최근 지구온난화로 인해 발생하는 극단적인 기상현상이 빈번해짐에 따라, 사회 인프라와 건축물의 노후화로 인한 붕괴 위험이 증가 하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구는 구조물 유지보수 및 보강을 위한 고성능 숏크리트 공법을 개발하는 것을 목표로 한다. 특히, 자연섬유와 나노버블수를 혼입한 숏크리트는 콘크리트의 성능을 크게 향상시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 자연섬유 는 콘크리트의 점착력과 부착력을 높여 펌핑성과 유동성을 개선하고, 콘크리트 내부에 수분을 지속적으로 공급하여 소성수축 균열을 억제하는 효과가 있다. 이를 통해 구조물의 내구성을 증진시키며, 공용 수명을 연장하는 데 기여한다. 또한, 나노버블수는 콘크리트의 수화 반응을 촉진하여 응결 시간과 초기 강도를 크게 향상시킨다. 나노버블수는 콘크리트 혼합물 내에서 슬립 현상을 제공하여 리바 운드를 저감시키고, 시공 중 발생하는 재료 손실을 줄여 시공 효율성을 높이는 역할을 한다. 나아가, 나노버블수는 이산화탄소를 포집 하여 생성할 수 있어 탄소 배출을 줄이는 환경적 이점을 제공하며, 급결제 사용을 줄여 환경오염 감소에도 기여한다. 본 연구에서는 다양한 실험을 통해 각 변수의 영향을 분석하였다. 결론적으로, 자연섬유와 나노버블수를 혼입한 고성능 숏크리트를 통해 구조물 보수 및 보강 공사에서 비용을 절감하는 동시에, 내구성을 크게 향상시킬 수 있음을 증명하고자 한다. 이 연구 결과는 향후 다양한 구조물 유지 보수 공법에 적용될 수 있으며, 건설 산업에서 지속 가능한 기술로 자리 잡을 것으로 기대된다.

Heavy water (deuterium oxide, D2O) is water in which hydrogen atoms (1H, H), one of the constituent elements of water molecules, have been replaced with deuterium (2H, D), a heavier isotope. Heavy water is used in a variety of industries, including semiconductors, nuclear magnetic resonance, infrared spectroscopy, neutron deceleration, neutrino detection, metabolic rate studies, neutron capture therapy, and the production of radioactive materials such as plutonium and tritium. In particular, heavy water is used as a neutron moderator or coolant in nuclear reactors and as a fuel for nuclear fusion energy, methods for measuring heavy water are becoming increasingly important. There are methods with density, mass spectrometry, and infrared (IR) spectroscopy. In this study, Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) was used, which is commonly used in IR spectroscopy because of its relatively high analytical sensitivity, low operating costs, and easy online analysis. Heavy water was identified in the range of 2,300-2,600 cm-1 wavenumber (O-D) and the range of 1,200-1,300 cm-1 wavenumber (D-O-D), which are known to be the range with strong infrared absorption. As a result, the linearity of infrared absorbance for each heavy water concentration was confirmed within the relative expansion uncertainty (k=2).

The purpose of this study was to analyze water treatment characteristics, including the efficiency of removing algae from water purification plants, by installing a demonstration facility for decontamination of algae, including natural algae remover injection equipment, in the water purification plant. Jar-test showed that the optimum injection of natural decontaminant was 20 mg/L. Of the water contaminant treatment efficiency of the intake and water purification plants, Chl-a averaged 74.0% elimination efficiency from 5.0 mg/m3 to 1.3 mg/m3 and the maximum treatment efficiency was 91.5% removal efficiency when the inflow concentration of Chl-a was 11.8 mg/m3. In addition, 51.2% and 47.1% of the taste and odor indicator items, geosmin and 2-MIB, resulted from the overgrowth and decaying of algae, respectively, to identify toxic substances and odor reduction effects. In addition, elimination efficiencies of SS and Turbidity materials were higher than 70.0%. In the injection of natural algae remover, no effects such as sudden changes in water quality due to secondary reactions were found, and appropriate levels were maintained under water treatment conditions.

