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1 사단법인한국환경과학회 2016 년정기학술대회 발표논문집 일시 : 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 11 월 5 일 ( 토 ) 장소 : 대구대학교종합복지관 ( 평생교육원 ) 주최 : 사단법인한국환경과학회 후원 : 한국과학기술단체총연합회, 대구대학교, 신동아건설, 수도프리미엄엔지니어링, 진행워터웨이, 한국신재생에너지 사단법인 한국환경과학회

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3 목 차 사단법인한국환경과학회 제 25 권제 1 호 정기학술대회발표논문집 2016 년 11 월 인사말 1 학술논문발표회프로그램 3 학술논문발표회세부일정 4 학술논문발표회안내 5 학술논문발표회및환경사진전수상자 6 산학관발표일정표 9 초청강연발표일정표 년학술상및신진학술상수상자발표일정표 11 신진연구자발표일정표 12 구두발표일정표 13 포스터발표일정표 21 특별발표 이종금속 ( 황동 / 금속아연 ) 전위차로전자방출량이극대화된플랜지황동연결관을이용한노후금속배관내마그네타이트 (Fe 3O 4) 화한부식저감기술 43 대규모도장공장에서배출되는 VOC 저감을위한흡착및플라즈마공정을이용한하이브리드장치개발 44 Increasing trend of extreme heat in China and its challenge 45 UBUNTU: The Way to the Africa-Korea Cooperation 46 수산부산물을활용한 EM발효아미노산사료와비료의생산시스템개발 47 Improvement of multi-scale wind fields and its application to particle dispersion in urban building environments 48 한반도기상해일발생의종관기상학적분석및수치모의 49 해안대수층함양에따른양수관정선정 50 기후변화에의한제주도하천유출및가뭄영향분석 51 대기환경 OA1) 고온환경에서발생하는열스트레스정량화를위한예비실험 55

4 OA2) 여름철폭염기간에관측한낙동강강정고령보의열수지분석 56 OA3) 울산산업단지인근에서의저농도황화수소측정 57 OA4) 다단형코로나방전에의한톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠저감평가 58 OA5) 부산지역연무발생일의미세먼지농도와사례별특성 59 OA6) 부산지역연무발생일의미세먼지중금속성분과이온성분농도특성 60 OA7) 베이지안통계기법을적용한수치바람자원예측과초기통계모형훈련기간특성에 관한연구 61 OA8) 태풍피해사전방재를위한 RAM 모형적용 -극한풍속의추정- 62 OA9) 낙동강수변지역의안개발생시기상특징 63 OA10) 2016년도상반기대전지역미세먼지농도특성에대한사례연구 64 OA11) 2015년대전지역봄철고농도및황사에어로졸의광화학특성분석 65 OA12) 지리산해발 865 m 청정지역에서대기에어로졸입자의입경별농도특성 66 OA13) WRF - ENVI-met 을이용한도시공원의녹지효과분석 67 OA14) 수증기량과기상요소별과의관계 68 OA15) 학술논문분석과설문조사를통한기상민감질환선정및기상인자와의상관성평가 69 OA16) WRF-CMAQ 결합모델을이용한에어로졸의 feedback 효과가한반도에미치는영향연구 70 PA1) 지리산청정지역의공기질기초조사 71 PA2) 지역미기상정보를활용한아파트단지일대의바람길진단및인체온열감평가 72 PA3) 공간통계를이용한오존측정망평가 73 PA4) 고층아파트배치형태에따른풍환경특성분석 74 PA5) 여름철대구의클린로드시스템운영에따른도로변열환경개선효과와효율적운영방안연구 75 PA6) 산업단지와인근주거지역미세입자농도특성에관한연구 76 PA7) 기상수치모델 (WRF) 을이용한영남지역의기상특성 77 PA8) 도시및시골지역의시간별에어로졸화학성분농도가직접복사강제력에미치는영향연구 78 PA9) 폭염영향저감위한 WBGT 지수와흑구온도의상관성분석 79 PA10) 토지피복변화에의한도시고온지역확산에관한연구 대구광역시를대상지로- 80 PA11) 하이브리드형전기집진기술을이용한섬유후가공에서발생되는폐유및폐열재활용 81 PA12) 기후변화시나리오에따른우리나라폭염에대한건강취약성평가 82 PA13) 부산지역기류패턴에따른 PM 2.5 구성성분에관한연구 83 PA14) 2015년부산지역오존주의보발령특성분석 84 PA15) 최근 ( 년 ) 제주지역오존및미세먼지고농도일의기류패턴에따른농도변화와 기상조건 85 PA16) 부산시수영구에서기상인자와증발산량의변동분석 86 PA17) 2015년대전지역고농도미세먼지사례시장거리이동및국지오염원영향분석 87 PA18) 진주지역의시정및 PM 10 농도와의상관특성 88 PA19) 폭염발생시열수지모형을활용한쾌적환경제안에대한연구 89 PA20) 2구획빌딩에서큰개구부를통과하는공기유동량의예측 90 PA21) 최근 10년 ( 년) 의부산지역도로변대기오염물질농도변화 91 PA22) 한국인의인간열환경지수및열쾌적성기준-도시지역 92

5 PA23) 타워관측자료를활용한고도별풍력에너지의통계학적예측성능개선연구 93 PA24) 수용모델을이용한수도권및연안지역 PM 2.5 배출원기여도평가 94 PA25) 수위관측형강수량계에관한연구 95 PA26) 변분자료동화를활용한 NO x 배출량최적화와 O 3 의초기농도분포개선 96 PA27) 충청남도석탄화력발전소주변지역대기환경에대한고찰 97 수산해양 OB1) 새만금농업비점오염저감에의한호내수질변화모의 101 OB2) 기계식여과장치를이용한담수조류제거에관한연구 102 OB3) 2016년하계남해서부해역해양환경특성 103 OB4) 전복산지도매상의특성분석과개선방안에대한고찰 완도지역을중심으로- 104 PB1) 변산해수욕장양빈에따른입도분석결과및이동 (2015년) 105 환경화학 OC1) 2 단계전기부상공정을이용한 Kaolin의탁도제거 109 OC2) 해수의염농도와탁도에따른전기, UV, 전기 +UV 공정의소독성능비교 110 OC3) Freshwater Microalgae Removal via Coagulation enhanced Electro-flotation 111 OC4) Effect of Operational Parameters on the Removal of Microcystis aeruginosa in Electro-flotation 112 OC5) 효율적인전기화학적이산화탄소분해를위한금속주름구조체개발 113 PC1) Fe(Ⅲ) 로표면처리된메조포러스실리카에의한 As(Ⅴ) 및 Se(Ⅳ) 의등온흡착및 속도론적해석 114 PC2) Fe(Ⅲ) 로표면처리된메조포러스실리카에의한 As(Ⅴ) 및 Se(Ⅳ) 의동력학적및 열역학적흡착특성 115 PC3) 메르캅토기능기를가진메조포러스실리카흡착제에의한양이온중금속의등온흡착및 속도론적해석 116 PC4) 메르캅토기능기를가진메조포러스실리카흡착제에의한양이온중금속의동력학적및 열역학적흡착특성 117 PC5) Polysulfone으로 carbon nanotubes (CNT) 와 di-(2-ethylhexyl)- phosphoric acid (D2EHPA) 를 고정화한 PSf/D2EHPA/CNT 비드에의한 Cu(II) 의제거특성 118 PC6) 여성용 5종향수에대한감성구조분석 119 PC7) O-Xylene 분해를위한 CdS-ZnO 이중복합소재활용 120 PC8) 금속-다중벽탄소나노튜브-산화아연을이용한가스상벤젠과에틸벤젠분해 121 PC9) Ag/CdS/ZnO 나노소재를활용한실내공기오염물질제거 122 PC10) Pt/ 나노탄소 / 이산화티타늄복합소재에의한에틸벤젠과자일렌제어 123

6 PC11) 금속도핑반도체나노소재를활용한물분해수소생성반응에서 electron donor가 미치는영향 124 PC12) Pt - Black TiO 2 를이용한태양광의물분해수소생성반응 125 PC13) RGO/CdS/ZnO 복합나노물질의합성및가시광에서의자일렌분해 126 PC14) Al 전극을이용한전기응집-부상공정의기포크기 127 PC15) Mesh형 Al 전극이장착된전기응집공정을이용한 Kaolin 용액의탁도제거 128 PC16) 전기-펜톤공정을이용한해수중산화제생성과염료제거 129 PC17) 로즈향조의 3종향에대한감성구조분석 130 PC18) 화장지중형광증백제분포특성 131 PC19) 오존촉매산화공정에서 Horseradish peroxidase 효소촉매를이용한수산화라디칼 생성농도예측 132 PC20) 벤조크라운을포함하는쿠마린유도체의합성과형광특성 133 PC21) ID-MC-ICP-MS를이용한대기시료중극미량 Pu 동위원소및 237 Np 동시분석에 관한연구 134 PC22) 한국주요하천생태계과불화합물 (PFASs) : 잔류특성및위해성평가 135 PC23) 폐세전선으로부터유가자원및 PE수지회수를위한열매체유분리기술연구 136 PC24) Apatite에담지한광촉매의악취제거성능평가 137 PC25) 용해제를이용한대기중 As의포집에관한연구 138 PC26) 무기계폐기물로합성한제올라이트의유가금속의회수특성 139 PC27) 고분자전해질과로다민시스템을이용한고감응성수은이온센서 140 PC28) Anti-finger print용코팅제의불소첨가제제조및연구 141 PC29) 식물도입에따른실내휘발성유기화합물과알데히드류농도변화연구 142 PC30) Fe(0) 과여러가지이온존재하에서 Endosulfan diol의분해 143 PC31) Fe(0) 표면의산화막이 α-endosulfan 의가수분해에미치는영향 144 PC32) 황토에의한용존중금속제거특성 145 PC33) 플루오렌과로다민 6G의합성과형광특성 146 PC34) 쿠마린을포함하는로다민 6G의합성과형광특성 147 PC35) 비스쿠마린형태의형광화학센서의합성과형광특성 148 생물생태 OD1) Biosynthesis and characterization grown Candida albicans mediated gold nanoparticles with enhanced potentiality towards antimicrobial and antifungal activity under controlled microgravity environment 151 PD1) 어류다양성평가를통한생태호조성방안연구 152 PD2) The effects of temperature on vegetative growth, flowering, fruit development and fruit quality of pepper plants 153 PD3) 대기 CO 2 농도의상승에대한배추의광합성과생장반응예측 154 PD4) 간척지감자를가해하는토양해충조사 155

7 PD5) 둔치도지역의생태적가치와지속가능한보전 156 수자원환경 OE1) 낙동강유량관측자료의유속변화분석 159 OE2) 확률강우량분석기간에따른노후저수지능력검토 160 OE3) 평창강수계의수자원환경기초조사및분석 161 OE4) 이종금속간 ( 황동 / 금속아연 ) 전위차를이용한노후금속배관내마그네타이트 (Fe 3O 4) 화한 부식저감기술 162 OE5) 수리전도도적용방법에따른제주도의지하수흐름특성 163 OE6) 하천구조물로인한홍수위변화 164 OE7) 하천고수부지확대에따른수리특성변화분석 165 OE8) Nanoporous multilayer graphene membranes for efficient water treatments 166 OE9) 제주도중서귀유역의관측자료기반지표수-지하수유동특성해석 167 OE10) 경북지방하천의유사량분석에관한연구 168 PE1) 울산시수돗물의급수과정별수질특성연구 169 PE2) 아연에의한수도관내녹방지성능평가 170 PE3) 공동크리깅기법을이용한제주도지하수위분포분석 171 PE4) 단양군의오염총량제대비하천조사및오염부하량산정 172 PE5) 제주한천유역의도달시간산정에관한연구 173 PE6) 해안대수층에서과잉양수시염수쐐기거동연구 174 PE7) 물자원생산시스템설계를위한하수처리공정평가 175 PE8) 대구시도심내수경관도입을위한옛물길지도작성 176 PE9) 강우특성을고려한수위별유량관계연구-곰자리교를중심으로 177 PE10) 강우특성을고려한수위별유량관계연구-대림교를중심으로 178 PE11) SBR 및 MBR 공법을적용한생물반응식선박용분뇨처리장치에서 T-N 제거효율향상을 위한연구 179 PE12) 대규모선박용오수처리장치의기초운전조건도출을위한연구 180 PE13) 은담지다공성세라믹비드의합성및박테리아정균활성에관한연구 181 PE14) 영산강유역담수호및하천수의화학적특성변화 182 PE15) Necessity of effective doses, guidelines and regulations for health risk assessment on harmful algal blooms (HABs)'s toxins in water or food 183 PE16) 전기분해공정을이용한 Microcystis sp. 제거에관한연구 184 PE17) 강우특성을고려한 EMC산정연구-곰자리교를중심으로 185 PE18) 강우특성을고려한 EMC산정연구-대기천말단중심으로 186 PE19) 강우특성을고려한수위별유량관계연구-대기천말단중심으로 187 PE20) 강우특성을고려한 EMC산정연구-대림교를중심으로 188 PE21) 봉화내성천은어축제방문자의현황조사 189 PE22) 금강-보령댐도수로의수질영향최소화운영방안 190

8 PE23) 시설농업단지에서지표수-지하수통합모델을이용한지하수유동및물수지분석 191 PE24) 해안암반대수층에서조위에따른해수 / 담수경계면변동특성 192 PE25) 금강및영산강수계보구간에서의조류발생에미치는주요인별영향비교평가 193 PE26) 산지하천유역의수문설계기법개선과개발 194 PE27) 농업기후지대별기준증발산량의시공간적변화경향 195 PE28) 남강댐조류기원성이취미예측을위한모델연구 196 PE29) ADCP 관측자료를활용한 Chiu-2차원유속분포식의매개변수추정 197 PE30) 금강수계보구간의수질예측개선을위한모델적용연구 198 PE31) 투수성포장의정량적치수효과분석연구 199 PE32) 수치모형을이용한낙동강주변의하상변동예측 200 PE33) 달성보지역의조류발생과수질인자간의상관성분석 201 PE34) 달성보지점에서의조류발생패턴분석 202 PE35) 레이더영상자료를활용한강우보정및도심하천의홍수량산정 203 폐수폐기물 OF1) 스코리아를이용한 Na-A와 Na-X형제올라이트합성및결정화특성 207 OF2) 하수처리수의막분리공정을이용한지하수충전용도로재이용시심미적영향물질제거에 관한연구 208 OF3) 일체형완속교반침전조와섬유여과기를이용하여고농도인및 SS 함유하ᐧ폐수처리시스템 개발에관한연구 209 PF1) 이온교환섬유를이용한비소 (As) 제거및탈착 ( 재생 ) 에관한연구 210 PF2) 폐지 ( 생활폐기물 ) 를이용한 Bio-SRF의재생에너지연료화가능성에관한연구 211 PF3) 왕겨를이용한 Bio-SRF 제작에서불꽃없이연소가능한팰릿의제작방법에대한연구 212 PF4) 전기분해공정의전극간격및전압크기변화에따른양식장폐수의 T-N 제거효과 213 PF5) Bottom ash 성토재에서발생되는침출수가하천의녹조현상에미칠수있는영향에 관한연구 214 PF6) 일체형완속교반침전조와섬유여과기를이용한하수처리장반류수내인제거에따른 경제성평가 215 PF7) 펜톤산화에의한 ciprofloxacin 과 cyclophosphamide의제거 : 반응표면기법을이용한최적화 216 PF8) 광촉매분해반응에의한아세설팜의제거및 Box-Behnken Design (BBD) 을이용한최적화 217 녹지환경 OG1) 교통량증가가도로변이온분포에미치는영향 221 OG2) 일사량에따른도로의열확산이가로공간에미치는영향 222 OG3) 폭염저감을위한미세물입자분사시스템적용유무에따른열환경변화연구 223

9 OG4) 기후변화폭염대응건축물워터스크린적용에따른외부열환경분석 a 224 OG5) 관상용수경재배에서염화칼슘농도처리에따른배지환경및 개운죽 (Dracaena braunii ) 의생육반응 225 OG6) 염화칼슘 (CaCl 2) 농도처리에따른자생초화류의내염성평가 226 OG7) 옥상녹화에서친환경도시농업을위한공영식물의식재효과 227 OG8) 충주시가로변토양과가로수식생에미치는제설제의영향 228 OG9) 현장발생토활용식재기반의건강성평가모니터링 - 소나무를중심으로 229 OG10) 중국내몽고적봉시가로수식재의문제점과개선방안에관한연구 230 OG11) 수경시설의유형에따른심리효과에관한연구 231 OG12) 방풍식재에따른소득작목의생장효과 -몽골산림농업 (Agroforestry) 시업지를대상으로- 232 OG13) 수산부산물꽃게 EM발효아미노산액비시용이들깻잎생산및품질에미치는영향 233 OG14) 수산부산물꽃게 EM발효아미노산액비시용이사과잎의질소대사와과일의품질에 미치는영향 234 PG1) 종묘의식생분포 235 PG2) 주왕산국립공원의탐방객특성과이용만족도 236 PG3) 주왕산국립공원탐방객과지역주민의환경태도비교 237 PG4) 실내수경시설이인체의생리및심리에미치는영향 238 PG5) 조경수목의열저감효과 단독수 239 PG6) 실측과컴퓨터모델링을이용한도시공간인간열환경분석방법 240 PG7) 실측과컴퓨터모델링을통한미기후특성및인간열환경지수의차이비교분석 241 PG8) 도시근린공원의열저감효과 -경기도수원시효원공원 242 PG9) 수산부산물꽃게 EM발효아미노산액비시용이상추의생육에미치는영향 243 PG10) 휴가용별장의거래규모와형태, 입지환경에대한고찰 - 일본의실사례를중심으로 환경경영 OH1) 산양삼잎추출물의홍국발효를통한항비만기능성음료개발 247 OH2) 홍삼음료의학교급식을통한중 고등학생들의건강및학력증진방안 248 OH3) 아로니아 (Aroniamelanocarpa) 를오리사료첨가재로이용시오리생산성에미치는영향에 관한연구 249 OH4) 오리사료첨가재로서아로니아 (Aroniamelanocarpa) 를이용시오리지방산분포도에대한 연구 250 OH5) Influence on growth performance and blood metabolites after fermented fish meal supplementation to weaning pigs (1) 251 OH6) Influence on fecal microflora after fermented fish meal supplementation to weaning pigs (2) 252 OH7) STEAM R&E를통한축산농가환경오염에대한암모니아감축방안에관한연구 고등학교현장교육을중심으로- 253 OH8) 어성초를활용한다양한형태의오리사료첨가제개발에대한기초연구 254

10 OH9) PH1) PH2) Green Banking and Reporting of Bangladeshi Commercial Banks: As Observation under Global Reporting Initiative 255 STEAM R&E 축산농가환경오염에대한암모니아감축방안프로그램을통한학생들의수업영향조사 256 Growth performance, meat, and carcass characteristics of growing and fattening Hanwoo (Bos taurus coreanae) steers as fed bentonite 257 에너지자원 OI1) 제주도고토양으로부터바나듐 (V) 의용출특성 261 OI2) 제주도수환경에서과불화화합물 (PFCs) 의오염현황 262 OI3) 제주스코리아로부터합성한제올라이트를 Polysulfone 으로고정화한비드에의한수중 중금속이온흡착특성 263 PI1) 반류수처리공정설계를위한 GPS-X기반의하수처리공정모델링 264 PI2) Ionic Compositions of PM 2.5 in Summer and Winter at Jeju City 265 PI3) Synthesis of MgO powder from bittern using precipitation method 266 PI4) 다공성구조를가진장석을활용한건축용모르타르의열전달특성 267 PI5) 제주도지하수내바나듐의농도분포및산출특성 268 PI6) 제주도환원환경하에서의수중바나듐 (V) 의농도와수질특성 269 PI7) 제주스코리아로부터합성한제올라이트에의한수중중금속이온흡착특성 270 PI8) 활성탄전극을이용한미생물전해전지로부터수소가스생산 271 PI9) 고효율유기태양전지를위한새로운정공수송층개발 272 PI10) 경사각과모양의변화로인한태양전지판의전력효율을중심으로한연구 273 융합환경 OJ1) 죽여추출물을이용한금나노입자의합성및특성 277 PJ1) Synthesis of β-hydroxyalkylamide by energy-saving microwave 278 PJ2) 친환경 PLA 와 PEG를이용한 UV경화 polyurethane acrylates 의합성과성질 279 PJ3) UV경화를통한폴리우레탄 / 에폭시공중합체의합성과물성 280 PJ4) 다중이용시설내실측대기오염농도와실내공기질유지기준및권고법에입각한실내오염물질 종합환경지수산정 281 PJ5) 양빈에의한해안사구침식방어효과분석 282 PJ6) 경량기포혼합비에따른제올라이트공시체의수리전도도변화에관한예비연구 283 PJ7) Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate)/Graphene Oxide Nanocomposite Films: Thermomechanical Properties, Oxygen Tranasmission Rates, and Hydrolytic Degradation 284 PJ8) 카본나노튜브를이용하여난분해성염료인 Eosin Y의흡착제거 285

11 PJ9) 화력발전소에서발생하는비산재로합성한제올라이트를이용하여수중의방사성 Sr 이온 제거 286 PJ10) 염증환경에서의복령추출물의뇌세포보호효과 287 PJ11) 양산단층대남부지역의지질과단층의발달특성 288 농림축산 OK1) 저이용홍어가공부산물을원료로한홍어어묵제조및산업화 291 OK2) 환경친화성첨가제와단백질수준이육성비육돈의성장, 소화율및도체특성에미치는영향 292 PK1) 온도기반의 Beta distribution 모델을이용한후지사과의성숙기예측 293 PK2) 벼-보리이모작지대의논물및토양화학성과클로로필-a 함량과의관계 294 PK3) 제주산마늘의생장, 인편발달및광합성특성에미치는재배기간주야간온도의영향 295 PK4) 어묵생산라인세정을위해제조된 d-limonene 세정제제조에있어계면활성제 EO (Ethylene Oxide) 몰에따른세정력비교 296 PK5) 붉나무 (Japanese sumac) 추출물의총플라보노이드, 총페놀함량과항산화활성 297 PK6) Senna tora 외 Senna 속수집유전자원의농업적특성조사 298 PK7) 폐감귤박으로만든활성탄에의한 Eosin Y의흡착에서반응표면방법 (RSM) 을이용한 공정변수의최적화 299 PK8) 제주폐감귤박으로제조한자성활성탄을이용한 2,4-디클로로페놀흡착특성 300 PK9) 농산폐기물인감귤박으로제조한활성탄을이용하여수중의 2,4-Dichlorophenol 흡착제거 301 저자색인 305

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13 인사말 한국환경과학회회원여러분, 그리고학회를성원하여주시는환경과학인여러분! 여러분의건강과안녕을기원합니다. 뜨거운폭염과수차례의지진과태풍을이겨내고피어난아름다운단풍이형형색색으로반겨주는가을의절정에서학계와연구, 산업계에종사하고계신회원님들을모시고최근기술동향을소개하고, 그간의연구결과를토의하며친목과우의를다지는한국환경과학회 2016년도정기학술발표회를이곳대구대학교에서개최하게되어영광으로생각합니다. 우리한국환경과학회는 1992년 4월에창립되어올해가 24주년이되는매우뜻깊은해로그동안우리학회를발전시키기위하여헌신적인노력을하신전임회장단, 선배교수님들과회원여러분께존경과찬사를보냅니다. 특히지난시절열악한환경속에서도열정과사명감으로환경과학이라는매우다양한학문을하나로모아용광로에녹여국내굴지의학회로발전시켜오늘에이르게한선배교수님들에게깊은존경을표하고자합니다. 또한올해는대구대학교가설립 60주년을맞이하는영광의해입니다. 이영식목사님께서어려운환경속에서 100만평의부지에 2만명학생의큰대학으로발전했습니다. 이후현홍덕률총장님이하많은분들의노력과희생으로더크게발전해나가고있습니다. 이번학술발표회에서는 230여편의논문이구두발표와포스터발표를통하여발표될예정입니다. 발표되는연구결과와환경과학의발전을위한다양한제언에적극적인의견개진과토의를통하여더욱값진성과를이루도록회원여러분의많은참여와관심을부탁드립니다. 이번정기총회에는 신진학술상 에대한수상이있을예정이며, 24년간학회지에논문을가장많이투고한분들에대한시상이있습니다. 또한간친회에는참가한대학원생및학부생들을대상으로하는환경퀴즈가진행되어학생들도같이참여하여즐길수있는장이마련되어있습니다. 아울러이번행사를위하여학술대회장소를제공해주시고, 제반협조를아끼지않으신대구대학교홍덕률총장님을비롯한학교관계자여러분에게감사를드리며, 특히이번행사를위하여어려운여건속에서도물심양면으로적극후원하여주신참가업체와후원업체에심심한사의를표합니다. 그리고 24주년기념행사와학술대회준비를위해많은노고를감수하신, 학술위원장을비롯한 24주년기념사업추진위원, 사무국직원여러분께도깊은감사를드립니다 년 11 월 3 일 ( 사 ) 한국환경과학회회장장승현 - 1 -

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15 정기총회및학술논문발표회프로그램 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) 등 록 평 의 원 회 산 학 관 발 표 초 청 강 연 정 기 총 회 간친회및환경골든벨 포 스 터 게 시 환 경 사 진 전 (12:30 ~ ) (13:30 ~ 15:00) (15:00 ~ 15:40) (16:00 ~ 17:00) (17:00 ~ 18:30) (18:30 ~ 20:00) (12:30 ~ ) (15:00 ~ 17:00) 종합복지관 ( 평생교육원 ) 2 층로비종합복지관 ( 평생교육원 ) 2 층소극장소극장소극장소극장성산홀 17 층스카이라운지 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) 2 층로비 2 층로비 2016 년 11 월 4 일 ( 금 ) 등 록 학술위원회 ( 학술위원, 좌장 ) 학술상및신진학술상발표 구 두 발 표 점 심 식 사 신진연구자발표 포스터발표및심사 구 두 발 표 (09:00 ~ ) (09:00 ~ 09:20) (09:20 ~ 10:20) (10:30 ~ 12:30) (12:30 ~ 13:30) (13:30 ~ 14:30) (13:30 ~ 14:30) (14:30 ~ 17:00) 2 층로비소극장소극장소극장, 강의실 (202 호, 203 호, 206 호 ) 성산홀 15 층식당소극장 2 층로비소극장, 강의실 (202 호, 203 호, 206 호 ) 환경탐사 1. 개회선언 2. 국민의례 3. 개회사 (( 사 ) 한국환경과학회회장장승현 ) 4. 환영사 ( 대구대학교총장홍덕률 ) 5. 상장및상패수여 6. 경과보고 7. 결산보고 8. 감사보고 9. 의결사항 10. 폐회선언 2016 년 11 월 5 일 ( 토 ) 대구일원환경탐사 정기총회 (11 월 3 일 ( 목 ) 소극장 17:00~18:30) 진행 : 총무이사 ( 정우식교수 ) - 3 -

16 정기총회및학술논문발표회세부일정 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 11 월 5 일 ( 토 ) 대구대학교종합복지관 ( 평생교육원 ) 11 월 3 일 ( 목 ) 11 월 4 일 ( 금 ) 11 월 5 일 ( 토 ) 12:30~ 등 록 종합복지관 ( 평생교육원 ) 2층로비 13:30~15:00 평의원회 종합복지관 ( 평생교육원 ) 2층소극장 15:00~15:40 산학관발표 ( 좌장 : 양성봉교수 ) 소극장 16:00~17:00 초청강연 Ⅰ Increasing trend of extreme heat in China and its challenge, Prof. Riyu LU, Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, China 초청강연 Ⅱ UBUNTU: The Way to the Africa-Korea Cooperation, Prof. Dong-Jin Kim, Nelson Mandela African Institution of Science and Technology, Tanzania 소극장 ( 좌장 : 박종길교수 ) 17:00~18:30 정기총회 소극장 18:30~20:00 간친회, 환경골든벨 성산홀 17층스카이라운지 09:00~ 등 록 2층로비 09:00~09:20 학술위원회 ( 좌장모임 ) 소극장 09:20~10: 년학술상및신진학술상수상자발표 ( 좌장 : 박문기교수 ) 소극장 구두발표 - Session Ⅰ 10:30~12:30 제 1 발표장 ( 소극장 ) 대기환경좌장 : 이순환, 송상근 제 2 발표장 ( 강의실 202 호 ) 녹지환경좌장 : 조태동, 김원태 제3발표장 ( 강의실203호 ) 수 산 해 양 / 수 자 원 환 경 좌장 : 정갑섭, 이충일 제 4 발표장 ( 강의실 206 호 ) 환경경영좌장 : 김창만, 최인학 OA1 김은별 OA2 김해동 OG1 최원준 OG2 최원준 OB1 오찬성 OB2 김도희 OH1 김창만 OH2 최정훈 OA3 양성봉 OA4 우경빈 OG3 송원석 OG4 권기욱 OB3 최양호 OB4 이미진 OH3 최정훈 OH4 최인학 OA5 전병일 OA6 전병일 OG5 손혜미 OG6 윤호빈 OE1 박기범 OE2 김교식 OH5 이혁준 OH6 주영호 OA7 이순환 OA8 나하나 OG7 송희연 OG8 김태욱 OE3 박종진 OE4 정연임 OH7 최형규 OH8 최인학 OH9 압둘카임마수드 12:30~13:30 점심식사 성산홀 15층식당 신진연구자발표 13:30~14:30 ( 좌장 : 박영식교수 ) 소극장 포스터발표및심사 2층로비 14:30~17:00 제 1 발표장 ( 소극장 ) 대기환경좌장 : 전병일, 김해동 구두발표 Session Ⅱ 제2발표장 ( 강의실202호 ) 녹지환경 / 생물생태 / 농림축산식품좌장 : 안승원, 최정학 제 3 발표장 ( 강의실 203 호 ) 수자원환경 / 폐수폐기물좌장 : 박기범, 최영익 OA9 박준상 OA10 유정아 OA11 황태경 OA12 박정호 OA13 이태진 OA14 김대원 OA15 안혜연 OA16 유정우 OG9 오득균 OG10 노단 OG11 왕걸명 OG12 박혜미 OG13 안갑선 OG14 정다영 OD1 수니르말 OK1 박현주 OK2 민태선 OE5 김민철 OE6 김미정 OE7 김지성 OE8 김대우 OE9 고재욱 OE10 신창동 OF1 이창한 OF2 우정희 OF3 김민호 10:00~ 대구일원환경탐사 14:00~ 폐회 제4발표장 ( 강의실206호 ) 환 경 화 학 / 융 합 환 경 / 에 너 지 자 원 좌장 : 박흥재, 김지훈 OC1 정창 OC2 김운연 OC3, OC4 루쎄로알폰 OC5 조경민 OJ1 박진오 OI1 현익현 OI2 감상규 OI3 김정태 - 4 -

17 학술논문발표회안내 1. 학술발표회에참가하시는회원들께서는등록창구에서등록하신후명찰을수령하여주시기바랍니다. 2. 구두발표자는해당세션이시작하기전에해당세션의좌장에게참석여부, 발표준비및발표자등발표진행과관련되는사항을제시하여주시기바랍니다. 3. 구두발표자중빔프로젝터를사용하실분은발표파일을 MS-Power Point로작성하고 10 MB를넘기지않도록하며, 파일명은 세션번호-발표자이름.ppt ( 예 : OA1-홍길동.ppt) 로하여주시고, CD-R 또는 USB 메모리에저장하여발표장에인스톨한후반드시작동여부를확인하여주시기바랍니다. 4. 구두발표시간은발표및질의응답시간을포함하여총 15분을초과할수없으므로사전에발표준비에만전을기하여주시기바라며, 좌장께서는발표자가시간을정확하게지킬수있도록유도하여주시기바랍니다.( 발표 10분, 토의 5분 ) 5. 포스터발표자는 11월 3일 ( 목 ) 12시 30분부터각자정하여진위치에포스터부착을완료하여주시고, 포스터심사는학회기간중해당시간에이루어질예정이니반드시발표포스터앞에서대기하여주시기바랍니다. 부착물은 11월 4일 ( 금 ) 17시이후철거하여주시기바랍니다. 6. 포스터의규격은가로 90 cm 세로 120 cm이며, 최상부의가로 90 cm 세로 10 cm내에는발표번호및제목을기입하고, 그아래에발표자의성명및소속을기재하는등해당규격내에서논문의기본적인정보가모두포함될수있도록그림과표를적절히배열하여포스터를제작하며, 글자의크기는최소한 2 m 거리에서읽을수있도록하시기바랍니다. 7. 좌장께서는출석여부확인과함께사전협의사항이있으므로반드시접수처에들러주시기바라며, 당일출석이어려운경우는 2016년 10월 26일 ( 수 ) 까지학회사무국으로연락하여주시기바랍니다. 8. 사전연락없이포스터미게시및발표자불참시학회규정에따라불이익을받으실수있습니다

18 학술논문발표회및환경사진전수상자 1. 학술상수상자 성명 안승원 소속 공주대학교 2. 신진학술상수상자 성명 정주희 소속 부산대학교 3. 공로상수상자 직위성명소속 전임회장조태동강릉원주대학교 전임학술위원장전병일신라대학교 - 6 -

19 4. 우수구두및포스터발표상 우수구두발표 (7 편 ) 번호제목성명소속 OA01 낙동강구미보에서관측된안개발생특성 김해동 계명대학교 OA09 항공관측자료를이용한서해상의기상및미세먼지의특성분석 이종재 부산대학교 OB06 전복산지유통구조의합리화방안에관한연구 이미진 국립수산과학원 OG05 녹지의배치구조에따른음이온발생량 오득균 건국대학교 OH05 오리사내에서환경오염저감과경영인의역할 최인학 중부대학교 OI02 제주도화산송이로부터합성한제올라이트를이용한중금속이온의흡착 김정태 제주대학교 OK01 Eucheuma cottonii에서추출한 Hydroxydihydrobovolide를이용한육모향장품개발및산업화 (1)- 기능성평가 백장미 영산홍어 우수포스터발표 (14 편 ) 번호제목성명소속 PA19 최근발생한극심한황사사례일의특성분석및수치모의 김석우 제주대학교 PA22 연안지역풍력자원예측에서통계학적후처리기법적용및평가에관한연구 김지선 부산대학교 PA24 극궤도지구관측위성 (MODIS) 자료를이용한미세먼지 (PM 2.5) 농도추정방안연구 추교황 강릉원주대학교 PC09 로다민 6G 플루오렌카복시알데하이드의합성과형광적특성 박성호 대구대학교 PC12 해수유기오염지표로서 TOC와 COD의상관관계연구 윤세영 순천대학교 PC16 The Inactivation of Artmia sp using Dielectric Discharge Barrier (DBD) Air Plasma 마리아 대구가톨릭대학교 PD07 도심하천현풍천의저서성대형무척추동물섭식기능군및서식기능군분석 이슬희 안동대학교 PE01 다변량통계분석을이용한낙동강유역수질특성평가 정강영 국립환경과학원 PE13 수문방류에따른낙단보상류의수리특성변화 박기범 경일대학교 PF07 하수처리장유입수의 ph 변화에따른응집제종류별최적응집제투입량산정에관한연구 권민지 동아대학교 PG04 국립수목원의전시원별토양질소동태분석 문현식 경상대학교 PI05 CSG Water 의용수화를위한섬유여과 /RO 시스템설계및운전신춘환동서대학교 PJ07 Effect of Gardenia jasminoides capped gold nanoparticles in Retinal Pigment Epithelium cells 채선영 부산대학교 PK04 SPAR 챔버를이용한한지형마늘의생육특성과광계 II 활성및인편형성에미치는주야간온도의영향 오순자 농촌진흥청 - 7 -

20 년국제공동 Workshop 논문발표상 성명 정희태 소속 KAIST 6. 환경사진전수상자 수상성명소속제목 감사패박해식 성보전기통신조류특별전 최우수상김동석대구가톨릭대학교런던에서 장려상류기범동의대학교벌레들의아파트 - 8 -

21 산학관발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) Session 산학관발표 / 15:00-15:40 / 제 1 발표장 ( 소극장 ) 좌장 : 양성봉 ( 울산대 ) 산학관Ⅰ 이종금속 ( 황동 / 금속아연 ) 전위차로전자방출량이극대화된플랜지황동연결관을이용한노후금속배관내마그네타이트 (Fe 3O 4) 화한부식저감기술심학섭, 박병천, 정연임, 한유진, 유미선 1), 양성봉 1) 진행워터웨이, 1) 울산대학교화학과 산학관Ⅱ 대규모도장공장에서배출되는 VOC 저감을위한흡착및플라즈마공정을이용한하이브리드장치개발진희성, 김유만, 유미선 1), 양성봉 1), 우경빈 1) 수도프리미엄엔지니어링, 1) 울산대학교화학과 - 9 -

22 초청강연발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) Session 초청강연발표 / 16:00-17:00 / 제 1 발표장 ( 소극장 ) 좌장 : 박종길 ( 인제대 ) 초청강연 Ⅰ Increasing trend of extreme heat in China and its challenge Riyu LU Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing, China 초청강연 Ⅱ UBUNTU: The Way to the Africa-Korea Cooperation Dong-Jin Kim Nelson Mandela African Institution of Science and Technology, Tanzania Korea Advanced Institute of Science and Technology, Daejeon, Korea

23 2016 년학술상및신진학술상수상자발표일정표 2016 년 11 월 4 일 ( 금 ) Session 2016 년학술상및신진학술상수상자발표 / 09:20-10:20 / 제 1 발표장 ( 소극장 ) 좌장 : 박문기 ( 대구한의대 ) 학술상수산부산물을활용한 EM 발효아미노산사료와비료의생산시스템개발안갑선, 박예근, 김조훈, 홍금선, 김향례, 정다영, 조전권, 안승원공주대학교원예학과 신진학술상 Improvement of multi-scale wind fields and its application to particle dispersion in urban building environments Ju-Hee Jeong, Yoo-Keun Kim Department of Atmospheric Sciences, Pusan National University

24 신진연구자발표일정표 2016 년 11 월 4 일 ( 금 ) Session 신진연구자발표 / 13:30-14:30 / 제 1 발표장 ( 소극장 ) 좌장 : 박영식 ( 대구대 ) 신진연구자 Ⅰ 신진연구자 Ⅱ 신진연구자 Ⅲ 한반도기상해일발생의종관기상학적분석및수치모의김현수부산대학교대기환경과학과 해안대수층함양에따른양수관정선정오영훈제주국제대학교토목공학과 기후변화에의한제주도하천유출및가뭄영향분석이준호제주대학교토목공학과

25 구두발표일정표 2016 년 11 월 4 일 ( 금 ) Session OA 대기환경 / 10:30-12:30 / 제 1 발표장 ( 소극장 ) 좌장 : 이순환 ( 부산대 ), 송상근 ( 제주대 ) OA1) 고온환경에서발생하는열스트레스정량화를위한예비실험김은별, 박종길 1), 정우식 2), 오진아 3), 김진홍 4), 임미해 3), 김보건 5), 박준성 6), 한기훈 6), 나하나 2), 전소연 2), 김백조 7), 김규랑 7) 인제대학교대기환경정보연구센터, 1) 인제대학교환경공학과 / 대기환경정보연구센터, 2) 인제대학교대기환경정보공학과 / 대기환경정보연구센터, 3) 인제대학교간호학과 / 대기환경정보연구센터, 4) 인제대학교스포츠헬스케어학과 / 대기환경정보연구센터, 5) 인제대학교스포츠헬스케어학과, 6) 신라대학교웰빙체육학부, 7) 국립기상과학원응용기상연구과 OA2) OA3) OA4) OA5) OA6) OA7) 여름철폭염기간에관측한낙동강강정고령보의열수지분석김해동, 조창범 1), 최서환, 김지혜계명대학교환경학부, 1) 국립기상과학원응용기상연구과 울산산업단지인근에서의저농도황화수소측정양성봉, 유미선울산대학교화학과 다단형코로나방전에의한톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠저감평가유미선, 양성봉, 우경빈, 진희성 1), 김유만 1) 울산대학교화학과, 1) 수도프리미엄엔지니어링 부산지역연무발생일의미세먼지농도와사례별특성전병일, 황용식 1) 신라대학교환경공학과, 1) 부산대학교환경보건연구소 부산지역연무발생일의미세먼지중금속성분과이온성분농도특성전병일, 황용식 1), 전증욱 2), 정승재 2), 김은찬 2), 공석현 2), 이영빈 2) 신라대학교환경공학과, 1) 부산대학교환경보건연구소, 2) 부산과학고등학교 베이지안통계기법을적용한수치바람자원예측과초기통계모형훈련기간특성에관한연구이순환, 김은지 1), 김지선 1) 부산대학교지구과학교육과, 1) 부산대학교지구과학과 OA8) 태풍피해사전방재를위한 RAM 모형적용 - 극한풍속의추정 - 정우식, 박종길 1), 나하나인제대학교대기환경정보공학과 / 대기환경정보연구센터, 1) 인제대학교환경공학과 / 대기환경정보연구센터

26 구두발표일정표 2016 년 11 월 4 일 ( 금 ) Session OA 대기환경 / 14:30-17:00 / 제 1 발표장 ( 소극장 ) 좌장 : 전병일 ( 신라대 ), 김해동 ( 계명대 ) OA9) OA10) OA11) OA12) OA13) OA14) OA15) OA16) 낙동강수변지역의안개발생시기상특징박준상, 김규랑, 김백조국립기상과학원응용기상연구과 2016 년도상반기대전지역미세먼지농도특성에대한사례연구유정아, 이민희, 황태경, 홍유덕, 홍지형국립환경과학원기후대기연구부 2015 년대전지역봄철고농도및황사에어로졸의광화학특성분석황태경, 유정아, 이민희, 홍유덕국립환경과학원 지리산해발 865 m 청정지역에서대기에어로졸입자의입경별농도특성류혜지, 장민재, 박정호경남과학기술대학교환경공학과 WRF - ENVI-met 을이용한도시공원의녹지효과분석이태진, 이화운, 이순환 1) 부산대학교지구환경시스템학부, 1) 부산대학교지구과학교육과 수증기량과기상요소별과의관계김대원, 김현철, 이부용대구가톨릭대학교환경과학과 학술논문분석과설문조사를통한기상민감질환선정및기상인자와의상관성평가안혜연, 김현수 1), 원경미 1), 정주희 1), 윤진아, 김유근부산대학교지구환경시스템학부, 1) 부산대학교대기환경과학과 WRF-CMAQ 결합모델을이용한에어로졸의 feedback 효과가한반도에미치는영향연구유정우, 이화운, 박순영 1), 이순환 2) 부산대학교지구환경시스템학부, 1) 부산대학교환경연구원, 2) 부산대학교지구과학교육과

27 구두발표일정표 2016 년 11 월 4 일 ( 금 ) Session OG 녹지환경 / 10:30-12:30 / 제 2 발표장 ( 강의실 202 호 ) 좌장 : 조태동 ( 강릉원주대 ), 김원태 ( 연암대 ) OG1) OG2) OG3) OG4) OG5) OG6) OG7) OG8) 교통량증가가도로변이온분포에미치는영향최원준, 정대현, 이재만, 김봉규, 서정덕, 오득균, 조태동 1), 김정호, 윤용한건국대학교녹색기술융합학과, 1) 강릉원주대학교환경조경학과 일사량에따른도로의열확산이가로공간에미치는영향최원준, 이동엽, 박진아, 정윤동, 주영운, 최준호, 오득균, 허혜 1), 김원태 2), 김정호, 윤용한건국대학교녹색기술융합학과, 1) College of Landscape Architecture, Central South University of Forestry and Technology, China, 2) 연암대학교환경조경과 폭염저감을위한미세물입자분사시스템적용유무에따른열환경변화연구송원석, 김도현, 공석민, 손혜림, 신영준, 이용희, 권기욱, 김학기, 김원태 1), 윤용한, 김정호건국대학교녹색기술융합학과, 1) 연암대학교환경조경과 기후변화폭염대응건축물워터스크린적용에따른외부열환경분석 a 권기욱, 심한준, 김정민, 김재훈, 오상록, 송원석, 김학기, 김정호, 윤용한건국대학교녹색기술융합학과 관상용수경재배에서염화칼슘농도처리에따른배지환경및개운죽 (Dracaena braunii) 의생육반응손혜미, 서수현, 김재영, Xu Hui, 김원태 1), 최은영 2), 주진희, 윤용한건국대학교녹색기술융합학과, 1) 연암대학교환경조경과, 2) 한국방송통신대학교농학과 염화칼슘 (CaCl 2) 농도처리에따른자생초화류의내염성평가윤호빈, 최수인, 진다영, 신혜주, 유동관, 손혜미, 김재영, 서수현, Xu Hui, 김원태 1), 최은영 2), 주진희, 윤용한건국대학교녹색기술융합학과, 1) 연암대학교환경조경과, 2) 한국방송통신대학교농학과 옥상녹화에서친환경도시농업을위한공영식물의식재효과정현지, 김민지, 김선민, 박민지, 송희연, 손혜미, 김재영, 서수현, Xu Hui, 김원태 1), 최은영 2), 주진희, 윤용한건국대학교녹색기술융합학과, 1) 연암대학교환경조경과, 2) 한국방송통신대학교농학과 충주시가로변토양과가로수식생에미치는제설제의영향김태욱, 김진솔, 김인혁, 김백설, 홍준영 1), 김재영, 손혜미, 서수현, Xu Hui, 김원태 2), 최은영 3), 주진희, 윤용한건국대학교녹색기술융합학과, 1) 건국대학교영어영문학과, 2) 연암대학교환경조경과, 3) 한국방송통신대학교농학과

28 구두발표일정표 2016 년 11 월 4 일 ( 금 ) Session OG 녹지환경 / OD 생물생태 / OK 농림축산식품 / 14:30-17:00 / 제 2 발표장 ( 강의실 202 호 ) 좌장 : 안승원 ( 공주대 ), 최정학 ( 부산가톨릭대 ) OG9) 현장발생토활용식재기반의건강성평가모니터링 - 소나무를중심으로노형준, 임경섭, 문혜정, 탁효준, 김진수, 권기욱, 오득균, 김필립, 김원태 1), 윤용한건국대학교녹색기술융합학과, 1) 연암대학교환경조경과 OG10) 중국내몽고적봉시가로수식재의문제점과개선방안에관한연구노단, 조태동, 이성기 1) 강릉원주대학교환경조경학과, 2) 국립산림품종관리센터 OG11) 수경시설의유형에따른심리효과에관한연구왕걸명, 조태동, 이성기 1) 강릉원주대학교환경조경학과, 1) 국립산림품종관리센터 OG12) 방풍식재에따른소득작목의생장효과 - 몽골산림농업 (Agroforestry) 시업지를대상으로 - 조현길, 박혜미 1), 김진영 1) 강원대학교생태조경디자인학과, 1) 강원대학교조경학과 OG13) 수산부산물꽃게 EM 발효아미노산액비시용이들깻잎생산및품질에미치는영향안갑선, 박예근, 김조훈, 홍금선, 김향례, 정다영, 조전권, 안승원공주대학교원예학과 OG14) 수산부산물꽃게 EM 발효아미노산액비시용이사과잎의질소대사와과일의품질에미치는영향안갑선, 박예근, 김조훈, 홍금선, 김향례, 정다영, 조전권, 안승원공주대학교원예학과 OD1) OK1) OK2) Biosynthesis and characterization grown Candida albicans mediated gold nanoparticles with enhanced potentiality towards antimicrobial and antifungal activity under controlled microgravity environment Sunirmal Sheet, Tae-Sun Min 1), Yang-Soo Lee Department of Forest Science and Technology, College of Agriculture and Life Sciences, Chonbuk National University, 1) Major of Animal Biotechnology, Jeju National University 저이용홍어가공부산물을원료로한홍어어묵제조및산업화박현주, 백장미, 김상호, 강건희, 정갑섭 1) 영산홍어, 1) 동명대학교식품영양학과 환경친화성첨가제와단백질수준이육성비육돈의성장, 소화율및도체특성에미치는영향민태선제주대학교생명공학부동물생명공학전공

29 구두발표일정표 2016 년 11 월 4 일 ( 금 ) Session OB 수산해양 / OE 수자원환경 / 10:30-12:30 / 제 3 발표장 ( 강의실 203 호 ) 좌장 : 정갑섭 ( 동명대 ), 이충일 ( 강릉원주대 ) OB1) OB2) OB3) 새만금농업비점오염저감에의한호내수질변화모의오찬성, 정의상 1), 최정훈한국농어촌공사농어촌연구원, 1) 하이드로코어 기계식여과장치를이용한담수조류제거에관한연구김도희목포해양대학교환경생명공학과 2016 년하계남해서부해역해양환경특성최양호, 성기탁, 최희구, 이미진, 주경호국립수산과학원남해수산연구소 OB4) 전복산지도매상의특성분석과개선방안에대한고찰 - 완도지역을중심으로 - 이미진, 최양호, 성기탁, 최희구, 주경호국립수산과학원남해수산연구소 OE1) OE2) OE3) OE4) 낙동강유량관측자료의유속변화분석박기범, 안승섭, 문상철, 김미정경일대학교건설공학부 확률강우량분석기간에따른노후저수지능력검토김교식, 박기범 1), 양준석 1), 강창모 2) 경북대학교건설환경에너지공학부, 1) 경일대학교건설공학부, 2) 경상북도의회 평창강수계의수자원환경기초조사및분석박종진, 최정동, 조중식, 장인수한국교통대학교환경공학과 이종금속간 ( 황동 / 금속아연 ) 전위차를이용한노후금속배관내마그네타이트 (Fe 3O 4) 화한부식저감기술심학섭, 박병천, 정연임, 한유진, 유미선 1), 양성봉 1) 진행워터웨이, 1) 울산대학교화학과

30 구두발표일정표 2016 년 11 월 4 일 ( 금 ) Session OE 수자원환경 / OF 폐수폐기물 / 14:30-17:00 / 제 3 발표장 ( 강의실 203 호 ) 좌장 : 박기범 ( 경일대 ), 최영익 ( 동아대 ) OE5) OE6) OE7) OE8) OE9) OE10) OF1) 수리전도도적용방법에따른제주도의지하수흐름특성김민철, 양성기, 이준호, 이광배제주대학교토목공학과 하천구조물로인한홍수위변화김미정, 최광복, 임동희, 박기범, 안승섭경일대학교건설공학부 하천고수부지확대에따른수리특성변화분석김지성, 김원한국건설기술연구원수자원하천연구소 Nanoporous multilayer graphene membranes for efficient water treatments 김대우, 정희태 KAIST 생명화학공학과 제주도중서귀유역의관측자료기반지표수 - 지하수유동특성해석고재욱, 양성기 1) 남천개발, 1) 제주대학교토목공학과 경북지방하천의유사량분석에관한연구문창건, 신창동 1) 창설, 1) 금오공과대학교건설기술연구소 스코리아를이용한 Na-A 와 Na-X 형제올라이트합성및결정화특성이창한, 안현진, 감상규 1), 박종원 2), 이민규 3) 부산가톨릭대학교환경행정학과, 1) 제주대학교환경공학과, 2) 엠테코트, 3) 부경대학교화학공학과 OF2) OF3) 하수처리수의막분리공정을이용한지하수충전용도로재이용시심미적영향물질제거에관한연구우정희, 권민지, 이승철, 이준희, 정인철 1), 최영익동아대학교환경공학과, 1) 부산환경공단 일체형완속교반침전조와섬유여과기를이용하여고농도인및 SS 함유하 폐수처리시스템개발에관한연구김민호, 김미란 1), 천영준, 김기현, 김정숙, 장정국동서대학교에너지환경공학전공, 1) 케이이피

31 구두발표일정표 2016 년 11 월 4 일 ( 금 ) Session OH 환경경영 / 10:30-12:30 / 제 4 발표장 ( 강의실 206 호 ) 좌장 : 김창만 ( 대구대 ), 최인학 ( 중부대 ) OH1) OH2) OH3) OH4) OH5) OH6) OH7) OH8) OH9) 산양삼잎추출물의홍국발효를통한항비만기능성음료개발최정훈, 김창만 1) 한양대학교기초융합교육원, 1) 대구대학교과학교육학부화학교육전공 홍삼음료의학교급식을통한중 고등학생들의건강및학력증진방안최정훈, 김창만 1), 이현창 2) 한양대학교기초융합교육원, 1) 대구대학교과학교육학부화학교육전공, 2) 경북대학교농경제학과 아로니아 (Aroniamelanocarpa) 를오리사료첨가재로이용시오리생산성에미치는영향에관한연구최정훈, 최인학 1) 한양대학교기초융합연구원, 1) 중부대학교애완동물자원학과 오리사료첨가재로서아로니아 (Aroniamelanocarpa) 를이용시오리지방산분포도에대한연구최정훈, 최인학 1) 한양대학교기초융합연구원, 1) 중부대학교애완동물자원학과 Influence on growth performance and blood metabolites after fermented fish meal supplementation to weaning pigs (1) Hyuk Jun Lee, Dong Hyeon Kim, Young Ho Joo, Sam Churl Kim, In Hag Choi 1) Division of Applied Life Science (BK21Plus, Insti. of Agri. & Life Sci.), Gyeongsang National University, 1) Department of Companion Animal & Animal Resources Science, Joongbu University Influence on fecal microflora after fermented fish meal supplementation to weaning pigs (2) Hyuk Jun Lee, Dong Hyeon Kim, Young Ho Joo, Sam Churl Kim, In Hag Choi 1) Division of Applied Life Science (BK21Plus, Insti. of Agri. & Life Sci.), Gyeongsang National University, 1) Department of Companion Animal & Animal Resources Science, Joongbu University STEAM R&E 를통한축산농가환경오염에대한암모니아감축방안에관한연구 - 고등학교현장교육을중심으로 - 최형규, 박부건, 박정인, 복수경, 이세현, 김유진, 김서현, 심상효, 문상철청도고등학교 어성초를활용한다양한형태의오리사료첨가제개발에대한기초연구정태호, 최인학, 김창만 1) 중부대학교애완동물자원학과, 1) 대구대학교과학교육학부화학교육전공 Green Banking and Reporting of Bangladeshi Commercial Banks : As Observation under Global Reporting Initiative Md. Abdul Kaium Masud, Seong Mi Bae, Jong Dae Kim Sustainability Management Department of Inha University

32 구두발표일정표 2016 년 11 월 4 일 ( 금 ) Session OC 환경화학 / OJ 융합환경 / OI 에너지자원 / 14:30-17:00 / 제 4 발표장 ( 강의실 206 호 ) 좌장 : 박흥재 ( 인제대 ), 김지훈 ( 대구보건대 ) OC1) OC2) OC3) 2 단계전기부상공정을이용한 Kaolin 의탁도제거정창, 박영식 1), 김동석대구가톨릭대학교환경과학과, 1) 대구대학교기초교육대학 해수의염농도와탁도에따른전기, UV, 전기 +UV 공정의소독성능비교김운연, 까루, 김동석, 박영식 1) 대구가톨릭대학교환경 조경학과, 1) 대구대학교기초교육대학 Freshwater Microalgae Removal via Coagulation-enhanced Electro-flotation Arpon Lucero Jr, Young-Seek Park 1), Dong-Seog Kim Department of Environmental Science, Catholic University of Daegu, 1) DU University College, Daegu University OC4) Effect of Operational Parameters on the Removal of Microcystis aeruginosa in Electro-flotation Arpon Lucero Jr, Dong-Seog Kim, Young-Seek Park 1) Department of Environmental Science, Catholic University of Daegu, 1) DU University College, Daegu University OC5) OJ1) 효율적인전기화학적이산화탄소분해를위한금속주름구조체개발조경민, 정우빈, 정희태 KAIST 생명화학공학과 죽여추출물을이용한금나노입자의합성및특성박진오 1), 박근태 1,2) 1) 부산대학교나노과학기술대학나노융합기술학과, 2) 부산대학교 BIT 융합기술연구소 OI1) OI2) 제주도고토양으로부터바나듐 (V) 의용출특성현익현, 윤성택 1), 김호림 1), 이민규 2), 감상규 3) 제주특별자치도보건환경연구원, 1) 고려대학교지구환경과학과및 KU-KIST 그린스쿨대학원, 2) 부경대학교화학공학과, 3) 제주대학교환경공학과 제주도수환경에서과불화화합물 (PFCs) 의오염현황감상규, 허철구, 김명찬, 김길성 1), 백병천 2), 이민규 3) 제주대학교환경공학과, 1) 제주특별자치도보건환경연구원, 2) 전남대학교환경시스템공학과, 3) 부경대학교화학공학과 OI3) 제주스코리아로부터합성한제올라이트를 Polysulfone 으로고정화한비드에의한수중중금속이온흡착특성김정태, 이창한 1), 이민규 2), 감상규제주대학교환경공학과, 1) 부산가톨릭대학교환경행정학과, 2) 부경대학교화학공학과

33 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) 발표장 : 대구대학교종합복지관 ( 평생교육원 ) 2 층로비 Session PA 대기환경 좌장 : 박종길 ( 인제대 ), 신승호 ( 대구보건대 ) PA1) 지리산청정지역의공기질기초조사박정호, 유미선 1), 양성봉 1), 서동완 2) 경남과학기술대학교환경공학과, 1) 울산대학교화학과, 2) 중원종합건설 PA2) 지역미기상정보를활용한아파트단지일대의바람길진단및인체온열감평가정우식인제대학교대기환경정보공학과 / 대기환경정보연구센터 PA3) 공간통계를이용한오존측정망평가최임조, 조완근 1), 이준엽 2) 울산광역시상수도사업본부수질연구소, 1) 경북대학교환경공학과, 2) 켐토피아 PA4) 고층아파트배치형태에따른풍환경특성분석정우식인제대학교대기환경정보공학과 / 대기환경정보연구센터 PA5) 여름철대구의클린로드시스템운영에따른도로변열환경개선효과와효율적운영방안연구김해동, 최서환, 김지혜, 정응호계명대학교환경학부 PA6) 산업단지와인근주거지역미세입자농도특성에관한연구강병욱한국교통대학교환경공학과 PA7) 기상수치모델 (WRF) 을이용한영남지역의기상특성안혜연, 김유근부산대학교지구환경시스템학부 PA8) 도시및시골지역의시간별에어로졸화학성분농도가직접복사강제력에미치는영향연구송상근, 박연희제주대학교지구해양과학과

34 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) PA9) 폭염영향저감위한 WBGT 지수와흑구온도의상관성분석최수진, 박종길 1) 한국기상산업진흥원, 1) 인제대학교환경공학과 / 대기환경정보센터 PA10) 토지피복변화에의한도시고온지역확산에관한연구-대구광역시를대상지로- 이상범, 차재규 1), 정응호 2) 계명대학교환경과학과, 1) 국립생태원, 2) 계명대학교환경계획학과 PA11) 하이브리드형전기집진기술을이용한섬유후가공에서발생되는폐유및폐열재활용정용식, 조윤현, 권순덕, 김진아, 김경호 1) 지이테크, 1) 한국산업단지공단대경권 EIP 사업단 PA12) 기후변화시나리오에따른우리나라폭염에대한건강취약성평가이종재, 남기표 1), 김철희 2) 부산대학교환경연구원, 1) 국립환경과학원대기질통합예보센터, 2) 부산대학교대기환경과학과 PA13) 부산지역기류패턴에따른 PM 2.5 구성성분에관한연구정우식, 도우곤 1) 인제대학교대기환경정보공학과 / 대기환경정보연구센터, 1) 부산광역시보건환경연구원 PA14) 2015 년부산지역오존주의보발령특성분석도우곤, 정우식 1) 부산광역시보건환경연구원, 1) 인제대학교대기환경정보공학과 / 대기환경정보연구센터 PA15) 최근 ( 년 ) 제주지역오존및미세먼지고농도일의기류패턴에따른농도변화와기상조건한승범, 송상근, 최유나제주대학교지구해양과학과 PA16) 부산시수영구에서기상인자와증발산량의변동분석강동환, 김상진, 권병혁, 김병우 1) 부경대학교, 1) K-water 연구원 PA17) 2015 년대전지역고농도미세먼지사례시장거리이동및국지오염원영향분석이민희, 유정아, 황태경, 홍유덕국립환경과학원대기환경연구과 PA18) 진주지역의시정및 PM 10 농도와의상관특성박정호경남과학기술대학교환경공학과

35 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) PA19) 폭염발생시열수지모형을활용한쾌적환경제안에대한연구김은별, 박종길 1), 정우식 2) 인제대학교대기환경정보연구센터, 1) 인제대학교환경공학과 / 대기환경정보연구센터, 2) 인제대학교대기환경정보공학과 / 대기환경정보연구센터 PA20) 2구획빌딩에서큰개구부를통과하는공기유동량의예측조석호부산가톨릭대학교환경행정학과 PA21) 최근 10년 ( 년) 의부산지역도로변대기오염물질농도변화강윤희, 김유근 1) 부산대학교환경연구원, 1) 부산대학교대기환경과학과 PA22) 한국인의인간열환경지수및열쾌적성기준-도시지역조상만, 박수국제주대학교생명자원과학대학생물산업학부원예환경전공 PA23) 타워관측자료를활용한고도별풍력에너지의통계학적예측성능개선연구이순환, 김지선 1), 김은지 1) 부산대학교지구과학교육과, 1) 부산대학교지구과학과 PA24) 수용모델을이용한수도권및연안지역 PM 2.5 배출원기여도평가강민성, 손장호 1) 동의대학교산업기술개발연구소, 1) 동의대학교환경공학과 PA25) 수위관측형강수량계에관한연구이인규, 정형세, 이부용 1) 대구가톨릭대학교환경 조경학과, 1) 대구가톨릭대학교환경원예조경학부 PA26) 변분자료동화를활용한 NO x 배출량최적화와 O 3 의초기농도분포개선박순영, 김동혁 1), 이순환 2), 이화운 3) 부산대학교환경연구원, 1) 충남연구원서해안기후환경연구소, 2) 부산대학교지구과학교육과, 3) 부산대학교대기환경과학과 PA27) 충청남도석탄화력발전소주변지역대기환경에대한고찰김동혁, 권지수, 이상신, 최진하충남연구원서해안기후환경연구소

36 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) Session PB 수산해양 좌장 : 박문기 ( 대구한의대 ) PB1) 변산해수욕장양빈에따른입도분석결과및이동 (2015년) 최정훈, 오찬성한국농어촌공사농어촌연구원

37 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) Session PC 환경화학 좌장 : 감상규 ( 제주대 ), 유미선 ( 울산대 ) PC1) PC2) PC3) PC4) PC5) PC6) PC7) PC8) Fe(Ⅲ) 로표면처리된메조포러스실리카에의한 As(Ⅴ) 및 Se(Ⅳ) 의등온흡착및속도론적해석최정훈, 이두희, 김정배 1) 계명대학교환경과학과대학원, 1) 계명대학교환경학부 Fe(Ⅲ) 로표면처리된메조포러스실리카에의한 As(Ⅴ) 및 Se(Ⅳ) 의동력학적및열역학적흡착특성최정훈, 이두희, 김정배 1) 계명대학교환경과학과대학원, 1) 계명대학교환경학부 메르캅토기능기를가진메조포러스실리카흡착제에의한양이온중금속의등온흡착및속도론적해석이두희, 최정훈, 김정배 1) 계명대학교환경과학과대학원, 1) 계명대학교환경학부 메르캅토기능기를가진메조포러스실리카흡착제에의한양이온중금속의동력학적및열역학적흡착특성이두희, 최정훈, 김정배 1) 계명대학교환경과학과대학원, 1) 계명대학교환경학부 Polysulfone 으로 carbon nanotubes (CNT) 와 di-(2-ethylhexyl)- phosphoric acid (D2EHPA) 를고정화한 PSf/D2EHPA/CNT 비드에의한 Cu(II) 의제거특성이창한, 감상규 1), 이민규 2) 부산가톨릭대학교환경행정학과, 1) 제주대학교환경공학과, 2) 부경대학교화학공학과 여성용 5 종향수에대한감성구조분석김현정, 유미선 1), 양성봉 1) 경북과학대학교화장품뷰티계열, 1) 울산대학교화학과 O-Xylene 분해를위한 CdS-ZnO 이중복합소재활용김영경, 공정태, 노병옥, 조완근경북대학교환경공학과 금속 - 다중벽탄소나노튜브 - 산화아연을이용한가스상벤젠과에틸벤젠분해김미경, 노병옥, 김모근 1), 이정영 2), 김동진, 김영경, 조완근경북대학교환경공학과, 1) 경북보건환경연구원, 2) 대구지방환경청

38 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) PC9) Ag/CdS/ZnO 나노소재를활용한실내공기오염물질제거김영경, 임지민, 박상진, 조완근경북대학교환경공학과 PC10) Pt/ 나노탄소 / 이산화티타늄복합소재에의한에틸벤젠과자일렌제어김동진, 박상진, 권기동 1), 최임조 2), 유희진, 김영경, 조완근경북대학교환경공학과, 1) 구미시청, 2) 울산보건환경연구원 PC11) 금속도핑반도체나노소재를활용한물분해수소생성반응에서 electron donor가미치는영향김영경, 임지민, 신승호 1), 윤복영 2), 김미경, 진연지, 조완근경북대학교환경공학과, 1) 대구보건대학교보건환경과, 2) 신라엔텍 PC12) Pt - Black TiO 2 를이용한태양광의물분해수소생성반응진연지, 공정태, 이준호 1), 김영한 2), 김동진, 유희진, 조완근경북대학교환경공학과, 1) 경북보건환경연구원, 2) 울릉군청 PC13) RGO/CdS/ZnO 복합나노물질의합성및가시광에서의자일렌분해유희진, 임지민, 최성락 1), 이준엽 2), 김미경, 진연지, 조완근경북대학교환경공학과, 1) 대구지방환경청, 2) 켐토피아 PC14) Al 전극을이용한전기응집-부상공정의기포크기정창, 박영식 1), 유영억 2), 김동석대구가톨릭대학교환경과학과, 1) 대구대학교기초교육대학, 2) 대구대학교지구과학교육과 PC15) Mesh형 Al 전극이장착된전기응집공정을이용한 Kaolin 용액의탁도제거정창, 김동석, 박영식 1) 대구가톨릭대학교환경과학과, 1) 대구대학교기초교육대학 PC16) 전기-펜톤공정을이용한해수중산화제생성과염료제거김운연, 까루, 박영식 1), 김동석대구가톨릭대학교환경 조경학과, 1) 대구대학교기초교육대학 PC17) 로즈향조의 3종향에대한감성구조분석이서림, 김현정, 유미선 1), 양성봉 1) 경북과학대학교화장품뷰티계열, 1) 울산대학교화학과

39 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) PC18) 화장지중형광증백제분포특성한상국, 이기하목포해양대학교환경 생명공학과 PC19) 오존촉매산화공정에서 Horseradish peroxidase 효소촉매를이용한수산화라디칼생성농도예측최재원, 이학성울산대학교생명화학공학부 PC20) 벤조크라운을포함하는쿠마린유도체의합성과형광특성박성호, 장승현대구대학교화학과 PC21) ID-MC-ICP-MS를이용한대기시료중극미량 Pu 동위원소및 237 Np 동시분석에관한연구임성아, 권은희 1), 배유정, 윤주용 2), 정규환한국원자력안전기술원방사선안전연구실, 1) 과학기술연합대학원대학교측정과학과, 2) 한국원자력안전기술원방사능분석센터 PC22) 한국주요하천생태계과불화합물 (PFASs) : 잔류특성및위해성평가이강현, 정희호, M.D. HUNG, N.H. LAM, 조현서전남대학교환경해양학과 PC23) 폐세전선으로부터유가자원및 PE수지회수를위한열매체유분리기술연구정용식, 조윤현, 권순덕, 김진아, 김경호 1) 지이테크, 1) 한국산업단지공단대경권EIP 사업단 PC24) Apatite에담지한광촉매의악취제거성능평가이정세 1), 최재원, 이학성울산대학교화학공학부, 1) 녹색에너지촉진시민포럼 PC25) 용해제를이용한대기중 As의포집에관한연구양희문, 권해훈, 이하은, 정경훈조선대학교환경공학과 PC26) 무기계폐기물로합성한제올라이트의유가금속의회수특성김민경, 김태연, 이원태, 박종원 1), 이민규 2), 이창한부산가톨릭대학교환경행정학과, 1) 엠테코트, 2) 부경대학교화학공학과

40 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) PC27) 고분자전해질과로다민시스템을이용한고감응성수은이온센서정수진, 이성호대구대학교화학응용화학과 PC28) Anti-finger print용코팅제의불소첨가제제조및연구김동원, 박수현, 박현욱, 이예은, 이동욱, 문명준 1) 부경대학교공업화학과, 1) 부경대학교표면공학실험실 PC29) 식물도입에따른실내휘발성유기화합물과알데히드류농도변화연구홍승한 1), 유지현, 홍지연, 임영욱연세대학교환경공해연구소, 1) 연세대학교보건학과 PC30) Fe(0) 과여러가지이온존재하에서 Endosulfan diol의분해안삼영, 김유진, 조은비순천대학교환경교육과 PC31) Fe(0) 표면의산화막이 -Endosulfan의가수분해에미치는영향안삼영, 박관석, 조철민 순천대학교환경교육과 PC32) 황토에의한용존중금속제거특성이진원, 김석휘 1), 황갑수군산대학교환경공학과, 1) 고등기술연구원플랜트엔지니어링본부 PC33) 플루오렌과로다민 6G의합성과형광특성박성호, 장승현대구대학교화학과 PC34) 쿠마린을포함하는로다민 6G의합성과형광특성박성호, 장승현대구대학교화학과 PC35) 비스쿠마린형태의형광화학센서의합성과형광특성박성호, 장승현대구대학교화학과

41 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) Session PD 생물생태 좌장 : 최정학 ( 부산가톨릭대 ) PD1) 어류다양성평가를통한생태호조성방안연구송행섭, 변진수 1), 오현석 1), 조경래 1), 박정호 1), 황길순 2) 강원대학교에코환경과학과, 1) 코리아에코웍스, 2) 금오공과대학교 PD2) The effects of temperature on vegetative growth, flowering, fruit development and fruit quality of pepper plants Soonja Oh, Eun Young Song, In-Chang Son, Seung Hwan Wi, Kyung Hwan Moon, Seok Chan Koh 1) Agricultural Research Institute for Climate Change, National Institute of Horticultural and Herbal Science 1) Department of Biology and Research Institute for Natural Sciences, Jeju National University PD3) 대기 CO 2 농도의상승에대한배추의광합성과생장반응예측오순자, 손인창, 위승환, 송은영, 문경환, 고석찬 1) 농촌진흥청국립원예특작과학원온난화대응농업연구소, 1) 제주대학교생물학과 PD4) 간척지감자를가해하는토양해충조사나지은, 윤영석, 최낙중, 이봉춘, 김상민국립식량과학원작물기초기반과 PD5) 둔치도지역의생태적가치와지속가능한보전이준필 1,2), 김맹기 2), 박근태 1) 1) 부산대학교환경대학원환경과학과, 2) 한국환경생태기술연구원

42 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) Session PE 수자원환경 좌장 : 이충일 ( 강릉원주대 ), 박기범 ( 경일대 ) PE1) 울산시수돗물의급수과정별수질특성연구최임조, 김경진, 김민경, 김지현, 김혜리, 박경심, 백성우, 손현지, 설원진, 이광원, 윤한직, 전창재울산광역시상수도사업본부수질연구소 PE2) 아연에의한수도관내녹방지성능평가유미선, 양성봉, 정연임 1), 심학섭 1) 울산대학교화학과, 1) 진행워터웨이 PE3) 공동크리깅기법을이용한제주도지하수위분포분석안승섭 1), 박동일, 고병련, 오영훈제주국제대학교토목공학과, 1) 경일대학교건설공학부 PE4) 단양군의오염총량제대비하천조사및오염부하량산정박종진, 장인수, 조중식, 이고운, 전성수, 이솔이, 신동혁, 김수빈, 이은빈, 최정동한국교통대학교환경공학과 PE5) 제주한천유역의도달시간산정에관한연구김상문, 안상현 SDM엔지니어링 PE6) 해안대수층에서과잉양수시염수쐐기거동연구안승섭 1), 오영훈, 고병련, 박동일제주국제대학교토목공학과, 1) 경일대학교건설공학부 PE7) 물자원생산시스템설계를위한하수처리공정평가신춘환, 황은주, 김철종, 김영준, 김규식 1) 동서대학교에너지환경공학과, 1) 부산환경공단 PE8) 대구시도심내수경관도입을위한옛물길지도작성정희령, 김수봉 1), 우형택 2), 문혜식 3), 전은정 2) 계명대학교일반대학원, 1) 계명대학교생태조경학과, 2) 대구가톨릭대학교환경원예조경학부, 3) 대구녹색환경지원센터

43 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) PE9) 강우특성을고려한수위별유량관계연구-곰자리교를중심으로박병기, 최중대강원대학교지역건설공학과 PE10) 강우특성을고려한수위별유량관계연구-대림교를중심으로박병기, 최중대강원대학교지역건설공학과 PE11) SBR 및 MBR 공법을적용한생물반응식선박용분뇨처리장치에서 T-N 제거효율향상을위한연구이슬기, 윤영내 1), 신대열, 정진희, 성낙창, 최영익동아대학교환경공학과, 1) ESSA PE12) 대규모선박용오수처리장치의기초운전조건도출을위한연구이슬기, 윤영내 1), 정상우 1), 이현진, 지현조, 정병길 2), 최영익동아대학교환경공학과, 1) ESSA, 2) 동의대학교환경공학과 PE13) 은담지다공성세라믹비드의합성및박테리아정균활성에관한연구김지혜, 조영식 1), 김윤갑 2), 허재은 3), 이갑두 3), 박상원 3) 계명대학교환경과학과, 1) 계명대학교약학과, 2) 계명문화대학교소방환경안전과, 3) 계명대학교녹색융합기술연구소 PE14) 영산강유역담수호및하천수의화학적특성변화김영주, 류진희, 이수환, 오양열, 배희수, 최낙중, 박기도농촌진흥청국립식량과학원 PE15) Necessity of effective doses, guidelines and regulations for health risk assessment on harmful algal blooms (HABs)'s toxins in water or food Dong-Myong Kim, Ji Won Lee 1), Taek-Kyun Choi 1), Yun Ji Oh 1) School of Biological Sciences, Seoul National University, 1) Water & Food Business Division, KOTITI Testing & Research Institute PE16) 전기분해공정을이용한 Microcystis sp. 제거에관한연구강정훈, 노민수 1), 김경덕 1), 류태욱 1), 김범 1), 최선연 1), 박상원 1) 계명대학교환경과학과, 1) 계명대학교녹색융합기술연구소 PE17) 강우특성을고려한 EMC산정연구-곰자리교를중심으로박병기, 최중대강원대학교지역건설공학과

44 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) PE18) 강우특성을고려한 EMC산정연구-대기천말단중심으로박병기, 원철희강원대학교지역건설공학과 PE19) 강우특성을고려한수위별유량관계연구-대기천말단중심으로박병기, 최중대강원대학교지역건설공학과 PE20) 강우특성을고려한 EMC산정연구-대림교를중심으로박병기, 최중대강원대학교지역건설공학과 PE21) 봉화내성천은어축제방문자의현황조사박기범, 김진성, 강병길, 백호준, 윤혁재경일대학교건설공학부 PE22) 금강-보령댐도수로의수질영향최소화운영방안정선아, 이승윤, 최광순, 김호준, 김동섭한국수자원공사 K-water연구원 PE23) 시설농업단지에서지표수-지하수통합모델을이용한지하수유동및물수지분석강동환, 김상진, 소윤환, 김일규, 오세봉 1), 김병우 2) 부경대학교, 1) 한국농어촌공사, 2) K-water연구원 PE24) 해안암반대수층에서조위에따른해수 / 담수경계면변동특성강동환, 소윤환, 권병혁, 김병우 1) 부경대학교, 1) K-water연구원 PE25) 금강및영산강수계보구간에서의조류발생에미치는주요인별영향비교평가이혜숙, 최광순, 김호준한국수자원공사 K-water연구원 PE26) 산지하천유역의수문설계기법개선과개발김동필한국건설기술연구원수자원 하천연구소 PE27) 농업기후지대별기준증발산량의시공간적변화경향정명표, 최순군, 김민경국립농업과학원기후변화생태과

45 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) PE28) 남강댐조류기원성이취미예측을위한모델연구정선아, 이혜숙, 이경진, 손지연 1) 한국수자원공사 K-water연구원, 1) 한국수자원공사경남서부권관리단 PE29) ADCP 관측자료를활용한 Chiu-2차원유속분포식의매개변수추정김용석, 양성기제주대학교토목공학과 PE30) 금강수계보구간의수질예측개선을위한모델적용연구이혜숙, 정선아, 이승재 1), 황현식 1) 한국수자원공사 K-water연구원, 1) 한국수자원공사국가가뭄정보분석센터 PE31) 투수성포장의정량적치수효과분석연구정도준, 주재승, 정향선국민안전처국립재난안전연구원 PE32) 수치모형을이용한낙동강주변의하상변동예측문상철, 안승섭, 박기범, 김미정, 임동희경일대학교건설공학부 PE33) 달성보지역의조류발생과수질인자간의상관성분석배헌균, 권태훈계명대학교환경학부지구환경학전공 PE34) 달성보지점에서의조류발생패턴분석배헌균, 박현곤계명대학교환경학부지구환경학전공 PE35) 레이더영상자료를활용한강우보정및도심하천의홍수량산정강보성, 강명수, 양성기제주대학교토목공학과

46 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) Session PF 폐수폐기물 좌장 : 안승섭 ( 경일대 ) PF1) 이온교환섬유를이용한비소 (As) 제거및탈착 ( 재생 ) 에관한연구이하은, 권해훈, 양희문, 정경훈조선대학교환경공학과 PF2) 폐지 ( 생활폐기물 ) 를이용한 Bio-SRF의재생에너지연료화가능성에관한연구김경동, 김동윤, 안유진, 변기영, 박흥재인제대학교환경공학과 PF3) 왕겨를이용한 Bio-SRF 제작에서불꽃없이연소가능한팰릿의제작방법에대한연구박동윤, 김경동, 안유진, 전민정, 변기영, 박흥재인제대학교환경공학과 PF4) 전기분해공정의전극간격및전압크기변화에따른양식장폐수의 T-N 제거효과이새미, 최영진, 이승철, 이준희, 정병길 1), 최영익동아대학교환경공학과, 1) 동의대학교환경공학과 PF5) Bottom ash 성토재에서발생되는침출수가하천의녹조현상에미칠수있는영향에관한연구권민지, 이새미, 이준희, 정진희, 성낙창동아대학교환경공학과 PF6) 일체형완속교반침전조와섬유여과기를이용한하수처리장반류수내인제거에따른경제성평가김민호, 김미란 1), 양선영, 전민지, 김정숙, 장정국동서대학교에너지환경공학전공, 1) 케이이피 PF7) 펜톤산화에의한 ciprofloxacin 과 cyclophosphamide의제거 : 반응표면기법을이용한최적화남성남, Thao Thi Nguyen, 오재일중앙대학교사회기반시스템공학부건설환경공학과 PF8) 광촉매분해반응에의한아세설팜의제거및 Box-Behnken Design (BBD) 을이용한최적화남성남, 손미향 1), 한종훈 1), 허남국 1), 조혜경 2), 김세원 2), 윤재경 2) 중앙대학교사회기반시스템공학부건설환경공학과, 1) 육군3사관학교충성대연구소, 2) 한국에너지기술연구원신재생에너지연구부

47 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) Session PG 녹지환경 좌장 : 윤용한 ( 건국대 ), 김원태 ( 연암대 ) PG1) PG2) PG3) PG4) 종묘의식생분포한갑수, 홍문표 1), 이창환 2), 안중재, 현지훈강릉원주대학교환경조경학과, 1) 강릉원주대학교생물학과, 2) 상지영서대학도시조경인테리어과 주왕산국립공원의탐방객특성과이용만족도한재경, 전은정, 우형택대구가톨릭대학교환경과학과 주왕산국립공원탐방객과지역주민의환경태도비교우형택, 전은정, 한재경대구가톨릭대학교환경과학과 실내수경시설이인체의생리및심리에미치는영향박순남, 조현주 1), 한갑수 2) 강릉원주대학교대학원환경기술협동과정, 1) 강릉원주대학교동해안생명과학연구소, 2) 강릉원주대학교환경조경학과 PG5) PG6) PG7) PG8) PG9) 조경수목의열저감효과 - 단독수조상만, 박수국제주대학교생명자원과학대학생물산업학부원예환경전공 실측과컴퓨터모델링을이용한도시공간인간열환경분석방법박수국, 강훈제주대학교생명자원과학대학생물산업학부원예환경전공 실측과컴퓨터모델링을통한미기후특성및인간열환경지수의차이비교분석박수국, 강훈제주대학교생명자원과학대학생물산업학부원예환경전공 도시근린공원의열저감효과 - 경기도수원시효원공원조상만, 박수국제주대학교생명자원과학대학생물산업학부원예환경전공 수산부산물꽃게 EM 발효아미노산액비시용이상추의생육에미치는영향안갑선, 박예근, 김조훈, 홍금선, 김향례, 정다영, 조전권, 안승원공주대학교원예학과 PG10) 휴가용별장의거래규모와형태, 입지환경에대한고찰 - 일본의실사례를중심으로 - 신병철, 박구원 1), 안승원 2) 중부대학교환경조경학과, 1) 청주대학교관광경영학과, 2) 공주대학교원예학과

48 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) Session PH 환경경영 좌장 : 박문기 ( 대구한의대 ) PH1) STEAM R&E 축산농가환경오염에대한암모니아감축방안프로그램을통한학생들의수업영향조사최형규, 박부건, 박정인, 복수경, 이세현, 김유진, 김서현, 심상효, 문상철청도고등학교 PH2) Growth performance, meat, and carcass characteristics of growing and fattening Hanwoo (Bos taurus coreanae) steers as fed bentonite 김영직, 최인학 1) 대구대학교동물자원학과, 1) 중부대학교애완동물자원학과

49 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) Session PI 에너지자원 좌장 : 김지훈 ( 대구보건대 ) PI1) PI2) PI3) PI4) PI5) PI6) PI7) PI8) PI9) PI10) 반류수처리공정설계를위한 GPS-X 기반의하수처리공정모델링신춘환, 황은주, 김봉찬, 정현화, 김규식 1) 동서대학교에너지환경공학과, 1) 부산환경공단 Ionic Compositions of PM 2.5 in Summer and Winter at Jeju City Ki-Ho Lee, Chul-Goo Hu, Shinichi Yonemochi 1) Jeju National University, 1) Center for Environmental Science in Saitama, Japan Synthesis of MgO powder from bittern using precipitation method Jong-Won Park 1), Won-Ki Lee 2), Min-Gyu Lee 3), Jung-Hak Choi 4), Chang-Han Lee Department of Environmental Administration, Catholic University of Pusan, 1) MTECOT Co., Ltd, 2) Division of Polymer Engineering, Pukyong National University, 3) Department of Chemical Engineering, Pukyong National University, 4) Department of Chemical Engineering, Engineering, Catholic University of Pusan 다공성구조를가진장석을활용한건축용모르타르의열전달특성김성욱, 최은경, 고대홍, 이진혁, 이길하 1) 지아이지반정보연구소, 1) 대구대학교토목공학과 제주도지하수내바나듐의농도분포및산출특성현익현, 윤성택 1), 김호림 1), 감상규 2) 제주특별자치도보건환경연구원, 1) 고려대학교지구환경과학과및 KU-KIST 그린스쿨대학원, 2) 제주대학교환경공학과 제주도환원환경하에서의수중바나듐 (V) 의농도와수질특성현익현, 이민규 1), 조은일 2), 감상규 2) 제주특별자치도보건환경연구원, 1) 부경대학교화학공학과, 2) 제주대학교환경공학과 제주스코리아로부터합성한제올라이트에의한수중중금속이온흡착특성김정태, 이창한 1), 이민규 2), 감상규제주대학교환경공학과, 1) 부산가톨릭대학교환경행정학과, 2) 부경대학교화학공학과 활성탄전극을이용한미생물전해전지로부터수소가스생산김미진 1,2), 좌은진 2), 남주연 2), 이민규 3), 감상규 1) 1) 제주대학교환경공학과, 2) 한국에너지기술연구원해양융복합연구실, 3) 부경대학교화학공학과 고효율유기태양전지를위한새로운정공수송층개발김보연, 이성호대구대학교화학응용화학과 경사각과모양의변화로인한태양전지판의전력효율을중심으로한연구유재완, 공민지, 이은지, 천호진, 매튜스탠리암브로시아부산가톨릭대학교환경행정학과

50 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) Session PJ 융합환경 좌장 : 양성봉 ( 울산대 ), 이창한 ( 부산가톨릭대 ) PJ1) Synthesis of β-hydroxyalkylamide by energy-saving microwave 배성국, 박찬영, 이원기, 윤정식 1), 박덕제 2) 부경대학교고분자공학과, 1) 퓨처테크, 2) 대륭 PJ2) 친환경 PLA 와 PEG를이용한 UV경화 polyurethane acrylates의합성과성질배성국, 박찬영, 박진욱 1), 강태호 2), 이원기부경대학교고분자공학과, 1) 화승 T/C, 2) KOST PJ3) UV경화를통한폴리우레탄 / 에폭시공중합체의합성과물성노건호, 박찬영, 이원기, 김재완 1) 부경대학교고분자공학과, 1) JYM PJ4) 다중이용시설내실측대기오염농도와실내공기질유지기준및권고법에입각한실내오염물질종합환경지수산정신승호, 김지훈대구보건대학교보건환경과 PJ5) 양빈에의한해안사구침식방어효과분석이수용, 신영규, 공학양, 박성민, 김승현, 최낙훈, 김장수 1) 국립환경과학원자연환경연구과, 1) 공주대학교지역개발연구소 PJ6) 경량기포혼합비에따른제올라이트공시체의수리전도도변화에관한예비연구김성욱, 고대홍, 이진혁, 최은경 지아이지반정보연구소 PJ7) Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate)/Graphene Oxide Nanocomposite Films: Thermomechanical Properties, Oxygen Tranasmission Rates, and Hydrolytic Degradation 유은정, 하창식, 김규현 1), 이원기 2) 부산대학교고분자공학과, 1) 동서대학교, 2) 부경대학교고분자공학과

51 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) Session PJ 융합환경 PJ8) 카본나노튜브를이용하여난분해성염료인 Eosin Y의흡착제거손준성, 김동빈, 이창한 1), 감상규 2), 이민규부경대학교화학공학과, 1) 부산가톨릭대학교환경행정학과, 2) 제주대학교환경공학과 PJ9) 화력발전소에서발생하는비산재로합성한제올라이트를이용하여수중의방사성 Sr 이온제거김은지, 손준성, 방성균, 이창한 1), 감상규 2), 이민규부경대학교화학공학과, 1) 부산가톨릭대학교환경행정학과, 2) 제주대학교환경공학과 PJ10) 염증환경에서의복령추출물의뇌세포보호효과박건혁, 오달석, 김용웅 1), 박문기 1) 한국한의학연구원 K-herb연구단, 1) 대구한의대학교의과학대학제약공학과 PJ11) 양산단층대남부지역의지질과단층의발달특성이현재, 함세영 1), 이충모, 전항탁, 박삼규 2), 류충렬 2) 지오사이언스, 1) 부산대학교지질환경과학과, 2) 한국지질자원연구원

52 포스터발표일정표 2016 년 11 월 3 일 ( 목 ) ~ 4 일 ( 금 ) Session PK 농림축산식품 좌장 : 정갑섭 ( 동명대 ) PK1) 온도기반의 Beta distribution 모델을이용한후지사과의성숙기예측최인태, 김용석, 정명표, 심교문, 강기경, 윤경담 1), 김수형농촌진흥청국립농업과학원기후변화생태과 1) School of Environmental and Forest Sciences, University of Washington PK2) PK3) PK4) PK5) PK6) PK7) PK8) PK9) 벼 - 보리이모작지대의논물및토양화학성과클로로필 -a 함량과의관계배희수, 황재복, 구본일, 김학신, 최인배, 이수환, 김영주, 박홍규, 이건휘국립식량과학원작물재배생리과 제주산마늘의생장, 인편발달및광합성특성에미치는재배기간주야간온도의영향오순자, 문경환, 송은영, 손인창, 위승환, 고석찬 1) 농촌진흥청국립원예특작과학원온난화대응농업연구소, 1) 제주대학교생물학과 어묵생산라인세정을위해제조된 d-limonene 세정제제조에있어계면활성제 EO (Ethylene Oxide) 몰에따른세정력비교나영수, 이화수, 정갑섭 1), 안대명 2) 동의과학대학교화학공업과, 1) 동명대학교식품영양학과, 2) 한국재난협회 붉나무 (Japanese sumac) 추출물의총플라보노이드, 총페놀함량과항산화활성임지우, 이향은, 강건희 1), 김상호 1), 정갑섭동명대학교식품영양학과, 1) 영산홍어 Senna tora 외 Senna 속수집유전자원의농업적특성조사정진태, 엄유리 1), 허목, 김연복, 김미란, 정다운, 김성철, 정찬식농촌진흥청인삼특작부, 1) 산림청국립산림과학원산림약용자원연구소 폐감귤박으로만든활성탄에의한 Eosin Y 의흡착에서반응표면방법 (RSM) 을이용한공정변수의최적화김태인, 김은지, 안희범, 이창한 1), 감상규 2), 이민규부경대학교화학공학과, 1) 부산가톨릭대학교환경행정학과, 2) 제주대학교환경공학과 제주폐감귤박으로제조한자성활성탄을이용한 2,4- 디클로로페놀흡착특성손준성, 김동빈, 김태인, 김은지, 이창한 1), 감상규 2), 이민규부경대학교화학공학과, 1) 부산가톨릭대학교환경행정학과, 2) 제주대학교환경공학과 농산폐기물인감귤박으로제조한활성탄을이용하여수중의 2,4-Dichlorophenol 흡착제거김은지, 방성균, 고혜인, 이창한 1), 감상규 2), 이민규부경대학교화학공학과, 1) 부산가톨릭대학교환경행정학과, 2) 제주대학교환경공학과

53 사단법인한국환경과학회 2016 년정기학술대회발표논문집 특별발표 [ 산학관발표 ] 이종금속 ( 황동 / 금속아연 ) 전위차로전자방출량이극대화된플랜지황동연결관을이용한노후금속배관내마그네타이트 (Fe 3O 4) 화한부식저감기술 43 대규모도장공장에서배출되는 VOC 저감을위한흡착및플라즈마공정을이용한하이브리드장치개발 44 [ 초청강연 ] Increasing trend of extreme heat in China and its challenge 45 UBUNTU: The Way to the Africa-Korea Cooperation 46 [ 학술상 ] 수산부산물을활용한 EM 발효아미노산사료와비료의생산시스템개발 47 [ 신진학술상 ] Improvement of multi-scale wind fields and its application to particle dispersion in urban building environments 48 [ 신진연구자 ] 한반도기상해일발생의종관기상학적분석및수치모의 49 해안대수층함양에따른양수관정선정 50 기후변화에의한제주도하천유출및가뭄영향분석

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55 [ 산학관발표 ] 이종금속 ( 황동 / 금속아연 ) 전위차로전자방출량이극대화된플랜지황동연결관을이용한노후금속배관내마그네타이트 (Fe 3 O 4 ) 화한부식저감기술 심학섭 박병천 정연임 한유진 유미선 1) 양성봉 1) 진행워터웨이, 1) 울산대학교화학과 오늘날사용하고있는대부분의상수도및생활용수배관의경우배관내부부식으로인하여중금속용출이빈번히일어나고있으며, 노후상수도관의부식은녹물발생및누수등으로인한큰경제적손실이발생하고있다. 이러한점에착안한부식저감기술장치 (Scale Buster r ) 는타공처리된금속아연충진물과황동의전위차를이용하고, 물과금속아연의접촉면적을크게향상시켜전자방출량을극대화하여효율적인부식저감이가능하도록하였다. 본연구에서는부식저감기술장치를이용하여노후금속배관의부식에따른기초실험과현장검증을통해부식억제에대한효과를소개하고자한다. 2. 실험방법본연구에서관경 15, 100 m의배출장치 (one-path) 를제작하여부식저감기술장치 (Scale Buster r ) 의설치유무에따른부식저감효과, 유속별철이온의용출저감을확인하였다. 또한수도관의후단에금속시편 (SS400, cm 3 ) 을주입하여시간경시별시편의부식여부와물을채취하여아연이온과철이온의농도를측정하였다. 추가로현장검증을통한부식저감효과를확인하기위해실제서울둔춘동의둔춘주공아파트와수원시현대정자아파트의상수도배관에부식저감장치 (Scale Buster r ) 를설치하여설치전 후의부식상태와시간경과에따른상수중금속이온의농도를측정하였다. 또한배관내산화물일부를채취하여전자현미경 (SEM, XRD) 을통해부식현상을검증하였다. 3. 결과및고찰배출장치 (one-path) 실험결과, Scale-Buster r 를설치유 무에따른철이온농도를측정한결과, 강관은 82.1%, 주철관은 70.0% 저감하였고, 녹 (Fe 2O 3) 생성량은설치하지않은반응기에서강관 56.0%, 주철관 52.6% 발생량이높은것으로확인되었다. 또한유속별실험에서도철이온용출저감이강관에서는 94.7% 이상, 주철관에서는 95.1% 이상저감되었다. 현장검증에서채취한산화물의 SEM 분석결과 Scale-Buster r 를설치쪽이설치하지않는쪽에비해산화물에비해조직이치밀해졌으며, XRD 분석결과 Scale-Buster r 설치 12개월후마그네타이트 (Fe 3O 4) 함량이 0% 에서 54% 로증가되었을뿐만아니라마그네타이트 (Fe 3O 4) 화가진행된배관에서도마그네타이트 (Fe 3O 4) 함량이 31% 에서 59% 로크게증가되어배관표면의부식저감효과를확인할수있었다. 이러한결과를바탕으로 2016년 8월에환경신기술인증 (NET, 환경부 ) 을취득하게되었으며, 이를통해세계환경시장진출에박차를가할수있는원동력을갖추게되었다

56 [ 산학관발표 ] 대규모도장공장에서배출되는 VOC 저감을위한흡착및플라즈마공정을이용한하이브리드장치개발 진희성 김유만 유미선 1) 양성봉 1) 우경빈 1) 수도프리미엄엔지니어링, 1) 울산대학교화학과 조선소와같은대규모도장시설에서배출되는휘발성유기화합물 ( 이하 VOC) 을저감하기위하여일반적으로활성탄을이용한흡착법이많이이용된다. 그러나이방법은짧은교체주기, VOC 농축으로인한화재의위험성, 사용후남은활성탄의재처리문제등의단점이있다. 본연구에서는활성탄을이용한흡착모듈과플라즈마모듈을이용하여위의단점을줄일수있는하이브리드장치를개발하고, 50 CMM(m 3 /min) 의처리풍량을갖는장치를실제조선소현장에설치하여그성능을시험하였다. 여기에사용된플라즈마모듈은기존의 plate-plate 전극및 cylinder-wire 전극구조가아닌침 -hole 전극구조를채택하였고, 플라즈마발생을위한고압전원또한기존의 sine 파형이아닌펄스파형을사용함으로써 VOC 제거효율을높이고사용전력을낮출수있다. 2. 장치의구성실제조선소도장시설현장에도장으로인해발생되는 VOC 저감성능을평가하기위하여본연구에서제안된장치를설치하였다. 흡인팬은도장공장의배기구에서배출되는오염공기가운데일정량 (50 CMM) 을흡인하여하이브리드장치로보내고, 흡인된오염공기는전처리장치를통해먼지및유분을제거하고, 흡착및플라즈마하이브리드모듈을통해 VOC 성분이제거되도록하였다. 흡착ㆍ플라즈마모듈은설치공간을절약하기위해일체형으로제작하였으며, 2 대가병렬로배치되어각 25 CMM 씩오염공기를처리하도록하였다. 또한플라즈마생성시발생되는오존을제거하기위하여배기되는공기의후처리장치도설치하였다. 3. 결과및고찰도장시설에서일주일간연속가동하여 VOC 저감효과를살펴보았으며, 모두 5회에걸친측정결과약 85 ~ 93% 의저감효율을나타내었다. 향후지속적인실험을통해흡착모듈의교체주기및장치의신뢰성을검증하고자한다. 감사의글본연구는한국환경산업기술원 ( 환경산업선진화기술개발사업 ) 의지원에의해수행되었으며, 이에감사드립니다

57 [ 초청강연 ] Increasing trend of extreme heat in China and its challenge Riyu LU Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing, China The death toll caused by heat waves during the decade ending in 2010 is estimated to have increased by 2,300% compared to the previous decade. The destructive impact of heat waves, especially against the background of global warming, provokes numerous relevant investigations. Possibly due to the fact that China has traditionally been an agricultural country, far less attention has been paid to heat waves than precipitation extremes in China. However, the aging of population and expanding of urbanization will push China into greater challenges in the coming decades. Therefore, more research on the extreme heat is necessary in China, and the results can help meteorological professionals, environmental officers and policy makers understand potentially increasing crises of heat waves and thus the necessity of well-informed heat warning systems in China and other countries and regions alike. This talk will review the research progress on heat waves in China and suggest the potential research topics in the future. References Lu, R., Chen, R., 2016, A review of recent studies on extreme heat in China, Atmospheric and Oceanic Science Letters, 9(2),

58 [ 초청강연 ] UBUNTU: The Way to the Africa-Korea Cooperation Dong-Jin Kim Nelson Mandela African Institution of Science and Technology, Arusha, Tanzania Korea Advanced Institute of Science and Technology, Daejeon, Korea In the past 15 years, Africa has experienced its fastest-ever period of growth, averaging 5.1% yearover-year for the last decade. Africa in 2050 would be home to some 2 billion people, with a productive and skilled workforce of 1.1 billion. By 2050, average per capita income would increase six-fold to over US$17,000, moving from one quarter of the global average to one half. Science, Technology and Innovation (STI) will be pivotal to this exciting Africa s bright future. The international community has been emphasizing the importance of international collaboration in achieving the sustainable development goals that were adopted at the UN Sustainable Development Summit in In 2016, Korea government presented a new direction for Korea s future Official Development Assistance (ODA) activities, with an emphasis of Science and Technology and Innovation for Better Lives Korea has been transformed from a recipient country of official development assistance to a significant donor. Korea s development success was possible through strong investments in science, technology and innovation, and extensive state intervention. Therefore, STI Cooperation between Africa countries and Korea would be very meaningful for both countries, and Ubuntu, an African wisdom will make this cooperation more meaningful and successful. With the Ubuntu concept, the Korea-Africa Bio S&T Forum was begun in 2012 for developing a functional model of S&T, R&D Korea-Africa cooperation. Ubuntu (an ancient African traditional wisdom) - I am because you are. - A person is a person through other persons

