• 환경생물
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• 제25권4호
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• pp.336-341
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• 2007

2004년 9월, 11월 그리고 2005년 2월 총 3회에 걸쳐 제주 차귀도 연안해역 10개 정점 표층수와 저층수에서 종속영양세균의 개체수를 조사하였고, 또한 해당 해역 수질의 이화학적 특성을 조사하였다. 2004년 9월, 11월 그리고 2005년 2월에 종속영양세균의 수는 각각 표층수에서는 $3.5\times10^1\sim1.16\times10^3\;cfu\;mL^{-1}$, $0.4\times10^1\sim5.6\times10^1\;cfu\;mL^{-1}$, $0.4\times10^1\sim7.8\times10^1$ 그리고 저층수에서는 $4.5\times10^1\sim1.0\times10^3\;cfu\;mL^{-1}$, $1.2\times10^1\sim1.5\times10^2\;cfu\;mL^{-1}$, $0.4\times10^1\sim4.4\times10^1\;cfu\;mL^{-1}$가 검출 되었다. 또한 조사해역의 수온, pH, 염분 및 COD, DO, 총 인, 총 질소, 투명도 그리고 부유물질을 분석하여 보았는데 수온이 높은 2004년 9월에 그 수치가 조금 높았을 뿐 해역수질 환경기준에 있어 1등급에 만족하는 결과가 나타났다. 2004년 9월, 11월, 2005년 2월 각 정점별 표층수와 저층수에서 우점적으로 자란 colony를 순수 분리하여 16S rRNA 염기서열 분석을 통하여 종속영양세균의 우점종을 비롯한 종속영양세균 군집을 분석한 결과 표층수와 저층수에서 Vibrio spp.와 Pseudoalteromonas spp.가 우점종으로 나타났으며 그 외에 Psuedomonas spp, Bacillus spp., Alteromonas spp., Aeromonas spp., Psychrobacter spp., Flavobacterium spp.가 조사 되었다.

• 환경생물
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• 제28권3호
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• pp.115-124
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• 2010

진해만 광역해역에서 하계 식물플랑크톤의 수평적 군집 구조를 파악하기 위해서 16개 정점에서 식물플랑크톤 개체수 밀도와 환경요인을 조사하였다. 식물플랑크톤은 총 66종이 출현하였고, 전체의 80% 이상이 규조류의 점유율을 보였고, 다음으로 와편모조류와 라피도조류순으로 관찰되었다. 규조류의 우점종은 Chaetoceros affinis, C. didymus, C. pseudocurvisetus, Leptocylindrus danicus, Pseudo-nitzchia pungens, Skeletonema costatum으로 나타났고, 와편모조류는 Cochlodinium polykrikoides, Gymnodinium impudicum, Karenia mikimotoi, Prorocentrium minimum, Protoperidium bipes, Scrippsiella trochoidea로 관찰되었다. 각 정점별 식물플랑크톤의 군집구조를 바탕으로 한 MDS와 Cluster 분석에서 하계 진해만 광역해역은 크게 2그룹으로 나누어졌다. 제1그룹은 마산만 내측 정점으로 담수기원으로 높은 영양염 농도와 낮은 염분농도의 영향을 강하게 받은 곳이다. 제2그룹은 나머지 다른 외측 정점으로 구분되었다. 정준대응을 근거로 한 분석(CCA)에서도 만 내측에 우점 출현한 크기가 작은 와편모조류 K. mikimotoi, P. minimum, P. bipes, S. trochoidea와 중심목 규조류 S. costatum, C. pseudocurvisetus는 DIN (암모니윰, 질산염, 아질산염)과 상관관계를 보였다. 이러한 결과는 본 해역에서 만 내측과 외측의 정점으로 식물 플랑크톤의 군집조성이 확연히 구분되고 있고, 특히 만내측에서 높은 Chl.a농도와 더불어 식물플랑크톤의 현존량이 높게 나타나고 있다는 것을 의미한다. 결과적으로 내만의 얇은 수심에서 하계 식물플랑크톤의 대증식을 유발할 수 있었던 것은 높은 질소기원의 영양염과 수온에 의한 영향으로 사료된다.

