친환경 폴리우레탄은 다양한 분야에서 다양하게 사용되는 활용성이 높은 소재로 정의 할 수 있다. 이소시아네이트와 폴리올의 합성에 따른 다양한 구조적 특성 관계는 제조현장에서 사용상의 다양 성과 맞춤화를 제공하고 있다. 폴리우레탄의 특성은 부드러운 터치 코팅부터 바위처럼 단단한 건축 자재 에 이르기까지 활용 범위가 매우 다양하다. 이러한 기계적, 화학적 및 생물학적 특성과 맞춤의 용이성은 연구분야에서 뿐만 아니라 관련 산업에서도 엄청난 관심을 불러오고 있다. 수분산 폴리우레탄 재료의 성 능향상을 높이기 위해서는 원료의 배합을 조정하고 첨가제와 나노 소재등을 추가하는 등의 과정을 통해 이끌어 낼 수 있다. 본 연구에서는 의료 과학, 자동차, 코팅, 접착제, 페인트, 섬유, 해양 산업, 목재 복 합 재료 및 의류분야의 친환경 수분산 폴리우레탄 기본 화학 구조를 조명한다.

This study developed a portable extinguishing equipment that can extinguish A-class, B-class fire. This equipment is made of Water Mist Gun, controlling board, decelerator, pump, engine, and etc,. This equipment is formed mist water when pressurized water with high pressure flows through a radial shape nozzle. As a result of several efficiency tests, it is developed nozzle and equipment that are not clogged, and improved the extinguishing efficiency. This developed equipment indicated a excellent effect of initial extinguishment of fire in a vulnerable area where it is difficult to approach such as temple, and traditional market.

본 연구에서는 2007년의 금강 중∙하류부의 백마강의 상류에서 하류에 이르는 5개 지점에서 이∙화학적 수질특성을 분석하였고, 그 곳에 서식하는 어류군집의 어종분포 및 길드분석을 통해 군집구조 및 생태건강도 특성을 평가하였다. 전형적인 하류하천인 백마강의 BOD, COD농도는 각각 평균 2.8 mg L-1, 4.0 mg L-1였고, TN, TP의 농도는 각각 5.0 mg L-1, 158 μg L-1로서 이미 부영양 상태로 판정되었으며, 특히 하류 지점에서는 유기물오염 및 부영양화 현상이 뚜렷했다. 5개 지점에서 출현한 어종은 총 19종으로 나타났고, 내성종인 끄리는 가장 높은 상대 풍부도(48%)를 보였다. 백마강에서 민감종의 비율(2.3%)은 낮은 반면 내성종 비율(71.8%)은 높게 나타나 중∙하류 하천에서의 전형적인 길드 변화 현상이 확연히 나타났다. 하천 생태건강도 평가 (IBI)에 따르면, 백마강에서 생물보전지수는 14.8로서 악화상태인 것으로 나타났고, 수질에서 보여준 바와 같이 하류부에서는 극명하게 악화된 것으로 나타났다. 특히 하류구간 (S3~S5)의 낮은 건강도 지수값은 하수종말처리장으로부터 나온 배출수의 화학적 영향이 큰 것으로 사료되었다. 이는 생태건강도 모델값이 수질 특성을 잘 반영하는 객관성 있는 평가기법으로 활용 될 수 있음을 제시하였다. 따라서 백마강의 생태계 보존을 위해서는 향후 이 구간에 대한 하천복원 및 지속적인 생태모니터링이 중요하다고 판단된다.

아산만 해역으로 방류수가 배출될 경우, 생태-유체역학모델을 이용하여 아산만 해역의 장기 수질변화를 예측하였다. 생태-유체역학 모델은 해수유동 시뮬레이션을 위한 다층모델과 수질시뮬레이션을 위한 생태계모델로 구성되어 있다. 생태-유체역학모델을 이용하여 아산만해역의 장기 수질을 예측한 결과, 5개 정점에서 화학적산소요구량, 용존무기질소 및 용존무기인의 농도분포는 현재 계산결과에서 6개월 동안 증가하였다. 수치실험 수행시간 1년에서 2년 사이에서는 화학적 산소요구랑, 용존무기질소, 용존무기인의 농도분포는 6개월 동안 증가한 농도분포가 차츰 감소하는 경향을 보였으며, 3년에서 10년 사이에서는 일정한 농도분포를 보였다. 화학적 산소요구량, 용존무기질소 및 용존무기인의 농도는 11~67%, 10~67% 및 0.57%의 범위로 증가하였다. 10년 동안의 수치 실험 결과 화학적산소요구량과 용존무기질소의 변화 폭이 크게 나타났으며 이는 하수처리장의 방류수 중 이 두 오염부하량이 많은 양을 차지하고 있기 때문이다. 아산만 연안해역에서 화학적산소요구량, 총질소, 총인의 농도는 해역수질환경기준 II등급으로 조사되었으나, 하수처리장의 방류수가 배출될 경우 사업지구 인근의 아산만 방조제 부근에서는 해역수질환경기준 III등급으로 나타났다.