59 [ 학술상 ] 수산부산물을활용한 EM 발효아미노산사료와비료의생산시스템개발 안갑선 박예근 김조훈 홍금선 김향례 정다영 조전권 안승원 공주대학교원예학과 수산물은식품, 사료, 비료등다양한산업에사용되고있으나수산부산물의재활용은일부제한적으로이용되고있는것이현실이다. 특히수산과축산의사료와농업의비료등으로활용하는것은부패가빠르고제조과정이복잡하여어려운실정이다. 그러나서해안간서지에서서식하는잡어류는영양소와효소단백질, 미네랄등이풍부하여적절한생산시스템을개발하여산업화하면기능성사료와비료등으로활용이가능할것이다. 기능성아미노산액비및사료를생산하기위하여유용미생물발효기술을개발하고, 또한발효과정에서허브물질을첨가하여축산 수산의질병과작물의병해충억제효과도기대되고있다. 이들아미노산액비및사료의주원료는꽃게, 크릴, 아귀 ( 멸치, 새우류포함 ), 해조류 ( 미역 ) 등으로원료에따라맞춤형사용기술도개발중이다. 아미노산액비의특성으로는 1) 작물의영양공급과 2) 토양의복원과지력증진에기여하는다양한유용미생물의활성화그리고 3) 효소단백질및생리활성물질의공급등종합적으로작용하는친환경농자재로기대되고있다. 또한이러한수산물은축산 수산의기능성사료로의개발도가능하여현재축산의양돈과수산의장어양식에사육실험중에있다. 본연구는선행연구에서개발한수산물의발효기술을꽃게, 크릴, 아귀 ( 멸치, 새우류포함 ), 해조류 ( 미역 ) 에접목하여생산한각각의제품을식품영양성분과비료성분, 유용미생물 ( 효모균, 유산균, 광합성세균, 방선균 ) 을분석하여농축수산업에대한활용방법을검토하였다. 2. 자료및방법꽃게와아귀 ( 멸치, 새우류포함 ) 의아미노산액비제조실험은 2015년 10월 1일에태안군신진도항에서조달하여꽃게와아귀 ( 멸치, 새우류포함 ) 는당밀, 유용미생물제를각각 7 : 2 : 1 비율로파쇄교반하여 10 톤통에투입한후, 10월부터 3월까지는 2개월에 1회씩교반, 4월부터 9월까지는 1개월에 1회교반관리하여 1 년간발효숙성하였다. 크릴, 해조류 ( 미역 ) 는 2016년 4월 1일에각각당밀, 유용미생물제를 7 : 2 : 1 비율로파쇄교반하여 10 톤통에투입한후, 1개월에 1회씩 6개월간교반관리하여발효숙성하였다. 분석은제품별로각각식품영양성분과비료성분, 유용미생물 ( 효모균, 유산균, 광합성세균, 방선균 ) 에대하여농림축산식품부의분석방법에준하여실시하였다. 3. 결과및고찰본연구는동식물영양공급을기본으로추진하고있으나우선적으로작물에대한검토를하였다. 식물은아미노산을식물체내에서자체적으로합성하거나외부에서흡수하여단백질형태로저장, 또는대사에너지로전환, 생리활성등다양한용도로사용하며, 작물의 3대영양소 ( 당질, 단백질, 지질 ) 의저분자물질및전구물질을흡수하는기작을전제조건으로검토하였다. 수산부산물은일반적으로바닷물에함유된미네랄공급이자연적으로이루어지며, 생선아미노산액비는토양생물의영양원으로작용하고미생물등의증식을활발하게하며, 식물의뿌리활력과토양의물리적및이화학적성상을향상하는효과등이기대되는것으로나타났다

60 [ 신진학술상 ] Improvement of multi-scale wind fields and its application to particle dispersion in urban building environments Ju-Hee Jeong Yoo-Keun Kim Department of Atmospheric Sciences, Pusan National University The WRF-CFD modeling has been conducted for the simulation of multi-scale wind fields and particle dispersion from road traffic in an urban building environment. The CFD model was combined with the WRF model in an offline way, which means that the boundary and initial conditions necessary for driving the CFD simulation in the city-block-scale are taken from the WRF simulation results in the urban-scale. The WRF model was designed to have a sub-kilometer resolution for applying detailed boundary conditions to CFD modeling. In addition, the urban canopy parameters (UCP) was considered to better predict urban-scale wind fields in the WRF model. The urbanization effects on the simulation of wind fields in the urban-scale and in the city-block-scale were evaluated using the WRF model and the WRF-CFD model, respectively. The study domains for the WRF and the CFD modeling are the Seoul metropolitan area and the Songpa district of Seoul, respectively. These domains include typical urban building environments with high-densities and multi-storied buildings. To create and compare urban land surface, the land cover was extracted from the Environmental Geographic Information System (EGIS-LC) and the spatial data of the Seoul Metropolitan area for the Biotope Mapping Project (BIOP-LC). The classification of three urban surfaces was made using BIOT-LC: (1) commercial and industrial, (2) high-intensity residential and (3) low-intensity residential. Overall, large differences in wind fields were shown distinctly by urbanization effect. However, the magnitude of the differences was distinguished between the time periods. The differences in the wind components by urbanization effect were somewhat stronger during the day than at night, and it was likely that the marked decrease in the wind speed during the day was mainly caused by increased mechanical drag, turbulence production, and thermal effects. The urbanization effect showed a decrease (up to 2.1 ms -1 ) of wind speed in the urban canopy layer for two specific times. The particle accumulation was high in the recirculation zones, due to the presence of tall buildings near the road in this study

61 [ 신진연구자 ] 한반도기상해일발생의종관기상학적분석및수치모의 김현수 부산대학교대기환경과학과 기상해일은대기불안정요인 (e.g., Pressure jump, Squall line, Gravity wave) 이주요발생원인으로작용하여연안지역에서해일이라는형태로나타나는해양재난이다. 국내의경우, 지난 2007 년 3 월 31 일군산, 영광을비롯한한반도황해연안에서 7 명의사상자와주택과선박등의인명및재산피해가보고된이후그위험성이알려져본격적으로연구가시작되었다. 하지만발생원인을제대로알수가없어 이상파랑 으로불려져왔고주로해양학분야에서연구가진행되어왔으며최근에서야기상학적발생원인이밝혀지면서기상해일로불려지게되었다. 본연구는해양학적인관점에서만기상해일을이해하고자하는기존연구의시각에서벗어나기상학이라는새로운관점에서연안재해중하나인해일을야기시키는발생메커니즘을기상학적으로이해하고자하였다. 또한기상해일연구의근원적인목표인연안재해피해최소화를위해사전에기상해일발생가능성을예측하고기상해일로인한피해로부터사전에대비를할수있는이론적근거를마련하는것을목표로한다. 이를위해, 기상해일을발생시키는종관기상패턴을분석하고육지에비해부족한해양기상관측자료의한계를극복하고자수치기상예측모형을활용하여기상해일발생사례일에대해다양한수치모의를실시하여어떠한발생기작에의해기상해일이연안으로전파되어왔는지를분석하였다. 2. 자료및방법기상해일발생사례일을선정하기위해, 국립해양조사원 (KHOA; Korea Hydrographic and Oceanographic Administration) 의 1 분간격조위관측자료를활용하여다양한해파중에서조석성분을제거한기상해일성분을추출하기위해 Low pass 필터를활용하여 60 분이내의주기성분만을추출하였다. 또한웨이블릿분석을실시하여기상해일발생시점을분석함으로써기상해일발생사례일을선정하였다. 선정된기상해일발생사례일에대해기상청에서제공하고있는다양한종관기상자료를활용하여종관기상분석을실시하여기상해일이발생하는주요종관기상패턴을분류하였다. 이를바탕으로기상해일발생과관련있는각종관기상패턴의대표사례일을선정하고해당사례일에대한수치기상모델링을수행하여해양에영향을주는대기의주요요인이무엇인지를분석하고자하였다. 3. 결과및고찰지난 12 년 ( ) 동안총 92 회의기상해일이발생하였으며비교적강한강도의 3SD (Standard deviation) 이상의기상해일은 28 회발생한것으로나타났으며사계절에걸쳐발생하지만, 봄과겨울에집중되는특성이있었다. 또한기상해일의발생빈도가가장높은달은 3 월과 4 월이었다. 지난 12 년동안발생한기상해일사례일에대해종관기상분석을한결과, 한반도황해에서발생하는기상해일은크게 4 가지종관기상학적인패턴에의해발생하는것으로분석되었으며크게저기압형 (3 가지 ) 과고기압형 (1 가지 ) 으로분류되었다. 유형 1 은저기압가족이황해를빈번히통과할때잠재적인불안정이증가하여발생하는것으로분석되었으며유형 2 는저지고기압에의해 2 차저기압이발달하여산둥반도및발해만부근을강한한랭저기압이통과하면서발달하는유형이다. 유형 3 은몽고및티벳고원지역에서발달한저기압이고도가낮은평야지대로이동하면서지형적인원인에의한대기중력파가원인이되어황해상에서강한대기불안정을일으켜해수면변동을일으키는유형이다. 유형 4 는고기압형으로시베리아고기압이한반도로강하게확장할때, 상대적으로온난습윤한해수면을차고건조한강한북서풍이통과하면서열적혹은역학적대기불안정을일으켜해수면변동을일으키는유형이다. 본연구에서는이처럼종관기상분석에의해분류된각패턴에대하여 WRF 기상모델을활용하여상세대기구조를분석하였다. 그결과, 모든유형에서해수면의변동을일으킬수있는대기불안정이존재함을알수있었다. 따라서본연구에서는한반도의기상해일이크게 4 가지유형의종관기상학적메커니즘에의해발생하는것을기상모델링연구를통해증명하였다. 본연구결과는한반도연안에서발생하는기상해일로인한재해를사전에예측하고대비하는데있어기초자료로서활용될가치가높다고사료된다

62 [ 신진연구자 ] 해안대수층함양에따른양수관정선정 오영훈 제주국제대학교토목공학과 도서지역이나해안등수자원취약지역의지하수자원관리및확보기술개발을위하여소규모수리모형실험에대한기초적연구이다. 본연구는해안지역의특성을반영하여우기에대수층으로담수를주입하고, 건기에양수관정으로담수를회수하는조건에맞도록수리모형계획과소규모지하저수지에대한실험실규모의수리모형을설계하여염수 - 담수경계면거동과담수주입시대수층흐름형태, 확산규모에따른주입관정위치및양수관정선정기술에대한수리학적모형실험을수행하였다. 2. 자료및방법내륙에서담수주입에따른흐름형태모의실험은수조 L482 B289 H390 mm에대수층을자연상태의모래를층다짐하여 L342 B289 H230 mm로준비하였다. 지하수면경사도는 3.5% 로구성하였으며주입정의관경은 9 mm, 길이는 277 mm로주입관정하부에는 15 mm길이의스크린을설치하였다. 해안지역에서의담수주입-회수실험은주입된담수회수시염수와접해있다는특성을고려하여주입관정 F1, F2, F3과회수관정 F4, F5를설치하였다. 수조모형의길이는 600 mm로구성하여지하수면경사도를 3.333% 로하여담수부수위는 281 mm, 염수부수위는 261 mm로제작하여일정한수위가유지되도록월류관을설치하여물을공급하였다. 실험수조대수층의투수계수 K= cm/sec로하여 F1, F2, F3관정에서담수주입시 F4 관정과 F5관정에서회수하는방법으로실험하였고, 주입관정에따른양수관정에서의회수량을비교분석하였다. 3. 결과및고찰실험에서지하수의흐름은층류이고, 정상류이며다공층매질은균일하고동질이라는조건으로대수층의지하수와주입시물의밀도가같다면주입시물의흐름은시간의경과에따른흐름형태가주입관정주변에서구형태로형성되었다. 담수대수층정상류상태에서주입시확산은일정시간이지난후부터이송시간의경과에따른확산형태가관정직경의 10 배가량일정한면적을갖고규칙적으로확산하고있으며지하수면수리경사방향에따라등수위선에수직방향으로흐름이형성되는것을확인하였다. 해안대수층에서담수주입에따른회수실험결과, F1 관정주입 F4 관정회수시주입량의 88.96% 회수율을보였으며, F1 관정주입 F5 관정회수시 92.65% 회수하였다. 또한 F2 관정주입 F5 관정회수시 91.77% 이나 F3 관정주입 F5 관정회수시에는 13.92% 의회수율을나타냈다. 대수층이포화된상태에서 F3 관정과같이지하수면상부에주입관정을설치하면주입된담수는토양공극수와비피압대수층에서원형의형태로등수위선에수직방향으로흐름이이루어지며양수관정으로유입보다는관정의상부에서해양으로유출되었다. F1 관정과 F2 관정에서담수를주입할경우주입된담수는대수층내에서자유수면과수평하고등수위선에수직적으로흐름이형성되나해안지역에서염수와접해있다는특수성은염수 - 담수경계면염수쐐기에의하여주입담수의흐름이해안변해수면으로상승이동한다. 해안변염수 - 담수경계면염수쐐기상승높이에서해수면까지높이 104 mm 는주입된담수가해안변에서유출시염수 - 담수경계면과일정한간격유지거리이며유동위치를결정할수있다. 내륙으로침입한염수쐐기에서 104 mm 떨어진곳에서연직한선과주입관정하부에서자유수면과수평인선이만나는지점에서해수면에선을연장한다. 이연장된선의상부에양수관정을설치할경우실험에의하여최대회수율을얻었다. 4. 참고문헌 Zhang, Q., Vollker, R. E., Lockington, D. A., 2002, Experimental investigation of contaminant in coastal groundwater, Advances in Environmental Research, 6,

63 [ 신진연구자 ] 기후변화에의한제주도하천유출및가뭄영향분석 이준호 제주대학교토목공학과 기후변화 (Climate Change) 는광의적인의미로현재의기후계가인위적인요인과자연적인요인에의해점차기후가변화하고있다. 최근기후변화의중요한요인은인위적인요인으로기존의기후변화속도보다급격하게변화하는현상으로정의될수있다. 기후변화에능동적으로대응하기위해서수자원관리는신뢰성있는하천유량및기상관측자료와정밀한기후변화시나리오의산출을요구한다. 또한, 기후변화로인한제주도수자원의변동성을정량적으로평가하고, 이에대한취약점을분석하여적절한대응및대책을수립해야만한다. 본연구에서는기후변화가제주도하천유출및가뭄에미치는영향등을분석하였다. 이를위해기후변화시나리오에분위사상법을적용하고장기유출모델인 SWAT 모형을활용하여제주도북부와남부지역의미래유출시나리오와표준가뭄지수로각지역 ( 북부, 남부, 동부, 서부 ) 별미래가뭄시나리오를산정하였다. 2. 자료및방법기후변화에따른유출량변화를분석하기위하여제주도북부의외도천유역, 남부의강정천유역을연구대상유역으로선정하여장기유출모델인 SWAT (Soil and Water Assessment Tool) 모형을적용하고미래유출량모의하기위해매개변수민감도분석을실시하였다. 또한, 2011년 7월부터 2014년 12월까지신뢰도높은유량관측자료를얻기위해 ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler) 와 SIV (Surface Image Velocimetry) 를이용한유량관측자료를이용하여모델의결과보정을실시하였다. 각유역의매개변수보정을실시한후 2100년까지미래지표유출량의변화를분석하였다. 또한, 제주도의용수는전적으로지하수에의존하고있어기후변화에따른수자원영향중에서가뭄에대한지속적인관심과연구가필요하다. 따라서대표적인표준강수지수를작성한기준에맞게분류하고각지역특성 (4개기상대제주, 서귀포, 고산, 성산기상대 ) 을 SPI 가뭄지수를분석하였다. 3. 결과및고찰미래유출시나리오는 SWAT모형을활용하여제주도북부지역의외도천과남부지역의강정천유역에적용하였다. 연평균유출량은북쪽은다소감소, 남쪽은증가할것으로나타났으나최대지표유출량발생빈도는모두증가하였다. 특히여름철, 가을철의최대지표유출량빈도증가는수자원확보및관리를어렵게하여홍수피해가증가할것으로예측되었다. 미래가뭄시나리오는 SPI 가뭄지수를이용하여제주도 4개기상대에적용하였다. 관측소별표준강수지수를살펴보면 SPI 12가 SPI 6에비해비교적단순한변동경향을가지며, 미래가뭄시나리오는 4개기상대모두변동성이크게증가하였다. 계절별로는봄철의극심한가뭄 (PSI -1.5 이하 ) 이주로발생할것으로보였다. 기후변화에의한제주도수자원변화는지표유출량의증가와극심한가뭄발생으로피해가지속적으로발생할것으로나타났으며, 수자원확보및홍수기하천관리를어렵게할수있다. 또한기후변화에따른지역별, 기간별로서로상이한결과를보이고있어장기적으로보다적극적인수자원대응방안수립이필요하다. 감사의글본연구는국토교통부건설교통기술지역특성화사업연구개발사업의연구비지원 (16RDRP-B ) 에의해수행되었습니다

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65 사단법인한국환경과학회 2016 년정기학술대회발표논문집 대기환경 OA1) 고온환경에서발생하는열스트레스정량화를위한예비실험 55 OA2) 여름철폭염기간에관측한낙동강강정고령보의열수지분석 56 OA3) 울산산업단지인근에서의저농도황화수소측정 57 OA4) 다단형코로나방전에의한톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠저감평가 58 OA5) 부산지역연무발생일의미세먼지농도와사례별특성 59 OA6) 부산지역연무발생일의미세먼지중금속성분과이온성분농도특성 60 OA7) 베이지안통계기법을적용한수치바람자원예측과초기통계모형훈련기간특성에관한연구 61 OA8) 태풍피해사전방재를위한 RAM 모형적용 -극한풍속의추정- 62 OA9) 낙동강수변지역의안개발생시기상특징 63 OA10) 2016년도상반기대전지역미세먼지농도특성에대한사례연구 64 OA11) 2015년대전지역봄철고농도및황사에어로졸의광화학특성분석 65 OA12) 지리산해발 865 m 청정지역에서대기에어로졸입자의입경별농도특성 66 OA13) WRF - ENVI-met 을이용한도시공원의녹지효과분석 67 OA14) 수증기량과기상요소별과의관계 68 OA15) 학술논문분석과설문조사를통한기상민감질환선정및기상인자와의상관성평가 69 OA16) WRF-CMAQ 결합모델을이용한에어로졸의 feedback 효과가한반도에미치는영향연구

66 PA1) 지리산청정지역의공기질기초조사 71 PA2) 지역미기상정보를활용한아파트단지일대의바람길진단및인체온열감평가 72 PA3) 공간통계를이용한오존측정망평가 73 PA4) 고층아파트배치형태에따른풍환경특성분석 74 PA5) 여름철대구의클린로드시스템운영에따른도로변열환경개선효과와효율적운영방안연구 75 PA6) 산업단지와인근주거지역미세입자농도특성에관한연구 76 PA7) 기상수치모델 (WRF) 을이용한영남지역의기상특성 77 PA8) 도시및시골지역의시간별에어로졸화학성분농도가직접복사강제력에미치는영향연구 78 PA9) 폭염영향저감위한 WBGT 지수와흑구온도의상관성분석 79 PA10) 토지피복변화에의한도시고온지역확산에관한연구 대구광역시를대상지로- 80 PA11) 하이브리드형전기집진기술을이용한섬유후가공에서발생되는폐유및폐열재활용 81 PA12) 기후변화시나리오에따른우리나라폭염에대한건강취약성평가 82 PA13) 부산지역기류패턴에따른 PM 2.5 구성성분에관한연구 83 PA14) 2015년부산지역오존주의보발령특성분석 84 PA15) 최근 ( 년 ) 제주지역오존및미세먼지고농도일의기류패턴에따른농도변화와기상조건 85 PA16) 부산시수영구에서기상인자와증발산량의변동분석 86 PA17) 2015년대전지역고농도미세먼지사례시장거리이동및국지오염원영향분석 87 PA18) 진주지역의시정및 PM 10 농도와의상관특성 88 PA19) 폭염발생시열수지모형을활용한쾌적환경제안에대한연구 89 PA20) 2구획빌딩에서큰개구부를통과하는공기유동량의예측 90 PA21) 최근 10년 ( 년) 의부산지역도로변대기오염물질농도변화 91 PA22) 한국인의인간열환경지수및열쾌적성기준-도시지역 92 PA23) 타워관측자료를활용한고도별풍력에너지의통계학적예측성능개선연구 93 PA24) 수용모델을이용한수도권및연안지역 PM 2.5 배출원기여도평가 94 PA25) 수위관측형강수량계에관한연구 95 PA26) 변분자료동화를활용한 NO x 배출량최적화와 O 3 의초기농도분포개선 96 PA27) 충청남도석탄화력발전소주변지역대기환경에대한고찰

67 OA1) 고온환경에서발생하는열스트레스정량화를위한예비실험 김은별 박종길 1) 정우식 2) 오진아 3) 김진홍 4) 임미해 3) 김보건 5) 박준성 6) 한기훈 6) 나하나 2) 전소연 2) 김백조 7) 김규랑 7) 인제대학교대기환경정보연구센터, 1) 인제대학교환경공학과 / 대기환경정보연구센터, 2) 인제대학교대기환경정보공학과 / 대기환경정보연구센터, 3) 인제대학교간호학과 / 대기환경정보연구센터, 4) 인제대학교스포츠헬스케어학과 / 대기환경정보연구센터, 5) 인제대학교스포츠헬스케어학과, 6) 신라대학교웰빙체육학부, 7) 국립기상과학원응용기상연구과 기존의폭염특보제는수치모델에의해서예측된일최고기온이폭염주의보또는경보기준을초과하는지와일최고기온이해당기준을초과하는사례에대한지속일수의사전정보를국민들에게제공하는것이다. 폭염특보제를실시함으로써온열질환자는물론열사병으로인한사망자가발생하지않도록사전대비를할수있고, 이는최근기후변화에서발생할수있는여러가지이상기상현상에대처할수있는기후변화적응대책의일환이다. 그러나 2016 년의경우, 폭염특보제를실시한이래가장기록적인폭염이발생했으며 ( 기상청, 2016), 약 2,000 명이상의온열질환자가발생하였다 ( 질병관리본부, 2016) 년과같은폭염피해는향후기후변화로인해점차증가될것으로예상되는가운데 (NIMR, 2009), 본연구에서는폭염과같은고온환경이발생할경우, 인체에서일어나는생리학적현상을보다과학적이고논리적으로해석하여고온환경에서발생하는열스트레스를정량화할수있는방안을제안하고자한다. 2. 자료및방법본실험은 20대의한국남성을대표할수있는 20명의피험자를대상으로실시하였으며, 쾌적환경, 고온환경, 회복기로구성된실험과정에서동일피험자가각 2회씩실험을수행하였다. 측정항목은키, 몸무게신체질량지수등의기본적인인체측정항목과신진대사량, 심박수, 심부온도 ( 고막온도로대체 ), 피부온도, 발한량등의생리적측정항목과열적쾌적함, 자각도, 만족도에대한설문조사이다. 3. 결과및고찰고온환경에노출됨에따라인지하는쾌적함의정도와생리적측정요소에대한결과는평소의개인의특성 ( 더위를견디는정도, 평소의운동량등 ) 에따라차이가있었지만, 대체로쾌적환경과고온환경에대한차이가발생하였다. 이러한결과를통해서현재폭염특보로사용하고있는기준의적정성여부를판단해보았으며, 향후폭염특보제의개선방향에대해서판단해볼수있었다. 본실험은 20대의 20명의피험자만을대상으로하였기때문에, 한국인전체를대표하기는어렵지만, 향후보다다양한연령대와더많은수의피험자를대상으로실험을수행한다면, 한국인을대표하는열스트레스의기준마련이가능하며, 향후기후변화에따라발생하게되는폭염현상에의한피해를저감할수있을것으로판단된다. 4. 참고문헌기상청, 2016, 기상청보도자료 ( ). 질병관리본부, 2016, 2016 온열질환감시체계운영결과. NIMR, 2009, Understanding of climate change Ⅱ, National Institute of Meterological Research, Korea Meteorological Adminstration (Korean). 감사의글이연구는국립기상과학원생명기상응용모델개발 (Ⅳ) 사업의지원으로수행되었습니다

68 OA2) 여름철폭염기간에관측한낙동강강정고령보의열수지분석 김해동 조창범 1) 최서환 김지혜 계명대학교환경학부, 1) 국립기상과학원응용기상연구과 최근폭염과 4 대강사업으로인한유속저하등의원인으로녹조현상이심각해져하천수질관리가우려되고있다. 낙동강의보건설이후부터수집된기상요소들과수온자료를이용하여건설된보의열적인역할을다룬연구가수행되고있다. 이러한사례로서, Kim 등 (2014) 은강정고령보의 4 계절에걸친현열과잠열의변화특성을이용하여보의수심변화에따른열적기능의변화를지적하는연구결과를제시한바있다. 하지만우리나라의내륙수변지역을대상으로수행된수면열수지해석의사례는 Lee 등 (2002, 2013) 이댐에서의증발량자동관측자료를분석하여잠열의일변화를조사한것등의사례를제외하면찾아보기어렵다. 이러한배경에서이연구에서는강정고령보에서수행된특별관측자료를이용하여여름철동안강정고령보의수면열수지특성을분석하여보고자한다. 2. 자료와연구방법 2.1. 자료국립기상연구소응용기상연구과에서관측한기상자료와수온자료를이용하였다. 이연구에서는폭염경보가내려진가운데관측이이루어져여름철강정고령보의열적역할을제대로파악할수있었던 2013년 8월 12일 09시부터 17일 10:00까지 2분간격으로관측된자료를이용하였다. 그리고열수지계산에서요구되는운량자료는강정고령보에서가장가까운기상관측소인대구기상대의자료를이용하였다. 수온은강상표면, 수중 50 cm, 수중 100 cm의 3개깊이에서수행되고기온과습도는강의수면으로부터보높이 (12 m) 까지 3 m 간격으로고도별로관측되었다 연구방법수면상에서대기와의열교환과정으로성립하는열수지관계를정리하면다음과같다. (1) 즉, 수면은태양복사에너지 ((1-α)S) 와대기장파복사에너지 (L) 를흡수하고, 현열 (H), 잠열 ( ) 및지구장파에너지 ( ) 의형태로대기중으로에너지를재방출한다. 그리고남은 ( 부족한 ) 에너지는수중저장열 (G) 로저장 ( 방출 ) 되거나강의하류로방출 ( ) 된다. 이연구에서수중저장열은깊이별수온자료를이용하여직접계산하였다. 3. 결과및고찰순장파복사량은하향복사와상향복사의크기가거의같았다. 그래서순복사량의크기는순단파복사량과거의같게나타났으며, 낮동안의순복사량 ( 약 450 W/m 2 ) 의약 30~50% 가잠열과현열로소비되고남은양은수중에저장되거나하류로수송된것으로평가되었다. 수중저장열은한낮에약 250 W/m 2 로평가되었다. 이렇게큰수중저장열로인하여강정고령보의수온은낮시간동안에수심 1 m 이하에서도 2 이상의높은상승이확인되었다. 반면에태양복사에너지가없는야간에는약 20~30 W/m 2 의저장열이잠열과현열의형태로대기중으로방출되는것으로평가되었다. 감사의글이연구는국립기상연구소주관의 응용기상기술개발연구 의지원으로이루어졌습니다

69 OA3) 울산산업단지인근에서의저농도황화수소측정 양성봉 유미선 울산대학교화학과 황화수소는울산지역의악취원인물질로잘알려진물질중하나로비스코스레이온공장, 하수및산업폐수, 매립장의침출수, 축산시설, 석유정제및화학제조시설, Kraft 펄프시설등발생원도다양하다고할수있다. 이중 Kraft 펄프시설에서의황화수소를포함한황화합물의배출량 (EPA, 1973; Hansen, 1962) 이많고이로인한광범위한지역까지악취피해가있다는보고가있다. 이러한이유로 Kraft 펄프시설에서도악취피해에따른민원을감소시키기위해많은노력을하고있지만여전히악취민원의대상이되고있다. 본연구에서는울산산단에위치한 Kraft 펄프시설에서배출될것으로예상되는황화수소가해안을따라이동하는지여부를알아보기위해해안가몇몇지점에관측소를설치하여황화수소농도를측정하였으며, 측정된농도가악취민원을야기시킬수있는지를알아보고자하였다. 2. 실험방법관측지점은울산시울주군온산공업단지남단에위치한펄프공장생산시설로부터약 1.0 km, 2.6 km, 5.6 km, 20 km 떨어진 4 곳을측정지점으로하였다. 황화수소를연속으로측정하기위해각지점에 H 2S Analyzer (Teledyne Advanced Pollution Instrumentation, USA) 설치하여 5분마다대기중공기를 ppb 농도수준까지측정하였다. 측정기간은 2014년 1월부터 2016년 6월까지로하였다. 3. 결과및고찰총측정일수 775일중 A지점에서 36일, B지점에서 38일, C지점에서 2일이주거지에서의악취배출허용기준을초과하였으며, D지점에서는배출허용기준을초과하는사례가없었다. 그러나펄프제조시설로부터 A 지점은초과일수는 B지점에비해적지만검출된농도는 B지점을상회하였으며, 공업지역악취배출허용기준은 60 ppb를초과하는경우도 1회관측되었다. 울산산단내황화수소의발생원으로 PRTR상에는 3개사업장 ( 정유, 화학 ) 이있음을확인하였으나, 펄프공장의경우는 PRTR상황화수소배출을확인할수없었다. 검출된황화수소의농도로비추어볼때펄프공장에서황화수소가배출된다고추정되며향후각측정소에서황화수소측정과함께기상자료를결부시켜검토한다면남서쪽해안가에미치는황화수소배출원에따른기여도를추정할수있을것으로예상되었다. 4. 참고문헌 Hansen, G. A., 1962, Odor and fallout control in a Kraft pulp mill, J. of the Air Pollution Control Association, 12(9), Toda, K., Obata, T., Obolkin, V. A., Potemkin, V. L., Hirota, K., Takeuchi, M., Arita, S., Khodzher, T. V., Grachev, M. A., 2010, Atmospheric methanethiol emitted from a pulp and paper plant on the shore of Lake Baikal, 44,

70 OA4) 다단형코로나방전에의한톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠저감평가 유미선 양성봉 우경빈 진희성 1) 김유만 1) 울산대학교화학과, 1) 수도프리미엄엔지니어링 2016 년도에환경부가발표한 2014 년화학물질배출량보고서에따르면, 우리나라에서배출되는휘발성유기화합물 ( 이하 VOC) 중자일렌, 톨루엔, 에틸벤젠은도장관련업종에서주로배출됨을알수있다. 도장시설에서배출되는형태등에따라현재활성탄이나바이오필터, RTO 등과같은저감시설이주로사용되고있지만, 전기적인방식을이용한저감방식은아직보고된바가적은실정이다. 본연구에서는비교적 VOC 의농도가낮고배출시설의규모가큰경우이전에사용하던저감시설에대응할수있는코로나방전장치를다단형으로설치하여몇가지 VOC 의저감여부를평가하여실제사업장에서의설치시기초자료로활용하고자한다. 2. 실험방법톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠표준가스를각각 100, 200, 300 ppm의가스를 0.35 L/min, 0.5 L/min, 1.0 L/min 유속으로 수도프리미엄엔지니어링에서제작된소형다단형코로나방전형저감장치를통과장치에통과시키고 GC/FID와검지관을이용하여각표준물질에대한저감장치의작동유무에저감효율을측정하였다. 저감장치작동후배출되는가스의일부는 ATD/GC/MSD 분석하여각표준가스별플라즈마방전후부산물의종류와유해성정도를확인하였다. 3. 결과및고찰표준가스의농도와유속에따른저감효율은 200 ppm, 0.5 L/min에서톨루엔은 58.5%, 자일렌과에틸벤젠은 53.2%, 63.8% 을나타내었다. 이때발생된오존농도는 715 ppm, 165 ppm, 55 ppm 이측정되어저감효율이높을수록오존의발생농도도높아짐을알수있었다. 방전장치작동으로생성된부산물로는공통적으로탄소가 6개이상인알데히드류, 탄화수소류를포함한벤질알데하이드, 페놀, 벤조산, 아세토페논등이었다. 또한부산물들의농도의합은에틸벤젠 > 톨루엔 > 자일렌의순이었으며, 이는저감효율과동일한경향성을나타내었다. 이를통해오존의농도가더많이발생될수록저감효율은커지며이에따른부산물또한더많이배출됨을알수있었다. 4. 참고문헌유미선, 양성봉, 우경빈, 김유만, 진희성, 다단형코로나방전에의한대형조선도장에서의 VOC 저감평가, 2016년한국냄새환경학회춘계학술대회, 감사의글본연구는한국환경산업기술원 ( 환경산업선진화기술개발사업 ) 의지원에의해수행되었으며, 이에감사드립니다

71 OA5) 부산지역연무발생일의미세먼지농도와사례별특성 전병일 황용식 1) 신라대학교환경공학과, 1) 부산대학교환경보건연구소 연무는화산분출물이나바람에날린먼지, 황사등천연의먼지가공기중에섞여발생하지만, 도시나공업지대와같은오염지역에서공장과주택으로부터의연기, 자동차배기가스등인위적인오염물질에의해서도발생한다. 연무는햇빛을흡수하거나산란시켜시야를흐릿하게만들어비행기의이 착륙이지연되기도하며, 연무가발생하면식물의광합성에필요한햇빛을차단하여식물의성장을방해하고, 연무속에포함된산성물질은직접식물세포를파괴하기도한다. 또한미립자의연무는폐의가장깊은곳까지도달하여호흡기나심장질환자에게매우위험하여, 어린이나노약자에게건강상의심각한문제를야기할수있다. 따라서본연구에서는부산지역에서최근 20 년간 (1996 년부터 2015 년까지 ) 연무, 박무, 황사현상이발생한날을추출하여, 미세먼지농도 (PM 10 과 PM 2.5) 와의관련성을고찰하였고, 특히종관기상과기류분석을통해연무발생과관련된사례 ( 황사, 정체성, 장거리수송 ) 를선정하여기상학적특성과미세먼지특성을체계적로고찰하였다. 본연구의사례별미세먼지특성은향후미세먼지의효율적인저감대책의수립과합리적인대기질관리를위한통찰력을제공하리라본다. 2. 자료및방법기상자료는부산지역의연무발생일을추출하기위해부산지방기상청에서측정한일기현상자료와연무발생사례일을분석하기위해부산지역의일기상통계표그리고자동기상측정망자료를사용하였다. 대기질자료는부산광역시보건환경연구원에서관리하는대기오염자동측정망자료로서연구기간 (2009년 2015년) 중 PM 10 과 PM 2.5 가동시에측정된장림동 ( 공업지역 ), 연산동 ( 주거지역 ), 기장읍 ( 주거지역 ), 좌동 ( 주거지역 ) 4개지점의자료를사용하였다. 3. 결과및고찰부산지역에서지난 20년간총 559일이발생하였고, 3월이 82일 (14.7%) 로가장높았고, 2월이두번째로 67일 (12.0%) 이었으며, 세번째는 5월로서 56일 (10.0%) 이었으며, 가장발생비율이낮은달은 9월로 20일 (3.6%) 이었다. 연도별로보면, 2013년이 94일로서가장높은발생율을보였고, 두번째는 2008년으로 66일이발생하였으며, 세번째는 2014년으로 60일이발생하였다. 부산지역에서지난 20년간계절별연무와황사발생빈도를보면, 황사는봄철의발생이탁월하게우세한반면, 연무는봄철이 31.5%, 겨울철이 29.7%, 가을철이 21.1% 그리고여름철이 17.7% 로서황사와는다르게봄, 여름, 가을, 겨울을가리지않고발생한다. 부산지역에서최근 7년간 ( ) 기상현상별농도를보면, PM 10 은황사발생일이 μg / m3로가장높았고, 다음으로연무발생일이 70.6 μg / m3, 연무 + 박무발생일이 68.3 μg / m3그리고비발생일이가장낮은 37.1 μg / m3이었다. PM 2.5 은 PM 10 과는달리연무발생일이 42.4 μg / m3로가장높았고, 다음으로연무 + 박무발생일이 41.8 μg / m3, 황사발생일이 40.3 μg / m3이었고, 기타가가장낮은 22.6 μg / m3를나타내었다. PM 2.5/PM 10 비는박무발생일이 0.64로가장높았고, 다음으로비발생일이 0.63, 연무 + 박무발생일이 0.62, 연무발생일이 0.60이었고, 황사발생일이가장낮은 0.33이었다. 2009년 12월 23일 26일사례는 39시간연속으로연무현상이지속된후뒤이어겨울철황사가도래한것으로, 초기의연무는서풍계열의바람에의해중국으로부터외부요인에의해연무가형성되었고, 지속적인북북동풍이부산지역의공기괴가동쪽으로빠져나가는것을방해하여연무현상이하루종일유지되었고, 이후강한서풍을타고황사가유입되었다. 연무발생기간에는고농도의미세먼지가발생하였고황사가유입되었을때는 PM 10 농도가급상승하였고, PM 2.5/PM 10 비는급격히하강하였다

72 OA6) 부산지역연무발생일의미세먼지중금속성분과이온성분농도특성 전병일 황용식 1) 전증욱 2) 정승재 2) 김은찬 2) 공석현 2) 이영빈 2) 신라대학교환경공학과, 1) 부산대학교환경보건연구소, 2) 부산과학고등학교 연무는시정이 1 km이상이고상대습도가 75% 이하로낮을때대기중에연기먼지등미세하고건조한고체입자가떠있어서공기의색이우윳빛으로흐려보이는현상을말한다. 연무현상은화산분출물이나바람에날린먼지, 황사등자연의먼지가공기중에섞여발생하지만, 도시나공업지대와같은오염지역에서는공장과주택으로부터의연기, 자동차의배기가스등인간활동에의한인공적오염물질에의해발생한다. 도시지역의연무는인위적인오염원에의해배출된미세먼지뿐만아니라가스상물질의입자로변환에의해서발생한다. 1 차오염물질과안정한기상상태는연무생성을가속화시키고연무는액상대기화학반응을통해에어로졸의조성을변환시키기도한다. 연무현상은시정악화와공공위생에대한영향그리고심지어지구기후에도심각한영향을악영향을미치므로과거수 10 년간전세계의관심이되어왔다. 따라서본연구에서는부산지역에서연무발생일에대해 PM 10 과 PM 2.5 의수용성이온과금속원소의특성에대해조사하고연무발생일과비발생일사이의화학적특성에대해조사하였다. 2. 시료채취및분석방법본연구를위한 PM 10 과 PM 2.5 의시료채취는신라대학교공학관 6층옥상 ( 지상약 20 m) 에서실시하였다. PM 10 과 PM 2.5 의채취는 2016년 2월초부터 4월초까지 2개월에걸쳐실시하였고, 측정일수는총 27일로이중연무발생일은 10일이었으며, 강우가없는날을대상으로오전 9시부터다음날오전 9시까지 24시간채취하였다. PM 10 과 PM 2.5 의채취는 Mini Volume Air Sampler(Air Metrics, Springfield, OR, USA) 를사용하였으며, 흡인유속은 5.0 L/min으로조정하여 47 mm QMA Filter(Whatman Co.) 에 24시간 PM 10 과 PM 2.5 시료를흡인채취하였다. 3. 결과및고찰 Table 1. Haze day/non-haze day concentrations of PM 10, PM 2.5, and average ratios of PM 2.5/PM 10 at Gaebeopdong (sampling site) and Hakjangdong(automatic air quality monitoring station) during the period of study Gaebeopdong Hakjangdong Haze day (n=10) Non-haze day (n=17) PM 10 ( / ) PM 2.5 ( / ) PM 2.5/PM 10 PM 10 ( / ) PM 2.5 ( / ) PM 2.5/PM Haze/Non-haze

73 OA7) 베이지안통계기법을적용한수치바람자원예측과초기통계모형훈련기간특성에관한연구 이순환 김은지 1) 김지선 1) 부산대학교지구과학교육과, 1) 부산대학교지구과학과 풍력에너지예측에는다양한접근방법이있으나주로수치모델을활용하여풍력예보를하고있다. 그러나전산환경의한계로인하여일정공간격자이하의분석은어려우며, 공간해상도를높일경우수치해석과정에서발생하는체계적오차가급격히증가하는특성을가진다. 수치모형이가지는오차는초기조건, 경계조건의불완전성, 물리과정의불확실성, 수치적인절단오차등다양하게나타나기때문에이를완전히제거하는것은불가능하다. 그러나풍력자원예측의경우예측정확도가풍력발전의경제성에직결되기때문에수치모형에서발생하는체계적오차를최소화시켜야한다. 본연구는베이지안기법의통계기술을적용하여풍력에너지의예측정확도향상을분석하고분석에적용되는초기자료의훈련 (training) 기간이예측에미치는영향을분석하였다. 2. 자료및방법분석에사용된수치모형은 WRF (Weather Research & Forecasting) 모형이며, 수치모의기간은 2010년 1 월 1일부터 12월 31일까지 1년간으로선정하였다. 베이지안통계분석에는관측자료가요구되는데본연구에서는수치예보와동일한기간에관측된이어도와태백의자료를활용하였다. 이어도해상과학기지는 2007 년부터관측을시작한해상관측지로한반도남서쪽에위치한다. 반면태백은한반도내륙산악지역에위치한다. 이들두지역은해상과육상풍력발전을상정하여선정하였다. 그리고베이지안통계분석은이전관측자료와수치모델계산자료를바탕으로통계적모형을구축하는데, 이때모형구축에적용되는관측기간을훈련기간으로구분한다. 훈련기간에따라통계적모형의형태가변화하게된다. 본연구에서는훈련기간을각각 3일, 6일, 15일, 30일, 45일로다르게설정하여풍력에너지예측성능의향상정도를분석하였다. 본연구의베이지안분석방법은관측치와예보치를이용하여완전확률분포모형을재수립하여모형의사후분포를계산하여실제예보자료에대한예측성능을평가한다. 예측성능평가는예보치 48시간을적용하였다. 관측값에대한수치모형의계산치와베이지안통계모형을통하여후처리 (post process) 를한예측치를비교하여해양과육상의 48시간풍력자원예보정확도의변동을파악한다. 3. 결과및고찰 WRF에서계산되어진바람정보와관측자료를바탕으로베이지안통계모형을수립하고예측치를산출할때풍력자원예측통계치 (mean bias, Root Mean Square Error) 가감소하고있다. 그리고이러한예측정확도향상정도는시간에따라달라지며, 예측시간이길어지면예측정확도향상정도가감소한다. 이는모형의예측치가가까운시점에맞도록모형이구축되어있기때문으로판단된다. 또한직전관측값을베이지안통계모형에이용하기때문에마지막관측값에가까운시점일수록예측성능의향상이크게나타난것이다. 또한훈련기간에따른차이분석에서훈련기간이 1개월이상넘어가는경우예측성향상정도의변동성이크지않으며, 너무짧은 (3일) 훈련기간을적용한사례역시예측성능의향상정도가크지않다. 따라서적당한수준 (6 일이상 ) 의훈련기간을설정하고베이지안통계모형을적용한다면풍력자원예측정확도향상이나타날수있을것으로판단된다. 감사의글본연구는 2014년도정부 ( 교육과학기술부 ) 의재원으로한국연구재단의지원을받아수행된기초연구사업임 (2014R1A1A )

74 OA8) 태풍피해사전방재를위한 RAM 모형적용 - 극한풍속의추정 - 정우식 박종길 1) 나하나 인제대학교대기환경정보공학과 / 대기환경정보연구센터, 1) 인제대학교환경공학과 / 대기환경정보연구센터 최근 10 년 ( ) 동안자연재해에의한총피해액의약 30% 가태풍에의한피해로인명피해뿐만아니라재산피해또한크게나타나고있다. 태풍내습시호우에의한피해연구는많이수행되었으나, 태풍내습시발생하는강풍에의한피해연구는부족한실정이다. 태풍내습시발생하는강풍에관련된국내연구를살펴보면, Jung et al.(2010) 은태풍 Maemi 에대한정확한지상풍및발생가능피해액을추정하여태풍피해에대한사전방재활동을수행할수있는기초단계의연구를수행하였고, Kim(2013) 은이전의연구를바탕으로한반도에영향을준태풍을대상으로 3-second gust 와피해액을산정하였으며위기관리시스템 (RAM, Risk Assessment Model) 구축을제안하였다. 최근공공및산업시설에영향을미치는태풍의최대풍속을도출하여태풍에의한피해를저감시키기위한연구 (Jung, 2015) 도수행된바있다. 이러한 RAM 모형을통해발생가능한최대순간풍속을추정하여태풍내습시강풍에의한피해를방지할수있을것으로판단된다. 따라서본연구에서는 2015 년한반도에영향을준태풍을대상으로 RAM 모형을통해발생가능한최대풍속을추정하여태풍내습시극한개념의발생가능한강풍 ( 최대풍속 ) 의분포를살펴보고자한다. 2. 자료및방법 2015년한반도에영향을준태풍찬홈 (CHANHOM), 낭카 (NANGKA), 할롤라 (HALOLA), 고니 (GONI) 를대상으로 V3(3 second gust) 를산정하기위해기상청 RDAPS 자료를입력자료로사용한 WRF (Weather Research and Forecasting) 수치모의를통해 RAM 모형의입력자료를생산하여발생가능한최대풍속인 3-second gust(v3) 를계산하였다. 3. 결과및고찰본연구에서는태풍이영향을미친기간동안의각격자지점별발생가능한최대풍속을추출하여분포도로나타내었다. 2015년태풍전체의발생가능한최대풍속인 V3 는 30~40 m/s 풍속이약 51.9% 로가장많이나타났다. 뿐만아니라슈퍼태풍의기준풍속인 50 m/s 이상의풍속또한약 1% 정도로나타났다. 이상의결과는태풍내습시발생가능한최대풍속, 즉극한개념의강풍 ( 최대풍 ) 값으로방재적인측면에서의이용을통해태풍의피해를줄일수있을것으로사료된다. 또한기초자료확보를위해대상기간을연장한추가연구가더필요할것으로판단된다. 4. 참고문헌 Jung, W. S., Park, J. K., Choi, H. J., 2010, An estimation of amount of damage using 3-second gust when the typhoon attack, Journal of the Environmental Sciences, 19, Jung, W. S., 2015, An estimation of extreme wind speed of typhoon affecting the damage of public and industrial facilities, Journal of the Environmental Sciences, 24(9), Kim, J. S., 2013, On the characteristics of damage scale and risk management system by strong wind speed of typhoon, Master s Thesis, Inje University. 감사의글이연구는기상청기상산업지원및활용기술개발사업 (KMIPA ) 의지원으로수행되었습니다

75 OA9) 낙동강수변지역의안개발생시기상특징 박준상 김규랑 김백조 국립기상과학원응용기상연구과 안개는지역적특징에따라형성메커니즘이다르게나타난다. 내륙지역은가을에주로복사안개가많이관찰되고, 해안지역에서는여름철흔히해무라불리는이류안개가다수관찰된다. 또한안개는같은종류일지라도지속시간이다르게나타날수있다. 이처럼안개는종류에따라발생특성이각기다르고복잡한지형의영향으로발달과소멸특징이다르기때문에안개의특색을구분하는것부터연구자들의최종목표인정확한안개예측은쉽지않다. 이러한안개예측의정확성을높이기위해서는우리나라의지형특성과그에따른안개특징을잘이해할필요가있다. 본연구에서는내륙의하천근처를관측지점으로선정하여안개가발생할때의기상학적특성을살펴보고우리나라의하천지역에서발생하는안개특성을이해하여안개예보의중요한수단이되는수치모델결과를해석함에있어도움이되고자한다. 2. 자료및방법낙동강주변에설치된국지기상관측망중강정고령보인근관측망은 2010년에최초설치되어 2014년 7 월까지관측하였고, 구미보근처관측망은 2013년부터현재 ( 2016년) 까지관측을수행하고있다. 본연구에서는하천에서가장근접한강정의 N11 지점과구미의 G4 지점에서관측한시정계, 지표온도, 기온, 습도, 바람, 그리고수온자료를사용하였다. 분석대상기간은강정에서 2012년 1월부터 2013년 12월까지, 구미에서 2013년 1월부터 2015년 12월까지의자료를사용하였다. 안개는시정거리가 1km 미만이고 30분이상의지속시간이나타나는사례를안개로판단하였으며, 기존연구의안개분류법을간략화하여안개분류를하였다 (Tardif, 2007). 3. 결과및고찰일반적으로안개는증발에의한전선, 증기안개와냉각에의한복사, 이류안개와같이 4가지로구분된다. 강정지점의안개사례는총 94회로전선안개 6회, 이류안개 13회, 복사안개 4회, 그리고증기안개 66회로분류된다. 구미지점은총 74회의안개가관찰되었으며, 복사와증기안개가혼합되는형태로발생하였다. 이두지점의안개사례들은대기와수면의온도가가장크게나타나는가을과겨울에주로발생하였고새벽에안개가생성되어오전 9시전후소멸되는특징이나타났다. 특히기존연구에서는증기안개의지속시간이 1 2시간정도였지만, 본연구에서는 2시간보다길게나타나는증기안개사례가많았다. 이처럼증기안개의지속시간이다르게나타나는원인은하천수면으로부터의증발정도가다르게나타나기때문으로판단된다. 강정과구미두지점모두안개발생시풍속은 2ms -1 이하로나타났고, 풍향은하천에서수직방향즉, 산지에서하천으로내려오는바람이주로관찰되었다. 이러한현상은산에서복사냉각된차가운공기가산을따라하천까지내려오기때문이며, 이처럼안개가발생하는야간에서강으로수렴하는풍향이주로발생한다. 대기층과지표층의온도는안개발생전증가하다가안개발생후그차이가줄어들었다. 지표층온도는안개발생전후에일정하게유지되는반면에기온은안개발생전점점하강하다안개발생후상승하는경향이나타났다. 4. 참고문헌 Tardif, R., Rasmussen, R. M., 2007, Event based climatology and typology of fog in the New York City region, J. Mete. and Clima., 46-8, 감사의글본연구는국립기상과학원 기상업무지원기술개발연구 의지원으로수행되었습니다

76 OA10) 2016 년도상반기대전지역미세먼지농도특성에대한사례연구 유정아 이민희 황태경 홍유덕 홍지형 국립환경과학원기후대기연구부 국립환경과학원에서는고농도미세먼지발생시원인을규명하고각권역별대기오염특성을파악하기위한목적으로백령도, 서울, 대전, 광주, 울산, 제주, 이렇게총 6 개권역에집중측정소를설치하여운영하고있다. 이중대전에위치한중부권대기오염집중측정소는수도권측정소와함께도심지역의대기특성을파악하고장거리이동현상을모니터링함으로써한반도대기질의특성분석및대기오염저감정책을지원해왔다. 대전은시가지외곽이모두산악으로둘러싸인전형적인분지지형으로한번미세먼지고농도가발생하면주변지역으로쉽게확산되지못하고정체되는특성을지닌다. 또한서해안을따라화력발전소가위치하고있어서풍을타고중국의오염물질이유입될때이곳을통과하면서화력발전소의배출오염물질이더해지므로고농도발생이용이한환경에놓여있다. 본연구에서는최근발생한미세먼지의고농도사례를중심으로대전지역미세먼지농도특성을분석하고과거연도와의비교를통해 2016 년상반기대전지역미세먼지농도특성을고찰하였다. 2. 자료및방법본연구를위해중부권측정소에서상시측정하고있는 PM 10, PM 2.5 질량농도, PM 2.5 내 SO 2-4, NO - + 3, NH 4 등의이온성분, OC, EC 성분, Si, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, As, Se, Pb 등을포함하는중금속성분농도와주요기상변수, 위성자료를상호비교하였으며 HYSPLIT(NOAA) 을이용한기류분석을동시에실시하였다. 특히 2016년도상반기동안발생한고농도미세먼지사례를중심으로입자상물질의농도변화와각사례별특성들을비교하였다. 이때고농도미세먼지사례는 PM 10 의농도가환경기준 100 μg/m 3 을초과하여 18시간이상지속된경우를중심으로분석하였다. 또한사례별유형에따라 PM 2.5 의구성성분비가평상시의경우와어떻게다른지를상호비교하였다. 3. 결과및고찰 2016년상반기 PM 10 과 PM 2.5 농도의월변동을살펴보면 PM 10 의경우 4월이 PM 2.5 는 3월이가장높았으며, PM 10, PM 2.5 모두 6월이가장낮은농도를보였다. 이기간중고농도미세먼지는총 8회발생하였다. 이중 4건은황사, 4건은장거리이동과대기정체로인해발생한고농도였으며, 황사 4건중 2건은황사에고농도미세먼지가더해져서발생한경우였다. 고농도발생기간중평균 PM 10, PM 2.5 의농도는각각 110~174, 36~104 μg/m 3 으로 2016년상반기평균농도대비 2~3배수준이었다. 고농도발생횟수를 2013년부터 2015년까지과거 3년간자료와비교해볼때 13년상반기는 6회, 14년상반기는 18회, 15년상반기는 10회로나타났으며, 8회로집계된 2016년상반기의경우최근 2년간인 2014년과 2015년보다는발생횟수가줄어든것으로나타났다. 사례별구성성분비를살펴보면장거리이동등에의한고농도미세먼지의경우는이온성분의비가 60% 정도로높게나타났으나, 황사의경우고농도미세먼지사례대비질산염성분은낮게, 토양성분중금속 (CM) 및 OM의비가높게나타났다. 4. 참고문헌 Judith C. Chow, Douglas H. Lowenthal, L.-W. Antony Chen, Xiaoliang Wang, John G. Watson, 2015, Mass reconstruction methods for PM 2.5: A review, Air Qual. Atmos. Health, 8,

77 OA11) 2015 년대전지역봄철고농도및황사에어로졸의광화학특성분석 황태경 유정아 이민희 홍유덕 국립환경과학원 최근급속한경제성장으로인한인간의인위적인오염물질배출증가로에어로졸발생이높아지면서, 미세먼지의고농도발생일이많아지고시정에도악영향이나타나고있다. 국내의미세먼지는그발생원에따라자동차및난방시설과산업활동등에의한인위적배출로발생하는경우와편서풍의영향으로몽골등사막지역에서이동해온모래먼지와같은자연적배출로발생되는경우로나뉜다. 본연구에서는대전광역시도심지역에위치한중부권대기오염집중측정소에서 2015 년 3 월 1 일에서 2015 년 5 월 31 일까지봄철기간에측정한자료를이용하여미세먼지고농도시광화학적특성을분석하고, 측정기간에나타난인위적미세먼지고농도와자연적황사를비교분석하여대전지역의광화학적특성을파악하고자한다. 2. 자료및방법대전지역봄철고농도및황사기간에에어로졸광화학특성을파악하기위해 2015년 3월 1일부터 2015년 5월 31일까지대전광역시중구문화동에위치한국립환경과학원중부권대기오염집중측정소에서측정된자료를사용하여고농도및황사기간을선별하였고기상청의대전기상청의기후과거자료와목측시정자료를사용하였다. 화학적특성을분석하기위하여 PM 2.5 및 PM 10 의질량농도를비롯하여탄소성분, 중금속성분, 이온성분자료를이용하였고, 광학적특성을분석하기위하여산란계수와흡수계수장비의자료를이용하여시정을산출하였다. 산출된시정자료는기상청목측자료와비교분석하였다. 3. 결과및고찰 2015년봄철발생한고농도미세먼지사례들중 3월 1일 17시부터 3월 2일 11시까지 19시간지속된사례를사례1, 3월 20일 07시부터 3월 22일 17시까지 59시간지속된사례를사례2, 5월 15일 07시부터 5월 16일 10시까지 28시간지속된사례를사례3으로정하여, 해당사례를상호비교분석하였다. 사례1에서는황사와박무가있는기상상태로미세먼지고농도가발생되었다. PM 2.5 와 PM 10 평균농도는각각 53 μg / m3, 187 μg / m3로나타났고, 평상시보다각각 1.3배, 3.4배높은농도였다. 목측시정과광화학적시정은각각 12.1 km, 17.0 km로평상시 16.4 km~17.1 km 시정거리보다약 0~30% 시정감소되었다. 사례2에서는황사에서연무, 박무상태가반복해서발생되었다. PM 2.5 와 PM 10 평균농도는각각 81 μg / m3, 149 μg / m3로나타났고, 평상시보다 2.8배, 3.0배증가되었다. 목측시정과광화학적시정은각각 9.9 km, 9.6 km로평상시 20 km이상시정보다약 50~60% 시정감소되었다. 사례3기간은박무와연무가발생되었다. PM 2.5 와 PM 10 평균농도는각각 82 μg / m3, μg / m3로나타났고, 평상시보다 2.8배, 3.2배증가되었다. 목측시정과광화학적시정은각각 3.0 km, 4.5 km로평상시 11.5 km, 16.7 km 시정보다약 60~80% 시정감소에영향을미쳤다. 4. 참고문헌 NIER(National Institute of Environmental Research), 2013, The Study of the Visual Rang Characteristics of the Improvement of Bodily Sensation Air Pollution Level, in Korean. Park, J. S., Park, S. M., Song, I. H., Shin, H. J., Hong, Y. D., 2015, Characteristics of visibility impairment by semi-continuous optical and chemical property monitoring of aerosols in Seoul, Journal of Korean Society for Atmospheric Environment, 31(4), August 2015, Korean Meteorological Administration, 2015,

78 OA12) 지리산해발 865 m 청정지역에서대기에어로졸입자의입경별농도특성 류혜지 장민재 박정호 경남과학기술대학교환경공학과 최근수년간미세먼지는전국단위의고농도발생으로사회적환경문제로관심이집중되고있으며, 이에정부는미세먼지문제해결을위해국가적차원의 " 미세먼지관리특별대책 " 을발표하고향후 10년내에수도권미세먼지오염도를유럽주요도시의현재수준으로개선목표수준을계획하고있다 ( 환경부, 2016). 또한, 미세먼지농도는세계적으로국민삶의질수준을평가하는주요지표로써사용되고있으며, 최근 OECD의 보다나은삶지수 (Better Life Index) 보고에서우리나라 PM μg/m 3 는 OECD 국가중최고수준이며, 미세먼지등으로인한삶의질은물질적삶의조건에비해낮은발전수준을보이고있다 (Jeong and Kim, 2015; OECD, 2016). 한편, 대기청정지역혹은배경지역 (background) 은인위적대기배출원에의하여최소한오염된지역이며, 유럽환경청 (EEA) 의측정망분류에서는도시지역, 발전소, 자동차도로등주요대기배출원으로부터의이격거리가 50 km 이상의자연배경지역 (natural background), km 사이의청정배경지역 (rural background), 3 10 km 사이의도시인근배경지역 (near-city background) 등으로분류하고있다 (Dingenen et al., 2004). 청정지역의미세먼지농도는미국및서유럽지역의경우 PM μg/m 3 수준이며 (WHO, 2005), 국내고산측정소의경우최근 10년간연평균 PM μg/m 3 수준으로보고되고있다 (NIER, 2015). 또한, 북한산국립공원해발 400 m에위치한북한산대기측정소의경우 2014년기준 PM μg/m 3 및 PM μg/m 3 를보고하고있다 (Seoul, 2014). 본연구에서는지리산해발 865 m의청정배경지점에서다단임팩터인 Nanosmpaler를이용하여대기에어로졸입자의시료를채취하고입경별농도분포등보다상세한대기중거동특성을분석함으로써이와관련된연구자료의제공및지역대기질관리정책의기초자료로삼고자한다. 2. 재료및방법본연구에서는다단임팩트인 Nanosampler(Kanomax사 Model 3180, Japan) 를사용하였고본샘플러는입구로부터유입된에어로졸입자를 1 4단임팩트 (> 10 μm, μm, μm, μm) 과관성필터 ( μm) 및 back-up(< 0.1 μm) 필터를통해분리포집하여, 대기중 PM 10/PM 2.5/PM 1/PM 0.5/PM 0.1 별질량농도분포특성을파악할수있다. 시료채취는 2014년 8월그리고 2015년 7월부터 2016년 5월까지매월 2~3일간연속으로총 11회의대기에어로졸입자시료를채취하였다. 3. 결과및고찰연구에서는지역대기에어로졸입자의입경별농도분포특성을상세히파악하기위해각분리단의입경별분급특성이 TSP/PM 10/PM 2.5/PM 1/PM 0.5/PM 0.1 등으로채취가능한 Nanosampler를이용하여시료를채취한결과, 연평균 MMAD는 1.13 μm, σ g 는 4.34로나타났다. TSP/PM 10/PM 2.5/PM 1/PM 0.5/PM 0.1 의연평균농도는 20.9 μg/m 3, 19.3 μg/m 3, 14.9 μg/m 3, 10.7 μg/m 3, 5.3 μg/m 3, 1.2 μg/m 3 등으로나타났으며, TSP 농도에대한입경범위별기여도는 PM , PM , PM , PM , PM 로각각나타났다

79 OA13) WRF - ENVI-met 을이용한도시공원의녹지효과분석 이태진 이화운 이순환 1) 부산대학교지구환경시스템학부, 1) 부산대학교지구과학교육과 우리나라는 20 세기후반부터이루어진급속한산업화로인하여많은도시들이생겨나고발전해왔으며, 현재에도도시화가계속해서진행되고있다. 이도시화로인해토지였던면적이포장된도로나빌딩등의도시구조물들로덮였으며이러한도시구조물들은열적인, 그리고수문학적인측면에서도시환경에큰영향을끼쳐왔다. 포장된도시구조물들은식생에서이루어지던수증기의증발산작용이완전히차단되어도심에서는매우건조한환경이조성된다. 또한식생과비교해서열적인특성들이크게달라, 이로인해빽빽하게들어선도시구조물들에의하여도심속의기온이도심주변근교지역들보다높게나타나는도시열섬현상이발생한다. 도시지역에는많은사람들이집중적으로모여살고있으며, 따라서도시의발전에따른도시황경의변화는거주하고있는다수의사람들에게큰불편함을야기하고있다. 이러한도시의환경을개선시키기위해서각지자체에서는도심속에공원을건설해왔으며, 이도시공원들은주위의거주민들에게열적, 수문학적으로개선된환경을제공하고있다. 따라서본연구에서는서울시동작구에위치한보라매공원과그주변일대의도심을연구대상지역으로설정하여, 도시공원이주변의도심과는달리녹지효과로인해미기상학적인측면에서어떻게차이가나며도심의환경을개선시키는지살펴보았다. 2. 자료및방법과거 10년간서울시내에존재하는 29개방재기상관측장비 (AWS) 지점중, 보라매공원과인접해있는기상청지점 (410) 의연중평균기온이가장높으며식생의증발산작용이활발한 8월의기상관측값을분석하여최근기상청지점의평균기상관측값과가장유사한사례일을선정하였다. 사례일을대상으로중규모기상수치해석모델 weather research and forecasting (WRF) 를이용하여현재보라매공원의가장평균적인기상상태를도출하였다. 이후, WRF 모델의결과를미규모기후모델 & 전산유체역학모델인 ENVI-met에입력하여보라매공원과주변도심일대의미기상학적인환경을분석하였다. 3. 결과및고찰보라매공원과그주변일대의도심을대상으로 ENVI-met 모델을사용하여온도와습도변수들을분석하였다. 평균복사온도 (mean radiant temperature) 를보았을때공원과도심간의온도차가확연하게나타났으며비습을비교했을때공원에서의값이도심보다크게나타남을확인하였다. 또한보행자의열적인쾌적함을나타내는지수인 PMV (predicted mean value) 를분석하였을때, 공원에서훨씬쾌적한값을나타냈다. 감사의글본연구는환경부의화학사고대응환경기술개발사업에서지원받았습니다 (No )

80 OA14) 수증기량과기상요소별과의관계 김대원 김현철 이부용 대구가톨릭대학교환경과학과 기온변화에영향을끼치는요소중의하나인수증기는이산화탄소보다강력한온실가스로, 잠열을흡수또는방출하여열순환및대기순환에서중요한역할을한다. 그리고수증기는구름, 안개, 스모그등을구성하며, 시정을악화시키거나열스트레스를높일수있다. 일반적으로전지구적규모에서수증기량은증가하고상대습도는약간감소하거나변화경향이나타나지않지만, 지역규모로보면유럽과북아메리카등에서지구온난화로인한기온상승으로포화수증기압이높아져상대습도가감소한다는결과가제시되었다. 이는지역 공간에따라습도의변화및특성이다르게나타남을의미한다. 습도변화에영향을미치는요인은기온과수분공급량 (WMO, 2008) 이며, 수분공급량의변화는강수량, 증발량, 수중으로유입되는수증기량의변화등으로이루어진다. 따라서, 본연구에서는최근 35(1980~2015년 ) 년간의기상청국가기후테이터센터자료를이용하여 16개도시를대상으로하여수증기량의변화를파악하고, 구축한각지역별기후자료를통해지역별기온변화특성과수증기량을산출하여, 수증기량과각각의기상요소와의상관관계를비교하여수증기량에영향을미치는인자를파악한다. 2. 자료및방법본연구에서사용한자료는기상청국가기후테이터센터 ( 에서제공하는관측자료 1980 ~ 2015년 (36년) 간자료중최고기온, 최저기온, 평균기온, 평균지면온도, 강수량, 평균풍속, 최대풍속, 최다풍향, 평균수증기압, 평균습도, 평균전운량, 일사합, 일조합대한년평균값을이용하였으며, 기상청에서제공되지않는포화수증기량과, 수증기량은기압, 기온, 상대습도를사용하여산출하였다. 대상지역은경기권 3개지역 ( 서울, 인천, 수원 ), 강원권 3개지역 ( 강릉, 춘천, 원주 ), 충청권 3개지역 ( 서산, 청주, 추풍령 ), 전라권 3개지역 ( 전주, 목포, 광주 ), 경상권 3개지역 ( 부산, 대구, 포항 ), 특별자치도 ( 제주도 ) 총 16개지역자료를분석하였다. 3. 결과및고찰수증기량에영향을미치는요인을파악하기위해 7개요소 ( 평균기온, 일최고기온, 평균지면온도, 강수량, 평균수증기압, 평균습도, 포화수증기량 ) 의상관분석을하였다. 16개지역수증기량과의상관도는평균기온 ( 평균 r= 0.423), 최고기온 ( 평균 r= 0.323), 지면온도 ( 평균 r= 0.285), 수증기압 ( 평균 r= 0.892), 습도 ( 평균 r= 0.711) 와유의한양의상관관계로분석되었으며, 수분을공급하는강수량 ( 평균 r= 0.108) 과는유의한상관성을나타나지않았다. 이는월별, 계절별요인을살펴볼필요가있다. 수증기량과요소별상관분석결과를보면평균기온은 (r= ~ r= 0.640), 평균지면온도 (r= ~ r= 0.601), 일최고기온 (r= ~ r= 0.546), 평균수증기압 (r= ~ r= 0.964), 평균습도 (r= ~ r= 0.869) 나타내었다. 16개지역수증기량의분포특성을살펴보면 1980~2015년평균 (7.7 g/m 3 ) 16개지역수증기량의분포는위도가낮은경상권, 전라권, 제주도가높으며 (7.4 ~ 9.4 g/m 3 ), 위도가높은충청권, 경기권, 강원권지역은작아 (7.0 ~ 7.9 g/m 3 ) 지는뚜렷한특징이나타났다. 수증기량의영향은권역별기온과해안의영향을받는다. 평균기온 (13 ) 보다높고해안에위치한 6개지역 ( 강릉, 서산, 목포, 부산, 포항, 제주도 ) 중평균기온이높고해안지역에위치한제주도의평균수증기량이 9.4 g/ m3으로가장많다. 16개지역 36년간평균수증기량은 7.7 g/m 3 이며, 가장많은지역은제주도 (9.4 g/ m3 ) 와가장적은지역서울, 강릉 (7.0 g/ m3 ) 과의차이는 2.4 g/ m3으로나타났다. 권역별분포를보면, 정도의차이는있지만수증기량은저위도에서높고, 고위도에서낮게나타났다

81 OA15) 학술논문분석과설문조사를통한기상민감질환선정및기상인자와의상관성평가 안혜연 김현수 1) 원경미 1) 정주희 1) 윤진아 김유근 부산대학교지구환경시스템학부, 1) 부산대학교대기환경과학과 이상기후현상으로인하여기상변화에따른질환의관련성을파악하는연구는필연적이며과거부터질환과기상현상과의관련성에대해경험적으로인지해왔고, 이는환경보건학분야의연구자들에의해기상인자로인한사망률또는유병률에대한역학연구가수행되어왔다. 본연구에서는질환과기상인자와의상관관계에대해연구한국내외논문을고찰하고, 현재우리나라의료진들의질환에영향을주는기상인자에관한경험적인지도를설문조사하였다. 이러한학술논문분석과설문조사를통해기상민감질환을선정하고, 나아가질환별기상인자와의상관성을분석하였다. 2. 연구방법 Google 학술검색 (Google Scholar, 2015) 을이용하여기상, 질환, 관련성을의미하는단어들을조합하여입력하였고, 총 1,180개의논문이검색되었다. 그중에서본연구목적에잘부합하는 30개의논문과선정된논문에서인용한 77편의논문을포함하여 107개의논문을최종적으로선정하였다. 선정된논문들에제시된질환들은기본적으로한국표준질병 사인분류 (Statistic Korea, 2015) 에서정의하는세분류질환명 (A00-U99) 을기준으로질환의빈도분포및관련성을분석하였다. 설문조사는종합병원과개인병원에종사하고있는전문의료진 175명을선정하여개별인터뷰조사를통해질환별영향을받는기상인자에대한인지도를조사하였다. 진료과목은심혈관계, 뇌혈관계, 호흡기계, 피부질환의 4개질환으로분류하였고, 기상정보활용현황, 질환별기상인자와의관련성, 향후기상정보시스템활용의향등에관한설문조사를실시하였다. 3. 결과및고찰학술논문및설문조사를분석한결과, 순환기계질환은기온, 최저기온, 일기온변화, 기압, 일기압변화, 일사및일조의경우학술논문과설문조사결과모두유의한관계를보였다. 반면, 바람의경우학술논문분석결과는풍속과순환기계질환과의관계는유의성을뚜렷하게판별하기어려운반면 ( 유의도 55.6%) 설문조사결과는유의한관계를보인다는답변이 31.9% 로나타났고, 최고기온, 최고습도, 강수의경우학술논문분석결과는모두유의한관계 ( 유의도 81.8% 이상 ) 를보인반면설문조사결과는유의한관계를보인다는답변이 23.6% 이하로상대적으로낮은인지도를보였다. 호흡기계와피부질환의경우, 두조사결과가모두유의한관계를보인기상인자는각각기온, 일기온변화와기온, 기압이었다. 반면호흡기계질환은바람, 강수의경우두조사결과가상이한결과를보였고, 바람의경우학술논문분석결과는유의하지않은관계를보인반면설문조사결과는유의한관계를보인다는답변이 67.1% 로나타났고, 강수의경우학술논문분석결과는 100% 의유의한관계를보인반면설문조사결과는 24.7% 의낮은인식도를보였다. 이상의연구결과를통해학술논문분석결과와의사진의경험적인지도의차이가있음을확인하였고, 3개의질환모두기온과유의한관계를보였다. 4. 참고문헌 Google Scholar, 2015, Statistic Korea, 2015, Korean Standard Classification of Diseases. 감사의글 이논문은기상청기상기술개발사업 (KMIPA ) 의지원으로수행되었습니다

82 OA16) WRF-CMAQ 결합모델을이용한에어로졸의 feedback 효과가한반도에미치는영향연구 유정우 이화운 박순영 1) 이순환 2) 부산대학교지구환경시스템학부, 1) 부산대학교환경연구원, 2) 부산대학교지구과학교육과 에어로졸이대기환경및기후변화에미치는영향은크지만화학반응 - 에어로졸 - 구름 - 복사간의 feedback 매커니즘이복잡하고그영향에대한불확실성이매우크다 (IPCC, 2007; Zhang, 2008; Jacob and Winner, 2009). 일반적으로에어로졸은지표면으로도달하는일사량에영향을끼쳐지표면온도감소및대기경계층성장을억제시킨다. 이외에도습도증가와대기를안정시키는역할도하는데이를에어로졸의직접효과라한다. 이러한기상요소의열적인변화는대기질모델에반영되어오염물질의광분해속도에영향을줄뿐만아니라이류및확산에도영향을주어대기중의오존및에어로졸농도에도영향을끼칠수있다. 따라서본연구에서는 WRF-CMAQ two-way coupled system 의에어로졸 feedback 효과를적용하여한반도에미치는영향에대해서정량적으로분석하였다. 2. 자료및방법본연구에서사용된모델은개발한 3차원중규모기상모델인 WRFv3.4와 3차원광화학수송모델인 CMAQv5.0.2을이용한 WRF-CMAQ 결합모델 (Wong et al., 2012) 의 two-way system을사용하였다. 수치모의기간은 2013년 12월 29일 0900LST부터 2월 1일 0900LST까지이며, 분석에사용된기간은 2014년 1월로총 744시간이다. 에어로졸이한반도에미치는영향을살펴보기위해서 WRF-CMAQ 결합모델에에어로졸의직접효과를반영한실험 FB (FeedBack), 에어로졸의직접효과를반영하지않은실험 NFB (Not FeedBack) 을수행하였다. 현재개발된 WRF-CMAQ 결합모델은에어로졸의직접효과만을고려할수있으며, 단파및장파복사모수화방안은 RRTMG 방안만을적용할수있다. 따라서본연구에서는에어로졸의직접효과를가장잘나타나는일사량수치모의결과를중심으로분석하였다. 3. 결과및고찰수치모의기간동안의 PM 10 농도의평균적인수평분포를살펴봤을때황해안을중심으로상대적으로높은평균농도가나타나대관령등의산지를포함한한반도동쪽지역과는차이를보였다. 이러한 PM 10 농도의분포차이로인해서에어로졸의 feedback 효과가지역적으로큰편차가나타난다. 한반도전체적으로 FB 와 NFB 실험결과의누적일사량 rrmse 차이는약 10-30% 로지역별로편차가크게나타났다. 지점별로살펴봤을때한반도서쪽에위치한서울및인천수원등의도심지역의경우 18-30% 의큰에러감소율이나타나에어로졸의직접효과가뚜렷하게나타났다. 반면대관령과북강릉, 제주도등과같은지역과같은교외지역에서는상대적으로낮은에러감소율을보였다. 이는일사량수평분포에서도유사하게나타나한반도의서쪽지역 (50-80 MJ/ m2 ) 이동쪽지역 (10-30 MJ/ m2 ) 보다차이가커일사량의감소폭이더큰것으로나타났다. 이는배출원이밀집해있는도심지역이상대적으로에어로졸 (PM 10) 의농도가높게나타나며이로인해서에어로졸의 feedback 효과가더크게나타나는것이다. 감사의글본연구는환경부의화학사고대응환경기술개발사업에서지원받았습니다 (No )

83 PA1) 지리산청정지역의공기질기초조사 박정호 유미선 1) 양성봉 1) 서동완 2) 경남과학기술대학교환경공학과, 1) 울산대학교화학과, 2) 중원종합건설 대기청정지역혹은배경지역 (background) 은인위적대기배출원에의하여최소한오염된지역이며, 유럽환경청 (EEA) 의측정망분류에서는도시지역, 발전소, 자동차도로등주요대기배출원으로부터의이격거리 50 km 이상인지역을자연배경지역 (natural background), 이격거리 km 사이의지역을청정배경지역 (rural background), 이격거리 3 10 km 사이의도시인근배경지역 (near-city background) 등으로분류하고있다 (Dingenen 등, 2004). 지리산국립공원은 1967 년우리나라최초의국립공원으로 3 개도 ( 경상남도, 전라남 북도 ), 1 개시, 4 개군, 15 개읍 면의행정구역이속해있으며, 그면적이 km2로서 21 개국립공원중가장넓은면적의산악형국립공원이다. 특히, 지리산서쪽에위치한산청군삼장면일원은지리산의최고봉인천왕봉 (1,915 m) 아래에자리잡고있으며, 지리산대원, 내원및장당계곡의맑은계곡수와숲그리고빼어난경관이어우러진천혜의자연환경이살아숨쉬는고장이며, 최소반경 10 km 이내에대형대기오염물질의배출원이없으므로청정배경지역 (rural background) 에해당된다. 본연구에서는산청군삼장면에위치한지리산에서공기질특성에대한기초조사를실시하였다. 2. 재료및방법본연구에서는지리산공기질특성의기초조사를위해 2016년 8월에미세먼지, 오존, 피톤치드, 산소등의농도조사를실시하였다. 3. 결과및고찰본지리산공기질채취지점과주변도시의대기측정소지점과의미세먼지 (PM 10) 및오존의농도비교를위해서, 산청삼장면의지리산을경계로서쪽에위치한전남화순군송단리 ( 교외대기 ) 및경남하동군하동읍 ( 도시대기 ) 그리고동쪽에위치한거창군남상면 ( 교외대기 ) 및진주시상봉동 ( 도심대기 ) 측정소의지역별농도특성을비교하였다. 특히, 시료채취조사기간중지리산미세먼지 (PM 10) 의농도는주변도시에비해매우낮은농도특성을보이고있었다

84 PA2) 지역미기상정보를활용한아파트단지일대의바람길진단및인체온열감평가 정우식인제대학교대기환경정보공학과 / 대기환경정보연구센터 최근들어대도시를비롯하여지역중소도시지역에서의주거관련건설및개발행위가지속적이고대규모적으로이루어지고있다. 최근의개발상황을보면, 과거에주거측면에서선호되거나적합한지역이아닌, 도심에서벗어난외곽지역이거나도심내고지대일대에대규모의건설이나타나고있다. 이것은과거의주거기준에적합한지역이고갈되어더이상도심내부에최적지가없다는점과더불어, 갈수록주거환경에있어우선순위에쾌적한친환경적인요소가중요한주거기준으로부각되면서도심지외곽이나산림을포함하고있는고지대등의저개발지역이선호되고있기때문으로볼수있다. 과거대규모아파트단지건설에있어서, 주어진개발가능지역에최대한배치가능한아파트동건설이중요한요소였지만, 최근에는건설예정지주변의자연환경에순응하는형태로의친환경적배치가중요해지면서, 아파트단지내외부로이어지는바람길의형성여부및아파트일대의보행환경영향에대한관심도가높아지고있다. 이에본연구에서는부산광역시에서개발되고있는아파트건축단지의정보를바탕으로, 주어진아파트동별배치에따른바람길형성및해당거주지역일대에서발생가능한인체온열감을평가하기위하여, 주변지역미기상정보를활용하여분석을수행하였다. 2. 자료및방법본연구에적용한대상지역은부산광역시강서구명지지구에형성되고있는개발지역으로하였으며, 해당지역에미기상관측정보가없으므로, 주변지역의최근 10년간미기상관측정보를활용하였다. 미기상관련바람길형성여부및평균예상온열감 (PMV) 및예상불만족율 (PPD) 을평가하기위해미기상진단및예측수치모형인 Envi-Met V3.1을사용하였다. 3. 결과및고찰장기적평균관점에서의아파트단지내외부의풍환경을예측하기위하여부산지방기상청의최근 10년간미기상자료와대상지주변기상대의자료를활용하여각각을분석한결과, 고층아파트배치에따른단지내부에서의바람의환기성은건물군의영향으로비교적원활하지못하였으나, 주도로를따라일률적으로형성된건물군주변에는바람의환기성이좋아뚜렷한바람길형성을살펴볼수있었다. 또한, 아파트단지건설에따른열환경적쾌적성을살펴보기위하여 PMV와 PPD를분석한결과, 비교적쾌적한조건의결과를알수있었다. 이러한열쾌적성은기상학적요소이외에도상당히많은요소 ( 의복, 심리적상태등 ) 에영향을받으므로결정적예상값이라고는할수없으나, 다른요소들이균일한조건에서기상환경에따른열적쾌적성에대한진단적평가라는측면에서참고요소로활용할수있다는점을고려한다면, 일정부분의미를가질수있다

85 PA3) 공간통계를이용한오존측정망평가 최임조 조완근 1) 이준엽 2) 울산광역시상수도사업본부수질연구소, 1) 경북대학교환경공학과, 2) 켐토피아 오존은대기중에배출된질소산화물과휘발성유기화합물등이자외선과광화학반응을일으켜생성되는광화학옥시던트의일종으로 2 차오염물질에속한다. 전구물질인휘발성유기화합물은자동차, 화학공장, 정유공장과같은산업시설과자연적생성등다양한배출원에서발생한다. 울산에는국내최대의자동차, 석유화학, 비철금속등의 2 개국가산업단지가위치하고있고, 오존의연평균농도가해마다조금씩증가하는추이를나타내고있다. 본연구에서는국내최대의국가산업단지가있는울산지역의오존농도자료를토대로 GIS 의공간추정기법을이용하여대기환경보전법에서규정하고있는자동대기측정망설치에관한방법이외에농도의다양성관점에서현재오존측정망이적절한지를평가하였고, 추가적으로필요한측정망지점을선정하였다. 2. 연구대상및방법본연구에서는 2011 ~ 2015년의오존농도자료를토대로 GIS의 IDW 보간법을이용하여오존농도지도를작성하고, 이자료를바탕으로도시의오존오염특성을살펴봤다. 그리고대역분석 (Zonal Statistics) 으로법정동별오존평균농도를계산하고 HH, HM, HL, MH, MM, ML, LH, LM, LL의 9개농도단계로구분하였다. 측정망은다양한단계의농도를나타내어야한다는관점에서현재도시대기측정망의적절성을평가하였고, 추가적으로필요한측정망지점을선정하였다. 3. 결과및고찰 IDW 보간법을적용하여 2011 ~ 2015년의오존농도지도를작성했을때, 대체적으로대송이높은농도를보였는데, 대송지점의경우인근지역에현대계열의공장의국가공단이위치하고있어지역적인영향을받는것으로보여진다. 성남, 무거, 효문지점은비교적낮은농도를나타내었다. 이기간동안의오존평균농도는 ~ ppm으로대체적으로해년마다조금씩증가하는추이를나타내고있다. 기존측정망의중복성을검토하기위해중복성의기준을다음과같이설정하였다. 첫번째기준은대기오염측정망설치 운영지침에의해측정소간직선거리가 4 km 미만을나타내는경우이다. 둘째, 동일한용도지역에속해있는경우이다. 마지막기준은연도별농도자료를기초로 IDW 보간법을적용하고, 각각의법정동을대역분석을통해 9개농도단계로구분하였을때, 기존측정망이속해있는법정동들이동일한농도단계에포함되어있는경우이다. 첫번째와두번째기준을적용했을때대상측정망군은부곡-여천, 야음-신정, 야음-삼산, 신정-삼산의 4개의측정망군으로나타났다. 울산지역의 4개대상측정망군이동일한농도단계에속해있어중복을나타내는경우는 2012 ~ 2014년에신정-야음, 2014년에부곡-여천의측정망군으로나타났다. 오존의 5년평균농도에대한농도지도를살펴봤을때, 신정-야음의측정망군이동일한농도단계인 MH에속한것으로나타났다. 따라서울산도시대기측정망의중복성검토에서는중복을나타내는측정망이주로신정 -야음의측정망군으로나타났고, 2011년과 2015년에는동일한농도단계에속한대상측정망군들이없어현재의배치가대체적으로적절한것으로보인다. 기존에설치되어있는측정망이외에추가적으로설치가능한법정동들을모색해보았다. 추가적인추천지역의선정기준을다음과같이설정하였다. 먼저 IDW로보간하여나온자료를이용하여대역분석을행하고각법정동의오존평균농도를바탕으로 9개농도단계로구분했을때, 기존측정망의법정동이포함되어있지않는농도단계에새로운법정동이속한경우이다 ~ 2015년의 5년동안의오존농도에대하여보간법적용시추가적으로필요한법정동들은방어동을포함한 17개법정동들로나타났다. 해년마다추가적으로필요한지역이달랐지만, 방어동과일산동이여러해에걸쳐서추가추천지점으로선정되는것을알수가있었다

86 PA4) 고층아파트배치형태에따른풍환경특성분석 정우식 인제대학교대기환경정보공학과 / 대기환경정보연구센터 과거대도시지역으로인구의급격한유입현상이최근에는그반대의경향인탈도시화현상이나타나고있다. 이것은도시지역에서더이상마땅한조건의주거지역조성면적을확보하는것이점차적으로어려워지고있다는것이하나의이유이겠지만, 그와더불어, 각가정에서의소득수준이높아지고주변환경의개선에대한막연한불확실성등이더욱쾌적한주거환경을만족할수있는도시외곽지역등에점차적으로주거지개발을가속화하고이로인해자연스럽게탈도시화현상을유발하고있다고도할수있다. 특히, 최근의건설되고있는외곽지역아파트단지는, 과거비교적낮은층수의아파트동을조밀하게배치하던것에서, 점차적으로고층화화면서아파트단지내에공원및친수공간등을지상에배치하여친환경적인구성을하는경향이뚜렷하다. 이와더불어, 아파트단지내외부의공기의환기에따른아파트단지내부에서의대기오염정체현상을유발여부를평가하고, 이를바탕으로쾌적한대기가유지될수있는지에대한관심도또한높아지고있다. 이에본연구에서는아파트단지내에서각동별배치에따른풍환경형성특성을비교하여살펴보고자하였다. 2. 자료및방법본연구에서는창원시진해구일원에조성예정인아파트단지를대상으로아파트동별배치를3가지 CASE로구분하여각 CASE별수평및연직바람분포등을살펴보았다. 이러한바람분포를상세히살펴보기위하여독일에서개발된미기상수치모형인 Envi-Met V3.1을사용하여분석을수행하였다. 3. 결과및고찰연구의대상지역인창원시진해구일원의지형적, 지리적조건을고려하여기상조건을설정한후, 각 CASE별수치모의를수행한결과, 이지역의주풍향인남풍계열의바람과아파트단지북쪽으로형성된산악구릉지대의영향으로남북방향의아파트동별배치가주된구조를가지는경우에유입풍계인남풍계열의바람이북쪽으로원활히빠져나가면서아파트단지내부에공기의정체가능성이비교적낮을가능성이있는것으로분석되었다. 반면, 동서방향의아파트단지배치의경우, 유입풍계인남풍계열의바람이동서로형성된아파트건물에의해서풍으로편향되는과정에풍속편차에의한와류가형성되어아파트내부에공기가정체될가능성이있는지역도나타나는것으로분석되었다

87 PA5) 여름철대구의클린로드시스템운영에따른도로변열환경개선효과와효율적운영방안연구 김해동 최서환 김지혜 정응호 계명대학교환경학부 대구시에서는 2009 년 6 월부터 2011 년 11 월에걸쳐서대구의대표적인간선도로인달구벌대로의일부구간인총 9.1 km 구간에클린로드시스템이라고부르는도로살수장치를설치하여 2011 년부터운영해오고있다. 클린로드시스템의도입은 2011 년대구세계육상선수권대회를대비하여도로비산먼지를저감하기위하여도입되었다. 그런데최근여름철에폭염이기승을클린로드시스템은도로변열환경개선대책으로주목받고있다. 이연구에서는현장관측을통하여클린로드시스템운영에따른도로변열환경개선효과를조사하고, 나아가서보다효과적인운영개선방안을제안해보고자한다. 2. 자료와연구방법클린로드시스템운영구간에 2015년 8월 4일부터 5일에걸쳐서자동기상관측장치와흑구온도계를설치하여기온, 지표면온도, 바람, 흑구온도를연속관측하였다. 이를이용하여열지수 ( 불쾌지수, WBGT) 를구하여도로열환경및클린로드시스템의효과를평가하였다. 또 2014년 12월부터 2015년 11월까지 1년간아스팔트표면온도를연속관측하였다. 이자료를이용하여, 시민들에게클린로드시스템운영에따른체감저온효과를유발하지않으면서도로비산먼지제거를목적으로클린로드시스템을운영할수있는기간을평가해보았다. 3. 결과및고찰관측이이루어진 8월 4-5일사이 24시간동안에모두 4차례 (4:30, 10:00, 14:00, 19:00) 에걸쳐서각각 30 분씩살수가이루어졌다. 살수직전부터살수후 1시간동안 10분간격으로도로의표면온도를관측하였다. 4:30분에살수가이루어진후에약 2-3 정도하강한후에그상태가지속되었다. 19:00에살수가이루어진이후에도표면온도가 5 정도하강한후에약간씩표면온도가하강하여 20:00에는추가로약 5 추가로낮아지는것이확인되었다. 반면에일사량이많았던 10:00과 14:00에살수가이루어진경우에는살수직후에는표면온도가약 10~15 급강하였지만 20~30분후에는표면의물이모두증발하고표면온도가거의원래상태로상승하였다. WBGT와불쾌지수의관측기간동안의시간변화를조사해본결과, WBGT 31도, 불쾌지수 85 이상의상태가 11:00~19:00 동안에유지되는것이확인되었다. 또낮시간동안에클린로드시스템이가동되면지표면온도와기온이일시적으로크게낮아졌지만, 그효과는불과 30분정도에지나지않았으며기온은낮아져도습도가상승하여불쾌지수에는큰변화가없었다. 반면에일몰이후의살수는지속적인지표면온도하강이이루어져서효과의지속성이높은것으로파악되었다. 불쾌지수 55 이상이유지되는시기는대략 3월 20일부터 10월 20일사이로평가되었다. 이기간을비산먼지제거를위한클린로드시스템가동유효기간으로판단하였다. 4. 결론도심의열환경현황과클린로드시스템운영의효과를평가하고, 이를이용하여보다효과적인시스템운영방안을도출할수있었다. 감사의글이연구는 2015년대구녹색환경지원센터연구개발사업의지원을받아수행된연구임 (No )

88 PA6) 산업단지와인근주거지역미세입자농도특성에관한연구 강병욱 한국교통대학교환경공학과 대기중에존재하는미세입자 (dp<2.5 μm, PM 2.5) 는발생과정이나양적인측면을고려해볼때, 토양먼지등과같은자연적인배출원의기여도가낮은반면, 대부분이인위적인배출원에서배출되는것으로알려져있다. 미세입자의생성과정을살펴보면, 연소과정에서직접배출되거나배출된후대기중에서응집, 휘발성물질의응축, 가스에서입자로의전환등에의해서생성된다. 미세입자를구성하는주된성분은 SO 4 2-, NO 3 -, NH 4 +, EC (elemental carbon), OC (organic carbon) 으로알려져있고, 이들성분들은산성비 (acid rain) 및건식침착으로인한호수와토양산성화의주성분으로알려져있으며인체에호흡기계통의질병및시정장애에커다란영향을미치는것으로알려지고있다 (Pope et al., 1995; Reichhardt, 1995; Chow et al., 1993; Conner et al., 1991; Spengler et al., 1990). 2. 실험재료및방법대기중미세입자의농도및화학적분석을위한시료채취는 2.5 μm 절단입경을가진싸이클론 (URG사제, USA) 을이용하였고시료채취시흡인유량은 16.7 L/min으로 24시간동안연속측정하였다. 미세입자의중량농도는측정전 20, 50% 조건의데시케이터 ( , NalgenR, USA) 에 24시간동안보관하였다가 1 μg이상의감도를갖는분석용천칭 (AT261, Mettler toledo, Switzerland) 으로 5회반복하여중량을측정한후그결과를평균하였다. 또한시료채취가끝난여과지는시료채취전과동일한과정을거친후중량을측정하였으며, 측정전 후여과지의중량차이를이용하여농도를산출하였다. 온도및습도에의한여과지의중량오차를보정하기위하여 blank 여과지를이용하여시료채취용여과지와동일한방법으로중량을구한후보정하였다. 여과지에채집된미세입자중수용성성분들 (SO 2-4, NO - 3, NH + 4, K + ) 의농도를분석하기위하여중량분석이끝난여과지를 10 ml의초순수를이용하여초음파세척기 (ultrasonic bath; Branson 8210) 로추출하였다. 추출된용액들은분석시까지 4 로유지된냉장고에보관하였다. 디누더와여과지에서추출된용액들은이온크로마토그래피 (Dionex ICS-1000) 를이용하여각성분을분석하였다. 3. 결과및고찰 2015년 8월부터 2016년 5월까지사계절에걸쳐서산업단지에서측정한미세입자의농도는 Table 1과같다. Table 1. Seasonal variations of particulate concentrations in industrial area Species Concentration (μg/m 3 ) Summer Fall Winter Spring PM 감사의글 2016년한국교통대학교지원을받아수행하였음

89 PA7) 기상수치모델 (WRF) 을이용한영남지역의기상특성 안혜연 김유근 부산대학교지구환경시스템학부 부산, 대구, 울산, 경북, 경남의 5 개광역자치단체를포함하는영남지역은남한전체면적의 30% 에달하며, 전체인구의 25.8% 를차지한다. 지리 지형적인특징은남한의전체산림면적의 34.6% 를차지하는만큼많은지역이산이며 (Korea Forest Service, 2016), 수심이깊은바다인동해와남해를끼고있어부산항을비롯한여러항만이발달하였고, 그에따라공업단지와조선소가위치해있다. 본연구의목적은기상수치모델링결과를이용하여영남지역의기상특성을시 공간적으로파악하고대표성있는결과를제시하는데있다. 한정된범위를갖는관측지점분석의한계를수치모델링을통해공간정보를생성하여기온, 바람의공간적특성을계절별로분석하였다. 2. 연구방법기상인자의공간정보를얻기위해 WRF 모델 (Weather Research & Forecasting model, v.3.6) 을사용하여계절별 1개월씩 (2014년 1, 4, 7, 10월 ) 모델링을수행하였다. 고해상도지형자료 (Shuttle Radar Topography Mission, SRTM) 및토지피복자료 (Environmental Geographic Information System, EGIS) 를사용하였고 (Jeong et al., 2011), 물리옵션의경우 NIER(2013) 에서수행한영남권지역모델링에적용한옵션과동일하다. 각달의모델링은안정적인계산결과도출을위해초기적응시간 (spin-up time) 5일이매달추가로포함되었다. 3. 결과및고찰 WRF 기상모델링을통해생성된월평균기온의수평분포를분석한결과, 겨울을대표하는 1월의경우해상과지상의기온차가뚜렷하며지상에서는연안에위치한지역이내륙지역보다상대적으로기온이높았다. 연안도시인부산의평균기온은 0900 LST, 1500 LST, 2100 LST, 0300 LST에각각 3.0, 8.1, 3.3, 1. 2 로내륙도시인대구와비교해약 2.7 높다. 4월의경우 1,000 m 고도의높은산인지리산과가지산이위치한경남 / 경북서부와경남동부의일부지역에서상대적으로기온이낮았고, 주간의대구와경북서부에서평균기온 20 이상의높은기온분포가나타났다. 야간에는도심지역 ( 대구, 부산, 울산 ) 이교외지역에비해약 1.7 높은평균기온이계산되었다. 여름의중심에있는 7월의경우낙동강의영향을받는대구분지를포함하는중앙저지대지역의기온상승이뚜렷하다. 특히 1500 LST에대구의평균기온이 28.7 로부산에비해약 2.1 높았다. 마지막으로 10월의경우지상의기온이하강하면서 1월과유사한공간적기온패턴을보이나부산과대구의평균기온의시간별차이는다른분포를보인다. 전반적으로부산의평균기온이대구에비교해약 2.2 높고, 주간의부산과대구의평균기온의차는 0.3 인반면야간의평균기온의차는 3.6 로주간에비해야간의내륙과연안의기온편차가크게나타났다. 이상과같은모델링결과는지형과지표면상태가연중국지적인기온의공간적분포에영향을주는것을보여주었고, 아울러바람의영향이기온분포의국지적인특성과관련하는패턴을확인하였다. 4. 참고문헌 Jeong, J.-H., Oh, I.-B., Ko, D. K., Kim, Y.-K., 2011, The characteristics of the seasonal wind fields around the Pohang using cluster analysis and detailed meteorological model, Journal of the Environmental Sciences, 20(6), Korea Forest Service, 2016, National Institute of Environmental Research, NIER, 2013, Studies on the optimization method for improving the accuracy of air quality modeling, Report No

90 PA8) 도시및시골지역의시간별에어로졸화학성분농도가직접복사강제력에미치는영향연구 송상근 박연희 제주대학교지구해양과학과 대기중에어로솔입자는직접적으로태양복사를산란하고지구표면의적외선을흡수하기도하며, 구름의알베도증가나구름의수명변화등에의한간접효과를통해지구대기의복사평형에영향을준다. 에어로졸화학성분중수용성에어로졸은음의복사강제력 (RF: radiative forcing) 을유발하여지구냉각화의원인이되는반면, 화석연료의불완전연소나소각등에의해발생하는검댕 (BC: black carbon) 은태양복사를흡수하는성질이있어온난화의원인이된다. 또한에어로졸의화학조성및농도는인위적오염원이많은도시지역과배경 / 시골지역에서서로다른양상을띤다. 이와같이에어로졸의영향은화학조성이나입자크기에따라다르게나타나므로화학성분별상세연구는기후변화의특성을규명하는데매우중요한정보가될수있다. 이에과거오랫동안에어로졸에관한많은연구가수행되어왔으나, 에어로졸에의한복사강제력연구는대부분시 공간적으로평균된양 ( 예, 일평균, 월평균에어로졸 ) 을통해추정되었으며, 주로청정지역에국한되어수행되어왔다. 본연구에서는도시및시골지역의시간별에어로졸화학성분농도자료를이용하여화학성분별광학특성및직접복사강제력을산출하고시간적변화 ( 시간별, 월별등 ) 를분석하였다. 2. 자료및방법본연구에이용된에어로졸화학성분별자료는도시지역인서울의광진구구의동에위치한종합대기측정소와제주도애월에위치한대기오염집중측정소에서관측한시간별농도자료이다. 에어로졸화학성분은총 4가지로분류하였으며, 즉수용성 (water-soluble), 불용성 (insoluble), 검댕 (BC), 해염입자 (sea-salt) 에어로졸로구분된다. 본연구의자료기간은서울의경우 2010년, 제주도애월의경우 2013년으로선정하였는데, 연구기간이서로다른이유는제주도애월집중측정소에서확보할수있는자료기간의한계 (2013년자료만확보 ) 때문이다. 이러한자료를이용하여서울과제주지역의에어로졸화학성분별광학특성 ( 예, 산란및흡수계수, 에어로졸광학두께 (AOD: aerosol optical depth)) 과직접복사강제력을산출하고간접적으로 2지역을비교하였다. 에어로졸의광학특성과복사강제력을산출하기위해사용한모델은각각광학모델 (OPAC: Optical Properties of Aerosols and Clouds) 과복사전달모델 (SBDART: Santa Barbara DISORT Atmospheric Radiative Transfer) 이다. 또한복사강제력은지표 (SFC: surface), 대기상단 (TOA: Top of the Atmosphere), 대기중 (ATM: atmosphere) 으로구분하여산출하였다. 3. 결과및고찰전반적으로연구기간동안서울 (2010년) 과제주도애월 (2013년) 의광학특성과복사강제력은 4가지성분중에서수용성에어로졸이가장큰기여도를보였다 (BC의흡수계수제외 ). 에어로졸의광학특성중 AOD는서울의경우봄철과겨울철의오전에, 그리고여름철과가을철의오후에매우높게나타난반면, 제주도애월에서는계절에상관없이오후에높게나타났다. 2지역 ( 서울과애월 ) 에서추정된직접복사강제력을보면 ( 주간에대해산출 ), 지표 (SFC) 에서총복사강제력은서울과애월모두봄철에가장높고, 가을철에가장낮게추정되었다. 4가지성분중가장기여도가큰수용성에어로졸의직접복사강제력 (SFC, TOA, ATM) 은서울의경우봄철 ( 각각 -84, -63, +22 Wm -2 ) 에가장높게나타났고, 늦가을또는초겨울 (-49, -38, +10 Wm -2 ) 에가장낮게추정되었다. 애월에서는봄철 ( 각각 -52, -40, +12 Wm -2 ) 에가장높았고, 겨울 (-17, -14, +3.0 Wm -2 ) 에가장낮게추정되었다. 또한하루중 SFC 복사강제력은서울의경우대부분에어로졸성분들이오전에최고값을보인반면, 애월에서는계절에상관없이대부분오후에최고값이나타났다