• 환경생물
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• 제28권3호
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• pp.172-178
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• 2010

조사지점인 구포에서 발생한 규조류인 Stephanodiscus 속에 의한 수화현상은 본 연구 시점인 1월부터 관찰되었으며 4월 18일을 기점으로 감소하기 시작한 것으로 나타났다. 박테리아 군집은 규조류 대증식 현상이 소멸한 이후 증가하는 양상을 나타내었다. 이것은 규조류 수화현상이 종결되면서 조류에 의한 분비물 및 세포 분해 산물(cell lysis)이 수중에 많이 공급되어 박테리아 증식이 용이해졌기 때문으로 여겨진다. 박테리아의 주요 포식자로 알려진 미세편모충류 (heterotrophic nanoflagellate)는 박테리아 군집이 증가함에 따라 함께 증가하는 경향을 보여주었다. 섬모충류는 미세편모충류의 군집증가 이후 수적인 증가가 관찰되었다. 규조류 대증식 현상이 약화되기 시작하여 종식되는 4월부터 5월까지는 Strombilidium속과 Tintinnidium속 이외에 근족충류에 속하는 Arcella sp.가 대량 증식하는 현상이 나타났다. 동물플랑크톤 개체수는 규조류 수화 현상이 종결되면서 수온이 상승하는 4월 중순 이후 급격히 늘어나는 현상을 보였으며, 대표적인 종은 윤충류인 Brachionous sp. 종으로 나타났다. 규조류 수화현상이 일어난 1월부터 3월까지 측정된 기초생산력은 월 평균 11,765.7 mgC $m^{-2}day^{-1}$으로 기온과 일사량이 낮은 동절기임에도 불구하고 비교적 높은 값을 나타내었다. 규조류 대증식이 약화된 3월의 경우 식물플랑크톤의 순성장율이 0.007로 낮게 나타났고 수화현상이 보다 약화된 4월 조사에는 포식에 의한 치사율이 높아져서 순성장율이 음의 값을 나타내었다. 결론적으로 낙동강하류에서 발생한 규조류 수화현상의 종결에 있어서 미생물먹이망을 구성하는 섬모충류등 원생동물과 동물플랑크톤에 의한 포식활동의 역할은 크지 않은 것으로 나타났다. 그러나 수화현상이 약화된 이후에 수체 내에 증가한 용존 유기물 등을 이용하기 위해 박테리아 개체군이 증가하였고 이와 관련되어 미생물먹이망 내 다양한 포식관계에 의해 미세편모충류, 섬모충류, 동물플랑크톤의 개체군이 크게 증가한 것으로 나타났다.

• 환경생물
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• 제25권3호
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• pp.273-278
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• 2007

[ $2003{\sim}2007$ ]년 통영 바다목장 해역 5개 정점을 대상으로 표층수와 저층수의 종속영양세균의 개체수를 측정하고, 종속영양세균 군집의 종조성 및 우점종을 분석하였다. 종속영양세균은 겨울이나 봄 및 가을에 비하여 해수의 온도가 높은 여름에 더 많이 검출되었으며, 정점별 변화는 특별한 변화 경향이 없었다. 2003년 10월 및 2004년 9월에는 태풍과 집중호우의 영향으로 표층수와 저층수의 개체수가 큰 차이를 나타내지 않거나 저층수의 개체수가 표층수보다 오히려 더 많은 경우도 있었다. 통영 바다목장 해역의 종속영양세균 개체수는 해를 거듭할수록 감소하는 추세를 나타내었다. 종속영양세균 군집의 종조성은 Pseudomonas fluorescens TY1, Pseudomonas stutzeri TY2, Acinetobacter lwoffii TY3, Sphingomonas paucimobilis TY4, Burkholderia mallei TY5, Pasteurella haemolytica TY6, Pasteurella multocida TY7, Comamonas acidovorans TY8, Actinobacillus ureae TY9 및 Chryseobacterium indologenes TY10으로 조사되었고, P. fluorescens TY1과 A lowffii TY3이 우점종으로 분석되었다.