본 연구는 수자원의 효과적인 활용하기 위해 하수처리장 방류수를 이용하여 막분리 공정을 적용하고, 생산된 Eco-Water(하수처리수 재이용수)를 인근 산업체에 공급하기 위해 수질 및 수량특성 등 파악하여 공업용수로의 활용에 관한 타당성을 검토하였다. 실험에 사용된 재이용수는 B시 N사업소의 하수처리장 방류수를 대상으로 실시하였다. 대상 하수처리장 사업소의 경우 인근에 대규모 산업단지가 소재하고 있으며, 낙동강 하류에 위치하여 상대적으로 유입수질의 시간에 따른 변동이 심한 것으로 나타났다. 하수처리장 방류수를 이용한 Eco-Water 생산 공정은 BF(Birmfilter)-UF(Ultrafilter)-RO(Reverse osmosis) 공정으로 운전하였으며, UF는 H사의 PVDF 중공사막, RO는 N사 ESPA로 구성하여 Eco-Water Pilot plant를 제작하였다. 운전조건은 하수처리장 방류수 유입량 약 4.0 m₃/hr, 생산수량 3.0 m₃/hr 및 농축수량 1.0 m₃/hr로 기준으로 설계하였고, 처리공정으로는 공업폐수 중 중금속(철 및 망간) 유입이 많을 것으로 판단되어 전처리 공정에 BF를 설치하여 UF와 RO의 생산수질의 안정화 및 module별 유입부하량을 감소시켜 운전하였다. 운전에 앞서 공급대상 사업체의 요구수질을 조사하여 연구에 임하였으며, 운전결과 목표수질인 탁도 0.2 NTU 이하, 총 용존고형물 90.0 mg/L 이하, 경도 5.0 mg CaCo₃/L 이하, 전기전도도 150.0 μS/cm 이하, M-알칼리도 20.0 mg CaCo₃/L 이하, 염소이온 50.0 mg/L 이하, 실리카 2.0 mg/L 이하, 철 0.05 mg/L 이하 및 망간 0.05 mg/L 이하를 모두 만족 하였다. 또한, 동절기에도 수온은 15℃ 이상으로 일정하게 유입되어 유입수 온도감소에 따른 운전효율 감소는 거의 나타나지 않았으며, 하수처리장 방류수를 이용한 Eco-Water 공업용수 생산 및 공급이 가능할 것으로 판단된다.

본 연구의 목적은 저열 시멘트를 활용한 콘크리트와 고밀도 폴리에틸렌을 활용한 친환경 저수조를 평가하는 것이다. 친환경 저수조의 강도와 파괴모드를 평가하기 위하여 콘크리트와 고밀도 폴리에틸렌 복합체의 인장강도 시험, 다양한 종류의 콘크리트 수화열 실험, 다양한 혼화재를 활용한 수화열 실험 등을 수행하였다. 수행결과 전단키가 콘크리트와 고밀도 폴리에틸렌의 복합체로 거동할 수 있는 중요한 역할을 한다는 것을 규명하였고, ㄱ 타입의 전단키가 V 타입보다 40% 이상 인장강도를 증진시킨다는 것을 보여주었다. 연구결과 새로운 친환경 저수조는 기존의 콘크리트 저수조보다 안전성을 개선시키며, 보다 적용성과 활용성이 많은 것으로 기대된다.

The eco-hydrologic effects of maintenance water supply on Oncheon stream are studied using hydrologic, hydraulic and ecologic models. SWMM (Storm Water Management Model) is used for long-term simulation of runoff quantity and water quality from Oncheon stream watershed. Using the output hydrologic variables from SWMM, HEC-RAS (River Analysis System) is then used to simulate the hydraulics of water flow through Oncheon stream channels. Such hydrologic, hydraulic and water quality output variables from SWMM and HEC-RAS are served as input data to execute PHABSIM (Physical Habitat Simulation) for the purpose of predicting the micro-habitat conditions in rivers as a function of stream flow and the relative suitability of those conditions to aquatic life. It is observed from the PHABSIM results that the weighted usable area for target fishes has the maximum value at 2 ㎥/s of instream flow. However, mid and down stream areas that have concrete river bed and covered region are unsuitable for fish habitat regardless of instream flow increment. The simulation results indicate that the simple maintenance water supply is limited in its effect to improve the ecological environment in Oncheon stream. Therefore, it is imperative to improve water quality and to recover habitat conditions simultaneously.