91 PA9) 폭염영향저감위한 WBGT 지수와흑구온도의상관성분석 최수진 박종길 1) 한국기상산업진흥원, 1) 인제대학교환경공학과 / 대기환경정보센터 최근도시는지구온난화와도시열섬효과의가중으로기온상승이뚜렷하며, 지표면의대부분이불투수층으로녹지공간에비해많은태양열을흡수하고방출한다. 이로인해도시에거주하는대다수의시민은고온환경에노출될가능성이증가하고있으며, 더욱이지난 10 년동안고온관련질병및사망자수가증가하고있어 (Kim, 2010; Myung, 2010) 고온환경에대한건강영향평가가필요하다. 미국, 호주등선진국에서는대기중의습도와풍속및복사열의영향을고려한흑구온도를이용한 WBGT (Wet-Bulb Globe Temperature) 지수를산정하고, 실 내외고온환경의안정성및위험도를평가하는지표로사용하고있다 (Mumford, 1969; Matazarakis, 2002; Thorsson et al., 2007). 반면에국내에서는이러한연구가극히일부이며, 연속적으로이루어지고있지않아고온환경에서인체가받을수있는열부하량과관련된연구가필요한실정이다. 따라서본연구에서는하계를대상으로도심지를고려한고온환경에서인체가받을수있는열부하량을간접적으로측정할수있는흑구온도관측을실시하였으며, 흑구온도의특성및관련지수들의특성파악을바탕으로활용할수있는흑구온도추정식산정및검증을하고자한다. 2. 자료및방법본연구에서는흑구온도의활용한지표활용및흑구온도추정식검증을위하여자동관측및자료수집이가능한 WBGT-K200 으로흑구온도를지구온난화와더불어도시열섬현상의가중으로지속적으로기온이상승하고있는 2012 년 6 월부터 9 월까지로총 4 개월동안관측을실시하였다. 또한관측지점의기상상태및특성을파악하기위해서기온, 상대습도, 풍향, 풍혹, 일사량및강수량을측정할수있는 AWS 를관측지점부근에설치하였다. 각관측항목의자료를 1 분간격으로저장하였으며, 지상기상관측지침 (KMA, 2011) 에따라 1 시간자료로가공하여사용하였다. 현재흑구온도는기상청의정규관측항목이아니므로이를활용하기위해서회귀분석 (regression analysisi) 을이용하여하계도심의흑구온도를대표할수추정식을선정및검증하였다. 흑구온도와더불어고온환경에서기온, 기류, 상대습도, 복사열과같은열환경의특성을복합적으로나타내는 WBGT 지수를산정하였으며, 월변화및일변화특성을파악하였다. 일사가있는경우 일사가없는경우 3. 결과및고찰우선흑구온도추정식을산출하기위해서하계동안흑구온도에영향을주는주요기상인자로는일사량과기온이가장큰영향을주는것으로나타났다. 고온으로인한인명피해가발생할것으로예상되는하계주간의흑구온도및기상관측자료를바탕으로흑구온도추정식을산정하였다. 하지만 2012 년하계를대상으로산출한추정식이기때문에정확도, 적합도및활용도를높이기위해서는추후장기간의관측을바탕으로한추정식수정이요구될것이다. 두번째, WBGT 지수월별및일별변화를분석한결과, 흑구온도관측경향과유사한패턴으로나타났다. 흑구온도의일변화의경우, 일사의증가량이가장많을때흑구온도가가장높게나타나는특징을보인반면, WBGT 지수의경우급격한증가량을보이지는않았지만, 흑구온도의증가경향을나타냄을알수있었다. 감사의글이연구는기상청기상산업지원및활용기술개발사업 (KMIPA ) 의지원으로수행되었습니다

92 PA10) 토지피복변화에의한도시고온지역확산에관한연구 대구광역시를대상지로 - 이상범 차재규 1) 정응호 2) 계명대학교환경과학과, 1) 국립생태원, 2) 계명대학교환경계획학과 현재세계인구의절반가량이거주하고있는도시는현대인의삶에있어가장중요한거주지로자리매김하고있다. 도시화율은점차높아지고있으며한국의도시화속도는세계의도시화속도보다훨씬빠르게진행되고있는실정이다. 그결과도시는점차고층, 고밀화되었으며급격한도시공간의확장은도시의열환경변화를유발시켰다. 특히도시내심각한환경문제를야기시키고있는도시열섬현상은쾌적한도시환경을조성하기위해반드시해결해야하는문제이다. 도시내에있어서열환경은공간적인특성에영향을받게되는데토지피복및지형조건과같은공간적인특성은열환경과밀접한관계가있는것으로알려져있다. 2. 연구목적및방법본연구에서는도시화에의한토지피복의변화가도시내, 즉시가지의열환경변화에미치는영향에대해서분석하였다. 또한토지피복의상태에따른열환경에악영향을미치는독립변수를설정하여각각의토지피복재료와의상관성을분석하여향후도시열섬현상을저감할수있는도시계획의기초자료를제공하는데연구의목적을두었다. 연구방법으로는문헌고찰, 사례대상지의열섬분석과공간분석을수행하였다. 3. 결과및고찰대상지인대구광역시지역은 1985 년이후기상환경은온도가지속적으로증가하고있는추세이며이는다양한요인이있을수있으나주로지구온난화에의한영향과함께도시공간의토지피복의변화로인한것으로사료된다. 본연구에서는 1990 년의 Landsat TM, 2010 년의 Landsat TM 영상을사용하여지표온도를산출하였으며, 한국과학기술원에서제공하는위성영상에서지표온도를추출하는변환모델중여름철의도시열섬현상을파악하는데가장상관성이높은 Linear regression model 을이용하여분석하였다. 또한, Landsat TM 영상의적외선밴드측정값이촬영시점의대기, 기상, 기후등에따라상이하게수집될수있으며, 촬영시점에따른오차를고려하지않는다면연도별측정값을비교하는것이바람직하지않다. 본연구에서는시계열별토지피복의변화가도시고온지역의확산에영향을주는지에대한상대적인비교분석이필요하므로각시기별직접적인온도의비교보다는상대적인온도를비교하기위하여저온역과고온역지역을 10 단계로재분류하였다. 또한, 토지피복상태에따라서도시열섬현상에미치는영향을알아보기위하여환경부의토지피복분류도를참고하여대상지의온도에미치는영향을고려한토지피복재분류를수행하였다.. 토지피복의변화를분석한결과대구광역시또한도시화가빠르게진행되었다는걸알수있었으며농업지역이가장높은비율로시가화지역으로변화되었으며위성영상의열밴드분석결과에서도 1990 년의저온역지역에해당하는지역이시가화지역의확산에따라 2010 년에와서는고온역지역으로나타났다. 이는토지피복의변화가도시고온지역의확산으로이어진다는것을나타내는것으로판단되어지며, 토지피복의변화가도시열섬현상과직접적인영향을주고있다고는할수없으나큰비중을차지하고있다고는볼수있을것으로판단된다. 본연구로거시적인관점에서의도시열섬현상을해결하는기초자료로활용이될수는있을것으로생각된다. 4. 참고문헌차재규, 2010, 토지이용변화에따른바람유동분석과평가방안에관한연구, 박사학위논문, 계명대학교이상범, 2014, 시가지확산에따른도시열환경변화에관한연구, 석사학위논문, 계명대학교 감사의글본연구는국토교통부도시건축연구개발사업의연구비지원 (16AUDP-B ) 에의해수행되었습니다. ( 과제번호 : 16AUDP-B )

93 PA11) 하이브리드형전기집진기술을이용한섬유후가공에서발생되는폐유및폐열재활용 정용식 조윤현 권순덕 김진아 김경호 1) 지이테크, 1) 한국산업단지공단대경권 EIP 사업단 염색가공공정중텐터후처리과정은섬유에다양한기능성을부여하기위해화학약품처리후건열에의한섬유의셋팅을하는단계로건조에필요한고온의열원이필요로한다. 고온의열원에의해기계작동을위한윤활유가증발되면서유증기 (Oil-mist) 형태와각종첨가제에서증발된오염성분이함께배출되게된다. 또한열원에너지특성상 150 ~ 160 고온의폐열이상당량발생한다. 염색가공산업의에너지비용은제품가격의상승을가져오고있으며이에따른저인금개발도상국간의경쟁력저하를발생시키고있어배기되는폐열을회수 / 재이용을하는시스템도입이시급한과제이다. 기존텐터후단에서발생되는폐열을회수하기위한연구사례가있지만배기가스중함유된분진및폐유로인한열교환모듈의폐쇄에따른열교환효율미비로성공적인상용화모델이없는실정이다. 이를해결하고자섬유업종텐터후단에서발생되는고온의배기가스를전단열교환식스크라바와건식전기집진기술을접목하여폐열회수와동시에악취유발물질인폐유를회수하고회수된폐유는정제연료유로써재활용가능성을평가하였다. 2. 자료및방법본연구를위해 400CMM 규모의스크라바에열교환기를접목시킨하이브리드형건식전기집진시설을부산에위치한 D 사의염색가공업체에설치하여폐열에너지회수량, 폐유회수량, 회수된폐유의총발열량등을평가하였다. 평가기술적용대상업체는학섬유 ( 폴리에스테르 ) 원료로해포, 염색, 가공등의공정을거쳐염색된화학섬유를제품으로생산하는염색가공업체로 360 m 3 용량의텐터 1대를보유하고있다. 3. 결과및고찰기존개발된건식전기집진시설의낙모와폐유로인한집진모듈의오염으로인한관리어려움을개선하기위한열교환식스크라바를적용하여부산염색공단내보급화에성공하였다. 운전성능평가결과회수되는폐유는 L/m 3 hr으로평균수분량 8.1~8.2% 의양질의폐유를회수하였으며발열량은 100,444 kcal/kg 으로 B-C유발열량과유사하였다. 배기가스에서회수된폐열 ( 에너지 ) 회수량은평균발생량대비 67% 인 16 kcal/m 3 hr이며암모니아와톨루엔의제거효율 70% 이상의우수한결과를나타냈다. 감사의글본연구는 2015년도한국산업단지공단대구EIP사업단생태산업단지구축사업의지원을받아수행한연구과제입니다. ( 과제번호 : )

94 PA12) 기후변화시나리오에따른우리나라폭염에대한건강취약성평가 이종재 남기표 1) 김철희 2) 부산대학교환경연구원, 1) 국립환경과학원대기질통합예보센터, 2) 부산대학교대기환경과학과 세계보건기구 (WHO, World Health Organization) 는기후변화로인한대표적인건강위협요인으로오존층감소, 폭염뿐만아니라대기오염역시중요한원인으로제시하고있다. 기후변화에의한악영향을줄이기위해서는기후변화의정도를감소시킬수있는완화 (mitigation) 에대한노력과함께예상되는기후변화의악영향에대처할수있는적응 (adaptation) 능력의향상이필요하며, 이를위한신뢰성있는지역별, 부문별취약성평가가수행되어야한다. 따라서본연구에서는기후변화시나리오 (SRES A2, RCP 8.5) 에따른폭염건강취약성평가를실시하였으며, 그결과를비교분석하였다. 2. 자료및방법기후변화에따른폭염대한건강취약성평가를위하여취약성평가방법은국립환경과학원에서실시한방법을이용하였다. 즉기후노출, 민감도, 적응능력의대용변수들을선정하고, 대용변수들의표준화를위하여 Re-scaling 방법을이용하였으며, 가중치설정은국립환경과학원의방법을그대로이용하였다. 기후변화시나리오는예상되는기후변화영향중그영향이가장클것으로판단되는두시나리오인 SRES A2, RCP8.5를선정하고 2050년대의결과를분석하였다. 여기서기후노출은기온, 상대습도, 체감온도등의변수를이용하고, 민감도에서는 65세이상인구, 심혈관질환사망자수, 열사병으로인한사망자수등의변수가선정되었으며적응능력에는인구당응급의료기관수, 보건소인력등이선정되었다. 3. 결과및고찰취약성평가결과에서는 2000년대에서는제주특별자치도, 부산광역시, 대구광역시의순서로취약성지수가높게나타났다. 즉위지역들이폭염에의한피해가클수있는곳으로선정되었다. RCP8.5 시나리오를이용한취약성평가에서는광주광역시, 부산광역시, 대구광역시순으로나타났으며, SRES A2 시나리오에서는제주특별자치도, 부산광역시, 대구광역시순으로나타났다. 현재와비교했을때우리나라의남서쪽에위치한지역의취약성이증가하는것으로예측되었다. 취약성결과에영향을미치는 3개의인자중기후노출에서 SRES A2 시나리오를적용한경우강원도를제외한거의모든지역이유사한결과를나타내었고, 반면 RCP 8.5 시나리오를적용한경우에는서해안과남해안지역이다른지역보다기후노출이큰것으로나타났다. 즉이는미래기후시나리오중어떠한것을적용시키느냐에따라그결과가차이가날수있음을의미하며, RCP 8.5 시나리오에비하여 SRES A2 시나리오가취약성평가에서기후노출보다는민감도와적응능력이더크게작용할수있는시나리오임을뜻한다. 그러나취약성평가결과는기후노출변수들의변화만적용한결과이고사회경제적인변화요인은고려되지않았기에결과의해석에주의를기울여야한다. 감사의글본연구는 2015년도교육부의재원으로한국연구재단의기초연구사업의지원을받아수행된것임 (NRF- 2015R1D1A1A )

95 PA13) 부산지역기류패턴에따른 PM 2.5 구성성분에관한연구 정우식 도우곤 1) 인제대학교대기환경정보공학과 / 대기환경정보연구센터, 1) 부산광역시보건환경연구원 2015 년부터 PM 2.5 가환경기준항목으로설정되면서부산지역에서는 19 개도시대기측정소에서 PM 2.5 측정을시작하였다. 부산지역의 2015 년 PM 2.5 평균농도는 25 ug/m 3 으로환경기준을만족하였으나지점별로는학장동에서 32.4 ug/m 3, 용수리에서 19.8 ug/m 3 의범위를보여연간환경기준을초과하는지점이다수있었다. PM 2.5 의경우우리나라의서쪽에서유입되는연무또는전구물질이농도증가에상당히기여하는것으로알려져있다. 본연구에서는부산지역의고농도 PM 2.5 에대한원인규명과효과적인저감대책수립을위하여부산지역의기류패턴에따른 PM 2.5 성분을수치모의하고기류별특성을분석하였다. 2. 자료및방법부산지역에도달하는종관규모이상의기류패턴을분류하기위하여 HYSPLIT 모델을사용하여 2015년매일 15시에대하여연산동지점을중심으로 48시간역궤적을계산하였고계산된일자별역궤적계산결과를바탕으로역궤적최종위치의유사성에따라군집분석을실시하였다. 입력기상자료는 GDAS (Global Data Assimilation System) FNL(Final) 를사용하였다. 기류패턴별고농도 PM 2.5 사례일에대하여 WRF/CAMx 모델을이용하여동아시아지역 PM 2.5 농도분포를계산하였다. WRF/CAMx 의입력기상자료는 FNL을, 입력배출량은 INTEX-B의동아시아배출량을사용하였고최종적으로패턴별 PM 2.5 의구성성분을분석하였다. 3. 결과및고찰 2015년부산지역에영향을미치는기류패턴을 HYSPLIT 모델을사용하여분류하면총 4개의군집으로구분이되었다. Cluster1은우리나라의북서쪽, 중국내륙에서서해상을거쳐부산지역으로이동해오는경로이며, Cluster2는이동거리가짧으며우리나라의내부또는인접한주변에서부산지역으로이동해오는경로이며 50% 로가장많은빈도를보이고있다. Cluster3은중국의동부지역에서서해안을지나우리나라로유입되는경로이며 Cluster4는우리나라의남해상에서부산지역으로이동해오는경로로구분된다. 각군집별 PM 2.5 평균농도는 Cluster4에서 29.7 ug/m 3 로가장높았고 Cluster3에서 21.8 ug/m 3 로가장낮게나타나중국동부지역에서기류가부산지역 PM 2.5 농도증가에영향을미치고있음을알수있다. 각군집별사례일에대하여 WRF/CAMx 시스템을적용하여동아시아범위의 PM 2.5 농도를계산하였다. 각사례일별부산지역의 PM 2.5 성분구성을보면 2차생성물질인 sulfate는 cluser1에서 8%, cluster2에서 7% 로비슷한수준을보였으나중국의직접적인영향이예상되는 cluster4에서는 43% 로그비중이급격하게증가하고있다. Nitrate의경우 cluster1, 2는각각 29%, 36% 로비슷한수준을보였으나 cluster4에서는 2% 로그비중이급격하게줄어드는것을알수있었다. 부산지역의 PM 2.5 중 2차생성에해당되는 nitrate, sulfate의비율은약 % 정도나타나고있으나중국동부지역의영향을받는경우 sulfate의비중이크게증가하고있으며이는이들지역에서의화석연료사용에의한영향때문인것으로판단된다. 4. 참고문헌 Zhen Cheng et al., 2016, Status and characteristics of ambient PM 2.5 pollution in global megacities, Environment International, Hongyang Cui et al., 2015, Source apportionment of PM 2.5 in Guangzhou combining observation data analysis and chemical transport model simulation, Atmospheric Environment,

96 PA14) 2015 년부산지역오존주의보발령특성분석 도우곤 정우식 1) 부산광역시보건환경연구원, 1) 인제대학교대기환경정보공학과 / 대기환경정보연구센터 오존경보제는 1997 년부터오존농도가높아지는하절기에시행되었으며대기중오존농도가기준치이상으로높게나타났을때, 그내용을시민에게신속하게알리고오존농도감소를위하여차량운행제한, 배출업소조업시간단축등시민의협조를유도하기위한제도이다. 부산지역은 19 개도시대기측정소를 4 개권역으로구분하여오존경보제를운영하고있으며발령기준은권역별대기오염측정소 1 개소이상에서 1 시간평균오존농도가 0.12 ppm 을초과하는경우통보대상기관에발령사실을즉시알리고 1 시간평균농도가발령기준보다낮아지면해제하게된다 년의경우 5 월 1 일 9 월 30 일간 (153 일간 ) 시행하였으며 14 일간 20 회의오존주의보가발령되어 2014 년 6 일간 6 회보다크게증가하였다. 지점별로기장읍 7 회, 장림동 6 회, 광안동 4 회, 권역별로동부권역 9 회, 서부권역 6 회, 남부권역 4 회로높은순서를보였다 년과비교하여 5-9 월간의강수량과강수일수가감소하고일사량이증가하면서 5 월과 8 월을중심으로오존주의보발령횟수가크게증가한것으로나타났다. 본연구에서는 2015 년부산지역에발령된오존주의보사례일에대하여전구물질농도분포, 기류및장거리수송의영향을분석하여고농도오존발생원인을분류하였다. 2. 자료및방법부산지역의오존 1시간환경기준초과횟수는 2012년 187회에서 2014년 104회로감소하였다가다시 343회로크게증가하였다. 오존주의보발령횟수도 2008년 9회로크게증가하였고 2015년 20회로가장많은횟수를기록하였다. 2006년이후전반적으로고농도발생빈도가증가하는추세를보이고있다. 2015년오존주의보사례일에대하여환경부에서운영중인광화학대기오염물질측정망의 VOCs 자료와부산지역도시대기측정소의 NOx 자료의일변화를분석하고 OZIPR 모델을이용하여오존의제한인자를계산하였다. 또한 WRF/CMAQ 모델을이용하여동아시아지역의오존농도분포를계산하고 HYSPLIT 모델을이용하여부산지역에영향을미친기류의이동경로를파악하였다. 3. 결과및고찰 2015년부산지역오존고농도사례 14일에대하여기상조건과전구물질및수송에영향에대한특성을분석하였다. 먼저기상조건의영향을살펴보면사례일 14일중낮최고기온이 25 이상인경우가 11일, 고기압의영향을받아정체된날이 7일, 대기경계층이 1,000 m이하인날이 10일로분류되었다. 전구물의광화학반응과수송에의한영향이높았던날들을분류해보면먼저전구물질이주요요인인날은 14일중 5일이었으며 VOCs가주요제한요인으로작용하였고외부유입의영향이높은날은 14일중 10일이었고해상에서유입된오존의영향이크게나타난것으로분류되었다. 4. 참고문헌국립환경과학원, 2006, 고농도오존발생시오존전구물질및기상인자연구. Choi et al., 2014, Assessment of transboundary ozone contribution toward South Korea, Atmospheric Environment, Ying et al., 2013, Systematic evaluation of ozone control policies using an ozone source apportionment method, Atmospheric Environment,

97 PA15) 최근 ( 년 ) 제주지역오존및미세먼지고농도일의기류패턴에따른농도변화와기상조건 한승범 송상근 최유나 제주대학교지구해양과학과 제주도는다른대도시에비해대기오염물질의배출원 ( 특히, 점오염원과면오염원 ) 영향은매우적으나, 지리적으로중국과일본에서장거리수송되는오염물질의영향을크게받고있는것으로나타난다 년동안제주지역연평균오존 (O 3) 농도 ( 서귀포시동홍동약 36 ppb) 는우리나라의다른대도시 ( 예, 서울약 18 ppb) 지역보다높게나타났으며, 미세먼지 ( 예, PM 10) 는국지배출에의한영향을제외할경우기상학적요인인장거리수송 (LRT: long-range transport) 과지형 지리적특성에의해많은영향을받는다는연구결과가있다. 환경부의대기환경연보에따르면, 제주도는 5 가지대기환경기준오염물질중 SO 2, NO 2, CO 는국가환경기준치를전혀초과하지않는반면, O 3 과 PM 10 은자주기준치를초과하는것으로나타났다. 본연구에서는제주지역오존과미세먼지의고농도원인및이동경로를파악하기위하여두오염물질의고농도사례일을선정하고, 각고농도일의기류패턴을분류하였다. 또한기류패턴별농도변화, 기상인자와의상관성, 기온과풍속구간별오존및 PM 10 농도의초과빈도, 그리고도심측정지점의 PM 10 농도수준에대한 LRT 효과의간접분석등고농도에영향을주는기상특성을면밀히분석하였다. 2. 자료및방법최근 7년간 ( ) 제주지역의오존및미세먼지고농도사례일을선정하기위해대기환경연보의환경기준치농도자료를이용하였다. 오존의경우제주지역은 1시간평균농도 100 ppb 초과횟수가없는관계로국가환경기준치보다조금낮은 80 ppb를기준으로고농도사례일을선정하였고, 미세먼지는대기환경연보에제시된황사발생일을먼저선정한후 1시간평균 PM 10 농도가 100 μg/m 3 초과하는날을추가로골라내어최종고농도일을선정하였다. 고농도사례일에대해오염물질의기류패턴및이동경로를추정하기위해미국 NOAA의 HYSPLIT 4 모델을통한후방궤적을분석하였다. 또한고농도사례일의기류패턴별기상조건을분석하기위해, 제주지역 3곳의대기질측정지점 ( 이도동, 연동, 동홍동 ) 농도자료와각측정지점에서가장가까운기상관측지점의주요기상요소 ( 기온, 풍속등 ) 자료를이용하였다. 아울러제주지역미세먼지고농도일의기류패턴별도심지점의 PM 10 농도에영향을주는기상조건을보다면밀히살펴보기위해, 도심지점의 PM 10 농도수준에대한 LRT 기여도를간접적으로분석하였다. 3. 결과및고찰고농도사례일에대한기류패턴을살펴본결과, 오존고농도일의기류패턴은총 4개 (Types A-D), 미세먼지고농도일은총 3개 (Types E-G) 로분류되었다. 오존의경우중국도심지와공업단지부근에서수송되는기류 (Type A) 가총 162일중 108일 ( 약 67%) 로가장높은빈도를차지하였고, 미세먼지는황사발원지부근에서남서풍계열의바람을타고유입되는기류 (Type E) 가총 201일중 183일 ( 약 91%) 일대부분빈도를차지하였다. 두오염물질의대표적기류패턴인 Type A( 오존 ) 와 Type E(PM 10) 에대해기상요소와의상관관계분석에서, 오존의경우는기온과풍속모두양의상관을보였으나, PM 10 은기온은양의상관, 풍속은매우약한음의상관을보였다. 기온및풍속구간별초과빈도에서는오존과 PM 10 모두봄철과가을철기온구간에서높은빈도가나타났고, 풍속의경우는저풍속또는비교적강한풍속구간에서높은빈도가나타났다. 이외에도, 미세먼지고농도일의기류패턴별도심지점의 PM 10 에대한 LRT 효과를간접적으로살펴본결과, 전반적으로도심측정지점의 PM 10 농도수준은대상지역의국지배출에의한기여보다는외부수송에의한기여가크다는것을알수있었다

98 PA16) 부산시수영구에서기상인자와증발산량의변동분석 강동환 김상진 권병혁 김병우 1) 부경대학교, 1) K-water 연구원 도시지역은초지및산림지역과비교하여우리나라토지에서차지하는비율은낮지만인구의밀집도가높고수문기후학적특성에있어차이를보인다 ( 임창수, 2008). 초지및산림의도시화에따른수문기후학적변동분석중많은비율을차지하는증발산량변화에대한분석이필요하다. 본연구는해안도시지역인부산광역시수영구에서 2001 년부터 2011 년까지토지이용도와기상인자에따른증발산량의변동을분석하였다. 2. 자료및방법부산광역시수영구의토지이용현황은불투수지역 (72%) 이대부분이고 2001 년부터 2011 년까지토지이용도변화는거의없었다. 본연구에이용된기온과강수량, 풍속자료는자동기상관측소 (AWS, Automated Weather Station) 에서, 이슬점온도와기압, 일조시간자료는종관기상관측소 (ASOS, Automated Synoptic Observing System) 에서측정되었다. 본연구에서증발산량산정은수계와불투수, 산림, 초원지역으로나누어구하였다. 수계지역에서는 Priestley and Taylor(1972) 의산출식을통해증발산량을산정하였고, 불투수지역 ( 도로, 건물 ) 의증발산량은 Zhang et al.(2001) 의방법을통해산정하였고, 산림지역의증발산량은 Monteith(1965) 의 Penman-Monteith 산출식을통해산정하였고, 초원지역의증발산량은 Allen et al.(1998) 의 FAO P-M 산출식을통해산정하였다. 수영구지역의전체증발산량은 4 개토지이용비율과 4 개지역에서산정된증발산량을곱하여산정하였다. 3. 결과및고찰기상인자를이용하여산정한증발산량과강수량의일별변동을분석한결과, 증발산량과강수량은 1 월부터 7 월까지는증가하고, 8 월부터 12 월까지는감소하였으며증발산량은강수량의약 13.3% 정도로산정되었다. 증발산량과기상인자간의상관분석결과이슬점온도의상관계수 0.63 으로가장높았고, 강수량, 기압, 순복사, 기온순으로높았다. 증발산량에대한상관계수가 0.5 이상인기상인자 ( 이슬점온도와기온, 순복사, 기압 ) 에대한회귀분석을수행하였다. 이슬점온도에따른증발산량회귀함수는강우시에는, 무강우시에는 로추정되었으며, 결정계수는 0.48 과 0.96 이었다. 기온에따른증발산량회귀함수는강우시에는, 무강우시에는 로추정되었으며, 결정계수는 0.39 와 0.89 이었다. 순복사에따른증발산량회귀함수는강우시에는, 무강우시에는 로추정되었으며, 결정계수는 0.34 와 0.89 이었다. 기압에따른증발산량회귀함수는강우발생시에는, 무강우시에는 로추정되었으며, 결정계수는 0.25 와 0.45 이었다. 기상인자와증발산량의회귀함수의결정계수는강우시보다무강우시에높았으며, 이는무강우시에기상인자 ( 이슬점온도와기온, 순복사, 기압 ) 에의한증발산량변동을정량적으로설명하기에적합하다는것을의미한다. 4. 참고문헌임창수, 2008, 연별및월별 FAO Penman-Monteith 기준증발산추세분석, 대한토목학회, 28(1B), Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D., Smith, M., 1998, Crop evapotranspiration-guidelines for computing crop water requirments, FAO Irrigation and Dirainage Paper 56, FAO, ISBN Monteith, J. L., 1965, Evaporation and environment, Symp. Soc. Exp. Biol., 19, Priestly, C. H. B., Taylor, R. J., 1972, On the assessment of surface heat flux and evaporation using large-scale parameters, Monthly Weather Review, 100(2), Zhang, L., Dawes, W. R., Walker, G. R., 2001, Response of mean annual evapotranspiration to vegetation changes at catchment scale, Water Resour. Res., 37(3), 감사의글이논문은 2013 년도환경부의재원으로부산녹색환경지원센터 (BGEC) 의지원을받은연구과제 ( ) 지원사업의일환으로수행되었음

99 PA17) 2015 년대전지역고농도미세먼지사례시장거리이동및국지오염원영향분석 이민희 유정아 황태경 홍유덕 국립환경과학원대기환경연구과 한반도는중국의영향으로인해시공간적으로대기오염물질의농도가급격하고빠르게변화하는중심에위치하고있으며, 3 면이바다로둘러싸여있어장거리이동오염사례와국지적인오염사례의분리가가능한지역적인특징을가지고있다. 최근들어, 대도시를중심으로우리나라의대기환경오염은날로심각해지고있다. 특히, 미세먼지 (PM 10) 의농도가환경기준 100 μg / m3을초과하는사례가늘어나면서현대사회에서미세먼지농도의증가는크게이슈화되고있다. 환경부에서는대기환경기준을강화하는한편, 권역별대기오염집중측정소를건립하여미세먼지농도및주요구성성분등을실시간으로모니터링하고분석하고있다. 이를바탕으로본연구에서는 2015 년대전지역고농도미세먼지사례시장거리이동및국지오염원영향분석을고찰하였다. 2. 자료및방법대전지역고농도미세먼지사례시장거리이동및국지오염원영향분석을고찰하기위해서미세먼지대기질자료및기상자료와역궤적분석자료를사용하였다. 미세먼지대기질자료는국립환경과학원에서운영하는중부권대기오염집중측정소에서측정되는자료를사용하였다. 미세먼지질량자료및화학적주요구성성분을측정한자료를사용하였다. 기상자료로는기상청에서제공하는각종기상요소자료와중부권대기오염측정소에서측정되는기상자료를사용하였다. 역궤적분석자료는 HYSPLIT모델을이용한 Backward air trajectory분석결과를활용하여대전지역미세먼지고농도발생시의기류분석에사용하였다. 3. 결과및고찰 2015년대전지역에미세먼지 (PM 10) 의농도가환경기준 100 μg / m3을초과 12시간이상지속하여발생한미생먼지고농도사례는총 21회로, 주로봄철과겨울철에집중적으로나타났으며, 2월과 3월에총 4회의황사가발생하였다. 대표적인사례를정하여비교분석하였다. 사례 1에서는 PM 2.5 와 PM 10 평균농도는각각 72 μg / m3, 112 μg / m3로나타났고, SO 2-4 와 NO - 3 평균농도는각각 12.4 μg / m3, 23.1 μg / m3를나타내었다. 중국산둥성과상하이지역의기류가유입되었고, 상대습도가 75% 이상으로높았으며, 박무와연무현상등기상요인이미세먼지의주원인으로, 풍속은 0.7 m/s로매우안정된대기상태가지속되어고농도를나타낸것으로판단된다. 사례 2에서는 PM 2.5 와 PM 10 평균농도는각각 72 μg / m3, 127 μg / m3로나타났고, SO 2-4 와 NO - 3 평균농도는각각 11.1 μg / m3, 21.9 μg / m3를나타내었다. 중국산둥지역과다롄지역을통과한기류가중부권에유입되어고농도를나타내었고, 상대습도 62%, 맑은대기상태에서풍속 2.7 m/s로다소강한바람에의해국지적보다는장거리이동으로인한고농도를나타낸것으로판단된다. 사례 3에서는 PM 2.5 와 PM 10 평균농도는각각 57 μg / m3, 281 μg / m3로나타났고, SO 2-4 와 NO - 3 평균농도는각각 12.4 μg / m3, 5.5 μg / m3를나타내었다. 몽골에서발생한황사가북서풍을타고국내에유입되었으며, 안개비와박무의대기상태와상대습도 67%, 풍속은 1.5 m/s에서고농도가지속되었다. 4. 참고문헌 Park, S. M., Moon, K. J., Park, J. S., Kim, H. J., Ahn, J. Y., Kim, J. S., 2012, Chemical characteristics or ambient aerosol during asian dusts and high PM episodes at Seoul intensive monitoring site in 2009, Journal of Korean Society for Atmospheric Environment, 28(3-2002),

100 PA18) 진주지역의시정및 PM 10 농도와의상관특성 박정호 경남과학기술대학교환경공학과 최근빈번한고농도미세먼지의발생으로인해대기가혼탁해지는현상이빈번하게발생하고있으며, 체감적대기오염의지표가되는시정에대한관심이증대되고있다. 시정은대기의혼탁정도를나타내는기상요소로서지표면에서목표를식별할수있는최대거리를말한다. 시정장해현상은안개, 박무, 강우, 황사현상등과같은자연적원인에의한것과스모그, 연무발생등과같은인위적원인에의한것으로크게구별된다. 인위적원인에의한시정장애현상에대한직접적인원인에는미세먼지에의한빛의산란효과에의한것으로알려져있다. 그동안시정과미세먼지농도와의상관성을분석하고이를설명할수있는관계식을도출하는연구가많이진행되어져왔다. 따라서본연구에서는진주지역을대상으로미세먼지 (PM 10) 농도및시정측정자료를통해시정현황및상관성을규명하여지역대기질관리정책의기초자료로삼고자한다. 2. 재료및방법진주지역의시정과미세먼지 (PM 10) 농도의상관함수등을도출하기위하여진주기상대의시정을포함한종관기상및 PM 10 농도의측정자료를수집하고분석하였다. 두변수와의상관성분석을위해서는기상및 PM 10 농도를동시에관측하는지점의자료를이용해야하며, 진주기상대의경우황사관측을위하여 2007년 2월부터베타선흡수법으로지상의미세먼지 (PM 10) 농도를매시간측정하고있다. 이에본연구에서는진주지역의시정및 PM 10 농도의특성을파악하고자진주기상대의 2007년 2월부터 2015년 12월까지 9년간의측정자료를사용하였으며, 특히시정및 PM 10 농도가모두관측된총 56,614개의시간별측정자료를대상으로하였다. 3. 결과및고찰 Fig. 1에는진주지역의 9년간 (2007년 ~2015년 ) 시정및 PM 10 농도의연평균추이를나타냈다. Fig. 1. 진주지역의시정거리및 PM 10 농도의연도별추이

101 PA19) 폭염발생시열수지모형을활용한쾌적환경제안에대한연구 김은별 박종길 1) 정우식 2) 인제대학교대기환경정보연구센터, 1) 인제대학교환경공학과 / 대기환경정보연구센터, 2) 인제대학교대기환경정보공학과 / 대기환경정보연구센터 최근들어급증하고있는이상기상현상중폭염은향후기후변화로인해서발생빈도가높아지고, 그에따른피해의정도로증가할것으로예상된다 (NIMS, 2009). 특히 2016 년여름철은기상청에서폭염특보제를시행한이래가장많은폭염일수를나타냈고 ( 기상청, 2016), 질병관리본부에서운영하는온열질환감시체계에의하면전국적으로약 2,100 명의온열질환자가발생한것으로조사되었다 ( 질병관리본부, 2016). 뿐만아니라, 2016 년도와같은폭염에의한피해가향후에도빈번하게발생할것으로예상됨에따라, 폭염에의한피해를저감하기위한방안마련의필요성이제기되었다. 이러한추세에따라실제로정부기관과각지방자치단체에서는다양한대책을제시하고있지만현재까지제시되고있는폭염피해저감대책은실제피해를예방하기에는부족한실정이다. 따라서본연구에는폭염에의해서발생하는피해중특히건강피해를저감하기위해서, 주변환경과인체생리학적특성을모두고려할수있는인체열수지모델에서산출된기대온도를이용하여, 폭염이발생한시기의쾌적환경조건을제시하고자한다. 2. 자료및방법인체내부에서는인간이활동하기위해필요한신진대사작용의결과로열이생성되며, 인체는일정한체온 ( 혹은피부온도 ) 을유지하기위해외부환경과의끊임없는열교환작용을하게되는데, 그중대표적인작용으로대류, 전도, 증발, 호흡, 복사등을들수있다. 즉, 대부분의열수지모형은인체에서생산되고신체활동을통해서소비되는에너지와외부환경조건에의해피부나호흡을통해흡수또는방출되는에너지가동일하다는것을기본으로하고있다. 3. 결과및고찰실제폭염시나타날수있는조건을고려하여각입력변수 ( 기상요소, 신진대사량등 ) 의변화에따른기대온도변화경향을살펴보았다. 그결과, 편안히서있는경우기대온도가가장높게나타났고, 운동량이증가함에따라기대온도가감소하는경향을나타내고있다. 평균복사온도에따라서살펴보면, 기온과평균복사온도가거의일치하는실내의경우에도신진대사량에따라서기대온도가급격히감소하는경향을보이고, 실외에는신진대사량이낮은상태에서도낮은기대온도가나타나높은기온과평균복사온도에서는실외활동을자제하는것과동시에실내의온도를조절할수없는경우는실내에서도운동량이많은활동은자제해야함을알수있다. 본연구에서제시한사례분석은실제발생한폭염사례에대한기본적인분석만수행하였지만, 향후다양한사례와변수에대한분석이이루어진다면보다다양한분야에서활용할수있다. 4. 참고문헌기상청, 2016, 기상청보도자료 ( ). 질병관리본부, 2016, 2016 온열질환감시체계운영결과. NIMR, 2009, Understanding of climate change Ⅱ, National Institute of Meterological Research, Korea Meteorological Adminstration (Korean). 감사의글 이연구는기상청기상산업지원및활용기술개발사업 (KMIPA ) 의지원으로수행되었습니다

102 PA20) 2 구획빌딩에서큰개구부를통과하는공기유동량의예측 조석호 부산가톨릭대학교환경행정학과 빌딩은기본적으로다수의구획과크고작은개구부의조합으로이루어지며, 빌딩내의공기질관리및에너지절감를위해서는인접한구획간의공기유동량을아는것이필수적이다. 따라서실내환경에대한공기유동량예측모델에관한연구는많은연구자들의관심의대상이되어왔다 (Deru 등, 2003; Etheridge 등, 1996; Walton, 1989). 그러나이들연구에서는개구부를통과하는유동은한방향으로만일어난다고가정하였는데, 작은개구부에대해서는별문제가없으나, 큰개구부의경우에는스택효과로인해유입및유출흐름이동시에일어날수있다 (Li 등, 2000). 그래서큰개구부에서는양방향유동을고려하는것이필요할것이다. 따라서본연구에서는양방향유동을고려함으로써큰개구부를통과하는공기유동량을예측하기위한모델을제시하고 2 구획빌딩에적용하고자한다. 2. 재료및방법실내공간에서구획사이의통로를가로지르는공기유동은바람과온도차에의해야기되는압력차에의해일어난다. 바람에기인한압력차와구획간의온도변화에따른밀도차에의해스택효과가발생한다. 따라서풍속과각구획사이의온도차에의해야기되는전체압력차를계산하며, 벽의양측면상의압력이같아지는높이인중성압력레벨을구한다. 그리고개구의위치와중성압력레벨을고려하여전체압력차에의해공기유동량이계산된다. 이때실내구획에서는질량보존을만족해야하는데, 이것을만족하게되는압력의적절한조합을찾기위해비선형방정식을풀게되며, 이를위해구획의압력을연속적으로근사화하는반복기법이사용된다. 전술한기본적인개념과이론을토대로하여빌딩및각개구부의형상자료, 기상자료, 각구획의초기값등을입력치로사용하여각개구부를통과하는공기유동량에대한예측결과가출력되도록전산화된다. 3. 결과및고찰 2 구획빌딩의경우, 자연환기흐름을잘이해하기위해바람이없고구획 1 과구획 2 의온도가같은것으로가정하여외기온도를변화시키면서공기유동량을예측한결과, 외기온도가실내공기의온도보다낮을때는공기가실외로부터하부개구를통해구획 1 로유입하여내부통로를통해구획 2 로유동하며, 최종적으로상부개구를통해외부로유출하게됨을알수있다. 하지만외기온도가실내공기의온도보다높을때는공기유동의방향이바뀌게된다. 즉공기는실외로부터상부개구를통해구획 2 로유입하여구획 1 을거쳐서하부구획을통해외부로유출하게된다. 4. 결론본연구결과는다구획빌딩에적용가능한모델로의확장이가능하고, 이를통해실내공기질관리, 고효율의에너지빌딩설계, 열적안락제어, 화재와연기의전파등의연구에도기여할것이다. 5. 참고문헌 Deru, M., Burns, P., 2003, Infiltration and natural ventilation model for whole-building energy simulation of residential buildings, NREL/CP , Etheridge, D., Sandberg, M., 1996, Building Ventilation: Theory and Measurement, Chichester: John Wiley and Sons. Li, Y., Delsante, A., Symons, J., 2000, Prediction of natural ventilation in buildings with large openings, Building and Environment, 35, Walton, G. N., 1989, Airflow network models for element-based building airflow modeling, ASHRAE Transactions, 95(2),

103 PA21) 최근 10 년 ( 년 ) 의부산지역도로변대기오염물질농도변화 강윤희 김유근 1) 부산대학교환경연구원, 1) 부산대학교대기환경과학과 도로변에서의대기오염물질농도는자동차배출의영향을직접적으로받기때문에농도수준이매우높고, 도시의평균적인대기오염물질농도특성과는차이가존재한다. 도로변거주인구의비중이높은우리나라대도시에서는도로변대기오염물질이시민건강에미치는영향이클뿐아니라, 도시전체의대기질을결정할수있으므로이에대한파악은향후도시계획및대기정책수립의중요한근거가될수있다. 부산은 2000 년대이후센텀시티 / 마린시티개발과광안대교개통, 부산신항건설등의도시개발로도심교통량이증가하고있고, 이에따른대기질악화가예상된다. 부산의평균적인대기오염물질농도변화의장기추세분석에대해서는최근선행연구에서제시된바있으나, 도로변대기오염물질의변화추세에대해서는연구된바가없어본연구에서는최근 10 년 ( 년 ) 동안의도로변대기오염물질 (NO 2, PM 10, Ozone) 농도변화와그원인에대해분석하였고, 도시의평균적인대기오염물질농도변화와비교하였다. 2. 자료및방법부산시에위치한도로변대기측정소는온천동측정소 (221162) 와초량동측정소 (221131) 로두곳이다. 본연구에서는부산지역도로변대기오염물질농도의변화추세를분석하기위하여 2006년부터 2015년까지도로변대기측정소에서측정된 1시간평균오존, NO 2 및 PM 10 농도자료를사용하였고, 부산에위치한도시대기측정소 19지점중 2006년부터연속된자료를산출하고있는 12지점 ( 광복, 덕천, 대연, 연산, 기장, 전포, 장림, 부곡, 광안, 녹산, 용수리, 좌동측정소 ) 을함께분석하여도시의평균적인대기오염물질농도변화와비교하였다. 이와함께도로변대기오염물질농도의변화원인을파악하기위해서부산시에서제공하는연도별교통량정보와국립환경과학원의국가대기오염물질배출량 (CAPSS, Clean Air Policy Support System) 자료를분석하였다. 3. 결과및고찰온천동측정소와초량동측정소의 2006년부터 2015년까지 10년동안의 NO 2, O 3, PM 10 농도추세를분석하였다. 먼저온천동측정소의경우, NO 2, O 3, PM 10 의농도추세는각각 ppm yr -1, ppm yr -1, μg m -3 yr -1 로파악되었고, 초량동측정소의경우각각 ppm yr -1, ppm yr -1, μg m -3 yr -1 로나타났다. 두지점모두 O 3 은증가추세, NO 2 와 PM 10 은매년감소하는것으로확인되었다. 반면도시대기측정소의경우, O 3 은 ppm yr -1 ( ppm yr -1 ), NO 2 는 ppm yr -1 ( ppm yr -1 ), PM 10 은 μg m -3 yr -1 ( μg m -3 yr -1 ) 로, O 3 과 PM 10 은도로변대기측정소와비슷하게증가 / 감소하고있으나, NO2의경우도로변대기측정소에서의감소추세가상대적으로크게나타났다. 감사의글이논문은 2015년도정부 ( 미래창조과학부 ) 의재원으로한국연구재단의지원을받아수행된기초연구사업입니다 (NRF-2015R1A2A1A )

104 PA22) 한국인의인간열환경지수및열쾌적성기준 - 도시지역 조상만 박수국 제주대학교생명자원과학대학생물산업학부원예환경전공 21 세기도시는무분별한개발로인한도시열섬현상이일어나고있으며, 지구온난화로인해하절기폭염현상과열대야가더강하고길어지고있는현실이다 (IPCC, 2013). 이와같은도시의기후변화징후는도시의열환경지수 ( 열쾌적성 ) 개선에대한중요성을제고시키며, 쾌적한공간확보를위한노력이필요함을시사한다. 그러나, 기후적 역사적 문화적환경이각지역및나라마다달라서동일한열환경지수 ( 열쾌적성 ) 라고하더라도그지역민들이나나라사람들이느끼는결과들은다르게표현될수있다고하겠다 (Nikolopoulou and Steemers, 2003). 이연구는한국도시민들이실제로느끼는인간열환경지수의기준을알아보고자남부지방인창원시와대구광역시, 제주시에서미기후자료측정과설문조사를실시하여보았다. 2. 자료및방법창원시와대구광역시에서의조사는 년여름, 가을, 겨울에실시되었고, 제주시에서의조사는 2016 년봄과여름에실시되었다. 맑음날을기준으로하였으며, 창원시와대구광역시조사는열환경이가장높은시간대인 12:00-15:00동안실시하였으며, 제주시에서는 10:00-17:00동안실시하였다. 인간열환경지수를분석하기위해 1분단위로미기후자료들 ( 기온, 상대습도, 풍속, 태양 지구복사에너지 ) 을측정하였으며, 측정된태양 지구복사에너지값들을이용하여 Park(2011) 의방법으로평균복사온도 (mean radiant temperature) 를계산하였다. 설문조사는국제표준화기구의열환경지수평가설문지 (ISO 10551) 를바탕으로한국형인간열환경지수평가설문지를만들어실시하였으며, 창원시와대구광역시에서는 876명이, 제주시에서는 638명이참여하였다. 자료분석을위해서마이크로소프트오피스엑셀과 SPSS Ver. 20를이용하였으며, 기존의연구들과의비교를위해인간열환경지수는 physiological equivalent temperature (PET; Höppe, 1999) 를사용하였다. 3. 결과및고찰한국인들의계절별열환경지각 (perceptual) 에대한반응들은가을에는 선선함 에서 따뜻함 까지, 겨울에는 선선함 에서 추움, 초여름에는 더움, 한여름에는 더움 부터 매우더움 으로나타났으며, 창원시와대구광역시에서의설문조사시간이가장열환경이높을때인 12:00-15:00까지였음을감안했을때, 겨울이라고하더라도매우춥다고하는반응은아주적게나타났다. 한국인들의열환경지각 (perceptual) 과 PET와의선형회귀분석결과창원시와대구광역시에서는 r 2 =0.7424, 제주시에서는 r 2 =0.8756으로나타났으며, 열환경적으로가장적합하다고하는범위 (neutral, ) 는 PET로나타났다. 한국인들의열환경지수의기준은중 서유럽인들보다는추운환경에서는상당히높게나타났으나, 더운환경에서는이스라엘텔아비브와더불어비슷한결과를보였다. 4. 참고문헌 Höppe, P., 1999, The physiological equivalent temperature-a universal index for the biometeorological assessment of the thermal environment, International Journal of Biometeorology, 43, IPCC, 2013, Climate Change 2013, The Physical Science Basis, WMO, 7bis, Avenue de la Paix, 1211 Geneva2. Nikolopoulou, M., Steemers, K., 2003, Thermal comfort and psychological adaptation as a guide for designing urban spaces. Energy and Buildings, 35, Park, S., 2011, Human-Urban Radiation Exchange Simulation Model, PhD Dissertation, University of Victoria, Victoria, B.C., Canada

105 PA23) 타워관측자료를활용한고도별풍력에너지의통계학적예측성능개선연구 이순환 김지선 1) 김은지 1) 부산대학교지구과학교육과, 1) 부산대학교지구과학과 세계적으로화석연료를대체하는신재생에너지가개발, 이용되고있는데우리나라는그중태양광과풍력에너지를중점적으로개발하고있다. 보다효율적으로풍력에너지를개발하기위해서는일반적인지상 AWS 관측보다더높은고도에서의바람에대한분석이이루어져야한다. 따라서다양한고도에서관측이이루어지는보성글로벌표준기상관측소의자료를이용하여고도별기온과풍속에대한분석을하고자하였다. 추가로수치모델의해상도가높아지더라도수치모의과정에서발생하는체계적오차가남게되므로모의정확도를높이기위해후처리과정으로동적선형모형 (DLM, Dynamic Linear Model) 을적용시키고다른종관장의영향을받는두개의사례일에대해동적선형모형의영향을고도별로분석하였다. 2. 자료및방법수치모델 WRF (Weather Research & Forecasting) 를이용하여보성군기상관측소에대해 1 km 해상도로시뮬레이션을실시하였다. 분석사례일은 2015년 2월 2-3일의고기압영향을받는여름사례일과저기압영향하의 2015년 8월 12-13일여름사례일이다. 보성기상관측탑에서는 10 m, 20 m, 40 m, 60 m, 80 m, 100 m, 140 m, 180 m, 220 m, 260 m, 300 m 로총 11개높이에서기상요소관측이이루어지며분석은 10 m, 60 m, 140 m, 220 m, 300 m 5개높이에대해실시하였다. WRF 모의결과에서관측지점이격자내에위치하므로주변 4개격자점의값을이용해이중선형보간법으로관측지점의기온, 풍속값을계산하여모델모의값을결정하였다 (base case). 추가로칼만필터의한종류에해당하는동적선형모형을후처리과정으로적용시켜모의값의개선정도를확인하였다 (dlm case). 동적선형모형은모형이보정값을계산하는시점마다이전관측값과모델의모의값을이용해제곱오차의합이가장작아지도록하는최적감소인자를새로구해서보정값을계산하는방법으로, 감소인자가경험적으로정해진상수로적용되는고전적칼만필터에비해계산시점의이전상태에따라적합한값이적용될수있다는장점이있다. 관측값에대한 base case와 dlm case의통계분석을통해동적선형모형에의한개선정도를비교하였다. 3. 결과및고찰동적선형모형의적용결과에대해통계수치를계산한결과, 동적선형모형을적용시켰을때 mean bias와 RMSE가감소하는것을확인할수있었다. 동적선형모형이적용되는과정에서보정값이모델의과대모의를과소로, 과소모의를과대의방향으로결정되기때문에 IOA (index of agreement) 가감소하는경우가나타났으나대체적으로증가했다. bias와 RMSE의감소와 IOA의증가로보았을때후처리과정으로적용된동적선형모형이 WRF 모의결과 (base case) 의정확도를향상시키는것으로판단할수있다. 감사의글본연구는 2014년도정부 ( 교육과학기술부 ) 의재원으로한국연구재단의지원을받아수행된기초연구사업임 (2014R1A1A )

106 PA24) 수용모델을이용한수도권및연안지역 PM 2.5 배출원기여도평가 강민성 손장호 1) 동의대학교산업기술개발연구소, 1) 동의대학교환경공학과 최근미세먼지가인체에미치는영향에대하여사회적문제로부각되고있다. PM 2.5 는입자의특성상다양한질병을유발하여그기원에관한연구필요성이대두되어지고있다. 이러한 PM 2.5 의배출원에대한성분분석및각배출원에대한기여도평가를통한발생원인을파악하는데수용모델이사용되어지고있다. 국내에서는한지역또는다수의지역으로구성하여내륙지역에국한되어배출원기여도평가를수행하고있었다. 본연구에서는연안지역인근의대상지역을선정하여해양에서직 간접적으로발생되는배출원까지고려할수있는배출원기여도평가를실시하였다. 2. 자료및방법배출원별기여도평가를위한수용모델로서는 PMF, CMB, PCA/APCS 모델을활용하였다. PMF 모델은측정화학종의농도와다수의요인 p, 각오염원의화학종 profile f, 개개의샘플각각의요인에의해기여하는질량 g 를가지는 source profile 사이의화학질량균형방정식의해를구하는방식을써서기여도평가를한다. 본연구에서는 EPA PMF 버전 5.0 모델을사용하였다. 결측치는측정값의기하평균으로대체되며, 이들의불확실도는기하평균의 4 배로가중치를주어이들의영향을최소화하였다. 검출한계 (DL) 이하의측정값은 DL/2 로대체하며, 불확실도는 5/6*D 로지정, PM 2.5 의중량농도를 PMF 모델에사용하며, 불확실도는측정값의 4 배로지정하였다. 자료의상세정보가이용불가능할경우는 signal-to-noise (S/N) 비를사용하여화학종을범주화하였다. CMB 모델은측정소에서 source profile 화학종의분율 (F) 와기여율 (S) 의곱의선형조합으로서측정된 n 화학종의질량균형 (C) 을나타내는선형방정식의해를구하여기여도평가를한다. 본연구에서는 EPA-CMB8.2 모델사용하였다. PCA/APCS 모델은 SPSS v.22 의 varimax 회전법을적용하였다. 본연구에서는 2013 년 1 년간의자료를이용하였으며, 서울구의동, 인천백령도, 인천구월동을대상지역으로선정하였다. 3. 결과및고찰구월, 구의, 백령관측소에서측정된자료를사용하여 PMF 모델수행결과, 측정값과모의값간높은상관관계를보여주고있었다 (0.88~0.96). 그리고배출원개수산정에있어서백령은 8 개, 구의는 7 개, 구월도 7 개가적합 (Bootstrap 80%) 한것으로나타났다. 일반적으로 PM 2.5 에영향을많이미치는 2nd sulfate+road dust/2nd sulfate+biomass burning 과 2nd nitrate 가세지역에도높은비중 (50% 이상 ) 을차지하고있었다. 해양에서주로나오는성분인해염과교통과관련된배출원이백령 (15.9%) 과구의 (16.2%) 에서그다음으로높은설명력을나타내었으며, 구월 (9.8%) 에서도높은비중을차지하는편에속했다. 그리고지각구성성분으로이루어진토양배출원이그다음으로높은비중을차지하고있었다 (8.6~9.9%). 또한선박에서나오는배출원도높은비중을차지하고있었다 ( 구의, 구월에서 10.7~13.5%). PCA/APCS 모델에의한배출원별기여도평가에서백령에서는토양에의한기여도가 2nd sulfate 나 2nd nitrate+traffic 보다높은 29.3% 를보여주고있었으며, 구의에서도토양에의한비중이높게나타났다. 이는 PM 2.5 기여도분석을위한배출원군이적은이유도있겠지만, 다중회귀분석에의한음의상관관계에대한해석에대한오차로사료된다. CMB 모델에의한배출원별기여도평가에서는일반적으로보편화된 PM 2.5 에대한비중이높은이차황산염이나이차질산염, 가솔린이나디젤차량에의한배출원군이높은설명력을나타내었다. 선박에의한배출원이나해양성분, 그리고토양에의한비중은거의나타나지않았다

107 PA25) 수위관측형강수량계에관한연구 이인규 정형세 이부용 1) 대구가톨릭대학교환경 조경학과, 1) 대구가톨릭대학교환경원예조경학부 최근이상기후로인한강풍을동반한국지성호우나폭우에의한피해가세계적으로발생하고있으며수자원확보가문제로대두되고있다. 이러한현황에서전도형우량계의경우강풍을동반한관측에서는오차가발생할수있다. 전도형우량계의경우수수구의면적이좁아전도하는순간에물이밑으로내려오거나, 수수구밖으로튕겨나가는현상등의관측오차가발생한다. 또한전도형우량계는태풍과같이강풍을동반할경우나나뭇잎과같은이물질혹은고체강수로인해수수구가막히는경우도발생하여정확한관측이이루어지지않는경우도있다. 이러한문제점을해결하기위해, 장기간관측이용이한수위관측형강수량계를설계및제작하였다. 운동부가없는단순한구조이며수위를관측하는원리로고체강수관측도가능하다. 또한대용량으로설계하여장기간관측에용이하게하였으며수수구의면적이넓어막힐염려가없다. 그러므로산림에서차단강수관측에도적합하다. 국산고유의기술을적용한장비이다. 2. 자료와연구방법대구가톨릭대학교성도미니코관옥상에장비를설치하여강수를관측하였다. 실내검정을통한장비의검정을마친후전도형우량계 (1 mm, 0.25 mm 급 ) 와함께옥상에설치하였다. 전원은 12 v 배터리팩에 5 W 급솔라패널 (Solar Panel) 을이용하여공급하였다. 야외에서장기간관측할경우전원를교환하거나전원공급설비를갖추어야하는데, 일사량이충분할경우솔라패넬에서발생된태양광에너지로관측가능하도록설치하였다. 기록장치로는 CAMPBELL사의 datalogger CR10X를사용하였다. 관측일은 2015년 6월 ~ 2015년 10월까지진행이되었으며그중 8월 25일 ( 장시간강우 ), 8월 28일 ( 단시간호우 ), 9월 2일 ( 일반적강우 ) 을분석일로설정하였다. 현재널리이용되고있는전도형우량계와성능검정및차이가발생할가능성이있는강우조건일을선택하여데이터를분석하였다. 분단위로데이터를관측하였으며, 하양읍 AWS (automatic weather station) 자료와옥상에설치된우량계자료를활용하여결과분석을진행하였다. 3. 결과및고찰 3일간의자료를분석한결과 0.1 mm급우량계와동일한관측성능을보였다. 기존의 0.25 mm급전도형우량계와오차범위내로관측되었다. 그리고강우강도의경우 0.25 mm급전도형우량계보다정밀한데이터를얻을수있었다. 이러한사실을바탕으로이번관측에서는기존우량계와의성능을비교및관측을하였다. 추후강풍을동반한강수가동반되는지역이나고체강수가동반되는지역에설치하여장기간관측을진행하고, 다양한환경에적합한수위관측형강수량계로설계및개선을하고자한다. 나아가강수관측이라는개념의연장에서정확한수자원산출및관리차원에서국토의자연환경에대한수자원유입량을정확하게산정하는것을목표로하여국산강수관측장비를개발하고자한다

108 PA26) 변분자료동화를활용한 NO x 배출량최적화와 O 3 의초기농도분포개선 박순영 김동혁 1) 이순환 2) 이화운 3) 부산대학교환경연구원, 1) 충남연구원서해안기후환경연구소, 2) 부산대학교지구과학교육과, 3) 부산대학교대기환경과학과 대기질모델의예측능력은기상모델에비해다양한입력자료의불확실성이누적되어기상모델의그것보다더낮다. 그중배출량은대부분 top-down 방식의산출방식을따르기때문에기상학적상황에따른배출상황보다는평균화된배출변화를보여준다. 자료동화는모델, 관측, 그리고두자료의오차정보를이용하여최적의초기장을생성하는기법이다. 이것은주로기상예측활용되었지만최적화하기위한조절변수를초기농도뿐아니라경계농도와배출량등으로설정할경우그활용성은대기질모델에서더확대된다. 많은자료동화기법중 4DVAR (fourdimensional variational data assimilation) 는비선형의수치모형에대한수반모형을사용하여시간과공간에대한최적결과를제공하는방법이다. 본연구에서는수도권을대상으로오존의초기장에대한최적화와함께오존의전구물질인 NO x 의배출조절계수를최적화하기위해 4D-Var 가적용된대기질모델을사용하였다. 관측된지상오존농도를사용하였으며오존의단기간예측성을평가하였다. 2. 자료및방법수치모의에사용된기상-대기질수치모델링시스템은 WRF-CMAQ 이며대기질모델 CMAQ의수반모델은 Texas Environment Research Consortium (TERC) 의 H98과제 Air Quality Modeling of TexAQS- II Episode with Data Assimilation 에서개발된코드를사용하였다 (Hakami et al., 2007). CMAQ/4DVar에서정의된비용함수는아래와같다. 우변의첫번째항에서 C 0 는조절변수인초기오존농도분포이며 C 0 b 는자료동화가적용되기전의배경농도이다. 그리고 B 0 는모델의 BEC 이다. 두번째항은관측과모델결과의차이를주어진시간구간에서모두고려한값을의미한다. H k 는관측연산자, C k 는모델의결과, 그리고 C k obs 는해당시간의관측값이다. 관측오차는 R k 로주어진다. 3. 결과및고찰기존배출량은야간에과대조사된 NO x 배출량으로야간에 O 3 이빠르게감소한경향이나타났다. 하지만자료동화를통하여줄어든배출량을산출할수있었다. 이러한특성이늦은오후와야간에지속되는오존농도를모의하여관측과유사한경향성을보였다. 또한오존의초기농도분포개선에서오전에낮은관측농도가초기장에반영되어주간고농도오존을보다잘모의하였다. 24시간예보를수행한결과주간자료동화기간후에는 8% 의예보오차가감소하였고야간자료동화기간후이어진 24시간예보에서 11% 의오차감소를보였다. 감사의글이논문은 2015년도정부 ( 미래창조과학부 ) 의재원으로한국연구재단의지원을받아수행된기초연구사업임 (No. 2015R1C1A1A )

109 PA27) 충청남도석탄화력발전소주변지역대기환경에대한고찰 김동혁 권지수 이상신 최진하 충남연구원서해안기후환경연구소 충남소재의석탄화력발전소가수도권미세먼지에미치는영향이감사원보고서를통해지적되면서지역현안이국민적관심을받게되었다. 여기에지난 6 월 NASA 의충남서부석탄화력발전소주변지역대기질현황조사결과까지더해지면서충남의대기환경개선을위한노력은탄력을받고있다. 현재전국석탄화력발전소 53 기중 26 기 (49%) 가충남에위치하고있으며, 충남의연간석탄화력발전량은 10 만 GWh 로전국석탄화력발전의 50% 에육박하고이로인한대기오염물질의배출량은 11 만톤에이른다. 대기오염물질은기상조건에따라장거리이동하여타지역에영향을주기도하지만주변지역에국지적고농도를유발할가능성은매우크다. 충남의석탄화력발전소가수도권에미치는영향이공론화되면서국민적관심을받게된것은다행스러운일이기도하지만, 역설적으로그간주변지역의대기환경현황과지역주민의건강영향에대한관심이소홀했던부분은사실이다. 충남의대기질현황을살펴본결과, 심각한수준의대기오염현상은나타나지않고있으나이는대기질관측망자체의구조적문제로판단된다 ( 충남연구원, 2016). 또한발전사업시행을위한환경영향평가수준의조사연구이외에는관련연구가턱없이부족한실정이다. 본연구에서는기상및대기질측정자료와대기확산모델링예측보완을통해충청남도에소재한석탄화력발전소가주변지역대기환경에미치는영향을기상조건에따라살펴보고자한다. 이를통해지역대기환경개선을위한구체적인정책수립에기초자료로활용될것을기대한다. 2. 자료및방법대기질현황분석을위해서지난 10년간기상관측및대기질측정자료를활용하고자한다. 현재충청남도에는 37개기상관측소 ( 유인 :5개소, 무인 :32개소) 와 10개대기질측정소 ( 국가 :2개소, 지자체 :8개소) 가운영중이다. 이중석탄화력발전소영향을분석하기위해인근자료를선별하여분석에활용하고자한다. 또한기상관측소와대기질측정소의이격거리를감안하여풍향 풍속및기온자료는대기질측정소에서직접측정한자료를활용하여분석의신뢰도를높였다. 기상조건에따른대기질현황분석은 CPF분석을활용하고자한다. CPF (Conditional Probablility Function) 분석은관측지점에서측정된농도를각관측시간의풍향을고려할경우오염원의잠재적인위치를추정하는데유용하다. 또한주변지역고농도발생사례에대해기상모델 WRF와대기확산모델 HYSPLIT을이용하여확산예측및궤적분석을통해오염원을추정하고자한다. 3. 결과및고찰태안및당진석탄화력발전소인근의서산기상대의자료를분석한결과, 평균풍속은 2.0 m/s, 주풍은북동풍, 및북서풍, 남풍이었으며저풍속대에서는동풍계바람의빈도가높은것이특징적이었다. 봄철난지도리대기질측정소에서고농도 PM 10 발생은약한동풍이발달할때높은빈도를보였고발전소에의한영향으로판단된다. 4. 참고문헌충남연구원, 2016, 화력발전소기후환경영향에따른중장기대응전략수립연구

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111 사단법인한국환경과학회 2016 년정기학술대회발표논문집 수산해양 OB1) 새만금농업비점오염저감에의한호내수질변화모의 101 OB2) 기계식여과장치를이용한담수조류제거에관한연구 102 OB3) 2016년하계남해서부해역해양환경특성 103 OB4) 전복산지도매상의특성분석과개선방안에대한고찰 완도지역을중심으로- 104 PB1) 변산해수욕장양빈에따른입도분석결과및이동 (2015 년 )

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113 OB1) 새만금농업비점오염저감에의한호내수질변화모의 오찬성 정의상 1) 최정훈 한국농어촌공사농어촌연구원, 1) 하이드로코어 새만금호의목표수질은변경된토지이용계획에따라농업용지구간으로계획된새만금호중 상류지역은 4 등급, 관광 도시용지구간으로계획된하류지역은 3 등급으로설정되었다. 특히새만금호수질에지배적인영향을미치는요소중하나인만경강과동진강상류하천에서유입되는오염부하는방조제건설이후조간대상실로인한수질정화기능의저하로그영향이증대되고있다. 따라서새만금호의수질관리를위해서는새만금호상류유역에서유입되는육상기인오염물질에대한관리방안수립이필요하다. 이에따라한국농어촌공사에서는배출경로가명확하여상대적으로배출원관리가용이한점오염원보다는불특정장소에서불특정하게유출되는비점오염원은배출원관리를위하여새만금호유역의농업비점오염유출특성분석및저감방안적용에관한연구는수년간진행되어왔다. 본연구에서는선행연구의성과를토대로새만금호유역을대상으로농업비점오염저감방안의정량적평가를수행하고, 상기결과가새만금호내수질에미치는영향을분석하였다. 농업비점오염저감방안시나리오는적용시기, 적용대상지역, 적용저감방안에따라구분하여시나리오를선정하였으며, 적용시기는 2013 년과 2020 년, 적용대상지역은전체농업지역, 적용저감방안은논의물관리및시비관리방안을고려하였다. 농업비점저감기법에따른호내수질변화를평가하기위한시나리오를다음과같이구성하였다 년의관행조건, 물관리기법을유역전체논에적용한조건및시비관리기법은유역전체논에적용한경우와 2020 년의관행조건, 물관리기법을유역전체논에적용한조건및시비관리기법은유역전체논에적용한경우를대상으로설정하였다. 새만금유역에서농업비점저감기법을운용하지않았을경우 ( 관행조건 ) 새만금호로유입되는유량및수질조건에따른호내수질변화를 baseline( 농도를 0) 으로보고, 기법적용에따른호내수질변화를서로비교 평가하였다 년의경우, 물관리와시비관리모두관행조건에비해농도가소폭감소하는양상을보이고있으나, 일부호내수질이감소하는구간을제외하고연중관행조건과비슷한농도분포를보이고있다. 한편 2020 년의경우도 6 월이전은호내수질변화가나타나지않고, 6 월영농기이후저감기법에따른수질변화가나타나기시작하지만연중소폭농도가감소를유지하는것으로나타났다. 따라서유역내농업비점저감기법 ( 물관리및시비관리 ) 에따른호내유입부하량변화가호내수질에미치는영향은다소미비하게나타났다. 이는 1 년간의농업비점저감효과만이반영된것으로볼수있고, 농업비점저감기법으로인한부하량감소영향보다는호내기존부하량, 영양염의퇴적용출율및침강속도등호내부기작에수질은주로지배를받았기때문으로판단된다. 따라서장기간의농업비점저감기법적용은유역내기저부하농도의지속적인저감을가져와이는호내수질에직접적으로영향을미칠것으로예측된다

114 OB2) 기계식여과장치를이용한담수조류제거에관한연구 김도희 목포해양대학교환경생명공학과 매년연안에서발생되고있는적조를포함한담수조류의대발생으로인해사회, 경제적인문제가발생되고있다. 담수조류의번식으로상수도의여과폐쇄, 이취미의유발, 소독부산물의증가와같은문제들이발생되고있다 (Choi et al., 2003). 특히 4 대강공사로조성된보에서매년담수조류가대량발생하여사회, 환경적인문제가발생되고있다. 따라서본연구에서는연안, 하천, 저수지및호소에서대량발생하는조류를기계식으로제거하기위해콘필터형여과장치를개발하였다. 아울러개발된장치의현장적용성및조류제거율평가를위해현장에서조류가대량발생된시간에장치의조류의제거효율을평가하였다. 2. 자료및방법하천, 저수지및호수에서대량으로번식하는담수조류전체를경제적이고효율적으로제거하고자 20 μm여과재공극을사용해서 20 μm이상의조류를제거대상으로성능시험을실시하였다 (Im et al., 2003). DO, 투명도, 탁도, 수온등의일반수질항목을수질공정시험법 (MEK, 2014) 에따라분석하였다. 장치에의한조류제거효율을평가하기위해먼저장치내로유입, 유출되는물의유량과조류의농도를측정하여매번조류의유입량과제거되는양으로부터장치에의한조류의제거효율을평가하였다. 조류제거율는 Chlorophyll-a와수중에부유하는 SS와유기물의양으로대표되는 VSS의유입된후유출제거되는양으로부터평가하였다. 3. 결과및고찰 2014년 8월 30일, 9월 13일, 9월 28일 3회현장의일반수질조사결과수온은 23 25, DO는 mg /l 으로담수조류가번성하기좋은환경조건이었고, 투명도가 m, 탁도는 NTU, Chlorophyll-a 농도가 μg /l 으로담수조류가대량으로번성한사실을확인할수있었다. Chlorophyll-a 의제거효율은 8월 30일 33 71%( 평균 51±16%), 9월 13일 31 62%( 평균 44±12%), 9월 30일 85 88%( 평균 87±2%) 으로전체적으로약 61% 의제거효율을보였다. SS의제거효율을 8월 30일 25 42%( 평균 35±8%), 9월 13일 38 73%( 평균 54±24%), 9월 30일 26 65%( 평균 41±16%) 으로전체적으로약 40% 의제거효율을보였다. VSS 제거효율은 8월 30일 36 66%( 평균 46±12%), 9월 13일 37 57%( 평균 45±8%), 9월 30일 31 42%( 평균 37±4%) 로전체적으로약 43% 의제거효율을보여앞서의 SS의제거효율과유사한결과를보였다. 현장에적용여과장치내스크루브러시의처리능력에부하가증가되어 Filter의기능이감소될수있어제거되는조류의양에따라서이동속도와조류의제거량을조절해야될것으로판단되었다. 또한, 연안양식장과하천, 저수지, 호소에서대량번식하는조류의종류와크기에따라서그리고서식하는수심에따라서장치의여과재공극크기와설치수심의조절이요구되었다. 4. 참고문헌 Choi, I. H., Lee, S. J., Lee, J. J., 2003(Fall), The distribution and control of red-tide in Lake Kuchun, Proceeding of the Korean Society on Water Quality, Im, Y. S., Kim, Y. J., Lee, C. W., Kang, L. S., 2003, The study on removal of stephanodiscus and microcystis by coagulation processes and preoxidation treatment, J. of Korean Society on Water Quality, 19(1), Ministry of Environment, Korea, 2014, Manual of Water Analysis in Korea,

115 OB3) 2016 년하계남해서부해역해양환경특성 최양호 성기탁 최희구 이미진 주경호 국립수산과학원남해수산연구소 남해서부해역에위치한완도군은전국대비 80% 이상의전복과 70% 이상의해조류 ( 다시마, 톳, 매생이등 ) 를생산하는지역으로해양환경변화에민감한곳이다. 최근기후변화에따른해양환경변화는완도군의가장큰이슈중의하나로부각되고있다. 본연구에서는남해서부해역의해황특성을파악하기위하여 2016 년하계와지난 30 년 (1981~2010 년 ) 간자료를비교분석하였다. 2. 재료및방법 2016년하계기록적인폭염과양자강희석수의영향으로남해연근해역은고수온과저염분수가관측되었다. 본연구에서는남해연근해역에서관측된수온과염분자료를바탕으로남해서부해역에대한해양환경특성을분석하였다. 3. 결과및고찰지난 30년간남해의하계저층수온자료를분석한결과, 흑산도인근해역에저층수온 10 이하의저온수가분포하고, 대한해협인근에는더차가운 7 이하의저온수가분포하며, 출현빈도는경년변화를하는것으로나타났다. 30년간저수온출현빈도를전반기 15년 (1981~1995년) 과후반기 15년 (1996~2010년) 으로구분하여분석한결과, 제주해협의출현빈도수는전반기 15년동안청산도해역은 9회정도였으나후반기 15년동안은 6회로감소한것으로나타났다. 완도군주변해역에대한장기수온관측자료에의하면, 완도군해역은다른해역과달리하계의수온상승이빠르게진행되고있으며, 복잡한해황특성으로인해해역별수온의시 공간적인변동폭이큰것으로나타났다. 이러한특성은주변해역에서유입되는해류와수괴특성에따라수온분포가급격하게변할수있고, 기후변화에따른주변해역의해황조건과해류및수괴의영향에취약함을보여주는것이다. 2016년하계남해서부해역은폭염에의한수온상승과더불어저층저온수및진도냉수대세력의영향에따른수온변동특성을보였으며, 양자강희석수에의한저염분수의영향을크게받은것으로분석되었다

116 OB4) 전복산지도매상의특성분석과개선방안에대한고찰 - 완도지역을중심으로 - 이미진 최양호 성기탁 최희구 주경호 국립수산과학원남해수산연구소 전복생산량은 2000 년대들어급증하였고, 2000 년초반에비해완화되었지만여전히증가하는추세에있다. 급증한전복생산량에따라유통문제는지속적으로제기되어왔으나, 특히산지도매상을중심으로한전복산지시장에대한연구는다소미흡하였다. 따라서본연구는전복산지시장의산지도매상에대한특성분석을통하여산지시장을포함한전복유통시장의문제점을도출하고, 이에대한개선방향을제시하고자한다. 2. 재료및방법본연구를위하여우리나라양식산전복의 80% 이상을생산하는전라남도완도군을연구지역으로설정하였다. 해당지역에소재한산지유통업체를모집단으로삼고전복유통협회회원사 25곳중 24개의산지유통업체포함한 33개업체를대상으로설문및면접조사를실시하였고, 도출된결과를분석하였다. 3. 결과및고찰본연구에따른분석의결과는다음과같다. 첫째, 산지유통업체는산지시장에서생산자와소비지시장을연결하는역할을하면서소비지시장의거래관행을산지시장에도적용하고있었다. 둘째, 현재산지시장에서산지유통업체의규모와범위가확대되고있고, 향후전복유통구조에있어생산자의거래교섭력을더욱취약하게할수있다. 셋째, 소비지시장의좁은판로가신생유통업체의진입장벽역할을함으로써음성화된거래가점차늘어나는결과를가져왔다. 넷째, 전복출하물량이일시에몰리는문제에따라산지유통업체의축양시설의부족에따라산지수급과가격불안정을심화시킨다. 이에따른개선방향은첫째, 투명하고신속한거래관행의확보를위한방안을마련할필요성이있다. 둘째, 산지유통업체의규모와범위가확대됨에따라생산자의거래교섭력확보를위한방안이필요하다. 셋째, 점차늘어나는음성화된거래의파악과제도권화가방안을마련할필요가있다. 넷째, 이른바홍수출하에대비한해상집하장과같은시설을통해일시에축양할수있는방안마련이필요하다

117 PB1) 변산해수욕장양빈에따른입도분석결과및이동 (2015 년 ) 최정훈 오찬성 한국농어촌공사농어촌연구원 본연구의목적은 2015 년변산해수욕장에서시행한양빈대상모래의입도를분석하여양빈모래로서의입도분석을통해적합성을판단하였고, 퇴적물이동모델과수심변화를이용한표층퇴적물의이동경향및침 퇴적변화를추정하였다. 우선 2015 년양빈모래의투입과투입 - 포설된모래의거동을해석하기위하여양빈이전 (5 월 21 일 ), 양빈직후 (6 월 21 일 ) 그리고양빈약 2 개월이후 (8 월 26 일 ) 인총 3 단계로표층퇴적물을채취하였다. 각시기마다총 157 개의표층퇴적물, 총 470 개퇴적물이채취되었다. 시료채취정점은양빈영역을포함하여폭넓게설정하였으며, 시료채취위치는정밀 GPS 를이용하여동일정점에서채취하는것을원칙으로하였다. 해빈퇴적물은표준입도분석방식을따라세척을통한염분제거의전처리과정을거쳤으며, 입도측정은고해상도의입도분석을위하여레이저회절입도분석기로측정하였다. 입도분석구간은 0.2φ 간격으로설정하였으며, 0Φ 이상모래, 자갈과패각파편은입도분석과정에서제거되었다. 입도분석결과는입도분포곡선을비교하였으며, 입도계층에따라함량값으로제시되었고, 역질, 모래, 진흙의함량이계산되었다. 평균입도, 분급도, 왜도, 첨도의조직표준치는모멘트방식으로계산되었다. 변산해빈의거의모든퇴적물은단일모드의전형적인해빈퇴적물의입도분포를나타내었다. 양빈이전에는최빈값의위치가 1.5Φ 부터 3.2Φ 의범위에서다양하게나타났다. 그러나양빈직후에는양빈대상모래의영향으로 1.8~1.9Φ 범위에서최빈값을보이는분포가가장우세하였으며, 양빈구역외측에분포하는하부조간대퇴적물은최빈값의위치가 3.0Φ 의영역에나타났다. 양빈 2 개월이후에는 3.0Φ 영역의최빈값퇴적물은거의일정한반면, 양빈대상퇴적물은최빈값의위치는거의일정하나, 최빈값의함량은감소하였고, 분포도가다소넓게확장되었다. 또한변산해빈퇴적물이동경향분석결과, 5 월 21 일겨울동안퇴적물이이동되어평형에도달한상태로서겨울철의퇴적물이동방향을나타냄. 전해빈에걸쳐이동강세가약하게나타냄. 변산해수욕장북부지역은외해쪽방향으로이동경향이나타냄. 중부와남주지역의조간대에서는남서쪽방향으로, 상부해빈에서는연안에평행하게북쪽으로이동경향이나타났다

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119 사단법인한국환경과학회 2016 년정기학술대회발표논문집 환경화학 OC1) 2 단계전기부상공정을이용한 Kaolin 의탁도제거 109 OC2) 해수의염농도와탁도에따른전기, UV, 전기 +UV 공정의소독성능비교 110 OC3) Freshwater Microalgae Removal via Coagulation enhanced Electro-flotation 111 OC4) Effect of Operational Parameters on the Removal of Microcystis aeruginosa in Electro-flotation 112 OC5) 효율적인전기화학적이산화탄소분해를위한금속주름구조체개발 113 PC1) PC2) PC3) PC4) PC5) Fe(Ⅲ) 로표면처리된메조포러스실리카에의한 As(Ⅴ) 및 Se(Ⅳ) 의등온흡착및속도론적해석 114 Fe(Ⅲ) 로표면처리된메조포러스실리카에의한 As(Ⅴ) 및 Se(Ⅳ) 의동력학적및열역학적흡착특성 115 메르캅토기능기를가진메조포러스실리카흡착제에의한양이온중금속의등온흡착및속도론적해석 116 메르캅토기능기를가진메조포러스실리카흡착제에의한양이온중금속의동력학적및열역학적흡착특성 117 Polysulfone으로 carbon nanotubes (CNT) 와 di-(2-ethylhexyl)- phosphoric acid (D2EHPA) 를고정화한 PSf/D2EHPA/CNT 비드에의한 Cu(II) 의제거특성 118 PC6) 여성용 5종향수에대한감성구조분석 119 PC7) O-Xylene 분해를위한 CdS-ZnO 이중복합소재활용 120 PC8) 금속-다중벽탄소나노튜브-산화아연을이용한가스상벤젠과에틸벤젠분해 121 PC9) Ag/CdS/ZnO 나노소재를활용한실내공기오염물질제거

120 PC10) Pt/ 나노탄소 / 이산화티타늄복합소재에의한에틸벤젠과자일렌제어 123 PC11) 금속도핑반도체나노소재를활용한물분해수소생성반응에서 electron donor가미치는영향 124 PC12) Pt - Black TiO 2 를이용한태양광의물분해수소생성반응 125 PC13) RGO/CdS/ZnO 복합나노물질의합성및가시광에서의자일렌분해 126 PC14) Al 전극을이용한전기응집-부상공정의기포크기 127 PC15) Mesh형 Al 전극이장착된전기응집공정을이용한 Kaolin 용액의탁도제거 128 PC16) 전기-펜톤공정을이용한해수중산화제생성과염료제거 129 PC17) 로즈향조의 3종향에대한감성구조분석 130 PC18) 화장지중형광증백제분포특성 131 PC19) 오존촉매산화공정에서 Horseradish peroxidase 효소촉매를이용한수산화라디칼생성농도예측 132 PC20) 벤조크라운을포함하는쿠마린유도체의합성과형광특성 133 PC21) ID-MC-ICP-MS를이용한대기시료중극미량 Pu 동위원소및 237 Np 동시분석에관한연구 134 PC22) 한국주요하천생태계과불화합물 (PFASs) : 잔류특성및위해성평가 135 PC23) 폐세전선으로부터유가자원및 PE수지회수를위한열매체유분리기술연구 136 PC24) Apatite에담지한광촉매의악취제거성능평가 137 PC25) 용해제를이용한대기중 As의포집에관한연구 138 PC26) 무기계폐기물로합성한제올라이트의유가금속의회수특성 139 PC27) 고분자전해질과로다민시스템을이용한고감응성수은이온센서 140 PC28) Anti-finger print용코팅제의불소첨가제제조및연구 141 PC29) 식물도입에따른실내휘발성유기화합물과알데히드류농도변화연구 142 PC30) Fe(0) 과여러가지이온존재하에서 Endosulfan diol의분해 143 PC31) Fe(0) 표면의산화막이 α-endosulfan 의가수분해에미치는영향 144 PC32) 황토에의한용존중금속제거특성 145 PC33) 플루오렌과로다민 6G의합성과형광특성 146 PC34) 쿠마린을포함하는로다민 6G의합성과형광특성 147 PC35) 비스쿠마린형태의형광화학센서의합성과형광특성

121 OC1) 2 단계전기부상공정을이용한 Kaolin 의탁도제거 정창 박영식 1) 김동석 대구가톨릭대학교환경과학과, 1) 대구대학교기초교육대학 전기부상공정은폐수내에설치된전극에전기를통하여전극판표면에서생성되는미세한산소와수소의기포를이용하여폐수중의가벼운입자를부상시켜고액분리를달성하는공정이다. 전기부상공정은성생되는기포의크기가비교적작고기포크기의분포도미세법위에집중되어있는장점이있다. 전기부상공정에서생성되는기포와입자간의충돌과입자와기포의제타전위에의한물리화학적특성에양형을받는것으로알려져있다. 본연구에서는불용성전극인 mesh 형스테인리스전극을이용하여전기분해에의한부상현상을이용하여 Kaolin 용액의탁도를효과적으로제거하기위해 2 단계전기부상공정을이용하였다. 2. 재료및방법수돗물 1 L에 Kaolin 0.30 g/l, 응집제인 Al2(SO4) 18H2O를 g/l 혼합하여시험수 1 L를만들었다. 이때의초기탁도는 400 NTU이었다. 실험에사용한불용성전극인 SUS 전극은 55 mm 50 mm( 반응면적 : cm 2 ) 이다. 전극을반응기의바닥으로부터약 1 cm 상부에수평으로설치하였다. 반응기의크기는 600 mm 60 mm 50 mm이었고전극간격은 6 mm이었다. 샘플은반응기하부 10 cm 지점에설치된샘플액유출구에서채취하여탁도를측정하였다. 탁도는탁도계 (HACH, 2100P Turbiditymeter) 를이용하여측정하였다. 전원공급장치는 DC Power Supply (GPR-11H30D) 를사용하였다. 부상실험의과정은 2 단계로구성되었다. 전류 0.35 A에서전기를인가한후 1 차전기부상시간이끝난후용액에남아있는미부상 floc를제거하기위해 0.10 A에서 2 차전기부상을시켜실험을하였다. 3. 실험결과 2 단계로전기부상공정을이용하여 Al 2(SO 4) 18H 2O 응집제와 Kaolin혼합된용액증의탁도를제거에미치는영향을실험하였다. 전류 0.35 A에서 1 차전기부상시간과부상시간에따른결과는 1 차전기부상시간 10 분, 1 차부상시간 2 분후탁도는 413 NTU에서 123 NTU로감소되었고제거율은 69.63% 이었다. 이때탁도의제거율이높이기위하여 0.10 A의전류를 2차인가하여 2 차전기부상시간과 2 차부상시간에따라실험하였다. 실험한결과는탁도가 23.9까지감소되었고, 총제거율은 94.21% 이었다. 이제거율은 0.35 A에서 30 분전기부상시킨후 15 분부상시간후얻은제거율 (95.30%) 과비슷하게나타났다. 2 단계전기부상공정은단일전기부상공정보다전체반응시간은물론에너지의소비량도감소시킬수있는것으로나타났다

122 OC2) 해수의염농도와탁도에따른전기, UV, 전기 +UV 공정의소독성능비교 김운연 까루 김동석 박영식 1) 대구가톨릭대학교환경 조경학과, 1) 대구대학교기초교육대학 전기분해공정은전기공급기에전극을연결하여전류흐름을발생시켜산화ㆍ환원반응으로발생되는산화제를이용하여난분해성물질을제거하거나수중의미생물을소독한다. 그러나순수한물또는염이적은물에서는전기가흐르지않으므로전기분해의효율이감소한다. UV 장치는자외선 (Ultra violet) 을이용하여유기물의산화및미생물을소독한다. UV 램프에서발생되는자외선의조사에의해세균과곰팡이의세포내핵산이변화화면서신진대사에장애가오고증식능력을잃어사멸을하는것으로알려져있다. 그러나자외선의살균효율은조사거리, 빛의강도에영향을받으며처리수의탁도가높을수록 UV 램프의살균효율이감소한다. 본실험에서는선박평형수내의미생물처리에서염의농도가낮은기수지역이나강우로인해탁도가높은지역의해수가소독공정의성능에미치는영향을고찰하고자하였다. 이를위해전기분해공정에서염의농도에따른소독효율, UV 소독공정에서탁도에따른소독효율의저하를고찰하고, 두공정을결합하였을경우염농도와탁도가소독성능에미치는영향을고찰하여복합공정의적용가능성을평가하였다. 2. 재료및방법전기분해장치는전극과 DC Supply 장치로구성되어있으며, 반응기내에서전극 ( 양극과음극 ) 을통한전류흐름을이용해시험수를전기분해하였다. UV 장치는 UV 램프를이용하여실험하였고전기분해 + UV 복합장치는전극과 DC Supply 장치, UV 램프로구성되어전극을통한전류흐름과 UV 광원을이용하여실험하였다. 모든실험은회분식시스템을실시하였고 2 L 비커에서마그네틱바를이용하여교반기로충분히교반하여실험을실시했다. 전극은 4 set(8 장 ) 을사용하였다. 전극간격은 2 mm로고정하였다. UV 램프는 6 W UV 램프를사용하였다. 염농도별소독비교에서는전기 12 W, UV 12 W, 전기 6 W + UV 6 W로실험하였고탁도별소독비교에서는 UV 12 W, UV 6 W, 전기 6 W + UV 6 W로실험하였다. 실험에사용한모든용액은수돗물을사용하여제조했고실험에사용한 NaCl은식용소금 (NaCl 함량 : 88%) 을사용했다. 각조건별소독비교를위해동물성플랑크톤인 Artemia sp. 알을부화하여실험에사용했다. Artemia sp. 배양은시험수저장탱크 (38 L) 에해수농도와비슷한 22 L의시험수 (NaCl : 32 g/l) 와 7~8 g의 Artemia sp. 알을같이넣고 48 hr 동안배양하였다. 배양조건으로 LED 램프 (20 W) 을조명하고수온조절기로수온은 25 로유지하며공기공급기로 DO 4 mg/l를공급했다. 48 hr 배양후미부화된알들은자석으로제거하고부화된 Artemia sp. 를혼합후시험수를채취하여소독실험을실시한후 Artemia sp. 농도를측정했다. 3. 결과및고찰염농도에따른소독실험비교에서는단일전기분해와전기분해 + UV 복합공정에서는염의농도가감소할수록 Artemia sp. 소독효율이점차감소했고단일 UV 실험에서는염농도에따른소독효율차이는없었다. 30 sec의반응후 24 hr이지난후 Artemia sp. 농도를측정하니전기 12 W는 32 cell/ ml가생존했으며 UV 12 W는 44 cell/ ml가생존했고전기 6 W + UV 6 W는 13 cell/ ml가생존하였다. 반응시간이짧을수록단일전기분해공정보다는전기 + UV 복합공정이더빠른 Artemia sp. 사멸경향이나타났다. 탁도에따른소독실험비교는탁도 779 NTU에서 30 sec의반응후 72 hr이지나도 UV 12 W와 UV 6 W는각각 18 cell/ ml, 20 cell/ ml로완전한사멸이되지않았고전기 6 W + UV 6 W는 24 hr이지난후미생물이완전히사멸되었다

123 OC3) Freshwater Microalgae Removal via Coagulation -enhanced Electro-flotation Arpon Lucero Jr Young-Seek Park 1) Dong-Seog Kim Department of Environmental Science, Catholic University of Daegu 1) DU University College, Daegu University 1. Introduction Electro-flotation is the most sustainable and cost-effective technique in removing microalgae however, previous studies showed its relatively low efficiency. This study was conducted to explore the possibility of increasing the efficiency in two ways: (1) by using the appropriate electrode and (2) by introducing flocculation. 2. Materials and Methods Microcystis Aeruginosa from KMMCC (Korean Marine Microalgae Culture Center, AG10159) was mass cultivated in a 120 L photo-bioreactor using JM (Jaworski s medium) as growth media. The reactor used in the experiment was made of plexiglas (thickness = 0.5 cm) with dimensions of 5.5 cm 6.0 cm 60 cm (1980 cm 3 ). Stock solutions of 1000 mg/l of four different types of coagulants namely aluminum sulfate (Al 2(SO 4) 3), iron sulfate (FeSO 4), polyaluminumchloride (PAC) and polymer anion (PA) were prepared and used as flocculant for flucculation experiment and as enhancement to electro-flotation. The jar test was done by subsequently subjecting a 1 L microalgal suspension dosed with predetermined amount of flocculant into 350 rpm of rapid mixing for 3 min, 100 rpm of slow mixing for 30 min, and 30 min of sedimentation. Six different mesh type based on mesh opening and a plate type electrodes were tested for their microbubble generation. The type of electrode that has the highest microbubble generation rate was the one used in this experiment. In an effort to employ the current method being tested to real situation, freshwater microalgae at Nakdong river located in Daegu, South Korea were collected and went through similar methods of jar testing and electro-flotation experiments discussed above. 3. Results and Discussion The results showed that 3 out of four flocculants have the capacity to separate 1 g of microalgae from the suspension with efficiency of more than 95% by using mg, mg, and mg of Al 2(SO 4) 3, FeSO 4 and PAC, respectively via flocculation alone. By retrofitting electro-flotation into the process, the amount was decreased to mg, mg, and mg of Al 2(SO 4) 3, FeSO 4 and PAC, respectively. Polymer anion on the other hand showed ineffective on microalgae removal by flocculation and a negative effect via enhanced electro-flotation. Moreover, 95% removal of unidentified microalgae from local eutrophic reservoir only required mg of PAC for every 1 g of microalgae. The results in this study showed the current method tremendously decreased the flocculant consumption as compared to other removal methods such as flocculation and flotation by DAF

124 OC4) Effect of Operational Parameters on the Removal of Microcystis aeruginosa in Electro-flotation Arpon Lucero Jr Dong-Seog Kim Young-Seek Park 1) Department of Environmental Science, Catholic University of Daegu 1) DU University College, Daegu University 1. Introduction Despite the low removal efficiencies reported by previous studies, electro-flotation still stands out among other microalgae removal methods as far as the economical and environmental factors are concerned. To enhance the removal efficiency, investigation on the important factors that limit the performance of this method must be carried out. In this study, the possibilities of increasing the removal efficiency of microalgae have been explored by investigating the effects of several important variables in electro-flotation. 2. Materials and Methods Microcystis Aeruginosa from KMMCC (Korean Marine Microalgae Culture Center, AG10159) was mass cultivated in a 120 L photo-bioreactor using JM (Jaworski s medium) as growth media. The reactor used in the experiment was made of plexiglas (thickness = 0.5 cm) with dimensions of 5.5 cm x 6.0 cm x 60 cm (1980 cm 3 ). The electrodes used in the experiment were made of stainless steel mesh (Woven mesh, 12 mesh 1.61 mm; wire thickness, 0.5 mm) with a cm 2 effective surface area. Eight parameters namely flotation time, rising time, current density, ph, conductivity, electrode distance, temperature, and initial concentration were evaluated in this study using a one-parameter-at-a-time approach. Original values of ph(8.5±0.4), temperature(25±0.5 C), and electrical conductivity(0.375±0.010 ms/cm) of the culture medium and presumed values such as current(0.5a) and electrode distance(6 mm) were used as initial parameters. Experiments at lower temperatures were attained by submerging a 1 L beaker into a refrigerated batch circulator(wcr-p22, Daihan Scientific Co., Ltd.) until the temperature of the culture is equal to the desired temperature beforeper forming electro-flotation. All electro-flotation experiments were performed in triplicates and in each parameter, an ideal value was selected based on the microalgal removal efficiency (MRE). 3. Results and Discussion Results have revealed that the operational parameters which greatly affected the removal efficiency of microalgae are electro-flotation time, current density, ph, and initial concentration. The microalgal removal efficiency increased with electro-flotation time, current density and initial concentration however, removal efficiency was highest when the ph was at the extreme values (ph 3 and 11). These parameters can be classified as critical factors due to their direct effect on microalgae removal and therefore can be used as basis for further research such as optimization through modeling where interaction effects are also being considered. On the other hand, other parameters tested such as conductivity, electrode distance, and temperature showed insignificance relative to removal efficiency, nevertheless, it exhibited an indirect effect on power. Narrower electrode distance and higher conductivity and temperature lowered the power requirement which, nowadays considered as equally important aspect in running a feasible and economically efficient electro-flotation process

125 OC5) 효율적인전기화학적이산화탄소분해를위한금속주름구조체개발 조경민 정우빈 정희태 KAIST 생명화학공학과 지구온난화에의한작은온도변화는해수면의높이의증가뿐아니라생태계를심각하게파괴할수있다. 대기중이산화탄소농도의증가는지구의평균온도증가와밀접한연관이있는것으로알려져있는데, 산업화이전 180 ppm 에서현재 400 ppm 으로급격히증가하고있다. 이러한환경문제를해결하기위하여이산화탄소를포집하기위한연구들이많이진행되고있으며, 더불어포집된이산화탄소를고부가가치의화합물로전환하기위한연구들이진행되고있다. 그중에서도전기에너지를이용한이산화탄소의전환은환경적문제의해결과친환경적인에너지를생성으로많은관심을받고있다. 하지만, 이전연구에서는금속을이용한전기분해는에너지효율, 생성속도, 선택성에서만족스럽지못한결과를보였다 (Hori, 2008). 급격하게발전한나노기술은이러한이산화탄소전환촉매의성능을향상시킬수있는가능성을제시하고있다 (Liu et al., 2016). 본연구에서는간단한나노구조제어를통한고효율의이산화탄소전환금속필름을제안하고자한다. 2. 자료및방법실리콘웨이퍼위금속필름을열수축이가능한 polystyrene 필름위에전사한다. 전사된금속 /PS 필름을 400 K의온도에서수축시킨다. 다음과같이주름구조를가지는금속필름을 3전극시스템을이용하여이산화탄소의전환을테스트한다. 기체로생성되는물질은 gas chromatography를이용하여측정하였으며, 액체로생성되는물질은 ion chromatography를이용하여측정하였다. 3. 결과및고찰동일한두께의금속 /PS 복합필름에열을가하는시간이증가할수록수축하는정도가증가했다. 수축된필름은주름진표면을가지며수축정도가증가할수록주름의높이가증가하는것을알수있었다. 같은수축정도에서는필름의두께가증가할수록주름의높이및반복길이가증가함을관찰했다. 금의경우에는 100 nm의금속두께를이용하여마이크로미터의주름높이를가지는금속필름합성이가능했다. 다음과같은금수축필름은두껍고, 수축정도가높을수록이산화탄소전환의선택성과효율이높아짐을확인했다. 앞선관찰결과와비교해보았을때, 주름의높이가증가할수록좋은촉매적특성을보임을알수있었다. 이와같은현상은이산화탄소반응과정에서생기는 OH - 이온들이깊은주름구조에의하여확산에제한을받게되고, 이를통해생성되는높은 ph가촉매적특성에좋은영향을준다고가정하였다. 앞선, 다공성의골드필름과높은종횡비를가지는구리나노선에서도비슷한국부적 ph 증가가끼치는영향을보고했었다 (Hall et al., 2015; Ma et al., 2016). 본연구에서도, 다른버퍼농도와버퍼세기에따라서촉매적특성이상이하게달라짐을확인하여우리의금속주름구조체가유도하는국부적 ph 증가가이산화탄소전환의큰영향을주는것을증명하였다. 따라서, 본연구에서는간단하고적은양의금속을이용하여높은이산화탄소전환을가지는촉매를개발하였다. 4. 참고문헌 Hori, Y., in Modern Aspects of Electrochemistry, 2008, 42, 89. Liu et al., Nature, 2016, 537, 38. Hall et al., J. Am. Chem. Soc., 2015, 137, Ma et al., Angew. Chem. Int. Ed., 2016, 55,

