본 연구의 주목적은 조양하 유역의 유출응집구조와 에너지소비 양상을 멱함수 법칙분포의틀 내에서 해석하는 것이다. 이를 위하여 GIS를 기반 으로 대상유역 내 지점별 배수면적과 함께 소류력 및 수류력을 정의하는 지형학적 인자를 추출하고 해당 인자들의 여누가 분포에 대한 도해적 해석과 함께 멱함수 법칙분포의 적합을 수행하였다. 주요한 결과로서 세 가지 지형학적 인자들의 여누가 분포는 세 개의 개별적인 거동특성 구간으로 구분할 수 있었다. 멱함수 법칙분포 확률밀도함수의 매개변수를 최우도법을 이용하여 추정해 본 결과 배수면적과 수류력은 대표적인 규모를 유한 하게 결정할 수 없는 규모 불변성 지형인자이지만 소류력은 유한한 규모를 갖는 규모 종속성 지형학적 인자로 판단할 수 있었다. 또한 소류력의 경우 제한된 범위 내에서만 복잡계 거동을 보여 멱함수 법칙분포를 따르지 않는 것으로 판단되었다. 최우도법을 적용하여 추정한 배수면적의 멱함수 법칙분포 지수는 선행연구에 비하여 큰 수치로서 해당 지수의 추정에 사용된 방법론의 차이에 기인하는 것임을 확인할 수 있었다. 또한 수류력의 멱함수 법칙분포 지수는 선행연구에 비하여 다소 작은 수치로서 대상유역의 규모에 따른 수로경사의 특성에 기인하는 것으로 판단되었다.

Wastewater treatment plant(WWTP) has been recognized as a high energy consuming plant. Usually many WWTPs has been operated in the excessive operation conditions in order to maintain stable wastewater treatment. The energy required at WWTPs consists of various subparts such as pumping, aeration, and office maintenance. For management of energy comes from process operation, it can be useful to operators to provide some information about energy variations according to the adjustment of operational variables. In this study, multiple regression analysis was used to establish an energy estimation model. The independent variables for estimation energy were selected among operational variables. The R2 value in the regression analysis appeared 0.68, and performance of the electric power prediction model had less than ±5% error.

정수장 고도화시설 및 육상 하폐수 처리장 증설에 의해 슬러지 탈수케익 발생량도 전 세계적으로 점차 증가하고 있으며 런던협약 ‘96 의정서 발효와 함께 해양투기 금지에 따른 각종 슬러지의 육상 처리의 필요성이 증대되었으나, 처리기술 부재에 의한 막대한 처리비용이 예상되어 이의 안정화된 재활용 처리 방안이 시급한 실정이다. 또한 에너지 사용량이 증가되고 에너지 비용이 크게 증가되고 있는 상황에서 생산과 소비생활에서 발생하는 슬러지의 처리와 에너지저감형 처리기술이 개발되어야 할 것이다. 본 연구는 에너지 저감형 처리기술로 저온건조기술을 제시하고 실험실 규모의 장치를 이용하여 이론 검증하고 그 결과를 통해 5톤/일 규모의 설비를 제작, 슬러지 처리 및 성능을 평가하였다. 수분 분석계를 통해 투입 슬러지의 함수율을 측정한 결과 80% 정도였으며 24시간 건조공정 후 배출 슬러지의 함수율은 30% 내외였다. 공정 중 투입되는 저온열풍은 100℃미만을 유지하였으며 투입되는 공기의 습도와 슬러지 건조 후 배출되는 공기의 습도 차이를 통해 투입하는 저온열풍의 양을 자동으로 조절하도록 구성하였다. 건조처리 공정시 사용된 총 에너지량은 (정수슬러지) 260kW/ton확인하였다.

The university is one of the main energy consumption facilities and thereby releases a large amount of greenhouse gas (GHG). Accordingly, efforts for reducing energy consumption and GHG have been established in many local as well as international universities. However, it has been limited to energy consumption and GHG, and has not included air pollution (AP). Therefore, we estimated GHG and AP integrated emissions from the energy consumed by Seoul National University of Science and Technology during the years between 2010 and 2012. In addition, the effect of alternative energy use scenario was analysed. We estimated GHG using IPCC guideline and Guidelines for Local Government Greenhouse Inventories, and AP using APEMEP/EEA Emission Inventory Guidebook 2013 and Air Pollutants Calculation Manual. The estimated annual average GHG emission was 11,420 tonCO2eq, of which 27% was direct emissions from fuel combustion sectors, including stationary and mobile source, and the remaining 73% was indirect emissions from purchased electricity and purchased water supply. The estimated annual average AP emission was 7,757 kgAP, of which the total amount was from direct emissions only. The annual GHG emissions from city gas and purchased electricity usage per unit area (m2) of the university buildings were estimated as 15.4 kgCO2eq/m2 and 42.4 tonCO2eq/m2 and those per person enrolled in the university were 210 kgCO2eq/capita and 577 kgCO2eq/capita. Alternative energy use scenarios revealed that the use of all alternative energy sources including solar energy, electric car and rain water reuse applicable to the university could reduce as much as 9.4% of the annual GHG and 34% of AP integrated emissions, saving approximately 400 million won per year, corresponding to 14% of the university energy budget.

본 연구는 초등학교 5, 6학년 학생을 대상으로 학교에서의 수업 시수 차이에 따른 학외활동의 소비시간 변화와 활동종류별 평균활동계수를 파악하여 초등학생의 활동량을 증가시킬 수 있는 방안 마련의 기초자료를 제공하고자 한다. 초등학생의 활동 내역을 사전 조사하여 기존의 인터넷 프로그램을 보완한 다음, 서울시내 거주 초등학교 5, 6학년 학생 386명을 대상으로 인터넷 프로그램을 활용하여 4교시 수업일과 6교시 수업일의 활동별 소비시간을 조사하였다. 활동의 종류는 학내활동과 학외활동으로 구분하고, 학외활동은 학습, 휴식, 여가, 통학, 가사, 생리 활동으로 구분하였다. 총에너지소비량은 4교시 수업일 2300㎉, 6교시 수업일 2230㎉로 조사되었으며, 1일 평균활동계수는 각각 1.73, 1.67로, 6교시 수업일이 4교시 수업일보다 낮았다. 학교에서의 수업시간이 길어지면 여가활동의 시간 및 소비 에너지가 가장 많이 감소하는 것으로 나타났다. 학내활동의 활동 강도는 평균활동계수(PAL)가 1.8 가량으로 저강도 활동(PAL = 2.0～2.9)에 미치지 못하는 것으로 확인되었다. 활동실태를 4단계 활동수준으로 분류하였을 때, 조사 대상 학생의 35% 가량은 저활동적 단계, 40% 가량은 활동적 단계로 밝혀졌다. 총에너지소비량은 6학년이 5학년보다, 남자가 여자보다 많았으며, 과체중 및 비만, 정상, 저체중 집단의 순으로 나타났다. 학외활동 가운데 학습활동과 가사활동의 소비 에너지는 학년별, 성별, 비만도 집단별 차이가 없었으며, 휴식활동과 여가활동의 소비 에너지는 학년별 차이는 없고, 성별, 비만도 집단별 차이는 있었다.