 EPA에서 제공 하는 벤젠의 Slope Factor를 이용하여 발암 위해도를 산출하였다. 또한, US EPA에서 제공하는 벤젠의 Unit Risk 범위 (2.20 × 10−6~ 7.80 × 10−6)를 이용하여 최소값 및 최대값에 대한 Slope Factor를 환산하여 벤젠의 발암 위해도를 산출하 였다. 95 percentile의 평가결과에서 최소 Slope Factor 값에 의한 발암 위해도는 2.91 × 10−5 이었고, 최대 Slope Factor 값 에 의한 발암 위해도는 1.06 × 10−4 으로 10배 정도의 위해도 차이가 나타났다.

In this study, human health risk assessment was carried out with respect to the benzene present in the petrochemical complex surrounding area. Human health risk assessment was made in for steps that hazard identification, dose-response assessment, exposure assessment, and risk characterization, also Monte carlo simulation used in order to reduce the uncertainty about cancer risk of benzene. This study also calculated cancer risk of benzene using for slope factor provided by the EPA. In addition, by using the unit risk range (2.20 × 10−6~ 7.80 × 10−6) in benzene to provide the EPA in terms of slope factor for the minimum and maximum values were calculated also for cancer risk of benzene. For 95 percentile cancer risk of benzene by minimum and maximum slope factor it were 2.91 × 10−5 and 1.06 × 10−4 in human health risk assessment. Minimum and maximum cancer risk of benzene showed 10 times difference.

진단(Diagnostic) 기상 모델인 CALMET(California Meteorological Model)(1)은 대기확산모델인 CALPUFF(California Puff Model)(2)의 기상전처리 모델로 3차원 격자 모델링 영역에서 시간별 바람장 및 온도장을 생성한다. 이때, 3차원 기상장 생성시 예단 적 기상모델(MM5(Fifth-generation Mesoscale Model)(3), WRF(Weather Research and Forecasting)(4))로부터 고해상도의 중규모 예측 기상자료를 초기기상장으로 적용하여 기상모델의 개선 효과를 가져 올 수 있다.(1) 본 연구에서는 복잡한 해안 지역인 인천 지역을 대 상으로 예단적 바람장 모델인 WRF 초기기상장과 관측 자료의 자료 동화를 통하여 200 m 고해상도의 CALMET 기상 모델을 수행 하였다. 이때, 예단적 모델인 WRF 수행시 해안지역의 복잡지형에 따른 중규모 및 국지규모의 순환계 특성을 보다 정확히 모사하기 위하여 환경부에서 제공하는 최신 중분류 토지피복자료 및 상세 모델링 수평격자 적용유무에 따른 민감도 분석을 실시하여 WRF 모 델링 결과를 개선하고자 하였다. 또한, 진단 기상 모델인 CALMET 모델링 수행시 지표 및 상층관측자료 뿐 아니라 해상관측자료인 부이관측자료를 이용하여 WRF 초기 기상자료와 자료동화 하였으며 기상요소별 민감도 분석 및 통계분석을 통하여 WRF/CALMET 를 활용한 미세바람장 예측 성능이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

Accurate simulation of atmospheric dispersion modeling is largely dependent on the data sets which are properly resolved in the spatial and temporal evolution of meteorological field on a wide range of scales. The fine scale wind field is required for the dispersion modeling in the complex terrain near the coastal area. This study provided information how to calculate the fine scale wind field using recent advances in the WRF prognostic meteorological model and CALMET diagnostic meteorological model. The CALMET model uses complex terrain algorithms to consider the effects of the terrain formed across coastlines in calculating the wind and temperature fields. As it is a flexible diagnostic model, its performance can be improved by incorporating the output from the WRF prognostic model and observed weather data. To improve the accuracy of the CALMET and WRF meteorological modeling for complex coastal areas, a pilot-study was performed in the vicinity of Incheon Metropolis in the northwestern region of South Korea. The results of sensitivity analyses on fine scale wind fields showed that predicted wind variables produced by WRF using high horizontal 0.3km resolution and updated new land-use data were in good agreements with those by observations. This study also demonstrates that it is necessary to use observed buoy data in the CALMET modeling in order to provide accurate meteorological fields near the coastal area.

본 연구에서는 해양쓰레기를 열 회수용 폐자원으로 활용하기 위한 조사의 일환으로, 해안쓰레기의 물리적 조성을 조사 하였으며, 연료로써 활용도를 높이기 위해 해결해야 할 염분의 함량 분석 및 제거 특성에 대해서 검토하였다. 물리적 조 성 조사 결과, 가연분이 50% 이상이었으며, 주요 조성분은 비닐·플라스틱류, 목재류, 고무류로 나타났다. 특히 비닐· 플라스틱류 중 로프류, 플라스틱 용기, 스티로폼이 대다수를 차지하는 것으로 나타났다. 해수 염분의 세척 효율은 용기와 목재류, 로프류와 스티로폼, 플라스틱 백의 순으로 낮아졌다. 폐목재 중 염분은 표면에 주로 존재하는 것으로 나타났다. 따라서 폐목재의 표면세척만으로도 높은 세척 효과를 나타낼 것으로 사료된다.

In this study, as a part of the investigation to take advantage of marine debris in thermal recovery, physical composition of coastal waste was surveyed at the selected area, and salt contents in/on coastal waste, which are one of the limiting factors for fuel, and their removal characteristics by washing were examined. From the results of physical composition survey, combustible compositions accounted for above 50 percent and major compositions were vinyl and plastics, woods, and rubbers. In particular, vinyl and plastics were made up ropes, plastic bags, and styrofoam. Washing efficiency of seawater salt was lower in the order of plastic bottles and woods, ropes and styrofoam, and plastic bag. Salt of the woods existed mainly on the surface of the composition. Therefore, surface washing could be highly efficient in removal of seawater salt contained in marine debris.