126 PC1) Fe(Ⅲ) 로표면처리된메조포러스실리카에의한 As(Ⅴ) 및 Se(Ⅳ) 의등온흡착및속도론적해석 최정훈 이두희 김정배 1) 계명대학교환경과학과대학원, 1) 계명대학교환경학부 특정폐기물로분류되는유기및무기오염물질은독성이나유해성때문에그처리에어려움을겪고있다. 유기오염물질은소각, 습식산화, 생물학적인처리, 흡착등에의하여분해시키거나회수하고있으며, 무기오염물질은중금속이대부분이며물질의특성상더이상분해되지않으므로회수하거나아니면매립에의존한다. 한편특정유해오염물의제거에대한연구가현재활발히진행중이며, 폐수중제거되거나무해화하고자하는유독물질의물리 / 화학적특성에대한정확한규명의기반위에서그특성에맞는적절한기술을연구하고있다. 본연구에서는흡착제로서 Fe(Ⅲ) 기능기를가지는 Fe-mercapto mesoporous silica (Fe-MS) 를합성하고음이온중금속인 As(Ⅴ) 및 Se(Ⅳ) 이온에대한흡착능을등온흡착및속도론적으로해석하였다. 2. 실험방법음이온중금속인 As(Ⅴ) 및 Se(Ⅳ) 이온에대한흡착실험은 Fe 기능기로표면개질한메조포러스실리카 (Fe-MS) 를이용하여등온흡착평형, 시간에따른초기농도별흡착속도, 온도별흡착속도등실험을실시하여최초농도와의비교를통하여흡착된중금속의흡착량을구하였다. 표면개질된흡착제인 Fe-MS의표면특성을규명하였고, 단일성분평형모델식으로알려진 Langmuir식, Freundlich식및 Temkin식을사용하여분석하였으며, 그리고흡착제에의한중금속이온의흡착속도와흡착량관계에대한제거속도를알아보기위하여유사일차속도식, 유사이차속도식을적용하여검토하였다. 3. 결과및고찰 Fe-MS 메조포러스흡착제의제타전위 (Zeta Potential) 를측정한결과 Fe-S의표면전위값은 (+) 전위로더욱증가된것을알수있었다. 등온흡착식분석결과, Langmuir 등온흡착식에서구한 As(Ⅴ) 및 Se(Ⅳ) 의이론적최대흡착용량 (q m ) 은각각 mg /g과 mg /g 이었다. 그리고흡착상수인 K L 값은각각 L/ mg과 L/ mg이었으며, 회귀직선식상관계수인 r 2 값이 Langmuir 식에잘맞는것으로나타났다. 또한분리계수또는평형계수로부르는무차원상수값 R L 을각농도별로구한값은 로서흡착공정이적합하다는것을알수있었다. Freundlich 등온흡착식에서구한분배계수를나타내는각중금속에대한 K F 값은 As(Ⅴ) 의경우 L/g, Se(Ⅳ) 의경우 L/g 이었으며, K F 값은클수록좋다. 그리고 n 값은 의범위로서아주효과적인흡착조작이가능한영역에있음을알수있었다. Temkin 등온흡착식에서구한 Temkin 계수 B 는흡착열에대응하는상수이고, 각중금속의 B 값은각각 및 J/ mol로서, B 값이 20 J/ mol보다적은범위를가지므로중금속흡착은물리흡착공정인것으로판단되었다. 각중금속의일차속도상수값의크기는 As(Ⅴ)>Se(Ⅳ) 의순서였으며, 이차속도상수값의크기는 Se(Ⅳ)> As(Ⅴ) 의순서였다. 4. 참고문헌 Momcilovic, M, M. Purenovic, A. Bojic, A. Zarubica, and M. Randelovic, 2011, Removal of lead(ii) ions from aqueous solutions by adsorption onto pine cone activated carbon, Desalination, 276,

127 PC2) Fe(Ⅲ) 로표면처리된메조포러스실리카에의한 As(Ⅴ) 및 Se(Ⅳ) 의동력학적및열역학적흡착특성 최정훈 이두희 김정배 1) 계명대학교환경과학과대학원, 1) 계명대학교환경학부 특정폐기물로분류되는유기및무기오염물질은독성이나유해성때문에그처리에어려움을겪고있다. 유기오염물질은소각, 습식산화, 생물학적인처리, 흡착등에의하여분해시키거나회수하고있으며, 무기오염물질은중금속이대부분이며물질의특성상더이상분해되지않으므로회수하거나아니면매립에의존한다. 한편특정유해오염물의제거에대한연구가현재활발히진행중이며, 폐수중제거되거나무해화하고자하는유독물질의물리 / 화학적특성에대한정확한규명의기반위에서그특성에맞는적절한기술을연구하고있다. 본연구에서는흡착제로서 Fe(Ⅲ) 기능기를가지는 Fe-mercapto mesoporous silica (Fe-MS) 를합성하고음이온중금속인 As(Ⅴ) 및 Se(Ⅳ) 이온에대한흡착능을동력학적및열역학적으로해석하였다. 2. 실험방법음이온중금속인 As(Ⅴ) 및 Se(Ⅳ) 이온에대한흡착실험은 Fe 기능기로표면개질한메조포러스실리카 (Fe-MS) 를이용하여등온흡착평형, 시간에따른초기농도별흡착속도, 온도별흡착속도등실험을실시하여최초농도와의비교를통하여흡착된중금속의흡착량을구하였다. 표면개질된흡착제인 Fe-MS의표면특성을규명하였고, 흡착공정의확산메카니즘을설명하기위해입자내확산모델과액막확산모델을이용하였으며, 흡착제에의한중금속흡착에대한온도의영향을검토하기위해온도별흡착속도실험은 288 o K, 298 o K 및 308 o K에서실시하였다. 3. 결과및고찰 Fe-MS 메조포러스흡착제의 XRD 분석결과메르캅토기능기를부착하였을경우 2θ에서 23 0 부근에서피크의강도가현격히감소함을알수있다. 이는 SiO 2 표면에 Fe(Ⅲ) 기능기가결합되었기때문이며, 즉, 실리카표면에 Fe(Ⅲ) 기능기가담지되었음을의미한다. Fe-MS 흡착제에대한비표면적측정결과, 비표면적이각 590m 2 /g로감소되었다. 입자내확산모델식의분석결과, 흡착공정이기울기가서로다른 2개의직선구간으로나누어지는데, 첫번째기울기는유체본체로부터흡착질분자가이동하는단계이고, 두번째직선구간은외부표면으로부터흡착제인 Fe-MS의세공속으로흡착질분자가확산되어세공속의내부표면에있는활성점에흡착되는입자내확산단계이다. 흡착제인 Fe-MS에의한각중금속의입자내확산속도상수값 (k d1) 의크기는, As(Ⅴ)> Se(Ⅳ) 의순서였다. 액막확산모델식의분석결과, 흡착제인 Fe-MS에의한각중금속의액막확산속도상수 (k d3) 의크기는, Se(Ⅳ)>As(Ⅴ) 의순서였다. Fe-MS 흡착제에의한각중금속이온의흡착반응의표준엔탈피변화값 (ΔH o ) 은 kj/mol로서 (+) 값을가지기때문에 Fe-MS 흡착제에의한각중금속이온의흡착반응은흡열반응임을알수있었다. 그리고표준엔트로피변화값 (ΔS o ) 은 J/mol o K로서 (+) 값을가지기때문에 Fe-MS 흡착제에의한각중금속이온의흡착반응은반응이일어나는과정동안고체와액체경계면에서무질서도가증가하는것으로나타났다. 4. 참고문헌 Nollet, H., M. Roels, P. Lutgen, P. Van der Meeren, and W. Verstraete, 2003, Removal of PCBs from wastewater using fly ash, Chemosphere, 53(6),

128 PC3) 메르캅토기능기를가진메조포러스실리카흡착제에의한양이온중금속의등온흡착및속도론적해석 이두희 최정훈 김정배 1) 계명대학교환경과학과대학원, 1) 계명대학교환경학부 수중의중금속의처리방법으로서화학적, 물리적, 생물학적인원리를이용한여러가지방법이널리이용되고있다. 특히급속하게늘어나는산업폐수, 합성세제, 농약그리고매립되는고형폐기물의증가는유해한유기물질과중금속에의한지표수와지하수의오염을더욱심각하게만들고있다. 한편특정유해오염물의제거에대한연구가현재활발히진행중이며, 폐수중제거되거나무해화하고자하는유독물질의물리 / 화학적특성에대한정확한규명의기반위에서그특성에맞는적절한기술을연구하고있다본연구에서는흡착제로서메르캅토 (Mercapto) 기능기를가지는메르캅토메조포러스실리카 (Mercapto Mesoporous Silica :MMS) 를합성하고양이온중금속인 Pb(Ⅱ), Cd(Ⅱ), Cu(Ⅱ) 및 Ni(Ⅱ) 이온에대한흡착능을등온흡착및속도론적으로해석하였다. 2. 실험방법양이온중금속인 Pb(Ⅱ), Cd(Ⅱ), Cu(Ⅱ) 그리고 Ni(Ⅱ) 화합물에대한흡착실험은메르캅토 (Mercapto) 기능기로표면개질한메조포러스실리카 (MMS) 를이용하여등온흡착평형, 시간에따른초기농도별흡착속도, 온도별흡착속도등실험을실시하여최초농도와의비교를통하여흡착된중금속의흡착량을구하였다. 표면개질된흡착제인 MMS의표면특성을규명하였고, 단일성분평형모델식으로알려진 Langmuir식, Freundlich식, Temkin식및 Dubinin-Radushkevich식을사용하여분석하였으며, 그리고흡착제에의한중금속이온의흡착속도와흡착량관계에대한제거속도를알아보기위하여유사일차속도식, 유사이차속도식을적용하여검토하였다. 3. 결과및고찰 MMS 메조포러스흡착제의제타전위 (Zeta Potential) 를측정한결과 MMS의표면전위값은 (-) 전위로더욱감소된것을알수있었다. 등온흡착식분석결과, Langmuir 등온흡착식에서구한각중금속의이론적최대흡착용량 (q M ) 은 mg /g 이었으며, 각중금속대한것은 Pb(Ⅱ)>Cd(Ⅱ)>Cu(Ⅱ)>Ni(Ⅱ) 의순서였다. 그리고흡착상수인 K L 값은 L/ mg이었으며, 회귀직선식상관계수인 r 2 값이 Langmuir 식에잘맞는것으로나타났다. 또한분리계수또는평형계수로부르는무차원상수값 R L 을각농도별로구한값은 ~ 0.377로서흡착공정이적합하다는것을알수있었다. Freundlich 등온흡착식에서구한분배계수를나타내는각중금속에대한 K F 값은 L/g 이었으며, K F 값은클수록좋다. 그리고 n 값은 의범위로서아주효과적인흡착조작이가능한영역에있음을알수있었다. Temkin 등온흡착식에서구한 Temkin 계수 B 는흡착열에대응하는상수이고, 각중금속의 B 값은 J/ mol로서, B 값이 20 J/ mol보다적은범위를가지므로중금속흡착은물리흡착공정인것으로판단되었다. 각중금속의일차속도상수값의크기는 Ni(Ⅱ)>Cu(Ⅱ)>Cd(Ⅱ)>Pb(Ⅱ) 의순서였으며, 이차속도상수값의크기는 Pb(Ⅱ)>Cd (Ⅱ)>Cu(Ⅱ)> Ni(Ⅱ) 의순서였다. 4. 참고문헌 Momcilovic, M, M. Purenovic, A. Bojic, A. Zarubica, and M. Randelovic, 2011, Removal of lead(ii) ions from aqueous solutions by adsorption onto pine cone activated carbon, Desalination, 276,

129 PC4) 메르캅토기능기를가진메조포러스실리카흡착제에의한양이온중금속의동력학적및열역학적흡착특성 이두희 최정훈 김정배 1) 계명대학교환경과학과대학원, 1) 계명대학교환경학부 수중의중금속의처리방법으로서화학적, 물리적, 생물학적인원리를이용한여러가지방법이널리이용되고있다. 특히급속하게늘어나는산업폐수, 합성세제, 농약그리고매립되는고형폐기물의증가는유해한유기물질과중금속에의한지표수와지하수의오염을더욱심각하게만들고있다. 한편특정유해오염물의제거에대한연구가현재활발히진행중이며, 폐수중제거되거나무해화하고자하는유독물질의물리 / 화학적특성에대한정확한규명의기반위에서그특성에맞는적절한기술을연구하고있다. 본연구에서는흡착제로서메르캅토 (Mercapto) 기능기를가지는메르캅토메조포러스실리카 (Mercapto Mesoporous Silica :MMS) 를합성하고양이온중금속인 Pb(Ⅱ), Cd(Ⅱ), Cu(Ⅱ) 및 Ni(Ⅱ) 이온에대한흡착능을동력학적및열역학적으로해석하였다. 2. 실험방법양이온중금속인 Pb(Ⅱ), Cd(Ⅱ), Cu(Ⅱ) 그리고 Ni(Ⅱ) 화합물에대한흡착실험은메르캅토 (Mercapto) 기능기로표면개질한메조포러스실리카 (MMS) 를이용하여등온흡착평형, 시간에따른초기농도별흡착속도, 온도별흡착속도등실험을실시하여최초농도와의비교를통하여흡착된중금속의흡착량을구하였다. 표면개질된흡착제인 MMS의표면특성을규명하였고, 흡착공정의확산메카니즘을설명하기위해입자내확산모델과액막확산모델을이용하였으며, 흡착제에의한중금속흡착에대한온도의영향을검토하기위해온도별흡착속도실험은 288 o K, 298 o K 및 308 o K에서실시하였다. 3. 결과및고찰 MMS 메조포러스흡착제의 XRD 분석결과메르캅토기능기를부착하였을경우 2θ에서 230부근에서피크의강도가현격히감소함을알수있다. 이는 SiO 2 표면에메르캅토기능기가결합되었기때문이며, 즉, 실리카표면에메르캅토기능기가담지되었음을의미한다. MMS 흡착제에대한비표면적측정결과, 비표면적이각 873m 2 /g로감소되었다. 입자내확산모델식의분석결과, 흡착공정이기울기가서로다른 2개의직선구간으로나누어지는데, 첫번째기울기는유체본체로부터흡착질분자가이동하는단계이고, 두번째직선구간은외부표면으로부터흡착제인 MMS의세공속으로흡착질분자가확산되어세공속의내부표면에있는활성점에흡착되는입자내확산단계이다. 흡착제인 MMS에의한각중금속의입자내확산속도상수값 (k d1) 의크기는, Pb(Ⅱ)> Cd(Ⅱ)>Cu(Ⅱ)>Ni(Ⅱ) 의순서였다. 액막확산모델식의분석결과, 흡착제인 MMS에의한각중금속의액막확산속도상수 (k d3) 의크기는, Ni(Ⅱ)>Cu(Ⅱ)>Cd(Ⅱ)>Pb(Ⅱ) 의순서였다. MMS 흡착제에의한각중금속이온의흡착반응의표준엔탈피변화값 (ΔHo) 은 kj/mol로서 (+) 값을가지기때문에 MMS 흡착제에의한각중금속이온의흡착반응은흡열반응임을알수있었다. 그리고표준엔트로피변화값 (ΔS o ) 은 J/mol o K로서 (+) 값을가지기때문에 MMS 흡착제에의한각중금속이온의흡착반응은반응이일어나는과정동안고체와액체경계면에서무질서도가증가하는것으로나타났다. 4. 참고문헌 Nollet, H., M. Roels, P. Lutgen, P. Van der Meeren, and W. Verstraete, 2003, Removal of PCBs from wastewater using fly ash, Chemosphere, 53(6),

130 PC5) Polysulfone 으로 carbon nanotubes (CNT) 와 di-(2-ethylhexyl)- phosphoric acid (D2EHPA) 를고정화한 PSf/D2EHPA/CNT 비드에의한 Cu(II) 의제거특성 이창한 감상규 1) 이민규 2) 부산가톨릭대학교환경행정학과, 1) 제주대학교환경공학과, 2) 부경대학교화학공학과 Cu(II) 는전기공업, 운송업, 산업장비그리고군용물품등에서많이사용되고있으며, Cu(II) 가함유된산업폐수는수중에심각한오염을유발시킬뿐만아니라인체에지속적으로노출되면암과같은질병을유발하는것으로알려져있다 (Yu et al., 2000). Yang et al.(2004) 은추출제 D2EHPA 를고분자물질 polysulfone (PSf) 로고정화하여크기가 80 μm인마이크로캡슐로제조가능하였다고하였으며, 제조한 PSf/D2EHPA 마이크로캡슐로 Cu(II) 의제거가가능하다고하였다. Ciopec et al.(2011) 은 PSf 내에 D2EHPA 를고정화한 PSf/D2EHPA 마이크로캡슐을제조하였으며, Cu(II) 의제거량이 2.8 mg/g 이었다고하였다. 본연구자들은선행연구 (Kam et al., 2014) 에서 PSf 를사용하여추출제인 D2EHPA 를고정화하여크기가 2.5 mm 인비드를제조하였으며, 제조한 PSf/D2EHPA 비드에의한 Cu(II) 의제거량은 2.58 mg/g 이었다. 최근에는탄소물질중의하나인 carbon nanotube (CNT) 에대한연구가주목받고있다 (Sitko et al., 2012). 그러나 CNT 는미세분말상으로되어있기때문에흡착공정후처리수에서 CNT 분말을제거또는회수가용이하지않으며, Tofighy and Mohammadi(2010) 는 CNT 가환경에유출되게되면건강과환경에심각한위험을초래할수있기때문에 CNT 가누출되지않는처리방안이필요하다고하였다. 본연구에서는 PSf 로 D2EHPA 와 CNT 를고정화한비드를사용하여 Cu(II) 의제거특성을검토하였다. 그리고등온실험자료를 Langmuir 등온식에적용하여검토하였으며, 시간에따른 Cu(II) 의제거속도는 Weber 와 Morris 모델식을적용하여고찰하고확산계수를계산하였다. 또한온도변화에따른제거특성을조사하고열역학적해석을수행하였으며, ph 변화에따른영향을살펴보았다. 2. 재료및방법 PSf/D2EHPA/CNT 비드의제조는 100 ml 비커에 1-Methyl-2-pyrrolidone(NMP, Samchun, EP) 17 ml 와 Polysulfone (PSf, Sigma- aldrich) g 을넣고용해시킨후 D2EHPA(IS Chemical Co. Ltd., >95%) 2 ml 와 CNT (Carbon nano-material Technology Co., Korea) 0.6 g 을넣어균일하게혼합되도록충분히교반하였다. 혼합된슬러리는직경이 1 mm 인주사기를사용해증류수와에탄올혼합액에떨어뜨려 PSf/D2EHPA/CNT 를제조하였다. 제조한 PSf/D2EHPA/CNT 비드는증류수로수차례세척하여사용하였다. Cu(II) 용액은 CuSO 4 5H 2O(Junsei, EP) 를증류수에녹여 1,000 mg/l 의모액을제조하여사용하였다. Cu(II) 의제거실험은회분식으로수행하였으며, 250 ml 삼각플라스크에 Cu(II) 용액 100 ml 와 PSf/D2EHPA/CNT 비드 5 g 을넣고수평진탕기 (Johnsaem Co., Js-Fs-2500) 를사용하여 170 rpm 으로교반하면서일정시간간격으로시료를채취하였다. Cu(II) 이온의농도는원자흡광광도계 (Shimadzu. AA-7000) 를사용하여분석하였다. 3. 결과및고찰본연구에서는 PSf 로 D2EHPA 와 CNT 를고정화한비드를제조하였으며, 제조한 PSf/D2EHPA/ CNT 비드에의한 Cu(II) 의제거특성을살펴보았다. PSf/D2EHPA/CNT 비드에의한 Cu(II) 의제거는 60 min 후에평형에이르는것으로나타났다. PSf/D2EHPA/CNT 비드에의한 Cu(II) 의제거속도는내부확산단계에의해지배되는것으로나타났으며, Cu(II) 의확산계수는 cm 2 /min 이었다. 용액의온도를 293 K, 308 K 및 323 K 로달리한경우에 PSf/D2EHPA/CNT 비드에의한 Cu(II) 의최대제거량은각각 7.32 mg/g 및 8.87 mg/g 및 mg/g 으로증가하는것으로나타났다. Cu(II) 의제거에서 Ho 는 6.71 kj/mol 이고, Go 는 4.01~-3.03 kj/mol 의값을가져흡열반응이고, 자발적으로일어나는반응임을알수있었다. 4. 참고문헌 Ciopec, M., Davidescu, C. M., Negrea, A., Lupa, L., Negrea, P., Popa, A., 2011, Di-2-ethylhexyl phosphoric acid immobilization with polysulfone microcapsules for Cu(II) extraction, Chem. Bull., 56, Kam, S. K., Jeon, J. W., Lee, M. G., 2014, Removal of Cu(II) and Pb(II) by solid-phase extractant prepared by immobilizing D2EHPA with polysulfone, J. Environ. Sci. Int., 23(11), Sitko, R., Zawisza, B., Malicka, E., 2012, Modification of carbon nanotubes for preconcentration, separation and determination of trace-metal ions, Trends in Analytical Chemistry, 37(7-8), Tofighy, M. A., Mohammadi, T., 2010, Salty water desalination using carbon nanotube sheets, Desalination, 258(1-3), Yang, W. W., Luo, G. S., Wu, F. Y., Chen, F., Gong, X. C., 2004, Di-2-ethylhexyl phosphoric acid immobilization with polysulfone microcapsules, React. Funct. Polym., 61(1), Yu, B., Zhang, Y., Shukla, A., Shukla, S. S., Dorris, K. L., 2000, The removal of heavy metal from aqueous solutions by sawdust adsorption-removal of copper, J. Hazard. Mater., 80(1-3),

131 PC6) 여성용 5 종향수에대한감성구조분석 김현정 유미선 1) 양성봉 1) 경북과학대학교화장품뷰티계열, 1) 울산대학교화학과 최근경기침체에도불구하고감성적가치가중요시되면서향수의사용으로인한수입량도매년크게늘어나고있고있다 년현재세계시장에서유통ㆍ판매되고있는향수는약 3 만종에달하며국내에서도약 100 여종이상의향수가유통ㆍ판매되고있다. 본연구에서는국내수입되는향수중수입량과유통량이많은 5 종 (Omnia Amethyste, Eclatd'Arpege, Zeal, Light Blue, Flight of Fancy) 을선정하여시향을통한선호도조사와더불어감성평가를실시하여그결과를보고하고자한다. 2. 5종향수의관능평가 2015년울산대학교와경북과학대학교의남학생 53명, 여학생 64명을대상으로 5종향수 (Omnia Amethyste, Eclatd'Arpege, Zeal, Light Blue, Flight of Fancy) 에대해시향후좋아하는향수와싫어하는향수에대한응답과손진훈등 (2002) 이제시한향감성평가척도를이용하여향수에대한감성평가를실시하였으며, 그결과는 SPSS 통계프로그램을이용하여요인분석 (Varimax 회전 ) 을수행하였다. 3. 결과및고찰관능평가에따른통계처리결과좋아하는향수에대한성별의차이는없었지만, 싫어하는향에대한응답에남성은 Eclat D Arpege, Zeal, Flight of fancy를, 여성은남성에비해 Omnia Amethyste, Light blue 향수를싫어하지만, 5가지향수중싫어하는향수를찾을수없다는답변도 31.3% 에달하였다. 향수에대한감성평가결과 Omnia Amethyste의감성구조는 7가지요인이었으며, 전체변량의 69.22% 를, Eclatd'Arpege의감성구조는 7요인으로전체설명변량의 72.72% 를나타내었다. Zeal은 7요인으로분석되며전체변량의 71.27%, Light Blue의감성요인은 6요인으로나타나며전체설명변량의 68.48% 를설명하였다. Flight of Fancy의경우감성요인은 8요인으로보여지며전체설명변량은 72.19% 를나타내었다. 가장선호도가높은여성향수 5가지에대한감성평가결과공통적인요인들로인해상호연관성이높은잠재요소가존재하는것으로보여지며, 일부감성요인은각향수의개성을잘표현할수있어소비자의선호도에영향을미치는것으로나타났다. 4. 참고문헌손진훈, 박미경, 이배한, 민병찬, 2002, 향감성평가척도개발및향감성구조분석, 한국감성과학회지, 5(1), 김현정, 2015, 한국인이선호하는향의향질과고등어와삼겹살구이에서발생되는냄새의특성에관한연구, 박사학위논문, 울산대학교

132 PC7) O-Xylene 분해를위한 CdS-ZnO 이중복합소재활용 김영경 공정태 노병옥 조완근 경북대학교환경공학과 실내공기를비롯한도시의대기중에서오존과같이광화학산화제에의해서대기오염을유발시키는대표원인물질로휘발성유기화합물 (VOC: volatile organic compounds) 이꼽히고있다. 따라서본연구에서는대부분의가정에서사용하고있는형광등 (8w daylight) 과황화카드뮴이도핑된산화아연나노파우더를이용하여실내공기속에포함된 VOC 물질을제거하고, 최적의 CdS-ZnO 의함량을찾아일반 light 에서높은 VOC 제거효율을얻고자한다. 2. 자료및방법 Zinc acetate dihydrate를 ZnO의전구물질로사용하였으며 CdS의전구물질은 cadmium nitrate tetrahydrate 와 Sodium Sulfide를사용하여합성되었다. Table 1. Experimental conditions Parameter Representative value Relative Huminity : RH, % 45 % Hydraulic diameter : HD, mm 10.0 mm Lamp type Day light Flow rate, (L/min) 1.0 L/min Target compounds O-Xylene Input concentration, ppb 100 ppb 3. 결과및고찰 Fig. 1. Photocatalytic oxidation efficiency(%) of gaseous Xylene under visible light. 본연구의목적은 CdS 가함량별 (1.5%, 3%, 4%, 8%) 로도핑된산화아연을이용하여가스상자일렌에대한분해효율을확인하기위하여연구를수행하였다. 그결과황화크드뮴이 3% 도핑되었을때자일렌에대한분해능은 50% 로가장높게나타났다. 이는가시광선조사조건에서 CdS 가 3% 정도 ZnO 에도핑되었을때, CdS-ZnO 의광촉매활성이다른함량일때보다활발히일어나고있음을의미한다. Xu. et al.(2012) 에따르면 CdS 와 ZnO 의서로다른밴드위치에의해효과적으로전자와정공을분리할뿐만아니라전자와정공간의재결합률을낮추는것으로보고하고있다. 4. 참고문헌 Fang Xu, Yafei Yuan, Huijuan Han, Dapeng Wu, Zhiyong Gao and Kai Jiang, Synthesis of ZnO/CdS hierarchical heterostructure with enhanced photocatalytic efficiency under nature sunlight, Cryst. Eng. Comm., 2012, 14, 감사의글본연구는연구재단-기초연구사업-중견연구사업에의하여연구되었습니다 (NRF 2016R1A2B )

133 PC8) 금속 - 다중벽탄소나노튜브 - 산화아연을이용한가스상벤젠과에틸벤젠분해 김미경 노병옥 김모근 1) 이정영 2) 김동진 김영경 조완근 경북대학교환경공학과, 1) 경북보건환경연구원, 2) 대구지방환경청 최근에 ZnO 가강력한산화력을가지고있고, 값이저렴하고, 독성이없으며, TiO 2 보다환경오염물질분해능이우수한것으로알려졌다. 높은효율의유해 / 악취오염물질광반응을유도하고, ZnO 의자발적광분해된다는단점을보완하기위하여 ZnO 나노물질을전자적으로개량할필요성이제기되고있다. 특히, 탄소나노소재는전자적, 열적및기계적특성이우수하기때문에자체적으로환경적응용을포함하여다양한산업분야에적용되고있다. 그중에서 MWCNT, GO, 그리고금속을 ZnO 에도핑하여가시광활성광촉매에대한연구도진행되고있다. 따라서본연구에서는금속물질이도핑된금속 - 다중벽탄소나노튜브 - 산화아연을이용하여가시광유도 Ag-MWCNT-ZnO 를제조하여가스상벤젠과에틸벤젠에대한분해능을평가하였다. 2. 자료및방법 Table 1. Experimental conditions Parameter Representative value Relative Huminity : RH, % 45% Hydraulic diameter : HD, mm 10.0 mm Lamp type Day light Flow rate, (L/min) 1.0 L/min Target compounds Benzene, Ethylbenezene Input concentration, ppm 0.1 ppm Silver nitrate(agno 3) 와다중벽탄소나노튜브 (multi-wal carbon nanotube: MWCNT) 를사용하였으며 ZnO 의전구물질은 Zinc acetate dihydrate(zn(ac) 2 H 2O) 를사용하여합성되었다. 3. 결과및고찰 Fig. 1. Photocatalytic oxidation efficiency(%) of gaseous (a) Benzene, (b) Ethylbenzene under visible light. 본연구의목적은금속 - 다중벽탄소나노튜브 - 산화아연을이용한가스상벤젠과에틸벤젠에대한분해효율을확인하기위하여연구를수행하였다. 그결과벤젠에대한분해능은 92% 를나타냈고, 에틸벤젠에대한분해능은 99% 분해능을나타냈으며이때비교대상촉매로비도핑 ZnO 와 MWCNT-ZnO 를사용하여비교할때 Ag 금속을도핑했을때보다효율이낮게나타냈다. 이는 Ag 와같은금속물질들이첨단탄소나노소재가접목된 ZnO 복합소재가가시광선조사조건에서활성화가활발히일어나고있음을의미한다. Georgekutty et al.(2008) 에따르면광촉매효율을향상시키기위해 Ag, Au, 및 Pd 와같은귀금속나노입자를사용하여반도체촉매를장식하는것으로보고되었다. 4. 참고문헌 Georgekutty et al., A Highly efficient Ag-ZnO photocatalyst: Synthesis, properties, and mechanism, J. Phys. Chem. C., 2008, 112, 감사의글본연구는연구재단 - 기초연구사업 - 중견연구사업에의하여연구되었습니다 (NRF 2016R1A2B )

134 PC9) Ag/CdS/ZnO 나노소재를활용한실내공기오염물질제거 김영경 임지민 박상진 조완근 경북대학교환경공학과 TiO 2 와함께널리사용되고있는 ZnO 는넓은밴드갭으로인해자외선에서만반응하는단점을가지고있다. 따라서최근다양한물질을도핑시켜가시광선에서도활성되도록하는연구가시도되고있다. 가시광유도를위해 CdS 의경우낮은밴드 - 갭 (2.4 ev) 으로가시광영역에서높은컨텀효율을나타내는것으로알려져있다. 또한금속을도핑시켜밴드갭에너지를낮출수있는것으로알려져있다. 따라서본연구에서는 Ag/CdS/ZnO 를제조하여가스상자일렌에대한분해능을평가하였다. 2. 자료및방법 AgNO 3 을 Ag 의전구물질로사용하였으며 CdS/ZnO 를기본물질로하여 UV-light(30 분 ) 조건에서합성되었다. Table 1. Experimental conditions Parameter Representative value Relative Huminity : RH, % 45% Hydraulic diameter : HD, mm 10.0 mm Lamp type Day light Flow rate, (L/min) 1.0 L/min Target compounds O-Xylene Input concentration, ppb 100 ppb 3. 결과및고찰 Fig. 1. Photocatalytic oxidation efficiency(%) of gaseous Xylene under visible light. 본연구의목적은대부분의가정에서사용하고있는형광등 (8w daylight) 과금속도핑된 CdS/ZnO 반도체나노파우더를이용하여일반 light 에서의높은 O-Xylene 제거효율을찾는것이다. 그결과자일렌에대한분해능은 80% 분해능을나타냈으며이때비교대상촉매로금속비도핑 CdS/ZnO 를사용하였다. 이때자일렌에대한분해능은 45% 의효율을나타냈다. 이는 CdS/ZnO 에 Ag 를도핑하여가시광선조사조건에서활성화가활발히일어나고있는것으로판단된다. 이는금속이온이전자받게역할을하여밴드 - 갭을낮춰가시광유도광촉매로써의역할을하는것으로사료된다 (Sajjad et al., 2009). 4. 참고문헌 Gu et al., 2013, Photochemical synthesis of noble metal (Ag, Pd, Au, Pt) on Graphene/ZnO multihybrid nanoarchitectures as electrocatalysis for H 2O 2 reduction, ACS Appl. Mater. Interfaces, 5, 감사의글본연구는연구재단 - 기초연구사업 - 중견연구사업에의하여연구되었습니다 (NRF 2016R1A2B )

135 PC10) Pt/ 나노탄소 / 이산화티타늄복합소재에의한에틸벤젠과자일렌제어 김동진 박상진 권기동 1) 최임조 2) 유희진 김영경 조완근 경북대학교환경공학과, 1) 구미시청, 2) 울산보건환경연구원 광촉매물질로는 TiO 2 가강한산화력등과같은장점을바탕으로차세대청정기술로주목받고있다. 하지만 TiO 2 는 3.2 ev 이상의에너지가필요하며이러한에너지는 385 nm 파장대로자외선 (Ultraviolet rays) 영역에서만활성화가일어난다는것이다. 따라서본연구에서는 Pt/ 나노탄소 / 이산화티타늄복합소재를제조하여가스상에틸벤젠과자일렌에대한분해능을평가하였다. 2. 자료및방법 Table 1. Experimental conditions Parameter Representative value Relative Humidity : RH, % 45% Hydraulic diameter : HD, mm 10.0 mm Lamp type Day light Flow rate, (L/min) 1.0 L/min Target compounds Ethylbenzen, o-xylene Input concentration, ppm 1.0 ppm P25 (Evonik) 에 H 2PtCl 6 6H 2O (Alfa Aesar) 를 Pt 전구물질로사용하여 Pt 1 wt% TiO 2 를도핑후, Melamine (Aldrich) 을이용하여만든 g-c 3N 4 를 Pt@TiO 2 에도핑하였다. 3. 결과및고찰본연구의목적은백금도핑이산화티타늄에탄소를도핑하여가스상에틸벤젠과자일렌에대한분해효율을확인하기위하여연구를수행하였다. 그결과 Pt@TiO 2 에 g-c 3N 4 를 5 wt% 함량으로도핑한촉매의분해능은에틸벤젠, 자일렌각각 40%, 63% 분해능을나타냈으며 g-c 3N 4 를도핑이후에촉매의가시광선조사조건에서활성화가활발히일어나고있는것으로판단된다. Chai et al.(2012) 에따르면 Pt 의도핑은가시광선조사에알맞고 g-c 3N 4 는광발생전자의이동을도와주므로광촉매활성을개선시키는것으로보고하고있다. Fig. 1. Photocatalytic oxidation efficiency(%) of gaseous (a) Ethylbenzen, (b) o-xylene under visible light. 4. 참고문헌 Chai et al., 2012, Graphitic carbon nitride (g-c N )-Pt-TiO nanocomposite as an efficient photocatalyst for hydrogen production under visible light irradiation, y, Dynamic Article Links, 14, 감사의글본연구는연구재단 - 기초연구사업 - 중견연구사업에의하여연구되었습니다 (NRF 2016R1A2B )

136 PC11) 금속도핑반도체나노소재를활용한물분해수소생성반응에서 electron donor 가미치는영향 김영경 임지민 신승호 1) 윤복영 2) 김미경 진연지 조완근 경북대학교환경공학과, 1) 대구보건대학교보건환경과, 2) 신라엔텍 최근수소연료는지속가능한청정에너지로각광받고있다. 그러나아직효과적인수소생성이이루어지지못해비용이많이들어대중적으로활용되지못하고있다. 최근태양광에의한수소생성이효과적으로이루어지도록태양광을활용한물분해반응에적합한밴드갭을가지는광촉매를개발하거나태양광의대부분을차지하는가시광선영역에서활성되도록가시광유도를하는등여러가지연구가진행되고있다. 따라서본연구에서는금속도핑반도체나노소재를활용한물분해과정에서여러가지 electron donor 를이용하여수소생산성을증진시키고자하였다. 2. 자료및방법 H 2PtCl 6 6H 2O 를 Pt 의전구물질로사용하였으며 CdS/ZnO 를기본물질로하여 UV-light(30 분 ) 조건에서합성되었다. Table 1. Experimental conditions Parameter Representative value Light source Full solar light (Xenon lamp 300 W) Light of intensity 1 SUN Amount of photocatalyst (mg) 10 Electron doner 0.2 M Na 2S M Na 2SO 3 Purging High N 2 gas for 30min Target compound H 3. 결과및고찰 Fig. 1. Effect of different electron donors for Pt/CdS/ ZnO on H 2 production under solar light : Na 2S +Na 2SO 3, 50% methanol and 50% lactic acid. 본연구의목적은금속도핑된반도체나노파우더를이용하여 Solar light 에서높은수소생성효율을가지는 electron donor 를찾는것이다. 그결과 Na 2S+Na 2SO 3 조건에서수소생성효율은약 5 mmol g -1 h -1 로가장높게나타났다. 반면 Lactic acid 조건에서는 1.9 mmol g -1 h -1 로 Na 2S+Na 2SO 3 에비해절반이상낮은효율을보였고, Methanol 조건에서는 0.1 mmol g -1 h -1 로이전의두 electron donor 에비해매우낮은생성효율을보였다. Na 2S+Na 2SO 3 조건에서높은수소생성효율을보이는것은 S 2 - 와 SO 3 2- 가전자와정공간의재결합률을효과적으로낮추어광촉매의안정성을높이는것으로보고되고있다 (Chen et al., 2010). 4. 참고문헌 Lingampalli et al., Highly efficient photocatalytic hydrogen generation by solution-processed ZnO/Pt/CdS, ZnO/ Pt/Cd1-xZnxS and ZnO/Pt/CdS1-xSex hybrid nanostructures, Energy Environ. Sci., 2013, 6, 감사의글본연구는연구재단 - 기초연구사업 - 중견연구사업에의하여연구되었습니다 (NRF 2016R1A2B )

137 PC12) Pt - Black TiO 2 를이용한태양광의물분해수소생성반응 진연지 공정태 이준호 1) 김영한 2) 김동진 유희진 조완근 경북대학교환경공학과, 1) 경북보건환경연구원, 2) 울릉군청 최근환경문제중에서에너지생산의관심이전세계적으로주목받고있다. 그중태양광을이용한물분해반응으로재생가능한수소연료에대한연구가많이진행되고있다. 청정에너지의기술을바탕으로광범위한수소발생을위하여반도체의밴드구조를조절하기위한합성및변형기술뿐아니라전체태양광의파장범위에따른다양한응용기술이연구되고있다. 따라서본연구에서는금속을도핑한반도체나노소재파우더를제조하여태양광을이용한물분해과정을통해수소생성효율을평가하였다. 2. 자료및방법 Table 1. Experimental conditions Parameter Representative value Light source Full solar light (Xenon lamp 300 W) Light of intensity 1SUN Amount of photocatalyst (mg) 10 Electron doner 20% Methanol in water Purging High Ar gas for 10 min Target compound H 2 TiO 2 와 Mg 의전구물질을사용하여 Black TiO 2 를제조하였으며, H 2PtCl 6 6H 2O 를 Pt 의전구물질로사용하여 UV-light(20 분 ) 조건에서합성되었다. 3. 결과및고찰 Fig. 1. Rate of hydrogen production for Pt-Black TiO 2 under solar light. 본연구의목적은 Pt-Black TiO 2 함량별에대한높은수소생성효율을확인하기위하여연구를수행하였다. 그결과 Pt-Black TiO 에대한수소생성효율이약 5.6 mmol h -1 g -1 로가장높게나타났으며이때, 비교대상촉매 Pt-TiO 2 는약 3.7 mmol h -1 g -1 로낮은수소생성율을나타내었다. 이는 Pt 가 Black TiO 2 나노튜브에도핑되어태양광의조사조건에서활성화가활발히일어나고있음을의미한다. 그러나 Black TiO 2 의함량을점차적으로높여 Pt 를도핑시킬수록 Pt-TiO 2 보다수소생성효율이떨어지는것이확인되었다. Apurba et al.(2015) 에따르면전자와정공간의재결합률을낮춤으로써가시광선조사조건에서활성화뿐만아니라높은수소생성효율을보여주는것으로보고하고있다. 4. 참고문헌 Apurba et al., 2015, A new approach to prepare highly active and stable black titania for visible light-assisted hydrogen production, Energy & Environmental Science, 8, 감사의글본연구는연구재단 - 기초연구사업 - 중견연구사업에의하여연구되었습니다 (NRF 2016R1A2B )

138 PC13) RGO/CdS/ZnO 복합나노물질의합성및가시광에서의자일렌분해 유희진 임지민 최성락 1) 이준엽 2) 김미경 진연지 조완근 경북대학교환경공학과, 1) 대구지방환경청, 2) 켐토피아 최근실내공간의대기오염물질의제어방법중자외선또는태양광을이용하여 VOCs 를제어하는광촉매산화법의연구가급격하게진행되고있다. 이에이용되는대표적인광촉매로는 CdS, ZnO 및 TiO 2 등과같은반도체로서현재자외선외의가시광영역에서도광촉매활성도를높이기위한연구가많이진행되고있다. 그중 ZnO 촉매는그자체가갖는띠간격 (band-gap) 에너지가 3.2 ev 를가지기때문에원자가띠로부터전도띠로의전자전이가용이하므로그결과라디칼형성이잘되어분해반응속도를촉진시킬수있다. 따라서본연구에서는 CdS 를 ZnO 에합성시킨후최종적으로 RGO (Reduction Graphene Oxide) 를도핑시켜광촉매활성도를높이는연구에대한자일렌의분해능을평가하였다. 2. 자료및방법 Table 1. Experimental conditions Parameter Representative value Relative Huminity : RH, % 45% Hydraulic diameter : HD, mm 10.0 mm Lamp type Day light, 8 W Flow rate, (L/min) 1.0 L/min Target compounds o-xylene Input concentration, ppb 100 ppb Zn(Ac) 2 H 2O와 NaHCO 3 를전구물질로사용하여 ZnO를제조후, Cd(NO 3) 2 4H 2O와 Na 2S를전구물질로사용한 CdS를 ZnO에도핑시켜 CdS 함량별로휘발성유기화합물질제어효율을비교한후, RGO (Reduction Graphene Oxide) 를 2차도핑시켜최종적으로자일렌의제어효율을비교하였다. 3. 결과및고찰 (a) (b) Fig. 1. Photocatalytic decomposition efficiency of O-xylene (PDE, %) of (a)zno particle and CdS/ZnO and (b)rgo/cds/zno Photocatalyst. 본연구는가시광유도 2차원광촉매를합성하여자일렌에대한분해효율을확인하기위한연구를수행하였다. 그결과비교대상촉매로 ZnO의분해능은 30% 이하로나타났지만 CdS 함량별분해능을비교했을때 CdS (3%) 의분해효율이약 55% 로가장높았다. 이와비교하여 RGO/CdS/ZnO 에서는 RGO (5%) 에서약 80% 로가장높은분해능을보였다. Rajendra et al.(2014) 에따르면 RGO의도핑으로인해 CdS/ZnO가가지는가시광선조사조건에서활성화뿐만아니라전자받게역할, 그리고전자와정공간의재결합률을낮춤으로써높은분해능을나타내는것으로사료된다고보고하고있다. 4. 참고문헌 Rajendra et al., 2014, Single-step sensitization of reduced graphene oxide sheets and CdS nanoparticles on ZnO nanorods as visible-light photocatalysts, Cite this: J. Applied Catalysis B: Environmental, 114, 감사의글본연구는연구재단 - 기초연구사업 - 중견연구사업에의하여연구되었습니다 (NRF 2016R1A2B )

139 PC14) Al 전극을이용한전기응집 - 부상공정의기포크기 정창 박영식 1) 유영억 2) 김동석 대구가톨릭대학교환경과학과, 1) 대구대학교기초교육대학, 2) 대구대학교지구과학교육과 전기부상공정은전극에전류를통과시켜생성되는수소와산소기포를이용하여수중의조류, 물의비중과비슷하거나가벼운입자를부상시켜제거하는공정이다. 전기분해를통해서생성되는기포의크기의비교적일정하고, 미세기포가많아지면수중입자와 surface area-to-volume 비증가하여부상효율이증가하는것으로알려져있다. 본연구에서는용해성전극인 Al 전극을이용하여전기분해시발생하는기포의크기를측정하고, 기포크기분포를고찰하고기포크기에미치는최적인자들고찰하여전기응집 - 부상공정의기초자료로활용하고자한다. 2. 재료및방법본연구에서사용한용해성전극인 Al 전극은크기가 cm( 반응면적 : 8.75 cm 2 ) 이며 plate형전극이다. 기포크기측정용반응기에전극을수직으로설치하였다. 전극에서생성되는수소와산소기포를분리하기위해전극사이에분리판을설치하였다. 전원공급기 (GOODWILL, GPR-11H30D) 를이용하여전극설치부에서 20 cm 상부의음극부분에디지털카메라 (Nikon, D300) 를설치하여전기통해서생성되는미세기포를촬영하였다. 직경이 150 μm인구리전선을이용하여기준자로설정하여기포크기를측정하였다. 디지털카메라를이용하여촬영한사진을 Image analyser(focus Technology, Image inside) 로분석한수천개기포입자상들중에무작위로 500개의기포를추출하여 (Di: 직경, ai : 단축, bi : 장축 ) 식으로계산되는직경을구형으로전환하여평균기포크기와중간값을구하였으며, Excel로사용하여기포크기의분포도를그렸다. 3. 결과및고찰전기부상공정에서용해성전극인 Al 전극을이용한생성되는기포크기와기포크기분포에미치는인자들을관찰하였다. 전해질 (NaCl) 농도가증가함에따라평균기포크기는커진것으로나타났으며기포크기가작은범위 (20 μm ~ 70 μm) 에있는기포량이감소고큰크기의기포가증가하여기포크기의분포가넓어졌다. 전류밀도의증가 ( A/cm 2 ~ A/cm 2 ) 에따른기포크기실험에서, 전류밀도가증가할수록기포분포의중간값이커져졌으며, 분포곡선이넓게분포되었다. 이는전류밀도가증가하면같은시간에서기포가많이생성되지만서로충돌하는기포가많이발생하기때문에작은기포들이큰기포로변화된것으로판단되었으며, 최적전류밀도는 A/cm 2 로나타났다. ph는 3~11 범위에서기포크기를관찰한결과 ph는기포크기에영향을미치지않은것으로나타났다

140 PC15) Mesh 형 Al 전극이장착된전기응집공정을이용한 Kaolin 용액의탁도제거 정창 김동석 박영식 1) 대구가톨릭대학교환경과학과, 1) 대구대학교기초교육대학 폐수처리에알루미늄염이나철염등의화학약품을주입하는화학응집공정을많이사용하고있다. 화학응집공정은효율은우수한편이나, 알칼리제가필요하고많은양의슬러지가발생하는단점이있다. 이러한약품주입이필요한화학응집공정은약품및에너지등의운전비가많이소요된다. 많은연구자들은알루미늄의전극을이용한전기응집공정이일반적인화학응집공정보다처리효율이높았다고보고하였다. 전기응집공정의양극에알루미늄, 철등의용해성의금속전극을이용하여전기를인가하여양극에서알루미늄수산화물이생성되어수중의부유물질이나콜로이드물질과응집반응하여제거한다. 본연구에서수중의탁도를제거하기위해 mesh 형 Al 양극을이용한전기응집에따른전원공급시간, 전류밀도, 전해질농도, 전해질종류, ph, Kaolin 농도의변화에따른처리성능을고찰하였다. 2. 재료및방법 Kaolin 0.30 g/l을증류수 1 L에혼합하여탁도가 400 NTU인시험수 1 L를만들었다. 양극으로 mash 형 Al 전극을사용하였다. Al 전극의크기는 5.50 cm 5.50 cm( 반응면적 : cm 2 ), 두께는 1 mm이었고매시구멍의직경은 3 mm이었으며, 구멍간간격은 2 mm이었다. 음극으로스테인리스전극을사용하였다. 전극을수평으로반응기의바닥으로부터약 1 cm 상부에배열하였다. 전극간격은 6 mm이었다. 반응기의크기는 60.0 cm 6.00 cm 5.50 cm이었다. 전원공급장치는 DC Power Supply (GPR-11H30D) 를사용하였다. 전해질은 NaCl, Na 2SO 4, MgSO 4, CaCl 2 를이용하였다. 응집에미치는전기전도도의영향을고찰하기위하여수돗물의전기전도도 (235 μs/cm) 기준으로단일이온성분과복합이온성분의영향을비교하기위해복합이온성분의시험수는대구가톡릭대학교의수돗물을사용하였다. ph 조절은 NaOH와 H 2SO 4 를이용하여조절하였다. 샘플은반응기하부 10 cm 지점에설치된샘플액유출구에서채취하여탁도는탁도계 (HACH, 2100P Turbidimeter) 를이용하여측정하였다. 전원을공급하여전기응집후부상시간은 15분으로고정하여실험하였다. 3. 결과및고찰본연구는 Kaolin를이용하여탁도를제거하기위해전기응집공정에따른전원공급시간, 전류밀도, 전해질농도, 전해질종류, ph, Kaolin 농도에따른실험을하여최적인자를도출하였다. 전원공급시간에따라서최적전원공급시간은 5분, 부상시간은 15분으로나타났다. 이때제거율은 98.27% 이었다. 전류밀도는 A/m 2 이었을때가장높은제거율로 98.33% 로나타났다. NaCl 첨가량증가함에따라전압이낮아졌으나에너지의소비량도감소되었으며, 탁도제거율이높아졌다. 전해질종류에따라같은전기전도도조건에서복합이온성분의수돗물을이용한탁도제거율은단일전해질보다제거율이높은것으로나타났다. ph의변화는제거율에영향을미치지않는것으로판단하였다. 50 NTU에서 1000 NTU까지초기탁도농도가증가되어도 96% 이상의제거율에도달될수있는것으로나타났다

141 PC16) 전기 - 펜톤공정을이용한해수중산화제생성과염료제거 김운연 까루 박영식 1) 김동석 대구가톨릭대학교환경 조경학과, 1) 대구대학교기초교육대학 일반적으로난분해성물질은미생물에의해서분해가잘되지않는유기오염물질로생물학적으로독성을가지며분자자체의구조가단단해잘분해되지않아오수나폐수처리에문제가발생한다. 이러한근본적인문제를해결하기위해 OH 라디칼을발생시키는고급산화처리 (AOPs, advanced oxidation process) 공법을이용, 난분해성물질의제거에사용하고있다. 고급산화처리공법중 Fenton 공정은과산화수소와 2 가철염의펜톤시약을사용하여발생되는 OH 라디칼의산화력으로유기물을처리하는방법으로알려져있다. 또한전기화학적공정인전기분해공정도최근수처리분야에서많이사용되고있는공정이다. 전기분해반응에서과산화수소가발생되므로여기에철염을첨가하면기존전기분해공정에서발생하는산화제외 OH 라디칼을추가로생성시킬수있다. 본연구에서는해수로유입되는난분해성물질제거나선박평형수소독을위한공정에적용하기위하여주요분해반응인전기분해반응에서발생하는과산화수소를효과적으로이용하도록철염을첨가하여전기분해공정을성능을높인전기 - 펜톤공정과기존전기분해공정을성능을비교하여철염첨가전기 - 펜톤공정의적용가능성을고찰하였다. 2. 재료및방법전기-펜톤장치는전극과 DC Supply 장치, 공기공급장치로구성되어있으며반응기내에서전극 ( 양극과음극 ) 을통해전류가인가되면서발생하는과산화수소와외부에서투입하는 2가철염의반응으로생성되는 OH 라디칼이용하여전기-펜톤반응을실시하였다. 회분식시스템을사용하여 3 l 비커에서마그네틱바를이용하여교반기로충분히교반을하면서실험을하였다. 전극은양극은 DSA (dimensionally stable anode) 전극을사용하였고, 음극은총네종류의전극 [DSA, 흑연, ACF (activated carbon fiber), Carbon felt] 을사용하였다. 전극크기는 mm이고, 전극간격은 5 mm이었다. 본실험에사용한모든용액은수돗물을사용하여제조하였으며해수조건을위해서실험에사용한 NaCl은식용소금 (NaCl 함량 : 88%) 을사용하였다. 실험시사용한영향인자는전극종류, 전류밀도, 철투입량, 공기량등네가지였다. 산화제가발생되어최종적으로물질분해에미치는영향을고찰하기위하여대상물질로염료인 Rhodamine B를선정하여전극종류에따른 Rhodamine B 분해에서최적전극을선정하였다. 전극선정후전류밀도 (0.01 ~ 0.13 A/ cm2 ), 철투입량 (5 ~ 40 mg/l), 공기량 (0 ~ 5 l/min) 에의변화에따른 Rhodamine B 분해의최적조건을결정하였다. 또한분해 생성되는산화제의영향을고찰하기위하여각영향인자에따른과산화수소와 TRO (total residual oxidants) 의발생량도측정하였다. 3. 결과및고찰회분식실험에서 10 ~ 90 sec의체류시간에서전기-펜톤반응을실시한결과전극종류에따른최적조건으로 45 sec의반응시간에서양극과음극을모두 DSA를사용한것이다른음극을사용한것보다빠르게 Rhodamine B가분해되는것으로나타났다 A/ cm2의전류밀도에서 20 초의반응시간에서 Rhodamine B 분해가빠르게나타났으나높은전류로인한위험성이높아 0.11 A/ cm2의전류밀도를선택하였다. 철 10 mg/l에서가장빠르게 Rhodamine B이분해되는것으로나타났다. 20 초의반응시간에서 2 l/min의공기량주입이가장빠른 Rhodamine B 분해가이루어지는것으로나타났다. 또한 20 초의반응시간에서동일한최적조건을적용하여전기분해와전기-펜톤의 Rhodamine B 분해를비교해본결과전기-펜톤반응이더빠른것으로나타났다

142 PC17) 로즈향조의 3 종향에대한감성구조분석 이서림 김현정 유미선 1) 양성봉 1) 경북과학대학교화장품뷰티계열, 1) 울산대학교화학과 한류열풍에따른한국의화장품에대한관심이높아지면서 K- 뷰티라는이름으로화장품산업이눈에띠게성장하고있는추세이다. 이와더불어 DIY 가가능한화장품이나향의관심이높아지면서조향에대한욕구도크게늘어나고있다. 본연구에서는로즈향조의단품향중 3 종 ( 로즈피탈, 튜베로즈, 로즈마린 ) 을선정하여 20 대대학생 50 명을대상으로관능평가를통해각향에따른감성구조를살펴보았다. 2. 실험방법 2016년울산대학교대학생 50명 ( 남성 27명, 여성 23명 ) 을대상으로 3종의로즈향 ( 로즈피탈, 튜베로즈, 로즈마린 ) 에대해시향후 3종향에대한선호도와손진훈등 (2002) 이제시한향감성평가척도를이용하여향수에대한감성평가를실시하였으며, 그결과를 SPSS 통계프로그램을이용하여요인분석 (Varimax 회전 ) 을수행하였다. 3. 결과및고찰관능평가에따른 3종향의 T-검정결과성별에따른향의선호도유의차는없었으며, 남학생은튜베로즈를여학생은로즈마린이가장좋았다는응답이 19.5% 와 24.4% 이었으며, 남학생의 19.5%, 여학생의 22.0% 는로즈피탈과튜베로즈가낮은선호응답을나타내었다. 3종향에대한신뢰도분석을실시한결과로즈피탈 0.644, 튜베로즈 0.620, 로즈마린 0.718을나타내었으며, 감성평가척도에따른 Varimax 요인분석결과로즈피탈의감성요인은 6요인이었으며전체설명변량의 74.13% 를나타내었다. 튜베로즈의감성요인은 7요인으로구분되었으며, 전체설명변량은 76.15% 이었다. 로로즈마린의경우는튜베로즈와같은 7요인으로구분되었으며, 전체설명변량은 76.35% 로나타났다. 본연구에서살펴본향조가같은 3종의로즈향의경우낭만성, 강도, 심미성, 정열성, 개성의 5가지요인이공통적으로나타났으나, 로즈마린의경우현대성과도시성, 튜베로즈의경우는자연성과도시성, 로즈피탈의경우는현대성만이나타나향질에따른차이가있는것을알수있었다. 이러한결과와남녀대학생의선호도관계를살펴보면남학생의경우는낭만성은낮지만, 심미성과강도, 정렬성이높은튜베로즈를선호하였으며, 여학생의경우는낭만성과과심미성, 강도가유사한수준을나타내지만, 개성과도시성이가미된로즈마린을더선호하는것으로조사되었다. 4. 참고문헌손진훈, 박미경, 이배한, 민병찬, 2002, 향감성평가척도개발및향감성구조분석, 한국감성과학회지, 5(1), 김현정, 2015, 한국인이선호하는향의향질과고등어와삼겹살구이에서발생되는냄새의특성에관한연구, 박사학위논문, 울산대학교

143 PC18) 화장지중형광증백제분포특성 한상국 이기하 목포해양대학교환경 생명공학과 화장지내에는형광증백제, 중금속, 폴리염화바이페닐 (PCB), 포름알데히드와같은유해물질이첨가되어있다. 형광증백제는폐지의재활용과정에서표백효과를위해첨가하는물질로형광표백제라고도불린다. 형광증백제가장기간노출될경우아토피나암을유발할수있으며, 이들에오염된물질을섭취하면장염이나소화기장애증상이생길수있다. 변기에버려져정화조의처리효율을감소시키고방류수중에잔존하여생물독성을일으킬수있는가정용두루마리화장지를실험대상시료로하였고판매순위에따라서 5 개의제품을선정하였다. 또한하수처리공정에서형광증백제의처리효율을관찰하기위하여하수처리장에유입되는정화조오수를처리단계별로검토하였다. 따라서본연구에서는화장지상품별형광증백제의농도분포와용출특성, 그리고하수처리공정단계별형광증백제농도분포특성을고찰하였다. 2. 재료및방법재료로는가정용두루마리화장지의매출순위에따라 A사 2종, B사, C사, D사각 1종을선정하였고, 목포시 P하수처리장에서 1차처리수, 2차처리수, 최종방류수 3단계로나누어현장시료를채취하였다. 시료는유리섬유를통해여과를하고 500 ml를취하여회전감압농축기를통해 50 ml로 10배농축을하고 3000 rpm에서 10분간원심분리하여상등액을유리섬유에여과하였다. 이용액의일부를 10 mm 흡수셀에옮겨 440 nm에서형광광도계 (RF-5310PC) 로측정하였다. 형광광도계의검출한계는 0.01 um 100 um로회수율은 91% 였다. 3. 결과및고찰화장지 5개의시료를 1 g씩취해농도를산정하였다. A1 0.5 µm, A2 7.3 µm, B사 16.7 µm, C사 10.8 µm, D사 0.6 µm 의농도값을보였다 (Table 1). Table 1. 화장지종류별형광증백제검출농도 시료 A1 A2 B C D 농도 (µm) 목포의 P 하수처리장에서채취한시료를실험한결과 1 차처리수 ( 물리적처리 ) 21.6 µm, 2 차처리수 ( 생물학적처리 ) 25.9 µm, 최종방류수 28.3 µm 의농도값을보였다. 화장지의형광증백제의농도는 B 사 >C 사 >A2>D 사 >A1 의순으로높은농도를나타냈고, 하수처리단계에서형광증백제의농도를보면 1 차처리수부터최종방류수까지실험한결과, 처리수단계별로큰차이가없어하수처리장에서형광증백제제거효율은낮은것으로판단된다. 따라서수환경에서의형광증백제의지속적모니터링이필요하다고사료된다. 4. 참고문헌이지영, 김철환, 이희진, 곽혜정, 2011, 제지용형광증백제의정량분석에대한기초연구, 펄프 종이기술, 43(2-140),

144 PC19) 오존촉매산화공정에서 Horseradish peroxidase 효소촉매를이용한수산화라디칼생성농도예측 최재원 이학성 울산대학교생명화학공학부 수산화라디칼분석방법은비전자쌍 (unpaired electron) 을가진라디칼화학종을직접적으로검출할수있는분석기기인 ESR (electron spin resonance) 과 WQP (water quality parameter) 방법및루미놀 (luminol) 을이용하여분석하는방법등이있다. 이러한분석방법은고가의장비를운용해야되며실험방법이매우복잡하다는단점을가지고있다. 최근에는수산화라디칼을직접적으로분석하는방법보다는수산화라디칼의연쇄반응에서생성되는부산물을측정함으로서간접적으로수산화라디칼생성농도를추측하는방법이보편적으로이용된다. 국내외적으로수산화라디칼생성에관한연구에의하면하이드로퍼옥시라디칼생성단계에서부산물로과산화수소가생성되는이과산화수소를정량화하여수산화라디칼의생성을간접적으로확인하는방법이이용되고있다. 본연구에서는 Horseradish peroxidase (HRP) 효소촉매를이용하여반응중생성되는과산화수소를정량하여간접적으로수산화라디칼의생성농도를측정하였으며, 수산화라디칼의농도변화에따른대상수 ( 비스페놀 A) 의분해특성을조사하였다. 2. 재료및방법본연구에서사용한효소인 HRP(Type II, units/mg solid) 와 BPA는 Sigma-Aldrich Co. 에서구입하였다. 산화제로서사용된과산화수소는 30% (w/w) 용액을사용하였다. 오존접촉반응기는직경 6 cm, 높이 120 cm, 반응기총부피 3,400 cm3인원통형의유리로제작하였다. 오존발생기 (Model-20, 황정환경, Korea) 를이용하여오존을 1 L/min으로공급하였으며, 오존발생기에유입되는공기는내경이 2.5 cm, 길이가 10 cm인원형실리카겔관에통과시켜수분을제거하여오존생성효율을높였다. 기-액접촉효율을높이기위해서반응기아래부분에설치된 diffuser를통하여미세한기포형태로만들어상향류흐름으로주입하였다. 3. 결과및고찰본실험에서는활성탄 (GAC), 과산화수소및 High ph(ph 10) 을이용하여 BPA(10 mg/l) 의분해효율을증가시켰다. 또한각촉매의투입효과를알아보기위하여오존단독공정과비교하여나타내었다. 실험결과오존단독공정은 60 min 동안 BPA를 7.62 mg/l 분해시키는것으로나타났다. 오존 / 과산화수소, 오존 / 활성탄및오존 /High ph 공정은각각 60 min, 40 min 및 40 min만에 BPA를완전히분해시키는것으로나타났다. 또한라디칼연쇄반응 (radical chain cycle) 에서수산화라디칼의생성을예측할수있는과산화수소생성량을 HRP를이용하여측정하였다. 실험결과오존 /High ph 공정과오존 / 활성탄공정에서지속적인과산화수소의생성이확인되었으며, 오존단독공정및오존 / 과산화수소공정은실험 10 min 이후과산화수소의생성이관찰되지않았다. 본실험에사용된촉매들은모두오존단독공정에비해 BPA 분해효율이뛰어난것으로나타났으나, 하이드로퍼옥시라디칼 (hydroperoxyl radical, HO 2 ) 의생성단계에서오존단독공정및오존 / 과산화수소공정의부산물이스캐빈져 (scavenger) 로작용하는것으로나타났다

145 PC20) 벤조크라운을포함하는쿠마린유도체의합성과형광특성 박성호 장승현 대구대학교화학과 Pedersen 이 1967 년 crown ether 를합성한이후로 crown ether 는다양하게합성되고있다. 이 crown ether 는 ether 가 poly 형태로왕관모양을하고있으며그중심에 Hole 이있어그사이를다른이온이나분자들이통과할수있는형태를하고있다. 그뿐만아니라중심에산소원자들이위치하고있으므로전자를풍부하게가지고있다. 그리고중심원자의개수가늘어날수록중심의 hole 도커져그크기에맞는이온이나분자가상호작용을하게된다. 그렇기때문에다른분자와의소수성결합, 염다리, 쌍극자상호작용, - 상호작용, 전자전이, 그리고수소결합등의여러가지상호작용을할수있다. 이번연구에서는 7-hydroxy-4-methyl coumarin 을이용하여 benzo crown ether 와 Schiff base 반응으로화합물 2 와화합물 3 을합성하였다. 합성한화합물들은 melting point, 1 H-NMR, 그리고 GC-MS 를통하여합성여부를확인하였고, 합성한화합물 2 와 3 에다양한금속양이온을첨가했을때특정양이온에감응하는것을확인했다. 그리고연속변화법을통하여합성한화합물이특정양이온과복합체를어떻게형성하는지연구해보았다. Crown ether 의금속선택성을이용하여형광센서로서의능력을가지는지에대한연구를진행하였다. 2. 자료및방법화합물 1 은 CH 2Cl 2 50 ml 에 4-methylumbelliferone 을 3 g(17.02 mmol) 녹인후 Ac 2O 2 ml(21.1 mmol) 를넣고 pyridine 을 3 ml 떨어뜨린후 24 시간동안교반시킨다. 그후회전증발기를이용해용매를증발시키고남은물질은 CH 2Cl 2 에녹여 magnesium sulfate anhydrous 로남은수분을제거한다. 그리고남은용액은다시회전증발기로용매를증발시키면흰고체가생성된다. 이고체를 TFA 에녹여 hexamine 을 1.5 g 넣고 8 시간환류교반시킨다. 과량의 TFA 를제거한후 30 ml 의물을넣고 1 시간동안교반시킨다. 그러면노란색의고체가생성된다. 이후감압여과를통해고체를걸러낸다. 화합물 2 와화합물 3 은 2 구플라스크에 55 mg(0.269 mmol) 의화합물 1 과 50 mg(0.176 mmol) 의 4-aminobenzo-15-crown-5 와 96 mg(0.294 mmol) 의 4-aminobenzo -18-crown-6 를각각넣고 EtOH 15 ml 를넣는다. 그리고아르곤기류를채워 70 에서환류교반시킨다. 그후증류수와 methylene chloride 를이용하여추출해유기층을분리해내고회전증발기를이용하여용매를증발시킨다. 그다음 methylene chloride 와 n-hexane 으로재결정을한후감압여과를하면노란색의고체가형성된다. 3. 결과및고찰이번연구에서는 coumarin 과 benzo crown ether 를이용하여합성하였다. 우선 2 단계반응으로 7-hydroxy -4-methyl coumarin 에 aldehyde 기를도입하여 coumarin 유도체를합성한후 amino 기가있는 benzo crown ether 와합성했다. 화합물 2 는 15-crown-5 를이용하여합성하였고화합물 3 은 18-crown-6 를이용하여합성하였다. 화합물 2 는다양한양이온중 Na + 이온에감응하였고화합물 3 은 K + 이온에감응하였다. 15-crown-5 는중심의 hole 크기가 Na + 이온의크기와유사하며 18-crown-6 는 K + 이온의크기와비슷하기때문에이러한결과가나왔다. 화합물 2 와화합물 3 은연속변화법을 0.5 일때배위율이 1:1 로된다는것을확인하였다. 4. 참고문헌 Chen, Y., Wang, X., Wang, K., Zhang, X., 2016, A benzo-15-crown-5-modifying rationmetric-absorption and fluorescent OFF-ON chemosensor for Cu 2+, Specrtochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 161, Gokel, G. W., Barbour, L. J., Ferdani, R., Hu, J., 2002, Lariat ether receptor systems show experimental evidence for alkali metal cation- interactions, Acc. Chem. Res., 35, Huang, Z. B., Chang, S. H., 2005, Synthesis and characterization of novel ionophores of double-armed penta -crown ethers, Tetrahedron letters, 46,

146 PC21) ID-MC-ICP-MS 를이용한대기시료중극미량 Pu 동위원소및 237 Np 동시분석에관한연구 임성아 권은희 1) 배유정 윤주용 2) 정규환 한국원자력안전기술원방사선안전연구실, 1) 과학기술연합대학원대학교측정과학과, 2) 한국원자력안전기술원방사능분석센터 환경중의미량원소및동위원소에관한연구는다양한목적으로오랜기간동안이루어져왔다. Pu 동위원소및 237 Np(T 1/2 = y) 은장반감기핵종으로서과거강대국의대기권핵실험에의한낙진의영향으로전국토및해양환경에서도검출되고있다. 환경에서검출되는양은극미량으로검출한계가낮은정밀분석법으로정량이가능하며, 특히대기부유진을비롯한대기시료의경우시료채집량에한계가있어정량분석이쉽지않은현황이다. 따라서우리나라의경우먼지포집량이증가하는봄철이나겨울철건조한황사기에극미량으로일부검출이가능하다. 특히 237 Np 은다른장반감기악티나이드핵종에비하여농도가매우낮고화학분리에어려움이있어방사선계측기를이용한방법으로는신뢰성있는자료를얻는데에한계가있다. 본연구에서는극미량의장반감기동위원소분석에적합한다중검출기유도결합플라즈마질량분석기 (MC-ICP-MS) 를이용하여대기환경시료중극미량 Pu 동위원소및 237 Np 분석을위한동시분석법을최적화하고대기시료와유사한매질의표준물질을이용하여이를검증하였다. 2. 재료및방법본연구에서는대기부유진, 강수및낙진시료를대상시료로하였다. 전처리과정에서의회수율보정및검출정밀도를향상시키기위하여 242 Pu를추적자 (tracer) 로적용하였다. 채취된시료는시료타입별로회화혹은증발건고를시킨후유기물을제거하기위하여 2차에걸쳐회화하였다. Pu 동위원소및 237 Np은 1:1 질산을이용하여환경시료로부터추출하였으며, TEVA Spec TM 수지를이용한추출크로마토그래피법으로 2차에걸쳐복잡한환경매트릭스및 Pb, U 등의방해효과를제거하였다. 1차에서적용하는수지의부피는대기시료중에과량으로함유되어있는양이온의방해를최소화하고분리효율을높이기위하여일반토양분석에이용되는양보다조금증가시켜적용하였다. MC-ICP-MS (Multiple collector inductively coupled plasma mass spectrometry, NEPTUNE, ThermoScientific Ltd., Germany) 의다중검출시스템중극미량동위원소의검출이가능한고감도 MIC(multiple ion counter) 을이용하여계측하고, 동위원소희석법을이용하여정량함에따라동위원소비의정밀도도향상시켰다. 본분석방법은대기환경시료와매질이비슷한표준물질 (NIST-4357 및 Soil-6) 을이용하여검증하였다. 3. 결과및고찰 237 Np은전처리전과정에걸쳐 Pu 동위원소와유사한거동을보였으며, 추출곡선을얻어분리조건을최적화하였다. TEVA Spec TM 수지를이용하여 2차에걸쳐최종염산매질로회수하는단계에서 Pu 및 237 Np의용출속도에서약간의차이가보였으나, 0.5N HCl 1.5 ml용리액을흘려주었을경우, 98% 99% 이상의좋은회수율을보여주었다. 또한 2차에걸친분리과정에서이루어진 Pb 및 U 등의제거와탈용매화장치 (desolvator) 를이용한시료의주입과정을통해 polyatomic interference의영향은보이지않았다. 동일한방법을표준물질에적용하여정량분석한결과, 회수율은 79% ~ 95% 범위의수준으로양호하였으며, Pu 및 237 Np 방사능농도는각각표준물질의인증농도 / 참고농도와비교하여신뢰구간내에서잘일치하였다. 4. 참고문헌 Yim et al., Journal of Radiation Protection, 35(3),

147 PC22) 한국주요하천생태계과불화합물 (PFASs) : 잔류특성및위해성평가 이강현 정희호 M.D. HUNG N.H. LAM 조현서 전남대학교환경해양학과 과불화합물중 PFOS 와그염들및전구체들은 2009 년 5 월 Stockholm convention 에서신규잔류성유기오염물질 (Persistent Organic Pollutants, POPs) 로지정되어국내는물론국제적으로주목받고있는환경오염물질이다. 본연구에서는국내에서사용비율이높고, 환경과건강에위해성이의심되는물질중과불화합물 (Perfluoroalkyl substances, PFASs) 13 종에대한국내주요하천내오염실태및어류에서의생체축적성평가를통해이들의관리방안을마련하기위한기초자료로제공하고자한다. 2. 자료및방법주요하천및오염원주변지역의하천수와퇴적물및어류 ( 붕어, 피라미 ) 채취를하였으며, 대상물질의농도수준을알아보고모니터링을수행하였다. 하천수와퇴적물시료채취는주요하천 ( 남한강, 낙동강, 영산강 ) 의하 폐수처리장의처리수가유입되는지점을중류로설정하여, 상, 중, 하류의세지점에서수행하였으며, 낙동강의경우중류의한지점을추가하여총 10개지점에서수행하였다. 어류채집은각하천상류지점 ( 충주호, 안동호, 담양호 ) 과중류지점 ( 여주, 왜관, 광주 ), 총 6개지점에서실시하였다. 또한전국 9개지점 ( 김해, 사천, 하동, 광양, 여수, 나주, 안동, 당진, 군산 ) 을대상으로농수로에서채집한하천수, 퇴적물및송사리에대한대상물질의농도측정등모니터링을수행하였다. 분석대상물질은카르복시계열 (Perfluoroalkyl carboxylic acids, PFCAs) 9종, 설포닐계열 (Perfluoroalkyl sulfonates, PFSAs) 4종등총 13종에대한분석을실시하였다. 3. 결과및고찰하천의물과퇴적물에서검출된총과불화합물의농도를보면하천수는낙동강중류의사문진교에서 ng/l로최고농도를나타내었으며, 주로카르복시계열의물질이대부분을차지하는것으로나타났다. 퇴적물은영산강중류의극락지점에서 1.26 ng/g-dry wt. 로최대값으로나타났으며, 주로설포닐계열의물질이대부분을차지하는것으로나타났다. 하천의붕어조직에서검출된총과불화합물의농도를보면낙동강중류의왜관에서혈액과간에서각각평균 (n = 10) ng/ml, ng/g-wet wt. 로최고농도를나타내었다. 근육과알에서검출된농도역시낙동강중류에서각각 9.55 ng/ml, ng/ml로최고농도를나타내었다. 피라미체내에서검출된과불화합물의평균농도는남한강 ng/g-wet wt., 낙동강 6.83 ng/g-wet wt., 영산강에서 ng/g-wet wt. 으로영산강에서가장높게검출되었다. 모든수계에서카르복시계열물질중 PFHxA 및 PFHpA, 설포닐계열물질중 PFDS 물질은검출한계미만으로나타났다. 총과불화합물평균농도는붕어혈액 (96.23 ng/ml) > 하천수 (82.73 ng/l) > 붕어알 (57.63 ng/g-wet wt.) > 붕어간 (26.24 ng/g-wet wt.) > 송사리 (22.29 ng/g-wet wt.) > 피라미 (14.45 ng/g-wet wt.) > 송사리서식지내하천수 (11.97 ng/l) > 붕어근육 (3.71 ng/g-wet wt.) > 송사리서식지내퇴적물 (0.75 ng/g-dry wt.) > 하천퇴적물 (0.51 ng/g-dry wt.) 순으로나타났다

148 PC23) 폐세전선으로부터유가자원및 PE 수지회수를위한열매체유분리기술연구 정용식 조윤현 권순덕 김진아 김경호 1) 지이테크, 1) 한국산업단지공단대경권 EIP 사업단 폴리에틸렌 (PE) 수지로피복된 0.4 ~ 0.9 mm 굵기의가는동선으로구성된세 ( 細 ) 전선은전기및통신분야에서저전력선과통신선으로차지하는비중이매우높다. 최근광케이블등의대체통신선이개발되기전대부분이이와같은폐세전선을이용한통신선을사용하였으며최근 3~4 년전부터연간발생되는폐전선의양은날로증가추세이다. 일반적으로사업장폐기물중일반폐기물중폐세전선중 70 ~ 80%(w/w) 는구리성분으로알려져있으며, 나머지부분은기본적으로외피및내피로구성되어있으며, 차폐재가포함된경우도있다. 기름성분을 5% 이상지정폐기물중폐유로분류되는폐세전선은기름성분이 5% 이상함유되는것을지칭하며최근에는거의사용되지는않지만, 현재까지매설된그양이 45 만톤에이르며, 이를광케이블등으로대체하는과정에서지속적으로발생하고있는실정이다. 2. 자료및방법국내기술은대부분폐전선을재활용기술개발로발달이되어있고일부젤리충진케이블인통신선재활용특허도있지만고온열분해방식과탈피시키는기술과용매를이용한방법을사용하고있다. 용매를이용해서재생처리를할경우용매의단가가매우비싸경제성이떨어지며폐용매를처리해야하는 2차폐기물을발생한다는단점이있으며열분해방법은높은에너지가소비되는단점이있다. 따라서상대적으로단가가싸며분리하기위해사용되어지는열매체유또한식용유를이용하여효율적으로구리와 PE수지를분리할수있는경제적이고친환경적인기술을제시하고자한다. 3. 결과및고찰기존방법및기술로재활용이난해한폐세전선의식물성오일을이용하여부수적인환경오염없이단순한시설로순수한구리와 PE수지를분리회수할수있는기술이며, 개발기술의평가방법에서가장중요한것은구리의회수율이라고할수있다. 제안하는기술에서는공정투입폐세전선전체에서불량률 5% 이하의높은공정효율과케이블의재활용방법중소각, 화학적처리, 기계적처리등에비해낮은온도, 낮은반응성, 적은기계적마찰등으로인하여케이블본연이지닌구리의순도를그대로회수할수있는장점이있다. 감사의글본연구는 2015년도한국산업단지공단대구EIP사업단생태산업단지구축사업의지원을받아수행한연구과제입니다 ( 과제번호 : )

149 PC24) Apatite 에담지한광촉매의악취제거성능평가 이정세 1) 최재원 이학성 울산대학교화학공학부, 1) 녹색에너지촉진시민포럼 1970 년대초일본에서정립된광촉매이론은 90 년대상업화과정을거쳐현재의다양한부분에서그활용가치를실감할수있다. 광촉매분해이론은환경대기질개선분야에새로운기술로응용할수있는가능성이충분하나, 광촉매분해반응의일정하지못한반응속도, 연속식분해반응에적합한반응기설계의한계성, 분해반응후발생되는이물질이덮이는현상으로현재까지일반화된기술로정착되지못하고있다. 광촉매적용기술이산업현장에적용되는못하는부분은신뢰성이부족한것으로판단하였고, 본연구에서는사용된광촉매의성능을평가방법을연구하였다. 2. 자료및방법시험평가에사용한광촉매는 Rutile TiO 2, 99.99% sigma-aldrich, Anatas TiO 2 : p25, 21 nm 99.5, sigma-aldrich, Apatite 에담지한 TiO 2 를사용하였다. 광촉매성능평가방법으로메틸렌블루법은 Methylene blue 20 mg/l 용액에광촉매혼합하여실험하여, 색상및 670 nm 에서 UV-Visible Spectroscopy 로측정하여분석하였다. 복합악취분석은공기희석관능법을원칙으로하고전문기관에의뢰하여분석하였다. 3. 결과및고찰 P-25 TiO 2 의비표면적은 m 2 /g, 비교분석한아파타이트함침한제품은 m 2 /g 으로결과가산출되었고, 육안으로관찰한결과표면적이넓은 Apatite 가들어있는광촉매가메틸렌블루의분해시험을하였을때흡착능이우수하고, 빠르게색상이사라지고광분해효율도우수하였다. 생활하수중간계류장은암모니아등의복합악취가심한공정으로초기에복합악취가 3000 배나왔고, 광촉매장치를통과한후취기가기준치이하인 144 배로대체로양호한결과가나왔다. 음식물및가축배설물을이용한퇴비생산초기 1442 배에서광촉매장치통과후 300 배가나왔다. Table 1. Methylene blue absorbance measurements according to the photocatalytic decomposition of the sample Rutile TiO 2 Apatite TiO 2 Anatase TiO 2 10 ml MB 0.01 g 0.32 g(1 ) 0.01 g Darkroom sunshine 2hrs Fig. 1. XRD spectrum of photocatalysis. Fig. 2. Decomposition of methylene blue. 4. 참고문헌 Thuy-Duong Nguyen-Phan, Viet Hung Pham, Hyunran Yun, Eui Jung Kim, Seung Hyun Hur, Jin Suk Chung, Eun Woo Shin, 2011, Korean Journal of Chemical Engineering, 28(12), 감사의글본연구는울산녹색환경지원센터의연구비지원으로수행되었습니다

150 PC25) 용해제를이용한대기중 As 의포집에관한연구 양희문 권해훈 이하은 정경훈 조선대학교환경공학과 우리나라에는현재금속및비금속을비롯한폐광산이 800 여개이상존재하는데, 폐광산에서는다양한중금속이온이용출되어인간의생활환경뿐아니라자연환경또한훼손하는사례가늘어나고있다. 방치된폐광산은다양한경로로 2 차오염을유발한다. 폐금속광산주변의토양은우수에의한침출수나토사로인하여중금속이온이주로지하수나인근농토에유입된다. 지하수로흘러들어간중금속은양식업이나수중생태계에심각한영향을미치며, 농토에유입된중금속은식물체에의한생물농축에의해인간에게직접적인문제를야기한다. 이들은강한독성때문에기관지염, 아토피, 폐암, 등을유발할뿐만아니라, 눈, 신장, 간에도악영향을미칠수있는유해한물질이다. 따라서많은국가들은 As 를먹는물에서의허용치를정하고있는데우리나라의경우, As 의먹는물관리법의먹는물수질기준은 0.05 mg/l 이하로규정하고있으며, 미국환경부 (USEPA) 에서는 As 를 0.01 mg/l 이하로규정하고있다. 본실험에서는비화수소발생장치를사용한 As 가스를발생시킨후다양한용해제를사용하여대기중에가스상형태로존재하는 As 를포집하고그효율을비교 평가하고자한다. 2. 자료및방법수질및대기공정시험법기준에서나온바와같이비화수소발생장치를이용하여 As 가스를발생시켜흡수병내의 0.5% 디에틸디티오카르바민산은용액에용해시킨다. 이때발생되는 As 가스농도를조절할수있기때문에비화수소장치를이용하였다. As 가스를다양한용해제에용해하여야하기때문에흡수병에다른용해제를넣어실험을진행한다. 용해제에포집된 As를 UV를이용한자외선흡광광도법, ICP 기기분석을이용하여용해가끝난포집된 As의농도를측정한다. 비화수소발생장치 3. 참고문헌 Marta I. Litter, Maria E. Morgada, Jochen Bundschuh, 2010, Possible treatments for arsenic removal in Latin American waters for human consumption, Environmental Pollution, 158, Virender K. Sharma, Mary Sohn, 2009, Aquatic arsenic: Toxicity, speciation, transformations, and remediation, Environment International, 35, 광운대학교산학협력단, 2005, Mesoporous media를이용한폐광산주변오염토양정화및중금속오염지하수처리기술개발. 광운대학교, 2005, ( 주 )LG환경연구원, 폐광산지역지하수및하천의비소오염복원 / 처리시스템개발. 김보라, 신우석, 김영기, 2015, 해초 Biochar를이용한 Cr 6+ 과 As 3+ 흡착특성. 감사의글본연구는환경산업선진화기술개발사업의지원으로수행되었습니다 ( 과제명 :RE )

151 PC26) 무기계폐기물로합성한제올라이트의유가금속의회수특성 김민경 김태연 이원태 박종원 1) 이민규 2) 이창한 부산가톨릭대학교환경행정학과, 1) 엠테코트, 2) 부경대학교화학공학과 인구및생활수준이향상되면서급증하는에너지수요를충당하기위하여원자력발전을비중을높여가고있지만, 여전이화력발전에많이의존하고있는실정이다. 발생된비산재는대부분시멘트와콘크리트원료로재활용또는매립에의해폐기되고있다 (Kim and Lee, 2009). Hui et al.(2005) 은석탄비산재로부터제조된제올라이트를이용하여유가금속이온의흡착 / 회수성능을비교하여금속이온의흡착제로서효용성을평가하였다. Hsu et al.(2008) 은소성및 NaOH 를처리하는방법으로전처리한비산재의 Cu 2+ 의흡착을 Langmuir, Freundlich, 및 DRK 흡착식에적용하여 Cu 2+ 이온의흡착현상이이온교환에기인한다고하였다. 본연구는폐기물인비산재와폐촉매를용융 / 수열합성방법에의해합성된제올라이트를이용하여제올라이트구조적특성 (XRD 및 SEM) 및합성효율 (XRF) 을평가하였다. 합성된제올라이트를이용하여비철금속산업에서배출되는 Co 2+, Ni 2+ 및 Cu 2+ 이온의흡착속도와등온흡착량으로서유가금속의회수효율을평가하였다. 2. 재료및방법본연구는비산재 (F-C1) 와폐촉매 (F-W5) 를이용하여제올라이트를합성및중금속회수효율을비교하였다. SiO 2/Al 2O 3 몰비를 2.5으로하고, Na 2CO 3/Scoria 비를 1.2로고정하여합성하였다. Na 2CO 3/Scoria 비를일정한비율로혼합한후 800 에서 1시간동안용융시키고, 소성된시료에 NaAlO 2 를일정량첨가한후수용액에서교반하면서숙성 (30, 5시간 ) 및결정화 (90, 5시간 ) 과정을거쳐후세척하고 105 에서 2시간건조한후분석하였다. 제올라이트의화학적조성은 XRF, XRD, SEM을이용하여관찰하였다. 흡착속도와흡착실험은초기 Co, Ni, Cu 이온농도와흡착제농도를일정하게조절하여후 30 의수욕조에서교반속도를 150 rpm으로하여 4시간동안수행하였다. 흡착시간에따른흡착량은 10 ~ 30분간격으로시료를원심분리시킨후상등액을채취하여 ICP로금속이온농도를분석하였다. 3. 결과및고찰 Z-C1과 Z-W5는모두 Z-WK와같이 Na-A형제올라이트의피크의위치에서피크를나타내어 Na-A형제올라이트로합성되었다는것을확인할수있었다. Z-C1상에서 Co, Ni, Cu 이온의흡착속도는유사 1차반응보다는유사 2차반응에의해흡착속도를더정확하게예측할수있었다. 금속이온의흡착속도는 Ni 2+ > Cu 2+ > Co 2+ 순으로나타났다. Co, Ni, Cu 이온의흡착현상은이온교환현상을수반하기때문에 Langmuir 식이 Freundlich 식에비해더높은상관성을나타내었으며, Z-C1의표면과공극내 Co, Ni, Cu 이온의흡착은다층흡착보다는단층흡착에가까운거동을보인다는것을확인할수있다. 4. 참고문헌 Kim, J. K., Lee, H. D., 2009, Effects of step change of heating source on synthesis of zeolite 4A from coal fly ash, J. of Ind. Eng. Chem., 15(5), Hui, K. S., Chao, C. Y. H., Kot, S. C., 2005, Removal of mixed heavy metal ions in wastewater by zeolite 4A and residual products from recycled coal fly ash, J. of Hazard. Mat., 127(1-3), Hsu, T. C., Yu, C. C., Yeh, C. M., 2008, Adsorption of Cu 2+ from water using raw and modified coal fly ashes, Fuel, 87(7),

152 PC27) 고분자전해질과로다민시스템을이용한고감응성수은이온센서 정수진 이성호 대구대학교화학응용화학과 중금속중하나인수은은실온에서액체인유일한금속물질로서다양한의약품이나화장품등여러분야에서이용된다. 하지만다른중금속들과같이미량일지라도체내에흡수되면배출되지않고쌓이기때문에수은중독이되면사람의손과발이붓거나헌터 - 러셀증후군, 미나마타병과같은심각한신경장애를일으키게된다. 따라서과거수십년동안수은이온을선택적으로검출할수있는고감응성화학센서의개발연구가진행되어오고있다. 2. 자료및방법이러한수은이온에높은선택성과감응성을가지는이분자기반의화학센서인고분자전해질-로다민유도체 (CPEs-Rho) 시스템을개발하였다. 이시스템에이용되고있는 CPEs는에너지를제공하며, Rhodamine은에너지를받는물질이다. 수은이온을첨가하지않는경우, CPEs와 Rho 사이에상호작용이없기때문에아무런형광변화가나타나지않지만, 수은이온을첨가하면 Rhodamine은수은이온과결합하여양이온을형성하고 CPEs와강한상호작용을형성한다. 이때, CPEs의에너지가 Rhodamine으로전이되어형광의감소를유도한다. 3. 결과및고찰 et or ET Hg 2+ CPEs Rhodamine Complex Fluorescence On Fluorescence Off CPEs-Rho 시스템을이용한고감응성이분자기반의화학센서는 CPEs( M 의농도 )- Rho( M 농도 ) 수용액에서수은이온에선택적인소광효과를나타낸다. 수은이온에대한이시스템의 Stern-Volmer 상수는 M -1 이며, 검출한계는 M 으로나노몰 (nm) 수준에서검출이가능하다. 또한이시스템은그동안우수한수은센서로자리매김해온 Rho 단일시스템보다높은감응성을나타낸다. 4. 참고문헌 Fitzgerald, W. F., Lamborg, C. H., Hammerschmidt, C. R., 2007, Chem. Rev., 107, 641. Nolan, E. M., Lippard, S. J., 2008, Chem. Rev., 108, Quang, D. T., Kim, J. S., 2010, Chem. Rev., Korea University

153 PC28) Anti-finger print 용코팅제의불소첨가제제조및연구 김동원 박수현 박현욱 이예은 이동욱 문명준 1) 부경대학교공업화학과, 1) 부경대학교표면공학실험실 최근제품의고급화에따라기능적인부분뿐만아니라외적인부분에도관심을가지게되었다. 그중에서도소비자들의미적요구가점차증가되고있기때문에방수성능뿐만아니라동시에지문과같은비극성성분의오염을최소화하여깨끗한외관을유지할수있는코팅제가요구되고있다. 이같은문제점들을해결하기위한코팅제를 anti-finger print 라칭한다. 본연구에서는 anti-finger print 기능을위해 Water-oil repellency 를동시에만족할수있는불소기를포함한첨가제를합성하여실험을진행하였다. 2. 자료및방법 Anti-finger print 도료를제조하기위해 resin으로는물리적강도와빛투과율이높은 polyurethane을사용하였다. ATSB (Aluminum tri-sec-butoxide), acetyl acetone, 2-propanol을반응물로얻어진생성물에 GPTMS ((3-glycidoxy propyl) trimethoxy silane) 와물을첨가한후교반하여생성물 (OPS, 3-(oxiran-2-yloxy)propyl silanetriol) 이얻어진다. Amino ethanol와 TFA (Trifluoroacetic acid) 의교반을통해생성물 (ATF, Synthesis of 2-aminoethyl 2,2,2-trifluoroacetate) 가얻어진다. 그후 OPS와 ATF를중합하여첨가제를생성한다. 생성된첨가제와 urethane resin, 용매를혼합하고제조된도료를유리시편에 100 μm으로도장한후 2시간동안 10 0 에서가열하여경화시킨다. 3. 결과및고찰폴리우레탄과불소첨가제의배합비에따른물성변화를접촉각 (contact angle) 을통해비교 평가하였다. 중간생성물 OPS의 Si-OH 구조에서시편과의접착력을볼수있었고, 중간생성물 ATF의 tri-fluoro기구조의 water-oil repellency 성질을통한오염방지를확인할수있었다. 또한제조된불소첨가제가폴리우레탄과유사한구조를가져이들간의 compatibility를이용한 blend 효율을높일수있었다. 제조된시편의내지문성을평가하기위해 contact angle을이용한접촉각분석을하였고, 성분분석을위해 FT-IR 측정을하였다. 또한, FE-SEM (Field Emission Scannig Electron Microscope) 을통해표면의거침정도와접촉각을관찰하여내지문성효과가나타남을확인하였다. 4. 참고문헌 Shibuichi, S., Yamamoto, T., Onda, T., Tsujii, K., Journal of colloid and interface science, 208(1998), 김문영, 2011, A Study on the contamination behavior of fluorine treatment and treated silica added urethane coating

154 PE29) 식물도입에따른실내휘발성유기화합물과알데히드류농도변화연구 홍승한 1) 유지현 홍지연 임영욱 연세대학교환경공해연구소, 1) 연세대학교보건학과 최근에는에너지절감및효율을높이기위해실내공간이더욱밀폐화되고복합화학물질로구성된재료들을주로사용하는건축자재사용이증가함에따라건축자재에서수백가지의휘발성유기화합물 (Volatile Organic Compounds, VOCs) 이발생하여새집증후군 (Sick House Syndrome, SHS) 및새건물증후군 (Sick Building Syndrome, SBS) 과같은실내공기질문제가새로운환경문제로대두되고있다. 식물을이용하여공기를정화시킬수있다는사실은 1980 년대부터 NASA 의실험을통해이미과거에알려진바있다 (NASA, 1989). 국내에서도건축, 조경, 환경등각분야에서도식물을이용하여실내공기중휘발성유기화합물 (VOCs) 의농도저감및임상평가를통한공기정화식물에대한연구가많이진행되고있는실정이다 ( 송정은등, 2008; Kim et al., 2010, 2011, 2013) 이에본연구에서는건물에서의식물적용에따른차이가공기질의변화와실내생활자들에대한영향을평가할수있는환경농도변화에대하여연구하고자하였다. 2. 자료및방법연구대상으로는인천시에위치해있는신축된건물 4개소와대상자의집을대상으로총 5곳의실험장소를선정하였다. 실험군은 10명으로개인의주거공간과신축사무실, 강의실, 자율열람실, 의학도서관을선정하였다. 2015년 3월 1차조사를실시하고실험군공간에식물을투입하여식물이적응할수있도록기간을두고, 2016년 4월 2차조사를진행하였다. 식물적용전 후의실내공기질결과를비교하고, 뿐만아니라식물적용여부에따라식물적용공간과식물미적용오피스공간으로구분하여결과를비교평가하였다. 실내식물은농촌진흥청자문을통하여폼알데하이드등오염물질제거능이뛰어난식물중가격이저렴하고소비자들이손쉽게구입할수있는식물 6 종을선별하였다. 식물화분은두종류의다른식물을사용하여대품 (Large plants) 과하부식재 (Under planting) 로구분하여식물을적용한오피스공간에화분 10개씩 ( 대품 10개, 하부식재 10개 ) 을적당한공간에투입하였다. 휘발성유기화합물류 (VOCs) 는고체흡착관을사용한고체흡착열탈착법을이용하였으며. 알데하이드류 (Aldehydes) 는 2,4-DNPH 카트리지와액체크로마토그래프법을이용하였다. 3. 결과및고찰식물적용에따른휘발성유기화합물의농도변화는통계적으로유의한차이는나타나지않았지만, 식물적용에따라농도가감소하는경향이나타났다. 특히톨루엔의경우가장많이감소된것으로조사되었다. 알데하이드류의경우모든물질이식물적용에따라감소하는것으로나타났다. 실내공간에식물적용에따른실내환경상태가호전되는것으로조사되었지만, 통계적으로유의한감소는아니었다. 하지만, 실내공간에따라적절한식물을투입하고유지관리가잘된다면, 기존에많은식물의공기정화능력연구결과와같이실내공기질을개선할수있는하나의매체가될수있을것으로사료된다. 감사의글본성과물은농촌진흥청연구사업 (No.PJ010205) 의지원에의해이루어진것임

155 PC30) Fe(0) 과여러가지이온존재하에서 Endosulfan diol 의분해 안삼영, 김유진, 조은비순천대학교환경교육과 유기염소계농약중 Endosulfan은 1956년독일에서개발된살충제로서노출되면중추신경에장애를일으킬수있으며, 정상적인신경작용을방해한다. 미미한경우어지러움, 구토, 의욕상실등의증상을보이며, 심한경우사망에까지이르게된다. Endosulfan diol은 Endosulfan과 Fe(0) 이반응하여생긴중간생성물이고, 본연구에서는 Fe(0) 를이용하여 Endosulfan diol의분해과정과여러가지이온이 Endosulfan diol의분해과정에미치는영향을알아보고자한다. 2. 재료및실험방법 20 ml 용량의 Serum Bottle에 Fe(0)(Daejung사, 90%) 을각각 1.1 g씩을넣는다. 질소로포화된 20 ppm Endosulfan diol 용액 (Acetonitrile(Junsei사, 99.5%):H 2O=7:3) 을산소가제거된 Serum Bottle에각각 10 ml씩넣어준다. Serum Bottle을 20 온도에서 150 rpm으로교반한다. 일정시간간격으로 Serum Bottle을꺼내고용액을 PTFE filter(advantec사, 0.2 μm, 13 mm) 로여과한후에 HPLC(Futecs사 ) 를이용하여 Endosulfan diol 용액을분석한다. Cl - 이온을이용한분해기작을확인할때에는 Endosulfan diol 20 ppm용액 100 ml에 NaCl(Daejung사, g, 99%) 8.2 mg을넣어 Cl - 의농도가 50 ppm인용액을만들고위와같은과정으로실험한후분석한다. 3. 결과및고찰 Fig. 1은 20 ppm Endosulfan diol 용액에 Fe(0) 을 1.1 g 첨가한후 5일간격으로측정한농도를그래프로나타낸것이다. Endosulfan diol의농도가감소하는경향으로보아 Endosulfan diol은 Fe(0) 와반응하는것을알수있다. Fig. 1과 Fig. 2를비교해보았을때, Cl - 을추가하지않은반응에서는 8일에 Endosulfan diol 농도가 18 ppm정도가되었고 (Fig. 1), Cl - 을추가한반응에서는 8일에 Endosulfan diol 농도가거의 0 ppm이되었다 (Fig. 2). 이것으로보아 Cl - 을추가했을때 Endosulfan diol의농도가더빨리감소하는것을알수있다. Endosulfan diol이감소하면서생기는부산물의구조와성상을정확히규명하기위해 GC를측정할예정이다. 또한 Cl - 뿐만아니라수체에흔히존재하는다양한이온들을추가하여이들이온이 Endosulfan diol의환원분해에미치는영향을조사하였다. Fig. 1. Fe(0) 을첨가한 Endosulfan diol 용액의시간당농도변화 Fig. 2. Fe(0) 과 Cl- 을첨가한 Endosulfan diol 용액의시간당농도변화 4. 참고문헌조미선, 2014, 영가철을이용한엔도설판의환원분해와중간생성물의구조동정및산화분해연구, 박사학위논문, 순천대학교