• 환경생물
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• 제38권1호
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• pp.197-205
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• 2020

본 연구는 경관식재용 지피식물의 혼식 설계를 위하여 생활형이 다른 9종의 식물의 연중 생장 특성을 파악하고 식물들 간의 피복 특성을 분석하여 생활형에 따른 적정 식재조합을 도출하고자 본 연구를 실시하였다. 단립형으로 초장 20 cm 이상 생장하는 둥굴레, 맥문동, 일월비비추는 4월 식재 후 60일 이내 생육이 증가한 후 형태를 유지하였다가 9월 이후 지상부가 퇴화하며 휴면기에 들어가는 경향을 보였고, 분지형으로 20 cm 이하로 생장하는 바위취, 패랭이꽃, 애기기린초는 4월 식재 후 9월까지 지속적으로 생장하다가 9월 이후 생장이 감소하는 특성을 나타냈다. 포복형으로 지면에 붙어서 생장하는 리시마키아는 식재 후 3개월 경과부터 급속한 생장을 보였으며 돌나물은 8월까지 서서히 생장하다가 온도가 하강하는 9월부터 지상부가 퇴화하는 특성을 보였다. 꽃잔디는 초반 생장은 좋았으나 개화기가 지나고 난 후에는 전반적인 생육발달이 더뎌져 식재 후 7개월 동안 11.0%의 낮은 생장 특성을 보였다. 이와 같이 각기 다르게 생장하는 9종의 식물들을 혼식하였을 때 피복하는 특성을 조사한 결과 각 식물의 생장 특성이 피복에 영향을 미치는 것을 알 수 있었는데, 초장이 10~20 cm 자라며 로제트형으로 자라는 형태와 포복형 식물들의 조합이 높은 피복률을 나타냈다. 식물별로는 포복형인 돌나물이 맥문동, 일월비비추, 패랭이꽃, 애기기린초, 꽃잔디 등이 가장 많은 식물들과 혼식하였을 때 생장이 증가하는 종이었다. 로제트형 중에서는 일월비비추가 애기기린초, 바위취, 리시마키아, 돌나물과 동반생장이 가능한 종이었고, 지표면에서 분지가 밀생하여 자라는 패랭이꽃은 잎이 밀생하지 않는 맥문동, 바위취, 리시마키아, 돌나물과 혼식이 유리한 경향을 나타났다. 이 결과는 식물의 생장형 분류 중 근경이 분지하는 종보다 땅위로 뻗는 줄기로 번식하거나 무근경으로 영양 생장하는 종이 다른 종들과 혼식하기에 좋은 유형이라고 사료되었다.

• 에너지공학
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• 제24권2호
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• pp.34-39
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• 2015

본 연구에서는 중온에서 수소생산이 가능한 무격막형 알칼리수전해 장치를 제작하여 전극재질에 따른 수소생산 특성을 확인하였다. 전극재질($IrO_2/Ti$, $RuO_2/Ti$, Ti)별 전기화학적 특성을 확인한 결과 $RuO_2/Ti$에서 가장 높은 효율을 나타내었고, 전해질 농도별 수소생산량 실험 결과, 전해질 농도와 수소생산량은 비례하는 경향을 보였으며 30% KOH 조건에서 $118.9m^3/m^3/day$로 가장 높은 수소생산량을 확인할 수 있었다. 전극재질별 수소생산량을 확인한 실험에서는 anode($IrO_2/Ti$)와 cathode($RuO_2/Ti$)로 조합 시 $157.55m^3/m^3/day$로 $IrO_2/Ti$를 cathode로 조합한 결과에 비해 약 6.97% 높은 수소생산량을 보였다. 이는 DSA전극의 전기화학적 활성도 향상에 의한 수소생산량 증대와 기존 전극에 비해 내구성이 향상되어 안정적인 알칼리 수전해가 가능한 것으로 사료된다.