본 연구에서는 기상요소와 대기오염물질이 시정에 미치는 영향과 HSI색차법을 이용하여 시정을 산정하는 방법을 검 토하고자 하였다. 안양 지역에서 직접 목측을 실시하고, 서울, 인천, 수원의 자료와 비교 하였다. 이를 통해 안양지역의 시 정상태를 파악하여 시정과 기상인자 및 대기오염물질과의 상관관계를 알아보고자 하였다. 관측자료와 상호연계성 분석 을 통해 PM10과 상대습도가 시정에 중요한 결정인자라는 것을 알게 되었다. HSI 색성분에 대한 각각의 색차를 계산하기 위하여 색상, 채도, 명도를 이용한 색차법을 사용하였으며 HSI 색차법에 의해 산정된 시정값과 목측시정을 비교하였다. HSI를 이용한 색차 분석으로 시정값을 산정하여 비교해본 결과, 목측값과 동일한 양상으로 움직이는 것으로 나타났다. 따라서 영상관측을 기반으로 한 HSI 색차법에 의한 시정 산정이 매우 유의함을 알 수 있었다.

In this research, I studied how the meteorological elements and air contaminants affect the visibility and how to calculate it using the HSI color difference method. I measured the visibility wih my own eyes in Anyang, and compared the results with the data collected in Seoul, Incheon and Suwon. By doing so, I tried to understand where the visibility of Anyang stands and how the visibility (of Anyang) is related to the meteorological elements and air contaminants. Through the observed information and the interrelation analysis, I found that PM10 and humidity has a great effect on visibility impairment. (Through Light Extinction Constant and computed formula) The method I took to calculate the color difference for each of HSI color components is a system color difference using hue, saturation and intensity. After the comparison analysis between the estimated visibility value and the visually measured value, I discovered both values agreed with each other. Therefore, I come to a conclusion that HSI color difference is very useful and accurate to compute visibility.

본 연구에서는 신규차량 내부에 온라인 GC-PID 를 설치하여 겨울철 히터 가동에 따라, 차량내부의 온도변화에 따른 BTEX 방출특성을 파악하였다. 히터를 가동하여 8시간에 걸쳐 차량 내부의 온도를 0oC에서 32oC로 증가시켰을 때에, BTEX는 큰 폭으로 증가하였으며, 32oC에서 최대 농도를 나타내었고, benzene 10.5 μg/m3, toluene 174.2 μg/m3, ethylbenzene 53.6 μg/m3, m,p-xylene 87.6 μg/m3, o-xylene 236.6 μg/m3으로, o-xylene이 가장 높은 농도를 나타내었다. 히터를 중단한 후 15시간에 걸쳐 차량 내부의 온도를 32oC에서 6oC로 자연 감소시켰을 때에, benzene, toluene, ethylbenzene, m,p-xylene은 히터를 가동하기 전 초기농도보다 1.5 ~ 2배 가량 높은 수준을 나타내었으며, 히터를 가동하 는 경우 온도에 따른 BTEX 농도는 sigmoid 곡선에 수렴하면서 농도가 빠르게 증가하였으나, 가동을 완전히 중단한 후 에는 선형적으로 감소하는 특성을 나타냈다.

In this study, we installed online GC-PIDs inside new vehicles to identify the characteristics of BTEX discharge according to the changes in the temperature inside the vehicles when the heater runs during the winter season. When the heater began to run and the temperature inside the vehicle increased from 0oC to 32oC in 8 hours, BTEX increased sharply and the maximum concentration appeared at 32oC. O-xylene showed the highest concentration among the substances (benzene 10.5 μg/m3, toluene 174.2 μg/m3, ethylbenzene 53.6 μg/m3, m,p-xylene 87.6 μg/m3, o-xylene 236.6 μg/m3). After stopping the heater, when we allowed the temperature inside the vehicle cool naturally from 32oC to 6oC in 15 hours, concentrations of benzene, toluene, ethylbenzene, m,p-xylene showed levels 1.5~2 times higher than before running the heater. When running the heater, the concentration of BTEX according to the temperature approached the sigmoid curve and the concentration increased fast, but after stopping the heater completely, the concentration decreased linearly.

도시를 대상으로 한 기존 대기분산모델링은 주로 CO, NOx, SOx, Particulate Matters, 오존 등 일반대기오염 물질의 거동에 중점을 두고 있었으나, 본 연구에서는 탄화수소류, 중금속 등 인체에 유해한 화학물질의 거동에 중점을 두어 수행 하는 미소공간 모델링에 적합한 기능도출을 목적으로 하였다. 기존 대기분산모델은 격자의 크기가 30 km × 30 km ~ 1 km × 1 km 정도로서, 이는 화학물질의 누출이나 폭발과 같은 비상사태 발생시에 분석해야 하는 수십 m × 수십 m 정도의 격 자까지 요구되는 상황모사는 많지 않았었다. 그러나, 본 연구에서는 격자크기를 30 m × 30 m까지 줄인 지형고도와 토지 피복도를 적용하여 화학물질에 대한 대기거동을 모사하였다.

Existing urban atmospheric dispersion models were primarily focused on the general atmospheric pollutants such as ozone,CO, NOx, SOx, Particulate Matters. But, in this study, we modeled hazardous chemicals in the human body such as hydrocarbons, heavy metals. In addition, the existing atmospheric dispersion models having the size of the grid 30 km × 30 km ~ 1 km × 1 km long did not simulate conditions requiring grid conditions of tens mx m about to be analyzed in emergency conditions such as a leak or explosion of a chemicals. However, we applied the terrain elevation and land cover reducing the grid size to micro scale 30 mx 30m to simulate the behavior of atmospheric chemistry.