156 PC31) Fe(0) 표면의산화막이 α-endosulfan 의가수분해에미치는영향 안삼영 박관석 조철민 순천대학교환경교육과 α-endosulfan 은유기염소계농약중하나이다. 유기염소계물질을환원제거하기위해가격이저렴한 Fe(0) 이널리이용되었다. 그러나 α-endosulfan 과 Fe(0) 의반응에서 α-endosulfan 은환원되는것이아니라 α -Endosulfan Diol 로가수분해되었다 ( 조미선, 2014). 본연구에서는 Fe(0) 표면의산화막이 α-endosulfan 의가수분해과정에영향을미칠것이라고예상하고이에대한연구를진행하였다. 2. 재료및실험방법모든실험은무산소상태에서진행되었으며, 20 ppm α-endosulfan 용액은사용전 30 분동안 degas 하였다. 20 g Fe(0) 과 1M HCl 수용액 40 ml 를섞은후약 30 분간초음파를이용해씻어준다 (HCl 수용액으로씻은 Fe(0) 은 AW-Fe(0) 이라함 ). HCl 수용액을제거한뒤남은 Fe(0) 를초순수 10 ml 로 4 회, Acetonitrile 10 ml 로 2 회중성이될때까지씻어준다. AW-Fe(0) 을건조한후글러브박스에서 serum 병에 1 g 씩넣는다. 별도의 serum 병에 HCl 로처리하지않은 Fe(0) 을 1.1 g 씩넣고 degas 와질소기체주입을 3 회반복한다. 이렇게준비한 Fe(0), AW-Fe(0) 가각각들어있는여러개의 serum 병에 20 ppm α-endosulfan 용액을 10 ml 씩넣는다. 20, 150 rpm 조건에서반응시킨후일정시간간격으로 serum 병을꺼내어반응용액을 filter (0.20 μ m/13 mm) 로거른후 HPLC 를측정한다. 3. 결과및고찰 Fig. 1 은 α-endosulfan 농도가감소함에따라 α-endosulfan Diol 농도가증가하는것을보여준다. α -Endosulfan 의 -SO 기가제거되고가수분해가일어났다는것을의미하며 α-endosulfan 은거의 100% α -Endosulfan Diol 로변환되었다. Fe(0) 표면의산화막이제거된 AW-Fe(0) 를사용한반응에서 α-endosulfan 의농도는반응시간동안감소하지않았다 (Fig. 2). 이는 Fe(0) 표면의산화막이 α-endosulfan 의가수분해에관여한다는것을의미한다. 한편, α-endosulfan 의가수분해는염기성용액에서도가능한것으로알려져있다 (Shivaramaiah, 2005). 그러나본연구에서용액의 ph 는반응동안 7~8.5 를유지하였기때문에 ph 는 α -Endosulfan 의가수분해에영향을미치지않았다 (Fig. 2). Fig. 3 은산화막이있는 Fe(0) 의경우에만 α -Endosulfan Diol 이생성된다는것을보여준다. 4. 참고문헌조미선, 2014, 영가철을이용한엔도설판의환원분해와중간생성물의구조동정및산화분해연구, 박사학위논문, 순천대학교. Shivaramaiah, H. M., Sanchez-Bayo, F., Al-Rifai, J., Kennedy, I. R., 2005, The Fate of endosulfan in water, Journal of Environmental Science and Health, Part B, 40(5),

157 PC32) 황토에의한용존중금속제거특성 이진원 김석휘 1) 황갑수 군산대학교환경공학과, 1) 고등기술연구원플랜트엔지니어링본부 전체의 30-70% 가점토광물로구성되어있는황토는미립성, 가소성, 이온교환성, 흡착성, 촉매성, 현탁성등주변환경에대한높은반응성으로유 무기오염물질제거용흡착제로써많은연구가진행되어왔다. 점토광물에대한중금속흡착메커니즘은크게두가지로설명되는데, (i) 물속에서양전하를갖는중금속은점토광물표면에존재하는영구음전하와의반응으로양이온교환에의해제거되며, (ii) 광물가장자리에위치한 silanol(si-o-) 및 aluminol (Al-O-) 그룹을통해금속이온이 inner sphere complex 를형성함으로수중에서제거된다. 하지만, 이들두반응은모두 ph 에매우민감하게반응하며, 높은 ph 조건에서는금속이온들의용해도는급격하게낮아져금속수산화물로침전제어된다. 이에, 많은연구자들은높은 ph 조건에서중금속의제거기작을설명함에있어, 흡착과수산화물에의한공침은분리되어해석해야만함을지적한바있다. 본연구에서는황토의중금속제거특성을파악하기위하여다양한 ph 조건에서반응시간에따른 ph 변화및용존중금속농도변화를함께관찰하였다. 또한상용활성탄과비교하여반응시간에따른 ph 변화를관찰함으로써황토의금속수산화물형성및중금속제거가능성을확인하고자하였다. 연구결과, 소성황토는물과의반응에의해높은 ph 조건을야기하는것이확인되었으며, 이러한결과는용존중금속이주로금속수산화물형태로침전 / 제어될수있음을지시한다. 2. 재료및방법채취된황토시료는반죽하여절단하고일정한형태를유지할수있도록성형단계를거쳤으며, 유기물및불순물제거를위해 500 의전기로에서가열처리하였다. 중금속흡착실험은 Cd, Cu, Cr, Pb, 그리고 Zn 등총 5종을대상으로반응용액의초기 ph는 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8로각각고정하여수행하였다. 각금속이온의농도는모두 25 mg/l를기준으로제조하였으며, 황토에대한중금속흡착실험은모두 1:10의비율로혼합 / 교반하였다. 3. 결과및고찰용존중금속에대한황토의흡착능력은금속항목에따라정도의차이를보이긴하나, Cr을제외하고반응초기 (<30분) 에제거효율이 90% 이상으로우수하게나타났다. 반응 5분후의금속별제거양상을보면 Pb>Cu Cd>Zn>Cr의순서를보였고, 반응 30분후에는 Cr을제외하고 Pb, Cu, Cd, Zn 모두제거율이 100% 를보였다. 또한, 반응시간에따라높은중금속제거율과함께수용액의 ph 역시뚜렷하게증가되는경향을보였다. 이러한양상은반응용액의초기 ph에관계없이관찰되며, 반응용액-소성황토의반응에의해 ph가증가됨을의미한다. 특히, 반응시간에따른용존중금속의제거율과 ph 변화는중금속이높은 ph 조건에서는이들중금속이금속수산화물로침전 / 제거될수있음을지시하는것으로생각된다. 또한, 활성탄과의비교실험결과, 비소성황토및활성탄과는달리, 소성황토는반응초기 ph가급격히증가하여반응 60분이후부터는 ph=9.0을유지하였다. 이처럼소성황토에서만두드러진 ph 증가현상은현재로서는원인이명확하지는않으나, 비소성황토와비교하였을때, 열처리과정에따른물리적성상변화와밀접하게관련되어있는것으로생각된다. 감사의글본연구는군산대학교환경건설연구소및나노융합2020사업 ( 과제번호 : R ) 의지원을받아수행되었음

158 PC33) 플루오렌과로다민 6G 의합성과형광특성 박성호 장승현 대구대학교화학과 금속은우리주변에서흔히볼수있으며자연상태에서여러형태로존재하고있다. 우리몸에도여러종류의금속이온이산소운반, 에너지생성, 유전자발현, 그리고신진대사등에중요한역할들을하는것으로알려져있다. 그중에서도 Fe 3+ 이온같은경우는우리일상생활에서빼놓을수없는존재이지만우리몸속에서과다나결핍되면신장손상, 심부전, 그리고당뇨병등의다양한질병을야기시킨다. 그렇기때문에이러한금속을검출하는것이중요한과제라할수있다. 플루오렌은벤젠두개사이의중앙에탄소를포함해 9 개의탄소가동일평면상에있는평면구조를가진다. 이플루오렌은형광성유기화합물이며자체발광형유기물질로알려져있고유기발광다이오드 (OLED) 분야에서주로사용되며솔라셀등으로도응용되고있다. 2. 자료및방법화합물 1은아르곤기류에서 rhodamine 6G 1 g(2.09 mmol) 과 1,3-diaminopropane 0.35 ml(4.18 mmol) 을 100 ml 2구플라스크에넣고 ethanol 30 ml에녹인후 60 로 48시간동안환류교반시킨다. 화합물 2는아르곤기류에서 rhodamine 6G 1 g(2.09 mmol) 과 1,4-Diaminobutane 0.8 ml(8.36 mmol) 를 100 ml 2구둥근플라스크에넣고 ethanol 30 ml에녹인후 60 로 48시간동안환류교반시킨다. 그후각각 methylene chloride와증류수를사용하여추출을 3회정도반복하여유기층을분리해 magnesium sulfate anhydrous를넣어유기층을분리하였으며회전증발기를이용해감압하에용매를증발시킨후 chloroform과 n-hexane으로재결정하였다. 이렇게얻은화합물 1과 2을통하여화합물 3은아르곤기류에서화합물 g (4.25 mmol) 과 2-Fluorenecarboxaldehyde g(5.10 mmol) 을 2구플라스크에넣고 ethanol 15 ml에녹인후 70 로 48시간동안환류교반시킨다. 화합물 4는아르곤기류에서화합물 g(3.10 mmol) 과 2-Fluorenecarboxaldehyde g(3.71 mmol) 을 2구플라스크에넣고 ethanol 15 ml에녹인후 70 로 48시간동안환류교반시킨다. 그후각각 methylene chloride와증류수를사용하여추출해유기층을분리하였으며회전증발기를이용해감압하에용매를증발시킨후 chloroform과 n-hexane으로재결정하였다. 그결과옅은노란색의고체를얻었다. 화합물 3은 46.5% 로화합물 4는 51.7% 의수득률을얻었다. 3. 결과및고찰이번연구에서는 Fluorene과로다민 6G 유도체를이용하여합성하였다. 로다민 6G 유도체는 1,3-diaminopropane과 1,4-diamino butane을사용하여 spiro고리를형성시켰다. 그후로다민 6G 유도체들과 fluorene으로두화합물을합성하여최종화합물을합성했다. 합성한화합물 3과화합물 4는로다민 6G와 Fluorene 사이의 alkyl의길이가짧을수록 Fe 3+ 이온에대하여선택성이크게나타나형광이증가하는것을 알수있었다. 그리고화합물 3과화합물 4는연속변화법을이용하여몰분율이 0.5일때최대형광을갖게된 금속과의배위율이 1:1로된다는것을확인하였다. 4. 참고문헌 Beija, M., Afonso, C. A. M., Martinho, J. M. G., 2009, Synthesis and applications of rhodamine derivatives as fluorescent probes, Chem. soc. rev., 38,

159 PC34) 쿠마린을포함하는로다민 6G 의합성과형광특성 박성호 장승현 대구대학교화학과 우리가살고있는자연에는다양한종류의중금속들이존재한다. 하지만이러한중금속들은인간이나동식물, 환경등에심각한오염을야기시킬수있다. 그중주석 (Sn 2+ ) 이온은중금속으로서자연환경에서는적은양으로발견이된다. 우리몸에치명적인영향을줄수있는중금속이온을잡는화학센서에대한연구가활발히연구중이다. 로다민중심의화학센서들은훌륭한물리적인능력을가지고있다. 로다민 6G 는 Xanthene 유도체로자주레이저의염료로사용되고있다. 로다민의 spiro 고리유도체들은감응하는금속이온이첨가되었을때닫혀있던 spiro 고리가열리면서소광되어있던형광이강한형광과색의변화가일어나게된다. 이러한과정으로주로금속이온을잡는화학센서로서많이보고가되어있다. 2. 자료및방법화합물 1은아르곤기류에서 0.1 g의로다민 6G 유도체 (0.212 mmol) 와 coumarin aldehyde 0.05 g(0.263 mmol) 을 2구플라스크에넣고 ethanol 15 ml에녹인후 70 로 48시간동안환류교반시킨다. 또화합물 2 는아르곤기류에서 0.1 g의로다민 6G 유도체 (0.213 mmol) 와 coumarin aldehyde 0.05 g(0.263 mmol) 을 2구플라스크에넣고 ethanol 15 ml에녹인후 70 로 48시간동안환류교반시킨다. 그후 methylene chloride와증류수를사용하여추출을 2회정도반복하여유기층을분리했다. 그후회전증발기를이용해용매를증발시키고 methylene chloride와 n-hexane으로재결정하였다. 그결과옅은노란색의고체를얻었다. Yield 66% 3. 결과및고찰이번연구에서는쿠마린과로다민 6G 유도체를이용하여화합물 1과 2를합성하였다. 로다민 6G 유도체의경우 ethylenediamine과 1,3-diaminopropane을사용하여 spiro고리가형성된유도체를합성하였으며쿠마린의경우 2단계반응으로 aldehyde기를도입하여두화합물을합성하였다. 합성한화합물 1과화합물 2는형광스펙트럼으로확인한결과다른금속이온들중 Sn 2+ 이온에가장민감하게반응한것으로나타났으며로다민 6G 유도체와쿠마린사이의 alkyl의길이가길어질수록 Sn 2+ 이온에대하여선택성이크게나타나형광이증가하는것을알수있었다. 로다민 6G 유도체로합성한화합물들은금속양이온을첨가하게되면로다민에형성되었던 spiro고리가열리게되면서전자의공명으로인하여소광되어있던형광강도가점차증가하는메카니즘을가지고있다. 그리고화합물 1과화합물 2는최대형광을나타낸금속 Sn2+ 이온과연속변화법을이용하여몰분율이 0.5일때가장높은것으로보아금속이온과화합물의배위율이 1:1로된다는것을확인하였다. 4. 참고문헌 Ahamed, B. N., Ghosh, P., 2011, An integrated system of pyrene and rhodamine-6g for selective colormetric and fluorometric sensing of mercury(Ⅱ), Inorganica Chimica Acta, 372, Lee, K.-S., Kim, H.-J., Kim, G.-H., Shin, I.-J., Hong, J.-I., 2008, Fluorescent chemodosimeter for selective detection of cyanide in water, Org. Lett., 10,

160 PC35) 비스쿠마린형태의형광화학센서의합성과형광특성 박성호 장승현 대구대학교화학과 금속은우리주변에서다양한형태로존재한다. 금속들은산업발전에큰기여를하며우리의삶을풍족하게만들었다. 그러나이러한금속들이이온의형태로우리몸에과다로들어오게되면미나마타병, 알츠하이머등의치명적인질병을유발할수있다. 그렇기때문에이러한금속이온들을인식하고감응하는방법이다양하게연구되고있다. 이러한방법중감응인자가인식되면형광을내는메커니즘을가지고연구를진행하는데이를형광화학센서라고말한다. 쿠마린은가시광선영역에서높은형광과높은양자수율을가지며우수한광안정성을가지고있다. 특히쿠마린유도체같은경우 3- 과 7- 의위치에치환기나전자받개가위치할경우흡광과발광능력을쉽게조절할수가있다. 쿠마린은광택제, 레이저염료, 비선형광학발색단, 전기소자그리고형광화학센서로다양하게사용되고있으며넓은분야에서응용이되고있다. 2. 자료및방법화합물 1은아르곤기류에서 ml(0.245 mmol) 의 ethlenediamine과 0.1 g(0.490 mmol) 의화합물 4를플라스크에넣고 ethanol 15 ml에녹인후 70 로 24시간동안환류교반시킨다. 반응이완결되면 methylene chloride와증류수를사용하여추출을 2회정도반복해유기층을분리했다. 분리한유기층을회전증발기를이용해남아있는용매를증발시키고 methylene chloride와 n-hexane으로재결정하였다. 그결과노란색의고체를얻었다. Yield 34% 화합물 2는아르곤기류에서 0.05 ml(0.717 mmol) 의 diethyltriamine과 0.3 g(1.47 mmol) 의화합물 4를플라스크에넣고 ethanol 15 ml에녹인후 70 로 24시간동안환류교반시킨다. 반응이완결되면 methylene chloride와증류수를사용하여추출을 2회정도반복해유기층을분리했다. 분리한유기층을회전증발기를이용해남아있는용매를증발시키고 methylene chloride와 n-hexane으로재결정하였다. 그결과노란색의고체를얻었다. Yield 34% 화합물 3은아르곤기류에서 g(0.245 mmol) 의 2,2-oxydiethylamine과 0.1 g(0.490 mmol) 의화합물 4 를플라스크에넣고 ethanol 15 ml에녹인후 70 로 24시간동안횐류교반시킨다. 반응이완결되면 methylene chloride와증류수를사용하여추출을 2회정보반복해유기층을분리했다. 분리한유기층을회전증발기를이용해남아있는용매를증발시키고 methylene chloride와 n-hexane으로재결정하였다. 그결과노란색의고체를얻었다. Yield 23% 3. 결과및고찰이번실험에서는쿠마린을이용하여비스형태의화합물을합성하였다. 쿠마린은두단계반응으로 aldehyde기를도입하였고이후 Schiff-base 반응을이용하여최종화합물을만들었다. 합성된화합물들의합성여부는 1 H-NMR과 GC-MS를통하여확인하였으며, 형광스펙트럼으로확인한결과화합물 1은 Mg 2+, 화합물 2와 3은 Ca 2+ 에선택성을보인것으로확인되었다. 이후감응하는금속과의배위율을확인하기위해 Job plot method를이용하였다. 그결과몰분율이 0.5부근에서최대값을가지므로합성된화합물과금속이온은 1:1로복합체를형성한다는것을확인하였다. 4. 참고문헌 Cao, L., Jia, C., Zhang, Q., Wang, N., Xue, Y., Du, D., 2014, A highly selective fluorescence turn-on detection of Al 3+ and Ca 2+ based on a coumarin-modified rhodamine derivative, Tetrahedron Letters, 55, Lee, K.-S., Kim, H.-J., Kim, G.-H., Shin, I.-J., Hong, J.-I., 2008, Fluorescent chemodosimeter for selective detection of cyanide in water, Org. Lett., 10,

161 사단법인한국환경과학회 2016 년정기학술대회발표논문집 생물생태 OD1) Biosynthesis and characterization grown Candida albicans mediated gold nanoparticles with enhanced potentiality towards antimicrobial and antifungal activity under controlled microgravity environment 151 PD1) 어류다양성평가를통한생태호조성방안연구 152 PD2) The effects of temperature on vegetative growth, flowering, fruit development and fruit quality of pepper plants 153 PD3) 대기 CO 2 농도의상승에대한배추의광합성과생장반응예측 154 PD4) 간척지감자를가해하는토양해충조사 155 PD5) 둔치도지역의생태적가치와지속가능한보전

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163 OD1) Biosynthesis and characterization grown Candida albicans mediated gold nanoparticles with enhanced potentiality towards antimicrobial and antifungal activity under controlled microgravity environment Sunirmal Sheet Tae-Sun Min 1) Yang-Soo Lee Department of Forest Science and Technology, College of Agriculture and Life Sciences, Chonbuk National University 1) Major of Animal Biotechnology, Jeju National University Previous study has reported that in response to a change in the direction of gravity, metabolic and morphogenic changes of Candida albicans has been observed as a consequence. In general, dimorphic fungi secrete satisfactory amount of extracellular and intracellular redox protein to reduce metal ions and eventually to nanocrystals to their insoluble form. Gold particles have an advantage because of their biocompatibility nature, stability and their oxidation resistance as well different microbial synthesis strategies also used so far for obtaining better yield and stability. In this study, Gold nanoparticles were synthesized through new eco-friendly way using culture filtrate of Candida albicans cultured under normal gravity and simulated microgravity. The Gold nanoparticles showed strong plasmon resonance between nm. The differences between synthesized nanoparticles under two conditions were characterized using UV-Vis spectroscopy, FTIR, XRD, and TEM. Furthermore, characteristic peaks in the FT-IR spectrum confirms that different extracellular proteins secreted by fungi into the culture filtrate while during growing under normal gravity and microgravity were responsible for the synthesis and stabilizing of gold nanoparticles. Biological application studies like antifungal activity, antibacterial activity and cytotoxicity effect were carried out. Cytotoxicity tests were carried out using H9c2 cell line. Interestingly, gold nanoparticles synthesized with culture filtrate of microgravity grown fungi showed higher capability of antibacterial, antifungal activity as well as more cytotoxic effect. The most important of this study to find different way synthesis of gold nanoparticles and enhanced their stability, yield and different biological property

164 PD1) 어류다양성평가를통한생태호조성방안연구 송행섭 변진수 1) 오현석 1) 조경래 1) 박정호 1) 황길순 2) 강원대학교에코환경과학과, 1) 코리아에코웍스, 2) 금오공과대학교 우리나라는기후특성상연간하천유량의변동이큰수문학적특징을가지고있으며, 이로인해과거에서부터이수와치수를위해댐이나보와같은수리구조물의건설이빈번하게이루어졌다. 그러나, 이들댐은홍수시유입되는각종이물질의유입, 갈수기시수변나대지화의지속으로인한수질악화와이에따른생물종감소및단순화등의문제를야기시키고있다. 이러한문제를개선하고본댐의생태계보전을위한대책으로최근생태호 ( 부댐 ) 조성의필요성이대두되고있다. 대청호안터지구는대청호의수위변동에의해수변이나대지화됨에따라수질오염및생물서식처가감소하여생태호조성을계획하고있다. 본연구는대청호안터지구로유입되는하천과댐호내어류다양성평가를통해생태호조성의기본방향수립과타당성에대한생태요소를평가하고자하였다. 2. 자료및방법본연구는대청호안터지구 ( 충청북도옥천군동이면석탄리일원, 437,900 m 2 ) 로유입되는하천과호소내지점 ( 둠벙포함 ) 을포함하여총 7개지점을대상으로하였다. 지점별수환경의측정은다항목질측정기 (YSI model 556) 을이용하였다. 어류의조사를위하여각조사지점별족대 ( 망목 5 5 mm) 와투망 ( 망목 7 7 mm) 을이용하여 2016년 6월에채집하였다. 채집한어류는김 (1997), 김과박 (2002), 김등 (2005) 에의거하여동정하였고, 분류체계는 Nelson(2006) 에따랐다. 어류의군집분석은우점도지수 (MaNaughton, 1970), 종다양도 (Margalef, 1968; Pielou, 1966), 균등도 (Pielou, 1975), 종풍부도지수 (Margalef, 1958) 를실시하였다. 3. 결과및고찰대상하천의수환경은수온평균 15.2, 용존산소평균 6.9 mg/l, ph 범위 6.5 ~ 7.4, 전기전도도평균 μs/cm로조사되었다. 유입하천인도장소천 (St.5) 의경우건천이었고, 대청호의수위변화에따라안터지구내에형성되는둠벙의경우 (St.7) 빈산소수괴 ( 일반적으로용존산소 3 mg/l) 가형성되는등어류서식을위한수환경은좋지않은것으로나타났다. 대청호안터지구일원에서조사한어류는총 3목 5과 9종 126개체의서식이확인되었다. 출현한어종중잉어과어류가총 5종 (55.6%) 으로가장많아서해안으로유입되는하천의어류분포특성과일치하였다. 천연기념물과환경부지정멸종위기야생생물의서식은확인되지않았다. 출현한어종중한반도고유종은얼록동사리 1종으로조사되어일반적인하천의고유도평균 (35.0%) 보다낮은것으로조사되었다. 조사대상수역에서총 126개체의어류가채집되었는데, 이중버들치가 42개체 ( 비교풍부도 33.3%) 가채집되어우점종으로파악되었으며, 붕어는 40개체 (31.7%) 로아우점종으로확인되었다. 군집분석결과우점도지수 ~ 1.000, 다양도지수 ~ 0.885, 균등도지수 ~ 0.806, 종풍부도지수 ~ 0.798의범위로확인되어군집구조는양호하지않은것으로조사되었다. 따라서, 어류다양성을증대시키기위한생태습지, 산란장등이포함된서식지조성이필요할것으로판단된다. 생태호조성시유입하천의하수관거정비와비점오염원의유입을방지하는등수질을유지해야하며, 동시에유입지천의수질및수생태계건강성을가늠할수있는버들치의서식을지속적으로모니터링할필요성이있을것으로판단된다. 또한, 생태호와본댐간어류의이동이가능한어도의조성도필요할것으로판단된다

165 PD2) The effects of temperature on vegetative growth, flowering, fruit development and fruit quality of pepper plants Soonja Oh Eun Young Song In-Chang Son Seung Hwan Wi Kyung Hwan Moon Seok Chan Koh 1) Agricultural Research Institute for Climate Change, National Institute of Horticultural and Herbal Science 1) Department of Biology and Research Institute for Natural Sciences, Jeju National University 1. Introduction Pepper (Capsicum annuum L.), belonging to the Solanaceae family, is economically important in Korea and consumed widely around the world as a spice crop. During the growing season, various climatic and soil factors, including air temperature, light intensity, and precipitation, and soil conditions, have impacts on the growth and development of pepper plants. Particularly, the temperature is one of most major environmental factors impacting on processes such as flowering, fruit set, and fruit growth. In this study, we investigated the impact of temperature stress on the vegetative growth, fruit development, and the fruit quality of pepper plants for establishing the temperature limit for producing high-quality fruits. 2. Materials and Methods Seeds of pepper Muhanjilju were sown in 50-cell plug trays filled with commercial bed soil. During the experiment, air temperatures within the chambers were kept constant for each temperature regime (15, 20, 25 or 30 ), where randomly selected 10 acclimated seedlings were placed. The impact of temperature stress on the vegetative growth, fruit development, and fruit quality of the pepper plants were determined after 100 days under temperature regimes. 3. Results and Discussion The temperature ranges of C was optimum for the vegetative growth and fruit development of plants. On the other hand, the high temperature (30 C) reduced generally the fruit development such as the fruit-set and fruit growth, although enhanced the vegetative growth. The low temperature (15 C) caused the short shoot height, and the small number of main branches, whileas resulted in the elongate fruits, and the long green fruit period. Under conditions of optimum temperature (20-25 C) and high temperature (30 C), the fruit development was advanced by 15 and 20 days, respectively, compared to that of the plants at low temperature (15 C). Furthermore, the fruit color change was significantly advanced in the optimum temperature (20-25 C) and high temperature (30 C). However, high temperature (30 C) not only reduced the number of total fruits, but also increased the number of short or malformed fruits. Total free sugar contents of red-ripe fruits were significantly higher in the optimum temperature (20-25 C), while capsaicinoid contents of red-ripe fruits increased with the rise of temperature in the range of 15 to 30 C. 4. References Oh, S., Moon, K. H., Son, I. C., Song, E. Y., Moon, Y. E., Koh, S. C., Growth, photosynthesis and chlorophyll fluorescence of Chinese cabbage in responses to high temperature. Kor. J. Hort. Sci. Technol., 32(3), Song, E. Y., Moon, K. H., Son, I. C., Kim, C. H., Lim, C. K., Son, D., Oh, S., 2014, Impact of elevated temperature in growing season on growth and fruit quality of red pepper (Capsicum annuum L.), Kor. J. Agri. For. Meteor, 16(4),

166 PD3) 대기 CO 2 농도의상승에대한배추의광합성과생장반응예측 오순자 손인창 위승환 송은영 문경환 고석찬 1) 농촌진흥청국립원예특작과학원온난화대응농업연구소, 1) 제주대학교생물학과 대기중의이산화탄소 (CO 2) 농도는산업혁명이후화석연료사용의증가, 삼림의훼손및전용에따른손실등다양한산업활동의영향으로지속적으로증가하고있으며, 지구온난화와이상기후현상의원인이되고있다. 본연구는대기중 CO 2 농도가증가하였을때배추의생리적특성과광합성에미치는영향을조사하여미래의 CO 2 농도증가시고랭지배추의생산성을예측해보고자수행하였다. 2. 재료및방법식물재료는고랭지여름배추의주품종인춘광 (Brassica campestris subsp. napus var. pekinensis cv. Chungwang) 이며, 파종 30일후에본엽이 3-4매나온균일하게자란개체들을선발하여고랭지환경조건과유사한배양조건에서챔버내 CO 2 농도만을각각 400 μmol mol -1 (ambient) 과 800 μmol mol -1 (elevated) 로다르게설정한배양실로옮겨서배양하면서식물의생육및광합성특성등을조사하기위한재료로사용하였다. 생육특성은 5주간배양한후각각 5개체를선정하여생체량, 개체당엽수와엽면적, 엽길이, 엽폭, SPAD 값을측정하였다. 광계II 활성은엽록소형광분석기 (Plant Efficiency Analyzer, Hansatech Instrument Ltd., UK) 를이용하여분석하였다. CO 2 고정률 (A) 은휴대용광합성측정기 LCpro + Portable Photosynthesis System (ADC Bio Scientific Ltd., UK) 을사용하여 1300 μmol m -2 s -1 의포화광을비추어측정하였다. 3. 결과및고찰배추를 5주동안 CO 2 를달리하여재배하였을때, 지상부생체량, 엽수, 엽면적, 엽길이, 엽폭은모두대기 CO 2 농도조건 (400 μmol mol -1 ) 에서재배된배추에서보다고농도의 CO 2 조건 (800 μmol mol -1 ) 에서재배된배추에서더높게나타났다. 그리고증산률 (E) 이다소낮았지만, CO 2 고정률 (A), 기공전도도 (gs) 와수분이용효율 (WUE i) 도고농도의 CO 2 에서높았다. 최대광합성률 (A max) 은대조구인대기중 CO 2 농도에서보다고농도의 CO 2 조건에서 2.2배더높았다. 광보상점 (Qcomp) 은대조구에서보다고농도의 CO 2 조건에서다소낮았다. 순양자수율 (φ) 은고농도의 CO 2 조건에서재배된배추에서높았다. 그러나, CO 2 반응곡선으로부터얻은광호흡률 (R p), 최대카르복실화속도 (V cmax), CO 2 보상점 (CCP), 최대전자전달률 (J max), 탄소고정효율 (ACE) 등은 CO 2 농도에따라서차이가없거나있더라도미미하였다. 그리고, 광계II의최대광화학적효율 (F v/f m) 과잠재적광합성능 (F v/f o) 이 CO 2 농도에따라유의한차이를보이지않아고농도 CO 2 조건이고랭지재배시배추의생육에스트레스로작용하지않는것으로보인다. 배추의광합성을위한최적온도는고농도 CO 2 에서 2 정도더높았으며, 최적온도이상의조건에서는대기 CO 2 와고농도 CO 2 에서모두 CO 2 고정률은감소하고암호흡은증가하는양상을보였다. 이상의결과로부터미래의대기중 CO 2 증가는고랭지재배시배추의생육에있어서스트레스요인으로작용하지는않으며광에대한친화도를증가시켜생산성을향상시킬것으로보인다. 4. 참고문헌 Oh, S., Moon, K. H., Song, E. Y., Son, I. C., Koh, S. C., 2015, Photosynthesis of Chinese cabbage and radish in response to rising leaf temperature during spring, Hort Environ Biotechnol., 56, Poorter, H., 1993, Interspecific variation in the growth response of plants to an elevated ambient CO 2 concentration,vegetatio, 104,

167 PD4) 간척지감자를가해하는토양해충조사 나지은 윤영석 최낙중 이봉춘 김상민 국립식량과학원작물기초기반과 최근간척지범용화를위하여밭작물의도입이추진되고있으며, 재배가능유망소득작물을선발하고안정생산을위한기반조성이필요하다. 여름재배 (6 9 월 ) 산저자감자가소진되는단경기 (2 5 월 ) 에가공원료로감자의수입이집중되고있다. 간척지소득작물재배시발생하는문제토양해충에대한방제체계구축이필요한데, 현재간척지에서재배되는사료작물과잡곡류에대한해충방제는나방류에집중되어있으며, 잔디밭이나인삼밭에발생하는토양해충에대한연구는수행하고있지만, 식량작물의토양해충에대한연구는미흡하며, 토양살충제도등록된약제가없는실정이다. 따라서본연구에서는그동안조사되지않았던간척지가공용감자재배지의토양해충발생양상을조사하여감자재배에발생하는토양해충방제연구의기초자료를확보하고자연구를수행하였다. 2. 자료및방법간척지감자재배지의주요토양해충발생소장을조사하기위해서전북부안군계화면에조성된간척지에 2 m 3 m의면적으로감자를 3반복파종하였다. 해충을포획하기위해감자재배지주변에유아등트랩 1 기를설치하였으며, 시기별로채집을실시하였다. 유아등트랩은 6월부터 9월까지총 4개월간운용하였으며, 10일간격으로트랩에포획된곤충을수거하여해충을분류하였다. 분류된해충중토양내에서감자를식해하는해충을골라종을조사하였다. 또한토양속에서서식하면서감자를가해하는굼벵이류와땅강아지를채집하기위해 5월9일, 5월 30일, 6월 27일, 총 3회에걸쳐감자포장내감자를파종한조사구의토양을파내어채집하였다. 채집한해충중굼벵이류는사육실에서항온항습조건 (25±2, 60±5% RH, 16L:8D) 에서개체사육하여우화시킨후형태동정을실시하였다. 3. 결과및고찰 2016년 5월부터 6월까지간척지내감자재배지의토양내부를파내어해충을채집한결과, 땅강아지와굼벵이류가채집되었다. 총 3회조사중 1차조사에서땅강아지가 2마리, 2차조사는땅강아지 2마리, 3차조사는땅강아지와굼벵이류가각각 28마리, 26마리가채집되었다. 감자를수확후피해율을조사한결과, 감자 93개중 26개에서피해를확인하여 28.0% 으피해율을보였다. 채집한굼벵이를사육실로가져와개체사육하여우화시켜성충을동정한결과, 감자를가해할가능성이높은해충인오리나무풍뎅이로확인하였다. 간척지토양해충의종류를조사하기위하여설치한유아등트랩의조사결과, 오리나무풍뎅이와청동풍뎅이 2종이포획되었다. 오리나무풍뎅이와청동풍뎅이의총포획수는각각 8027마리, 217마리였다. 오리나무풍뎅이의경우 6월중순부터성충발생이증가하기시작하여 7월초순에최고발생을하였는데개체수는 1864마리가채집되었고, 청동풍뎅이의경우 6월까지발생이미미하다 7월초순부터발생하기시작하여 8월초순에최고 106마리가채집되었다. 두종모두 9월부터는성충발생이없었다. 트랩조사와굼벵이의개체사육한결과로오리나무풍뎅이가토양속에서감자를가해하는대표적인해충으로확인하였다. 결론적으로오리나무풍뎅이는연 1회발생하며성충보다유충에의한감자피해가크므로토양해충방제연구의기초자료확보를위해지속적인발생모니터링과생태적특성조사가필요하다. 4. 참고문헌 Kwon, M., Park, C. S., Hahm, Y. I., 1997, Occurrence pattern of insect pests on several varieties of potato, Korean J. Appl. Entomol., 36(2),

168 PD5) 둔치도지역의생태적가치와지속가능한보전 이준필 1,2) 김맹기 2) 박근태 1) 1) 부산대학교환경대학원환경과학과, 2) 한국환경생태기술연구원 부산광역시강서구봉림동에위치하고있는둔치도는천연기념물제 179 호로지정된낙동강하류철새도래지로낙동강일대를월동지로이용하는철새들의채식, 휴식, 잠자리제공과같은조류서식지제공의측면에서보존가치가높은지역이다. 그러나현재둔치도를제외한주변지역으로부산시시민들의편의와여가, 산업활동등을위한개발사업이계획 진행되고있는등자연생태계가감소하고아울러낙동강하류조류의서식지훼손, 단절, 고립으로이어져겨울철새의월동지인평야나둔치, 모래섬등의협소화의진행을가속화시키고있다. 따라서철새의월동지로서상대적으로인위적인간섭요인이작은둔치도의조류상을파악하고기존낙동강일대개발사업으로인하여자연생태계에서인공생태계 ( 도시녹지시설 ) 로바뀐일웅도의조류상과비교 분석함으로써철새월동지로서둔치도의보전가치를입증하고무분별한개발보다는지속가능한개발 (ESSD) 을통하여환경과자연을손상시키지않는보전대책을수립하기위한자료로활용되기위함이다. 2. 자료및방법둔치도일원조류상현지조사는둔치도를중심으로육상과수역 ( 조만강 ) 을구분하여조사를실시하였으며육상은조류종이풍부할것으로예상되는지점을선정한후육로를따라걸으면서선조사법과정점조사법을병행하여조사를실시하였으며, 수역은육안, 쌍안경, 망원경에의해직접관찰이가능한범위까지조사를실시였다. 문헌조사는겨울철조류동시센서스, 낙동강하구생태계모니터링등낙동강하류철새도래지일대구역별, 년도별로정밀모니터링을실시한자료를활용하였으며, 다년간의조사결과를누적하여본조사지역인둔치도일대조류상과비교 분석하였다. 3. 결과및고찰겨울철번식이끝나고따뜻한우리나라에충분한휴식과먹이활동을위해도래하는겨울철새는풍부한수자원 ( 낙동강, 서낙동강, 조만강등 ) 과넓은평야지역이확보되어있는낙동강하류일대를월동지로서이용하고있으며이러한상황에서각종개발사업이증가하고있다. 연구지역에대한현지및문헌조사결과, 둔치도는논및밭비오톱이대부분분포하고있어낙동강하류일대철새들이도래하여채식및휴식활동을위한생태적공간이충분히확보되어유지되고있다. 반면과거둔치도와함께다양한조류가출현하였던일웅도는현재토지이용현황도상도시녹지시설로과거 (2008년 ~ 2010년 ) 보다 15종이상의조류가감소한것으로조사되었다. 따라서개발이나인위적인간섭도가낮은둔치도가낙동강하류일대철새도래지의중요한입지적거점역할을하고있으며주변지역의여건을고려했을때철새의보존적가치가높은지역이므로이에대한중 장기적인관리방안의모색이필요하다. 4. 참고문헌부산광역시부산역사문화대전, 부산광역시. 부산생활지리정보, 낙동강하구생태계모니터링. 부산광역시. 부산발전연구원. 2003년 ~ 2005년

169 사단법인한국환경과학회 2016 년정기학술대회발표논문집 수자원환경 OE1) 낙동강유량관측자료의유속변화분석 159 OE2) 확률강우량분석기간에따른노후저수지능력검토 160 OE3) 평창강수계의수자원환경기초조사및분석 161 OE4) 이종금속간 ( 황동 / 금속아연 ) 전위차를이용한노후금속배관내마그네타이트 (Fe 3O 4) 화한부식저감기술 162 OE5) 수리전도도적용방법에따른제주도의지하수흐름특성 163 OE6) 하천구조물로인한홍수위변화 164 OE7) 하천고수부지확대에따른수리특성변화분석 165 OE8) Nanoporous multilayer graphene membranes for efficient water treatments 166 OE9) 제주도중서귀유역의관측자료기반지표수-지하수유동특성해석 167 OE10) 경북지방하천의유사량분석에관한연구 168 PE1) 울산시수돗물의급수과정별수질특성연구 169 PE2) 아연에의한수도관내녹방지성능평가 170 PE3) 공동크리깅기법을이용한제주도지하수위분포분석 171 PE4) 단양군의오염총량제대비하천조사및오염부하량산정 172 PE5) 제주한천유역의도달시간산정에관한연구 173 PE6) 해안대수층에서과잉양수시염수쐐기거동연구 174 PE7) 물자원생산시스템설계를위한하수처리공정평가 175 PE8) 대구시도심내수경관도입을위한옛물길지도작성

170 PE9) 강우특성을고려한수위별유량관계연구 - 곰자리교를중심으로 177 PE10) 강우특성을고려한수위별유량관계연구 - 대림교를중심으로 178 PE11) SBR 및 MBR 공법을적용한생물반응식선박용분뇨처리장치에서 T-N 제거효율향상을위한연구 179 PE12) 대규모선박용오수처리장치의기초운전조건도출을위한연구 180 PE13) 은담지다공성세라믹비드의합성및박테리아정균활성에관한연구 181 PE14) 영산강유역담수호및하천수의화학적특성변화 182 PE15) Necessity of effective doses, guidelines and regulations for health risk assessment on harmful algal blooms (HABs)'s toxins in water or food 183 PE16) 전기분해공정을이용한 Microcystis sp. 제거에관한연구 184 PE17) 강우특성을고려한 EMC산정연구-곰자리교를중심으로 185 PE18) 강우특성을고려한 EMC산정연구-대기천말단중심으로 186 PE19) 강우특성을고려한수위별유량관계연구-대기천말단중심으로 187 PE20) 강우특성을고려한 EMC산정연구-대림교를중심으로 188 PE21) 봉화내성천은어축제방문자의현황조사 189 PE22) 금강-보령댐도수로의수질영향최소화운영방안 190 PE23) 시설농업단지에서지표수-지하수통합모델을이용한지하수유동및물수지분석 191 PE24) 해안암반대수층에서조위에따른해수 / 담수경계면변동특성 192 PE25) 금강및영산강수계보구간에서의조류발생에미치는주요인별영향비교평가 193 PE26) 산지하천유역의수문설계기법개선과개발 194 PE27) 농업기후지대별기준증발산량의시공간적변화경향 195 PE28) 남강댐조류기원성이취미예측을위한모델연구 196 PE29) ADCP 관측자료를활용한 Chiu-2차원유속분포식의매개변수추정 197 PE30) 금강수계보구간의수질예측개선을위한모델적용연구 198 PE31) 투수성포장의정량적치수효과분석연구 199 PE32) 수치모형을이용한낙동강주변의하상변동예측 200 PE33) 달성보지역의조류발생과수질인자간의상관성분석 201 PE34) 달성보지점에서의조류발생패턴분석 202 PE35) 레이더영상자료를활용한강우보정및도심하천의홍수량산정

171 OE1) 낙동강유량관측자료의유속변화분석 박기범 안승섭 문상철 김미정 경일대학교건설공학부 2008 년과 2013 년에걸쳐 4 대강사업이진행되었다. 4 대강사업에의해하천본류에다기능보들이설치되면서유속의변화가이루어졌을것으로판단되며, 이러한유속의변화로인해많은문제의원인이되는것이라판단하는추세이다. 이러한유속변화의추세는 1 차원, 2 차원수리모형에의한해석결과에의한비교분석도중요하지만실제유량관측자료를근거로비교하여 4 대강전후의유속변화가어떠한추세로변화되는지검토하고자한다. 2. 자료및방법본검토의대상지점은 2006년부터 2014년까지의유량관측자료를수집하여성서, 고령교, 현풍지점에대해검토하였다. 3. 결과및고찰 Fig. 1. 성서지점 ( 금호강 ) Fig. 2. 고령교지점 Fig. 3. 현풍지점 4. 결론 4대강사업이후다기능보설치에따라유량측정결과를이용하여유속의변화를비교검토하였다. 일반적으로 4대강사업이후에유속이느려졌다는것이주장되었으나유량측정결과를비교한결과에서는달성보하류지역인현풍지점의경우는유속이감소되었으나고령교와성서지역의경우유속이반드시감소된것은아닌것으로분석되었다

172 OE2) 확률강우량분석기간에따른노후저수지능력검토 김교식 박기범 1) 양준석 1) 강창모 1) 경북대학교건설환경에너지공학부, 1) 경일대학교건설공학부, 3) 경북도의회 본연구는이상기후로인해매년변해가는강우량이일부노후화된저수지용량을산정하여치수능력을검토하였다. 기후변화로인한강우량으로홍수유출을모의하기위해저수지유역내기상관측소강우자료를이용하여강우분석을통해설계홍수량을산정하였다. 또한본연구는경상북도경산시의침법지, 포항시청계리에위치한내청지를선정하여집중호우시제방이붕괴및하류지역의침수피해발생우려를위하여선정하여분석하였다. 설계홍수량산정을위해저수지주변을측량하여제원을조사하였다. 강우분석은경산시의침법지는대구관측소, 포항시내청지는포항관측소의시자료를통해강우빈도해석및지속기간별확률강우량을저수지산정기준 200 년빈도로각각산정하였다. 2. 자료및방법대구관측소, 포항관측소의시우량자료를 30 개년치, 40 개년치, 54~55 개년치를 3 개 Period 로나누웠다. 대구관측소는 Period 1 은 1961 년 ~1990 년, Period 2 는 1961 년 ~2000 년, Period 3 은 1961 년 ~2015 년, 포항관측소는 Period 1 은 1961 년 ~1990 년, Period 2 는 1961 년 ~2000 년, Period 3 은 1961 년 년으로나누어각각강우분석을하였다. 3. 결과및고찰대구관측소와포항관측소의시자료를이용하여강우분석을한결과확률가중모멘트법에의한 Gumbel 분포형를채택하여이를빈도별확률강우량분석을하여다음그림과같이나타냈다. (a) Daegu (b) Pohang Fig. 1. 각관측소별재현기간별지속시간확률강우량 대구관측소의경우전체기간인 Period 3 인 1961 년 ~2015 년까지의지속시간 1440 분경우 mm 로가장크게나타났으며, 포항관측소의지속시간 1440 분은 Period 2 인 1961 년 년도까지 mm 로가장크게분석되었다. 4. 참고문헌박기범, 김교식, 차상화, 안승섭, 2015, 기후변화에따른소규모농업용저수지치수능력평가한국방재학회학술발표대회논문집, 재난에강한, 안전한사회, 14, 278. 전상민, 강문성, 송인홍, 황순호, 김계웅, 박지훈, 2013, 농업용저수지둑높이기에따른홍수조절효과분석, Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers, 55(6), 57~68. 박기범, 김교식, 차상화, 안승섭, 2015, 노후소규모저수지치수능력개선방안, 한국환경과학회학술발표회발표논문, 24(1). 박기범, 2005[KCI 등재 ], 치수능력증대에따른저수지시스템분석, Analysis of Small reservoir system by flood control ability augmentation, 한국환경과학회지, 14(11). 장병옥, 박영곤, 우철웅, 1998 년 2 월, 소규모농업용저수지의노후도및안전도평가 ( 고삼저수지에대한사례연구 ), 한국농공학회지, 40(1)

173 OE3) 평창강수계의수자원환경기초조사및분석 박종진 최정동 조중식 장인수 한국교통대학교환경공학과 최근지구온난화로인한기후변화로과거와다른이상기상이해마다나타나고치수, 이수, 친수및생태환경이조화되는체계적인하천관리시스템이요구되고있고, 이에따른효율적인수자원관리에대한연구가활발히진행되어지고있으며, 이러한연구의밑바탕이되는수자원환경기초조사는필수로선행되어야한다. 2. 자료및방법수위관측은자동측정망을통하여매분또는매시간마다관측 기록이이루어지고있으며, 주요지점의수위자료는장기간안정적으로관측되고있다. 이러한수위자료를유출량으로계산하기위해서는신뢰성있는수위-유량관계곡선식이개발되어야하며, 양호한관계식을얻기위해서는갈수위, 평수위, 고수위등에대하여수위별로고르게유량이측정되어야한다. 특히갈수위와홍수위에대한수위대별로고른분포의유량측정자료가확보되어야양호한유량곡선식을유도할수있다. 본연구에서는영월군남면에위치한연당교와영월군주천면에위치한판운교에서하천횡단측량성과그리고홍수기와평 갈수기에실시하여얻은유량자료와영월1 및판운수위국의수위자료를이용하여수위-유량관계곡선식을유도하였고, 이를통해서일유량수문곡선과유황곡선및풍수량과갈수량등을분석하였다. 또한공정시험법에의거하여온도, ph, DO, 전기전도도, 탁도를조사하여유량변화에따른오염물질농도의변화와이들간의상관관계를분석하였다. 3. 결과및고찰평창강유역에서는 2015년 7월말경에호우가발생하였으나, 8 10월에는예년과비슷한호우가발생하지않았다. 따라서과거에비해고수위에대한수위-유량자료의확보는미비하였으나, 분석결과수위와유량, 수위와평균유속, 수위와단면적모두일관된경향성을보였다. 수위별오염물질농도의상관관계를분석한결과탁도를제외한다른항목은상관계수가 0.4 이하를보이고있어유량에띠른수질농도의상관성이비교적낮은것으로나타났다. 이와같은분석결과는평창강수계의수자원평가에중요한기초자료로활용될수있을것이다. Table 1. 영월1지점의유량에따른수질농도관계식 항목 회귀식 R ph ln(y) = * ln(x) DO ln(y) = * ln(x) Cond. ln(y) = * ln(x) NTU ln(y) = * ln(x) Fig. 1. 판운지점의수위 - 유량관계곡선 *X : 유량, Y : 수질 4. 참고문헌 K-Water, 2015, 충주댐유역수자원환경기초조사보고서. 감사의글본연구는 K-Water 및 2016년한국교통대학교지원을받아수행하였음

174 OE4) 이종금속간 ( 황동 / 금속아연 ) 전위차를이용한노후금속배관내마그네타이트 (Fe 3 O 4 ) 화한부식저감기술 심학섭 박병천 정연임 한유진 유미선 1) 양성봉 1) 진행워터웨이, 1) 울산대학교화학과 현재노후상수도관의부식은녹물출수및누수등으로인한경제적손실로지난 5 년간 2 조 5 천억원에달하고, 관부식및누수로인해시급히교체가필요한관로는 31,504 km( 전체의 18.5%) 로관교체비용은 15 조원이상소요될것으로추정되고있어부식을방지하여비용을절감하고, 안전한수돗물공급이가능한제품의개발이요구되고있는상황이다. 본연구에서검토한부식저감기술장치 (Scale Buster r ) 는희생양극법과외부의전원없이이종금속간 ( 황동 / 금속아연 ) 전위차의원리를응용한것으로 Pilot 실험과현장검증작업을통해부식억제에대한실용적효과를검증한결과를소개하고자한다. 2. 실험방법주철관 (KS D 3507, 관경 100, 길이 100 m) 으로 50 m와 100 m에서부식여부를확인할수있는확인구에금속시편을장착할수있는물순환장치 (Loop type) 를제작하였다. 염수용액을주입하여배관부식을가속화시키기위해염수용액을주입하여 1개월간부식시켜부식저감장치 (Scale Buster r ) 의설치유무에따른부식여부를관찰하였다. 시간경과에따라채수된물에서의금속이온의농도와동일시간거리별확인구에장착한금속시편의일부를추출하여전자현미경 (SEM-EDS, XRD) 을이용하여표면의부식여부를확인하였다. 3. 결과및고찰순환장치 (Loop type) 실험결과 Scale Buster r 를설치한후시간별채수한물시료는시간경과에따라색도가감소됨과동시에부식저감장치장착에의해아연이온의농도는약 76.7%, 철이온은약 90.5% 감소되었음을확인하였다. 확인구에장착된시편을비교한결과 Scale Buster r 를설치한경우녹발생이현저히적었으며, 발생된붉은색의녹이검은색으로변화되었음을확인하였다. 시편의녹부분을전자현미경으로분석한결과 Scale Buster r 장착 168시간후마그네타이트 (Fe 3O 4) 의함량이 11% 에서 50% 로증가, 산화철 (Fe 2O 3) 함량은약 43.8% 감소된것을확인하였다. 결과적으로배관의표면조직이좀더조밀하고밀집된마그네타이트 (Fe 3O 4) 로변환되어배관표면의부식을저감한것임을확인하였다. 본실험으로부터이종금속간의전위차를이용한노후상수도관의부식저감기술은노후배관교체에따른국가의경제적손실의최소화뿐만아니라, 향후상수도관에서발생될수있는여러문제점을해결할수있는실험적인토대가마련되었다

175 OE5) 수리전도도적용방법에따른제주도의지하수흐름특성 김민철 양성기 이준호 이광배 제주대학교토목공학과 신규지하수를개발하기위해서는지하수해석모델을이용한수위강하및유동특성을분석하여개발에따른영향검토가필요하다. 신규지하수개발지역은지하수관측결과가없는미계측지점으로정확한수위를예측하기에한계가있어실제현장과실무에서는분석유역내관측수위와계산수위만을비교하여모델검증을실시하고있는실정이다. 이러한경우관측지점에한하여유사한결과는추정할수는있으나미계측지역에대한지하수위는검증되지않아신규지하수개발지역의신뢰성있는부정류해석이어렵다. 따라서개발예정지역에대한지하수위검증을실시한후신뢰성있는지하수해석이필요하다. 이연구에서는제주도 16 개의수계를대상으로동일표고지점에서의지하수위를비교한후오차가가장크게나타나는대정유역을연구대상유역으로선정하여수리전도도적용방법에따른지하수흐름을고찰하였다. 또한미계측지역의지하수위검증을위하여등수위선을활용한지하수위분포와오차분석을하였다. 2. 자료및방법제주특별자치도수자원본부에서설치 운영중인지하수위관측공 131개소에대한 2014년지하수관측자료를사용하여 Kriging기법으로지하수등수위선을작성하였다. 작성된지하수등수위선과제주도 16개수계를중첩시켜동일표고지점에대한지하수위의오차를검토한결과서부지역의대정유역이오차가가장크게발생되었다. 대정유역의지하수흐름분석하기위해 2개의지층 ( 현무암층, 저투수층 ) 과격자구성 (50 50 m), 함양량 ( 제주도수자원관리종합계획, 2013) 자료를입력하였다. 수리전도도는현재실무에서적용되고있는표고기준의분할방법과등수위선을활용한분할방법을적용하여분석하였다. 미계측지역의지하수위검증을위하여지하수등수위선자료를 DEM자료로구축하여수리전도도적용방안에따른미계측지역의수위분포특성을비교 분석하였다. 3. 결과및고찰표고를기준으로경계를구분한결과지하수위오차는 4.22 ~ 1.45 m, RMSE는 1.465로나타났으며지하수의흐름은지형구배와유사한방향, 즉, 실제등수위선의방향과상이한결과를보였다. 반면, 지하수의등수위선을기준으로경계를구분한결과지하수위오차는 0.95 ~ 1.26 m, RMSE는 0.676으로나타나기존방법에비해오차가작게분석되었으며, 모델결과의지하수흐름은실제등수위선과동일한방향으로진행되었다. 분석결과의신뢰성을검증하기위해대정유역내 60개소의임의지점을선정하여지점별수위를비교한결과표고를기준으로수리전도도를적용하여모의한결과지하수분포의오차는 ~ m로비교적불규칙한수위특성이나타났다. 등수위선을기준으로모의한지하수위분포의오차는 9.34 ~ 5.03 m의범위로분석되었으며, 공간적지하수위가기존결과에비해작은오차를나타내고지하수위분포또한일정하게모의되어수리전도도의적용방법에따라지하수흐름을결정하는데직접적인영향이미치고있었다. 감사의글본연구는국토교통부건설교통기술지역특성화사업연구개발사업의연구비지원 (16RDRP-B ) 에의해수행되었습니다

176 OE6) 하천구조물로인한홍수위변화 김미정 최광복 임동희 박기범 안승섭 경일대학교건설공학부 하천에는복개교각, 교량, 낙차공, 수중보등다양한하천구조물이설치되어하천흐름에영향을끼치고있다. 이러한구조물들이하천에설치됨으로서하천생태계에끼치는영향을검토하기위해선수리특성을분석할필요가있다. 따라서본연구에서는하천에하천구조물설치전 후의홍수위변화를수리특성을분석하여하천생태계피해를감소시키는방향을연구하였다. 2. 자료및방법실제하천에서합류지점의흐름을고려해야하며하천구조물로인해하천흐름에끼치는영향을 2차원해석모형을적용하여수리학적특성분석을하고자한다. 본연구의적용구간은경상북도경주모아수위관측소 (NO.113) 에서경주형산강동대교100 m(no.154) 으로선정하였다. 적용구간내에사방향보인월령보를하천구조물로선정하였고, 설치전후수리특성을분석하여홍수위와유속의변화를보고자한다. 본연구에서는상류경계입력자료계획홍수량은형산강하천기본계획보고서 (2011) 을참고하였으며, 경주금장대부근합류하는북천의계획홍수량은북천하천기본계획보고서 (2011) 를참고하였다. 하류경계입력자료계획홍수위도형산강하천기본계획보고서 (2011) 참고하여 2차원수리특성을분석하였다. 3. 결과및고찰본연구구간은도심지주변에위치하고경주북천이상류에서합류하여형산강을따라모아수위관측소까지의하천구간을하천구조물보설치의유무에따라홍수위와유속변화에미치는영향에대해분석하였다. 100년빈도계획홍수량을적용하였을때, 설치전보다설치후에평균유속이느리게나타났고, 설치후의평균수위가설치전의평균수위보다높게나타났다. 따라서본연구에서보설치로유속은느리고홍수위는높게나타나므로보를설치하여주변공간을이용하는것에효과적인것으로판단된다. 하도보의위치수위유속 월령보 월령보 X 4. 참고문헌이효정, 정도준, 안승섭, 2008, 교량주변하도구간에서하상변동및유사농도분포특성분석, 한국방재학회정기총회및학술발표대회발표논문집, 진지웅, 2010, 중량천정비사업전후의흐름특성및하상변동분석, 석사학위논문, 홍익대학교. 국성오, 2010, SMS 모형을이용한하상변동에관한연구, 석사학위논문, 군산대학교

177 OE7) 하천고수부지확대에따른수리특성변화분석 김지성 김원 한국건설기술연구원수자원하천연구소 최근하천관리선진국에서확산되고있는하천공간복원은기후변화대응및자연환경개선에모두적용할수있는최상위하천복원의범주에속한다. 하천은지형학적으로홍수소통을위한단순선적공간이아니라하도와홍수터가어우러지는면적공간으로서, 지형과수문 수리거동, 생물서식공간, 수질정화등하천기능의대부분이이와같은하천공간에서이루어지기때문이다. 한편국내하천공간복원사업은함평천엑스포공원조성등그사례가드물고, 이마저도하천의친수기능개선에중점을두고있어자연하천의다양한기능을제대로발휘하지못하고있다. 현재처럼제방으로제약된하천에서제내지를포함하여공간을확대하려면제방제거및후퇴 (Setback levee) 그리고새로운제방의신설등기존하천사업보다추가비용의투입이필연적이다. 그러므로공간확대에따른홍수저감, 생물서식처증대, 새로운수생태공간제공에따른주민정서함양효과등기대효과를정밀히분석할필요가있다. 본연구에서는하천공간확대에따른수리특성변화분석절차를정립함으로써하천공간복원에따른각기대효과분석을위한기초자료로활용하고자한다. 2. 자료및방법 HEC-RAS 모형은시간에따른변화를고려하지않는정상상태모의와비정상상태모의가가능한데, 정상상태모의는비정상상태모의에비해상대적으로쉽게수리특성분석결과를제공하고, 비정상상태모의결과보다좀더높은수위결과를제공하는것으로알려져있다. 이는정상상태모의가첨두홍수파의저류및감쇠효과등을무시하기때문이다. 기후변화및이상홍수로인하여하천에서발생하는홍수량의증가가예상된다. 본연구에서는 100년빈도홍수량을기준으로계획된만경강일부구간에서 200년빈도홍수조건을기후변화에따른홍수량증가로가정하고, 하천좌안을따라 2.5 km 구간에홍수터를 200 m, 400 m로각각확대하는경우를고려하였으며, 이에따른홍수조절효과, 홍수위저감효과를분석하였다. 본연구에서는하천고수부지확대에따른홍수수리특성변화를분석하기위하여정상상태와비정상상태모의를함께수행하였다. 3. 결과및고찰지류가유입되기전모든구간에서정상상태분석은동일한유량이지정되는것에반하여비정상상태분석결과는홍수량의첨두값이점차감소하는것으로나타났다. 특히만경강과소양천의합류구간에서홍수첨두의감쇠및홍수저류가크게발생하였다. 대상구간의하류단에서해석된결과를살펴보면, 현재상태에서 3,125 m 3 /s의첨두홍수량이 200 m로고수부지를확장할경우 3,092 m 3 /s, 400 m로확장할경우 3,066 m 3 /s로감소되었고, 첨두발생시간도 5~7분지연되는것으로나타났다. 본연구구간은비교적하상및홍수터경사가큰하천이어서확장된공간에조밀하게식재한하안림조성 (n=0.200) 을가정하여도흐름방향단위길이 1 km 당각각 -13 m 3 /s, -23 m 3 /s 등상대적으로홍수조절효과는그리크지않은것으로나타났다. 본연구에서는비정상상태의첨두유량이정상상태보다작은일부구간에서좀더높은홍수위를나타날수있으며, 고수부지를확대한경우수위차가더욱크게발생함을확인하였다. 이는안전측면의하천설계를고려할때, 고수부지에서흐름저류및감쇠효과를고려한비정상상태분석이필요함을나타낸다. 감사의글본연구는한국건설기술연구원 2016년주요사업 ( 과제명 : 친수가치제고를위한홍수터관리기술개발, ) 의연구비지원에의해수행되었습니다

178 OE8) Nanoporous multilayer graphene membranes for efficient water treatments 1. Introduction 김대우 정희태 KAIST 생명화학공학과 Separation has become one of the critical technologies to solve the problems that mankind faced including resource depletion and environmental issues. Comparing to other separation approaches, membrane separation is energy effective, continuous and can be integrated in small volume facilities, reducing the total cost of operation. In the past several decades, polymeric and inorganic membranes have been utilized for the separation and purification and even commercialized in industry, but a trade-off between permeability and selectivity has hindered the wide adoption of membrane in practical applications, requiring high operation cost. Because subnanometer scale interlayer spacing of low-dimensional materials such as graphene, graphene oxide, MXene can determines the high selectivity and because these materials can be fabricated into the nanometer thick film, high performance membrane can be realized with high selectivity and permeability. 2. Materials and Methods As in the case of currently available polymer membranes, the formation of nanometer pores on bulk-scale graphene is essential to realizing the mass production of high-performance graphene membranes. However, all previous graphene membranes have relied on the use of small quantity graphene with meso- or nanopore structures by using e-beam, ion beam exposure and thermal treatment with metal nano particles. Therefore, all previous graphenes are critically limited to the commercialization of the graphene membrane via cost-effective solution process. In this talk, the history of graphene membrane and basic separation mechanism will be briefly introduced, especially for separation of ions and dye molecules by multi layered graphene film. And our novel chemical method to fabricate the nano-porous graphene in bulk scale will be presented, showing the high selectivity to dye molecules with dramatically enhanced permeance. 3. Results and Discussion Bulk scale graphenes containing narrow and dense pores are realized via potassium hydroxide activation of pre-oxidized graphite (size: ca. 3 nm, density: ca m -2 ). A film (20 nmthickness) comprised of this nanoporous graphene displays much enhanced water flux (ca. 37 L m -2 h -1 bar -1 ) than that of conventional graphene oxide membrane (~6 times), as maintaining the seiving performances of GO laminates with ca. 20% rejection for NaCl and up to 99% rejection for various dyes around 1 nm diameter size. This advantageous property is a result of the fact that in addition to the effect of the interlayer stacking of graphene sheets, nanopores in the graphene generated by using the new method serve as additional channels through which water molecules can diffuse. We believe that the new approach will play a key role in preparing and designing the graphene membrane with high flux

179 OE9) 제주도중서귀유역의관측자료기반지표수 - 지하수유동특성해석 고재욱 양성기 1) 남천개발, 1) 제주대학교토목공학과 현재제주도의지하수이용량은전체수자원의 83.9% 이상을차지하고있어지하수의보존및관리문제는매우중요하다 ( 제주상수도 50 년, 2012). 특히지하수위관측자료는미래의용수수요를보다정확하게예측하는데필수적이며, 장기간의수문관측자료의확보는지하수함양과치수적인측면에서도필요하다. 따라서현안문제를해결하기위해지하수해석모형을이용한지하수수리특성및유동해석등의연구조사와모델링기법의개발이필요하다. 이연구에서는 2011 년 7 월부터 2014 년 12 월까지제주도중서귀유역의강정천과악근천, 연외천, 동홍천을대상으로최신유량관측기기인 ADCP 와 ADC 의현장관측자료를구축하고, 이들자료를이용하여 SWAT 모델의매개변수를보정하여하천유출에따른소유역별함양량을산출하였다. 산정된소유역별함양량은지하수해석모형인 GMS-MODFLOW 에입력하여제주도중서귀유역의지하수유동특성을규명하였다. 또한중서귀유역의무함양상태를가정하여기존관정들의장기양수에따른수위의변화특성을비교 분석하였다. 2. 자료및방법매개변수보정에사용한자료는 2011년 7월부터 2014년 12월까지제주도중서귀유역의강정천과악근천, 연외천, 동홍천의 ADCP, ADC 현장관측자료를이용하였으며 SWAT 모델의유출량자료와비교 분석하였다. 실제하천유출관측자료를기반으로 SWAT모형을이용하여산정된중서귀유역의함양량은 GMS (Ground-water Modeling System)-MODFLOW 모형에적용하여중서귀유역의정상류상태에따른지하수유동해석을실시하고, 2012년부터 2015년까지지하수함양량변화에따른유동특성을실제관측자료와비교 검토하였다. 또한, 중서귀유역의기설관정 477개소의지하수관정을적용하여지속양수에따른수위변동특성을분석하였다. 3. 결과및고찰 2011년 7월부터 2014년 12월까지중서귀유역의강정천, 악근천, 연외천, 동홍천을대상으로최신관측장비인 ADCP와 ADC를활용한평균유출량은강정천이 0.73, 악근천이 0.69, 연외천이 0.68, 동홍천 0.32 로관측되었다. SWAT 모델을적용한결과보정범위에유출량은최소 -7% 에서최대 12% 를, 함양량은 -46% 에서 78% 를나타내었다. 또한현장관측자료와모의결과를비교한결과는강정천유역의 는 0.88, 악근천유역의 는 0.93, 연외천유역의 는 0.83, 동홍천유역의 는 0.81 로나타났다. SWAT 모델의함양량산정결과는풍수기때함양량이증가하고갈수기때함양량이감소하는계절적특징을보였으며, 특히가뭄현상이발생한 2013 년에는함양량이평년대비 20% 이상감소되었다. 정상류상태의지하수흐름을분석한결과유역의상류부는지형고도를반영한수두경사를보였으며, 하류부좌측에서는외곽경계면쪽으로지하수흐름을보이다가해안방향으로완만한유출을보였다. 수리전도도는실제관측수위와유사하도록보정한결과 0.17 ~ 1,951.0 m/d 이었다. 중서귀유역의지하수관정 477 개소에 50 일동안지속양수한결과중 상부의지하수위가가장크게하강하였다. 유역의하류부의경우초기수위의변동폭은작게산출되었으나하강율은매우크게나타나는경향을보였다. 감사의글본연구는국토교통부건설교통기술지역특성화사업연구개발사업의연구비지원 (16RDRP-B ) 에의해수행되었습니다

180 OE10) 경북지방하천의유사량분석에관한연구 문창건 신창동 1) 창설, 1) 금오공과대학교건설기술연구소 일반적으로하천형태의변화는하상을구성하고있는입자들의움직임에의해좌우되며, 입자들의흐름을통하여침식또는퇴적이진행된다. 특히홍수기의경우에는침식과퇴적이더욱활발해지며국내의경우, 대부분의하천이충적하천으로서유역에서유입되는유사로인하여다양한문제가발생하고있다. 특히, 하천의하상변동을예측하고모형을적용하는데있어유사량은가장중요한변수이므로유사량의정량적인파악은하천계획과관리에필수요소라할수있다. 본연구에서는국내의지방하천을대상으로하도관리및보운영등에영향을미치는유량및유사량, 하상토를정성 정량적으로분석하여, 국내하천의수자원기초자료를제시하고자한다. 본연구의수행으로, 향후하천의정비에따른하도관리및보운영등에영향을미치는유량 유사량분석에따라준설하도및수공구조물을유지 관리하는데합리적인기준을제시할것으로판단된다. 2. 자료및방법대상지역은경상북도내의지방하천으로선정하였으며, 경상북도는대체로산지가많고고도가높은편이며특히북부와서부의높고험준한소백산맥이낙동강유역을둘러싸고있으며, 남쪽으로는운문산, 비슬산등이있어전체적으로거대한분지의지형을가지고있다. 대상하천은이러한경상북도의지형이반영된대표하천을선정하였으며, 각각의하천명은내성천, 길안천, 영강, 위천, 감천, 금호강, 대명천, 미천등이다. 측정방법으로는먼저대상하천의측량과하상토채취 분석을실시하였으며, 평 갈수기및홍수기유량측정및부유사시료를채취하였다. 각하천별분석한자료를한국건설기술연구원의유사량산정시스템인 SCST에적용하여총유사량을분석하였다. 사용된공식으로는소류사량을추정하여총유사량을산정하는수정 Einstein(1955) 공식과수리량과하상토자료를이용하여총유사량을산정하는 Engelund and Hansen(1967) 공식, Shen and Hung(1972) 공식, Yang(1979) 공식, Ranga Raju(1981) 공식등을적용하였다. 3. 결과및고찰본연구에서는하도관리및보운영등에영향을미치는유량및유사량, 하상토를체계적으로조사하고정성 정량적으로분석하여, 국내하천의수자원기초자료를제시하고자경북의 8개지방하천을대상으로유량과부유사량을산정하고, 총유사량을분석하였다. 각하천별평 갈수기및홍수기측정을 22~23회실시하였으며, 측정된유량및부유사량을기존에제시되어있는공식들에적용하여총유사량을산정 비교하였다. 본연구의수행으로얻어진결과를요약하면, 각하천별수위-유량관계, 부유사량-유량관계, 총유사량-유량관계곡선을제시하였으며, 대상하천들의총유사량산정공식은전체적으로수정 Einstein공식과 Yang 공식이가장적합한것으로나타났다. 향후실측자료를바탕으로한하천의유사량분석이수행되면보다더합리적인중 장기적인하도계획이수립될것으로판단된다. 4. 참고문헌한국건설기술연구원, 1989, 하천유사량산정방법의선정기준개발. 한국건설기술연구원, 1991, 하상변동예측모형의비교분석

181 PE1) 울산시수돗물의급수과정별수질특성연구 최임조 김경진 김민경 김지현 김혜리 박경심 백성우 손현지 설원진 이광원 윤한직 전창재울산광역시상수도사업본부수질연구소 울산시는정수장에서생산된수돗물의급수과정별수질상태를확인하기위해회야정수장과천상정수장계통의급수지역에대하여배수지전 후, 급수구역유입부, 관말지역수도꼭지등 27개지점을매분기점검하고있으며, 미생물에관한항목등 11개항목에대하여검사하고있다. 본연구에서는정수장에서부터관말수도꼭지까지의급수과정에대한수질특성을살펴봄으로써정수장과배 급수의수질관리에활용하고자한다. 2. 연구대상본연구에서는울산시에위치한 2개의고도정수장 ( 회야, 천상1) 과 1개의일반정수장 ( 천상2), 그리고이들정수장계통 6개주배수지의유입전 후, 급수구역유입부와관말지역수도꼭지등모두 27개지점을대상으로하였다. 3. 결과및고찰급수과정별시설에서의수질특성을알아보기위하여 2015년분기별로채수한총 108개의수돗물시료를분석한결과모든시료는 11개분석항목에대해서먹는물수질기준에적합한것으로나타났다. 특히일반세균, 총대장균군, 대장균등의미생물, 암모니아성질소, 철은모든시료에서불검출로나타났다. 탁도는 0.06 ~ 0.16 NTU, ph는 6.5 ~ 7.5, 아연은 0 ~ mg/l, Cu는 0 ~ mg/l의범위를나타내었다. 잔류염소량평균농도는 0.10 ~ 0.93 mg/l로관말로갈수로감소하고, 소독부산물인 THMs은 ~ mg/l로관말로갈수록증가하는일반적인추이를나타내었다. 정수장의잔류염소는천상2, 천상1, 회야의순이었고, 용존유기탄소 (DOC) 가천상2, 회야, 천상1의순이었지만, 급수과정에서의 THMs은회야, 천상2, 천상1의순서로나타났다. 이는정수장에서의잔류염소농도, 유기물질이외에도반응시간, ph, 체류시간, 급수과정에서의관벽에묻어있는슬라임과스케일등의다양한영향인자들과도관련이있는것으로보여진다. 소독부산물인 THMs 중 Bromide 화합물비중은회야 (87.8%), 천상1(47.8%), 천상2(29.5%) 의순으로나타났는데, 이는회야정수장원수인회야강수계에서의 Bromide 분포와관련이있는것으로보여진다. 통계분석을이용하여수질특성을살펴보았다. 먼저수돗물의급수과정별수질에대해급수위치에따른평균차이가있는지알아보기위해일원배치분산분석과다중 t-검정을시행하였다. 유의수준 0.05에서평균차이가있는항목은탁도, 잔류염소로나타났다. 탁도의경우배수지전, 후가급수구역유입과유의한차이를보였고, 잔류염소에대해서는정수장은이후단계의급수과정 4개지점, 배수지전은급수구역관말과유의한차이를나타내었다. 소독부산물인 THMs의생성특성을알아보기위해회야및천상2정수장의 THMs과각각의상수원수수질항목들간의상관관계분석을하였다. 회야정수장의경우원수의 Chlrophyl-a, 정수장의잔류염소와의상관계수가각각 0.514, 0.470으로다소높은것으로나타났고, 천상2정수장에대해서는원수의 TOC, T-P, T-N과의상관계수가각각 0.520, 0.488, 0.449로다소높은것으로나타났다. 일반적으로소독부산물생성에영향을미치는주요한요인중하나인수온과 ph와의상관성은낮았고, 정수장잔류염소역시 THMs 생성에어느정도영향을주지만, 절대적으로선형적인관계를나타내지않았다. 이는정수장에서의 THMs이전염소에의해이미생성된상태이고, 정수장의잔류염소농도변화가낮은범위내에서는일정함으로서 THMs 생성에절대적인자로작용하지않은결과로보인다

182 PE2) 아연에의한수도관내녹방지성능평가 유미선 양성봉 정연임 1) 심학섭 1) 울산대학교화학과, 1) 진행워터웨이 철의부식을방지하기위하여아연을이용하는방법은잘알려져있다. 특히아연을구리와함께결합한황동은철의부식을막는다고알려져있으나, 그사용처가많지않고명확한메커니즘을제시하지못하여이해도가낮은부분이있었다. 본연구에서검토한장치 (Scale Buster r ) 는아연과구리를결합한황동과아연의전위차를이용하여아연이물속에일정농도용해됨으로써아연의전자가방출되어철의산화를억제하는구조로된것이며, 실험을통해부식억제에대한효과를살펴보고자하였다. 2. 실험방법본연구를위해물순환장치를제작하여사용하였으며, 수도관의중간혹은후단에금속시편 ( 철 SS400, cm 3 ) 을주입하여부식여부를관측하였다. 물을주입하는과정은물순환장치를통과하도록하였으며, 시간경시별물을채취하여금속이온의농도를측정하였으며, 동일한시간에금속시편을추출하여표면의부식여부를확인하였다. 또한 Loop type 실험에서채취된물시료에대해전기화학적분석 (Tafel test) 을통해전기화학적거동과부식현상을예측하였다. 3. 결과및고찰실험결과물속의아연이온의농도는장치를설치한경우증가하였으며, 철이온은감소되었으며, 전기화학적실험에서도장치를장착한경우부식정도는장치를장착하지않은경우에비해다소낮은경향을나타내어부식정도가적음을알수있었으며, 부식속도의경우장치를장착하지않은경우평균 mm/yr 에서장치장착후평균 mm/yr으로약 26% 정도의부식속도가감소되었다. 철시편의변화를관찰한결과물환류장치에넣어둔금속시편의시간에따른표면의변화는아연이전혀없는철 (SS400) 시편은환류장치에장치를설치한경우장치설치전에비해녹발생이현저히적음을확인할수있었다. 그러나아연이철금속에도포되어있는아연도강판의경우표면을연마하더라도표면에약간남은아연으로인해녹생성이억제됨을확인할수있었다. 4. 참고문헌 El-Sayed, A. R.. Mohran, H. S., El-Lateef, H. M. A., 2012, Corrosion study of zinc-nickel alloys in alkaline Solutions by tafel plot and impedance techniques, Metallurgical and Materials Transactions A, 43(2), 한국특허, 심학섭, 스케일부스터및이의제조방법, 등록번호 감사의글본연구는중소기업청에서지원하는 2016년도산학연협력기술개발사업 (No. C ) 의연구수행으로인한결과물임을밝힙니다

183 PE3) 공동크리깅기법을이용한제주도지하수위분포분석 안승섭 1) 박동일 고병련 오영훈 제주국제대학교토목공학과, 1) 경일대학교건설공학부 미지에지점에지하수위를알아보기위해인근지하수관측정을이용하여유추하는경우큰문제가없지만그렇지않을경우에는직접시추를통해지하수위를측정해야한다. 또한관측된지하수위를이용하여지하수유동경로와포획범위등을분석하기위해서는관측공의지하수위값만으로는적용에한계가발생한다. 이러한경제적시간적문제해결을위해다양한학문에서사용되는통계학적방법을통하여지하수위값을유추할수가있다. 따라서본연구에서는제주도를대상으로통계학적방법을통하여미지의지점의지하수위값을예측하고. 연계분석에사용되는지하수분석에있어서폴리곤형태의지하수위값을제시함으로지하수분석에적용성향상과무분별한시추를통한지하수위측정을방지할수있을것으로판단된다. 2. 자료및방법통계학적방법인크리깅기법중공동크리깅을이용하여지하수위를분석하였다. 먼저공동크리깅에적용하기위해사용한자료는크게관측공의지하수위자료와연구대상지역에표고분석자료로나눌수있다. 지하수위자료는제주도수자원본부에서운영중인지하수수위관측소의일별관측지하수위값과관측소의공간적위치 ( 좌표, 표고 ) 를이용하였으며, 표고분석자료는제주도의 1:250,000의수치지도를 GIS에서역거리보간법 (Inverse Distance Weighting Interpolation) 을통하여표고분석 DEM (Digital Elevation Model) 을이용하였다. 이와같이연구대상유역의 129개소의관측정의수위자료는 1차변수로, 표고분석된 DEM자료는 2차변수로공동크리깅기법에적용하여지하수위를분석하였다. 3. 결과및고찰공동크리깅기법을 2015년평균지하수위분포추정한결과연구대상지역인제주도의표고와같이국지적으로높은표고에서높은지하수위가형성하는것으로분석되어 2차변수를적용한공동크리깅의상관성으로인한분석결과로판단된다. 또한월별평균지하수위를분석한결과해안저지대에서월별에따른지하수위가차이가미비하게발생하는것으로분석되었다. 이러한공동크리깅기법적용결과와관측정이외에개발예정관정에서의수위측정자료를이용하여비교한결과해안지역에서는지하수위오차범위가약 EL. 2 m 내외로공동크리깅기법적용이우수한것으로나타났으며, 오차가큰지역은중산간이상의지역에서나타나는것으로해안지역에많은관측정이위치하는것에비해관측정이미비하여발생하는값으로판단된다. 4. 참고문헌 Kim, D. H., Ryu, D. W., Lee, J. H., Choi, I. G., Kim, J. K., Lee, W. J., 2010, Comparative studies of kriging methods for estimation of Geo-layer distribution of songdo international city in Incheon, Journal of the Korean Geotechnical Society, 26(5), Sang, Y. C., Lee, K. K., 1995, Application of cokrigng for the estimation of groundwater level distribution at the nanjido waste landfill area, Journal of the Korean Society of Groundwater Environment, 2(2), Ko, K. S., Kim, Y. J., Koh, D. C., Lee, S. G., Kang, C. H., Seong, H. J., Park, W. B., 2005, Hydrogeochemical characterization of groundwater in jeju island using principal component analysis and geostatistics, Econ. Environ. Geol., 38(4), Chung, S. Y., 1993, Appklication of universal kriging for modeling a groundwater level distribution, The Journal of Engineering Geology, 3(1),

184 PE4) 단양군의오염총량제대비하천조사및오염부하량산정 박종진 장인수 조중식 이고운 전성수 이솔이 신동혁 김수빈 이은빈 최정동 한국교통대학교환경공학과 수질오염총량제는허용배출총량기준내에서개발계획및오염물질삭감계획을함께수립하여수질관리와개발의균형을이루자는목적이있다. 그러나기개발지역및수계하류지역의오염배출기득권을인정하여형평성에문제가있으며, 단양군이속해있는한강수계의목표수질은 최근의수질을초과하지않는다. 는원칙을적용하고있어, 타지역에비해오히려불리한조건을가지고있다. 따라서본연구는단양군의수질오염총량관리제시행에대비하여수질오염원에대한정밀조사및분석으로오염원관리체계의문제점과해결방안을제시하고, 문헌조사및주요하천에대하여수질 유량조사를하고오염부하량을분석함으로서, 수질오염의원인과저감방안을분석하고향후수질오염총량제시행대비체계적인대응방안을고찰하였다. 2. 자료및방법총량관리및단양군주요하천과관련된선행과제, 관련자료, 관련문헌등을조사하고, 전국오염원조사자료및통계연보를바탕으로필요시현장조사의방법으로자료를수집하였고, 총량관리기술지침에따라행정구역별과오염원그룹별로오염원을나누었다. 또한단양군을가로질러흐르는남한강에합류되는 11개의지류에대해서는 5회에걸쳐현장조사를실시하였다. 오염원조사결과와오염총량제기술지침상의각오염원별오 폐수발생원단위, 전환계수등을활용하여각오염원별발생부하량및배출부하량을산정하였으며이때, 적용하는발생원단위는실측자료를우선으로하였으며, 실측자료가없는경우는기술지침에서제시하는발생원단위를사용하였다. 3. 결과및고찰오염부하량분석결과단양군의총 BOD 발생부하량은 12,034.3 kg / 일로영춘면 3,000.4 kg / 일, 어상천면 1,801.6 kg / 일, 단양읍 1,657.6 kg / 일, 매포읍 1,211.6 kg / 일순으로나타나고있으며, 축산계가발생부하량의절반 (50.6%) 을차지하고, 토지계 (24.8%), 생활계 (22.8%) 는비슷한수준이며양식및매립계는발생부하량이미비한수준을나타나고있었고, 단양군의총 BOD 배출부하량은 4,344.3 kg / 일로영춘면 kg / 일, 단양읍 kg / 일, 대강면 kg / 일, 어상천면 kg / 일순으로나타나고있으며, 토지계, 축산계, 생활계순으로나타나고있으며, 각각전체의 69.0%, 19.4%, 10.9% 로나타났다. 단양군 11개지류에대한현장조사결과를과거 2년간의수질측정자료와비교해보면한강유역의강수량이적어유량은전체적으로감소하였고수질의경우에는매포천생태공원조성으로예년에비하여감소되었고, 휴양시설및편의시설과인접한하천인죽령천, 솔티천, 남천을비롯하여주변에농업시설이있는동대천하일천, 어곡천의경우에 8월경 BOD 수치가높게측정되었으나농번기나하계피서기를제외하면전체적으로수질이예년보다감소한경향을나타내었다. 단양군의정확한오염원부하량산정및수질개선을위한노력을기반으로오염물질배출량을줄인양만큼지역의개발용량이늘어남에따라수질보전노력이개발을위한인센티브가되어단양군의지속가능성을향상시킬수있는기회로만들어야할것이다. 4. 참고문헌환경부훈령제 1042호, 수질오염총량관리기본방침, 2013 개정. 감사의글충북녹색환경지원센터연구과제및 2016년한국교통대학교지원을받아수행하였음

185 PE5) 제주한천유역의도달시간산정에관한연구 김상문 안상현 SDM 엔지니어링 유역의도달시간은강우가해당유역에발생했을때유역의최상류점에서최하류부 ( 유역출구점 ) 까지도달하는데소요되는시간을의미한다. 일반적으로강우사상에의한유역출구점에서의첨두홍수량은도달시간만큼지체되어발생되며, 이때가치수계획수립및수공구조물설계기준이되므로도달시간의정확한산정은유출모형의적용에있어서매우중요한인자이다. 현재국내실무에서는 Kirpich 공식, Rziha 공식, KravenⅠ, KravenⅡ, 연속형 Kraven 공식등을이용하여도달시간을산정하고있다. 그러나언급한공식들은외국에서개발된경험공식들로국내대상하천적용시공식별로산정결과의차이가많이발생하여설계자가유역의특성에맞게선택하여사용하고있는실정이다. 더욱이, 제주도하천및지형등의수문특성은육지부와매우다른특징을가지고있기때문에제주도하천의특성을반영한도달시간산정연구가요구된다. 따라서본연구에서는제주한천유역의강우자료와실측을통한유출자료를기반으로최대강우강도와도달시간과의상관관계분석을통해제주한천의도달시간을산정하여제시하고자한다. 2. 자료및방법도달시간산정을위한유출도와우량주상도작성을위해제주한천의관측지점별 2008~2015년강우및유출자료를활용하였다. 관측지점별도달시간은각강우-유출 DB자료를통하여선행강우및첨두유츨량을산정하고우량주상도의질량중심에서부터첨두유량의발생시간을도달시간으로하여자료를구축하였다. 이중대표적인지점별도달시간을도출하여제주한천유역의지형인자와상관분석을실시하여도달시간공식을유도하였다. 3. 결과및고찰본연구에서는제주한천의 2008~2015년강우및유출자료를활용하여제주한천특성에맞는도달시간산정을위한연구를수행하였다. 이를위하여제주한천지점별강우-유출 DB자료를활용하여한천유역의지형인자와상관분석을실시하여도달시간공식을유도하였다. 모형검증을위한오차지표로상관계수 (R2) 를이용하였으며, 검토결과 0.881을나타내었다. 한천유역의수문관측자료자료를기반으로도출된강우강도별도달시간의관계는매우의미가있으며, 추후양질의지점별강우강도, 유출사상등의수문자료가확보될경우더정확성이높은도달시간산정이가능할것으로판단된다. 감사의글본연구는국토교통부건설교통기술지역특성화사업 제주권국토교통기술지역거점센터 (16RDRP-B ) 에의해수행되었습니다

186 PE6) 해안대수층에서과잉양수시염수쐐기거동연구 안승섭 1) 오영훈 고병련 박동일 제주국제대학교토목공학과, 1) 경일대학교건설공학부 해안지역의도시화와산업활동이증가에의한지하수활용이증가함에따른담지하수수위가저하되고지하수거동방향이역전되어내륙으로염수유입은담수대수층을오염시키고있으며, 지하수양수에따른주변환경변화및염분검출등염수침입에의하여피해가증가하고있다. 과거의수자원은수요증가를충족시키는추가적인개발과제공에있었다면현재는수자원의지속가능한측면에서수자원계획과운영관리에따른전략이중요시되고있으며, 충분한물의공급을보장받는동시에지속될수있어야한다는명제가전제되고있다. 이런차원에서해안지역의지하수관정염수침입은개발된해안대수층시스템에서빈번하게발생하는문제로해안지역의수자원장애가되고있다. 본연구에서는해안지역의염분침입현상을평가하기위한소규모수리모형실험을통해염수 - 담수경계면재현과해안지하수개발과이용시양수에따른염수침입요소에대한제어방안을제시하여실질적으로해안지하수의지속가능성을체계적으로확보할수있을것으로판단된다. 2. 자료및방법모래를 110±5 로 24시간건조시키고체분석 (0.24~0.42 mm) 하여 50 mm간격으로층다짐과물다짐을실시하여실험대수층을형성하였다. 대수층의크기는 ~310 mm로구성하여대수층담수수위는 242 mm, 해수면은 218 mm로경계면거동실험을실시하였다. 실험에서담수의밀도는 1.00 g/ml, 염수의밀도는 1.04 g/ml로하였으며염수-담수경계면상부에양수관정을설치하여양수시염수쐐기를명확하게판단하기위하여염수에는 Rhodamine B를사용하였다. 대수층에서투수계수 K는 cm/sec, 염수와담수가접하는해안변에서염수-담수경계면은해수면에서 mm 하강하여경계면의형상은내륙으로향하여내려가며아랫방향으로볼록한형태를보이는상태에서대수층내지하수유출량보다양수량을크게했을때와작게했을때, 유출량과양수량을같게했을때염수쐐기형태와전의영역을분석하였다. 3. 결과및고찰실험대수층내의유출량을 7.89 ml /min로하여염수-담수경계면상부양수관정에서양수를 7.87 ml /min, 5.97 ml /min, 9.43 ml /min의 3가지시나리오형태로실험을실시한결과양수량을지하수유출량과같게했을때에염수쐐기거동은염수-담수경계면과대칭선을따라원추가일어났다. 지하수유출량보다양수량을적게했을때는대칭선내부에서염수쐐기가일어나는것을확인하였다. 하지만대수층유출량보다양수량을크게했을때, 염수쐐기상승은대칭선외곽부에서발생했으며염수-담수경계면보다는해안변에서의측면염수오염이발생하는것을알수있었다. 양수관정에서지속적인양수시염수쐐기가관정하부까지도달시간은 11시간 55분이소요되었으나, 염수쐐기를회복시키는데소요되는시간은 30시간 25분이며염수쐐기의회복은담지하수대수층에염수-담수경계면과평행한폭의 1/2구간이전이영역으로나타났다. 결국해안지역에서과잉양수로염수쐐기가발생한후회복에필요한시간은염수쐐기발생시간의 2.5배정도가소요되고담지하수대수층지역이염수와담수의전이영역에의하여담수대수층면적내지하수손실이발생하는것을알수있었다. 4. 참고문헌 Nobi, N., Das Gupta, A., 1997, Simulation of regional flow and salinity intrusion in an integrated stream -aquifer system in coastal region: Southwest region of bangladesh, Ground Water, 35(5),

187 PE7) 물자원생산시스템설계를위한하수처리공정평가 신춘환 황은주 김철종 김영준 김규식 1) 동서대학교에너지환경공학과, 1) 부산환경공단 국내하수처리장은에너지절감형처리기술을적용하거나운전방법개선을통해에너지효율및처리효율을높이는운전기술을병행하여방류수기준을만족하는고도처리기술을도입하고있다. 따라서이러한고도처리기술은석탄층에서가스 (Coal seam gas; CSG) 를회수하는과정에서동반회수되는지하수 (CSG Water) 의유기물, 부유고형물 (Suspended Solid, SS), 총질소 (Total Nitrogen, T-N), 총인 (Total Phosphorus, T-P) 의처리효율을개선할수있을것으로예상할수있다. CSG Water 를이용한수자원생산공정에적용할수있는가능성을제시하고자본연구에서는국내하수처리장중, 부산 S 하수처리장의처리공법을표본공정으로선택하여처리수질의분석과함께처리효율을평가함으로서국내하수처리장의처리기술을 CSG Water 의수익적이용방안을위한처리기술로서의도입가능성을타진하고자하였다. 2. 재료및방법표본처리장인부산의 S하수처리장의처리공법및효율의비교를위하여 S 하수처리장의 1단계, 표준활성슬러지공법 (Standard Activated Sludge Process; ASP)( 처리용량 : 122,000 m3 / 일 ) 2단계, Modified Ludzack Ettinger(MLE)( 처리용량 : 230,000 m3 / 일 ), 3단계, A2O+ 분리막공정 (Membrane bioreactor; MBR)( 처리용량 : 100,000 m3 / 일 ) 과단계별시설현황을분석하였으며평균유입수유량, 생물화학적산소요구량 (Biochemical Oxygen Demand, BOD), 화학적산소요구량 (Chemical Oxygen Demand, COD), SS, T-N, T-P 는각각 365,261 m3 / 일, mg/l, 78.2 mg/l, mg/l, 41.1 mg/l, 4.5 mg/l 으로제시된결과와 2014년 1월 1 일부터 2015년 9월 30일까지측정된처리효율을적용하였다. 3. 결과및고찰부산 S 하수처리공정을본연구의표본공정으로선택하여운전조건및처리효율을분석하여 CSG Water의용수생산시스템에대한적용가능성을평가하였으며, 다음과같은결론을얻었다. 선행연구를통해서 CSG Water의용수생산을위해서는 SS 제거를위한섬유여과기, 유기물과난분해성탄화수소제거를위한전기분해시스템, 그리고 TDS 및이온성물질저감을위한 RO 시스템의적용을제안하였다 (Chen et al., 2002; Shin, 2015). 본연구를통해서부산 S 하수처리시설의 BOD, COD, SS, T-N, T-P 방류수농도는각각 4.1 mg/l, 22.6 mg/l, 58 mg/l, 11.9 mg/l, 1.3 mg/l 로나타났기때문에국내하수처리공정은 CSG Water의용수생산시스템에충분히적용이가능할것으로판단된다. 또한국내하수처리공정에는고도처리공정이추가되어있기때문에분자량이큰난분해성유기물및색도제거도가능할것으로판단되며용도별수질기준을만족할수있는최적운전조건설정등의후속조치가추가된다면 (Shannon et al., 2008) 하수처리공정의단위기술은 CSG Water의용수생산시스템설계에적용이가능할것으로예상된다. 4. 참고문헌 BECO, 2015, Technical report, Analysis of process efficiency for the improvement of sewage treatment plant. 감사의글본연구는부산환경공단연구보고서의일부를활용하여 2015년부산지역녹색환경지원센터의연구비지원 ( 과제번호 : ) 에의해수행되었으며, 이에감사드립니다

188 PE8) 대구시도심내수경관도입을위한옛물길지도작성 정희령 김수봉 1) 우형택 2) 문혜식 3) 전은정 2) 계명대학교일반대학원, 1) 계명대학교생태조경학과, 2) 대구가톨릭대학교환경원예조경학부, 3) 대구녹색환경지원센터 과거부터도심을흐르는물길은인류의생활과서로밀접한관계가있었고, 도심내하천은식수공급역할과더불어주민들의여가생활과아름다운경관을제공하는등일상생활의한터전으로서의기능을담당했다. 국내에서본격적인하천복개는 1960~70년대고도성장기를맞이하면서경제와도시개발이라는명목하에도시하천의정비가이뤄지면서부터였다. 같은시기, 대구에서도고도성장기를맞이하였고 1967년부터실핏줄역할을하였던과거물길들은점차소실되었다. 80년대청계천사업이후, 도시하천복원및하천정비사업이국내외에서이루어지고있다. 특히도시민들에게친수공간과함께생태기능도제공할수있는수경관도입이절실하다. 이에본연구는원래도시의물길을찾아보기위해옛물길지도를작성하였고이를근거로앞으로대구시도심내수경관도입을위한기초자료를제공하고자한다. 본연구의의의는옛물길과현재물길을한눈에볼수있는대구시물길지도작성을근거로도심내수경관도입을위함에있다. 2. 자료및방법본연구의시간적범위는 1900년대초부터 2016년까지이고, 대구시옛물길지도작성을위한분석방법은크게세단계로구성된다. 우선 1단계는고문헌을통한물길분석단계로서 1903년부터현재까지대구를대상으로제작된지도및위성사진에대한분석을실시하였다. 연도별로수집한고지도의범례를분석하여물길을추적하였고특히 1918년근세한국오만분의일지형도를중점으로옛물길초안작성을실시하였다. 2단계는 1957년도지도외 14개의지도를활용한물길보정단계로서고문헌을통해분석된물길중지적원도소실구간, 지도제작방식의차이로인해나타나는현재물길과의차이를좁히기위해물길보정작업을하였다. 각연도별지도는 Adobe Photoshop, Adobe Illustrator, Auto CAD를활용하여물길을보정하였다. 마지막으로완성된대구시옛물길지도를기초로현재지도와의비교를통해보존되고있는물길, 일부수로변경된물길, 소실된물길등으로분석하였다. 현재지도를중첩시키기위해 ArcGIS, 수치지도, 위성지도를활용하여비교분석을실시하였다. 아울러대구시를대표하는소실된물길및일부구간사라진물길을중점적으로특이지역을고찰하였다. 3. 결과및고찰옛물길지도분석결과보존되고있는물길은낙동강, 금호강, 신천을포함한 155개소이며, 변경된물길은달서천, 범어천, 대명천, 방촌천이있으며소실된물길은대구천, 이천천, 남산천외이름을알수없는많은하천들이일부소실되었다. 고지도와고문헌분석결과과거와현재의물길비교는아래와같다. Table 1. 행정구역별과거와현재의물길비교구분행정구역현재물길소실된물길 하천 중구 - 대구천, 남산천, 이천천 동구 동화천, 지묘천, 용수천, 능선천, 방촌천, 불로천, 율하천, 숙천 방촌천 ( 일부구간소실 ), 불로천지류소실 ( 무명 ), 율하천지류소실 ( 무명 ), 지묘천지류소실 ( 무명 ), 용수천지류소실 ( 무명 ), 능성천지류소실 ( 무명 ) 서구달서천달서천 ( 일부구간소실 ), 대명천지류소실 ( 무명 ) 남구 - 이천천, 남산천, 대명천지류소실 ( 무명 ) 북구팔거천, 동화천 ( 동구와중복 ) 대구천, 팔거천지류소실 ( 무명 ) 수성구범어천, 매호천, 욱수천, 남천범어천 ( 일부구간소실 ) 달서구진천천, 대명천대명천지류소실 ( 무명 ), 매호천지류소실 ( 무명 ) 4. 결론및제언본연구는도시화과정에서소실된대구시도심내수경관도입을위한옛물길지도작성으로서다음과같은결론을도출하였다. 첫째, 고지도와고문헌을통해작성된옛물길지도분석과정에서물길들의역사성을파악할수있다. 소실된물길들은지명유래와고유한하천주위의환경이있었으며, 특히대구천과달서천은대구의중심인대구읍성과달성토성을따라흐르면서성을방어하는해자로서의역할과대구민의생활사에도크게관여했던대구의정체성을가진물길이다. 이런점에서옛물길은도시의역사와함께했던하천으로서물리적인역할뿐만아니라사회 문화적측면에서도시와깊은관련성을가진다. 둘째, 도시화과정에서소실된물길중대구의정체성과역사적근거를기준으로수경관도입적합지로달서천, 대구천이타당한것으로생각된다. 달서천은달성공원일대를통과하고금호강합류지점부터현재물길이일부남아있으며, 대구천은대구읍성을아우르며신천과더불어대구분지의지형발달에영향을미친또하나의중요한하천이다. 따라서도시화과정에서소실된옛물길회복을목표로달서천, 대구천을대구시도심내수경관적합지로제안하고자한다. 5. 참고문헌김도영, 이양주, 이재준, 김충관, 2014, 수원시하천복원을위한옛물길추적방법연구 :1912년수원시지적원도를중심으로, 대한국토 도시계획학회지 국토계획, 49(8), 최형주, 2015, 대구광역시복개도로하천복원화계획에관한연구, 석사학위논문, 영남대학교. 국토지리정보원,