Waterworks facilities inevitably experience some amount of leakage even if there is a lot of investment or state-of-the-art technology that is applied such as DMA(District Metered Area) system construction, leakage detection, repair, pipe rehabilitation, etc. The primary reason is the leakage is naturally restored over time. In the UK, this restoration characteristic is defined as NRR(Natural rate of rise of leakage) and used to decision making for prioritizing active leakage control of DMAs. However, this restoration characteristic is well recognized, but researches on NRR in the water distribution system are insufficient in Korea. In this study, the estimation method of NRR was developed suitable for applicating in Korea considering of SCADA data, water infrastructure, and water usage patterns by modification of the UK's NRR method. The proposed method was applied to 9 DMAs and verified it's applicability by comparing with the other water loss performance indicators. It is expected that the proposed method can be used to support decision making for sustainable NRW(Nor-revenue water) management in the water distribution system.

It is necessary to develop a mobile water production system in order to provide stable water supply in case of disasters such as floods or earthquakes. In this study, we developed a modular mobile water production system capable of producing water for various uses such as domestic water and drinking water while improving applicability in various raw water sources. The water production system consists of three stages of filtration (sand filtration - activated carbon filtration - pressure filtration) to produce domestic water and an additional reverse osmosis process to produce drinking water. In laboratory and field experiments, the domestic water production system showed excellent treatment efficiency for particulate matter, but showed limitations in the treatment of dissolved substances such as dissolved organic matter. In addition, ultraviolet irradiation was considered as additional disinfection step, because it does not form precipitates of manganese oxides after disinfection. Reverse osmosis process was added to increase the removal efficiency of dissolved substances and the treated water satisfied drinking water quality standards. Fluorescence analysis of dissolved organic matter showed that the fulvic acid-like substances in raw water was successfully removed in the reverse osmosis process. The mobile water production system developed in this study is expected to be used not only in water supply in case of disaster, but also widely used in islands and rural area.

제조나노물질의 발전으로 이를 이용한 제품들이 늘어남에 따라 상수 내 나노 물질에 대한 잠재 위해성 논란이 제기되어 왔다. 응집과 같은 기존 나노물질 처리 방법에 비해 막 분리법은 2차 오염물이 없고 재사용이 가능하기 때문에 각광받고 있다. 하지만 수계환경 변화로 인한 나노물질의 특성변화에 따른 막 기 반 공정 내 나노물질 거동에 대한 연구는 미미한 실정이다. 따라서 본 연구에서 는 국내에서 사용되고 있는 대표 제조나노물질인 Ag, ZnO, TiO2의 수계 내 유 기물 존재여부에 따른 특성을 분석하고 막기반 상수처리 공정에서의 거동을 평가하고자 하였다. SR-NOM을 대표 자연유기물로 평가하였으며 상수 내 SR-NOM의 유/무에 따른 나노물질들의 응집성 등의 변화가 막기반 공정 결과에 영향을 주었음을 확인하였다.

The safety of a new natural plant composition (ADP) was assessed on the genotoxicity study and 14-day repeat dose toxicity study. ADP contains a mixed water extract obtained from the mixture of Phellodendron cortex (Phellodendron amurense) and Anemarrhena rhizoma (Anemarrhena asphodeloides), and poses the contractile properties mediated by alpha-adrenoceptor of the prostate and urethra as well as antioxidant and anti-inflammatory properties. In order to evaluate genetic safety, in vivo micronucleus test was performed in ICR mice orally administered with three dose levels of 1250, 2500, 5000 mg/kg body weight, and vehicle and positive control. In the 14 days study, Sprague-Dawley rats were treated with ADP at the dose levels of 500, 1000, 2000 mg/kg once a day, and clinical signs, body weights, hematology, serum biochemistry, necropsy findings and organ weights were monitored and examined. In experimental results, ADP treatment, compared with vehicle control, did not induce the micronucleated erythrocytes from mouse bone marrow. In the 14 days study, any significant and toxicological differences in all measurements of parameters were not observed in ADP treatment groups of animals, compared with vehicle treatment. The No-Observed-Adverse-Effect-Level (NOAEL) of ADP in the 14 days study was determined to be greater than 2000 mg/kg/day in both sexes.