• 에너지공학
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• 제19권4호
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• pp.221-227
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• 2010

본 연구에서는 바이오매스 및 플라스틱에 가스화 효율을 높이기 위한 탄산염 촉매 또는 Ni based 촉매를 혼합한 시료에 대하여, 고정층 반응기를 이용하여 급속 등온 열분해 실험을 수행하여, 생성된 가스의 온도, 시료 및 촉매의 영향에 관한 분석을 통하여, 최적의 수소 생성 수율을 얻고자 한다. 고위발열량 측정 결과, 바이오매스보다 플라스틱 폐기물의 발열량이 높아짐을 알 수 있었다. 원소분석 결과로부터 수소 함량은 플라스틱 시료가 더 높았다. 계산된 활성화 에너지는 촉매 적용에 의해 감소하였고, 5 wt% 이상의 경우에는 큰 변화를 보이지 않았다. 수소수율은 플라스틱 폐기물이 포함된 시료, 온도에 대해서는 대부분 높은 온도 범위에서 최대값이 얻어졌다. 또한 대부분의 시료에서 높은 혼합비를 갖는 조건의 수소수율이 가장 높은 결과를 보였으나, 5 wt% 이상의 조건에서는 촉매 혼합비 증가의 영향은 미비하여, 활성화 에너지의 결과와 잘 일치함을 확인하였다. 전체적으로 촉매 반응이 무촉매 반응에 비하여 높은 수소수율이 얻어졌다. 촉매 종류에 대하여, 탄산염 촉매인 $Na_2CO_3$ 및 $K_2CO_3$보다 Ni-$ZrO_2$ 촉매가 수소 생산을 위한 목적에 더 적합한 촉매임을 확인하였고, 본 연구로부터의 최대 수소수율을 위한 조건은 $900^{\circ}C$, 20 wt%의 Ni-$ZrO_2$(1:9) 촉매가 혼합된 Pitch Pine, Polyethylene 시료에 대하여 65.9 vol%의 높은 수소수율의 결과를 얻었다.

• 에너지공학
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• 제25권3호
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• pp.73-82
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• 2016

표시가스 소비량이 70 kW 이하인 가정용 가스보일러에 대하여 여러 가지 운전조건하의 에너지 소비효율 측정에 대해 고찰하였다. 실제 운전상태와 유사한 실험조건에서 행한 에너지 효율실험 결과를 국내의 효율등급표시 실험방법 결과와 비교 분석하였다. 실험에 사용된 가정용가스보일러는 일반보일러와 콘덴싱 보일러 각 1개씩이며, 각각의 보일러에 대하여 네 가지 조건으로 실험하였다. 실험종류를 구분하면 실험실 모드와 실제 가동모드로 나누고, 각각의 모드별로 최대가스소비량 상태와 소비자판매 상태로 나누어 적용하였다. 효율실험을 위해 사용하는 장비는 KS 표준과 유럽의 EN 규격 등 가스보일러 관련 규격에서 제시하는 실험장치의 기능을 다하면서, 여러 가지 측정 인자를 지속적으로 축적, 기록 및 저장할 수 있는 장치로 하였다. 측정 대상 인자들은 유량(가스, 물), 온도(실험실, 난방공급수, 난방환수, 배기가스), 압력(가스미터 내부, 가스보일러 입구, 대기압) 등이다. 위 네 가지 모드의 실험결과 에너지소비효율은 실험실 상태(보일러의 안정화 상태로 실험 시작)로 실험할 때가 실제 소비자가 사용하는 패턴으로 실험할 때 보다 일반보일러의 경우 약 10 %, 콘덴싱 보일러의 경우 약 20% 높은 소비효율로 측정되었다. 에너지소비효율등급을 부여하는 정부 고시의 효율실험방법도 본 연구에서 실시한 것과 같이 실제상황을 가정한 효율실험방법을 도입 운영할 필요가 있다.