189 PE9) 강우특성을고려한수위별유량관계연구 - 곰자리교를중심으로 박병기 최중대 강원대학교지역건설공학과 지구온난화로인한기후변화는홍수나가뭄과같은극한상황의발생가능성을증가시키게됨과동시에하천유량, 수질, 생태, 지하수, 농업, 융설, 수력발전등수자원전반에걸쳐영향을미치고있다 ( 경민수, 2010, 02) 년 8 월한반도에북상한태풍루사는 1904 년한반도에서기상관측이시작된이래가장많은 1 일강수량을기록한태풍으로서이전까지 1 일최고강수량을기록이었던 1981 년 9 월의 547 mm( 전남장흥 ) 보다많은 mm( 강릉 ) 를기록하였다. 따라서본연구에서는강원도강릉시왕산면대기리이며, 대기천유역의말단부에합류되는곰자리교에서모니터링을실시하여강우특성에따른수위별유량관계를연구하였다. 2. 자료및방법연구대상지점은하천연장 8.2 km, 유로연장 km, 유역면적 km2인자연하천이며, 곰자리교의유량은대기천본류와합류하여송천으로유입된다. 연구방법으로는주 8일간격으로비강우시와강우시현장모니터링을지속적으로실시하고있다. 또한곰자리교상류에는안반덕이있으며, 안반덕과곰자리교중간에는곰자리사방댐이있다. GPS 측량을실시하여곰자리교의홍수기전 후에대한단면을실측하였다. 또한수위표를설치하여수위별유량관계에대한신뢰도를높이는데노력하였다. 곰자리교의제원은총연장 15 m, 교폭 7.5 m, 높이약 4 m이며, 2개의교각이상부구조부를지지하고있다. GPS 측량에서얻어진측량값은 CAD를이용해단면적을산정하였으며, 금년 7월부터 9월까지의데이터를본논문에적용하였다. 강우시유량의증가로인해유량을측정하지못할경우는부자법을이용하여유량을산정하였다. 또한비강우시에는프로펠러유속계를이용하여도섭을실시하여유량을산정하였다. 3. 결과및고찰연구결과곰자리교의수위변화에따른유량관계모니터링결과는다음과같은각각의결과를나타내었으며, 기상청관측결과 7월총강우량 mm, 8월총강우량 mm, 9월총강우량 mm를나타내었다. 비강우시경우 8월19일수위 m, 유량 cms, 8월25일수위 m, 유량 cms, 9월22일수위 m, 유량 cms, 8월28일수위 m, 유량 cms로관측되었다. 강우시경우 7월04일수위 m, 유량 cms, 7월05일수위 m, 유량 cms, 7월04일수위 m, 유량 cms, 7월16일수위 m, 유량 cms, 7월16일수위 m, 유량 cms, 7월16일수위 m, 유량 cms, 7월16일수위 m, 유량 cms, 7월16일수위 m, 유량 cms, 7월05일수위 m, 유량 cms, 7월04일수위 m, 유량 cms를나타내었으며, 강우시 7월평균수위는 m, 평균유량은 cms로관측되었다. 비강우시 8월평균수위는 m, 평균유량은 cms, 9월평균수위는 m, 평균유량은 cms로나타났다. 곰자리교의유량은상류에위치한곰자리사방댐의월류에따른유량의영향을받는특성을나타낸다. 강우시와비강우시의수위차는 m, 유량은 cms를나타내었다. 따라서향후유량과탁수의관계에관한연구자료및기초자료로활용하고자한다. 4. 참고문헌국토해양부, 2009, 유량조사보고서. 김수현, 2004, 유량측정방법에따른수문자료의신뢰성분석, 석사학위논문, 동의대학교

190 PE10) 강우특성을고려한수위별유량관계연구 - 대림교를중심으로 박병기 최중대 강원대학교지역건설공학과 지구온난화로인한기후변화는홍수나가뭄과같은극한상황의발생가능성을증가시키게됨과동시에하천유량, 수질, 생태, 지하수, 농업, 융설, 수력발전등수자원전반에걸쳐영향을미치고있다 ( 경민수, 2010, 02) 년 8 월한반도에북상한태풍루사는 1904 년한반도에서기상관측이시작된이래가장많은 1 일강수량을기록한태풍으로서이전까지 1 일최고강수량을기록이었던 1981 년 9 월의 547 mm( 전남장흥 ) 보다많은 mm( 강릉 ) 를기록하였다. 따라서본연구에서는강원도강릉시왕산면대기리에위치한대기천유역의말단부의대림교에서모니터링을실시하여강우특성에따른수위별유량관계를연구하였다. 2. 자료및방법연구대상지점인대기천유역의말단부에위치한대림교유량은대기천이유하하여송천의제1지류이며, 하천연장 8.2 km, 유로연장 km, 유역면적 km2인자연하천이다. 연구방법으로는주 8일간격으로비강우시와강우시현장모니터링을지속적으로실시하고있다. GPS 측량을실시하여대림교의홍수기전 후에대한단면을실측하였다. 또한수위표를설치하여수위별유량관계에대한신뢰도를높이는데노력하였다. 대림교의제원은총연장 30 m, 교폭 5 m, 높이약 4 m이며, 4개의교각이상부구조부를지지하고있다. GPS 측량에서얻어진측량값은 CAD를이용해단면적을산정하였으며, 금년 7월부터 9월까지의데이터를본논문에적용하였다. 강우시유량의증가로인해유량을측정하지못할경우는부자법을이용하여유량을산정하였다. 또한비강우시에는프로펠러유속계를이용하여도섭을실시하여유량을산정하였다. 3. 결과및고찰연구결과대림교의수위변화에따른유량관계모니터링결과는다음과같은각각의결과를나타내었다. 기상청자료결과 7월총강우량 mm, 8월총강우량 mm, 9월총강우량 mm를나타내었다. 비강우시경우 8월25일수위 m, 유량 cms, 8월19일수위 m, 유량 cms, 7월03일수위 m, 유량 cms, 8월03일수위 m, 유량 cms, 9월22일수위 m, 유량 cms를나타내었으며, 비강우시 7월평균수위는 m, 평균유량은 cms, 8월평균수위는 m, 평균유량은 cms, 9월평균수위는 m, 평균유속은 cms로관측되었다. 강우시경우 7월02일수위 m, 유량 cms, 7월02일수위 m, 유량 cms, 7월02일수위 m, 유량 cms, 7월02일수위 m, 유량 cms, 7월02일수위 m, 유량 cms, 7월02일수위 m, 유량 cms, 7월02일수위 m, 유량 cms, 7월05일수위 m, 유량 cms, 7월04일수위 m, 유량 cms, 7월06일수위 m, 유량 cms, 7월 16일수위 m, 유량 cms, 7월16일수위 m, 유량 cms 를나타내었으며, 7월강우시평균수위는 m, 평균유량은 cms로관측되었다. 모니터링결과강우시수위가비강우시보다수위보다낮음에도유량이많이관측된원인으로서는단면적의증가된범위만큼수위가낮아진것으로판단된다. 따라서향후유량과탁수의관계에관한연구자료및기초자료로활용하고자한다. 4. 참고문헌국토해양부, 2009, 유량조사보고서

191 PE11) SBR 및 MBR 공법을적용한생물반응식선박용분뇨처리장치에서 T-N 제거효율향상을위한연구 이슬기 윤영내 1) 신대열 정진희 성낙창 최영익 동아대학교환경공학과, 1) ESSA 선박에서발생하는오폐수문제는그동안영양염류에대해규제하지못하고있었다. 영양염류의경우최근의녹조문제등에대하여대표적인원인물질로작용하는만큼, 국제해사기구에서는 2019 년 6 월 1 일부터발틱해역을항해하는선박의경우영양염류를처리할수있도록인증받은선박용분뇨처리장치를탑재하도록규제하였다. 이에따라본연구에서는 SBR 및 MBR 공법을적용한생물반응식선박용분뇨처리장치를제작하였으며, 특히 T-N 에대한제거효율향상을위한연구를시행하였다. 2. 실험장치및방법장치의반응조내부는저류및혐기성조, 생물반응조및막분리조로구성되어있다. 실제현장에서는화장실에서발생한분뇨폐수가자동적으로장치내부로들어가도록설계되었으나실험을위해원수탱크를따로마련하여 6 ton/day 분량의원수가펌프를통해저류및혐기조로유입되도록하였다. 저류및혐기조로유입된원수는스크린을거쳐생물반응조및막분리조에서 SBR 공법을통해폭기및교반되며폭기중 MBR 중공사막을통과하여 UV 소독관을거쳐최종방류된다. 실험은 SBR 공법의최적운전조건을판단하기위해폭기및교반의시간을각각 120:60(min), 120:90(min) 및 120:120(min) 으로총 3가지 Conditions를설정하였으며, 공정이이뤄지는동안의반응조 DO 농도및유출수의 T-N 제거효율을분석하였다. 3. 결과및고찰 Condition 1의경우 6 ton/day의유출량을확보하기위해 8.93 L/min으로유출량을뽑아내었다. 공정이진행되는동안폭기중 DO 농도는최대 5.15 mg/l까지도달하였으며교반시작이후 45분이경과한시점에 0 mg/l에가까운수치를나타내었다. 유출수의질소제거율의경우평균 71.4%(67.7% 73.7% 의범위 ) 로나타났다. Condition 2의경우 L/min으로유출량을뽑아냈다. 폭기중 DO 농도는최대 5.08 mg/l까지도달하였으며교반시작이후 55분이경과한시점에 0 mg/l에가까운수치를나타내었다. 유출수의질소제거율은 73.73%(71.79% 76.31% 의범위 ) 로나타났다. Condition 3의경우 L/min으로유출량을뽑아냈다. 폭기중 DO 농도는최대 5.11 mg/l까지도달하였으며, 교반시작이휴 53분이경과한시점에 0 mg/l에가까운수치를나타내었다. 유출수의질소제거율은 76.3%(72.6% 78.2% 의범위 ) 로나타났다. 실험결과 DO의농도는폭기및교반시간과관계없이일정한폭으로증가및감소하는것을확인할수있었으나, 교반시간이증가할수록반응조무산소조건형성이더오래지속되는것을확인할수있었으며, 폭기시간을동일하게 (120 mins) 설정하였을때교반시간이길어질수록질소의제거효율이증가하는것을확인할수있었다. 하수처리장의호기조건권장 DO 농도가약 2 3 mg/l인점을감안하였을때, 폭기량이충분히주어진상황에서반응조내탈질효율의경우무산소조건을길게잡을수록유리하다는점을알수있으며폭기시간을감소시켰을경우에도제거효율이높에측정되는지에대한추가적인실험을진행할필요가있다고판단된다. 감사의글이논문은 2016년해양수산부재원으로한국환경과학기술진흥원의지원을받아수행된연구임 ( 선박오수처리를위한친환경복합고도수처리장치개발 )

192 PE12) 대규모선박용오수처리장치의기초운전조건도출을위한연구 이슬기 윤영내 1) 정상우 1) 이현진 지현조 정병길 2) 최영익 동아대학교환경공학과, 1) ESSA, 2) 동의대학교환경공학과 지난 2011 년채택된 IMO(International Maritime Organization) MEPC.200(62) 에서는 Baltic 해역을 Special area 로지정한바있다. 이와관련하여 2012 년에는 MEPC.227(64) 가발의되었으며 Baltic 해역을지나는선박에서발생하는오수의강화된수질기준을제시하고있다. 그러나현재까지시중에판매되는선박용오수처리장치의경우강화된수질기준에대한실효성있는인증을받지못하였을뿐만아니라 Baltic 해역을항해할수있는대형여객선및크루즈선에적용가능한대규모처리장치가구비되어있지않은실정이다. 따라서미래사회에서효과적으로세계시장에뛰어들기위해 MEPC.227(64) 의기준에맞는국제적인인증을받은대규모선박용오수처리장치의개발이필수적이다. 본연구에서는이러한세계동향에발맞춰 100 인용량의선박용오수처리장치를제작하였으며본격적인운전데이터를확보하기이전에기초운전조건을설정하기위하여 BOD 5, COD Cr, SS, E-coli, T-N 및 T-P 에대하여 3 가지 Conditions 으로실험을진행하였다. 2. 실험장치및방법실험장치의경우 100인용으로설계되었으며, 장치의규격은 W1,400 L2,800 H1,700 mm이다. 장치내부는저류및혐기조, 생물반응조및막분리조로구성되어있으며생물반응조및막분리조에서 SBR 및 MBR 공정을거친오수는 UV 소독관을거쳐최종방류된다. 실험에사용된원수는실제화장실에서발생한분뇨및분뇨차를통해공급한분뇨를청수와약 1:1.5 비율로희석하여사용하였다. Condition 1의경우저류및혐기조의스크린폭기시간을 20 sec/2min 으로하며, 생물반응조및막분리조의폭기량은 1400 L/min이다. Condition 2의경우저류및혐기조의스크린폭기시간을 11 sec/5min으로감소시켰으며생물반응조및막분리조의폭기량은 700 L/min이다. Condition 3의경우저류및혐기조의폭기시간은동일하나생물반응조의산기관을없애고막분리조의폭기량을 350 L/min으로하였으며, 폭기시간동안 10분간격으로생물반응조와교반을시행하였다. 3. 결과및고찰실험에사용된 3가지 Conditions에서 BOD 5, COD Cr, SS 및 E-coli의경우평균제거효율이각각 97.30%, 99.98% 및 100% 로각각의 Condition에서거의유사한수치를보였으며, 이는 MBR 중공사막을통과하는과정에서대부분의유기물질이제거되었기때문으로판단된다. 반면 T-N 및 T-P의경우 Condition 1에서 20% 이하의낮은수치를보였으나, Condition 2에서저류및혐기조의스크린폭기량변동후 T-P의제거효율이 75% 이상으로상승하였고 Condition 3에서반응조내부폭기시스템을변경하였을때 T-N의제거효율이 70% 까지상승하였다. 이는저류및혐기조의폭기시간및생물반응조폭기량의감소에따라각각반응조건의미생물이활동하기좋은산소농도를유지하였기때문으로판단된다. 위결과에서, Condition 3의운전조건으로장치를가동할경우오염물질에대한높은제거효율을기대할수있으나, MEPC.227(64) 의규정에서 T-N의경우 70%, T-P의경우 80% 의제거효율을요구하고있으므로폭기및교반시간에변화를주어추가적인연구를시행할필요가있다. 감사의글이논문은 2016년해양수산부재원으로한국해양과학기술진흥원의지원을받아수행된연구임 ( 선박오수처리를위한친환경복합고도수처리장치개발 )

193 PE13) 은담지다공성세라믹비드의합성및박테리아정균활성에관한연구 김지혜 조영식 1) 김윤갑 2) 허재은 3) 이갑두 3) 박상원 3) 계명대학교환경과학과, 1) 계명대학교약학과, 2) 계명문화대학교소방환경안전과, 3) 계명대학교녹색융합기술연구소 국내금속산업의발전과함께폐주물사의발생량이계속적으로증가하고있다. 특히, 생형사 (Green Sand) 를쓰고있는주철공장에서가장많이발생하고있으며, 75% 이상이위탁처리업체를통해처리되고, 자가처리는 25% 에불과하다. 최근건축재료, 미생물담체등재활용이확대되고있는추세이며, 재활용활성화를위한기술개발이지속적으로이루어져야한다. 다공성물질 (Porous Materials) 은미세기공을갖는물질로서큰비표면적과, 열충격저항성등의특성으로인해많은산업분양에응용되고있다. 다공성물질의가운데 18 세기 Axel Fredrik Cronstedt 에의해알려진제올라이트는대표적인마이크로기공물질로써 20 세기초반부터인위적으로합성되기시작하였다. 제올라이트의기본골격구조는알루미늄 (Al) 과실리콘 (Si), 산소 (O) 로이루어져있으며, 기공의크기가 2 nm 이하로분자체 (Molecular Sieve) 라고도불린다. 또한, 비표면적이크기때문에촉매제, 흡착제, 이온교환제, 탈수제및담지체등흡착과분리특성을이용한분야에다양하게응용되고있다. 다공성소재의원료로금속, 플라스틱, 세라믹등과여러소재가사용되고있으나, 최근자원의효율적인재이용방법을고려한폐주물사를이용한다공성세라믹의제조방법이주목받고있다. 이러한배경을바탕으로본연구에서는수질오염미생물중지표미생물인대장균을불활성화하기위한방법으로폐주물사를이용하여은을담지한다공성세라믹비드를합성하며, 표면특성분석을실시하고, 대장균정균특성을평가하였다. 2. 자료및방법본연구에서는은을담지할지지체로사용된다공성세라믹비드를주물공장에서발생된폐주물사를이용하였다. 먼저폐주물사덩어리를파쇄공정을통해부수고, 자석을이용하여금속찌꺼기를제거하였다. 균일한생형사를얻기위하여회전형진동체를이용하여주형재료를잘섞는공정을진행하였다. 균일하게섞일수록주형의통기성과강도등의특성이좋아지므로수직휠뮬러 (vertical wheel muller) 를이용하였으며, 파쇄공정이끝난주물사는증류수를주입하여혼합하였다. 균일한분말입자의밀도를얻기위하여성형에앞서압출공정을실시하였다. 제조된다공성세라믹비드는매질의강도가약하여소결공정을통하여제조하였다. 은의담지는은이온이포함된용액을원료혼합과정에주입하였다. 대장균의배양은계대배양을통해실시하였으며, 대장균분석은유세포분석기를사용하여분석하였다. 은의대장균정균특성을확인하기위해일반적으로가장많이사용하는 AgNO 3 을이용하여대장균정균능력에대해실험하였다. 3. 결과및고찰폐주물사를이용하여다공성세라믹비드를합성한결과, 순수한다공성세라믹 (POCB) 과은이담지된다공성세라믹비드 (Ag-POCB) 모두균일한기공을가지며, POCB 와 Ag-POCB 의 XRD 분석결과주성분은 Si 로나타났다. Ag-POCB 의 XRD 분석결과 2θ = 30 ~ 80 사이의 38, 44.3, 65.5, 77.5 에서 (111), (200), (220), (311) 면을나타내는회절피크가관찰됨으로써은이담지되었음을알수있었다. 은용출실험결과폐기물공정시험방법으로분석한총은의농도는 24 hr 용출시약 0.29 mg/l 로나타났으며, soil washing 방법으로분석한은의농도는 24 hr 용출시 13.1 mg/l 로나타나은이대장균정균에충분한양이담지되었음을알수있다. AgNO 3 의대장균정균실험결과, 0.8 mg/l 부터정균특성을나타내며, 1 mg/l 이상에서는완전한증식억제가이루어짐을알수있다. AgNO 3 50 mg/l 에서총대장균의수의 99% 가제거됨에따라은이온이 DNA 파괴를유발하는것으로사료된다. 은의 ROS 생성과대장균정균특성에대한실험결과 AgNO mg/l 부터 ROS 가생성됨을알수있었으며, AgNO 3 1 mg/l 이상부터는 ROS 를나타내는 DCFDA 피크가확실히오른쪽으로이동함을확인할수있었다. 따라서은이대장균의 ROS 생성을유발하며, ROS 가대장균의정균에영향을미친다고판단할수있다. 4. 참고문헌 Holt, K. B., Bard, A. J., 2005, The interaction of silver (I) ions with the respiratory chain of escherichia coli: An electrochemical and scanning electrochemical microscopy study of the antimicrobial mechanism of micromolar Ag+, Biochemistry, 44, IUPAC, 1972, Manual of symbols and terminology, appendix 2, part 1, colloid and surface chemistry, Pure and Applied Chemistry, 31(4),

194 PE14) 영산강유역담수호및하천수의화학적특성변화 김영주 류진희 이수환 오양열 배희수 최낙중 박기도 농촌진흥청국립식량과학원 우리나라는국제인구행동연구소 (PAI, UN) 에서물부족국가로분류하고있으며인구증가와산업의발달, 문명의발전등으로물수요량은점점증가하는추세이다 (MOET, 2001). 우리나라의연간수자원이용현황은농업용수가 158 억 m 3 으로전체 48% 를차지하며, 생활용수가 73 억 m 3 (22%), 하천유지용수가 71 억 m 3 (21%), 공업용수 28 억 m 3 (9%) 의순으로이용되고있다. 이용가능한수자원의양적인개발은산업화, 도시화에따른임야의잠식현상으로국토의가용면적의한계로개발이어려운실정이나, 안정적인수자원의확보와농업및공업단지조성등각종목적의용지확보에따른용수의필요성은증대되었다. 간척담수호의개발은국토면적의증대와수자원개발의효과를가지고있으며, 국토이용측면에서효과적인수단이라고볼수있다. 따라서본연구에서는국가관리간척지중영산강 Ⅲ-1 지구의영암호와금호호를대상으로농업용수로이용되는담수호및유입하천의수질조사를수행하였으며, 농업용수의화학적특성변화를파악하여간척담수호에서의효율적인수질관리와수질개선을위한기초자료를제공하고자하였다. 2. 재료및방법본연구는금호호와영암호의담수호및유입하천 7개지점을대상으로 2014년부터 2015년까지 2년동안 4월 ( 영농전 ), 6월 ( 영농기 ), 8월 ( 강우기 ), 10월 ( 영농후 ) 로구분하여수질조사를실시하였다. 수질시료는멸균된폴리에틸렌채수병 (2 L) 에채수하여밀봉한후 Ice box에넣어실험실로운반하여수질오염공정시험방법 (MOE, 2000) 및 Standard Methods(APHA et al., 1998) 에준하여분석하였으며, 분석항목은 ph와전기전도도 (Electric Conductivity: EC) 는 ORION STAR A215(Thermo, USA) ph, EC meter로측정하였고, 용존산소 (Dissolved Oxygen: DO) 는 DO meter(ysi model 58) 로측정하였다. 총유기탄소 (Total Organic Carbon: TOC) 는 TOC Analyzer(Sievers 5310C, USA) 로, 화학적산소요구량 (Chemical Oxygen Demand: COD) 는과망간산칼륨법으로분석하였고, 생화학적산소요구량 (Biochemical Oxygen Demand: BOD) 는 20 항온기에서 5 일간배양하여용존산소적정법에의해소비된산소량을측정하였다. 총질소 (Total nitrogen, T-N) 와총인 (Total phosphorus, T-P) 은자외선흡광도법과아스코르빈산환원법을이용하여분석하였다. 3. 결과및고찰영산강유역영암호와금호호의담수호및유입하천의주요수질특성을보면, TOC는영암호담수호및유입하천에서 2.1 mg L -1 (1.0 ~ 2.6 mg L -1 ), 2.5 mg L -1 (1.6 ~ 3.8 mg L -1 ) 이었고, 금호호담수호및유입하천에서는 1.7 mg L -1 (0.9 ~ 1.9 mg L -1 ), 2.0 mg L -1 (1.8 ~ 3.0 mg L -1 ) 을나타내었다. T-N은영암호담수호및유입하천에서 2.05 mg L -1 (1.87 ~ 2.40 mg L -1 ), 1.80 mg L -1 (1.15 ~ 2.20 mg L -1 ) 이었고, 금호호담수호및유입하천에서는 1.34 mg L -1 (0.84 ~ 1.75 mg L-1), 1.12 mg L -1 (0.65 ~ 1.48 mg L -1 ) 를나타내어농업용수수질기준인 1.0 mg L -1 이하보다높게나타났다. T-P는영암호담수호및유입하천에서 0.03 mg L -1 (0.01 ~ 0.04 mg L -1 ), 0.07 mg L -1 (0.04 ~ 0.11 mg L -1 ) 이었으며, 금호호담수호및유입하천에서는 0.06 mg L -1 (0.05 ~ 0.09 mg L -1 ), 0.07 mg L -1 (0.04 ~ 0.10 mg L -1 ) 로나타내었으며농업용수수질기준인 0.3 mg L -1 이하로농업용수수질기준에적합하였다. 4. 참고문헌 MOE&T, 2001, Water vision 2020, Ministry of Construction & Transportation. The Ministry of Environment, 2000, The Test Methods of Pollutions Process in Water Quality, M.E. Korea. APHA, AWWA, WEF, 1998, Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 20th ed. APHA, Washington, DC

195 PE15) Necessity of effective doses, guidelines and regulations for health risk assessment on harmful algal blooms (HABs)'s toxins in water or food Dong-Myong Kim Ji Won Lee 1) Taek-Kyun Choi 1) Yun Ji Oh 1) School of Biological Sciences, Seoul National University 1) Water & Food Business Division, KOTITI Testing & Research Institute 1. Introduction Harmful algal blooms (HABs) are found in lakes, ponds, rivers and brackish waters throughout the world. In case of excessive growth such as bloom formation, these can produce inherent toxins in quantities causing toxicity in mammals including humans. This reviews the actual risky exposure scenarios, provides toxicologically derived reference values, suggests guidelines and performance standards, and discusses open issues and research needs. 2. Main Issue Several water or nitrogenous food reserve created by cyanobacteria spp. have the capability to produce toxic compounds. These include cyclic peptides and alkaloids. Among the cyclic peptides are the cyanotoxins, the microcystins and the nodularins. The alkaloids include anatoxin, cylindrospermopsin, saxitoxins, aplysiatoxins and lyngbyatoxin. Both biological and chemical methods are used to determine cyanotoxins but other toxic compounds have not been yet. Health risk assessment for acute exposure could be relevant for some toxins of exposure. Nevertheless, no acute reference doses have formally been derived thus far. Official regulations for other cyanotoxins have not been established, although some provisional guideline values have been derived for microcystins in drinking water by the World Health Organization's (WHO) and several countries. A number of countries have developed regulations or guidelines for cyanotoxins and cyanobacteria in drinking water, and in some cases in water used for recreational activity and agriculture. Many international guidelines have taken their lead from the WHO's provisional guideline of 1.0 μg/l for microcystin-lr in drinking-water released in However, additional research is required to support guideline development, including whole-of-life animal studies with each of the known cyanotoxins. Table 1. Major toxins produced by cyanobacteria and analytical methods Categories Name Class Number of forms Splitters Hepatotoxins Microcystins peptide >85 known Nodularins peptide >6 HPLC-PDA Anatoxin-a alkaloid 2-4 Neurotoxins Anatoxin-a(S) alkaloid 1 HPLC-FD LCMS Saxitoxins alkaloid 26 Cytotoxins Cylindrospermopsin alkaloid 4 HPLC-PDA Dermatoxins Aplysiatoxins & Lyngbyatoxins polyether alkaloids 80 HPLC-FD LCMS Neurodegenerative β-methyl amino alanine 1 HPLC-FD 3. Conclusions There is insufficient information available in a range of the categories usually required to satisfy comprehensive risk assessment process for the major toxins to currently adopt any of the international guidelines as regulations in the world. The major limitations that need to be overcome include: the capacity to deal with multiple toxin congeners, the absence of robust analytical methods for compliance monitoring, and the absence of certified toxin standards to support analyses. 4. References Harada, K., 2004, Production of secondary metabolites by freshwater cyanobacteria, Chemical & Pharmaceutical Bulletin, 52, Watson et al., 2006, Naturally produced noxious chemicals and toxins in the Great Lakes, State of the Lake Ecosystem (SOLEC) 2006, Milwaukee WI, November,

196 PE16) 전기분해공정을이용한 Microcystis sp. 제거에관한연구 강정훈 노민수 1) 김경덕 1) 류태욱 1) 김범 1) 최선연 1) 박상원 1) 계명대학교환경과학과, 1) 계명대학교녹색융합기술연구소 수계에오염물질이유입되면수질오염이발생되고수계는이런오염물질을스스로정화시키는자정작용을갖고있다. 하지만수계자정작용의정화능력은무한한것이아니므로자정작용의범위를초과하면수계환경이파괴되고그에따른이상현상들이발생된다. 이러한이상현상중최근여름철수계에빈번히발생되는녹조현상이대표적이다. 녹조현상은부영양화된수계의유속이느린곳, 정체된곳등에서수계의온도가상승과더불어조류의성장과증식이활발해짐으로써조류의대량발생을의미한다. 이러한조류의대량번식으로인해정수장에는경제적인손실이나타나며, 인간에게는시각적으로불안감과이 취미물질을통해불쾌감을조성하고있다. 우리나라의여름철에주로발생되는조류종은 Microcystis 이며, 이종은남조류의대표종중하나이다. Microcystis 는간장독인 Microsystin 을생성하고이독소는사람과동물에게치명적인피해를준다고보고되고있다. Microcystis 를제거하기위해황토살포, 응집침전및염소처리등을이용하고있지만이러한방법들은 BOD, COD 증가가우려되며, 약품사용에따른생태계의영향도보고되고있다. 이에본연구에서는전술한문제점을보완하고자전기분해공정을이용한 Microcystis 제거실험을실시하여조류제거에있어최적의조건을도출하고자한다. 2. 자료및방법본연구에서는전기분해를사용하여 Microcystis 제거실험을실시하였다. 제거효율을높이기위해전해질 (NaCl) 을사용하였으며, 전기분해전 후 Chl-a농도를측정하여제거효율을확인하였다. Chl-a측정은 UV spectrometer를이용하였고, 663, nm 파장에서흡광도를측정하여식 (1) 을이용하여계산하였다. Chl-a(mg/m 3 상등액의량 ) = 여과한시료의량 여기서 Y 는 Chl-a 의양 (mg/m 3 ) Y = 11.64X1-2.16X X3 X1 = OD663 - OD750 X2 = OD645 - OD750 X3 = OD630 - OD 결과및고찰본연구에서 Microcystis 제거의최적의조건을도출하기위해전압과전해질별로실험을실시하여전압 10V, 전해질 0.02 M 일때가장효율이좋은것으로나타났다. Microcystis 제거는전기분해시라디칼반응및염소발생으로인해제거된다고사료된다. 4. 참고문헌박광일, 배윤환, 2012, Alum과 Ferric chloride가줄지렁이개체군에미치는생태독성학적영향, 유기성자원학회, 20(1), 표동진, 차근식, 최의열, 2000, 상수원내의조류독소, 마이크로시스틴의고감도검출및제거기술개발, 과천 : 환경부, Lim, Y. S., Song, W. S., Cho, J. S., Lee, H. J., Heo, J. S., 2000, The effect of algae on coagulation and filteration of water treatment process, Korea Journal of Environmental Agriculture, 19(1), (1)

197 PE17) 강우특성을고려한 EMC 산정연구 - 곰자리교를중심으로 박병기 최중대 강원대학교지역건설공학과 지구온난화로인한기후변화는홍수나가뭄과같은극한상황의발생가능성을증가시키게됨과동시에하천유량, 수질, 생태, 지하수, 농업, 융설, 수력발전등수자원전반에걸쳐영향을미치고있다 ( 경민수, 2010, 02) 년 8 월한반도에북상한태풍루사는 1904 년한반도에서기상관측이시작된이래가장많은 1 일강수량을기록한태풍으로서이전까지 1 일최고강수량을기록이었던 1981 년 9 월의 547 mm( 전남장흥 ) 보다많은 mm( 강릉 ) 를기록하였다. 따라서본연구에서는강원도강릉시왕산면대기리에위치한대기천유역의곰자리교를대상으로수질항목에따른유량가중평균농도 (Event Mean Concentration; EMC) 를산정하였다. 2. 자료및방법연구대상지점인대기천유역의말단부에위치한곰자리교유량은대기천으로유입되고유하하며, 송천의제1지류이다. 하천연장 8.2 km, 유로연장 km, 유역면적 km2인자연하천이다. 연구방법으로는주 8 일간격으로비강우시와강우시현장모니터링을지속적으로실시하고있으며, 그결과를바탕으로 SS, BOD, TN, TP에대한 EMC를산정하였다. 또한수위표를설치하여수위별유량관계에대한신뢰도를높이는데노력하였다. 곰자리교의제원은총연장 15 m, 교폭 7.5 m, 높이약 4 m이며, 2개의교각이상부구조부를지지하고있다. 금년 6월부터 8월까지의데이터를본논문에적용하였다. 강우시유량의증가로인해유량을측정하지못할경우는부자법을이용하여유량을산정하였다. 또한비강우시에는프로펠러유속계를이용하여도섭을실시하여유량을산정하였다. 3. 결과및고찰연구결과곰자리교에서 6월 30일측정된총유량은 cms, 일강우량은 13.5 mm, 총부하량은 SS, 1.6 mg/l, BOD, 0.9 mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로나타났다. 이에따른 EMC 산정에서는 SS, 1.4 mg/l, BOD, 0.8 mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로산정되었다. 7월 4일측정된총유량은 cms, 일강우량은 mm, 총부하량은 SS, mg/l, BOD, 82.1 mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로나타났다. 이에따른 EMC 산정에서는 SS, mg/l, BOD, 3.4 mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l, 로산정되었다. 7월 5일측정된총유량은 cms, 일강우량은 mm, 총부하량은 SS, mg/l, BOD, 88.4 mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로나타났다. 이에따른 EMC 산정에는 SS, mg/l, BOD, 3.6 mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로산정되었다. 8월 29일 8월 30일측정된총유량은 cms, 일강우량은 mm, 총부하량은 SS, mg/l, BOD, mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l, 로나타났다. 이에따른 EMC 산정에는 SS, mg/l, BOD, 7.7 mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로산정되었다. 각각의강우와유량의조건을고려한수질항목별 EMC산정결과강우가가장컸던 8월29 8월30일에큰폭의변화를나타내었다. 향후연구방향으로서산지하천에서의탁수저감에기초자료로활용하고자한다. 4. 참고문헌이혜원, 최남희, 이용석, 최정현, 2011, 강우강도와토지이용을고려한비점오염물질부하량산정에관한연구, 대한환경공학회, 대한환경공학회지, 33(8),

198 PE18) 강우특성을고려한 EMC 산정연구 - 대기천말단중심으로 박병기 원철희 강원대학교지역건설공학과 지구온난화로인한기후변화는홍수나가뭄과같은극한상황의발생가능성을증가시키게됨과동시에하천유량, 수질, 생태, 지하수, 농업, 융설, 수력발전등수자원전반에걸쳐영향을미치고있다 ( 경민수, 2010, 02) 년 8 월한반도에북상한태풍루사는 1904 년한반도에서기상관측이시작된이래가장많은 1 일강수량을기록한태풍으로서이전까지 1 일최고강수량을기록이었던 1981 년 9 월의 547 mm( 전남장흥 ) 보다많은 mm( 강릉 ) 를기록하였다. 따라서본연구에서는강원도강릉시왕산면대기리이며, 대기천본류와송천본류가합류되기전의말단부에서모니터링실시하였으며, 수질항목에따른유량가중평균농도 (Event Mean Concentration; EMC) 를산정하였다. 2. 자료및방법연구대상지점은하천연장 8.2 km, 유로연장 km, 유역면적 km2인자연하천이며, 대기천의유량은유하하여송천과합류된다. 연구방법으로는주 8일간격으로비강우시와강우시현장모니터링을지속적으로실시하고있다. 그결과를바탕으로 SS, BOD, TN, TP에대한 EMC를산정하였다. 상류로는안반덕에서유하하는유량과합류되어지며, 강우시급격한유량의증가로인해안전상도섭이불가능하며, 주위에교량이없어조사가용의하지못한지리적단점을나타낸다. 따라서본논문에서는비강우시를위주로하여대기천의유량을조사하는목적으로유량조사를실시하였으며, 도섭이가능한범위내에서는강우시에도실측을실시하였다. 또한현장에서채수한물을이용하여수질항목별실험을하였고그결과값을바탕으로 EMC 를산정하였다. 연구기간은금년 6월부터 8월까지의데이터를본논문에적용하였다. 3. 결과및고찰연구결과대기천말단부에서 6월 30일측정된총유량은 cms, 일강우량은 0.6 mm, 총부하량은 SS, mg/l, BOD, mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로나타났다. 이에따른 EMC 산정에서는 SS, mg/l, BOD, 2.5 mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로산정되었다. 7월04일측정된총유량은 cms, 일강우량은 8.9 mm, 총부하량은 SS, mg/l, BOD, mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로나타났다. 이에따른 EMC 산정에서는 SS, mg/l, BOD, 2.5 mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로산정되었다. 7월 5일측정된총유량은 cms, 일강우량은 9.0 mm, 총부하량은 SS, mg/l, BOD, mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로나타났다. 이에따른 EMC 산정에는 SS, mg/l, BOD, 3.2 mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로산정되었다. 8월 29일 8월 30일측정된총유량은 cms, 일강우량은 4.5 mm, 총부하량은 SS, mg/l, BOD, mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로나타났다. 이에따른 EMC 산정에는 SS, mg/l, BOD, 5.2 mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로산정되었다. 각각의강우와유량의조건을고려한수질항목별 EMC산정결과강우가가장컸던 8월29 8월30일에큰폭의변화를나타내었다. 향후연구방향으로서산지하천에서의탁수저감에기초자료로활용하고자한다. 4. 참고문헌이혜원, 최남희, 이용석, 최정현, 2011, 강우강도와토지이용을고려한비점오염물질부하량산정에관한연구, 대한환경공학회, 대한환경공학회지, 33(8),

199 PE19) 강우특성을고려한수위별유량관계연구 - 대기천말단중심으로 박병기 최중대 강원대학교지역건설공학과 지구온난화로인한기후변화는홍수나가뭄과같은극한상황의발생가능성을증가시키게됨과동시에하천유량, 수질, 생태, 지하수, 농업, 융설, 수력발전등수자원전반에걸쳐영향을미치고있다 ( 경민수, 2010, 02) 년 8 월한반도에북상한태풍루사는 1904 년한반도에서기상관측이시작된이래가장많은 1 일강수량을기록한태풍으로서이전까지 1 일최고강수량을기록이었던 1981 년 9 월의 547 mm( 전남장흥 ) 보다많은 mm( 강릉 ) 를기록하였다. 따라서본연구에서는강원도강릉시왕산면대기리이며, 대기천본류와송천본류가합류되기전의말단부에서모니터링실시하여강우특성에따른수위별유량관계를연구하였다. 2. 자료및방법연구대상지점은하천연장 8.2 km, 유로연장 km, 유역면적 km2인자연하천이며, 대기천의유량은유하하여송천과합류된다. 연구방법으로는주 8일간격으로비강우시와강우시현장모니터링을지속적으로실시하고있다. 상류로는안반덕에서유하하는유량과합류되어지며, 강우시급격한유량의증가로인해안전상도섭이불가능하며, 주위에교량이없어조사가용의하지못한지리적단점을나타낸다. 따라서본논문에서는비강우시를위주로하여대기천의유량을조사하는목적으로유량조사를실시하였으며, 도섭이가능한범위내에서는강우시에도실측을실시하였다. 연구기간은금년 6월부터 9월까지의데이터를본논문에적용하였으며, 비강우시와강우시가능한범위내에서는프로펠러유속계를이용하여도섭을실시하여유량을산정하였다. 3. 결과및고찰연구결과수위변화에따른유량관계모니터링은다음과같은각각의결과를나타내었으며, 기상청관측결과 6월총강우량 mm, 7월총강우량 mm, 8월총강우량 mm, 9월총강우량 mm를나타내었다. 비강우시경우 6월01일수위 m, 유량 cms, 6월10일수위 m, 유량 cms, 6월16일수위 m, 유량 cms, 6월21일수위 m, 유량 cms, 6월23일수위 m, 유량 cms, 7월3일수위 m, 유량 cms, 8월03일수위 m, 유량 cms, 8월12일 m, 유량 cms, 8월19일수위 m, 유량 cms, 8월25일수위 m, 유량 cms, 9월22일수위 m, 유량 cms를나타났으며, 비강우시 6월평균수위는 m, 평균유량은 cms, 7월평균수위 m, 평균유량 cms, 8월평균수위 m, 평균유속 cms, 9월평균수위 m, 평균유량 cms로관측되었다. 강우시경우 6월15일수위 m, 유량 cms, 6월22일수위 m, 유량 cms, 6월30일수위 m, 유량 cms, 8월28일수위 m, 유량 cms로나타났으며, 강우시 6월평균수위는 m, 평균유량은 cms, 8월평균수위는 m 평균유량은 cms로관측되었다. 연구결과대기천말단의유량은강우시간접유량법중비유량법을이용한방법이고려되며, 향후대기천유량과탁수의관계에관한연구자료및기초자료로활용하고자한다. 4. 참고문헌양해근, 최희철, 김준하, 2006, 비유량법에의한하천유량산정, 한국물환경학회, 공동춘계학술발표회논문집, C-14. 김이현, 2002, 미계측유역에서비유량법에의한물수지분석, 경복대학교, 경복대학논총, 제6집,

200 PE20) 강우특성을고려한 EMC 산정연구 - 대림교를중심으로 박병기 최중대 강원대학교지역건설공학과 지구온난화로인한기후변화는홍수나가뭄과같은극한상황의발생가능성을증가시키게됨과동시에하천유량, 수질, 생태, 지하수, 농업, 융설, 수력발전등수자원전반에걸쳐영향을미치고있다 ( 경민수, 2010, 02) 년 8 월한반도에북상한태풍루사는 1904 년한반도에서기상관측이시작된이래가장많은 1 일강수량을기록한태풍으로서이전까지 1 일최고강수량을기록이었던 1981 년 9 월의 547 mm( 전남장흥 ) 보다많은 mm( 강릉 ) 를기록하였다. 따라서본연구에서는강원도강릉시왕산면대기리에위치한대기천유역의대림교를대상으로수질항목에따른유량가중평균농도 (Event Mean Concentration; EMC) 를산정하였다. 2. 자료및방법연구대상지점인대기천유역의말단부에위치한대림교유량은대기천으로유하하며, 송천의제1지류이다. 하천연장 8.2 km, 유로연장 km, 유역면적 km2인자연하천이다. 연구방법으로는주 8일간격으로비강우시와강우시현장모니터링을지속적으로실시하고있으며, 그결과를바탕으로 SS, BOD, TN, TP 에대한 EMC를산정하였다. 또한수위표를설치하여수위별유량관계에대한신뢰도를높이는데노력하였다. 대림교의제원은총연장 30 m, 교폭 5 m, 높이약 4 m이며, 4개의교각이상부구조부를지지하고있다. GPS 측량에서얻어진측량값은 CAD를이용해단면적을산정하였으며, 금년 6월부터 8월까지의데이터를본논문에적용하였다. 강우시유량의증가로인해유량을측정하지못할경우는부자법을이용하여유량을산정하였다. 또한비강우시에는프로펠러유속계를이용하여도섭을실시하여유량을산정하였다. 3. 결과및고찰연구결과대림교에서 6월 30일측정된총유량은 cms, 일강우량은 13.5 mm, 총부하량은 SS, 28.0 mg/l, BOD, 7.8 mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로나타났다. 이에따른 EMC 산정에서는 SS, 4.8 mg/l, BOD, 1.3 mg/l, TN, 4.3 mg/l, TP, mg/l로산정되었다. 7월 4일측정된총유량은 cms, 일강우량은 mm, 총부하량은 SS, mg/l, BOD, mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로나타났다. 이에따른 EMC 산정에서는 SS, mg/l, BOD, mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로산정되었다. 7월 5일측정된총유량은 cms, 일강우량은 mm, 총부하량은 SS, mg/l, BOD, mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로나타났다. 이에따른 EMC 산정에는 SS, mg/l, BOD, 2.7 mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로산정되었다. 8월 29일 8월 30일측정된총유량은 cms, 일강우량은 mm, 총부하량은 SS, mg/l, BOD, mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l, 로나타났다. 이에따른 EMC 산정에는 SS, mg/l, BOD, 4.6 mg/l, TN, mg/l, TP, mg/l로산정되었다. 각각의강우와유량의조건을고려한수질항목별 EMC산정결과강우가가장컸던 8월29 8월30일에큰폭의변화를나타내었다. 향후연구방향으로서산지하천에서의탁수저감에기초자료로활용하고자한다. 4. 참고문헌이혜원, 최남희, 이용석, 최정현, 2011, 강우강도와토지이용을고려한비점오염물질부하량산정에관한연구, 대한환경공학회, 대한환경공학회지, 33(8),

201 PE21) 봉화내성천은어축제방문자의현황조사 박기범 김진성 강병길 백호준 윤혁재 경일대학교건설공학부 본연구는다양한수변공간의이용형태에따른현황을조사하는연구의일환으로하천공간을이용하여축제를하는곳에대한방문자의이용현황을조사하였다. 봉화은어축제는경상북도봉화군에서주최하는축제로서 1999 년부터지금까지이어지고있으며은어잡이를주제로한내성천에서매년시행되는전국적인축제이다. 2. 자료및방법봉화내성천은어축제현장에직접방문하여방문객들을대상으로 1:1 설문조사를시행하였다. 설문조사에는방문자의연령대와이동거리시설및축제의만족도, 수량및수질의만족도등에대해조사하고보완하기를바라는희망요소에대한조사를실시하였다. 3. 결과및고찰봉화은어축제를방문하는방문자의응답자중에서연령대는 40 대가가장많이방문하는것으로조사되었으며, 남녀성비는비슷한것으로조사되었다. (a) 방문자연령대분포 (a) 방문자이동시간분포 (b) 방문자성비분포 Fig. 1. 방문자연령대및성비분포 (b) 방문자이동거리분포 Fig. 2. 방문자이동패턴조사결과 Fig. 3. 방문자희망선호시설 Fig. 4. 방문자희망선호주제 4. 결론봉화은어축제를방문하는방문자의응답자를대상으로 1:1 설문조사한결과이용자들은가족중심의 40 대가주축이되어자동차를이용하여 3 시간정도 200 km 이상을이동해서오는것으로조사되었다. 또한축제를즐기기위해방문하며 6 시간정도머무르는것으로조사되었다. 만족도조사에서는대채로 10 점만점의 8 점이상이많이응답하였으며, 내성천에흐르는하천수량과수질에대해서도대체로만족하는것으로조사되었다. 추가적으로희망하는선호시설과선호주제에대한파악을함으로써은어축제에대한평가와향후발전방안에대해참고할수있을것으로판단되었다

202 PE22) 금강 - 보령댐도수로의수질영향최소화운영방안 정선아 이승윤 최광순 김호준 김동섭 한국수자원공사 K-water 연구원 2015 년 40 년만의기록적인가뭄으로충남서북부지역 8 개시 군에용수를공급하는보령댐의저수량이 22.8% 로역대최저를기록하였다. 이에정부는댐저수량과용수공급능력확보를위해금강백제보하류와보령호구간 22 km 를연결하여일 115,000 m3을공급하는도수로사업을추진하였다. 그러나금강원수와보령호간의수질차이로인해수생태보호및수질확보측면에서논란이된바있다. 본연구는금강원수의도수유입시보령호내에서의수체거동을분석하고수질변화를예측함으로서사전예방적대응책수립을목표로수행되었다. 또한도수로운영시기별로예상가능한수질영향을모의하여영향을최소화할수있는도수로운영방안을마련하고자하였다. 2. 자료및방법분석에적용된모형은 3차원수리-수질모형 ELCOM-CAEDYM과 2차원횡방향평균화수리수질모형 CE-QUAL-W2 v3.7였다. 3차원모형을이용하여도수로완공후통수시수체거동및최대가능농도를예측하였으며, 2차원모형은월별로가뭄단계에따른도수로운영을분석하는데이용하였다. 보령댐 ELCOM 모형은격자크기를 50 m 50 m 1 m로하여총 58,032개의 wet cell을구성하였으며, W2 모형은흐름방향으로 45개의 segment와수심방향 33개의 layer로구획하여구성하였다. 유입유출량은보령댐평균빈도유입량과보령댐월별용수공급기본계획량을가정하였으며, 기상조건은 2015년기상청보령관측소와전주기상대의시간별관측값을입력하였다. 또한금강원수및보령댐유입하천의수질은환경부수질측정망관측자료를이용하여입력하였다. 단, 금강원수의경우디스크필터, 폭기, 제올라이트등전처리시설에의한저감효과를반영하여입력하였다. 3. 결과및고찰모델링결과도수로완공후운영시웅천천수역으로유입하는금강유입수의댐앞최초도달시간은 10일로분석되었으며, 댐내확산이후급격하게농도가증가하는시점은유입후약 15~25일인것으로예측되었다. 또한예상가능최대농도는암모니아성질소 mg/l, BOD 3.1 mg/l, TOC 3.0 mg/l, Chl-a 39.3 mg/m3으로분석되었다. 한편도수로의항구적운영시가동시기별로예상되는주요문제점을예측한결과갈수기인 12, 1, 2월에도수로를운영할경우수질영향이가장큰것으로나타났다. 농도변화가큰항목으로서는암모니아성질소가월평균최대댐앞지점에서 mg/l, 웅천천유입부에서 mg/l로예측되었고, T-P는댐앞 mg/l, 웅천천유입부 mg/l 로예측되었다. 도수량측면에서는 3, 4, 5, 6, 11월의경우점진적증가공급등의방법으로탄력적운영시수질및생태영향을최소화할수있는것으로나타났다. 본연구결과를토대로가뭄극복을위해국내최초로도입된금강-보령댐도수로의효율적운영관리방안수립에기여할수있을것으로판단된다. 4. 참고문헌 Hipsey, M. R., 2008, The CWR Computational Aquatic Ecosystem Dynamics Model CAEDYM, User Manual, Centre for Water Research, The University of Western. Hodges, B. R., Dallimore, C., 2006, Estuary, Lake and Coastal Ocean Model: ELCOM, Users Guide, Centre for Water Research, University of Western Australia Technical Publication. Cole, T. M., Wells, S. A., 2008, CE-QUAL-W2: A two-dimensional, laterally averaged, hydrodynamic and water quality model, version 3.6 user manual

203 PE23) 시설농업단지에서지표수 - 지하수통합모델을이용한지하수유동및물수지분석 강동환 김상진 소윤환 김일규 오세봉 1) 김병우 2) 부경대학교, 1) 한국농어촌공사, 2) K-water 연구원 본연구에서는경상남도밀양시상남면예림리일원 ( 밀양들 ) 을대상으로지표수-지하수통합모델 (HydroGeoSphere model) 을수행하고, 시설농업단지에서지표수-지하수유동을모의하고모델영역의지하수유동을분석하고또한강수량에따른지표유출과증발산량, 지하수함양량등을산정하여모델영역의물수지를분석하였다. 지표수-지하수통합모델에서초기조건은지표수와지하수모델각각에대한초기조건설정이필요하며, 지표수모델의초기조건은모델영역에서지표수수위가 10-4 m 정도로설정하였고지하수모델의초기조건에서는지하수위 ( 지표면에서지하수면까지의거리에해당함 ) 가지표면과동일한것으로설정하였다. 지표수-지하수통합모델링을수행하기위해, 모델영역의기후인자 ( 강수량과잠재증발산량 ) 와지표수유량, 지하수위를고려한경계조건을설정하였다. 지표수모델의 rainfall (or flux) 경계조건으로연평균강수량 ( mm/year) 에서잠재증발산량 (580.3 mm/year) 을뺀순강수량 ( mm/year) 을이용하였다. 실제증발산량은 mm/year 정도로추정하였으며, 이는잠재증발산량의 44% 정도가실제증발산량으로이루어졌다고가정한것이다. 지표수모델의 constant flux 경계조건은모델영역의연평균지표수유량을고려하여 m 3 /s로설정하였다. 지하수모델의 constant flux 경계조건은밀양들사업지구내에서운영되고있는지하수양수를고려하여설정하였다. 양수정은모두 93개이고각관정에서지하수양수는충적층과기반암경계의상부약 10 m 지점 ( 지표면하 18 m) 에서이루어지고있다. 93개관정의양수량은 14개그룹으로나누어서관측된지하수위 (4개지점 ) 를이용하여보정하면서총양수량을설정하였다. 모델영역에서의지하수위는 3가지특성을보여주고있다. 하천에서는하천수의유입으로인해지하수위가거의지표면과유사하고, 하천주변평지에서는약 0~10 m 정도의공간변화폭을보이고, 고도가높은주변산림지대는약 20 m 이상의지하수위를보인다. 밀양들사업지구내지하수양수를고려한지하수유동모델결과에서는지하수양수에의한영향으로인해지하수위가전반적으로 2~8 m 정도로유지되고있음을보여준다. 산림지역에가깝고밀양강에가까울수록지하수위가상대적으로높게나타나기때문에지하수흐름방향은밀양들사업지구로지하수가유입되는특성을보인다. 밀양강은전형적인손실하천이며, 밀양강에서밀양들사업지구로하천수와지하수가유입되고있다. 장기지하수위관측정에서관측된연평균지하수위와모델결과에의한지하수위를비교한결과, 실제관측값에비해모의결과가상대적으로높게나타나지만그차이가 1.5 m 이내이다. 물수지분석은지하수함양과지표수유출로구분하여모델을수행하였다. 연평균강우에의한정류상태의지표수-지하수통합모델에서는지하수함양지역과지표수유출지역을구분하여표시하였다. 모델영역의전체면적은 km 2 정도이며, 지하수가함양되는면적은모델면적의 90% 정도이고지표수가유출되는면적은전체면적의 10% 정도인것으로추정된다. 모델영역에내린순강수량은 m 3 /day 이며, 지하수함양량 ( 지표수시스템에서지하수시스템으로유입되는양 ) 은 m 3 /day, 지표수유출량 ( 지하수시스템에서지표수시스템으로유출되는양 ) 은 m 3 /day 정도이다. 모델영역에서단위면적당연평균물수지분석결과, 지하수함양량은 mm/year 정도로서강수량의 39% 정도인것으로추정된다. 감사의글이논문은밀양시와한국농어촌공사경남지역본부의지원으로수행되었으며, 또한 2013년도환경부의재원으로부산녹색환경지원센터 (BGEC) 의지원을받은연구과제 ( ) 지원사업의일환으로수행되었음

204 PE24) 해안암반대수층에서조위에따른해수 / 담수경계면변동특성 강동환 소윤환 권병혁 김병우 1) 부경대학교, 1) K-water 연구원 본연구에서는해수의영향을받고있는용호만 ( 부산동남해안 ) 해안암반대수층에서조위 (tide level) 에따른지하수위의변화를관측하여대수층내해수 / 담수경계면을추정하고분석하였다. 대수층매질은최상부매립퇴적층, 풍화토층, 풍화각력층및기반암으로형성되어있으며, 기반암은응회질퇴적암과안산암및안산암질화산각력암등으로구성되어있다. 지하수위관측공은해안선에서 180 m 이격되어있으며, 개발심도는 120 m 이고케이싱설치심도는지표면하 19 m 이다. 해수 / 담수경계면을추정하기위해서는지하수수위, 밀도및압력이요구되고, 관측공내담수및해수의밀도를산출하기위해 TLC meter(107, Solinst) 를이용하여전기전도도를측정하였다. 그리고, 지하수의수위와압력변화는담수및해수구간에 Levelogger (3001 Gold, Solinst) 를설치하여관측하였다. 지하수위는 2008 년 8 월 21 일부터 10 월 18 일까지 58 일동안관측되었으며, 수위변동은조위와강우에의해나타났다. 지하수수위, 밀도및압력자료를이용하여추정된해수 / 담수경계면은조위의변동에영향을받고있었으나, 조위에비해서는변동그래프의주기성이명확하지않았다. 해수 / 담수경계면과지하수위의상관계수는 0.92 정도로서매우높았으나, 해수 / 담수경계면과조위의상관계수는 0.17 정도로서낮았다. 해수 / 담수경계면과지하수위의선형회귀분석을통해추정된함수의결정계수가담수구간에서는 0.98, 해수구간에서는 1.00 으로서매우높게나타났다. 본연구를통해, 용호만해안대수층에서조위와강우에의한지하수위변화를분석하여해수 / 담수경계면의변동을확인할수있었다. 감사의글이논문은 2013년도환경부의재원으로부산녹색환경지원센터 (BGEC) 의지원을받은연구과제 ( ) 지원사업의일환으로수행되었음

205 PE25) 금강및영산강수계보구간에서의조류발생에미치는주요인별영향비교평가 이혜숙 최광순 김호준 한국수자원공사 K-water 연구원 금강수계에는세종보, 공주보, 백제보 3 개보가있으며영산강수계에는승촌보, 죽산보 2 개의보가위치하고있다. 금강수계보에서는최근기온상승등으로인해 Chl-a 및남조류세포수가증가하는것으로관측되었으며영산강수계보에서는 Chl-a 농도변화가크지않고남조류세포수는 2015 년도죽산보에서높아지는것으로나타났다. 본연구에서는금강수계와영산강수계보지점에서의영양염류, 수온및체류시간이조류발생에미치는특성을분석하기위하여다변량회귀분석을수행하였으며요인별조류발생에미치는기여율을금강수계와영산강수계를비교분석하였다. 2. 자료및방법금강수계와영산강수계보에서의조류발생요인별영향분석을위하여환경부에서제공하는보지점에서의주간별수질자료를수집하였다. 조류발생다변량회귀분석을위해종속변수로 Chl-a와남조류세포수를선정하고, 각회귀식의독립변수로 TN, TP, NPratio, 수온, 체류시간을선정하였으며체류시간은저수량과방류량으로산정하였다. 수집된영양염류, 수온및체류시간이 Chl-a와남조류세포수변화에미치는영향을분석하기위하여 STATA 통계패키지를활용하여다변량회귀분석을하였으며분산분해방법을적용하여각수계별보지점에서의 Chl-a와남조류세포수변화에영향요인별기여율을분석하여비교하였다. 3. 결과및고찰금강수계보지점에서의남조류세포수에대한다변량회귀분석결과, 수온의기여율이가장크게나타났다. 하류의백제보에비해상류에위치한세종보와공주보에서더큰것으로분석되었으며체류시간은백제보에서조류발생기여율이상대적으로크게나타났다. Chl-a 변화에대한다변량회귀분석결과, 수온의기여율이가장큰것으로분석되었으며남조류세포수에비해다소기여율이작았다. 체류시간의조류발생기여율은세종보에서기여율이가장큰것으로분석되었다. 영산강수계보지점에서는금강수계와마찬가지로수온의기여율이가장크게나타났으며영양염류보다는체류시간기여율이더큰것으로분석되었다. Chl-a 변화에대한요인별기여율분석결과, 상류의승촌보에서는수온의기여율이가장컸으며상대적으로체류시간기여율이다소높은것으로나타난반면에하류의죽산보에서는수온과체류시간보다는 TN, TP의영양염류기여율이큰것으로나타나보별차이가뚜렷하게나타났다. 금강과영산강수계보에서조류발생의요인별기여율비교결과, 남조류세포수는모두수온의기여율이높았으며이는고수온에서증가하는남조류발생특성을다변량회귀분석에서잘반영한것으로판단된다. 총조류지표인 Chl-a농도는금강수계하류보에서는보별로수온과영양염류가유사하게영향을주는반면에영산강수계하류보에서는영양염류영향이크게나타났다. 4. 참고문헌 Jung, S. J., Lee, D. J., Hwang, K. S., Lee, K. H., Choi, K. C., Im, S. S., Lee, Y. H., Lee, J. Y., Lim, B. J., 2012, Evaluation of pollutant characteristics in Yeongsan river using multivariate analysis, Korean Journal of Limnology, 45(4), Shim, M. J., Lee, S. H., 2015, Influence of river discharge fluctuation and tributary mixing on water quality of Geum river, Korea, Journal of Korean Society on Water Environment, 31(3),

206 PE26) 산지하천유역의수문설계기법개선과개발 김동필 한국건설기술연구원수자원 하천연구소 최근은기후변화의영향으로집주호우및돌발홍수는증가하는추세에있다. 이것은홍수의위험성과자연재해의발생을증대시키므로이에대한하천유역단위의홍수량예측및재해방지를위한설계기법의개선과개발, 신뢰성있는수문정보획득을위한정밀수문조사는매우필요한상황이다. 따라서본논문에서는설마천유역 ( 경기도파주시적성면소재 ) 의운영을통하여얻어진수문자료를토대로홍수량예측을위한시간매개변수인도달시간과재해방지를위한토양침식량과토사유출량산정내용을중심으로고찰하고자한다. 2. 자료및방법홍수량예측을위한시간매개변수인도달시간의산정에사용한자료는 AMC-Ⅲ 조건 ( 선행토양함수 ) 을만족하는 17개호우사상이며, 각호우사상별 1시간지속기간을갖는최대강우강도와관측도달시간관계를이용하여최대강우강도별도달시간을산정하였다. 또한기존의도달시간공식과비교 검토하였다. 재해방지를위한토양침식량과토사유출량산정에사용한자료는토사유출량산정이가능한부유사량과하상토를측정한기간의 4개호우사상으로선정하였다. RUSLE 모형을적용하여토양침식량을산정하였으며, 토사유출량산정은실측자료인부유사량, 하상토분석자료를기반으로총유사량산정모형인수정아인쉬타인모형을적용하여각 48개시료별총유사량 (= 총토사유출량 ) 을산정하였다. 그리고유량-총유사량관계곡선을유도하여각호우사상별토사유출량을산정하였다. 여기서산정된토양침식량은유역의지형학적특성과강우량에의해발생할수있는잠재토양침식량으로, 실제로토사유출량을산정하는위치 ( 통상유역출구 ) 에모두전달되는것은아니다. 유사전달률 ( 기존공식과방법 ) 을이용하여유역출구의토사유출량과비교 분석하였다. 3. 결과및고찰도달시간산정에서기존공식을적용한결과지형학적인자로만구성된 Kirpich 공식, Rziha 공식, Kraven 공식 (Ⅰ), Kraven 공식 (Ⅱ) 및 Kerby 공식은각각 22.7분, 8.9분, 4.3분, 26.6분및 82.1분으로편차가큰값으로산정되었다. 유속인자가포함된연속형 Kraven 공식의경우대상유역의관측최대강우강도 86.2 mm /hr 일때 24.6분, 최소유속 (1.6 m/s) 과최대유속 (4.5 m/s) 적용시에는각각 58.2분, 20.7분으로산정되었다. 최대강우강도-관측도달시간관계에서최대강우강도 mm /hr로가정하였을때의유속은약 4.5 m/s가되며, 이때의도달시간은 20.7분이된다. 즉연속형 Kraven 공식의최대유속 4.5 m/s를적용한도달시간과최대강우강도-관측도달시간관계의유속 4.5m/s는동일한도달시간 20.7분으로산정된다. 따라서유속 4.5 m/s는지속기간 (1시간)-확률강우량(115 mm )-재현기간(200년) 의수문설계값으로지속기간 (1시간) 과재현기간 (200년) 의확률강우량을해당유역의도달시간 ( 최대값 ) 으로제시하고자한다. 그리고토양침식량과토사유출량산정에서 RUSLE 모형을이용한각호우사상별총토양침식량은 6, ,346.7 ton, 최대침식깊이는 cm로분석되었으며, 수정아인쉬타인모형을이용한총토사유출량은 ,912.3 ton으로산정되었다. 기존유사전달률공식과비교검토한결과유사전달률은기존공식적용값 보다적은 0.067로다소과소평가된값으로분석되었다. 대상유역은산지사면이발달하여토양침식에따른토사유출발생이높을것으로예상되나, 토양표층의심도가매우낮은유역으로유사전달률연구를위한추가적인자료확보가필요할것으로판단된다. 4. 참고문헌한국건설기술연구원, 2015, 산지하천유역의홍수예측을위한수문조사, 건기연, 김동필, 김주훈, 2014, 산지하천유역의토양침식량과유사유출량평가, 한국습지학회지, 16(2),

207 PE27) 농업기후지대별기준증발산량의시공간적변화경향 정명표 최순군 김민경 국립농업과학원기후변화생태과 증발산량 (ET) 은토양및수면에서의증발량과농작물의증산량을합한값으로, 농작물이자라고있는농경지에서날아간총수량을나타내는것으로농경지에필요한수량을결정하는데기초자료가되며, 물순환의가장중요한요소중하나이다. 하지만증발산량은지표면환경, 기상환경등에따라많은영향을받기때문에실재증발산량을추정하기는힘들기때문에기준증발산량 (ET 0) 이물수지, 관개일정, 물관리등의연구에많이이용되고있다. 본연구에서는과거 36 년 ( ) 간의기후자료를바탕으로국내농업기후지대별 ET0 의시공간적변화경향을분석하였다. FAO 56 Penman-Monteith 방법을이용하여 ET 0 을계산하였으며, 맨 - 켄달추세테스트및분산분석을이용하여농업기후지대별로 ET0 의시공간적변화를비교하였다. 최근 36 년간연간 ET 0 값은평균 ±33.89 mm 를나타내었으며, 농업기후지대별로 ET 0 값은통계적으로유의한차이를보였다. 동해안남부지대가 ±40.08 mm/day 로가장많은연간 ET 0 을보였으며, 이어서남부해안지대가 mm, 동해안북부지대가 mm 로높은 ET 0 을나타내었다. 반면태백고냉지대는 ±41.19 mm 로가장낮은연간 ET0 을보였다. 연간 ET0 은비교기간동안통계적으로유의하게증가하는경향을보였으며, 모든농업기후지대에서도연간평균 ET0 은유의하게증가하는경향을나타내었다

208 PE28) 남강댐조류기원성이취미예측을위한모델연구 정선아 이혜숙 이경진 손지연 1) 한국수자원공사 K-water 연구원, 1) 한국수자원공사경남서부권관리단 최근이상기후등수환경변화의영향으로남강댐광역취수장에서남조류의증식 (algal bloom) 에의해발생되는이취미물질유입으로, 서부경남의 7 개시 군에수돗물을공급하는사천정수장의정수처리공정에지장이초래된바있다. 남강댐광역취수장상수원수에서는 2014 년부터지오스민과 2-MIB 농도가증가하였으며발생기간이늘어나는추세에있다 년 6 7 월에는조류발생에의한이취미물질발생과함께저수지저층의혐기화로황화합물에유래한악취가복합적으로발생하는등향후수돗물이취미문제에대한잠재적위험성을가지고있어선제적대응책마련이필요한실정이다. 따라서본연구에서는인공호의복잡한물리적특성을반영한다차원모형을이용하여조류와조류기원성이취미물질발생을사전에예측할수있는기술을확보하고, 남강댐운영및사천정수장정수처리공정에활용하고자하고자하였다. 2. 자료및방법본연구에서는남강댐의조류기원이취미물질예측을위해남강댐내 4개지점을대상으로월 1~2회간격으로 2016년 4월부터 9월까지총 10회현장조사를실시하였다. 분석항목은조류개체수, Geosmin, 2-MIB 외에수온, DO, EC, ph, 무기영양염류 (NO 3, NH 4, PO 4, SiO 2), Chl-a 등으로총 12 항목이었다. 적용모형은서호주대학에서개발되어호수와저수지의수온성층및전도현상, 수체흐름및혼합등육수물리학연구에현재활발히적용되고있는 3차원수리-수질모형인 ELCOM-CAEDYM 모형을적용하였다. 분석을위한지형격자는 X-Y-Z방향 100 m 100 m 1 m 크기의활성격자 55,063개로구성하여모의하였다. 모형입력자료는 K-water 댐통합정보시스템 (DIIS) 의시간별유량자료를이용하였으며, 기상자료는기상청진주기상대관측자료를이용하였다. 수질자료는환경부수질측정망관측자료와직접조사한자료를활용하여입력하였다. 3. 결과및고찰연구기간중조류의현존량은 8월하순에경호강수역에서 22,845 cells/ml으로가장높았으며, 조류기원성이취미물질은 2-MIB가 80 ng/l로 6월하순에가장높았고 Geosmin은 7월중순에 108 ng/l로최고농도를나타내었다. 조류및이취미발생원인은남강댐의수문및수리특성과매우밀접한관계를나타내는것으로파악되었다. 특히 2016년 6월에는규조류인 Synedra sp. 와남조류 Pseudanabaena sp. 의동시발생으로조류발생에기인한정수처리공정에지장을초래하였는데모델분석결과이시기는저유량의영향으로수체가안정적상태를유지하였으며특히광역취수장인근수역에서뚜렷하였다. 영양염류와조류의발생은경호강수역에서상대적으로높았고덕천강수역은영양염의농도는낮으나수리적특성으로인해조류발생의조건에해당하는것으로나타났다. 이취미물질은조류의대사물질계산기능을적용하여모델링하였으며공간적분포와발생시기예측측면에서재현성을검토한결과적절하게모의하는것으로나타났다. 향후조류종을분리하여모델링수행시정확도가향상될수있을것으로사료된다. 4. 참고문헌 Hipsey, M. R., 2008, The CWR Computational Aquatic Ecosystem Dynamics Model CAEDYM, User Manual, Centre for Water Research, The University of Western. Hodges, B. R., Dallimore, C., 2006, Estuary, Lake and Coastal Ocean Model: ELCOM, Users Guide, Centre for Water Research, University of Western Australia technical Publication

209 PE29) ADCP 관측자료를활용한 Chiu-2 차원유속분포식의매개변수추정 김용석 양성기 제주대학교토목공학과 하천의유량관측자료는지표수자원의확보와수공구조물의설계를위해가장기초적인수문자료로써정밀하고지속적인관측을요구한다. 최근유량관측법은접촉식유속측정방법의단점을보완한전자파표면유속계나영상분석기법을적용한표면영상유속계 (SIV) 가활용되고있다. 이들관측장비는표면유속관측법에의해유량을측정하므로보다정밀한유량자료를확보하기위해서는측정영역의표면유속과단면의평균유속에대한해석이필요하다. 이연구에서는제주도남부지역에위치한강정천을대상으로 2011 년 7 월부터 2015 년 6 월까지월 1~2 회현장관측한 ADCP 자료를활용하여 Chiu(1987) 가제안한 2 차원유속분포식의매개변수를추정하여정밀한유량을산정하였다. 또한표면영상유속계 (SIV) 로산정된표면유속을 Chiu-2 차원유속분포식에서평균유속으로환산하여기존의표면유속을일률적으로적용한수심평균유속환산계수인 0.85 의적용값과비교 분석하였다. 2. 자료및방법 Chiu-2차원유속분포식은확률통계에서사용되는엔트로피개념을이용하여수면하의최대유속이나타내는실제현상을이론적으로재현할수있다 (Lee 등, 2007). Chiu-2차원유속분포식을활용하는과정에서적용되는대상하천의매개변수추정은 ADCP의관측자료를이용하였으며 Chiu-2차원유속분포식을표면유속의관계로유도하여정리하였다. 또한, 표면영상유속계 (SIV) 로분석된표면유속을계산식에적용하여최대유속을산정하고마지막으로 2차원평균유속을산정하였다. 이과정에서관측된표면유속은연구대상하천에매개변수가적용된평균유속의변환값이며평균유속과해당하천의단면적을적용하여유량을산정하였다. 3. 결과및고찰대상하천의현장에서 72회관측된 ADCP 자료를활용하여각각의최대유속과평균유속을분석하고엔트로피계수 (M) 를산정한결과와유속의공간적분포를모델링하기위해제시되는 를산정하였으며, 산정된계수값을이용하여표면유속을계산한결과와 ADCP의관측된표면유속의 는 0.874로나타났다. 이러한결과는 Chiu-2차원유속분포식을연구대상하천에적용하는과정에서추정되는매개변수의평균값사용에대한타당성을보여준다. 이후추정된하천매개변수를하천현장에적용성확인을위해강정천의동일관측지점에서표면영상유속계 (SIV) 를사용한표면유속과유량을산정함과동시에 ADCP에의한유속및유량과비교ㆍ분석하였다. 표면영상유속계 (SIV) 로분석된유속벡터를 Chiu-2차원유속분포식에적용하여산정된유량과기존의수심평균유속환산계수 0.85를적용한유량은각각 과 였다. ADCP 평균유량 과의오차율은각각 7.63%, 13.64% 로나타나 Chiu-2차원유속분포식을적용한유량이수심평균유속환산계수 0.85를적용한유량에비해작은오차율을보였다. 감사의글본연구는국토교통부건설교통기술지역특성화사업연구개발사업의연구비지원 (16RDRP-B ) 에의해수행되었습니다

210 PE30) 금강수계보구간의수질예측개선을위한모델적용연구 이혜숙 정선아 이승재 1) 황현식 1) 한국수자원공사 K-water 연구원, 1) 한국수자원공사국가가뭄정보분석센터 최근기온상승및하천의수위저하등복합적인영향으로조류발생이증가하는현상이관측되었다. 이와같은기상및물리적변화뿐만아니라오염원유입에따른수질변화를예측하기위하여환경부에서는수질예보제를시행하고있으며 K-water 는통합수질예측대응시스템 (SURIAN) 을운영하고있다. 수질예측을위해유역모형을연계하거나환경부수질측정망자료를수체경계조건으로활용하고있다. 본연구에서는금강수계의보구간을대상으로수질예측모형의영양염류등입력자료를고려한불확실성개선방안을분석하여수질예측에활용하고자하였다. 2. 자료및방법본연구에서는금강수계대상으로구축되어있는 HSPF 유역모형과 CE-QUAL-W2 2차원수질모형를활용하였다 (SURIAN, K-water). 금강수계에는 3개의보가위치하고있으며수질모형의경우, 미호천합류이후부터세종보구간부터금강하구둑까지를연결하여총 4개의수체로구성하였으며수평방향으로총 115개구획, 연직방향으로 1 m 간격으로총 39개의수층으로모형격자를구성하였다. 이때, 유입지류의수질경계조건은 HSPF 유역모형결과를연계하여사용하였으며유역모형의수질변화재현성검토를위하여평갈수기는환경부수질측정망지점의자료를활용하고추가로강우시주요지류에대한수질모니터링을수행하였다. 기상자료는기상청대전, 부여지점의시간별기온, 이슬점온도, 풍향, 풍속, 운량자료를사용하여모의기간은 2016년 1월에서 2016년 9월까지를대상으로하였다. 3. 결과및고찰금강수계보지점에서의 2016년 1월부터 9월까지의 Chl-a 농도는세종보에서 5월 μg/l의최대값이관측되었으며공주보는 6월 μg/l, 백제보는 9월 μg/l로최대값이관측되어가뭄과고수온현상이뚜렷한 2015년도보다최대값이높게나타났다. 세종보에서는하류의공주보와백제보에비해 Chl-a농도가증가하는시기가빨랐으며백제보에서농도가가장낮게관측되었다. 이와같은보별수질및조류발생특성이다양하며이를반영한수질모형적용을위해서는경계조건의정확한자료의입력이필요하다. 특히, 지류등경계조건의무기영양염류와조류발생정보에대한정확성이요구된다. 이를개선하기위하여유역모형을연계하고조류와 Chl-a농도의비율값을고려하여모의하였으며그결과, 금강수계보구간수질항목과 Chl-a 농도의재현성이개선되는것으로예측되었다. 상류세종보의경우, 유입되는오염부하량중에서큰비율을차지하는미호천등의지류영향을많이받았으며상류보의수질변화재현성향상을통해하류의보에도영향을미치는것으로예측되었다. 향후조류종별발생특성을고려하여경계조건을입력하게되면수질예측의정황도향상에기여할수있을것으로사료된다. 4. 참고문헌 Yi, H. S., Jeong, S. A., Park, S. Y., Lee, Y. S., 2008, Modeling study of turbid water in the stratified reservoir using linkage of HSPF and CE-QUAL-W2, Journal of Korean Society of Environmental Engineers, 30(1), Cole, T. M., Wells, S. A., 2005, CE-QUAL-W2: A two dimensional, Laterally averaged, Hydrodynamic and Water quality Model, Version 3.2 user's manual, Instructional report EL-95-1, U.S Army Corps of Engineer, Vicksburg, MS

211 PE31) 투수성포장의정량적치수효과분석연구 정도준 주재승 정향선 국민안전처국립재난안전연구원 2016 년 10 월태풍 차바 는제주, 울산, 부산등대규모도시지역에시간당강우를 200 mm 이상뿌리면서침수로인한재산및인명피해를가중시켰다. 도시지역에불투수성면적에따른증가와하천단면의점용은풍수해를가중시키고있으며구도시지역과신시가지사이의불균형적인치수대책으로재난피해의가중요인은기하급수적으로증가하고있다. 최근국민안전처는이러한문제를해결하기위하여 자연재해대책법 제 19 조에 우수유출저감대책의수립및우수유출저감시설기준의제정 운영 을개정하고개발사업자등에우수유출저감시설의세부수립기준을고시하였다. 이와같이우수유출저감시설은확대시행되고있고있으나관련된설계기준이모호하여설계자들이명확하게사용하지못하는문제점이있다. 따라서국내설계에서많이쓰이는 CN 기준을토대로침투저류시설중의하나인투수성포장의정량적치수효과분석을통해 CN 기준을재정립하고자한다. 2. 연구방법투수성포장의치수효과는수리모형실험을이용하였으며, 실험시설은좌, 우각각 5 m 5 m의콘크리트토조로구성되어있고상부에는인공강우를발생시킬수있는장치가구비되어있다. 인공강우장치에서발생된강우는투수성포장에낙하한후침투량을제외한유출량은중앙수로를통해수면이안정되면서위어로최종유출된다. 투수성포장의수리실험은강우에의해피해가발생할수있는일반적강우강도부터이상기후에의한강우강도를모두반영할수있도록 50, 100, 150 mm/hr의 3가지강우사상에대하여실험하였다. 실험의토양함수량조건은선행강우없음 (AMC-I) 과선행강우있음 (AMC-III) 으로구분하였으며, 지표유출시작시간, 시간별유출량, 종기침투량등을실시간으로계측하였다. 또한실험결과를활용하여유효우량을사정하는방식중가장보편적으로사용되는 CN 방법으로설계기준을제시하고자한다. 3. 결과및고찰투수성포장A의경우, AMC-Ⅰ의조건에서 CN이 29~85의범위를보이고있으며, AMC-Ⅲ의조건에서는 CN이 90~95의범위를보이고있다. 대체적으로큰강우강도에서 CN의크기가크게산정되는것으로나타나고있으며, 이것은토양의일정한침투율에대하여강우강도가클수록상대적으로유출률이커지는것을잘보여주고있다. 이번실험에서는여러강우강도에대해산정된 CN의평균값을사용하여 CN-Ⅰ은 63, CN-Ⅲ는 92 그리고 CN-Ⅱ는중간값인 78를채택하였다. 투수성포장B의경우, AMC-Ⅰ의조건에서 CN이 59~82의범위를보이고있으며, AMC-Ⅲ의조건에서는 CN이 87~93의범위를보이고있다. 특이하게 50 mm/hr의강우강도에대한 AMC-Ⅰ 수리실험결과에서는 275분동안실험을수행한결과유출이발생하지않았으며, 이것은투수성포장과토양조건에따라유입량이상의침투율을지속유지할수있음을보여주고있다. 이번실험에서는여러강우강도에대해산정된 CN 의평균값을사용하여 CN-Ⅰ은 71, CN-Ⅲ는 90 그리고 CN-Ⅱ는중간값인 81를채택하였다. 4. 참고문헌이호열, 김윤태, 이철규, 이종설, 2007, 투수성보도블록의침투특성에관한실험적연구, 대한토목학회정기학술대회논문집,

212 PE32) 수치모형을이용한낙동강주변의하상변동예측 문상철 안승섭 박기범 김미정 임동희 경일대학교건설공학부 최근자연하천은지구의온난화와기후변화로인해환경변화가많이발생하였으며, 자연하천이하천의환경이자정되는기능이많이떨어지고있다. 또한하천의개발이인간의삶의쉼터와더불어문화및여가활동공간으로많이변화하면서다양한목적으로개발과더불어많은하천의구조물이계획되어지고있다. 또한하천수공구조물에지속적으로흐름의에너지고공급되어제방과하천구조물주변부의침식과퇴적현상이발생하고유로의선형까지계속변화고있다. 그로하상의변화에따라구조물의안정성과하천의통수능부족등많은문제점이발생하고있다. 본연구에서는 2 차원수치해석모형을이용하여수문조건에따른하상변화수리학적관점으로정성적분석을통하여연구고찰하였다. 2. 자료및방법본연구는낙동강수계 ( 상류 ) 기본계획 ( 변경 ) (NO.406~437 < 구미대교 왜관2교 >) 까지약 15.4 km구간을대상으로수공구조물 ( 칠곡보 ) 주변의하상변화를알아보기위해대상구간에대해유한요소망을구축하였으며, 인근구미관측소및왜관관측소의실측자료를매개변수검 보증을실시하여분석을실시하였다. 3. 결과및고찰대상구간의수공구조물에서하천수위는하류부로유하하면서낮아졌으나, 수공구조물상류부에서는수위가상승하여그영향이있는것으로보이며, 대상구간의유속은평균적으로안전한흐름을유지하였나, 웨어지점에서하천의흐름이급격이증가하는하였으며, 수공구조물의고정보주변부에서흐름의현상이저하되어퇴적되는부분이많이발생하였다

213 PE33) 달성보지역의조류발생과수질인자간의상관성분석 배헌균 권태훈 계명대학교환경학부지구환경학전공 낙동강은총길이 525 km로국내에서제일긴강이며, 유역면적이 23,860 km2로서국토의 23.9% 를차지하는넓은강이다. 현재낙동강본류에는 4 대강살리기사업으로 8 개의보가설치되었으며, 이로인하여보설치이전에비해서강에많은변화가발생하게되었다. 이런변화가최근여름철사회적이슈로부각되어지고있는부영양화와같은일이빈번히발생되고있는상황이다. 따라서본연구에서는낙동강중류에위치한달성보에서조류발생량과우점종의변화, 강우, 조도및수질인자들과의상관관계를고찰함으로부영양화와수화현상의발생여부, 발생기작및영향등을파악해보고자한다. 2. 자료및방법연구대상지역은달성보를중심으로상 하류지점을같이지정하여진행하였다. 달성보내의 3개지점 (500 m, 500 m 우완, 1000 m) 과상류에위치한성산대교, 하류에위치한박석진교를각각시료채취지점으로선정하였다. 수질인자 (BOD, COD, T-N, T-P, Clh-a 등 ) 들은수질오염공정시험법에준수하여실험이수행되었으며, 조류관측의경우는현장에서 1L의무균채수병에시료를채워서실험실로이송되어즉시전체시료를충분히혼합한뒤 500 ml를분취한후루골용액을 1~2v/v% 를가하여 24시간정치시킨다음상등액을제거하여농축액을 50 ml가되도록최종시료를준비하여개체수를확인하였다. 연구기간동안의강우자료는한국수자원공사에서제공하는보별일강우량을이용하였다. 3. 결과및고찰연구를진행하면서조류개체수및우점종과각수질지표와의상관관계를분석한결과특정시기에서일부인자들간에높은상관관계를보이는겨우는있었으나지속적으로높은상관관계를보인인자는찾을수없었다. 하지만 2015년부터실시한투명도가 13회의채수중 8회가상관성이높게나타나전체적으로상당히높은상관관계를보였으나상관성이거의없는경우도있어시기별로극단적인차이를나타내었다. 또한조류개체수와 DO와의상관관계도 13회중 6회높은상관성을나타내었다. 2014년 2015년 ph와조류게체수와상관성에서는 2014년에는채수가이루어진모든시기에서상관성을찾을수없었지만, 2015년에는 6회정도상관성이있는것으로나타났다. 따라서단일수질인자와조류개체수를통한상관관계분석을통해서는정확한조류발생과의관계를찾기가힘든것으로사료되어상관관계를찾기위해서는추가적인연구를통해자료를축적과복수인자들과조류개체수를분석하는등의방법이실행될필요가있다. 4. 참고문헌배헌균, 2014, 낙동강수계유해조류발생현황조사보고서, 대구녹색환경지원센터. 배헌균, 2015, 낙동강수계유해조류분포및생태적발생특성연구보고서, 대구녹색환경지원센터. 유재정외 5명, 2014, 낙동강의환경요이니조류군집구성에미치는영향, 한국물환경학회지, 30(5), 유재정외 7명, 2015, 낙동강조류군집의계절적변화와영양염농도와의관계, 한국물환경학회지, 31(2), 정유진외 5명, 2010, 낙동강조류발생특성분석및관리정책방안, 한국환경정책평가연구원

214 PE34) 달성보지점에서의조류발생패턴분석 배헌균 박현곤 계명대학교환경학부지구환경학전공 낙동강은국내에서가장긴유로연장 (525 km) 을가지며, 4 대강사업으로 8 개의보가설치되었다. 4 대강사업이후낙동강의유속이느려짐에따라영양염류의체류시간이길어지면서여름철부영양화가빈번하게발생한다. 부영양화에따른조류의수화현상은영양염류의농도뿐만이아니라수온, 조도, 강우량등의환경요인에영향을받아수질및생태계를오염시킨다. 따라서본과제에서는낙동강중류에위치한달성보에서강우, 조도, 수온변화에따른조류발생량과우점종의변화패턴을고찰하였다. 본과제를통해향후부영양화및수화현상을제어할수있는기술개발을위한기초적자료를제공하고자한다. 2. 자료및방법연구대상지역은달성보를중심으로 3개지점 (500 M, 500 M 우완, 1000 M) 과상류에위치한성산대교, 하류에위치한박석진교를각각시료채취지점으로선정하였다. 강우로인한조류개체수의변화를고찰하기위해사용한자료는달성보지점의일일강우량과수질분석자료이다. 강우자료는 K-water에서제공하는것을사용하였으며, 조류동정분석은현장에서 1 L의시료를채취하여이송후즉시시료를충분히혼합하여 500 ml를분취한후루골용액 1~2 v/v% 가하여 24시간정치시킨후상등액을제거하여농축액을 50 ml가되도록최종시료를준비하여개채수를확인하였다. 3. 결과및고찰 2014년 4월부터 2015년 9월까지수집한데이터를분석한결과, 달성보지점에서의발생종구성을보면 2014년에는총 163종으로녹조 77종, 규조 48종, 남조 19종및기타 19종이관측되었다. 2015의경우총 113종으로녹조 75종, 규조 13종, 남조 15종및기타 10종으로나타났다. 조류발생의경우가뭄현상으로조류의개체수가계속증가하다가강우현상이일어난후로조류개체수가급격히낮아지는현상이나타냈으나, 8월여름철에는강우후시료채취시점까지조류의양이다시증가하는것으로사료된다. 시료채취기간동안수온이기온보다높은시점이샘플지점내에서공히나타났다. 이는지속되는폭염으로인한현상으로사료된다. 달성보지점에서조류의우점종을분석한결과 5월말부터시작하여 9월초까지남조류가주로우점하였으며, 대부분유해남조류로지정된 Microcystis가우점하는것으로나타났다. 달성보지점에서샘플링채취시강우후에는방류로인해보내에진입이어려워강우발생후조류분석까지시간이다소지연되었다. 조도측정은현재지점별로채수하면서측정하여방법적으로다소문제가있는것으로판단된다. 인자와조류개체수의변화의상관성을찾기위해서지점별매일일정시간에조도를측정하거나, 매시간측정하여평균을내는등현재의측정방법과다른방법이필요할것이다. 4. 참고문헌배헌균, 2015, 낙동강수계유해조류분포및생태적발생특성연구, 대구녹색환경지원센터. 배헌균, 2014, 낙동강수계유해조류발생현황조사보고서, 대구녹색환경지원센터. 정승현, 안치용, 최애란, 장감용, 오희목, 2005, 대청호에서강우와식물플랑크톤군집의관계, Korean J. Environ. Biol., 23(1), 오희목, 김도한, 1995, 대청호의남조류수화발생에대한단기적예측. 학국육수학회지, 37: 허우명외 2명, 1992, Enclosure 실험에의한환경요인이소양호식물플랑크톤군집변화에미치는영향연구, 한국육수학회지, 25,

215 PE35) 레이더영상자료를활용한강우보정및도심하천의홍수량산정 강보성 강명수 양성기 제주대학교토목공학과 지구상기후변화로인해태풍및집중호우등의발생빈도가점차증가하고있으며그규모가대형화됨에따라매년많은피해가발생하고있다. 특히제주도는지리적특성상태풍의길목에위치하고있어집중호우및돌발홍수등의자연재해에연중노출되어있으며크고작은피해가매년발생하고있다. 최근들어한라산정산부근에서는 500 mm 이상의집중호우발생빈도가급증하고있으며, 특히 2014 년에발생한태풍 나크리 는 1500 mm 의기록적인일강우량을보였다. 집중호우및태풍발생빈도의증가로인한홍수피해의위험도가커지기때문에보다정밀한홍수량산정은홍수피해저감을위한계획수립에매우중요하다. 이연구에서는레이더영상자료 (CAPPI) 로부터 RAIDOM 기법으로추출된강우량자료와지상강우량자동관측자료 (AWS) 간의보정을실시하여분포형모형의홍수량산정시정밀도를보다향상시켰다. 제주시도심하천인외도천유역을대상으로분포형모형인 V-flo 와집중형모형인 HEC-HMS 를이용하여홍수량을산정하였으며정확도를분석을위해현장관측자료 (FSIV : Fixed Surface Image Velocimeter) 와비교 분석하였다. 2. 자료및방법레이더영상자료로부터강우자료를추출하기위해영상의 RGB 값을추출하여룩업테이블상의데이터값을참조하여변환하는방법인 RAIDOM 기법을활용하였다. 이와같이추출된강우자료를연구대상유역인외도천에적용하여면적강우량을산정하였고, AWS 자료를활용한면적강우량과의비교 분석을통하여보정하였다. 홍수량산정의비교를위한호우사상은 2012년에현장관측을통하여획득한 3가지사상 ( 태풍 카눈, 집중호우, 태풍 산바 ) 의자료를활용하였다. V-flo를이용한홍수량산정시 DEM 자료와토지이용도, 토양도자료등을활용하여매개변수를구축하였고 ASCII 파일형식으로변환하여활용하였다. HEC-HMS를이용한홍수량산정시유효우량을산정할수있는 NRCS-CN 방법을적용하였고유역의저류효과와도달시간, 저류상수를고려할수있는 Clark 단위도법을적용하였다. 도달시간은경사별유속적용이가능한 Kraven - Ⅱ를적용하였고, 저류상수는유역의형상을반영할수있는 Sabol 공식을채택하여홍수량을산정하였다. 또한두가지모형의정확도분석을위해현장관측을통한 FSIV 자료와비교 분석하였다. 3. 결과및고찰레이더영상자료 (CAPPI) 로부터 RAIDOM 기법으로추출된강우자료와 AWS 자료를활용한면적강우량의비교 분석결과레이더영상자료로부터추출된강우자료가과소산정되어보정계수를적용하여강우를보정하였다. 2012년에발생한 3가지호우사상에대한첨두홍수량비교 분석결과 HEC-HMS를이용한분석결과값이 V-flo 결과보다과다산정되는것으로분석되었다. 현장관측자료인 FSIV 자료와첨두홍수량을비교하였을때 V-flo의경우 8.49~11% 과다산정되었고, HEC-HMS의경우 14.43~36.24% 과다산정되었다. HEC-HMS 모형을이용한홍수량산정시홍수량이과다산정되는것으로분석되었으며, V-flo 모형을이용한홍수량산정시첨두홍수량과첨두발생시간이근접하였기때문에향후홍수량을예측함에있어분포형모형을충분히이용할수있을것으로판단되었다. 감사의글본연구는국토교통부건설교통기술지역특성화사업연구개발사업의연구비지원 (16RDRP-B ) 에의해수행되었습니다

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217 사단법인한국환경과학회 2016 년정기학술대회발표논문집 폐수폐기물 OF1) 스코리아를이용한 Na-A 와 Na-X 형제올라이트합성및결정화특성 207 OF2) OF3) 하수처리수의막분리공정을이용한지하수충전용도로재이용시심미적영향물질제거에관한연구 208 일체형완속교반침전조와섬유여과기를이용하여고농도인및 SS 함유하ᐧ폐수처리시스템개발에관한연구 209 PF1) 이온교환섬유를이용한비소 (As) 제거및탈착 ( 재생 ) 에관한연구 210 PF2) 폐지 ( 생활폐기물 ) 를이용한 Bio-SRF의재생에너지연료화가능성에관한연구 211 PF3) 왕겨를이용한 Bio-SRF 제작에서불꽃없이연소가능한팰릿의제작방법에대한연구 212 PF4) 전기분해공정의전극간격및전압크기변화에따른양식장폐수의 T-N 제거효과 213 PF5) PF6) Bottom ash 성토재에서발생되는침출수가하천의녹조현상에미칠수있는영향에관한연구 214 일체형완속교반침전조와섬유여과기를이용한하수처리장반류수내인제거에따른경제성평가 215 PF7) 펜톤산화에의한 ciprofloxacin 과 cyclophosphamide 의제거 : 반응표면기법을이용한최적화 216 PF8) 광촉매분해반응에의한아세설팜의제거및 Box-Behnken Design (BBD) 을이용한최적화

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219 OF1) 스코리아를이용한 Na-A 와 Na-X 형제올라이트합성및결정화특성 이창한 안현진 감상규 1) 박종원 2) 이민규 3) 부산가톨릭대학교환경행정학과, 1) 제주대학교환경공학과, 2) 엠테코트, 3) 부경대학교화학공학과 제주도지역에널리산재해있는스코리아 (Scoria) 는화산암, 화산모래, 화산회등이혼합되어있는가볍고, 쉽게파괴되지않을정도의강도를지니고화산성토이다. 스코리아는다공성, 저밀도및이온교환능력과같은물리화학적특성때문에경량골재, 흡착제, 화장품등다양한기능성원료로활용되고있다 (Gündüz, 2008; Alemayehu and Lennartz, 2009). 석탄계비산재, 카올린및화산석등에알카리를처리하여제올라이트의합성및기능성을높이는연구가여러연구자들에의해다양하게진행되어왔다 (Novembre et al., 2009; Tanaka and Fujii, 2009; Carlos et al., 2009). Novembre et al.(2009) 은이탈리아 Crotone Basin 화산석으로부터 Na-X 제올라이트를합성시반응조건에따라합성되는제올라이트의결정화특성및구조에대해연구하였다. Tanaka and Fujii(2009) 은비산재와 NaOH 수용액을혼합하여수열합성을통해 SiO2/Al2O3 비를 1 로조절하여실험하였다. 본연구에서는선형연구 (Lee and Park, 2011) 의합성조건을이용하여스코리아로부터용융 / 수열합성법 (fusion/hydrothermal method) 을이용하여 Na-A 와 Na-X 제올라이트를제조하기위한합성조건을도출하였다. 합성된제올라이트는 SEM 및 XRD, XRF 를이용하여제올라이트의구조및결정화도, 성분의변화를특정하였다. 2. 재료및방법실험에서사용한시약은제올라이트 (zeolite A, Wako, GR, zeolite X, Cosmo Chem., CP), 수산화나트륨 (Sodium hydroxide, Daejung, EP), 알루민산나트륨 (NaAlO 2, Wako, EP) 을사용하였으며, 합성시초순수 (Milli-Q Millipore 18.2 Mcm-1 conductivity) 를첨가하였다. SiO 2/Al 2O 3 몰비를 2.5 ~ 4.0 으로하고, NaOH/Scoria 비를 로변화시키면서합성하였다. 제올라이트합성은교반및온도가조절되는 200 ml 부피의스텐레스재질의반응기를사용하였다. NaOH/Scoria 비를일정한비율로혼합한후 550 에서 1 시간동안용융시키고, 소성된시료에 NaAlO 2 를일정량첨가한후수용액에서교반하면서숙성 (30, 5 시간 ) 및결정화 (90, 5 ~ 24 시간 ) 과정을거쳐제올라이트를제조하였으며, 탈이온수로수차례세척하고 105 에서 2 시간건조한후분석하였다. 제올라이트의화학적조성은 XRF(Shimadzu. XRF-1700) 을이용하여분석하였다. 제올라이트의결정구조는 XRD(Rigaku, D/MAX2100H) 를사용하여분석하였다. 제올라이트의표면구조는 SEM (Scanning Election Microscope, Philips, XL20) 을이용하여관찰하였다. 3. 결과및고찰본연구에서는제주화산석인스코리아를이용하여 Na-A 형과 Na-X 형제올라이트합성할수있는용융 / 수열합성조건을제시하였다. Z-S1 는 SiO 2/Al2O 3 몰비를 2.5 로고정하고 NaOH/Scoria 비를 0.6 ~ 2.4 로조절하는조건에서합성된제올라이트는 Na-A 형와 Na-X 형제올라이트의 XRD 특성피크와일치하는결과를나타내었다. NaOH/Scoria 비가 0.6 에서 1.8 로서알카리함량이증가함에따라제올라이트결정이크기가감소하는경향을보였으며, NaOH/Scoria 비가 1.8 에서 Si/Al 의몰비가 1.04 가되어약 1.0 μm이하의미세한결정을합성하는것이가능하였다. NaOH/Scoria 비와 SiO 2/Al 2O 3 몰비를각각 1.8 과 4.0 으로변화시켜 Na-A 형과 Na-X 제올라이트를합성할수있었다. 4. 참고문헌 Alemayehu, E., Lennartz, B., 2009, Virgin volcanic rocks: Kinetics and equilibrium studies for the adsorption of cadmium from water, J. Hazard. Mater., 169(1-3), Carlos, A. R., Williams, C. D., Clive, L. R., 2009, A comparative study of two methods for the synthesis of fly ash-based sodium and potassium type zeolites, Fuel, 88(8), Gündüz, L., 2008, Use of quartet blends containing fly ash, scoria, perlitic pumice and cement to produce cellular hollow lightweight masonry blocks for non-load bearing walls, Const. Build. Mater., 22(5), Lee, C. H., Park, J. W., 2011, Synthesis of zeolite using discharged fly ash in an industrial complex in Ulsan, J. Korean Soc. Environ. Eng.., 33(5), Novembre, D., Di Sabatino, B., Gimeno, D., Garcia-Vallès, M., Martínez-Manent, S., 2004, Synthesis of Na X zeolites from tripolaceous deposits (Crotone, Italy) and volcanic zeolitised rocks (Vico volcano, Italy), Microporous Mesoporous Mater., 75(1), Tanaka, H., Fujii, A., 2009, Effect of stirring on the dissolution of coal fly ash and synthesis of pure form Na-A and -X zeolites by two step process, Adv. Powd. Tech., 20(5),

220 OF2) 하수처리수의막분리공정을이용한지하수충전용도로재이용시심미적영향물질제거에관한연구 우정희 권민지 이승철 이준희 정인철 1) 최영익 동아대학교환경공학과, 1) 부산환경공단 최근급속한산업화및인구증가로인한물의수요가급격하게증가하는반면공급량이수요를따라가지못하는실정으로물재이용의중요성이부각되고있다. 하지만수자원재이용에대한안정성및재이용율이낮아관련기술개발이요구되고있다 ( 박세준, 2005). 하수처리수재이용시소독공정으로충분히제거되지않는이취미물질및냄새등의심미적영향물질로인한심미적불쾌감을감소시키기위해하수처리수재이용공정에서심미적영향물질제거를고려한고도처리기법이동원되고있으며관련공정개발이이뤄지고있다 ( 신항식등, 1995). 따라서본연구에서는 Birm Filter 공정및막분리공정을이용한하수처리장방류수의심미적영향물질제거를통하여하수처리수재이용공정적용가능성평가하며, 하수처리수의재이용을위한막분리공정적용의기초자료를제공하고자한다. 2. 자료및방법본연구에서는 B시 N하수처리장에서 MLE+ 응집공정으로처리되어최종방류되는방류수를원수로사용하였으며, 전처리공정으로 Birm Filter를이용하였고후처리공정으로막분리공정을적용하였다. 막분리공정은 UF막과 RO막을사용하였다. 또한처리수의지하수충전용도로재이용시심미적영향물질을평가하기위해 ph, 탁도, 경도, Cl - 이온, 철 (Fe 2+ ), 망간 (Mn 2+ ) 을실험하였으며먹는물수질기준에맞춰분석하였다. 3. 결과및고찰 Birm Filter 공정및막분리공정을이용한 B시 N하수처리장최종방류수의지하수재이용을위한 ph, 탁도, 경도, Cl -, 철, 망간을분석한결과는다음과같다. 우선 ph의경우유입 ph 6.9, 유출 ph 5.8이며, 탁도는유입 0.59 NTU, 유출 0.01 NTU이고경도유입 1,276.7 mg/l, 유출 1.1 mg/l, Cl - 유입 2,492.5 mg/l 유출 40.2 mg/l로먹는물수질기준에적합한것으로나타났다. 또한 Fe 2+ 유입 mg/l Mn 2+ 유입 mg/l이고유출수에서둘다검출되지않아먹는물수질기준에적합한것으로나타났다. 따라서하수처리장방류수의재이용을위하여막분리공정을적용한경우심미적영향물질의제거율이높아방류수재이용공정에적용이가능하며관련기초자료로제공될것으로판단된다. 4. 참고문헌박세준, 2005, 하수처리장방류수재이용을위한오존, UV, 오존 /UV 공정평가및현장적용에관한연구, 연세대학교. 신항식, 임경호, 전항배, 곽창호, 1995, 생물막공정을이용한상수의고도처리, 대한환경공학회, 17(8),

