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- 저자 : 장윤미(Yoonmi Jang) (검색결과 9 건)
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열분해에 의한 유류오염 준설 퇴적물의 중금속 및 유기오염물질 흡착특성변화
장윤미(Yoonmi Jang),최용주(Yongju Choi),김기범(Kibeum Kim) 대한환경공학회 2021 대한환경공학회지 Vol.43 No.7
목적: 본 연구는 유류로 오염된 준설 퇴적물의 열분해 정화 처리가 준설 퇴적물의 중금속, 유기오염물질 흡착특성에 어떤 영향을 미치는지 알아보는 것을 목적으로 한다. 방법: 깨끗한 준설 퇴적물(Clean sediment)을 No. 6 Fuel Oil을 이용하여 총석유계탄화수소의 농도가 5,000- 50,000mg/kg가 되도록 인공오염시킨 후 전기로를 이용해 300℃와 500℃의 두 온도조건에서 30분간 열분해하였다. 깨끗한 준설 퇴적물(유류오염 전)과 열분해 준설 퇴적물을 이용하여 중금속(Cd, Cu, Pb, Zn, Ni, Hg, As, Cr)과 phenanthrene 및 bisphenol A 오염수를 대상으로 흡착 특성을 분석하였다. 결과 및 토의: 500℃에서 열분해된 준설 퇴적물의 경우 모든 초기 TPH 농도 조건에서 잔류 TPH 농도가 50 mg/kg미만으로 나타나 열분해 정화 효율이 우수한 것을 확인하였다. Cu, Zn, Pb 오염수의 경우 Clean sediment와 Pyrolyzed sediment를 흡착제로 사용하였을 때 두 경우 모두 98% 이상의 높은 용존 중금속 제거효율을 보였다. Ni, Cd 오염수의 경우 열분해로 인한 준설 퇴적물의 산소 포함 작용기량의 감소와 비표면적 감소로 인해 깨끗한 준설퇴적물에 비해 열분해 준설 퇴적물의 흡착능이 각각 31%, 24% 낮아졌다. Bisphenol A와 phenanthrene의 경우 열분해 과정에서 준설 퇴적물 내 유류와 유기물을 전구물질로 사용하여 생성되는 탄화물질이 유기오염물질에 대한 높은 흡착능을 갖고 있어 두 오염물질에 대한 흡착계수(Kd)와 유기탄소 분배계수(Koc) 값이 증가하였다. 결론: 유류오염 준설 퇴적물을 열분해 처리로 정화하여 생산한 정화 준설 퇴적물은 높은 유기오염물질 흡착능을 지니므로, 유기오염물질이 확산될 가능성이 높은 유기화학공업단지에서 토양 개량제 또는 복토재로 사용되거나, 유기오염물질로 오염된 퇴적물의 원위치 피복 매질 등에 활용될 수 있을 것으로 기대한다. Objectives : This study investigated the changes in adsorption characteristics of dredged sediment for heavy metals and organic pollutants after petroleum contamination followed by pyrolytic treatment. Methods : Pyrolytic treatment was conducted at two heating temperatures, 300℃ and 500℃, for 30 min using muffle furnace. Sediment spiked with No. 6 Fuel Oil at initial total petroleum hydrocarbon (TPH) concentrations of 5,000-50,000 mg/kg was used. Sorption experiments were conducted for heavy metals (Cd, Cu, Pb, Zn, Ni, Hg, As, Cr), phenanthrene and bisphenol A using clean sediment (sediment before the petroleum spiking) and pyrolyzed sediment. Results and Discussion : Pyrolytic treatment at 500℃ showed excellent TPH removal efficiency, resulting in the residual concentration of less than 50 mg/kg for all initial TPH contamination levels. High efficiencies (> 98%) were observed for the sorptive removal of Cu, Zn and Pb in the aqueous phase for both the two sediments. The removal efficiencies of Ni and Cd from the aqueous phase using pyrolyzed sediment were 31% and 24% lower than those using clean sediment, respectively, due to the reduced oxygen-containing functional group content and specific surface area after the pyrolytic treatment. The sediment-water distribution coefficient (Kd) and sediment organic carbon-water distribution coefficient (Koc) values of bisphenol A and phenanthrene in pyrolyzed sediment were considerably higher than in clean sediment due to the high organic compound sorption affinity exhibited by carbonaceous matter that was generated during the pyrolytic sediment treatment. Conclusions : The capability of pyrolytic treatment of dredged sediment to notably improve its organic compound sorption capacity may be exploited for beneficial use of the treatment product. The product may be applied as fill and backfill, soil amendment, or in-situ sediment capping materials in highly industrialized areas where mitigation measures for organic contaminant migration are necessary.