부영양호 신갈지의 수질개선을 위하여 이미 개발된 천 연물질 혼합제(PMC)의 수질개선능(WQI)에 수온변화가 어떠한 영향을 미치는지 현장실험을 실시하였다. 실험결 과 식물플랑크톤, BOD, 총인 등은 20􀆆C 이하에서는 70% WQI 이상을 보였으나 25􀆆C 이상에서는 40% WQI 이하로 오히려 감소하였다. 한편 수온의 증가에 따라 남조류에 대해서는 WQI는 감소하였고, 규조류는 수온변화에 상관 없이 90% 이상 높은 WQI를 나타냈으며, 박테리아와 총 질소는 수온과 상관없이 매우 낮은 WQI를 보였다. 이상 의 결과들은 PMC의 수질개선능이 수온과 밀접한 관계를 가지며, 25􀆆C 이상의 고온기에 Microcystis aeruginosa가 우점하는 남조대발생보다 겨울철 저온기에 우점하는 규 조류에 더 효과적일 것으로 판단되었다.

Bill Viola(1951-) has dealt with the most underlying problems facing human beings-life, death and existence using video as the medium, and Viola tries to find a solution to these problems in nature. In the 1970s when Viola was in full activity, Westerners came to have interest in diverse religions, such as Zen Buddhism in Japan, Taoism and philosophy. In such a social atmosphere, Viola also became interested in the Eastern religions which are in pursuit of the harmony between nature and human beings, thus reflecting this in his works. In other words, Viola, in his works, handles the representative substance elements- ‘water, fire' as main subject matter in an effort to explore the human existence in nature. The ‘water, fire' have frequently come on in myths, religions, history and cultures as the underlying elements forming the human world since ancient times regardless of the East and West. Particularly, Gaston Bachelard(1884-1962) can be pointed out as a representative philosopher among the philosophers who systematized the individual characteristics of water, fire' more concretely by applying them to the human spirit. Bachelard, in the same way as Viola, thinks that human existence bases the source of its root on nature as a human is a part of nature, and tries to look for the source of human existence in the circulation system of the natural elements-‘water, fire' Further, Bachelard applies ‘water, fire' to the human psyche and thinks that should these natural elements be born as a work in communion with an artist's imaginative action, the work would have the strength to communicate feelings to people beyond regions and the ages. Accordingly, this study is aimed at looking into what symbols and meanings such elements manifested in Viola's work have by bringing forth a question about Viola's steady work using the natural elements, ‘water, fire' as subject matter on the basis of Bachelard's argument. Viola is showing the process in which a human is endlessly linked to new creation in the natural circulation system where life and death coexist through ‛water’ and ‘fire’ among natural elements. In other words, Viola is dealing with the source of human existence using the dramatic, restrained image and the natural elements ‘water, fire' discovered in the image. Accordingly, the work of Viola, which throws a basic, intrinsic question, is inducing a variety of audiences' participation away from the boundaries between the East and West and beyond the ages, and suggesting the need to explore the matter of human existence through nature.

현재잠재자연하천의 식생을 연구하기 위하여 인간의 영향을 받은 흔적이 없는 또는 거의 없는 국내의 자연하천구역 25개소를 다양한 환경요소를 고려하여 선정하고, 2006년과 2007년 여름에 식생조사를 실시하였다. 조사는 Braun-Blanquet(1964)에 의거 1개 조사구(하천연장 약 1km)에 5개의 방형구와 Belt-transect에 따른 횡단면(길이 20m)의 좌우안의 4개의 belt/ 1개 조사구에서의 출현식물을 조사하였다. 그 결과 위도 37˚~37.9˚의 중북부지방 조사구 하천에서의 공통적 식물군락은 신갈나무군락과 신갈나무와 갈참나무를 동반한 물푸레나무군락이었고, 위도 35˚~35.9˚의 남부지방 조사구하천에서는 졸참나무, 때죽나무, 굴참나무군락, 위도 36˚~36.9˚의 중부지방은 중북부와 남부의 중간적 특성을 보인 졸참나무, 물푸레나무, 갈참나무군락으로 조사되었다. 그리고 조사구하천의 환경요인과 출현식생과의 상관성을 분석한 결과 Eco region이 가장 높은 상관성을 보였으나, 앞으로 다양한 환경인자를 고려한 사례조사구의 증가를 통하여 하천유형별 잠재자연하천의 식생을 규명하는 것이 홍수터복원계획에 절실할 것으로 사료된다.