221 OF3) 일체형완속교반침전조와섬유여과기를이용하여고농도인및 SS 함유하 ᐧ 폐수처리시스템개발에관한연구 김민호 김미란 1) 천영준 김기현 김정숙 장정국 동서대학교에너지환경공학전공, 1) 케이이피 우리나라공공하수처리시설은방류수수질기준을만족하기위해응집제를이용한인처리시설을지속적으로적용시켜가고있다. 일반적으로섬유여과만으로는고농도인및 SS 를함유하고있는하수처리장반류수처리가거의불가능하다. 따라서본연구에서는섬유여과기를이용하여하수처리장반류수중의 SS 및인을제거할수있는방안을모색하기위해 케이이피와동서대학교의산학공동연구를통해개발한일체형완속교반침전조를섬유여과기전단에설치하여새로운개념의고농도인및 SS 함유하 폐수처리시스템을개발하고자하였다. 2. 재료및방법 B 시 G 하수처리장의슬러지탈수동에서배출되는반류수를원수로사용하였다. 처리시스템의공정은응집 / 완속교반 / 침전공정, 여과공정및역세공정으로구분하여운전되었으며실험단계는 Table 1 과같이 6 가지실험조건으로 SS, T-P 등의제거효율을검토하였다. 응집제는 PACl 을사용하였다. Table 1. Experimental conditions with mode 구분 실험조건 Mode 1 원수 섬유여과 Mode 2 원수 완속교반 / 침전 섬유여과 Mode 3 원수 응집 ( 급속교반 ) 섬유여과 Mode 4 원수 응집 ( 급속교반 ) 완속교반/ 침전 섬유여과 Mode 5 원수 응집 ( 급속교반 ) 공기/ 완속교반 / 침전 섬유여과 Mode 6 원수 응집 공기 / 완속교반 / 침전 섬유여과 3. 결과및고찰 Table 2 는운전 Mode 에따른실험결과를나타낸것이다. Mode 1 과 2 는응집제를주입하지않아 T-P 는거의제거되지않았다. Mode 3~6 은유량 50 ton/day, Al/P 3 인조건으로운전하였으며, SS 및 T-P 의제거효율이모두높게나타남에따라 Mode 3~6 은모두적절한운전방법이될수있을것으로판단된다. 그러나고농도의 SS 및인제거를위한섬유여과시스템개발을위해서는반드시여과지속시간과역세수량율을비교하여시스템의연속운전및경제성을고려하여야한다. Mode 3~6 의여과지속시간을비교해보면 Mode 5 Table 2. Experimental results with operating mode Mode Al/P Flow Influent (mg/l) Effluent(mg/L) Efficiency(%) Operation Back (-) rate time washing (t/d) SS0 SS1 T-P0 SSe T-Pe SS T-P (min) rate(%) Fig. 1. Continuous operating times with regard to the mode. Fig. 2. Removal efficiencies with regard to the mode. 의여과지속시간이 Mode 3 과 4 의 8~11.3 배정도증가한 88.2 min 으로파악되었으며, 역세수량율은 5.4% 로매우낮게나타남에따라 Mode 5 가가장경제적이고효율적인처리방안으로평가되었다. 4. 참고문헌김정숙, 김미란, 조명찬, 장정국, 2012, 그물망압착식섬유여과장치를이용한물재이용시스템개발, 한국환경과학회지, 21(12), 1523~

222 PF1) 이온교환섬유를이용한비소 (As) 제거및탈착 ( 재생 ) 에관한연구 이하은 권해훈 양희문 정경훈 조선대학교환경공학과 폐금속광산주민건강영향조사 ( 년 ) 대상광산 38 개중중금속오염정도를평가하기위해분석한결과, 중금속농도가수질조사에서수질환경기준치를초과하여납 10 개소 26%, 수은 1 개소 3%, 카드뮴 12 개소 32%, 비소 21 개소 55% 로나타났다. 환경오염은 As 가가장심각하였으며또한 As 는독성물질로분류되어심장질환, 신경계질환의유발을증가시켜다양한형태의각종암을유발하여미국환경보건국 (EPA, USA) 과국제암연구소 (IARC) 에서는 As 를 1 급발암성물질로수년째인체에대한위해성이매우큰화학물질로분류 관리하고있다 2. 자료및방법일반적으로 As를제거하는기술은크게침전, 멤브레인, 이온교환, 흡착처리기술등으로분류된다. 이중이온교환처리기술은이온교환섬유에이온교환기를중합시켜오염물질사이에양이온이나음이온이교환되는기작을이용하여 As를제거하는기술로이온교환속도가이온교환수지에비해수중에서 20배이상이고재생이가능하다는특징이있다. 본연구에서는이온교환섬유를이용한 As 제거및탈착 ( 재생 ) 효율을진행하였고 batch 방식으로농도 ph, 섬유양에따른 As제거를관찰하였다. 또한본실험에서흡착제는이온교환섬유를사용하였고 0.1N NaCl을사용하여탈착양과탈착효율성에관한경향성을연구하였다. 3. 참고문헌홍영습, 2014, 관찰대상폐금속광산지역환경보건평가, 동아대학교. 이태훈, 2007, 흡착과이온교환에의한갱내수의비소제거에관한연구, 중앙대학교. 방선백, 최은영, 김경웅, 2005, 비소오염지하수의현장처리기술동향, 자원환경지질학회지. 이종수, 2011, 이온교환수지를이용한인산염인제거, 경상대학교. 박수진, 2010, 음이온교환수지를이용한오쏘인산염제거에관한연구, 연세대학교. 감사의글본연구는환경산업선진화기술개발사업의지원으로수행되었습니다 ( 과제명 : RE )

223 PF2) 폐지 ( 생활폐기물 ) 를이용한 Bio-SRF 의재생에너지연료화가능성에관한연구 김경동 김동윤 안유진 변기영 박흥재 인제대학교환경공학과 우리나라의생활폐기물중절반이상이폐지이며이를이용하려는노력은폐기물중가장많이연구되어왔다. 하지만현재폐지는수거및처리에많은비용을소모하며재대로활용되지못하고있다. 가장큰문제는발생양이너무많아집하, 적재, 전처리등에비용뿐만아니라시간이많이소요되는것이다. 이에이동이거의없고대형시설의운용없이폐지가발생한지역에서바로재생에너지로사용할수있는방법의연구가필요하다. 해외의경우폐지를사무용, 박스, 포장등으로분류하여처리를한다. 이에본연구에서도이를각각분류하여연소특성을확인하고고압압축시설없이재생에너지연료로사용가능을확인하는것이필요하다. 저압압축, 자연건조방법을이용하여팰릿을제작하여기존의화목보일러등의시설을그대로사용가능한 Bio-SRF 를제작할수있는지를고찰하였다. 2. 자료및방법폐지를재생에너지연료로의사용이가능한지를고찰하기위한자료는폐지처리에관한자료와 Bio-SRF 연료화에관한자료로나눌수있다. 폐지처리에관한자료는환경부의폐지의회수처리에관한자료를사용하였으며, Bio-SRF연료화에관한자료는고형연료의연료효율, 성상별특징, 연소가스배출특성등을참고하였다. 종이를폐지의종류별로박스, 사무용폐지, 포장재의세가지로나누고이를각각실제사용가능한형태의 Bio-SRF로제작하였다. 실제이용될수있는방법으로팰릿을제작한다. 건조시간과함수율을확인하고일반연소실험, 열량계를이용한실험을통해각각의열량을측정하여 SRF로서의사용가능성을확인하였다. 연소시연소시간, 온도를측정하여연료로서의사용에필요한온도를충족하는지, 연소시간유지능력을확인한다. 3. 결과및고찰폐지의성상별세가지 ( 박스, 사무용지, 포장재 ) 팰릿은특징을보였다. 팰릿의제작에서현재사용되는고압팰릿생산은장작, 숯처럼불이잘붙지않으며빠른연소와열손실로효율성이낮았다. 고압으로제작된펠릿은플레임의발생을동반하여연소해야만연속적으로연소가가능하다. 이는기존의화목보일러에서의사용방법과동일하다. 이는난방용의경우보일러의적정물온도는 85도이나연료의특성상그조절이어려우며열손실을크게동반한다. 저압으로제작된폐지펠릿은기존의우드팰릿류에비해쉽게연소가시작되며 25 g ~ 30 g의팰릿은 300 ~ 450 를유지하며 10 g당 10분이상의연소시간을보였다. 각팰릿의열량은평균 3,300(kcal/kg) 이상으로기존에많이사용되는우드팰릿 (min 3,000 kcal/kg) 류와동등하거나오히려높은열량을보였다. 성상별특징은봄베열량계를이용한발열량은박스류 (3,500 kcal 이상 ) 가가장좋았으며사무용지와전단 & 포장재의경우낮게나왔다. 하지만일반연소실험에서는동일무게에서박스류가가장빨리탔으며사무용지, 전단 & 포장재의경우연소시간이길었다. 열량계를이용한단위열량측정실험의결과와 20 g 이상의팰릿을이용한일반연소실험의결과가달랐다. 열량계의압력조절은한계가있어추가연구가필요할것이다. 제품의성상별실험을통해저압으로만들어진폐지를이용한 Bio-SRF 팰릿은재생에너지연료로서사용이충분히가능함을확인하였다

224 PF3) 왕겨를이용한 Bio-SRF 제작에서불꽃없이연소가능한팰릿의제작방법에대한연구 박동윤 김경동 안유진 전민정 변기영 박흥재 인제대학교환경공학과 왕겨는다양한용도로사용되는농업부산물이다. 전체농업부산물중약 22.5% 를차지한다. 하지만왕겨는발생한농가나그주변에서는바로사용되지못하고이동시비용이발생하며전처리과정이필요하여효율적인이용을하지못하고있다. 지역 RPC( 미곡종합처리장 ) 들은이를해결하기위해많은고민을하고있다. 여러단계의복잡한처리공정을거처숯, 퇴비등으로사용되거나축사등필요한곳으로보낸다. 이경우축사에서사용후다시축산폐기물로발생한다. 이에본연구에서는별도의시설이필요하지않고농업부산물이발생한지역에서재생에너지연료로사용될수있는방법을고찰한다. 농업, 농가에서화목보일러의연료는많은부분을수입에의존하고있으며여기에왕겨를손쉽게팰릿으로만들어사용하여재생에너지연료로충분히사용할수있음을고찰한다. 2. 자료및방법왕겨를이용한 Bio-SRF 팰릿의제작과발열량으로재생에너지연료로사용가능성을고찰하기위해사용한자료는폐기물관련논문과기관들의보고서를참고하였다. 팰릿제작은각각의팰릿을제작하고일반연소실험 ( 온도, 연소시간 ) 과발열량측정실험을진행했다. 폐기물의혼합, 발열량등의데이터는관련논문과정부부처등의폐기물발생및처리현황보고서를참고하였으며저압생산된왕겨팰릿의연소관련데이터는직접실험을통해구했다. 연소실험은약 30 g의팰릿을직접제작하여건조후상온에서연소실험 ( 온도, 시간 ) 을하였으며약 1 g의팰릿으로칼로리미터로발열량을측정하였다. 실험에서구해진연소온도와시간으로팰릿의무게별연소시간과온도를통해재생에너지연료로사용가능성을확인하였다. 3. 결과및고찰농업부산물중왕겨의경우약 22.5% 로많은양이배출되며해당지역 RPC( 미곡종합처리장 ) 들과개인농민들은처리에어려움이있다. 이부산물들을활용하여연료로사용한다면많은량을수입에의존하고있는화목보일러용연료비용을크게줄이며농업부산물의처리도개선될것이다. 기존의논문들은단순히폐기물들을활용하기위해칼로리미터를이용한발열량의측정실험을통해총발열량을기준으로이용한것이대부분이다. 연소시간과온도를고려한자료는거의없다. 실제연료는사용목적에필요한적정온도를오래지속시키는것이중요하며고가의보일러및시설을하지않고도이용할수있는연료가있다면더욱유용하다. 본연구의결과는이가능성을확인해준다. 왕겨만으로팰릿을제작한다면기존의팰릿처럼접합제를가하고고압을가해제작되나이는장작처럼불이잘붙지않으며불꽃이있는연소형태를가져고열을발생시키나연료의빠른소모와열량의손실이크다. 하지만왕겨에일정량의종이를섞고저압으로팰릿을제작하면쉽게연소가진행되며연소속도도불꽃이있는경우보다 2배이상길어진다. 10~30% 의적은양의폐지를섞은팰릿의발열량은 3,000 kcal/kg이상으로최대목탄의 90% 정도까지나오며현재사용되는 woodchip 팰릿의발열량과동일하여충분히연료로서의사용이가능함을확인하였다

225 PF4) 전기분해공정의전극간격및전압크기변화에따른양식장폐수의 T-N 제거효과 이새미 최영진 이승철 이준희 정병길 1) 최영익 동아대학교환경공학과, 1) 동의대학교환경공학과 근래우리나라의수산업은미래먹거리창출뿐만아니라, 지난 3 년간어가소득증가율은평균 6% 로지역경제발전에큰기여를하고있다. 특히양식어가의소득은전년대비 23% 의증가하여 2016 년기준 6,139 만원을달성하여도시근로자평균소득 (5,780 만원 ) 을초과하였다 ( 해양수산부, 2016). 그러나이러한양식업의발전과더불어, 양식업에의한연안해양환경오염은중요한문제점으로대두되고있다. 종래의폐수처리방법중하나인생물학적공정은염농도 3.5% 에서미생물생장이 87% 이상억제되어반응속도의한계를보이며, 오존처리공정은오존처리시발생하는산화물의독성에의한어류피해가보고되고있다.( 김군호, 2016; 부창산, 2001) 따라서본연구에서는양식장폐수에서적조를발생시키는영양염류이며수중생물에독성을야기하는 T-N 물질의처리방법으로전기분해공정을제안하고, 주요운전조건인전극간격및전압크기변화에따른 T-N 제거효과에대해연구하였다 ( 장태원, 2008). 2. 자료및방법전기분해에의한해수에서의암모니아제거는양극에서 3가의전자를내며질소로산화하는직접산화와유리된염소가암모니아성질소와반응하여질소가스를생산하는간접산화의동시효과로이루어지며, 3) 질산성질소는주로음극에서의환원반응에의해제거된다 ( 신초롱, 2009). 본연구에서는시료로서 U시 D 양식장의폐수와인공폐수 ( 해수 2 L + Moist Pellet 4 g) 를제조하여실험하였다. 실험장치로알루미늄양극전극과철음극전극을설치하고, 반응조에 1 mm 홈을파서전극간격을 2 cm, 4 cm, 6 cm로변화시킬수있도록하였으며, D.C. Power supply로전압크기를 5 V, 10 V, 20 V로조절할수있게제작하였다. 운전시간은 10, 20, 30, 60, 90 min 단위로하고, 전극간격과전압크기를조절하여 T-N 제거효율을관찰하였다. T-N 농도의측정은수질공정시험법에따라 Indophenol method로분석하였다. 3. 결과및고찰전기분해공정의전극간격및전압크기변화에따른 T-N 제거율은전극간격 2 cm 67.9%, 4 cm 65.67%, 6 cm 56.71%, 전압크기 5 V 52.95%, 10 V 65.67%, 20V 69.40% 로전극간격이좁을수록, 전압크기가클수록우수한효율을나타냈다. 이는전압이높을수록차아염소산의발생률이증가하고전극간격이좁을수록차아염소산의효율이높아져간접산화효과가증가해 T-N 제거효율이높아진것으로판단된다. 또, 운전시간이증가할수록 ph는감소하는경향을보였다. 4. 참고문헌해양수산부, 2016, 어가소득보도자료. 김군호, 2016, 육상가두리양식장의배출해수질소 인제거를위한미생물및시스템개발, 경기대학교. 부창산, 2001, 전기분해에의한양식장배출수중의유기물질및암모니아제거특성, 제주대학교. 장태원, 2008, 제주도내양식장배출수연안퇴적층의미생물학적특성분석응용, 제주대학교. 신초롱, 2009, 전기분해에의한잔류염소생성및질산성질소제거에관한연구, 국민대학교

226 PF5) Bottom ash 성토재에서발생되는침출수가하천의녹조현상에미칠수있는영향에관한연구 권민지 이새미 이준희 정진희 성낙창 동아대학교환경공학과 에너지사용량이급격히증가하면서석탄화력발전용량또한크게증가하였다. 이로인해석탄회발생량도꾸준히증가하고있으며, 이와같은석탄회를재활용하려는연구가활성화되고있다. 석탄회는크게 fly ash 와 bottom ash 로구분되며, 그중 bottom ash 는보통성토재및복토재등으로재활용되고있다. 하지만재활용이전에자연적요인에의해 bottom ash 에서발생하는침출수가하천에미치는영향에대해우선적으로검토할필요가있다. 특히최근녹조문제가첨예하게대두되면서녹조관리를위한별도의관리정책마련이필요한실정이다. 따라서본연구에서는물리적성상에따라분류한 bottom ash 를성토재로재활용할경우, 자연강우에의해발생되는침출수가하천의녹조현상에미치는영향을평가하기위하여 bottom ash 반응조를이용해침출수의위해성을평가하고자한다. 2. 자료및방법본연구에서사용된시료는경상남도 H 화력발전소에서발생하는미처리야적된 bottom ash를채취하여입도및자성의유무에따라분류한후사용하였다. 자연강우의화학적조성을근거로하여제조한인공강우는약 ph 5.0로조절하여제조하였다 ( 이창우, 2011). 그리고 bottom ash 반응조는물리적성상별로분류된 bottom ash와인공강우의반응후발생된침출수의유출이가능하도록제작하였으며, 전체반응조의크기는 150 mm 1,100 mm이다. 물리적성상에따라분류한 bottom ash를인공강우와 5 L/2 weeks로단기적으로반응시켰으며, 이로인해발생된침출수가하천의부영양화에미칠수있는환경위해성을평가하기위하여환경정책기본법시행령을참고하여실험을진행하였다. 3. 결과및고찰물리적성상에따른 bottom ash 성토재침출수의 BOD 분석결과, 대부분의 condition에서수질및수생태계의하천생활환경기준의약간나쁨 (Ⅳ) 등급인 8 mg/l를초과하지않는것으로나타났다. 또한시간이경과함에따라 BOD 농도가점차증가하는것으로나타나는데, 이는일광및온도와같은물리적요인의영향으로반응조내유기물생성의결과로판단된다. Bottom ash 성토재침출수의 T-N은생활환경기준의매우나쁨 (Ⅵ) 등급인 1.5 mg/l를초과하였으며 0.9 ~ 3.8배높게나타났다. 또한 T-P는대부분의 condition에서생활환경기준의좋음 (Ⅰb) 등급인 0.04 mg/l을초과하지않지만, 초기 condition 3과 4의 T-P 농도는높게나타나약간좋음 (Ⅱ) 등급인 0.1 mg/l를약간초과하는것으로나타났다. 이처럼 bottom ash 침출수에영양염류, 특히 T-N이다량함유되어있으면하천에부영양화를일으킬가능성이매우높아지게된다. 따라서 bottom ash를성토재로재활용시영양염류의제어가불가피할것으로판단된다. 4. 참고문헌이창우, 시멘트고형화및착물화반응을이용한중금속오염토양처리에관한연구, 영남대학교, 감사의글본연구는국토교통부건설교통기술국토교통기술지역특성화사업연구개발사업의연구비지원 ( 과제번호 : 15RDRP-B ) 에의해수행되었습니다

227 PF6) 일체형완속교반침전조와섬유여과기를이용한하수처리장반류수내인제거에따른경제성평가 김민호 김미란 1) 양선영 전민지 김정숙 장정국 동서대학교에너지환경공학전공, 1) 케이이피 급속한개발정책및산업화로인해다량의생활하수와공장폐수가유입되어국내호소의절반이상이부영양화되었거나현재진행중이며, 한강및낙동강등의대형하천본류에서도매년여름철심각한녹조현상이관찰되고있어하수처리공정에서의인제거는반드시필요하다. 현재하수처리장에서적용하고있는생물학적처리로는인제거에한계가있어일반적으로화학적처리를병행한다. 그러나현재의화학적인처리공법은넓은부지면적과많은양의응집제를사용하고있기때문에운전및유지비용이높다. 따라서보다작은공간에서우수한제거성능을발휘할수있는인제거시스템의개발이필요한실정이다. 본연구에서는하수처리장내총인제거를위해개발한일체형완속교반 / 침전그물망압착식섬유여과시스템을이용하여하수처리장의방류수또는반류수내인처리에적용했을경우에따른경제성을검토하고자하였다. 2. 자료및방법일체형완속교반 / 침전그물망압착식섬유여과시스템에의한하수처리장내총인제거에대한경제성평가는 2 단계로나누어실시하였다. 1 단계에서는방류수내 T-P 농도를 0.2 mg/l 수준으로저감시키기위해본개발시스템을적용하여 Fig. 1에서와같이하수처리공정후단 (A) 의방류수와탈수조후단 (B) 의반류수를제어하는경우에대해약품비용과전력비 Fig. 1. Application point of Net3FM system 용을비교 검토하였으며, 2 단계에서는반류수를제어하는경 in sewage treatment plant. 우일반적인응집침전시스템과본개발시스템의설치면적, 약품비용및전력비용을비교하였다. 이때시스템운전비용산정은 B시 G 하수처리장에서의일체형완속교반 / 침전그물망압착식섬유여과시스템 Pilot plant 운전결과를활용하였다. 3. 결과및고찰 1단계실험인하수처리공정후단 (A) 에서 T-P 농도는 mg/l이며, 이를 0.2 mg/l로저감시키기위해약 3.7 ppm의 PACl(17%) 을주입해야한다. 따라서약 1,097 L/day의응집제가필요하다. 반면탈수조후단 (B) 에서의 T-P 농도는 89.9 mg/l이며, 제거목표치를달성하기위해서는약 69% 이상을제거해야한다. Al/P 몰비 3 이상에서 T-P 제거율은 90% 이상이었으며, 이를기준으로 443 ppm 정도의 PACl(17%) 을주입하였으며, 이경우약 460 L/day의응집제가필요하였다. 연간소요비용은 A와 B 각각 95,997천원과 40,241천원으로반류수를처리하는 B가약 1/2.4로나타나경제적으로매우유리한것으로판단되었다. 전력비또한 B 과정에서소요되는전력비가 A의경우에비해 1/117 정도로소요되는것으로나타났다. 2단계실험에서 1400 m3 /day의반류수를제어할때본개발시스템의연간약품비용 (40,241천원) 이일반적인응집침전시스템의연간약품비용 (67,068천원) 보다약 1.67배적었다. 전력비용또한본개발시스템의경우 946천원 /yr으로일반적인응집침전시스템의 1,577 천원 /yr 보다약 1.7배저렴하였다. 그리고설치를위해소요되는부지면적의경우응집침전시스템의 1/7 정도에서설치가가능하므로부지확보면에서도경제적인것으로평가되었다. 4. 참고문헌김정숙, 김미란, 조명찬, 장정국, 2012, 그물망압착식섬유여과장치를이용한물재이용시스템개발, 한국환경과학회지, 21(12),

228 PF7) 펜톤산화에의한 ciprofloxacin 과 cyclophosphamide 의제거 : 반응표면기법을이용한최적화 남성남 Thao Thi Nguyen 오재일 중앙대학교사회기반시스템공학부건설환경공학과 1. Introduction The main objective of this study was to investigate the removal of ciprofloxacin and cyclophosphamide from hospital wastewater by Fenton oxidation. We also aim to optimize the experimental conditions using a Box-Behnken design analysis. These two chemicals were selected as target compounds because they are frequently used in cancer therapeutic treatments and have been detected in surface waters in South Korea(NIER, 2007). For this study, we hypothesized that the organic matter in wastewater would have a negative effect on the Fenton oxidation of pharmaceuticals, and that a higher ratio of H 2O 2/Fe 2+ would show better removals of the pharmaceuticals. In addition, it was also hypothesized that a lower ph would promote the Fenton reaction, resulting in increased removal of the chemicals. 2. Experimental Methods Ciprofloxacin and cyclophosphamide were purchased from Sigma-Aldrich. Acetonitrile (LC/MS grade) and methanol were obtained from J.T. Baker. The Fenton oxidation experiments of the two chemicals were carried out with a jar tester at room temperature, and the reaction time was 1 h. The ph of the solution was adjusted with H 2SO 4 and NaOH solutions. After the addition of H 2O 2, the solution was stirred for 1 min at 250 rpm and then mixed more slowly for 59 min at 100 rpm. The treated samples were with drawn after 60 min and quenched by adding 30 ml of a supersaturated sodium thiosulfate solution. These were then filtered with a 0.22-mm cellulose acetate syringe filter for LC-MS/MS analysis. To determine the effect of the molar ratio of H 2O 2/Fe 2+,the concentration of H 2O 2 was varied from 6.54 to mg/l (corresponding to to µm), and the concentration of Fe 2+ was set to 10 mg/l (equivalent to µm). Experimental design, mathematical modeling, and optimization were performed using Design-Expert 7.0 software. 3. Results and Discussion In this study, Fenton oxidation was investigated to treat ciprofloxacin and cyclophosphamide under different conditions of initial concentration of NOM (0-3 mg/l), initial ph (2-10), and molar ratio of H 2O 2/Fe 2+ ( ). The design matrix of coded values for the factors and the response in terms of the percent removal of pharmaceuticals for all 17 experimental runs include the amount of organic matter (NOM),the ratio of H 2O 2/Fe 2+, and the effect of ph are denoted as X 1, X 2, and X 3, respectively. The results obtained in the experimental design for the removal of pharmaceuticals by Fenton oxidation were used to establish the following models (equation 1 and 2) for each chemical. Y 1(ciprofloxacin,%)= X X X X 1X X 1X X 2X X X X 3 (1) Y 2(cyclophosphamide,%)= X X X X 1X X 1X X 2X X X X 3 (2) 4. References National Institute of Environmental Research, 2007, Development of Analytical Method and Study of Exposure of Pharmaceuticals and Personal Care Products in Environment (II), Korea. Acknowledgement This study was supported by research project (NRF-2015R1D1A4A ) from the National Research Foundation, and the authors are grateful for the support

229 PF8) 광촉매분해반응에의한아세설팜의제거및 Box-Behnken Design (BBD) 을이용한최적화 남성남 손미향 1) 한종훈 1) 허남국 1) 조혜경 2) 김세원 2) 윤재경 2) 중앙대학교사회기반시스템공학부건설환경공학과, 1) 육군 3 사관학교충성대연구소, 2) 한국에너지기술연구원신재생에너지연구부 인공감미료 ( 예, 아세설팜, 아스파탐, 시클라메이트, 수크랄로스등 ) 는설탕보다수십 ~ 수백배이상의강한단맛을가지고있으며, 칼로리가거의없어각종식음료및건강보조제등에광범위하게사용되어왔다. 인공감미료는체내에흡수된후대사되지않고대부분그대로배출되는것으로알려져있으며, 폐수처리공정에의해서도잘제거되지않은상태로수생태계로방류된다. 인공감미료물질중아세설팜은특히폐수처리공정에서잘제거되지않는것으로알려져있으며, 정화조등에서수년간분해되지않고일정한농도를유지하는것으로보고되었다. TiO 2 를이용한광촉매분해반응은고도산화공정 (advanced oxidation process, AOP) 의하나로서, 기존의페수처리공정에의해제거되는잘제거되지않은미량화학물질등의분해연구에광범위하게적용되고있다. Box-Behnken Design (BBD) 기법은 RSM 의한종류로서, 각변수 ( 인자 ) 들을세가지수준 (low, center, high) 에서실험하도록하며, 회전성을가지고있는설계들은설계의중심으로부터거리가동일한모든점들에서의예측분산을일정하게하여, 예측의질을향상시킨다. 본연구에서는광촉매분해반응을이용한아세설팜물질의제거공정에물질의초기농도 (C o), ph, persulfate 의농도, 그리고하 / 폐수속에존재하는자연유기물질 (NOM) 을독립변수로하여, 광분해반응에의한아세설팜의제거효율을최적화하는데 RSM 기법을적용하였다. 2. 연구방법및분석광촉매분해반응은 immobilized-tio 2 nano powder 가 immobilized 형태로부착된튜브에 UV lamp (1000 W xenon lamp, Oriel, USA) 를조사하여수행되었다. 반응기는이중자켓형태로외벽은냉각수를순환하여항온상태 (20±1 ) 를유지하였으며, 처리수는펌프를통해순환시켜 homogeneous 상태가유지되도록하였다. 아세설팜시료의채취는매 30 분마다 180 분까지수행하였으며, 잔류농도는 LC-MS/MS (Agilent 6410 triple-quadrupole, column: ZORBAX Eclipse XDB-C18, 5 µm, mm) 를이용하여분석하였다. 반응표면분석법중 Box-Behnken 실험설계법을이용하여광촉매반응에의한아세설팜의분해실험을설계하였으며, 총 29 회의실험조건을도출하였다. 독립변수로는아세설팜의초기농도 (C o, ppb), ph (4-10), persulfate (PS) 산화제 (0-10 mg/l), 자연유기물질의농도 (0-5 mg/l) 로설정하여, 4 가지인자에서세가지수준 (four factor and three levels) 로실험을설계하였으며, 실험의결과는 Design-Expert software (version 7) 를이용하여통계처리하였다. 3. 결과및고찰실험설계법에의해제안된조건에서아세설팜의광분해반응을실험을수행하여, 시간대별잔류농도결과를바탕으로반응표면분석을실시하였다. 반응의결과는이차다항회귀모델식 (R 2 =0.9890, p<0.05) 으로도출되었으며, 식 (1) 은 30 분간의제거반응에대한식을보여준다. 식에서보는바와같이아세설팜의광분해반응효율에는 ph 와 NOM 이강한음의영향력을보이며, persulfate 산화제는양의영향력을갖는것을알수있다. 분산분석의결과, 선형항이미치는기여도가가장컸으며, 순수 2 차항 (quadratic 항 ) 의기여도가다음으로높았고, 각변수들간의교호작용 (interaction) 은크지않은것으로나타났다. 최적반응조건을도출하기위하여 numerical optimization 을이용한결과, C o=887.2 µg/l, ph=4, persulfate=9.0 mg/l, 그리고 NOM=5.0 mg/l 일때 30 분이내에완전산화가가능한것으로나타났다. Y (30-min removal) = *C o 21.86*pH+13.12*PS-11.90*NOM-2.91*C o*ph+4.90*c o*ps-0.93*c o *NOM-12.12*pH*PS-6.03*pH*NOM 1.06*PS*NOM+5.60*C o *pH *PS *NOM 2 (1) 4. 결론 1) 반응표면방법에의한아세설팜의분해는 2 차다항회귀모델식으로가장유의한것으로나타났다. 2) 통계분석결과, 아세설팜의분해에가장큰영향을미치는인자는 ph 와 NOM 농도였다. 감사의글 This study was supported by research project (NRF-2015R1D1A4A ) from the National Research Foundation, and the authors are grateful for the support

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231 사단법인한국환경과학회 2016 년정기학술대회발표논문집 녹지환경 OG1) 교통량증가가도로변이온분포에미치는영향 221 OG2) 일사량에따른도로의열확산이가로공간에미치는영향 222 OG3) 폭염저감을위한미세물입자분사시스템적용유무에따른열환경변화연구 223 OG4) 기후변화폭염대응건축물워터스크린적용에따른외부열환경분석 a 224 OG5) 관상용수경재배에서염화칼슘농도처리에따른배지환경및개운죽 (Dracaena braunii ) 의생육반응 225 OG6) 염화칼슘 (CaCl 2) 농도처리에따른자생초화류의내염성평가 226 OG7) 옥상녹화에서친환경도시농업을위한공영식물의식재효과 227 OG8) 충주시가로변토양과가로수식생에미치는제설제의영향 228 OG9) 현장발생토활용식재기반의건강성평가모니터링 - 소나무를중심으로 229 OG10) 중국내몽고적봉시가로수식재의문제점과개선방안에관한연구 230 OG11) 수경시설의유형에따른심리효과에관한연구 231 OG12) 방풍식재에따른소득작목의생장효과 -몽골산림농업 (Agroforestry) 시업지를대상으로- 232 OG13) 수산부산물꽃게 EM발효아미노산액비시용이들깻잎생산및품질에미치는영향 233 OG14) 수산부산물꽃게 EM발효아미노산액비시용이사과잎의질소대사와과일의품질에미치는영향 234 PG1) 종묘의식생분포 235 PG2) 주왕산국립공원의탐방객특성과이용만족도 236 PG3) 주왕산국립공원탐방객과지역주민의환경태도비교

232 PG4) 실내수경시설이인체의생리및심리에미치는영향 238 PG5) 조경수목의열저감효과 단독수 239 PG6) 실측과컴퓨터모델링을이용한도시공간인간열환경분석방법 240 PG7) 실측과컴퓨터모델링을통한미기후특성및인간열환경지수의차이비교분석 241 PG8) 도시근린공원의열저감효과 -경기도수원시효원공원 242 PG9) 수산부산물꽃게 EM발효아미노산액비시용이상추의생육에미치는영향 243 PG10) 휴가용별장의거래규모와형태, 입지환경에대한고찰 - 일본의실사례를중심으로

233 OG1) 교통량증가가도로변이온분포에미치는영향 최원준 정대현 이재만 김봉규 서정덕 오득균 조태동 1) 김정호 윤용한 건국대학교녹색기술융합학과, 1) 강릉원주대학교환경조경학과 도시화로인한교통량증가는대기오염을심화시켰다. 특히대기오염물질증가의주된원인인교통량의증가로인한대기오염은지속적으로악화되고있는실정이며 ( 정상진과박옥현, 1998), 나아가도시민의건강을위협한다. 이와같은대기오염을완화하기위해대기오염물질을중화하는음이온이대두되었으며음이온이주로발생하는공원, 도시녹지에서발생하는음이온에관한연구가진행되고있으나 ( 오득균등, 2013; 윤용한등, 2014), 대기오염이심화되는요인인도로현황에따른이온분포에관한연구는미비한실정이다. 따라서본연구에서는도심지대기를악화하는도로를대상으로교통량증가가도로변이온분포에미치는영향에관한연구를진행하고자하였다. 2. 재료및방법교통량증가가도로변이온분포에미치는영향을측정하기위해서울시송파구위례성대로를중심으로기상과교통량, 이온측정을실시하였다. 측정지점은완충녹지가조성되어있지않은 Type A와완충녹지가조성되어있는 Type B로나누었으며, 피복현황과이용유형별로도로, 자전거도로, 도보, 비탈면, 아파트단지 (T1~T5) 로분류하여각각측정하였다. 기상과이온모두 1.5 m 높이에서측정을실시하였다. 3. 결과및고찰기상측정결과 Type A의기온은 T1 > T2 > T3 > T5 > T4 으로, 상대습도는 T5 > T4 > T3 > T2 > T1 으로측정되었다. Type B의기온은 T1 > T2 > T3 > T5 > T4 으로, 상대습도는 T4 > T5 > T3 > T2 > T1 으로측정되었다. 이온측정결과 Type A의양이온은 T3(608 ea/cm 3 ) > T5(591 ea/cm 3 ) > T2(578 ea/cm 3 ) > T4(565 ea/cm 3 ) > T1(531 ea/cm 3 ) 으로, 음이온은 T5(972 ea/cm 3 ) > T4(760 ea/cm 3 ) > T3(728 ea/cm 3 ) > T1(702 ea/cm 3 ) > T2(654 ea/cm 3 ) 으로측정되었다. Type B의양이온은 T5(710 ea/cm 3 ) > T4(581 ea/cm 3 ) > T1(438 ea/cm 3 ) > T2(427 ea/cm 3 ) > T3(387 ea/cm 3 ) 으로, 음이온은 T5(930 ea/cm 3 ) > T4(897 ea/cm 3 ) > T2(765 ea/cm 3 ) > T3(737 ea/cm 3 ) > T1(644 ea/cm 3 ) 으로측정되었다. 교통량에따른음이온의분포는평균적으로 T5 > T4 > T3 > T2 > T1 순으로측정되었다. 교통량에따른음이온발생량은교통량이증가할수록대상지의음이온이전체적으로감소하는경향을보였으며교통량이 60(±1) 대일때음이온이현저히감소하는경향을보였다. 4. 참고문헌윤용한, 주창훈, 박헌, 김정호, 2014, 가로변완충녹지의조성유형에따른음이온농도비교분석, 한국환경과학회, 23(7), 장상진, 박옥현, 1998, 도시협곡내에서대기오염물질의수송과확산, 대한환경공학회지, 20(7), 1-9. 감사의글이논문은 2016년도정부 ( 교육부 ) 의재원으로한국연구재단의지원을받아수행된기초연구사업임 (NRF 2014R1A1A )

234 OG2) 일사량에따른도로의열확산이가로공간에미치는영향 최원준 이동엽 박진아 정윤동 주영운 최준호 오득균 허혜 1) 김원태 2) 김정호 윤용한건국대학교대학원녹색기술융합학과, 1) College of Landscape Architecture, Central South University of Forestry and Technology, China, 2) 연암대학교환경조경과 도심내인공구조물과도로면적의증가는불투수포장면적의증가로이어졌다. 불투수포장면은토양과달리물을포함하지않아열을소모하지못하며, 열전도도가높아열을저장한다 ( 이송옥, 2010). 특히잠열과야간열에너지를누적시켜열대야를야기하고 ( 이유화등, 2013) 도시내열환경을악화시켜도시민건강에악영향을주었다. 열환경완화를위해최근토지피복개발과토지이용유형에따른도로변기온저감연구들이진행되고있으나, 도로의열확산영향범위에대한연구는부족한실정이었다. 따라서본연구는일사량에따른도로의열확산이가로공간에미치는영향을정량적으로파악하기위해일사량에따른기상변화를분석하여향후도시설계에대한기초자료로이용하고자하였다. 2. 재료및방법일사량에따른도로의열확산이가로공간에미치는영향범위를측정하기서울특별시송파구에위치한위례성대로를중심으로기상측정을실시하였다. 측정지점은도로로부터수직 1.5 m 에서수평 1 m 간격으로총 5 개의지점 (T1~T5) 을선정하였으며, 하루평균일사량에따라 800±50 W/ m2, 400±50 W/ m2로구분하였다. 기상요소는기온, 상대습도, 풍속, 표면온도, 일사량, 순복사량을 3 반복측정하였으며, 기상관측은 2016 년 6 월부터 8 월까지연구목적에부합하지않는날은제외하여 11 시부터 17 시까지측정을진행하였다. 3. 결과및고찰측정지점별기상변화는평균기온의경우 T1 = T2 > T3 > T5 > T4 순으로측정되었다. 상대습도의경우 T5 > T4 > T3 > T2 > T1 순으로측정되었다. 풍속의경우 T1 > T2 > T3 > T4 > T5 순으로측정되었다. 표면온도의경우 T1 > T2 > T3 > T4 > T5 순으로측정되었다. 일사량에따른가로공간의일평균기온차이는일사량이각각 800±50 W/ m2와 400±50 W/ m2에서 T1 (2. 1 ) > T2 (1.9 ) = T3 (1.9 ) > T5 (1.5 ) > T4 (1.3 ) 로측정되었으며, 상대습도의경우 T1 (-13.2%) > T2 (-11.5%) > T3 (-11.0%) > T4 (-9.7%) > T5 (-9.5%) 의차이를보였다. 풍속의경우 T1 (0.85 m/s) > T2 (0.41 m/s) = T3 (0.41 m/s) > T4 (0.12 m/s) > T5 (-0.03 m/s) 의차이가나타났으며, 표면온도의경우 T1 (3.8 ) > T2 (3.2 ) > T3 (2.4 ) > T5 (2.3 ) > T4 (1.9 ) 의차이를보였다. 상대적으로일사가강한 800±50 W/ m2의경우아스팔트가축열된열에너지가차량통행에의해약 T1~T3 까지영향을미쳤으며, 일사가약한 400±50 W/ m2의경우아스팔트에축열된열에너지가상대적으로적어가로공간에대한영향이미미한것으로판단되었다. 4. 참고문헌이송옥, 2010, 도로포장의개선에따른국지적도시열섬저감에관한연구, 계명대학교대학원이유화, 양인철, 김도경, 임지현, 2013, 도로주변부기온에영향을미치는요인에관한연구 : 도로조건과교통특성을중심으로, 대한토목학회논문집, 33(4), 감사의글이논문은 2016 년도정부 ( 교육부 ) 의재원으로한국연구재단의지원을받아수행된기초연구사업임 (NRF- 2014R1A1A )

235 OG3) 폭염저감을위한미세물입자분사시스템적용유무에따른열환경변화연구 송원석 김도현 공석민 손혜림 신영준 이용희 권기욱 김학기 김원태 1) 윤용한 김정호건국대학교녹색기술융합학과, 1) 연암대학교환경조경과 도시지역의기온은온실가스의증가와도시화로인한도시열섬등으로지속적인증가를보이는추세이다. 이로인한기후변화는폭염과같은극단적이상현상을야기한다 ( 최병철등, 2006). 폭염은높은기온에취약한노년층에게서수많은사망자를내기도하고, 수중생태계나빙하등에도영향을주는등사회적, 경제적및환경적으로엄청난부정적영향을끼치는것으로알려져있다 ( 김지영등, 2006). 이러한부정적영향을극복하기위해물의증발잠열을이용한냉각법이주목되고있으며물의증발잠열은실내의냉각에서그효과를나타낸바있다 (Noriko 등, 2015). 따라서본연구에서는물의증발잠열을이용하는미세물입자분사시스템을적용하고대상지내열환경변화를분석하여향후온도저감관련연구의기초자료로이용하고자하였다. 2. 재료및방법본연구는충북충주시건국대학교글로컬캠퍼스녹색기술융합학과전공실습장에서 2016 년 3 월부터 9 월까지진행하였다. 미세물입자분사를통한증발잠열의효과를통한열환경변화를비교분석하기위한연구를수행하였으며측정일의평균일사량은약 1,002 W/ m2, 평균기온은약 34.1 으로측정되었다. 실험구는가로 5 m, 세로 5 m 의 Test-Bed 를제작하였으며노즐은총 12 개의노즐을실험구내부로집중적으로분사되도록설치하였다. 미세물입자분사시스템의수직적영향범위를분석하기위하여분사높이를 1.5 m(case A), 2.5 m(case B), 3.5 m(case C) 로나누어설정하였다. 미세물입자분사에따른열환경분석을위하여 WBGT, MRT, UTCI 를산출하여분석하였다. 3. 결과및고찰미세물입자분사시스템이열환경에미치는영향을분석한결과미세물입자분사의유무간 WBGT, MRT, UTCI 가외부보다내부가낮은경향을나타냈으나, Case C 의경우내부가외부보다높은경향을보였다. 내부와외부의 WBGT 는 Case A 와 Case C 의경우에는큰차이를보이지않았으며 Case B > Case A > Case C 로순으로분석되었다. 내부와외부의 MRT 는 Case B > Case A > Case C 로나타났다. 내부와외부의 UTCI 는 Case B > Case A > Case C 로나타났으며 Case B 와 Case A 는큰차이를보이지않았으나, Case C 의경우내부의 UTCI 가외부의 UTCI 보다높게나타났다. 미세물입자분사에따라 WBGT, MRT, UTCI 모두 Case B 에서가장큰저감량을보였다. 4. 참고문헌김지영, 최병철, 박일수, 김규랑, 이대근, 2006, 여름철의주요기상재해로서의폭염, 한국기상학회, , 최병철, 박일수, 김지영, 이대근, 2006, 폭염이국민보건에미치는영향, 한국대기환경학회, , Noriko Tamura, Yuya Ishida, Naoki Inoue, Yuuta Katayanagi, Hideaki Tanabe, 2015, ミストシャワー冷却の実証実験, 群馬大学教育学部紀要芸術 技術 体育 生活科学編, 51, 감사의글이논문은 2016 년도정부 ( 교육부 ) 의재원으로한국연구재단의지원을받아수행된기초연구사업임 (NRF- 2014R1A1A )

236 OG4) 기후변화폭염대응건축물워터스크린적용에따른외부열환경분석 a 권기욱 심한준 김정민 김재훈 오상록 송원석 김학기 김정호 윤용한 건국대학교녹색기술융합학과 도시열환경의지속적변화는도시열오염으로인식되어다양한문제를야기시키며아울러도시열섬현상, 열대야, 대기순환정체등도시민들에게금전적, 신체적, 정신적피해를주고있다. 또한매년더워지는여름철도시기후에의해건축물에너지소비량이증가하고이로인한지속적인인공열이방출되어그에따른온도상승에의한악순환이발생하고있다. 이를해결하기위한노력으로물의증발잠열을이용한쿨링시스템을건축물에적용가능한형태인워터스크린을개발하여연구가진행되고있다. 기존의워터스크린연구는소화방제의목적으로사용되었으며, 건축물에너지저감및그주변열환경조절에관한연구는미흡한실정이다. 따라서본연구는기후변화및폭염대응을위한워터스크린의실증연구를통하여향후폭염및열환경완화효과검증의기초자료로활용하고자한다. 2. 재료및방법건축물워터스크린적용에따른외부열환경분석을위하여연구대상지는충북충주시건국대학교글로컬캠퍼스녹색기술융합학과전공실습장으로선정하였다. 워터스크린을적용하기위한건축물은규격가로, 세로, 높이각각 1.7 m, 1.7 m, 1.8 m 크기의콘크리트벽돌구조물을 2개조성하였다. 워터스크린은규격가로, 세로각각 2.0 m, 2.0 m의크기로건축물보다크게조성설치하였다. 워터스크린의노즐은미세한고정식분무장치로상대적으로작은압력인 4 bar에서 90 micron크기의물입자를평균적으로분사할수있는것으로선정하였다. 실험구유형은 Control의성격인 Case A, 건축물과워터스크린의거리가 0.5 m인 Case B, 건축물과워터스크린거리가 1 m인 Case C로 3가지유형으로조성하였다. 조사분석방법으로는건축물과워터스크린사이와워터스크린외부를측정하였다. 또한건축물온도저감을분석하기위하여건축물의표면온도및내부표면온도를측정하였다. 외부열환경분석은기온, 상대습도, 풍속, 일사등자동기상관측기, 기류는열선풍속계를이용하였으며, 흑구온도, 습구온도, 건구온도는측정지점에흑구온도계와건 습구온도계를설치하여측정하였다. 열쾌적지표로는 WBGT, PMV, UTCI를산출하였다. 3. 결과및고찰건축물의표면온도및내부온도분석결과 Case A > Case B > Case C 순이었다. Case A대비다른유형에서약 1 2 낮은결과를보였다. 건축물과워터스크린사이의열환경분석결과, 기온의경우 Case A > Case B > Case C 순으로나타났다. Case A 대비 Case B와 C에서약 2 이상저감되는것으로분석되었으며, 상대습도는 Case B에서가장높은결과를보였다. 열쾌적지표인 WBGT의경우, Case A > Case B > Case C 순으로나타났으며, PMV의경우, Case A > Case C > Case B 순으로나타났다. UTCI의경우 Case A > Case C > Case B 순으로나타났다. 워터스크린외부열환경분석결과, 기온의경우 Case A > Case B > Case C 순이었으며, 상대습도의경우미적용대비적용유형에서약 10% 이상높게분석되었다. WBGT, PMV, UTCI의경우 Case A > Case B > Case C 순으로나타났다. 건축물워터스크린적용에따른건축물및외부열환경조절효과가양호하게나타났으며, 향후워터스크린분사물입자의크기에따른건축물에너지저감및외부열환경분석에관한추가모니터링이이루어져야할것이다. 감사의글이논문은 2016년도정부 ( 교육부 ) 의재원으로한국연구재단의지원을받아수행된기초연구사업임 (NRF -2014R1A1A )

237 OG5) 관상용수경재배에서염화칼슘농도처리에따른배지환경및개운죽 (Dracaena braunii ) 의생육반응 손혜미 서수현 김재영 Xu Hui 김원태 1) 최은영 2) 주진희 윤용한 건국대학교녹색기술융합학과, 1) 연암대학교환경조경과, 2) 한국방송통신대학교농학과 식물체내염화이온 (Cl - ) 은광합성을저하할뿐아니라엽면적을감소시켜고사, 황변, 괴사현상의주요인으로작용하기도한다. 또한삼투압이증가하여식물체의뿌리의정상적인수분흡수를방해하기때문에수분스트레스를일으킬수있다 ( 김선희등, 2012). 한편, 관상용수경재배는관수를위한노동력을절감할수있어일반인의이용이점차증가되고있다. 수경재배의배지는토경재배에비해염류집적의피해가약한것은사실이나 (Jang et al., 2009), 지속적인수돗물공급으로잔류염소농도는짙어질것으로예상된다. 개운죽 (Dracaena braunii) 은드라세나속의식물로서아프리카원산이며우리나라에서는수경재배를이용한디자인소품으로시중에많이유통되고있다. 본연구는관상용수경재배시수돗물의염류집적피해에따른개운죽의생육반응을살펴보고한계염화이온농도및피해정도를제시하기위해수행하였다. 2. 재료및방법실험기간은 2016 년 2 월부터 8 월까지약 7 개월정도로생장상 (growth chamber) 내에서진행하였다. 내부환경조건은온도 23±1, 상대습도 70±3%, 광도 1000 lux 로설정하였다. 공시식물로는형태와크기가비교적균일한개운죽 (Dracaena braunii) 을이용하였다. 수경배지는순도 74% 의분말염화칼슘을사용하여증류수 1 l 당염화칼슘을각각 0 g(con), 1 g(c 1), 2 g(c 2), 5 g(c 5), 10 g(c 10), 15 g(c 15) 으로녹인후, 250 ml 투명삼각플라스크에 100 ml 씩분배하여개운죽뿌리를안착시켰다. 각처리구의배지환경변화를알아보기위하여처리액을여과지에거른후산도 (ph) 는 ph meter(86505, AZ, China) 로, 전기전도도 (EC) 는 EC meter (CON510, EUTECH instruments, Singapore) 로측정하였다. 개운죽의생육은엽장, 엽폭, 엽수, 근장, 근수등을, 생리는생체중, 건물중등을중심으로조사하였다. 3. 결과및고찰배지의산도 (ph) 는 C 5 > C 10 > C 15 > C 2 > C 1 > Con 순으로고농도처리일수록알칼리성을띄었다. 전기전도도 (EC) 는 C 15 > C 10 > C 5 > C 2 > C 1 > Con 순으로염화칼슘의처리농도가높을수록증가됨을알수있었다. 엽장과엽폭은모두 C 1 > Con > C 5 > C 10 > C 15 순으로 C 1 처리구에서가장넓게, C 15 처리구에서가장좁은나타내었다. 엽수와근수는 C 2 > C 1 > Con > C 5 > C 15 > C 10 순으로많았다. 근장은 C 1 > Con > C 2 > C 5 > C 10 > C 15 순으로, C 1 와 C 15 처리간에약 15 cm 정도의차이를보이고있어염화이온의농도가뿌리발달에영향을부정적인영향을주는것으로확인되었다. 모든처리구에서개운죽이고사하지는않았으나 C 10 처리구와 C 15 처리구에서엽장, 엽폭등이현저하게감소하고뿌리발달이억제되었으며잎끝이마르는현상을보여주었다. C 2 와 C 5 처리구에서엽수는많았으나뿌리발달이불량하였다. 이에관상용수경재배시개운죽의한계염화이온농도는염화칼슘 1 g/l 이하인것으로판단된다. 한편, C 2 의경우뿌리발달은억제되었으나엽수와근수가가장많아추후생리적인측면에서좀더세부적인연구가필요할것으로본다. 4. 참고문헌김선희, 조재형, 성주한, 2012, 염화칼슘에의한수목피해특성, 국립산림과학원. Jang, H. S., Lee, S. G., Moon, J. H., Park, C. H., 2009, Effect of applied substrates on foliage growth in hydro-culture, Journal of Bio-Environment Control, 18(4), 감사의글본연구는 2015 년도정부 ( 미래창조과학부 ) 의재원으로한국연구재단의지원을받아수행한기초연구사업임 (No A )

238 OG6) 염화칼슘 (CaCl 2 ) 농도처리에따른자생초화류의내염성평가 윤호빈 최수인 진다영 신혜주 유동관 손혜미 김재영 서수현 Xu Hui 김원태 1) 최은영 2) 주진희 윤용한 건국대학교녹색기술융합학과, 1) 연암대학교환경조경과, 2) 한국방송통신대학교농학과 겨울철폭설의피해가급증함에따라국내에서는도로의원활한통행량을위해제설제로염화칼슘 (CaCl 2) 이주로사용되어진다. 이때염화칼슘수용액은차량의이동에의하여가로수나화단에비산되어진다. 대부분의식물은휴면기인겨울철에는염화칼슘에의한피해가나타나지않지만, 생리적활동시기인봄철에새로운줄기와가지잎이나오면서물과양분이이동함에따라염화칼슘에의한피해가나타나기시작한다. 또한염화칼슘은토양을알칼리화시키고, 염류농도를증가시키며, 토양에집적되어늦은개엽, 신초신장불량, 엽생장저해, 및엽변색, 조기낙엽고사등의피해를유발할가능성이높다 ( 권민영등, 2014). 따라서본연구는내염성이비교적높다고알려진국화과와벼과를중심으로내염성정도를검증함으로써제설제피해지역에식재가능한초화류를선정하고자수행하였다. 2. 재료및방법건국대학교글로컬캠퍼스온실에서 2016년 5월부터 2016년 10월까지총 5개월에걸쳐실험을진행하였다. 가로수지피식물로가능성이있으며, 도로주변및해안의주요자생종으로벼과인수크령 (Pennisetum alopecuroides) 과국화과인해국 (Aster sphathulifolius) 을선정하였다. 2016년 5월에인공배합토를충전한지름약 12 cm인플라스틱화분에정식하였다. 염화칼슘농도처리는증류수 1L에 0g, 1g, 2g, 5g, 10g, 15g ( 이하 Con, C l, C 2, C 5, C 10, C 15) 을첨가하여녹인다음 3일간격으로염화칼슘수용액을각처리구별로관수하였다. 토양특성은온도, 산도, 전기전도도등을, 식물생육은생존율, 초장, 초폭, 엽장, 엽폭, 엽수등을, 식물생리는상대엽록소함량, 생체중, 건물중등을중심으로측정하였다. 3. 결과및고찰토양온도는 Con, C 1, C 2, C 5, C 10, C 15 순으로높아졌으며, 전기전도도 (EC) 도또한유사한경향을보였다. 해국과수크령모두생육지수, 엽장, 엽폭, 엽수등이 Con, C 1, C 2, C 5, C 10, C 15 순으로감소하였으며, 상대엽록소함량, 생체중, 건물중또한 Con, C 1, C 2, C 5, C 10, C 15 순으로낮아지는경향을보였다. 생존율에있어서수크령과해국모두염화칼슘처리농도가높아지거나처리기간이길어질수록현저하게감소하였다. 하지만해국이수크령에비해높은농도의염화칼슘처리구에서도비교적완만한감소율보였으며, 전반적으로생존율이높았다. 이는해국이수크령보다염화칼슘에대한내성이높은것으로판단된다. 내염성정도는염류집적에의한내성뿐아니라토양의알칼리화에따른무기이온의흡수에영향을줄수있어추후토양과식물간의이행간의상관관계를좀더상세히밝히는연구가필요하다고본다. 4. 참고문헌권민영, 김선희, 성주한, 2014, 염화칼슘농도에따른복자기의생장및생리적반응특성, 한국환경생태학회, 28(5), 감사의글본연구는 2015년도정부 ( 미래창조과학부 ) 의재원으로한국연구재단의지원을받아수행한기초연구사업임 (No A )

239 OG7) 옥상녹화에서친환경도시농업을위한공영식물의식재효과 정현지 김민지 김선민 박민지 송희연 손혜미 김재영 서수현 Xu Hui 김원태 1) 최은영 2) 주진희 윤용한 건국대학교녹색기술융합학과, 1) 연암대학교환경조경과, 2) 한국방송통신대학교농학과 도시농업이란도시지역에있는토지, 건축물또는다양한생활공간을활용하여농작물을경작또는재배하는행위를말한다. 우리나라에서는예부터섞어짓기 ( 혼작 ) 나돌려짓기 ( 윤작 ) 로농작물의병해충으로인한피해를줄여왔다 ( 김민정등, 2013). 최근친환경농법이점차확대되어혼합식재에대한관심이다시높아지고있다 ( 류문일과이준호, 2002). 따라서본연구에서는옥상녹화에서쑥갓 (Chrysanthemum coronarium) 과상추 (Lactuca sativa) 를혼작함으로써친환경적인도시농업의활성화를위한공영식물의식재효과를알아보고자한다. 2. 재료및방법본연구는건국대학교글로컬캠퍼스내복합실습동건물옥상에서 2016년 4월부터 10월까지실험을수행하였다. 실험구는 1.0 m( 가로 ) 1.0 m( 세로 ) 0.25 m( 높이 ) 크기로제작하였다. 공시식물은식물자체의향이있는쑥갓과도시농업에적합한식물인상추로선정하였다. 실험구는식재비율에따라쑥갓단일식재 ( 이하 RR), 쑥갓 : 상추 = 2 : 1 혼합식재 ( 이하 R 2L 1), 쑥갓 : 상추 = 1 : 1 혼합식재 ( 이하 R 1L 1), 쑥갓 : 상추 = 1 : 2 혼합식재 ( 이하 R 1L 2), 상추단일식재 ( 이하 LL) 등총 5가지 3반복으로조성하였다. 측정항목으로는토양 ( 온도, 전기전도도, 용적수분함량 ), 생육 ( 생장지수, 엽폭, 엽수, 외관적병충해피해정도 ), 생리 ( 상대엽록소함량, 광합성율, 생체중, 건물중 ) 등을중심으로조사하였다. 3. 결과및고찰토양특성은식재비율별처리구에따른차이가뚜렷하지않았다. 전반적으로토양용적수분함량은 5월에서 6월까지낮아지는추세를보이다가 7월에다시증가했다. 토양온도는 30 내외였으며, 전기전도도는 5월에최대치를보였으나점차감소하였다. 생장지수는두식물모두 R 1L 2 에서가장높았다. 엽장의경우쑥갓과상추모두 R 2L 1 에서가장길었으나엽폭의경우 R 1L 2 에서점차넓어지는현상을보였다. 엽수의경우쑥갓은 R 2L 1 에서, 상추는 R 1L 2 에서가장많았다. 외관적병충해피해정도는쑥갓은 RR에서, 상추는처리구별큰차이가없이피해도가낮았다. 전반적으로단일식재에서가장저조한생육결과를보였다. 상대엽록소함량의경우쑥갓은 R 1L 2 에서, 상추는 R 2L 1 에서가장높은수치를보였다. 광합성률은두식물모두 R 2L 1 에서가장양호하였다. 생체중과건물중의경우쑥갓은 R 2L 1 에서, 상추는 R 1L 2 에서가장무거웠다. 이에옥상녹화에서친환경도시농업을위해서주식용작물이무엇이냐에따라쑥갓일경우쑥갓 : 상추 = 2 : 1 혼합식재, 상추일경우쑥갓 : 상추 = 1 : 2 혼합식재로재배하는것이공영식물식재효과를높일수있는바람직한방안이라사료된다. 4. 참고문헌김민정, 심창기, 김용기, 지형진, 윤종철, 박종호, 한은정, 홍성준, 2013, 간 혼작을이용한유기농배추주요해충발생경감효과, 농촌진흥청국립농업과학원유기농업과. 류문일, 이준호, 2002, 개체군생태학, 서울대학교

240 OG8) 충주시가로변토양과가로수식생에미치는제설제의영향 김태욱 김진솔 김인혁 김백설 홍준영 1) 김재영 손혜미 서수현 Xu Hui 김원태 2) 최은영 3) 주진희 윤용한 건국대학교녹색기술융합학과, 1) 건국대학교영어영문학과, 2) 연암대학교환경조경과, 3) 한국방송통신대학교농학과 겨울철과이른봄에내리는잦은강설로인해염화칼슘 (CaCl 2) 과염화나트륨 (NaCl 2) 을포함한염화물계제설제의사용빈도와양이증가하고있다. 하지만지속적인염화물계제설제의사용은토양및수중생태계그리고식물체에직 간접적악영향을줄수있다. 염화물이물속에녹아강이나호수에흘러갈경우수중생태계의파괴, 음용수의오염과같은환경오염을가져오며, 토양에집적될경우염스트레스로인하여식물체의뿌리영양장애, 고사등의문제를발생시킨다 ( 이진우등, 2008). 또한식물이다량의수분을요구하게되는봄철수목의생리적활동을방해하여늦은개엽, 엽생장저해및엽변색, 조기낙엽, 고사등의가로수피해를유발시킨다 ( 권민영등, 2014). 따라서본연구에서는실제제설제피해지역인충주시의가로수와가로변토양및하층식생을조사함으로써가시적인가로수피해현상에따른제설제의영향을파악해현장실태및기반구축에활용하고자한다. 2. 범위및방법가로변토양및하층식생에미치는제설제의영향을살펴보기위해기상, 제설제살포량, 토양그리고가로수하층식생을조사하였다. 기상자료는충주기상지청에서제공하는 2013 년부터 2016 년까지의 4 년간의충주시의적설량과, 기상청에서제공하는 2013 년부터 2016 년까지의 4 년간의겨울철평균기온을분석하였다. 제설제살포량은충주시청에서제공하는 2013 년부터 2016 년까지의 4 년간의제설제살포량자료를참고하였다. 조사범위로는충주시에서가장교통량이많은구간인건대사거리 주덕사거리 ( 총 5 km) 을선정하여가로수와가로변토양및하층식생을조사하였다. 가로수는여름철전엽에가시적으로나타나는황변피해증상을기준으로, 0 25% 는 NY (Nothing Yellowing), 26 50% 를 SY (Slight Yellowing), 51 75% 를 CY (Considerable Yellowing) 총 3 가지로구분한후, 총 35 그루를선정하여하부의토양및식생을조사하였다. 3. 결과및고찰 2013 년부터 2016 년까지충주시의적설량, 평균기온그리고제설제살포량의경우감소하는적설량대비염화칼슘과염화나트륨의살포량은대부분증가하는추세를보였다. 가로수별하부의토양산도 (ph) 와전기전도도 (EC) 를측정한결과, 토양산도의경우, NY 구간의가로변하부토양 (7.59) 이중성에가까운산도를보인것에비해, CY 구간의가로변하부토양 (7.91) 은비교적알칼리성을띄는경향을보였다. 각구간별평균전기전도도 (EC) 는 NY(0.13 ms / cm ), SY(0.15 ms / cm ), CY(0.14 ms / cm ) 로측정되었다. 하층식생의경우 NY 구간에서는환삼덩굴 (Humulus japonicus), 애기똥풀 (Chelidonium majus var. asiaticu) 등다양한종의초화류가발견되었고, CY 구간에서는돌콩 (Glycine soja), 고들빼기 (Crepidiastrum sonchifolium) 등의콩과와국화과의초화류들이우점하고있었다. 추후가로변제설제피해지의토양과식물체내의제설제성분의복합적이행관계 (soil-plant continuum) 를좀더확인할필요가있다고본다. 4. 참고문헌권민영, 김선희, 성주한, 2014, 염화칼슘농도에따른복자기의생장및생리적반응특성, 한국환경생태학회지, 28(5), 이진우, 김종오, 정종태, 신승숙, 2008, 친환경유기산제설제제조및식생에미치는영향, 한국지반환경공학회학술발표회논문집, 감사의글본연구는 2015 년도정부 ( 미래창조과학부 ) 의재원으로한국연구재단의지원을받아수행한기초연구사업임 (No A )

241 OG9) 현장발생토활용식재기반의건강성평가모니터링 - 소나무를중심으로 노형준 임경섭 문혜정 탁효준 김진수 권기욱 오득균 김필립 김원태 1) 윤용한 건국대학교녹색기술융합학과, 1) 연암대학교환경조경과 식물생육지반으로서토양은식물의생육을지지하는식물체의땅속뿌리부분전체, 즉근계 ( 根系 ) 의중요한생활공간으로식물생육에필요한양 수분을제공하는역할을한다. 한편양호한토양이무분별한조치로일단소실되거나기타이유로그상태가파괴된후에이를재조성하기위해서는장기간에걸친노력과많은경비가소요된다. 선진외국의경우표토를중요한자연자원으로서보전해야한다는인식이오래전부터있어왔고, 표토의채취, 보관, 활용등을중요시하고있다. 그러나우리나라의경우표토를식재지반으로재활용하지않고식재함으로써식물이생육불량에처하거나고사하는경우도종종발생하고있다. 따라서본연구에서는현장발생토를활용하여소나무의생육상태를관찰하고그결과를향후식재기반건강성평가를위한기초자료로활용하고자수행하였다. 2. 재료및방법본연구에서는소나무군락내현장발생토를대상으로유기물, 표토, 심토로구분하여채취하고, 유기질비료, 복합비료를토양개량제로혼합하였다. 실험구는직경 190 mm, 높이 200 mm 플라스틱 4 L 포트에공시토양을 3.5 kg씩충진하고, 공시식물인 2년생소나무 (Pinus densiflora) 를 1주씩식재하였다. 또한대조구와배합비유형별실험구 10가지를각 3반복으로총 33개를조성하였다. 분석및측정은토양물리성과화학성으로나누어분석하였다. 물리성 ( 내수성입단화율, 토성, 토양삼상, 토양온도, 용적수분, 함수율, 공극률 ) 과화학성 ( 토양산도, 전기전도도, 유효인산함량, 전질소량, 양이온치환용량, 치환성양이온함량, 유기물함량 ) 을분석하여조경설계기준 (2013) 등급에맞춰서평가하였다. 수목의생육측정 ( 수고, 수관폭, 근원직경, 고사율 ) 을 2015년 6월초부터 9월말까지, 2016년 4월초부터 9월까지모니터링하였다. 3. 결과및고찰실험구조성에따른토양물리적특성은토성미사질양토와사질양토, 고상율 %, 액상율 %, 기상율 %, 함수율 %, 공극율 %, 온도 , 용적수분 %, 내수성입단화율 % 로분석되었다. 또한토양화학적특성은 ph와 EC는중급 불량, OM, T-N, 치환성양이온, 유효인산은상급 하급, CEC는중급으로평가되었다. 1차년도모리터링결과공시식물로선정한소나무의생육상태는초기값대비수고 3 26 cm, 수관투영면적 cm 2, 근원직경 mm, 고사율 33.3% 로결과값이측정되었다. 현장발생토배합비처리구에따른소나무의생육은표토와유기물 + 심토처리유형에서전반적으로생육이양호하였으며, 이에비하여유기질비료와복합비료가투입된유형에서생육이다소저조한것으로분석되었다. 그러나 2차년도모니터링결과유기질비료와복합비료를투입한모형의생존율과생육은매우낮았을뿐만아니라 1차년도에양호한생존율을나타내었던심토 + 유기질비료처리를실시한소나무의생존율이급격하게감소하여모두고사한것으로나타났다. 향후유기질비료및복합비료의부식정도에따라토양특성의변화와소나무생육변화에대한지속적인모니터링이수행되어야할것이다. 감사의글본연구는환경부의환경산업선진화기술개발사업 ( 과제번호 ; ) 에서지원받아수행하였습니다

242 OG10) 중국내몽고적봉시가로수식재의문제점과개선방안에관한연구 노단 조태동 이성기 1) 강릉원주대학교대학원환경조경학과. 1) 국립산림품종관리센터 중국은 1978 년개혁개방후도시와농촌의급격한발전이이루어졌으나이에따른환경문제도발생하였다.( 顾德海, 2012). 이러한문제에대하여도시환경보호, 생태도시구축, 도시생태의발전은미래도시발전의중요한문제임을지적하였다 ( 姜珉, 2012) 년중국정부는 국가생태원림도시실시방안 ( 创建国家生态园林城市实施方案 ) 과 국가생태원림도시기준 ( 国家生态园林城市基准 ) 을발표하여녹지증진을도모하였으며, 이러한일환으로가로수는녹지조성에가장효과적으로적용할수있는연구대상이라는것을밝혔다 ( 최권, 2014). 본연구대상지인내몽고적봉시는 2000 년부터도시생태환경개선을위하여가로수식재를시작하였다 ( 赤峰市人民政府关于进一步加快创建国家生态园林城市工作意见, 2010). 그러나적봉시의가로수관리가적당하지않다는문제가지적되었고 ( 李艳华, 2006), 唐立红의 2009 년발표에따르면적봉시가로수의 95% 가낙엽수로식재되어이에따른획일화문제점을지적하였으며, 2011 년刘贵峰는적봉시의단열식재에대하여교목과관목또는교목과관목및초화류에이르는다층식재방법을제안하였다. 이상과같이적봉시는가로수의식재방법에대하여다양한문제가제기되었다. 이에본연구에서는적봉시의가로수식재현황을조사하고조사결과를토대로향후가로수식재방법에대한기초자료로제공하여도시환경문제의합리적인개선방안을제시하고자한다. 2. 자료및방법중국내몽고의적봉시가로수문제점을파악하고합리적인개선방안을제시하기위해 1. 문헌자료 << 원림도시평가표준 >>( 园林城市评选标准 ) 과 << 도시도로녹화계획및설계규범 >>( 城市道路绿化规划与设计规范 ) 등내봉고적봉시에적용되는국토자원법과가로수문제점에관련한논문자료를수집분석하였다. 2. 이를근거로실제 2016년1월 ~2월까지 1차현장조사를하였고 2016년 7월 ~8월까지 2차현장조사를실시하였는데도로선규모, 주변토지이용및가로녹지의단면형식을파악하여 5개단면형식중에 10개가로를대상지로선정하고왕복차선수, 보도폭, 주변토지이용, 수종, 수형, 수고 (m), 지하고 (m), 흉고직경 (cm), 수관폭 (m), 식재유형과가로수생육상태를조사하였다. 이를 Excel2007을이용하여현황파악하였다. 3. Auto CAD2012를이용해서 20 m구간에대하여정밀구조현황도면을맵핑하였다. 3. 결과및고찰조사결과에따르면적봉시가로수는낙엽수가전체가로수의 88% 침엽수는 12% 를점유하고있었다. 가로수의수종선정은이미지적된바와같이대부분획일적인 1열교목으로되었다. 또장청가 ( 长青街 ) 등가로띠녹지가설치되지않은곳이 45.7% 로가로내녹지량이저조함을알수있었다. 또가로수형및생육상태가불량한송주로 ( 松洲路 ) 등은 19.7 km이며전구간의 38.4% 를차지하였다. 가로수의배식에있어서디자인요소가배제되였으며화단조성이대부분미조성되었고한편사람에의한인위적인파손도보여졌다. 이상을근거로다음과같이적봉시의가로수식재에대한개선방안을제시하고자한다. 첫째, 다양한수종의개발이시급하므로이에대한대책이요구된다. 둘째, 가로수유형은교목, 관목, 초화류등다층식재가요구된다. 셋째, 적봉시가로녹지량증가를위한띠녹지및화단을조성해야하며식재디자인이요구된다. 넷째, 가로수형및생육상태가불량한가로에대해서는시급한관리가필요하다. 다섯째, 도시민의수준높은인식이필요하여지속적인단속과교육이요구된다. 본연구는적봉시의유형별 10개도로의가로수에한정하여조사, 분석한관계로연구의범위가제한되고있음을밝힌다

243 OG11) 수경시설의유형에따른심리효과에관한연구 왕걸명 조태동 이성기 1) 강릉원주대학교환경조경학과, 1) 국립산림품종관리센터 도시공원은녹지제공을비롯한다양한역할을하고있으며특히스트레스해소와건강회복장소로써도주목받고있으며 ( 박승범, 1991), 도시민들이건강과환경이라는삶의질향상에도높은관심을보이고있다 (Chiesura, 2004). 도시공원은환경문제해결및오픈스페이스로의역할과더불어신체적 정서적으로발생하는문제해결의하나로볼수있는데최근에는식물요소를이용하여생리및심리적효과에대한검토가연구대상이되어진행되고있다. 한편, 도시공원의다양한시설중수경시설은동적이며정적인요인으로주목받고있는데이에대한기존의연구로는 수경시설의시공및유지관리개선방안에관한연구 ( 권순학, 2003), 수경시설의활성화방안연구 ( 이영노, 2004), 수공간의이론적고찰 ( 김종표, 2007) 과수공간의디자인형태및특성분석에관한연구 ( 김종표, 김용수, 임원현, 2007), 수공간의이용만족도평가 ( 강한민, 심우경, 2010), 수공간의조성을위한계획및설계 ( 오상묵, 조인성, 오세규, 2013) 등이이루어졌다. 이에본연구에서는현대도시민의건강유지와증진을위한장소로서관심이점차증대되고있는도시공원에있어서인공형수경시설의대표적유형을선정하여그것을바라보았을때관람자의시각적심리효과를정량적으로검토하는것을목적으로하였다. 2. 자료및방법본연구는각형태별수경시설이우리의심리에미치는영향에대해설문조사방법을통해그결과값을비교 분석하였다. 설문조사는 2016년 5월 23일부터 6월 3일까지성인 120명 ( 남녀각각 60명 ) 을대상으로연령대에따른결과의차이를줄이기위해 20대남녀대학생만을대상으로하였다. 또한각형태별수경시설에따른심리효과를실증적으로검토하기위해서정수 ( 연못 ), 류수 ( 계류 ), 분수 ( 분수 ), 낙수 ( 폭포 ) 라는특징이각기다른 4가지형태의수경요소를대상으로하였다. 조사항목은인상평가 SD법 (sementic differential scale) 과일시적인감정과기분상태를평가하는 K-POMS (Korean profile of mood states)-단축판을이용하였다. 인상평가는기존의녹지 식물의심리적효과에대한문헌들을참고로수경요소의이미지를함축하는 25쌍의대비되는형용사를선정하고 7가지척도로구분하여평가하였다. 또한기분상태평가는응답자의측정시간을단축하기위하여총 30가지항목으로구성된기분상태평가척도단축판을이용하였다. 설문조사는강의실안에설치된빔프로젝트를이용하여연못, 계류, 분수, 폭포 4가지인공수경요소의동영상을 3분간시청하게하고, 느껴지는인상과감정변화를설문지항목에기입하는방식으로이루어졌다. 3. 결과및고찰본연구에서는각형태별수경시설이일으키는심리적반응을조사하였다. SD와 POMS의데이터를분석한결과를종합해보면, 분수는변화가있는, 인공적인와관련한항목에서가장높은평가를받았다. 또한관람자를홍분시키고활력을증가시킨다. 폭포는화려하고아름다운, 밝고동적인, 자연적이고깨끗한, 재미있고생명력있는등의다소활력적이고긍정적인인상으로평가되었다. 또한피로를해소시키는감정을유도한다. 연못은익숙하고친숙하며, 고요하고안심되는등의다소정적인인상으로평가되었다. 또한긴장감을해소하는데적절한수경시설로평가되었다. 계류는비교적안전하다는인상이있었으나, 다른수경시설과비교해상대적으로덜아름답고화려한것으로나타났다. 관람자의분노, 혼란, 우울등의감정을해소시키는데는좋은평가를받았다. 또한, 이 4가지수경시설을바라보았을때남성응답자가여성응답자보다비교적부정적인감정을해소시키는폭이더욱컸고, 긍정적인감정또한더증대된것으로결론을도출하였다. 수경시설의중요성이점차증대되고있는현대사회에서, 이러한측면의연구가향후더욱활발해지고검토되어져서수경시설의배경환경및구성원의특징에따라가장적절한형태의수경시설이적용되어최적의성과를거둘수있도록노력해야한다

244 OG12) 방풍식재에따른소득작목의생장효과 - 몽골산림농업 (Agroforestry) 시업지를대상으로 - 조현길 박혜미 1) 김진영 1) 강원대학교생태조경디자인학과, 1) 강원대학교조경학과 몽골은국토면적의 90% 가사막화의위협에처해있으며 (KEI, 2003; Tsogtbaatar, 2004), 이를방지하기위해건조및반건조지역에조림과소득작목재배를배합하는산림농업사업을추진하고있다. 그러나, 건조및반건조지역은강풍, 건조등에기인하여수목및소득작목의생존이저조한상황이며 (Li et al., 2006), 사막화방지, 지역주민소득창출등의도한사업효과를달성하는데한계가있다. 따라서, 본연구의목적은사막화가진행중인몽골의산림농업시업지를대상으로, 방풍식재에따른소득작목의생장상태를파악하고그효과를분석하는것이다. 2. 재료및방법본연구의대상지는몽골엘센타사라이 (Elsentasarhai) 사막화방지연구센터로서, 사막화가진행중인스텝지대에위치하고있다. 2013년 5월과 2014년 5월에각각 6,000 m 2 및 1,000 m 2 의면적에걸쳐조림수종과소득작목을배합하는산림농업을시업하였다. 방풍효과를모니터링하기위해시베리아포플러 (Populus sibirica) 와갈매보리수 (Hippophae rhamnoides) 를 3열로방풍식재하였다. 그리고, 방풍식재내부에감자, 귀리, 밀, 알팔파등의소득작목을배분하고, 소득작목의생중량을측정하여방풍식재하지않은대조구의경우와비교하였다. 시업후 4년동안매년생장말기인 8월하순에오전 9시경부터오후 3시경까지풍향, 풍속등을 3시간간격으로측정하고, 소득작목의수확과함께갈매보리수의근원직경과수관폭을실측하였다. 3. 결과및고찰시업지의측정시기풍향은북서및북동풍이며풍속은 m/s 의범위이었다. 3 열방풍식재의지엽개방비는평균 34% 로서풍속을 53% 감소시키는것으로분석되었다. 4 년동안생장한갈매보리수의근원직경및수관생장률은방풍식재처리구에서대조구보다각각 1.4 배및 1.2 배양호하였다. 감자의개체당생중량은방풍식재처리구에서약 501 g 으로서, 대조구보다 6.8 배더많았고, 사료작물인귀리, 밀및알팔파의단위면적당생중량도방풍식재처리구에서대조구보다최대 3.2 배많은것으로분석되었다. 즉, 3 열방풍식재는풍속을감소시켜소득작목의생장을증진시키는것으로나타났다. 기존연구에서도본결과와유사하게, 방풍식재가소득작목의풍해를방지하여수확량을 10~20% 이상증가시킨다고보고하였다 (USDA-NAC, 2002). 따라서, 건조및반건조지역의산림농업은다열의방풍식재기법을적용하여산림농업의환경생태적및경제적효과를증진함이바람직하다. 4. 참고문헌 Korea Environment Institute (KEI), 2003, Analyzing northeast asian dust and sandstorm damages and regional cooperation strategies, Res. Rep., Seoul. Li, X. Y., Shi, P. J., Sun, Y. L., Tang, J., Yang, Z. P., 2006, Influence of various in situ rainwater harvesting methods on soil moisture and growth of Tamarix ramosissima in the semiarid loess region of China, For. Ecol. Manage., 233, Tsogtbaatar, J., 2004, Deforestation and reforestation needs in Mongolia, For. Ecol. Manage., 201, United States Department of Agriculture-National Agroforestry Center (USDA-NAC), 2002, Windbreak: An agroforestry practice, Nebraska. 감사의글본연구는산림청 산림과학기술개발사업 ( 과제번호 : S211216L030130) 의지원에의하여이루어진것입니다

245 OG13) 수산부산물꽃게 EM 발효아미노산액비시용이들깻잎생산및품질에미치는영향 안갑선 박예근 김조훈 홍금선 김향례 정다영 조전권 안승원 공주대학교원예학과 들깨 (Perilla frutescens Britton var. japonica Hara) 는꿀풀과에속하는 1 년생초본으로한국, 중국등세계적으로널리분포하고있다. 우리나라의들깨재배에대한최초기록은농상집요 (1273) 에서찾을수있으며현재들깻잎은한국인이즐겨먹는채소로비타민 A 와비타민 C 가풍부하며칼륨 (K), 칼슘 (Ca), 마그네슘 (Mg) 과같은무기질이많이함유되어있다. 수산부산물을재활용한기능성아미노산액비를생산하기위하여유용미생물발효기술을개발하였다. 또한발효과정에서허브물질을첨가하여병해충억제효과도기대되고있다. 이들아미노산액비의주원료는꽃게, 크릴, 아귀 ( 멸치, 새우류포함 ), 해조류 ( 미역 ) 등으로원료에따라시비효과도다양하여맞춤형재배기술이요구된다. 아미노산액비의특성으로는 1) 작물의영양공급과 2) 토양의지력증진에기여하는다양한유용미생물그리고 3) 효소단백질및생리활성물질이종합적으로작용하는친환경농자재로기대되고있다. 본연구는꽃게아미노산액비시용이친환경들깻잎생산에미치는영향을조사하여특수한재배기술의확립에기여하고자수행하였다. 2. 자료및방법쌈채소들깻잎의재배시설은터널형 PE하우스로남북길이 50 m, 폭 8 m, 높이 3 m, 상부에환기시설을 3곳에설치, 내부는폭 6 m, 높이 2.5 m의 2중터널을설치하였다. 들깨는대표적인단일식물로들깻잎을수확하기위하여일조시간을 16시간이상으로 LED전조하여재배하였다. 2016년 5월 10일에정식하여 9월 10 일에수확한들깻잎을분석하였으며, 대조구를포함한모든실험구에농촌진흥청의깻잎용들깨재배방법에따라처리하였다. 수산부산물꽃게아미노산액비처리는각각대조구, 1,000배액, 500배액, 250배액으로희석하여정식후 1주일간격으로엽면살포하였다. 3. 결과및고찰본연구는깻잎용들깨에아미노산액비의시비가쌈채소들깻잎의생산량과기능성물질에미치는영향을검토하여, 유기농자재의자원탐색및재배기술개발에활용하고자하였다. 들깻잎의생산량은대조구및아미노산액비처리구에서 1,000배액 >500배액 > 대조구 >250배액순으로높게나타났다. 관행농업의대조구와아미노산액비를시용한 1,000배액, 500배액처리구의들깻잎은대조구에비하여단백질, 지질, 탄수화물, 회분함량 (Potassium, Calcium, Magnesium, Zinc), 지용성비타민 (Β-carotene, Β-carotene equivalent, Vitamin K), 수용성비타민 (Folate, Vitamin C) 등이높게나타났다. 들깻잎은쌈채소로서친환경재배가요구되고있으며농가의고소득또한충족되어야하는특별한기술개발이필요하다. 최근비가림재배등재배기술의발달로소비자의양적공급은가능하나기능성쌈채소생산에는유기농자재의개발과재배기술그리고신선도를유지한유통을접목한융복합적인연구가요구되고있다. 농업현장에서아미노산액비의시용기술이작물의영양공급과토양의지력증진, 병해충억제등에종합적으로활용되기를기대하고있다

246 OG14) 수산부산물꽃게 EM 발효아미노산액비시용이사과잎의질소대사와과일의품질에미치는영향 안갑선 박예근 김조훈 홍금선 김향례 정다영 조전권 안승원 공주대학교원예학과 사과 (Malus pumila var. dulcissima Koidz.) 는장미과속하는다년생낙엽과수로원산지는코카스지방과북부페르시아지방으로알려져있다. 유럽에는기원전코카서스지방으로부터고대민족의이동에의하여전파되었으며, 재배종은주로로마인들에의해유럽각국으로전파된것으로알려져있다. 사과에다량으로함유되어있는식물성섬유질은사과효능의핵심이라고할수있는펙틴으로배변을촉진하여대장암을예방하며콜레스테롤을감소시켜혈당량을조절하여비만, 당뇨, 고혈압등에효과가있는것으로알려지고있다. 식물의각부위에있는질소는대부분단백질분자내에있으며이러한단백질의절반이엽록체에존재한다. 따라서식물은아미노산을식물체내에서자체적으로합성하거나외부로부터흡수하여단백질형태로저장, 또는대사에너지로전환, 생리활성등다양한용도로사용을하고있다. 공기중에는질소의함량이 78% 에달하나식물은이를직접사용이불가능하여농업에서는질소공급의대부분을화학비료에의존하고있다. 현재농업현장에서는질소질화학비료를다량시비하여질소질과잉으로인한불균형영양생장과병해충발생등으로최근정부에서는질소질감량농업을적극적으로권장하고있는실정이다. 그러나농산업의소득창출을위해서는화학비료의과잉투입으로다량생산을추구하는것이현재의현실이되고있다. 본연구는사과재배과정에서발생하는질소질과잉에대한해결방안으로기능성꽃게아미노산액비를활용하여질소대사의촉진에기대되는시용방법에대한시험재배를수행하였다. 2. 자료및방법꽃게아미노산액비제조방법은다양하나농가에서자가제조가가능한방법으로꽃게, 당밀, 바닷물, 유용미생물을 7 : 2 : 1 : 0.04 비율로파쇄교반하여 10톤통에밀봉하여 1년간발효하여시용하였다. 사과재배는 2014년 4월 5일에후지및엔비 (Envy apple) 2품종을 4 m 2 m로정식하여본실험은정식후 3년차포장에서 2016년 5월 1일부터 9월 15일까지각각대조구 ( 무처리 ), 2,000배액, 1,000배액, 500배액, 250배액처리구를설정하여 1주일간격으로꽃게아미노산액비를엽면살포하여질소대사와사과의품질에미치는영향에대하여조사하였다. 3. 결과및고찰본연구는사과작물에수산부산물꽃게아미노산액비의시비가잎의질소대사와과일의품질에미치는영향을비교분석하기위하여수행하였으며, 시용효과를검토하여환경친화적인유기농자재의자원탐색과재배기술개발에활용하고자한다. 꽃게아미노산액비의시비가과일의당, 단백질, 유기산등기능성물질이 1,000배액, 500배액처리구에서높게나타났으며, 맛을좋게하는결과를나타냈다. 질소대사에대한조사는실험방법의설정부족으로해석이불가능하여낙엽시기의추가조사를통하여고찰할예정이다. 꽃게아미노산액비는작물의영양관리등에유용하게활용할수있는자재로판단되나단순한분석결과로시비효과를판단하는것은불가능하여계속적인연구를수행할예정이다

247 PG1) 종묘의식생분포 한갑수 홍문표 1) 이창환 2) 안중재 현지훈 강릉원주대학교환경조경학과, 1) 강릉원주대학교생물학과, 2) 상지영서대학도시조경인테리어과 종묘는조선시대의왕과왕비의신주를봉안하고제례를행하는유교사당으로서, 1995 년유네스코에의해세계문화유산으로지정되었다. 종묘를구성하는주요경관요소인역사문화경관림의인문환경및식물생태의조사및분석등을통한종묘의장소성유지및식물생태계관리와이용에관한합리적인보존관리계획마련이필요한실정이다. 이에본연구에서는종묘를대상으로식물상및식생조사를수행하였다. 2. 자료및방법식물상조사는종묘내에서식하는관속식물을대상으로하였다. 환경요인과식물군집의관계를설명하기위하여휴면형을기준으로하는 Raunkiaer(1934) 의기준에따라지상식물 (Ph), 지표식물 (Ch), 반지중식물 (H), 지중식물 (G), 일년생식물 (Th), 수생및습지식물 (HH), 착생식물 (E) 의 7가지로생활형을분류하였고, 지상식물 (Ph) 의경우관목 (N), 아교목 (M), 교목 (MM) 로구분하여기재하였다. 한국고유 ( 특산 ) 식물, 희귀식물및귀화식물목록을작성하였으며, 식물구계학적특정식물종은제4차전국자연환경조사지침 ( 국립환경과학원, 2013) 을참고하여작성하였다. 식생조사중자연생태숲공간은식물군락별식분이균질한지점에수고를고려하여 10 m 20 m, 20 m 20 m크기의방형구조사를실시하였다. 각방형구에출현하는관속식물을 Z-M법에따라층위별로우점도와군도 (Dominance) 를기록하고, 교목층과아교목층의흉고직경 2 cm이상의목본에대해서는 DBH를측정하였다. 탐방로가위치한중점관리공간은흉고 6 cm 이상의교목을전수조사하였다. 식물상조사는 2016년 6 월-9월까지월 1회실시하였으며, 식생조사는 6월 30일에서 9월 16일까지 6회에걸쳐실시하였다. 3. 결과및고찰종묘에분포하는관속식물은 62과 136속 157종 2아종, 17변종, 9품종, 1교잡종등총 186종이분포하는것으로나타났다. 생활형은지상식물 (Ph) 이 46.8%(87분류군, MM 45분류군, M 19분류군, N 23분류군 ) 로가장많았고, 다음으로반지중식물이 11.8%(22분류군 ), 지중식물 (G) 9.1%(17분류군 ), 일년생식물 28.0%(52분류군 ), 지표식물 3.3%(6분류군 ), 수생식물 1.1%(2분류군 ) 순으로나타났다. 한국특산식물은서울제비꽃 (Viola seoulensis), 개나리 (Forsythia koreana) 1분류군이확인되었으며, 멸종위기식물종은분포하지않았다. 식물구계학적특정식물은 Ⅲ등급 4류군, Ⅱ등급 2분류군, Ⅰ급 6분류군총 13분류군이확인되었다. 한편, 귀화식물은총 9과 20속 22분류군이었으며, 인간간섭에의한자연의파괴도의표시지수로사용되는도시화지수 (UI) 는우리나라귀화식물에대하여 7.1% 로나타났으며, 종묘의출현종 186분류군에대한귀화율은 11.8% 로비교적낮게나타났다. 귀화식물중환경부에서고시한생태계교란외래식물 (2005, 환경부령 183호 ) 은미국쑥부쟁이 (Aster pilosus), 서양등골나물 (Eupatorium rugosum) 2분류군이확인되었다. 종묘에분포하는귀화식물을과별로구분하면, 국화과가전체귀화식물 21분류군의 45.5% 인 10분류군으로가장많았으며, 생활형으로구분하면 1,2년생초본 (Th) 이전체 59.0% 인 13분류군으로나타났다. 1,2년생초본비율은우리나라의 68.5% ( 박수현, 1996) 에비해약간적은편이었다. 종묘의식생은전반적으로갈참나무가우점하며, 동쪽능선부에작은규모의소나무식재림이조성되어있으며, 정전뒤쪽갈참나무군락에잣나무가혼재하여서식하고있었다. 현존식생은갈참나무-잣나무군락이가장넓은 38.6%, 다음으로갈참나무군락이 30.0% 를차지하며, 인공식재지 13.5%, 소나무군락 1.0% 의순으로분포하는것으로나타났다. 한편, 종묘의문헌을찾아보면, 이전에는소나무와잣나무가많이서식하였을것으로소나무는일부군락만이서식하였으며, 잣나무는참나무류와혼재하여경쟁하고있는것으로나타났다

248 PG2) 주왕산국립공원의탐방객특성과이용만족도 한재경 전은정 우형택 대구가톨릭대학교환경과학과 우리나라국립공원은우수한자연환경과역사문화유산을보유하고있는자연보호지역이면서국민의야외레크리에이션활동의핵심장소로이용된다. 국립공원의탐방객수는매년지속해서증가하고있으나, 탐방객들은혼잡, 훼손, 상업적인시설의증가로탐방의만족을크게얻지못하는현실이다 ( 임연진등, 2002). 국립공원은자연보호지역이지만많은탐방객이방문하는만큼각종시설물의설치나관리또한중요하다. 효율적인국립공원의이용과관리를위해서는탐방객의특성과여러시설물의이용과관리에대한만족도를모니터링할필요가있다. 본연구에서는주왕산국립공원을대상으로탐방객의특성및이용과관리에대한만족도를조사하여국립공원관리에활용할수있는기초자료를제공하고자한다. 2. 자료및방법조사도구는탐방객특성, 방문특성, 방문목적, 이용과관리만족도 (13문항), 재방문의향으로구성된리커트 5점척도설문지를이용하였다. 조사시기는 2015년 5월 2일주왕산국립공원탐방객을대상으로설문조사하였고, 총 300부를배부하여 232부를회수하였으며이중불성실응답 6부를제외한 226부를분석하였다. 분석은 SPSS 19.0으로기술통계분석, T test, ANOVA를수행하였다. 3. 결과및고찰탐방객특성은남성 (51.8%) 이여성 (48.2%) 보다조금더많았으며, 연령별로는 40대 (24.8%), 20대 (22.6%), 50대 (17.3%) 순으로많아중년층의탐방객이많은특성을보였다. 방문특성으로동행자는가족 (58.4%) 이가장많았으며, 교통수단은자가용 (76.5%) 이가장많았다. 따라서자가용을이용한가족단위의방문이가장많다. 방문목적은경관감상 (53.5%) 과등산 (20.4%) 이대부분이었고, 주왕산국립공원에관한정보는주변사람의추천 (37.2%) 이가장많았다. 주왕산국립공원내에서탐방정보는안내리플릿 (33.4%) 과안내및해설판 (27.9%) 을가장많이활용하여이두가지가 61.3% 를차지하였다. 시설이용및관리 13개항목의평균만족도는 M=3.32로보통수준에그쳐전체적으로높은만족도를보이지못했다. 특히탐방객만족도가가장낮은항목은입장료및이용료부담 (M=2.75) 으로이부분에대한개선이시급한것으로나타났다. 이어서주변상가, 해설및탐방프로그램, 교통안전성, 탐방로훼손, 사찰 / 문화재관리, 탐방지원센터순으로탐방객만족도가낮았다. 만족도가가장높은항목은안전시설설치및청결상태 (M=3.58) 이였다. 탐방객의성별에따른만족도의차이는없었고, 연령별, 직업별, 목적별만족도는그룹별유의한차이는없었으나세부항목별로는유의한차이가있었다. 이중안전시설과위생시설의경우 60대이상과 10대탐방객의만족도가낮게나타나 (p<0.05), 노인과어린이를위한안전시설과위생시설설치에대한관리가필요한것으로나타났다. 재방문의향 (M=3.89) 은보통이상으로전체만족도 (M=3.32) 에비해높은결과가나타났다. 탐방객은가족과함께경관감상과등산을하러오는경우가많으며탐방정보를주변사람을통해서듣고주왕산국립공원내에서는안내리플릿과안내및해설판을이용하는경우가많으므로이들내용을체계적으로정비 점검할필요가있다. 국립공원의입장료는 2007년폐지되었지만, 국립공원내의사찰에서문화재관람료를받고있어탐방객으로서는예전과마찬가지로입장료를내는것으로인식될수있어이부분에대한개선이이루어져야한다. 4. 참고문헌임연진, 한상열, 이주희, 2002, 산악형국립공원의방문객만족도평가, 한국산림휴양학회지, 6(2),

249 PG3) 주왕산국립공원탐방객과지역주민의환경태도비교 우형택 전은정 한재경 대구가톨릭대학교환경과학과 국립공원은자연공원법상우리나라를대표하는자연생태계및문화경관을포함하는특별한보전가치가있는지역이다. 그러나국립공원에대한개발압력과이용증가는심각한갈등양상을보여주고있다. 최근이러한대립입장을근원적으로이해하고문제해결의시사점을모색하기위해국립공원의탐방객과지역주민의환경의식수준을조사분석하는연구가수행되고있다 ( 김정민, 2014). 그러나대다수의연구가환경의식수준을정확하게측정하기위한설문지의신뢰도와타당성의검증없이수행되어연구결과의신뢰성에많은문제점을가지고있다. 따라서본연구는신뢰도와타당성이검증된측정도구를사용하여주왕산국립공원을대상으로탐방객과지역주민의환경태도수준과특성을비교, 분석, 고찰하고이연구결과를바탕으로주왕산국립공원보호정책과관리방안의시사점을모색하고자한다. 2. 자료및방법환경태도수준을측정하기위한설문지는우형택 (2003) 이개발하여신뢰도와타당성을검증한환경중심적태도 (16문항) 와인간중심적태도 (16문항) 로구성된 5점척도측정도구를사용하였다. 자료수집은 2015년 5월 2일주왕산국립공원구역내에서탐방객과지역주민을대상으로현지설문조사를통해이루어졌으며 450부를배부하여 405부가회수되었다. 이중불성실응답 32부를제외한 373부를분석하였다. 자료의분석은 SPSS 19.0을이용하여기술통계분석, 신뢰도분석, T test, ANOVA를실시하였다. 3. 결과및고찰신뢰도분석결과 Cronbach alpha값은 0.854로나타나신뢰도기준인 0.7을상회하는높은신뢰도를보였다. 탐방객과지역주민모두성별에따른환경태도수준은통계적으로유의한차이는없었다. 탐방객의경우연령과직업에따른환경태도수준의차이가없었으나, 지역주민의경우연령과직업에따른환경태도수준은유의한차이를보였다. 20대의환경태도수준이가장낮았으며, 30대, 50대, 40대순으로높았다 (F=3.080, p<0.05). 지역주민중농림 축 어업에종사하는사람의환경태도수준이가장낮았으며, 기술사무직과공무원 교사의환경태도수준이가장높았다 (F=2.553, p<0.05). 탐방객과지역주민의환경태도수준은유의한차이가없었으나, 정부는경제분야보다자원절약에지원해야한다., 퇴비보다화학비료를사용하는것이더좋다., 산성비는현대산업사회의당연한결과로받아들여야한다., 공항은인구밀집지역에서먼거리에위치하는것이좋다. 문항에서는지역주민이탐방객보다높은수준의환경태도를보였다 (p<0.05). 이러한결과는지역주민이탐방객보다낮은수준의환경태도를보였다는다른연구결과 ( 김정민, 2014) 와는차이를보였다. 이는지역주민의생계와경제활동이국립공원의자원적가치에의존하고있다는인식을가지고더이상의개발과이용을원하지않는다는지역주민의의견이반영된것이라해석할수있다. 탐방객과지역주민양자모두보통이상의높은환경태도수준을보여주었고, 두이해집단간의차이도없어국립공원의보호와개발, 이용에있어두집단간의갈등양상보다국립공원의자원적가치를강화하고보호하는데서로동의할수있다고판단된다. 4. 참고문헌김정민, 2014, 보호지역이해집단간환경의식차이에관한연구, 한국환경생태학회지, 28(6), 우형택, 2003, 한국중학생의환경태도평가를위한측정도구개발, 한국환경과학회지, 12(7),