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질소와 인 제거를 위한 멤브레인 가스추출과 혐기조/호기조 공정의 병합처리
장윤미 ( Yoonmi Jang ),이우람 ( Wooram Lee ),최용주 ( Yongju Choi ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-
지난 10년간 환경부 하수도통계에 따르면, 질소 및 인 제거를 위해 투입된 비용은 2012년 대비 2배 넘게 증가하였지만 제거효율은 10% 미만으로 증가하여 투자비용 대비 제거율은 크게 향상되지 않았다. 현재 사용되고 있는 혐기조/호기조 (Anaerobic/Aerobic, AO) 공정은 질소산화물이 유입될 경우, 인의 제거율을 감소시킬 수 있으며, 인과 질소를 동시에 제거할 수 없다. 혐기조/무산소조/호기조(Anaerobic/Anoxic/aerobic, A2O) 공정은 인과 질소를 동시에 제거할 수 있지만 인 제거율이 AO공정에 비해 낮다는 한계점을 가지고 있다. 이 연구에서는 전단에 멤브레인 가스 추출 공정과 후단에 AO공정을 결합한 하폐수처리기술을 제안한다. 멤브레인 가스 추출 기술은 폐수 부분과 질소 추출부분에 pH차이를 만들어 암모니아 분압 차이를 조성하는 것이다. 기체 암모니아는 소수성 멤브레인을 통과하여 암모니아 분율이 낮은 질소 추출 부분으로 이동하게 되며 높은 순도의 암모니아성 질소로 회수된다. 따라서 멤브레인 가스 분리와 AO공정을 합하게 되면, 멤브레인 질소 추출 부분에서는 폐수로부터 유입되는 질소를 순도가 높은 암모니아성 질소로 회수하게 되며, 질산화 반응을 일으키지 않고 혐기조로 처리수가 넘어가게 된다. 혐기조에서는 인을 방출하고 PHA를 축적할 수 있는 최적의 조건을 만족하게 되고, 호기조에서는 질소 산화물이 유입되지 않기 때문에 질산화와 인 축적반응이 경쟁을 하지 않아 인 제거 효율을 극대화 할 수 있다. 멤브레인 가스 추출과 AO 공정의 병합처리는 질소와 인을 동시에 제거하면서 반응조 크기를 줄일 수 있기 때문에 경제적이며, 질산화미생물보다 안정성이 높은 인 축적 미생물만 사용하기 때문에 공정 안정성도 높다. 또한 산업체에서 자원으로써 가치가 뛰어난 암모니아를 회수할 수 있으며 질소 산화물이 생성되거나 유입될 가능성이 낮아 질소와 인 제거 효율성을 향상시킬 수 있다.