자연산 유기물과 미세 입자는 분리막을 이용한 수처리 공정에서 반드시 제거되어야 하는 주요한 물질이다. 특히 휴믹물질은 막오염을 일으키는 자연산 유기물의 대표적인 물질로 알려져 있어 막여과 정수처리와 관련된 많은 연구에서 정수 원수를 모사하기 위해 이용되고 있다. 본 연구에서는 휴믹산 용액과 자연수의 한외여과시 막여과 및 세척 특성을 비교 분석하여 분리막 모듈의 실제 정수 원수 적용시 휴믹산 용액을 이용한 모사수가 가지는 대표성을 검토하고자 하였다. 정수원수의 막투과도는 5 mg/L 휴믹산 용액의 여과와 거의 같은 양상을 보였으나 유기물 및 탁도 제거율 측면에서 차이를 보였다. 용존성 유기물의 제거율은 휴믹산 용액에 비해 자연수의 제거율이 아주 낮으며 자연수 내에 존재하는 유기물은 분리막에 의해 거의 제거되지 않음을 알 수 있었다. 모사수의 제거율이 상대적으로 높게 나타난 이유는 유입수 내 유기물의 분자량 분포와 UV254 및 SUVA 값으로부터 휴믹산 용액 내 유기물의 크기 배제 및 소수성 흡착 때문인 것으로 사료된다. 미세입자 제거의 경우 입자 분포에 있어서 상대적으로 작은 크기의 카올린을 함유한 모사수가 자연수에 비해 한외여과 처리수의 탁도가 더 낮게 나타났다. 이는 입자 크기 자체보다는 입자의 형태가 분리막에 의한 입자 제거에 영향을 미치는 것으로 추정된다. 또한 화학세정을 통한 막성능 회복률의 경우 비슷한 막투과도를 보이며 오염을 일으킨 경우에도 모사수가 자연수에 비해 다소 높은 회복률을 보였고, 이 또한 모사수의 한계를 드러낸다고 하겠다.

This study was carried out to investigate the microbiological and chemical properties of natural water during storage. The water samples were taken at the time of purchase and the opened bottles and the unopened bottles stored at the temperature of 4, 18, and 30. The bacterial content normally rose to 2.06 × 10² CFU/ml for the unopened bottles and 2.91 × 10² CFU/ml for the opened bottles after 2 weeks of storage, and 1.21 × 10^7 CFU/×ml and 2.64 × 10^7, respectively, after 24 weeks of storage. The number of viable cells of bacteria peaked more rapidly at the storage temperature of 30℃ than 18℃. But the total samples were found to be negative for coliforms test during the study period. The average range of pH value was from 7.39 to 7.76. The results showed that the nitrates and chlorides satisfied the Korea Drinking Water Quality Standards during the storage period of 24 weeks. However, the undesirable changes of the taste and odor were detected within 2 weeks and 3 weeks, respectively.

콘크리트는 외부로부터 침투하는 열화 인자들의 침투에 의해 철근이 부식하고 구조재료로써의 성능이 저하된다. 발수제를 직접 도포하거나 혼입하는 방법이 연구되고 있고, 본 연구에서는 발수제의 뭉침 및 떠오름을 방지하기 위하여 다공성 재료인 제올라이트를 혼입한 발수콘크리트 개발을 위한 기초연구를 수행하였다. 제올라이트 치환율에 따른 시험체를 제작하였으며, 접촉각 측정결과 치환량과 접촉각의 크기는 비례하여 증가하는 것을 확인하였다.