250 PG4) 실내수경시설이인체의생리및심리에미치는영향 박순남 조현주 1) 한갑수 2) 강릉원주대학교대학원환경기술협동과정, 1) 강릉원주대학교동해안생명과학연구소, 2) 강릉원주대학교환경조경학과 실내조경공간조성을위해도입되는조경요소중에서도수경시설은공간전체에쾌적성을제공하고, 정원공간내에다양한분위기를조성한다. 현대도시민들의건강과질병예방에대한관심의증대와더불어활발히진행되는생리및심리적효과에대한연구에서주로녹지의유무나식재, 식물, 꽃등과같은식물요소에초점을맞춘연구가대부분이었다. 이에본연구에서는실내조경에서활용되는수경시설이생리및심리변화에미치는영향을의학적지표를통해검토함으로서수경시설도입이주는건강편익에대한효과를정량적으로밝히는것을목적으로하였다. 2. 자료및방법본연구는실내조경공간에서의수경시설의도입에따른생리및심리적효과를실증적으로평가하기위해, 수경시설이설치된공간 ( 유형 W) 과설치되지않은공간 ( 유형 G) 을실내공간을조성하여, 40명의대학생의생리및심리적반응을측정하였다. 생리적효과의지표로는수축기및확장기혈압, 심박수, 타액아밀라제, 체온등을선정하였으며, 심리적효과의지표로는 SD법, POMS 등을이용하였다. 한피험자당 25분간에걸쳐수경요소의도입별생리및심리변화를측정하였으며, 결과는각각의지표에따라피험자전체, 남성, 여성으로구분되어분석되었다. 3. 결과및고찰생리반응의실험을통해, 스트레스정도를측정하는타액아밀라제농도는스트레스가감소되었을때그수치가낮아지는데, 측정결과스트레스를부여했을때보다휴식을취했을때유형 W와유형 G에서모두그수치가현저하게낮아진반면, 유형 W와유형 G사이의변화량비교에서는유의한차이가나타나지않았다. 이러한결과는수경시설의도입여부와관계없이정신적스트레스를받은후실내조경공간에서휴식을취하면스트레스는감소됨을나타낸다. 자율신경활동의지표인심박수와체온의측정결과스트레스를부여했을때보다유형 W와유형 G에서휴식을취했을때심박수는약간감소하였고, 유형 W와유형 G사이에유의한차이는나타나지않았다. 남성보다여성이수축기및확장기혈압, 심박수, 타액아밀라제의수치가유형 W에서더욱감소하는경향은보였지만남녀사이에유의한차이는나타나지않았다. 심리반응을위한 20쌍의형용사항목을평가하였는데, 이중 10쌍의형용사에서유의한차이를보였다. 수경시설이없는공간보다수경시설이설치된공간을 선호 하며, 활기있는, 친근한, 밝은, 동적인, 생명력있는, 재미있는, 기운을돋우는, 유쾌한 이라는의미를가진경관으로평가되었다. POMS에의한기분상태를평가한결과, 긴장및불안 (T-A) 의경우, 스트레스를부여했을때보다유형 W에서휴식을취했을때그긴장감이유의하게낮아졌지만, 유형 W와유형 G의사이에서는통계적으로유의한차이는나타나지않았다. 피로 (F) 항목에서는스트레스를부여했을때보다유형 W 및유형 G에서휴식을취했을때피로감이줄어들었으며, 유형 G에서보다유형 W에서그피로감이더욱떨어지는것으로나타났다. 심리적활력 (V) 은스트레스를받을때보다유형 W에서휴식을취할때유의하게높아졌으며, 그활력감은유형 G보다유형 W 에서더욱증가하는것으로밝혀졌다. 이러한 POMS의결과는, 녹지식물만도입된실내조경공간보다녹지식물과수경시설이함께설치된실내조경공간에서휴식을취하면더욱피로를감소시키거나활력을증대시킬수있다는것을의미한다. 연구결과는지금까지의연구에서밝혀진자연경관이나녹지식물과접촉했을때나타나는생리및심리적효과를수경시설을통해서도기대할수있으며, 스트레스저감등건강편익을고려한실내조경공간의계획에있어수경시설의설치를긍정적으로검토할수있음을시사한다

251 PG5) 조경수목의열저감효과 - 단독수 조상만 박수국 제주대학교생명자원과학대학생물산업학부원예환경전공 21 세기도시는무분별한개발로인한도시열섬현상이일어나고있으며, 지구온난화로인해하절기폭염현상과열대야가더강하고길어지고있는현실이다 (IPCC, 2013). 이와같은도시의기후변화징후는도시의열환경지수 ( 열쾌적성 ) 개선에대한중요성을제고시키며, 쾌적한공간확보를위한노력이필요함을시사한다. 도시의열환경개선을위해중요한역할을하는수목은서열완화효과, 미기후변화조절등열쾌적성개선에중요한역할을하지만, 아직까지단독수인느티나무의열저감효과에대한연구 (Choi and Lee, 2006) 와하절기 3 종의조경용녹음수수관하부의일사와평균복사온도를비교한연구 (Lee and Ryu, 2014) 만이수행되어, 앞으로조경수의수종및수형에따른열환경개선에대한자료구축이이루어져야할것이다. 이에따라본연구에서는음지인수목하부와그옆의양지인오픈스페이스지점에서동시에측정한미기후자료의정량적인자료를통해단독수목의인간열환경지수 ( 열쾌적성 ) 개선정도를비교분석하여보았다. 2. 자료및방법미기후자료측정 ( 기온, 상대습도, 풍속, 태양및지구복사에너지 ) 은기후조건이맑은날을기준으로, 봄철 2016년 5월 17-18일, 여름철 7월 23, 24, 26일에 9:00-17:00동안제주도에서많이사용되고있는조경수목중낙엽활엽교목 1종 ( 왕벚나무 Prunus yedoensis), 상록활엽교목 2종 ( 구실잣밤나무 Catanopsis sieboldii, 후박나무 Machilus thunbergii), 침엽수 1종 ( 곰솔 Pinus thunbergii), 총 4종의조경수를각각 1일동안관측하였다. 측정기기는지상약 1.2 m높이를기준으로설정하여관측하였다. 측정된미기후자료를이용하여인간열환경지수인 physiological equivalent temperature (PET) 와 universal thermal climate index(utci) 를 RayMan Pro. 2.2( 를이용하여계산하였다. 미기후자료및 PET, UTCI 비교분석은 Microsoft Office Excel 2016( 을이용하였다. 3. 결과및고찰수목하부인음지와오픈스페이스인양지의기온, 습도, 풍속의차이는미비하였으나, 평균복사온도는양지가음지에비해매우높은결과를보여주었다. 이는인간열환경지수 ( 열쾌적성 ) 분석에서평균복사온도가매우중요한미기후요소임을보여주었다. 평균복사온도저감효과는곰솔 > 후박나무 > 왕벚나무 > 구실잣밤나무로수관의지엽밀도가중요한영향을미치는것으로보인다. PET와 UTCI 결과에서는수목하부의음지가오픈스페이스인양지에비하여최대 단계 (PET), 단계 (UTCI) 의 heat stress 저감효과를보이는것으로나타났다. 수목성상별영향으로는풍속의저감효과가가장컸던곰솔이후박나무와왕벚나무와는비슷한효과를나타났으며, 구실잣밤나무는조금더낮은결과를보였다. 시간별로는음지의열저감효과는유사하게나타났으며, 여름철보다는봄철에더큰저감효과를보이는것으로나타났다. 그러므로, 조경수목중단독수의열저감효과에서지엽의밀도와평균복사온도가인간열환경지수 ( 열쾌적성 ) 개선의주요영향임을알수있었다. 4. 참고문헌 Choi, D. H., Lee, B. Y., 2006, Analysis of passive cooling effect of the tree by field observations in the summer, Journal of the Korean Solar Energy Society 26(4), IPCC, 2013, Climate Change 2013: The Physical Science Basis, WMO, 7bis, Avenue de la Paix, 1211 Geneva2. Lee, C. S., Ryu, N. H., 2014, The Comparison of the solar radiation and the mean radiant temperature (MRT) under the shade of landscaping trees in summertime, Journal of the Korean Institute of Landscape Architecture, 42(5),

252 PG6) 실측과컴퓨터모델링을이용한도시공간인간열환경분석방법 박수국 강훈 제주대학교생명자원과학대학생물산업학부원예환경전공 도시옥외공간에서의열환경개선을위한노력들이진행되어오고있으며, Remote Sensing, Geographic Information System 및컴퓨터모델링프로그램들의활용으로좀더다양해진접근방식이가능해졌다 (Park and Jung, 1999; Han, 2006). 특히, 컴퓨터모델링프로그램을이용한연구들이많이진행되고있는데, 실측자료와의비교없이그결과를그대로인용하여도시 조경계획및디자인에적용하는경우가많았다. 이연구는경상남도창원시에위치한창원국립대학교공대캠퍼스를대상으로캠퍼스조성계획전 후의열환경을실측자료와컴퓨터모델링프로그램인 ENVI-met 3.1 을이용하여분석하였다. 먼저, 조성계획후의열환경분석을위해서실측자료와컴퓨터모델링결과를비교검정하였으며, 그차이에대한값들을계획전결과의보정에도이용하여조성전 후의미기후변화와인간열환경지수에미치는영향을비교하여보았으며, 그인간열환경지수결과를이용하여인간생명기후지도를작성하여보았다. 2. 자료및방법경상남도창원시의창구용동에위치한창원대학교공과대학캠퍼스 (35 14'31"N, '52"E; 고도 63 m) 를연구대상지로선정하였다 년도캠퍼스조성계획에따라지금의공간으로변경되었으며, 조성전조경면적은전체면적의 32.0% 였으며그중수목이차지하는면적이 59.6% 를차지하였고, 조성후는조경면적은조성전보다더넓은 35.1% 였으나그중수목이차지하는비율은더낮은 34.5% 로나타났다. 실측은조성후에만이루어졌으며, 측정지점은 6군데로 2012년 6월 3일맑은날 9:00-21:00동안측정된미기후자료를이용하였다. 컴퓨터시뮬레이션을통해캠퍼스조성전 후의미기후변화량을정량적으로분석해보기위해, 미기후를분석할수있는 ENVI-met 3.1( 을이용하였다. 실측자료와 ENVI-met 결과는미기후자료인기온, 상대습도, 풍속및풍향, 태양및지구복사에너지와인체에흡수되는복사에너지양을기온형태로나타낸평균복사온도 (mean radiant temperature, T mrt), 그리고모든미기후자료들을이용해계산되는인간열환경지수인 PMV와 UTCI를한시간단위로비교분석하였다. 3. 결과및고찰조성전 후의 ENVI-met결과를비교해본결과, 조경면적은적으나수목의비율이높은조성전이후보다낮은열환경을보이는것으로나타났다. 이연구에서는실측자료를이용하여보정하는방법과컴퓨터모델링결과의오류를줄이기위해기존의열환경지수지표를반으로세분화하는방법을적용한결과를보여주어, 실제다른연구에서도적용할수있는방안을제시하여보았다. 4. 참고문헌 Han, S. G., 2006, The effect of the restored Choenggye stream on heat island intensity and building cooling load in the surrounding area, Master Thesis, University of Seoul. Park, K. H., Jung, S. K., 1999, Analysis on urban heat island effects for the metropolitan green space planning, 2(3),

253 PG7) 실측과컴퓨터모델링을통한미기후특성및인간열환경지수의차이비교분석 박수국 강훈 제주대학교생명자원과학대학생물산업학부원예환경전공 기후요소와그로인해발생되는열환경분석을위해서실제현장에서자료들을측정하는방법과컴퓨터시뮬레이션프로그램을이용하는방법이주로사용되고있다. 기존의국내연구들은컴퓨터시뮬레이션프로그램을이용하여열환경과같은기후 / 기상요소들을분석하였으나, 실측을통한결과검정이나보정없이결론에이른경우가많았다 (Kim et al., 2010; Baek et al., 2011). 따라서본연구는도시지역에서가장높고다양한열환경을보이는중심상업지역에위치한소규모도시공원을중심으로, 미기후실측자료와컴퓨터시뮬레이션프로그램을이용한모델링결과의미기후적특성과인간열환경지수의차이를비교분석하여, 검정을거치지않았을때나타날수있는차이의문제점에대해연구하여보았다. 2. 자료및방법경상남도창원시상남동중심상업지역에위치한소공원 (35 13'N, 'E; 고도 17 m) 을중심으로 13~50 m 높이의상업용도의건물들로둘러싸인지역을연구대상지로선정하였다. 중심상업지역은도시지역에서가장높고다양한열환경이나타나는지역으로, 복잡한도시공간구조로인해, 실측자료와컴퓨터모델링결과의차이가가장크게나타날것으로사료되어연구대상지로선정하였다. 측정지점은 6군데로 2012년 5 월 16일맑은날 9:30~17:00동안 Davis Pro( 를이용하여지상 1.2 m 높이에서기온, 상대습도와풍속을매분단위로측정한자료를이용하였다. 태양및지구복사에너지자료는공원의중앙지점인지점 1에서 CNR4 Net-radiometer 와 CR1000 data logger(kipp & Zonen Inc. of Delft, The Netherlands; 를이용하여같은높이에서동일한시간동안측정하여, 매 5초단위로데이터로그에저장되었다. 컴퓨터시뮬레이션은미기후를분석할수있는 ENVI-met 3.1( 을이용하였다. 3. 결과및고찰 ENVI-met 프로그램은기온에서실측보다 4~5 C 정도낮게예측하였으며, 상대습도는 31.3±2.7% 높게, 풍속은 0.3±0.6 ms -1 낮은결과를보여주었다. 평균복사온도에서는최대 19.6 의차이를보이는것으로나타나, 인간열환경지수인 PMV에서 1.2의차이를보이는것으로나타났다. 이차이는 PMV의평가기준으로봤을때, 1단계이상의차이를나타내는것으로 ( 예 : 실제로는 warm한지역을 hot한지역으로분석하여열환경개선지역으로분류 ), 열환경지수분석에서심각한오류를발생시킬수있는수준이라할수있겠다. 그러므로 ENVI-met의복사에너지예측치의신뢰성에큰문제가있음을알수있었다. 따라서, 도시기후를고려한공간계획과관련된연구를수행할때는실측을통한검 보정과정을통해서컴퓨터모델링결과의정확도를향상시킬필요가있다고판단된다. 4. 참고문헌 Baek, S. H., Aki, S., Kim, H. Y., Jung, E. H., 2011, Evaluation of thermal environment improvement effect from public design improvement project on the urban street space, Journal of Environmental Science International, 20(9), Kim, D. W., Kim, K. J., Jung, E. H., 2010, An analysis of micro-climate environmental changes followed by establishment of an urban park-focused on the Junggu in Daegu city, Journal of the Urban Design Institute of Korea Urban Design, 11(2),

254 PG8) 도시근린공원의열저감효과 - 경기도수원시효원공원 조상만 박수국 제주대학교생명자원과학대학생물산업학부원예환경전공 도시옥외공간에서기상과기후요소를분석하고, 그결과를도시 조경계획및디자인에적용하려는연구들이국내에서는 1980 년대부터진행되어오고있다 (Ahn and Kim, 1986). 급격한도시화로인해발생되는도시열섬현상에대한연구들은국내외적으로활발히이루어지고있으며, 특히도시근린공원의여름철열저감효과에대한연구들이많이수행되고있다 (Yun et al., 1998; Yun and Song, 2000). 이연구는도시근린공원안의다양한피복형태에따른열환경을분석하여향후조경계획시활용하는데목적이있다. 2. 자료및방법경기도수원시팔달구인계동 ( N, E) 에위치한효원공원을연구대상지로, 2016년여름철 8월 10-11일 9:00-21:00동안미기후자료 ( 기온, 상대습도, 풍속과풍향, 태양및지구복사에너지 ) 를 1.2 m 높이에서측정하였다. 태양및지구복사에너지는 5초단위로, 다른미기후자료들은 1분단위로측정하였다. 측정은고정식과이동식을병행하였으며, 고정식은 4군데에설치하였고, 이동식은피복물질과양지 / 음지의유무에따라 24군데에서하루중가장열환경이강한 13:00-15:00에각장소당 1분 30초 ~2분간격으로측정하였다. 열환경분석은국내외적으로가장많이사용되고있는인간열환경지수인 physiological equivalent temperature (PET) 와 universal thermal climate index (UTCI) 를구하여비교하였으며, Microsoft Office Excel 2016( com) 을이용하였다. 3. 결과및고찰연구기간동안기온은 28.6~35.9, 상대습도는 41.7~76.7%, 평균풍속은 1.2 ms -1 로전형적인더운여름철의기후를보였다. 인간열환경지수에서는양지는피복물질에관계없이모두 extreme heat stress를받는것으로나타났으며, 피복물질로서폴리우레탄과구운벽돌이다른물질에비해매우높은평균복사온도를보여가장높은열스트레스를주는것으로나타났다. 음지는등나무파고라밑, 잔디와잔디판석으로피복된활엽수림과침엽수림아래에서 moderate heat stress와 strong heat stress 경계의결과를보였으며, 정자밑이나잔디나판석으로피복된식재밀도가낮은침엽수림과활엽수림의음지에서는그것보다는 2~4 PET 높은결과를보였다. 그러므로, 여름철열환경을개선하기위해서는수목이나파고라를이용한음지를많이조성하는것이가장효과적인방법이며, 피복물질종류에따라서도차이가있음을고려하여야할것이다. 4. 참고문헌 Ahn, G. B., Kim, K. S., 1986, A quantitative study on the effect of temperature control by a shade tree and the lawn area, Journal of the Korean Institute of Landscape Architecture, 14(1), Yun, Y. H., Kim, E. I., Song, T. G., 1998, Effect of open space on the temperature drop-on Syakujii park of Tokyo in Japan, Journal of the Korean Institute of Landscape Architecture, 26(2), Yun, Y. H., Song, T. G., 2000, Factors affecting temperature of urban parks, Journal of the Korean Institute of Landscape Architecture, 28(2),

255 PG9) 수산부산물꽃게 EM 발효아미노산액비시용이상추의생육에미치는영향 안갑선 박예근 김조훈 홍금선 김향례 정다영 조전권 안승원 공주대학교원예학과 상추는그리스 - 로마시대부터먹어왔던쌈채소로 2,500 년이상의오랜재배역사를갖고있는것으로추정되고있으며원산지는북아프리카, 남부유럽, 서남아시아등으로알려져있다. 상추는다른엽채류에비해무기질과비타민함량이높으며, 특히철분이많아혈액을증가시키고맑게해주는보건식품으로가치가높다. 상추의잎줄기에는우유빛즙액 (Later) 이들어있는데고온기에많이생성되며쓴맛을낸다. 이와같이쌈용으로먹을수있는대표적인채소인상추는국화과식물고유의쌉쌀한맛이식욕을돋운다. 본연구는꽃게아미노산액비시용이상추의생육에미치는영향을조사하여수산부산물의재활용효과와 1) 작물의영양공급 2) 토양의지력증진 3) 효소단백질및생리활성물질공급이작물에미치는영향에대하여검토하였다. 2. 자료및방법쌈채소상추의재배시설은터널형 PE하우스로남북길이 50 m, 폭 8 m, 높이 3 m, 상부에환기시설을 3 곳에설치, 내부는폭 6 m, 높이 2.5 m의 2중터널을설치하였다. 2016년 5월 10일에정식하여 7월 10일에수확한상추잎을조사하였으며, 대조구를포함한모든실험구에농촌진흥청의상추재배방법에따라처리하였다. 수산부산물꽃게아미노산액비처리는각각대조구, 2,000배액, 1,000배액, 500배액, 250배액으로희석하여정식후 5주일간격으로엽면살포하였다. 3. 결과및고찰본연구는꽃게아미노산액비의시비가쌈채소상추의생산량과기능성물질에미치는영향을검토하여, 유기농자재의자원탐색및재배기술개발에활용하고자하였다. 상추의생산량은대조구및아미노산액비처리구에서 1,000배액 >2,000배액 > 대조구 >500배액 >250배액순으로높게나타났다. 관행농업의대조구와아미노산액비를시용한 500배액, 1,000배액, 2,000배액처리구의상추잎은대조구에비하여단백질총계질량, 지질총계질량, 탄수화물 (Glucose, Fructose), 회분함량 (Potassium, Calcium, Magnesium, Zinc), 지용성비타민 (Β -carotene, Β-carotene equivalent, Retinol equivalent, Vitamin K), 수용성비타민 (Folate, Vitamin C), 지방산 (Palmitic acid, Stearic acid) 등이높게나타났다. 상추잎은쌈채소로서친환경재배가요구되고있으며농가의고소득또한충족되어야하는특별한기술개발이필요하다. 최근비가림재배등재배기술의발달로소비자의양적공급은가능하나기능성쌈채소생산에는유기농자재의개발과재배기술그리고신선도를유지한유통을접목한융복합적인연구가요구되고있다. 농업현장에서아미노산액비의시용기술이작물의영양공급과토양의지력증진, 병해충억제등에종합적으로활용되기를기대하고있다

256 PG10) 휴가용별장의거래규모와형태, 입지환경에대한고찰 - 일본의실사례를중심으로 - 신병철 박구원 1) 안승원 2) 중부대학교환경조경학과, 1) 청주대학교관광경영학과, 2) 공주대학교원예학과 국내에서는최근별장 ( 別莊 ) 에대한수요가크게증가하고있다. 주택지개발에있어서는전원형태의타운하우스 (town house) 개념이빠르게전개되어별장형주택건설이새로운거주공간모델로발전하고있고, 리조트사업에있어서는체류에대한수요가다양해짐에따라별장지의분양ㆍ판매사업이리조트사업의새로운영역으로발전해나가고있다. 본연구는국내별장에대한사업추진방안을검토하기위한기초연구로서, 일본의실사례를중심으로, 별장의실질적인거래규모와형태, 입지환경을분석해, 그특성을검토한것에있다. 2. 자료및방법일본에서는별장사업이이미 1960년대부터본격화되고있다. 때문에별장에관해서는상당한노하우가축적되고있고, 거래를전문으로하는기업이나중간매체도크게발전해있는것으로나타난다. 따라서본연구에서는일본에서별장형리조트를가장많이취급하고있는 東急리조트 를대상으로, 그들이취급하고있는거래물건등을조사했다. 본연구에서는東急리조트에서제공하고있는이들정보를활용해분석한것에있다. 1별장의거래형태에있어서는, 각물건별로나타나있는각물건의상세정보 ( 물건의종류, 지역, 토지면적, 건물면적, 가격, 관리비등 ) 를엑셀로정리해, 각물건의거래규모및가격등을분석해그특성을관찰했다. 2그리고별장의입지환경에있어서는홈페이지에나타나있는각지역별정보를이용해, 이들각물건이분포하는지역의위치, 기상, 지역여건등을분석해, 그특성을관찰했다. 3. 결과및고찰본연구는국내에서별장의사업적추진방안을검토하기위한기초연구로서, 일본에서별장거래가가장많이이루어지는거래사이트를사례로, 별장의실제적인거래규모와형태, 입지환경을분석해, 그특성을고찰한것에있다. 연구결과다음과같은 4가지결과를얻었다. 1) 실질적인별장지의취급과거래에있어서는별장지, 별장주택, 리조트맨션이기본적인유형이되고있고, 이들의거래에있어서는별장 ( 주택 ) 못지않게별장지분양판매및리조트맨션의거래비중이높은것으로나타난다. 2) 특히리조트맨션과같은소규모공동주택형식의별장이많이거래되는것으로나타난다. 따라서별장의개발과그의분양및판매에있어서는이러한중저가중소규모의별장이중요한시장이될수있다는점을충분히주의할필요가있다고판단된다. 3) 단지이들의토지및건축면적, 판매가격은물건에따라상당히큰편차가있는것으로나타난다. 4) 한편별장지역의전체적인입지환경에있어서는, 지역적으로는해안지역, 고원지역, 내륙산간지역이대부분을점하고, 이들은대부분대도시부터의거리가 3시간이내인것으로나타난다. 그리고리조트의입지에있어서는일반적으로온화한기후나레저활동등이중요한것으로지적되고있지만, 별장지의실제거래나별장지생활을설명하는요소에있어서는이들못지않게서늘한기후나지역의축제및이벤트도중요한것으로나타난다. 따라서별장지의입지환경에있어서는이러한거주환경 ( 이동거리, 기상, 지역풍경및정서, 축제및이벤트 ) 과관련된평가척도를충분히고려해나갈필요가있을것으로생각된다

257 사단법인한국환경과학회 2016 년정기학술대회발표논문집 환경경영 OH1) 산양삼잎추출물의홍국발효를통한항비만기능성음료개발 247 OH2) 홍삼음료의학교급식을통한중 고등학생들의건강및학력증진방안 248 OH3) OH4) OH5) OH6) OH7) 아로니아 (Aroniamelanocarpa) 를오리사료첨가재로이용시오리생산성에미치는영향에관한연구 249 오리사료첨가재로서아로니아 (Aroniamelanocarpa) 를이용시오리지방산분포도에대한연구 250 Influence on growth performance and blood metabolites after fermented fish meal supplementation to weaning pigs (1) 251 Influence on fecal microflora after fermented fish meal supplementation to weaning pigs (2) 252 STEAM R&E를통한축산농가환경오염에대한암모니아감축방안에관한연구 고등학교현장교육을중심으로- 253 OH8) 어성초를활용한다양한형태의오리사료첨가제개발에대한기초연구 254 OH9) Green Banking and Reporting of Bangladeshi Commercial Banks: As Observation under Global Reporting Initiative 255 PH1) PH2) STEAM R&E 축산농가환경오염에대한암모니아감축방안프로그램을통한학생들의수업영향조사 256 Growth performance, meat, and carcass characteristics of growing and fattening Hanwoo (Bos taurus coreanae) steers as fed bentonite

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259 OH1) 산양삼잎추출물의홍국발효를통한항비만기능성음료개발 최정훈 김창만 1) 한양대학교기초융합교육원, 1) 대구대학교과학교육학부화학교육전공 비만은생활습관의변화등으로인해우리나라를비롯하여전세계적으로빠르게확산되고있으며, 당뇨병, 순환기계질환, 암등각종질환의발생가능성을증가시키는위험요소이다. 또한국민건강을위협할뿐만아니라, 이로인한막대한사회적비용지출을초래하여국가경쟁력에타격을주는심각한문제로인식되고있다. 거기에반해비만조절치료제의개발은느리게성장하고있으며더욱이안전성문제가상존하고있다. 이런측면에서볼때천연물을기반으로한비만치료제또는체중관리제품의개발이가속화될가능성이크다. 특히산양삼은경북북부지방에서많이생산이되고있지만그시장규모나관련산업이활성화되지않고있다. 최근산양삼과녹차의지질대사관련연구에서혈중지질감소기능성이큰것으로보고되고있으므로산양삼을활용한체중조절제품을개발을확대할필요가있다. 2. 자료및방법산양삼잎추출물의유효성분 profiling 분석을위하여 HPLC를이용하여산양삼부위별 ( 잎, 줄기, 뿌리 ) 에함유되어있는조사포닌함량및 ginsenosides subtype을대한약전기준과추출용매에따라분석하여체중조절효능에대한가능성평가하였다. 또한산양삼잎추출물의체중조절기전및효능평가하기위해 Adipocyte은 3T3-L1세포에산양삼잎추출물을처리한후, 세포의분화정도측정및지방축적에대한평가를실시하여세포수준에서항비만효능을평가하고, 지방세포분화와관련된신호 (C/EBPα와 PPARγ) 를측정하여항비만기전에대한연구를수행하였다. 고지방식이동물모델에서체중조절효능평가는 45%Kcal Fat HFD (High Fat Diet) 를공급하여비만을유발시키며, 정상대조군에서는일반설치류 pellet 사료를동일한방법으로공급하였다. 몇가지농도의산양삼잎추출물을멸균증류수에용해시켜, HFD 공급 7일후부터, 총 84일간매일 1 회씩경구투여하며, 대조약물군에서는공액리놀렌산을멸균증류수에각각용해시켜투여하였다. 정상및 HFD 대조군에서는멸균증류수만각각경구투여하여혈당저하, 간보호, 신장보호, 항고지혈증및항비만효과를평가하였다. 3. 결과및고찰실험결과비만소견이 125 mg/kg 이상의홍국발효산양삼잎추출물투여에의해현저히억제되었으며, 특히동일한용량의홍삼투여군에비해현저히우수한비만억제효과가인정되었다. 특히홍국발효산양삼 125 mg/kg 투여군과 250 mg/kg의홍삼투여군보다더우수한비만억제효과가인정되었다. 따라서산양삼잎추출물의비만억제효과가홍국발효에의해현저히증가되는것으로판단된다. 고지방사료를투여한음성대조군에비해유의성있는 (p<0.01 또는 p<0.05) 혈중저밀도지질단백질 (LDL), 트리글리세라이드및총콜레스테롤함량감소와함께고밀도지질단백질 (HDL) 함량의증가가 250 및 500 mg/kg의홍국발효산양삼투여군에서인정되었으며, 동일한용량의홍삼투여군에비해현저히우수한항고지혈증효과가인정되었으므로, 산양삼의항고지혈증효과가홍국발효에의해현저히증가되는것으로판단된다. 따라서본연구에따른홍국발효산양삼잎추출물은비만예방및치료또는고지혈증예방및비만치료에유용한기능성건강식품으로사용될수있다. 4. 참고문헌 Kim, C. M., Yi, S. J., Cho, I. J., Ku, S. K., 2013, Red-koji fermented red ginseng ameliorates high fat diet-induced metabolic disorders in mice, Journal Nutrients,

260 OH2) 홍삼음료의학교급식을통한중 고등학생들의건강및학력증진방안 최정훈 김창만 1) 이현창 2) 한양대학교기초융합교육원, 1) 대구대학교과학교육학부화학교육전공, 2) 경북대학교농경제학과 현재우리나라중. 고등학생들의교육환경은단연세계최고수준의교육열과하루평균 12 시간의학교생활로서버락오바마미대통령의교육정책일로의기준이되었다. 그러나 OECD 국가중청소년의행복지수가최하위로나타나는부작용또한심각한사회적문제로등장하고있다. 이러한학교환경의부적응에대한근본적인문제점에는여러변인들이존재하지만그중가장대표적인태도변인은 자신감 이다. 신체활동이뇌세포를생성해집중력과학습효과를향상시킨다.( 하버드大, 존레이티 ) 는것은분명건강한신체활동과학습효과간의상관관계가매우높다는것을의미한다. 특히홍삼성분중 Rg1 의학습기능개선및항피로작용과 Rg2 의혈소판응집억제및기억력감퇴개선작용은매우의미있는유효성분이다. 이러한맥락에서본연구는홍삼음료의학교급식을통해서중. 고등학생들의건강증진을통한학력증진방안을제안하고자하였다. 2. 자료및방법연구에적용된제품 홍삼원포르테 는홍삼농축액 (6년근, 1.5% 국산 ) 대추 ( 국산 ), 생강 ( 국산 ), 계피, 구기자등이함유된파우치음료로국내 1위업체가중. 고등학생을대상으로개발한제품이다. 이홍삼음료로부터 2012년 5월경상북도청도군중. 고등학교재학생 456명을대상 ( 남 ;187, 여 ;269) 으로본제품에대한관능검사를실시하였다. 설문지는본연구소에서학년및성별에따른맛, 선호도조사및급식에대한리커트척도방식 13문항으로구성하였다. 설문결과는빈도분석과교차분석을 (SPSS; 20) 을실시하고, 학교급식에서홍삼음료의개연성을알아보았다. 3. 결과및고찰빈도분석결과 1회섭취량 ( 누적 87.1% 이상보통이상 ) 과제품의기호도검사에서입맛 ( 누적 50% 긍정이상 ), 용기디자인 ( 누적 90.8% 보통이상 ) 의응답을나타냈다. 학생들은건강식품에대한정의를잘알고있다는 ( 누적 85.5% 보통이상 ) 편에반해홍삼의효능은 ( 유효 22.8% 긍정이상 ) 잘알지못하였다. 현재학교급식에대한만족도는다소낮게 ( 유효 35.5% 보통이상 ) 나타났으며, 학교급식에서추가하고싶은범주로과일음료가 ( 유효 64.5%) 매우높게나타났다. 학생들은 홍삼원포르테 를마실경우, 건강증진에도움을줄것이다. ( 유효 43.4% 긍정이상, 누적 93.0% 보통이상 ) 라는높은기대감을나타내었고, 이음료를계속마실경우, 학력증진에도움을줄것이다. ( 누적 82.9% 보통이상 ) 라는다소높은기대감을나타내었다. 따라서학교급식에서제공된홍삼음료의유효성분들이중. 고등학생들의건강한신체활동에도움을제공하고, 이러한신체활동들이뇌세포를생성해집중력과학습효과를향상시킬수있을것으로판단된다. 4. 참고문헌박수진, 조용진, 피재호, 홍희도, 2006, 국내인삼연구및미래수요예측 ; 최근 5년간농학식품학및약리학중심으로, J. Ginseng Res., 30(4), 신영희, 2013, 일부지역중학생들의학교급식만족도및관련인자에관한연구, 석사학위논문, 가천대학교. Kim, C. M., Yi, S. J., Cho, I. J., Ku, S. K., 2013, Red-koji fermented red ginseng ameliorates high fat diet-induced metabolic disorders in mice, Journal Nutrients,

261 OH3) 아로니아 (Aroniamelanocarpa) 를오리사료첨가재로이용시오리생산성에미치는영향에관한연구 최정훈 최인학 1) 한양대학교기초융합연구원, 1) 중부대학교애완동물자원학과 아로니아 (Aroniamelanocarpa) 는장미과에속하는다년생식물또는베리류의열매로질병치유를위해약재로오래동안사용되어왔다 (Chung, 2014). 최근국내에서는아로니아에대한관심이높아져실질적으로농가에도입되어전국적으로재배되고있다. 탄닌성분이많은아로니아는농가에서바로수확한것은신맛과떫은맛이있는것이특징이며숙성을시키면탄닌성분이줄어들어샐러드, 아이스크림그리고건강기능식품의재료로이용되고있다. 다른연구에서도아로니아는안토시니안계통의폴리페놀성분이다른열매보다많이함유되어있어항산화작용등의생리활성이탁월한것으로보고되고있다 (Chung, 2014). 그러나, 아로니아를가축의사료첨가제로이용된연구는거의없다. 본연구는아로니아를오리사료첨가제로이용하여오리생산성을비교분석하고이에대한지속가능한경영을위한기초자료를제공하는데있다. 2. 재료및방법공시축은 0일령 Pekin종오리 90수를암 수구별없이두처리구 ( 대조구와 1% 아로니아처리구 ) 로나누었다. 각처리구는 3반복, 반복당 15수로공시하여통계분석은 T-test로분석되었다. 6주동안의사양시험은경상남도거창군에위치한길홍농장에서실시하였고, 오리사양프로그램에준하여수행하였다. 전사양기간동안, 사료와물은자유급식하였고, 온도와환기는환경조건에맞추어자동조절되게하였다. 실험용오리사료는두사육단계를거쳐즉단백질함량 21% 인오리전기사료 (0주 3주) 와단백질함량 17% 인후기사료 (4주 6주 ) 로나누어급여하였다. 오리생산성은개시체중, 종료체중, 증체량, 사료섭취량그리고사료효율등을측정하였다. 3. 결과및고찰분석된오리생산성은개시체중, 종료체중, 증체량, 사료섭취량에는통계적유의성은없었지만, 대조구와비교시종료체중과증체량은 1% 아로니아처리구가증가되는경향이었다. 사료효율은두처리구간에통계적유의성이인정된유일한항목이었다. 이는 1% 아로니아처리구가오리의증체량증가와사료효율향상에관여한다는것을입증한기초자료이다. 4. 참고문헌 Chung, H. J., 2014, Comparison of total polyphenols, total flavonoids, and biological activities of back chokeberry and blueberry cultivated in Korea. J Korean, Soc. Food Sci. Nutr., 43,

262 OH4) 오리사료첨가재로서아로니아 (Aroniamelanocarpa) 를이용시오리지방산분포도에대한연구 최정훈 최인학 1) 한양대학교기초융합연구원, 1) 중부대학교애완동물자원학과 현대사회는질병과노화예방에대한소비자들의관심이증대되어천연항산화물질을개발하고자하는연구가많이진행되고있다. 국내연구는과일, 열매및채소들로부터적절한가공방법을이용하여항산화활성을증대시키기위한연구에초점이맞추어져있다 (Hwang and Thi, 2014). 특히, 보고된연구에의하면, 아로니아는떫은맛과수확시기의제한성때문에이용성면에서한계가있어새로운가공품형태로의개발을통해그판로와이용성을확대할필요성이있다 (Hwang and Thi, 2014). 그러나축산분야에서아로니아를사료첨가재로개발과연구된사례가없는실정이다. 따라서본연구는오리사료첨가제로서아로니아를이용하여오리지방산분포도를조사하여경제적측면에서축산경영주에게아로니아활용성에대한정보와기초자료를축적하는데있다. 2. 재료및방법 0일령 Pekin종오리 90수를암 수구별없이대조구와 1% 아로니아두처리구 ( 각처리구는 3반복, 반복당 15수 ) 로나누어 6주동안사양실험을실시하였다. 사양시험은길홍농장 ( 경상남도거창군 ) 에서오리사양프로그램에준하여수행하였다. 실험용오리사료는전기사료 ( 단백질사료 21%, 0주 3주 ) 와후기사료 ( 단백질사료 21% 4주 6주 ) 로나누어사육단계별로급여하였다. 시험종료후오리는 6시간동안절식하였다. 전통적인방법에의하여오리를도축하여가슴살과대퇴부살을지방산분석에이용하였다. 모든지방산분석은 HPLC 로분석하였고, 통계분석은 5% 유의수준에서 T-test로검증하였다. 3. 결과및고찰두처리구와비교할때분석된오리지방산분포도는가슴살의경우 oleic acid(c18:1), linoleic acid(c18:2) 그리고 poly unsaturated fatty acid (PUFA) 에서통계적차이 (P<0.05) 가있었으며, 대퇴부살에서는 eicosadienoic acid (C20:2), eicosatrienoic acid (C20:3n-6) 및 PUFA/SFA 비율에서영향을주었다. 분석된오리가슴살과대퇴부살의다른지방산분포도는두처리구간에아무런영형을주지않았다. 또한이에대한추가적인연구를통해메카니즘을분석할필요성이있다. 4. 참고문헌 Hwang, E. S., Thi, N. D., 2014, Antioxidant contents and antioxidant activities of hot-water extracts of Aronia (Aronia melancocarpa) with different drying methods, Korean J. Food Sci. Technol, 46,

263 OH5) Influence on growth performance and blood metabolites after fermented fish meal supplementation to weaning pigs (1) Hyuk Jun Lee Dong Hyeon Kim Young Ho Joo Sam Churl Kim In Hag Choi 1) Division of Applied Life Science (BK21Plus, Insti. of Agri. & Life Sci.), Gyeongsang National University 1) Department of Companion Animal & Animal Resources Science, Joongbu University Newly weaned pigs are very sensitive to the quality of their feed. The wrong feed can result in a lower feed intake and a reduced growth rate due to the incomplete development of their digestive system (Zhang et al., 2005). At this point in their development, pigs require a good source of protein and amino acids in their diets and there are increasing concerns about finding the most practical protein source for newly weaned pigs that will have the greatest positive influence on the function and structure of their digestive tract. Fish meal is a very digestible protein source, with a high mineral content and low fiber, that is commonly used to stimulate feed intake (Jones et al., 2015). The objective of our study was to further evaluate the effect of dietary supplementation with fermented fish meal on growth performance and blood metabolites in weanling pigs. 2. 재료및방법 A total of 180 weaned pigs ((Landrace Yorkshire) Duroc mixed sex; weaned at 21±1d age) with initial body weight of 6.0±0.2 kg were randomly distributed among 3 dietary treatments (0%, 0.2%, and 0.5% fermented fish meal) in 3 replicate pens (20 weanling pigs per pen) in a completely randomized trial over 3 weeks. Growth performance and blood metabolites in weanling pigs was determined. All data were subjected to ANOVA using the GLM procedure of the SAS package program. The IML procedure was used to develop linear and quadratic coefficients for data with unequal spacing. Tukey s test was also used to identify treatment means in order to compare the difference between means. Significance of treatment effects was declared at P< 결과및고찰 Addition of fermented fish meal to weanling pig diets had a linear effect (P<0.05) on average feed intake and a quadratic trend on final body weight, average daily gain, and gain:feed ratio throughout the whole period (but not initial body weight). Hct, monocyte, IgG, and blood urea nitrogen (BUN) levels responded linearly and quadratically (P<0.05) with increasing levels of dietary fermented fish meal. Moreover, we found a linear correlation between the diets and lymphocyte and insulin levels (P<0.05) among the different dietary treatments. In contrast, RBC, WBC, Hgb, IGF-1, and glucose levels were not affected by diets with different levels of fermented fish. 4. 참고문헌 Jones, A. M., Woodworth, J. C., Goodband, R. D., Tokach, M. D., Dritz, S. S., DeRouchey, J. M. 2015, Effect of fish meal source on nursery pig performance, 1, Zhang, K. Y., Zhang, Y. Q., Wang, Z., Yu, Y., 2005, Effect of replacement of fish meal by poultry byproduct meal and meat and bone meal (regular, packer all beef and low ash renderer) in practical diets for newly weaned pigs on growth and feed utilization

264 OH6) Influence on fecal microflora after fermented fish meal supplementation to weaning pigs (2) Hyuk Jun Lee Dong Hyeon Kim Young Ho Joo Sam Churl Kim In Hag Choi Division of Applied Life Science (BK21Plus, Insti. of Agri. & Life Sci.), Gyeongsang National University 1) Department of Companion Animal & Animal Resources Science, Joongbu University 1. Introduction One animal protein source that is widely used for early-weaned pigs (as early as 19 to 21 days) is fish meal. The amino acid composition of fish meal protein is very similar to both sow s milk and piglet body tissue (Fowler, 1997). Recent approaches advocating the use of fish by-product or green algae have focused on fermentation to improve the quality of the animal feed for pig production. The objective of our study was to investigate the effect of dietary supplementation with fermented fish meal on fecal microflora in weanling pigs. 2. Materials and Method 180 weaned pigs ((Landrace Yorkshire) Duroc mixed sex) with weaned at 21±1d age) were randomly assigned to 3 dietary treatments (0%, 0.2%, and 0.5% fermented fish meal) in 3 replicate pens (20 weanling pigs per pen) for 3 weeks. To measure Salmonella enterica and Escherichia coli loads, fecal samples (100 g) were collected weekly from each pen at 4 random locations and immediately analyzed. The colonies, as average colony forming units (CFU)/g litter, were counted immediately at 1, 2, and 3 weeks. All data were subjected to ANOVA using the GLM procedure of the SAS package program with a completely randomized trial. Proc IML of SAS can be used to generate linear and quadraticcoefficients for unequally spaced contrasts. 3. Result and Discussion During the experimental period, diets with 0.2% and 0.5% fermented fish meal showed a reduction in Salmonella enterica and Escherichia coli populations (but not E. coli populations at 3 weeks) that were linear, quadratic or both, compared with controls. In particular, there was a significant reduction in S. enterica and E. coli populations when fed 0.5% fermented fish meal over 3 weeks. These results indicate that dietary supplementation with 0.2% and 0.5% fermented fish meal could be reduced harmful microorganisms in the feces of weanling pigs. 4. 참고문헌 Fowler, V. R. 1997, Fishmeal in the diets of pigs, Journal of Animal Science 66 (Suppl. 1), 320(abstr.)

265 OH7) STEAM R&E 를통한축산농가환경오염에대한암모니아감축방안에관한연구 고등학교현장교육을중심으로 - 최형규 박부건 박정인 복수경 이세현 김유진 김서현 심상효 문상철 청도고등학교 고등학교과학교과과정에서과학 (Science), 수학 (Mathemetics), 기술 (Technology), 공학 (Engineering) 그리고예술 (Art) 분야의융합형태인 STEAM 접근법은서로매우밀접한관계를가지고있다. 즉이것은각각의분야가분리되는것이아니라통합적으로접근할필요성이있다는것을전제로한다. 보고된연구에따르면, 융합인재교육 (STEAM) 의정의는 창의적설계 (Creative Design) 와감성적체험 (Emotional Touch) 의접근법을통한다양한분야의과학기술의융합적지식, 과정, 본성에대한흥미와이해를높여전반적으로문제를해결할수있는융합적소양을갖춘인재를양성하는교육 이라고언급하고있다 ( 최등, 2012). 따라서본연구에서는고등학교현장교육을중심으로한 STEAM R&E 를통해축산농가환경오염에대한암모니아감축방안에관하여고찰하였다. 2. 재료및방법 0주령 Arbor Acres 육계병아리 48수를대조구와처리구로나누어암 수구별없이처리구당 3반복, 반복당 8마리로설계되었다. 사양시험은청도고등학교동물복지와실험윤리위원회의승인을얻어청도고등학교동물사육실에서실시하였다. 대구축협에서구입한실험사료는 0 3주의경우육계전기사료조단백질함량은 22% 였으며, 3 4주는육계후기사료의조단백질함량은 19% 였다. 사료와물은 4주동안사양시험기동안자유롭게먹을수있도록하였다. 처리구는왕겨를바닥으로부터 5 cm 정도로깔고, 그위에혼합화학제재를뿌려주었다. 처리구의혼합화학제재비율은대조구, 50 g aluminum sulfate (alum) + 50 g aluminum chloride/kg rice hulls으로하였다. 분석항목은육계생산성에서는증체량, 사료섭취량, 사료효율그리고폐사율을계산하였다. 또한매주마다깔짚을 50 g 채취하여 ph 분석에이용하였고, 암모니아는 gas-tech과 kit을이용하여매주측정하였다. 통계분석은 T-test로 5% 수준에서검증하였다. 3. 결과및고찰증체량, 사료섭취량, 사료효율그리고폐사율은통계적유의성은인정되지않았지만, 증체량과사료효율은혼합화학제재처리구에서증가되었다. 주목할만한점은혼합화학제재처리구가대조구보다폐사율이 0% 였다는점이었다. 매주측정된 ph는혼합화학제재처리구가대조구보다감소되었고통계적유의성이인정되었다. 4주동안혼합화학제재처리구의 ph는 5이상에서 7이하의범위였으며, 대조구의 ph는 7이상에서 8 이상으로측정되었다. 암모니아 (NH 3) 는 0주와 1주를제외하고모든주에서통계적차이가있었다. 처음두처리구모두암모니아가 0 ppm이었고그이후에는증가하는경향을나타내었다. 4주에서는혼합화학제재처리구가대조구보다암모니아가 71.4% 감소되었다. 따라서혼합화학제재 (alum과 aluminum chloride) 의이용은육계생산성향상과 ph 감소를통해암모니아저감효과가있어환경오염에대한영향을감소시켰다. 더나아가고등학교현장교육을중심으로한 STEAM R&E 프로그램은학생들에게축산농가환경오염에대한암모니아감축방안에흥미와이해를높여전반적으로문제를해결할수있는융합적소양을갖출수있는것으로제시할수있다. 4. 참고문헌최정훈외 20인, 2012, 융합인재교육 (STEAM) 수업모델연구보고서, 한국과학창의재단

266 OH8) 어성초를활용한다양한형태의오리사료첨가제개발에대한기초연구 정태호 최인학 김창만 1) 중부대학교애완동물자원학과, 1) 대구대학교과학교육학부화학교육전공 잎과줄기에서비린내때문에붙여진이름인어성초는생리활성물질을포함하고있어항균과항암작용을하는것으로보고된약용식물이다 (Fu et al., 2013). 어성초는아시아 ( 한국, 일본및중국중심으로 ) 에서차, 화장품원료및의료용으로사용되고있다 (Choi, 2016). 어성초에대하여보고된연구는어성초와그추출물을이용한항산화와항균에대한내용이대부분이다. 그러나가축분야에서사료첨가재로연구된보고는제한적이다. 본연구는어성초를다양한형태의사료첨가제로개발하기위한기초연구로오리에적용한실험을토대로사료첨가제개발접근방법을제시하고자한다. 2. 재료및방법어성초를활용한오리사료첨가재개발기초연구는오리에적용한사례를비교분석하여적용한다. 3. 결과및고찰오리사료첨가재로서어성초를활용한사례의연구는분말형태이다. 예를들면 Chung and Choi(2015) 는 2% 어성초분말을오리사료에첨가하면생산성에영향을준다고하였다. Choi(2016) 의연구에서는통계적차이는없었지만, 어성초분말 (1% 와 2%) 이용시오리가슴살에축적되는지방산함량은불포화지방산이포화지방산보다높았다고하였다. 그러나두처리구간 (1% 와 2% 어성초처리구 ) 에지방산의분포도에는크게영향을주지않았다. 어성초는현재시장에서는비싸게거래되기때문에다양한형태의사료첨가제로개발되어져야하며제시하고자하는것은펠렛형과코팅형이며이에대한경제성평가가이루어져야할것으로판단된다. 4. 참고문헌 Chung, T. H., CHoi, I. H., 2015, Influence of Houttuynia Cordata powder on the growth performance of ducks and the impact of AlCl 3 treatment on ammonia flux in duck litter, Journal of Environmental Science International, 24, Choi, I, H., 2016, Effects of supplementing duck diets with Houttuynia Cordata powder on the fatty acid profiles of their breast meat -A Field study-, Journal of Environmental Science International, 25, Fu, J., Dai, L., Lin, Z., Lu, H., 2013, Houttuynia cordata Thunb: A Review of phytochemistry and pharmacology and quality control, Chinese Medicine., 4, 감사의글이과제는중소기업청산학연도약과제 (C ) 를지원받아수행하였습니다

267 OH9) Green Banking and Reporting of Bangladeshi Commercial Banks: As Observation under Global Reporting Initiative Md. Abdul Kaium Masud Seong Mi Bae Jong Dae Kim Sustainability Management Department of Inha University Globalization is the curse or success is a matter of debate in the 21 st centurary. At the moment, climate change and global warming are the hot issue in the global context. As a result of excessive carbon emission business organization are making effort for working under the concept and the umbrella of Green. Now a day s green is a sophisticated word commonly used in national and international business, environment, climate change, and economics and even in politics. Therefore, green banking and green reporting are a common phenomenon of financial or non-financial, manufacturing or merchandising, national or multinational, large-medium or small organization. It is also evident that, financial organization like banks are funding mostly organizations and projects that are accountable for contamination of social as well as global environment (Hossain et al., 2016). Bangladesh is a vulnerable country in terms of climate change, global warming and rise in sea level. As a result, green banking, green reporting, sustainability reporting, environmental reporting and corporate responsibility reporting is a popular term used in Bangladeshi banking sector. 2. 자료및방법 The study deals with green banking and reporting of Bangladeshi banking sector under GRI 4 guidelines. There are a variety of guidelines or frameworks for reporting on sustainability such as GRI, ISO 14001, ISO Moreover, the GRI guideline is considered the most common framework (Willis, 2003) and widely used principles for the analysis, presentation, and reporting on sustainability factors of both developed and developing countries perspective (Khan et al., 2010). In addition to, GRI develops upon the foundations of triple bottom line (people, planet and profit) to maintain and provide a concrete and accurate reporting of social and environmental accounting for the implementation of sustainability (Elkinton, 1997). The paper broadly examined green banking and reporting practices of the major banking companies in Bangladesh in accordance with GRI4(only environmental aspect) along with the guidelines provided by Bangladesh bank in 결과및고찰 The study reported a positive result and shown that all sample companies reported environmental information but not in accordance with GRI regulations. Moreover, banks are providing environmental disclosure but there is absence of information regarding GRI guidelines and specific coding of EN 1 to EN 34. Among the twelve areas of GRI 4 most of the banks disclosed information regarding environment but failed to mention the name of coding (EN) specifically. All banks participated in overall area (EN 31) that shows overall expenditure and finance of environmental project. Only one bank (10%) addressed on material EN 2 where transportation, compliance and grievance are noticed only 2 banks (20%) in the year 2014 only. The research suggests GRI 4 guidelines should be mandatory in Bangladeshi banking sector for publishing green reporting and gaining sustainability and sustainable development goal

268 PH1) STEAM R&E 축산농가환경오염에대한암모니아감축방안프로그램을통한학생들의수업영향조사 최형규 박부건 박정인 복수경 이세현 김유진 김서현 심상효 문상철 청도고등학교 고등학교현장수업으로하나로서기존과학수업에서보다융합인재교육 (STEAM) 의적용은창의적설계와감성적체험을기본으로하여학생들에게수업이지향하고자하는흐름, 흥미와이해를높여전반적으로문제를해결할수있는능력을강조한다 ( 최등, 2012). 그러나 STEAM 을고등학교교과과정에적용한사례는많지않다. 따라서본연구는고등학교융합현장교육 (STEAM R&E) 프로그램의하나인축산농가환경오염에대한암모니아감축방안프로그램을통해학생들의수업영향을조사하였다. 2. 재료및방법참여대상은청도고등학교 STEAM R&E 축산농가환경오염에대한암모니아감축방안프로그램에참여한고등학교 1학년남학생 11명과여학생 19명총 30명을대상으로하였다. 실시기간은 2016년 8월 17일 9월 20일까지로이시기에시행한 STEAM R&E 프로그램을대상으로사전 사후설문조사를실시하였다. 검사도구는총 10개항목 ( 수업이해도, 직업세계의이해도, 과학수업의가치, 실생활에서과학수업의적용, 학습효과, 암모니아에대한지식습득, 동물사양, 융합프로그램, 이론수업그리고이론수업과실험수업의중요성 ) 의설문을통해 5점척도의리커트식문항으로구성되어있다. 각질문사항에대해서는 전혀그렇지않다, 그렇지않다, 보통이다, 그렇다, 매우그렇다 등의표현을사용하였다. 통계처리는 SPSS(14 VERSION) 를이용하여남학생과여학생간들의집단평균을분석하였다. 3. 결과및고찰공통적으로남학생과여학생모두사전설문과비교시총 10개항목 ( 수업이해도, 직업세계의이해도, 과학수업의가치, 실생활에서과학수업의적용, 학습효과, 암모니아에대한지식습득, 동물사양, 융합프로그램, 이론수업그리고이론수업과실험수업의중요성 ) 은 STEAM R&E 축사농가환경오염에대한암모니아감축방안프로그램을통한사후설문결과에서수업에영향을주었다. 그리고집단평균비교는여학생이남학생보다 9개항목 ( 수업이해도, 직업세계의이해도, 과학수업의가치, 실생활에서과학수업의적용, 학습효과, 암모니아에대한지식습득, 동물사양, 융합프로그램및이론수업항목 ) 에서수업에대한영향이크게나타났다. 이러한경향은전체적으로 STEAM R&E 프로그램의참여도가여학생이남학생보다많은호기심과관심을가졌기때문인것으로판단된다. 특히, 이론수업과실험수업의중요성항목에서는사전 사후비교에서남학생과여학생모두두드러진차이는없었다. 또한고등학교현장교육을중심으로한 STEAM R&E 프로그램은학생들에게수업에영향을주기때문에앞으로다양한 STEAM R&E 프로그램이개발이필요하다는것을보여주는사례이기도하다. 4. 참고문헌최정훈외 20인, 2012, 융합인재교육 (STEAM) 수업모델연구보고서, 한국과학창의재단

269 PH2) Growth performance, meat, and carcass characteristics of growing and fattening Hanwoo (Bos taurus coreanae) steers as fed bentonite 1. Introduction 김영직 최인학 1) 대구대학교동물자원학과, 1) 중부대학교애완동물자원학과 Several studies have demonstrated that bentonites have the ability to absorb toxic products during digestion and to decrease the accumulation of toxic substances in tissues, which results in the reduction of internal disorder occurrences (Fenn and Leng, 1989). For example, bentonites in animal diet effectively bind aflatoxins from the animals digestive tract, which makes mycotoxins unavailable for absorption. This led to the reduction of their absorption into the organism due to its adsorbent capability (Phillips et al., 2002). Therefore, the addition of bentonite could be used as a dietary supplement in animal rations to improve their nutritive value. The objective of this investigation was to evaluate the effects of supplementation with bentonite on growth performance and the carcass and meat characteristics of growing and fattening Hanwoo steers (Bos taurus coreanae). 2. Materials and Methods Thirty six castrated Hanwoo steers (initial live weight: 184±5.20 kg) at 7 months of age were allotted to three treatments for 23-months feeding experiment to evaluate the effects of supplementation with bentonite (0, 0.1 and 0.3%) on growth performance, carcass (backfat thickness, longissimus muscle area, yield index, yield grade, meat color, fat color, texture, maturity, marbling score and quality grade) and meat (ph, cooking loss, shear force, and water holding capacity) characteristics. 3. Results and Discussion The inclusion of a bentonite-supplemented diet had an influence on final weight, total weight gain, and average daily gain. However, initial weight did not differ among treatments. Bentonite supplement had no significant effect on proximate composition (moisture, crude protein, ether extract and crude ash) or meat quality (ph, cooking loss, shear force, and water holding capacity). Cold carcass weight, marbling score, and quality grade were significantly different among treatments, but neither treatments had an effect on yield traits (backfat thickness, longissimus muscle area, yield index, and yield grade) or quality traits (meat color, fat color, texture, and maturity). It was concluded that supplementation with 0.3% bentonite improved growth performance, cold carcass weight, and quality traits (marbling score and quality grade), except for meat quality. 4. References Fenn, P. D., Leng, R. A., 1989, Wool growth and sulphur amino acidentryrate in sheep fed roughage based diets supplemented with bentonite and sulphur amino acids, Australian Journal of Agricultural Research, 41, Phillips, T. D., Lemke, S. L., Grant, P. G., 2002, Charakterization of clay-based enterosorbents for prevention of aflatoxicosis, Advances in Experimental Medicine and Biology, 504,

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271 사단법인한국환경과학회 2016 년정기학술대회발표논문집 에너지자원 OI1) 제주도고토양으로부터바나듐 (V) 의용출특성 261 OI2) 제주도수환경에서과불화화합물 (PFCs) 의오염현황 262 OI3) 제주스코리아로부터합성한제올라이트를 Polysulfone 으로고정화한비드에의한수중중금속이온흡착특성 263 PI1) 반류수처리공정설계를위한 GPS-X기반의하수처리공정모델링 264 PI2) Ionic Compositions of PM 2.5 in Summer and Winter at Jeju City 265 PI3) Synthesis of MgO powder from bittern using precipitation method 266 PI4) 다공성구조를가진장석을활용한건축용모르타르의열전달특성 267 PI5) 제주도지하수내바나듐의농도분포및산출특성 268 PI6) 제주도환원환경하에서의수중바나듐 (V) 의농도와수질특성 269 PI7) 제주스코리아로부터합성한제올라이트에의한수중중금속이온흡착특성 270 PI8) 활성탄전극을이용한미생물전해전지로부터수소가스생산 271 PI9) 고효율유기태양전지를위한새로운정공수송층개발 272 PI10) 경사각과모양의변화로인한태양전지판의전력효율을중심으로한연구

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273 OI1) 제주도고토양으로부터바나듐 (V) 의용출특성 현익현 윤성택 1) 김호림 1) 이민규 2) 감상규 3) 제주특별자치도보건환경연구원, 1) 고려대학교지구환경과학과및 KU-KIST 그린스쿨대학원, 2) 부경대학교화학공학과, 3) 제주대학교환경공학과 다공성현무암질로구성된제주도지하수는바나듐 (V) 함량이높을것으로기대되어함바나듐수의기능성활용에대한관심이증대되고있으나제주도지하수 5,000 여개중에서 30 μg/l 이상의고농도를보이는지하수관정은 15 개로소수에불과한실정이다. 물환경내에서 V 의용출을조절하는주요한지화학적요소는 V 함유광물의용해및침전, 흡착및탈착등이며, 산화환원전위 (Eh) 와 ph 변화는 V 의성상에영향을끼쳐수중 V 의용해또는침전및이동성에영향을미친다 (Nriagu, 1998). 본연구에서는융기현상에의해지표에노출된고토양을이용하여다양한환경조건에서 V 의용출특성을살펴보았다. 2. 재료및방법본연구에사용된고토양시료는제주도의지역적특성으로융기현상에의해지층으로드러난제주시한경면고산지역의고토양을채취하였다. 고토양으로부터바나듐의용출은회분식실험및연속식실험을수행하였다. 회분식용출실험은특히산화-환원전위 (Eh) 및 ph 조건을고려하여다양하게수행되었다. 연속식용출실험에서는실제지하환경에서바나듐이수중으로용탈하는자연조건을구현하기위하여지하대수층에잔존할수있는 CO 2 와공기로포기하는방법을사용하여 50일동안수행하였다. 3. 결과및고찰 3.1. 고토양의회분식용출실험바나듐의평균용출농도 (μg/l) 는모든추출액농도조건에서알칼리환경 (NaOH) >> 산화환경 (H 2O 2) >> 산성환경 (HCl) > 중성환경 (NaHCO 3) > 환원환경 (Na 2S 2O 3) 의순서로나타났다. 즉, 알칼리및산화환경일수록토양의바나듐용출이크게증가함을확인하였다 고토양의연속식용출실험반응용기에이산화탄소를과포화상태로포기한상태에서 15 일동안일단위로연속추출한용출액의 ph 는 을유지하였으며, 바나듐의용출농도는용출시간에관계없이대략 6 9 μg/l 의일정한범위를보여주었다. 한편, 이산화탄소포기상태의용출실험이후 (16 일째 ) 에는이산화탄소를제거한공기로포기하면서연속용출을지속하였다. 공기의포기에따라용출액의 ph 는곧바로 로크게상승하였으며, 이때용출바나듐의농도도 μg/l 로증가하였다. 4. 결론제주도고토양으로부터바나듐용출에미치는회분식영향검토결과, 바나듐의용출농도는알칼리용출조건에서현저히높았고, 산화용출조건에서도유의한용출을나타내었으며, 산성용출, 중성용출및환원용출에서의바나듐용출은미미하였다. 연속식실험에서이산화탄소를제거한공기로포기하면서연속용출을지속한결과, 바나듐용출농도는제주도지하수에서의바나듐평균농도 (11.2 μg/l) 와유사하게 μg/l로증가하였다. 5. 참고문헌 Nriagu, J. O., 1998, History, occurrence, and use of vanadium. In: Nriagu, J. O. (ed.), Vanadium in the Environment, Part 1: Chemistry and Biochemistry, John Wiley & Sons Inc., New York,

274 OI2) 제주도수환경에서과불화화합물 (PFCs) 의오염현황 감상규 허철구 김명찬 김길성 1) 백병천 2) 이민규 3) 제주대학교환경공학과, 1) 제주특별자치도보건환경연구원, 2) 전남대학교환경시스템공학과, 3) 부경대학교화학공학과 과불화화합물 (PFCs) 은우수한물리화학적성질로인해지난 50 년동안산업부문과소비자제품등에널리이용되어왔으나이들물질은 POPs 등이보여주는 PBT[ 지속성 (persistency), 생물축적성 (bioaccumulation), 생물독성 (toxicity)] 특성을갖는것으로알려져있다. PFCs 의국내외서의수계에서의농도는생물의생존까지위협할수준으로고려된다고보고되고있다. 본연구에서는제주도의하수처리장, 주요항내및쓰레기매립장침출수등수환경에서 PFCs 의오염도를평가하였다. 2. 재료및방법제주도내 8개공공하수처리장의유입수와방류수, 제주도의주요항인제주항, 성산포항, 서귀포항및한림항등 4개항내의 5개지점에서표층수, 그리고제주도의 4개쓰레기매립장침출수및 1개쓰레기매립장침출수의자체처리방류수를 2013~2015년동안채수하였다. PFCs 중분석항목으로는국내외문헌조사결과주로검출되는 PFHxA, PFOA, PFNA, PFDA, PFUnDA, PFDoDA, PFBS, PFHxS, PFOS, PFDS 등 10종의 PFCs에대해 KIEST(2008) 및국내외참고문헌을토대로분석하였다. 3. 결과및고찰하수처리장의경우 PFHxA, PFOA 및 PFOS는대부분하수처리장의유입수및방류수에서검출되었으며, PFNA, PFUnDA, PFDoDA, PFDS는모두든 N.D.( 검출한계이하 ) 로나타났으며, PFBS 및 PFHxS는일부하수처리장에서검출되었다. 쓰레기매립장침출수, 분뇨 1차처리수가유입되고있는 SD 하수처리장의경우국내의하수처리장에비해서는낮으나제주도내다른하수처리장에비해다소높은농도를보이고있음을알수있었다. 제주도주요항내의경우 PFHxA는항내모든지점에서미량으로검출되었으며, PFDA, PFHxS, PFOS 및 PFDoDA는일부항내에서검출되었으며, PFNA, PFUnDA, PFDS는모두항내에서 N.D.( 검출한계이하 ) 로나타났다. 제주도쓰레기매립장침출수는 PFDoDA 및 PFDS를제외하고모든항목이의 PFCs의오염도에비해매우높은농도로검출됨을알수있었으며, 침출수에서는시료채취지점에관계없이 PFBS, PFOA, PFHxA가매우높은농도를보였다. 4. 결론제주도쓰레기매립장침출수는타수계에비해매우높은농도로검출되고있으며, 타수계의검출특성과달리 PFBS가매우높은농도로검출되었다. 하수처리장의경우국내타지역의하수처리장에비해서는낮은농도를보이나 SD 하수처리장의경우다른하수처리장에비해다소높은농도를보였고, 주요항내에서는 PFHxA는항내모든지점에서미량으로검출되었으며, 기타항목은검출한계이하또는일부항내에서검출되었다. 5. 참고문헌 KIEST, 2008, Manual for Analysis and Degradability Estimation of Perfluorinated Chemicals,

275 OI3) 제주스코리아로부터합성한제올라이트를 Polysulfone 으로고정화한비드에의한수중중금속이온흡착특성 김정태 이창한 1) 이민규 2) 감상규 제주대학교환경공학과, 1) 부산가톨릭대학교환경행정학과, 2) 부경대학교화학공학과 수중중금속을제거하기위하여제주스코리아, 육지부의황토, 석탄연소시발생하는석탄회를흡착제로활용하였으나이들은흡착능이낮아이들의물리화학적특성을이용하여알카리처리하여합성한제올라이트는중금속제거에우수한성능을보인다고보고하고있다. 그러나제올라이트는주로미세한분말로사용되기때문에사용후흡착제의분리및회수가어렵고, 칼럼에충전하여사용할경우압력강하를일으키는단점이있다. 따라서본연구에서는제주도에다량산재해있는스코리아로부터제올라이트를합성하고, 이를 polysulfone (PS) 을사용하여고정화한 PS- 합성제올라이트비드를제조하였으며, 이들의특성을살펴보고, 또한이들비드를이용하여중금속이온의흡착특성을검토하였다. 2. 재료및방법본연구에서사용한합성제올라이트는 송이산업에서구입한스코리아를용융 / 수열합성에의해합성한제올라이트를이용하였고이를고분자화합물인 PS를이용하여 PS-제올라이트비드를제조하였다. 제조한 PS-제올라이트비드는 XRD, FT-IR, TGA 및 SEM 등으로특성을분석하였고, 비드에의한중금속흡착실험은회분식으로진행하였다. 즉, 500 ml 삼각플라스크에일정농도의 Ni 2+, Zn 2+, 및 Cr 3+ 용액 200 ml와 PS- 제올라이트비드 2 g을넣은후수평진탕기로 200 rpm 속도로교반하면서일정시간마다 1 ml의시료를채취하였다. 채취한시료는원심분리기로 10,000 rpm에서 5 min 동안원심분리한후상등액을취하여원자흡수분광광도계로분석하였다. 3. 결과및고찰 XRD, FT-IR, TGA 및 SEM 등으로 PS-제올라이트비드의특성을명확히관찰할수있었으며, 비드내에합성제올라이트가고정화되었음을확인할수있었다. PS-제올라이트비드에의한중금속이온의흡착은유사 2차속도식및 Langmuir 흡착등온식에잘부합됨을알수있었다. 또한분말의합성제올라이트를 PS에고정하여도약 70% 이사의활성점이유지되는것을확인하였으며, 비드에의한중금속이온의흡착능은 Zn 2+ > Ni 2+ > Cr 3+ 의순으로흡착능이감소함을알수있었다. PS-제올라이트비드에의한중금속이온의재사용을검토한결과 5회반복하여도비드가손상되거나비드내제올라이트가유출되지않으면서 75% 이상의제거율을보임으로써반복사용하여도비드의물리적변화나흡착능에영향이없음을알수있었다. 4. 결론제주스코리아로부터합성한제올라이트는 PS에성공적으로고정화되었으며, 제조한비드를중금속제거에적용한결과중금속이온의흡착은유사 2차속도식및 Langmuir 흡착등온식에잘부합되었고, 중금속이온사이에는 Zn 2+ > Ni 2+ > Cr 3+ 의순으로흡착능이감소하였다. 재사용가능성을검토한결과반복사용하여도비드의물리적변화나흡착능에영향이없음을알수있었다. 5. 참고문헌 Kam, S. K., Hyun, S. S., Lee, M. G., 2011, Removal of divalent heavy metal ions by Na-P1 synthesized from Jeju scoria, J. Environ. Sci., 20(10),

276 PI1) 반류수처리공정설계를위한 GPS-X 기반의하수처리공정모델링 신춘환 황은주 김봉찬 정현화 김규식 1) 동서대학교에너지환경공학과, 1) 부산환경공단 소화상징액, 농축상징액및탈리여액으로구분되는반류수는발생공정에따라 C/N 비가다소차이가있지만공통적 T-N 농도가높은특징을가지고있기때문에하수처리공정의단위공정으로반송되어유입될경우에는 T-N 농도부하가상승되는요인을제공하고있으며 C/N 비가낮은합류식하수관거유입수로인하여 T-N 제거에저해요소로작용하고있다 (Geroge et al., 2003). 이에따라본연구에서는효과적인반류수처리공정의설계및운전조건의기초자료를제공하기위해 GPS-X 기반의모델링을통해서시설용량및운전조건의적정성을제시하고자하였다. 2. 재료및방법본연구에사용된시뮬레이터는그래픽기반의 GPS-X이며 Biological모델과 Influent model은각각 ASM1 (Henze et al., 1987), BOD based를사용하였다. 반류수의총질소를효과적으로처리하기위해서는 MLE 공정의도입이필요하다는보고서 (BECO, 2015) 의결과에따라반류수저감시설의반응조별 HRT 산정과최적운영조건을선택하기위하여외부탄소원을주입하여 BOD를 2,000 mg/l(c-1), 2,500 mg/l(c-2) 로조절한 Table 1의조건을입력값으로사용하였다. 또한동절기질산화율저하에대한검토를위해서온도변화 (5 ~ 30 C) 에따른유출수수질변화를예측하였다. 3. 결과및고찰부산강변하수처리장의처리효율을입력값으로 GPS-X 기반의시물레이터를이용한모델링결과로부터다음과같은결론을얻었다. 1) 포기조에서는유출수의 TKN의농도가 C-1과 C-2 조건모두에서 1.8 mg/l으로낮기때문에암모니아성질소의대부분은질산성질소로전환이이루어지는것을확인할수있다. 2) 무산소조에서는 C-1 의조건에서 NH + 3 -N가 mg/l, NO 3 N 가 mg/l, C-2 조건에서 NH + 3 -N 가 mg/l, NO 3 N 가 80.4 mg/l로확인되어유기물농도가높은 C-2조건에서는다소높은질소제거효율을보이고있으나, 방류수조건을만족하는탈질반응은원활하게수행되지않는것으로판단하였다. 3) T-N 제거효율의경우, 유입수 BOD 농도가 2,500 mg/l인경우에는최종유출수의 T-N농도가약 mg/l으로 BOD 농도 2,000 mg/l일때 mg/l 보다약 1.5배정도낮게나타났다. 따라서, 원활한탈질을위해서는 C/N비상승을위한외부탄소원공급이필요한것으로나타났다. 4) TKN이 1,500 mg/l의고농도로유지되어도 10 이하의동절기에서는질산화율이급격히떨어졌기때문에무산소 / 호기조의용량을증가시켜 HRT를상승시키는동절기용단위반응조를설치하여질산화및탈질효율상승을위한질산화 / 무산소 / 탈질반응조의계절에따른탄력적운전을권장하고자한다. 4. 참고문헌 BECO, 2015, Technical report, Analysis of process efficiency for the improvement of sewage treatment plant. 감사의글본연구는부산환경공단 2015년연구개발 (R&D) 과제연구비로수행되었으며, 이에감사드립니다

277 PI2) Ionic Compositions of PM 2.5 in Summer and Winter at Jeju City Ki-Ho Lee Chul-Goo Hu Shinichi Yonemochi 1) Jeju National University, 1) Center for Environmental Science in Saitama, Japan 1. Introduction Jeju City is now facing dramatic changes due to the population growth, the increase in tourists and subsequent increase of a number of motor vehicles. So the status of air quality in Jeju City are presumed to be worse since a few years ago. Therefore, understanding the composition, sources and the formation of secondary ionic species can help steer the air quality management policy in Jeju City. In these days, We are trying to investigate the contributions of various pathways of sulfate and nitrate formation to PM 2.5 mass in the urban environment of Jeju City, Korea. However, in Jeju City, data on fine particle mass concentrations and chemical compositions are limited, particularly for urban areas. In this study, we assessed the composition and contents of water-soluble ionic species in PM 2.5 and tried to understand implications for the aerosol chemistry in the downtown area of Jeju City. 2. Experiment and Methods The intensive samplings of PM 2.5 were performed for 24 hr or 48~72 hr starting at 10 a.m. (local time) during the periods of Dec. 2013~Feb. 2014, Dec. 2014~Feb. 2015, and Jun.~ Aug at the downtown area in Jeju City, Jeju Island. A sequential air sampler was operating at a total flow rate of 16.7 L/min. The PM 2.5 samples were collected on pre-weighed Teflon filters (Zeflour TM, 2 μm pore size and 47 mm diameter, Pall Co.). The filters were extracted with 20 ml of ultra-pure water in an ultrasonic bath for 60 minutes. The water extracts were filtered through a 0.45 μm -pore size 13 mm filter (Whatman TM, Syring Filter) and then stored in a bottle. The 20 μl extracts were injected into an ion chromatography (IC) system for quantifying eight major inorganic ions (Cl -, NO 3 -, SO 4 2-, Na +, NH 4 +, K +, Mg 2+, Ca 2+ ). 3. Results and Discussion The sum of water-soluble ionic species, including Na +, NH + 4, K +, Mg 2+, Ca 2+-, Cl - -, NO 3 and SO 2-4, accounted for 39% of PM 2.5 mass concentration in the summer and about 51% in the winter. Sulfate, ammonium and nitrate contributed to about 92% (93% in summer and 91% in winter) of the total mass of the water-soluble ionic species, and other cations and anions contributed to a minor fraction (2~17%) of the water-soluble ions (6.6% for summer and 7.9% for winter), at the downtown area in Jeju City. 2- The nss-so 4 accounted for 99% of the total sulfate in PM 2.5 during this sampling period. Nss-SO 2-4, - NO 3 and NH + 4 were the dominant ionic species in PM 2.5, which accounted for 36.2% (6.39±3.47 μg /m 3 ) of PM 2.5 mass in the summer and 47.5% (8.39±5.34 μg /m 3 ) in the winter. Nss-SO , NO 3 and NH + 4 were the main secondary inorganic aerosol (SIA) components in particulate matters mainly occurring as ammonium sulfate and ammonium nitrate, which were originated by the neutralization of sulfuric acid and nitric acid with ammonia. Other cations and anions (sum of Na +, K +, Mg 2+, Ca 2+-, and Cl - ) generally contributed to less than 3.3% (2.6% for summer and 3.7% for winter) of PM 2.5 mass. In the summer, the [NO - 3 ]/[SO 2-4 ] molar ratios were very low and relatively constant (~0.02) and also scattered at the [NH + 4 ]/[SO 2-4 ] below 1.5 (so called, ammonium-poor). The large number of summertime samples were ammonium-poor (more than 65% of samples). In the samples with the [NH + 4 ]/[SO 2-4 ]<1.5, the nitrate formation is independent of ammonium. This suggests that nitrate formation is not important in the ammonium-poor samples. The small amount of nitrate observed in these samples may be associated with crustal species in PM 2.5. In the winter time, the [NO - 3 ]/[SO 2-4 ] molar ratios increased sharply as the [NH + 4 ]/[SO 2-4 ] molar ratios increased above 1.5. Therefore, most of wintertime samples were ammonium-rich. The nitrate from these samples showed a strong association with ammonium

278 PI3) Synthesis of MgO powder from bittern using precipitation method Jong-Won Park 1) Won-Ki Lee 2) Min-Gyu Lee 3) Jung-Hak Choi 4) Chang-Han Lee Department of Environmental Administration, Catholic University of Pusan, 1) MTECOT Co., Ltd, 2) Division of Polymer Engineering, Pukyong National University, 3) Department of Chemical Engineering, Pukyong National University, 4) Department of Environmental Engineering, Catholic University of Pusan 1. Introduction The precipitation of magnesium hydroxide is of great interest in the context of the manufacture of MgO from magnesium chloride in seawater or natural brines (Henrist et al., 2003). Mg(OH) 2 is one of the most important precursors of MgO (Zhang et al., 2014). Mg(OH) 2, which is the intermediate of MgO, is used mainly in industries of pharmaceutical, flame retardant of rubber, plastic, fiber and resin, preparation of electronic material, wastewater treatment and desulphurization of fuel gases (Booster et al., 2003). The nanoparticles of MgO were synthesized through decarboxylation/precipitation method in the presence of precipitants. The effects of operation parameters, such as NaOH and Ca(OH) 2 concentration, dilutionrate, rotation speed on morphology of nanoparticle size were investigated. The properties of the nanoparticles have been characterized by a XRD and SEM. 2. Matericals and Methods Seawater bittern was discharged in the desalinization process of Hanju salt company. The Mg 2+ concentration of the seawater bittern was g/l. The experiments were conducted in a 1 L glass beaker equipped with a stirrer and a temperature controller. The prepared samples were dried at 110 o C for 2 hr and then sintered at 500 o C for 4 hr to produce MgO powder. XRD patterns of the MgO crystals were recorded using a XRD. The morphologies of MgO crystals for the micro structural observation were analyzed using a SEM. 3. Results and Discussion This study has an objective to produce high purity and quality of MgO crystals with bittern discharged in the salt-making process. The MgO crystals were synthesized through solution decarboxylation/ precipitation in the presence of precipitants. Morphology and particle size of nano-mgo particles synthesized in seawater bittern were studied. It has been shown that the chemical nature of the base precipitant, NaOH and Ca(OH) 2, is of prime importance. The MgO crystals can be observed due to the aggregation of spherical and cubic shapes with rounded edges. This condition can also be applied to synthesize nano-mgo particles in an industrial plant of Mg(OH) 2 or MgO recovery using any other raw material. 4. References Booster, J. L., Van Sandwijk, A., Reuter, M. A., 2003, Conversion of magnesium fluoride to magnesium hydroxide, Miner. Eng., 16(3), Henrist, C., Mathieu, J. P., Vogels, C., Rulmont, A., Cloots, R., 2003, Morphological study of magnesium hydroxide nanoparticles precipitated in dilute aqueous solution, J. Cryst. Growth, 249(1-2), Zhang, Y., Ma, M., Zhang, X., Wang, B., Liu, R., 2014, Synthesis, characterization, and catalytic property of nanosized MgO flakes with different shapes, 590(25),

279 PI4) 다공성구조를가진장석을활용한건축용모르타르의열전달특성 김성욱 최은경 고대홍 이진혁 이길하 1) 지아이지반정보연구소, 1) 대구대학교토목공학과 장석은다양한분야에활용되고있는유용한산업광물이지만, 건축재료원으로써의잠재적가치는거의연구되지않고있다 (Kim et al., 2015). 이연구는건축재료의열효율제고를위한예비연구로써기존의일반적인바닥마감재로사용되고있는보통포틀랜드시멘트모르타르를활성장석분말로치환하여바닥모형을제작하고가열과냉각과정의온도변화를관찰하였다. 2. 실험방법보통포틀랜드시멘트 (A) 와활성장석 (B) 을사용한모르타르로바닥모형을제작하고온수파이프배관을설치하였다. 모르타르가완전히경화된후일정온도의온수를공급하고가열과냉각과정의온도변화를적외선열화상카메라를이용하여측정하였다. 3. 결과및고찰 열화상카메라로측정된온도영상은그림 1 에나타내었다. 순환되는온수에의한가열과정은시멘트모르타르와활성장석모르타르가거의유사하며활성장석모형에서열의전달이빠른것을볼수있다. 온수공급을차단한상태에서냉각과정의온도변화는냉각 30 분후 1 정도의차이를보이며 1 시간후는 1.6, 3 시간후는각모형체의평균온도가 33 와 29.7 로 3.3 의온도차이를보여준다. 이상의결과에서다공성의활성장석은기존의포틀랜드시멘트을이용한모르타르에비해열전달과축열성능에효과가있는것으로보인다. Fig. 1. Temperature image during the heating and cooling process. 4. 참고문헌김성욱, 최은경, 조진우, 이주형, 이규환, 2015, 수용성고화재와규산염광물결합재를활용한지반개량재의실험적연구, J. Korean Soc. Adv. Comp. Stmc., 6(4), 감사의글본연구는국토교통부국토교통기술촉진연구사업의연구비지원 (16CTAP-C ) 에의해수행되었습니다

280 PI5) 제주도지하수내바나듐의농도분포및산출특성 현익현 윤성택 1) 김호림 1) 감상규 2) 제주특별자치도보건환경연구원, 1) 고려대학교지구환경과학과및 KU-KIST 그린스쿨대학원, 2) 제주대학교환경공학과 바나듐 (V) 은인체를구성하는기본원소중의하나로서, 적정량섭취하게되면당뇨병, 심장질환및동맥경화예방효과를기대할수있다. 적정농도의용존바나듐이함유된지하수를물산업측면에서효과적으로이용하기위해서는바나듐의기원과농도를조절하는지질및지화학적요인에대한이해를바탕으로적정한개발지침이확립되어야한다. 이에, 본연구는제주도화산암반지하수에서의바나듐의시공간적농도분포특성및지질, 지화학적조절요인을파악하여바나듐의산출특성을평가하고자수행되었다. 2. 재료및방법제주도지하수의수질특성을전반적으로파악하기위하여제주보건환경연구원에서는 2008년부터지역별로대표성이있는지점을선정하여매년 3회 (3, 7, 10월 ) 에걸쳐정기적인지하수채취및분석을수행하여왔다. 본연구에서는 년동안의수질분석자료 ( 총 2,595건 ) 를수집하여분석하였다. 아울러, 바나듐의산출특성을보다자세히평가하기위하여 2006년 12월부터 2008년 6월에걸쳐총 6회에걸쳐채수및분석한정밀조사자료 ( 총 258건 ) 도해석에활용하였다. 3. 결과및고찰 년중매년채수된제주전역지하수 (n=2,595) 의분석결과를살펴보면, ph는 의범위 ( 평균값 7.7) 로서전반적으로물-암석반응에의해조절되는지하수의수질특성을나타내고있다. 양이온의경우평균값으로보면 Na + > Ca +2 > Mg +2 > K + - 의순서이며, 음이온의경우 HCO 3 > Cl - 2- > SO 4 > NO 3-N의순으로나타났다. 물-암석반응의지표로자주사용되는 HCO - 3 의농도는지역별로차이를나타내었다. 마찬가지로, 인위오염의지표로활용되는질산성질소와염소이온의농도도지점별로변화가크게나타났다. 정밀조사지하수의수질유형은 Na-Ca-Mg-HCO 3 유형, Na-Mg-HCO 3 유형, Na-HCO 3 유형등으로매우다양하다. 제주전지역지하수중의용존바나듐의농도는최소 0.2 μg/l에서최대 71.0 μg/l의넓은범위를나타냈으며, 평균농도는 12.0 μg/l이고중앙값은 9.9 μg/l로산출되었다. 이는 Song et al.(2009) 이보고한바나듐함량자료 ( 범위 μg/l) 와대체로일치하며, 미검출이거나미량의바나듐이산출되는국내타지역지하수에비해현저히높은농도수준이다. 지하수환경에서의바나듐의기원과거동에관한평가를위해주요용존이온및미량원소와의상관성분석을수행하였다. 바나듐과주요이온성분과의상관관계를보면, ph와가장높은양 (+) 의상관성을가지며 (0.558), 또한 Cl -, Na +, K + 와도유의성있는 (p<0.05) 상관성을나타내었다 ( 상관계수는 >0.2). 반면에질산성질소와는유의성있는 (p<0.05) 음의상관성 (-0.192) 을나타냈다. 조사된지하수의수질유형별로바나듐의농도분포를평가한결과, 대체적으로 Na-Ca-HCO 3, Na-Mg-HCO 3, Na-HCO 3 유형을띄는지하수에서고농도의바나듐이산출됨을알수있다. 반면, 대표적인인위오염물질인 Cl과질산성질소의농도가높은 Na-Ca-NO 3(Cl) 유형의지하수에서는바나듐의농도가현저히낮아진다. 4. 참고문헌 Song, Y. C., Oh, S. S., Hyun, I. H., Oh, T. G., Kim, S. M., 2009, Distribution of vital mineral groundwater, Report of Jeju Special Self-Governing Provincial Environmental Resources Institute, 2,

281 PI6) 제주도환원환경하에서의수중바나듐 (V) 의농도와수질특성 현익현 이민규 1) 조은일 2) 감상규 2) 제주특별자치도보건환경연구원, 1) 부경대학교화학공학과, 2) 제주대학교환경공학과 자연환경에서관찰되는바나듐 (V) 은 3 5 가상태로존재하며환원환경의 3 가 V 은이동성이극히낮고 ph 가높거나산화환경에존재하는 5 가의산화수상태일때가장이동성이높고지하수에서는대부분 5 가로존재한다고보고하고있다 (Wehrli and Stumm, 1989). 5 가의 V 이환원환경에다다를시 3 가상태의 V 으로화학종이변화하게되며이는이동성이크게저해되어해당토양층혹은대수층에바나듐이크게집적된다. 따라서환원환경의토양층은일종의 V 을공급하는기원의역할을수행하게된다. 본연구는환원환경이적용되는습지지역에서수중 V 의농도와수질특성을검토하였다. 2. 재료및방법환원환경에서 V은주로 3가의수산양이온 (V(OH) + 2 ) 으로존재하여암석및토양중에흡착되어환원환경의토양층은일종의바나듐을공급하는기원의역할을수행하게된다. 제주도에서이러한특성을갖고있는습지지역을대상으로 Suction cup lysimeter를 0.6 m, 1.2 m 깊이에설치하여토양공극수를채수하였으며, suction cup은 6 cm L 4.8 cm ID로서벽의두께는 0.24 cm로서고열로구워낸 alumina로만들어졌다. 또한인근의수산저수지및용천수도함께채수하여습지지역의토양공극수와의수질특성을비교하였다. 3. 결과및고찰 3.1. 습지지역의토양공극수와주변수환경에서 V 농도및수질비교 0.6 m, 1.2 m 지점에서채수한습지지역의토양공극수의평균 Eh는각각 51.8 mv, 52.2 mv로환원환경을나타냈으며, 주변의저수지및용천수는평균값으로각각 mv, mv을보여산화환경을보였다. V의평균농도는토양공극수 (0.6 m, 1.2 m), 저수지및용천수에대해각각 27.1, 27.9, 2.1, 8.4 μg/l로환원환경의토양공극수가산화환경의저수지및용천수보다매우높은농도로용존함을알수있었으며, 기타 Fe, Mn 등도높은농도로용존하고있었다 토양공극수와주변수환경의수질특성토양공극수와저수지및용천수의수질특성을파악하기위하여 piper diagram 으로검토한결과, 환원환경의토양공극수의수질형태는 Mg-HCO 3 형, 저수지는 Ca-Mg-Na 형, 용천수는 Ca-Na-Mg 형의수질형태를보여토양공극수는저수지및용천수와는다른수질형태를나타내고있었다. 제주지역지하수에서는가장많은유형은 Na-Mg-Ca 형태로서지하수중 Na 와 Mg 농도비중이높은것은현무암질암석에서풍화하기쉬운감람석, 휘석등과같은철고토광물에서유래하기때문인것으로보고하고있다. 4. 결론습지지역에서 lysimeter로채수한토양공극수는평균 51.8 ~-52.2 mv의환원환경을보였으며, 여기에서의 V의농도는 20 μg/l 이상으로인근의산화환경을보이는저수지및용천수에비해매우높은농도를보였다. 그리고 piper diagram으로검토한토양공극수의수질형태는 Mg-HCO 3 형으로인근의저수지및용천수와는다른수질형태를나타내고있었다. 5. 참고문헌 Wehrli, B., Stumm, W., 1989, Vanadyl in natrural waters: Adsorption and hydrolysis promote oxygenation, Geochim. Cosmochim. Acta., 53,

282 PI7) 제주스코리아로부터합성한제올라이트에의한수중중금속이온흡착특성 김정태 이창한 1) 이민규 2) 감상규 제주대학교환경공학과, 1) 부산가톨릭대학교환경행정학과, 2) 부경대학교화학공학과 수중중금속오염은인간의건강및환경의안정성에크게위험이되어왔으며, 제주도는화산지역이라는지역적특성으로토양중 Ni, Zn 및 Cr 등의중금속이매우높은농도로존재하고있다 (Kim et al., 2015). 중금속으로오염된하 폐수로부터중금속을제거하는다양한방법중흡착법또는이온교환법이널리사용되고있으나사용되는흡착제또는이온교환제가고가이기때문에이온교환또는흡착처리능력이우수함에도불구하고일반적으로대량소비가되지않고특수한경우에만이용되고있어본연구에서는제주도의화산지역이라는지역적특성때문에다량산재하고있는스코리아로부터용융및수열합성에의해제올라이트를합성하여수중상기중금속의흡착특성을검토하였다. 2. 재료및방법본연구에서사용한합성제올라이트는 송이산업에서구입한스코리아를용융 / 수열합성에의해합성한제올라이트를이용하였다. 합성한제올라이트는탈이온수로수차례세척하고 105 에서 2시간건조한후분쇄하여 170 mesh 이상인것을선별하여실험에사용하였다. 합성제올라이트에의한중금속흡착실험은회분식으로진행하였다. 즉, 500 ml 삼각플라스크에일정농도의 Ni 2+, Zn 2+, 및 Cr 3+ 용액 200 ml와합성제올라이트 0.1 g을넣은후수평진탕기로 200 rpm 속도로교반하면서일정시간마다 1 ml의시료를채취하였다. 채취한시료는원심분리기로 10,000 rpm에서 5 min 동안원심분리한후상등액을취하여원자흡수분광광도계로분석하였다. 3. 결과및고찰합성제올라이트에의한 Ni 2+, Zn 2+, 및 Cr 3+ 의흡착은농도에관계없이 30분까지는빠르게감소하다가 ( 최대흡착량의 90%) 시간이지날수록서서히감소하여 Ni 2+ 및 Zn 2+ 의경우 60 min, Cr3+ 의경우 min 이내에평형에도달하였다. 합성제올라이트에의한중금속이온 (Ni 2+, Zn 2+, 및 Cr 3+ ) 용액의흡착실험결과를유사 1차속도식과유사 2차속도식에적용하여검토한결과, 결정계수 (r 2 ) 는유사 1차속도식의경우 ~0.8794, 유사 2차속도식의경우 ~0.9999을보여유사 2차속도식에잘만족하였다. 또한흡착결과는 Langmuir 식에적합함을알수있었으며, 최대흡착량은 Ni 2+, Zn 2+, 및 Cr 3+ 에대해각각 39.8 mg/g, mg/g, 36.6 mg/g을보여중금속이온사이에서는 Zn 2+ > Ni 2+ > Cr 3+ 의순으로흡착능이감소함을알수잇었다. 4. 결론제주스코리아로부터합성한제올라이트를이용하여수중중금속이온 (Ni 2+, Zn 2+, 및 Cr 3+ ) 의흡착특성을검토한결과, Ni 2+ 및 Zn 2+ 의경우 60 min, Cr 3+ 의경우 min 이내에평형에도달하였다. 중금속이온의흡착속도는유사 2차속도식에잘만족하였으며, 흡착등온식은 Langmuir 식에적합함을알수있었으며, 최대흡착량은 Zn 2+ > Ni 2+ > Cr 3+ 의순으로흡착능이감소함을알수있었다. 5. 참고문헌 Kim, S. R., Hyun, S. S., Song, S. T., Lee, M. G., Kam, S. K., 2015, Concentration of heavy metals in natural soils of Jeju Island, Korea, J. Environ. Sci. Int., 24(2),

283 PI8) 활성탄전극을이용한미생물전해전지로부터수소가스생산 김미진 1,2) 좌은진 2) 남주연 2) 이민규 3) 감상규 1) 1) 제주대학교환경공학과, 2) 한국에너지기술연구원해양융복합연구실, 3) 부경대학교화학공학과 화석연료의고갈과이산화탄소발생저감을위한친환경적에너지생산기술이최근주목받고있다. 궁극적인미래에너지로평가받는수소에너지는연소시공해물질이배출되지않고높은열량을가진청정에너지인데이는열화학적, 전기화학적, 생물학적방법등으로생산할수있다. 그중생물전기화학적방법인미생물전해전지 (Microbial Electrolysis Cell, MEC) 를이용하여유기성폐수로부터수소를생산하기위한연구들이최근활발하게진행되고있다. 미생물전해전지는약간의전압을인가해주는조건에서산화전극에부착성장하는미생물에의해유기물이분해되고환원전극에서수소가스가생성되는장치로서유기물처리와수소에너지가동시에생성된다는장점을지닌장치이다. 지금까지미생물전해전지연구에사용되어온전극들은값비싼백금촉매및전극재료를쓰고있어상용화에걸림돌이되고있다. 비표면적이넓으며다공성인활성탄은다양한전기화학반응에서금속촉매의지지체로사용될수있다고알려져있으며, MoS 2 는최근백금기반촉매의저가대체물질로제공될수있는유망하고자원이풍부한소수의물질들중하나로알려져있다 (Voiry et al., 2013). 본연구에서는수소를생산할수있는경제적인환원전극을개발하기위하여활성탄과 MoS 2 를이용하여환원전극을제작하였으며그성능을평가해보았다. 2. 자료및방법환원전극 (7 cm 2 ) 은활성탄 (300 mg, Norit Americas Inc., USA) 과카본블랙파우더 (45 mg, Vulcan XC-72, Cabot Corporation, USA), 99 mg MoS 2 (Sigma Aldrich, USA), 60% PTFE 37.8 μl, DI water 700 μl를혼합하여슬러리를만든뒤스테인리스스틸메쉬위에슬러리를고르게바른후 20분간 20 MPa의압력을가하여고정시킨후사용하였다. MoS 2-활성탄전극의대조군으로서 MoS 2 가없는활성탄전극, 백금촉매 (0.5 mg Pt/cm 2 ) 가담지된카본섬유전극을이용하였다. 아크릴로제작된산화전극부와환원전극부는음이온교환막으로분리하였으며환원전극부에는 100 mm phosphate buffer solution을전해질로사용하고가스포집을위한유리관을부착시켜가스백을이용하여발생된가스를포집하였다. 산화전극부에는미생물이부착성장하는 graphite brush를전극으로사용하고미생물의기질로서 1.5 g/l 아세테이트를주입하였다. Power supply를이용하여두전극사이에 0.9 V의전압을가해주었고 10Ω의저항을연결하여멀티미터로발생전류를측정하였다. 3. 결과및고찰활성탄전극은백금전극의 1/2 수준의전류 (2.5 ma) 가발생되었지만 MoS 2-활성탄전극을사용하면 peak current가약 46% 증가하였다. COD는모든반응조에서 93% 이상제거되었으며쿨롱효율은백금전극이 90% 정도로가장좋았고 MoS 2-활성탄전극 85%, 활성탄전극 80% 순이였다. MoS 2-활성탄전극이수소발생속도는백금전극에비해 37% 낮았지만수소발생양은백금전극 (37 ml) 과비슷한양 (33 ml) 이생성되었으며환원전극수소회수율은각각 100% 와 94% 로거의동일하였다. 따라서비교적저렴한활성탄과비귀금속촉매를조합한전극은수소발생속도를높여야하는한계가있었지만수소발생양측면에서값비싼백금촉매와비슷한수준의성능을보이는것을확인하였다. 4. 참고문헌 Voiry, D., Salehi, M., Silva, R., Fujita, T., Chen, M., Asefa, T., Shenoy, V. B., Eda, G., Chhowalla, M., 2013, Conducting MoS 2 nanosheets as catalysts for hydrogen evolution reaction, Nano Lett., 13,

284 PI9) 고효율유기태양전지를위한새로운정공수송층개발 김보연 이성호 대구대학교화학응용화학과 최근심각한환경오염문제와화석에너지고갈로차세대청정에너지개발에대한중요성이증대되고있는가운데태양전지는공해가적고자원이무한하며반영구적인수명을가지고있어미래에너지문제를해결할수있는에너지원으로기대되고있다. 그중유기태양전지는유기재료의손쉬운가공성과다양성, 저렴한비용으로인해기존태양전지와비교하여가격경쟁력, 공정의유연성이매우높아폭넓은응용이기대되는소자이다. 하지만, 현재까지유기태양전지는에너지변환효율이낮은단점이있다. 유기태양전지의효율을높이기위해 ITO 전극과광활성층사이에정공수송층을도입하기도하는데, 본연구에서는기존의정공수송층의문제점을극복하기위해 p-type 공액고분자전해질을합성하고유기태양전지에적용해보았다. 2. 자료및방법유기태양전지는 ITO 전극위에 PEDOT:PSS라는전도성고분자물질을코팅하는데이소재는정공수송층으로널리사용되어져왔다. 기존의정공수송층 PEDOT:PSS는산성의특성을나타내 ITO 전극을부식시켜전극의특성을일부저하시키고짧은수명을가지는등이러한단점이있다. 전극을부식시키지않는새로운전도성고분자물질의개발이절실히필요한가운데이를해결하기위해본연구에서는기존의 n-type 공액고분자전해질의자가도핑을통해 p-type 공액고분자전해질을합성하였다. 3. 결과및고찰 n-type 공액고분자전해질의산화를통해서금속전극의일함수를효율적으로조절할수있는 p-type 공액고분자전해질을합성하였다. 도핑과정에서 n-type 과반대의새로운모멘트가생기고그결과 p-type 고분자전해질의효율적인일함수조절을확인할수있었다. p-type 공액고분자전해질을유기태양전지의정공수송층에적용해에너지변환효율을확인해본결과 p-type 정공수송층도입한태양전지의에너지변환효율 (η = 9.03%) 은 PEDOT:PSS 를도입한태양전지 (η = 8.76%) 보다높은에너지변환효율을나타내었다. 4. 참고문헌 Hoven, C. V., Garcia, A., Bazan, G. C., T.-Q_Nguyen, 2008, Adv. Mater, 20, Wang, D., Gong, X., Heeger, P. S., Rininsland, F., Bazan, G. C., Heeger, A. J., Proc. Natl. Acad. Sci., USA 99, 49. Jiang, H., Taranekar, P., Reynolds, J. R., Schanze, K. S., Angew. 2009, Chem. Int. Ed., 48,