• 지질공학
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• 제20권1호
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• pp.79-87
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• 2010

본 연구지역에서 2009년 3월부터 9월 사이에 5개 지점(배경수(BW), 산성광산배수(AMD0, AMD1, AMD2, AMD3))에서 수온, pH, Eh, EC, DO 성분 등이 현장에서 6회 관측되었으며, 폐광산 갱내 출구부(AMD0) 지점에서는 유량이 측정되었다. 일광 폐광산에서 유출되는 산성광산배수는 pH 3 이하의 강산성수이며, Eh 성분은 400~600 mV의 범위이었다. 산성광산배수의 EC 값은 주변 배경수에 비해 10배 이상 높았으며, DO 성분은 유출지점 하류부로 갈수록 대기와의 접촉을 통해 그 값이 증가되었다. 산성광산배수 내 중금속 이온의 농도는 Fe > Cu > Zn > Mn > As > Cd 순이었으며, Fe 성분의 농도가 81.870~474.30 mg/L 로서 가장 높았다. 중금속 성분별 최대농도 관측시기는 5월(As, Cd), 6월(Fe), 7월(Cu, Zn, Mn) 이었으며, 최소농도는 4월(Cd, Mn)과 9월(Fe, Cu, Zn, As)에 관측되었다. 산성광산배수에 용존된 중금속의 유출질량은 Fe 성분 53.44 kg, Cu 성분 6.25 kg, Zn 성분 5.26 kg, Mn 성분 2.13 kg, As 성분 0.14 kg, Cd 성분 0.04 kg 정도이었다. 폐광산에서 갱내에서 1일 동안 유출되는 6개 중금속의 전체 질량은 67.26 kg 이었으며, Fe 성분이 전체 유출질량의 79% 정도를 차지하고 있었다.

• 지질공학
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• 제24권4호
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• pp.487-499
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• 2014

최근 지열에너지 활용 증가 추세와 더불어 지하수 부존량이 풍부한 지역에서 수직개방형의 효율이 더 높다는 연구결과가 제시됨에도 불구하고, 국내 지열냉난방시스템의 열교환 방식은 수직밀폐형 방식이 주를 이루고 있다. 따라서, 본 연구에서는 지하수 부존량이 풍부한 지역에서 수직개방형 방식의 효율성을 검증하기 위하여, 수리지질 및 열적 특성을 반영한 최적의 지열에너지 활용 방식을 수치 모의하였다. 1차 모의 결과, 지하수 부존량이 풍부한 지역에서 지열냉난방시스템을 활용하는 경우 수직밀폐형보다 지하수를 직접 이용하는 수직개방형이 더욱 효과적인 것으로 분석되었으며, 수직개방형 중에서는 SCW (standing column well)형 보다는 주입정과 추출정이 분리된 복수관정형에서 지반과 열교환을 통해 얻을 수 있는 주입수와 추출수의 온도차 (${\Delta}$)가 커 더욱 효율적인 것으로 나타났다. 2차 모의에서는 수직개방형 지열에너지 공급방식인 단일관정형, SCW형, 복수관정형을 대상으로 열 이송, 이격거리 및 유량, 지하수 수리경사 등을 고려한 최적의 활용 방식을 검토하였으며, 이를 바탕으로 지열냉난방시스템의 지중 열교환 방식 선정 시 활용할 수 있는 흐름도를 제시하였다. 본 연구결과 제시된 다양한 선정 기준을 기초로 실제 선정 시에는 전체 지열냉난방 시스템에 대한 COP (coefficient of performance) 계산 및 세부적인 타당성 검토가 필요할 것으로 판단된다.