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질소와 인 제거를 위한 멤브레인 가스추출과 혐기조/호기조 공정의 병합처리
장윤미 ( Yoonmi Jang ),이우람 ( Wooram Lee ),최용주 ( Yongju Choi ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-
지난 10년간 환경부 하수도통계에 따르면, 질소 및 인 제거를 위해 투입된 비용은 2012년 대비 2배 넘게 증가하였지만 제거효율은 10% 미만으로 증가하여 투자비용 대비 제거율은 크게 향상되지 않았다. 현재 사용되고 있는 혐기조/호기조 (Anaerobic/Aerobic, AO) 공정은 질소산화물이 유입될 경우, 인의 제거율을 감소시킬 수 있으며, 인과 질소를 동시에 제거할 수 없다. 혐기조/무산소조/호기조(Anaerobic/Anoxic/aerobic, A2O) 공정은 인과 질소를 동시에 제거할 수 있지만 인 제거율이 AO공정에 비해 낮다는 한계점을 가지고 있다. 이 연구에서는 전단에 멤브레인 가스 추출 공정과 후단에 AO공정을 결합한 하폐수처리기술을 제안한다. 멤브레인 가스 추출 기술은 폐수 부분과 질소 추출부분에 pH차이를 만들어 암모니아 분압 차이를 조성하는 것이다. 기체 암모니아는 소수성 멤브레인을 통과하여 암모니아 분율이 낮은 질소 추출 부분으로 이동하게 되며 높은 순도의 암모니아성 질소로 회수된다. 따라서 멤브레인 가스 분리와 AO공정을 합하게 되면, 멤브레인 질소 추출 부분에서는 폐수로부터 유입되는 질소를 순도가 높은 암모니아성 질소로 회수하게 되며, 질산화 반응을 일으키지 않고 혐기조로 처리수가 넘어가게 된다. 혐기조에서는 인을 방출하고 PHA를 축적할 수 있는 최적의 조건을 만족하게 되고, 호기조에서는 질소 산화물이 유입되지 않기 때문에 질산화와 인 축적반응이 경쟁을 하지 않아 인 제거 효율을 극대화 할 수 있다. 멤브레인 가스 추출과 AO 공정의 병합처리는 질소와 인을 동시에 제거하면서 반응조 크기를 줄일 수 있기 때문에 경제적이며, 질산화미생물보다 안정성이 높은 인 축적 미생물만 사용하기 때문에 공정 안정성도 높다. 또한 산업체에서 자원으로써 가치가 뛰어난 암모니아를 회수할 수 있으며 질소 산화물이 생성되거나 유입될 가능성이 낮아 질소와 인 제거 효율성을 향상시킬 수 있다.
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멀티미디어 환경에서의 속도와 상호작용 관계에 따른 정보이해도에 관한 연구 : 전문적 환경 정보를 중심으로
안진희(An Jinhee),장윤미(Jang Yoonmi),박수이(Park Su-e) 한국디지털디자인학회 2010 디지털디자인학연구 Vol.10 No.1
인터넷 인프라의 확대로 인터넷을 통해 환경에 대한 전문적 수준의 정보를 접하는 기회가 많아진 반면 실제 비전문가인 일반 사용자의 정보에 대한 이해는 높지 않다. 일반 사용자에게 전문적 정보를 효율적으로 제공해 주기 위해서는 효과적인 정보 디자인이 필요하다. 이에 본 연구에서는 멀티미디어 환경에서의 차별적인 표현 요소인 움직임과 쌍방향성을 중심으로 이를 통한 효과적인 정보 디자인을 구현하기 위한 실증적 연구를 진행하였다. 이를 위하여 대표적인 전문 지식을 바탕으로 한 환경 정보를 중심으로 움직임의 대표적 속성인 속도와 쌍방향성의 선택가능성 속성을 독립변수로 하여 이들의 속성이 이해정확도 이해만족도 지각적 사용성의 종속변수에 영향을 주는 지에 관한 실험을 진행하였다. 분산 분석 결과 속도와 선택가능성의 주효과는 유의하지 않았지만 두 변수간의 상호작용 효과는 유의한 것으로 분석되었다. 즉 느린 속도에는 선택이 가능한 자극이 보통의 속도에서는 선택이 가능하지 않는 일반적인 전달의 이해정확도 이해만족도 지각적 사용성이 높은 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 멀티미디어 환경에서 정보디자인의 대표적인 속성들에 대한 사용자의 이해력을 실험을 통해 실증적으로 진행했으며 이를 통해 속성들의 효과적인 디자인 수준을 구체적으로 제시했다는 것에 의의를 가진다. Nowadays it's becoming easier to get the opportunity of the professional information from the internet as it becomes easier to access the internet. However most of professional knowledge is hard to be understood by non-professional people. This study conducted the relationship between movement and interaction and users' understanding Two types of environmental movements has been played to the 40 subjects. Then we investigated how the speed and interaction work out together for the understanding quality that was measured as understanding accuracy and perceptual usability. As a result when the playing speed was the interaction-movement's average value of the understanding quality understanding accuracy perceptual usability was higher than the consecutive-movement's average value. On the other hand when the speed was the consecutive -movement's average value of them was higher than the interaction-movement's average value. Finally we find the interaction effect between speed attribute in movement factor and the choice availability in interaction factor.
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