• Journal of Wetlands Research
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• v.7 no.4
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• pp.43-50
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• 2005

Wetlands can transform or remove pollutants from water body, such as nitrogen, phosphate, and organics. Many researches were conducted in relation to uptake process by aquatic plants in wetlands. However, water purification processes in wetlands are the results of physical, chemical and biological, especially microbiological reactions. As such, understanding on microbial processes is of great importance. In this study, we used pondor marsh-type wetland microcosms for investigating the water purification capacity and microbial functions, namely, extracellular enzyme activities, nitrification and denitrification. In a pond system, removal efficiencies of $NO_3{^-}$ and $PO{_4}^{3-}$ were 96% and 100 % respectively, while those in a marsh system were 94%, 100% respectively. These high removal efficiencies appeared to be caused by high adsorption ability to soils and microbial functions in wetland.

• Journal of Digital Convergence
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• v.11 no.5
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• pp.237-243
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• 2013

This study aims to examine the modified $A^2/O$ process is useful to reduce the environmental pollution caused by nutrient in wastewater. Specific results are as follows: The removal rate was evaluated at each time period, ie., 18h, 8h, 6h, and 3h after the reaction started. The anoxic rate was more than 94-97% from 18h to 6h but was less than 50% before 6h. Thus, the test of nitrification was done using 6h as the optimal anoxic retention time and the aerobic retention time set at 24h. When the flow change was 1:1, the average ammonia concentration inputted was $30mg/{\ell}$. Returned top nitric acid solution and the concentration of ammonia solution falling into the anoxic reactor was about 50％ of the initial concentration, and the flow change was 1:2, the concentration of ammonia falling into the anoxic reactor was about 62% of that of influxed ammonia. And the results of this study showed that the nitrogen removal rate can be improved by inputting untreated nitric acid and changing the flow of top nitrate solution using the modified $A^2/O$ method.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 1999.04a
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• pp.26-28
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• 1999

동절기 급격한 온도 저하로 인한 적용한계를 극복하기 위하여 composting 기술을 현장에 적용하여 적용 가능성을 검토하고 온도 변화에 따른 분해 특성을 검토하였다. 기초 실험을 통해 영양원과 유류분해 미생물의 첨가에 따른 분해 효율을 점검한 결과 초기 유효 미생물 (유류분해 미생물)의 농도가 낮고 영양원(N, P source)의 불균형으로 인해 영양원의 첨가와 유류분해 미생물을 동시에 투입하는 것이 바람직한 것으로 나타났으며, 동절기 낮은 온도를 극복하기 위해 퇴비를 투입한 Co-composting 기술은 주입된 퇴비의 영향으로 pile 내부의 온도가 30-40일 동안 중온상태를 유지하였으며, 제거효율은 91%로 나타났다. 따라서 유류 오염토양을 복원함에 있어서 동절기에도 별도의 시설투자 없이 효율적으로 유류를 분해시킬 수 있는 CO-Composting 기술의 적응 가능성이 확인되었으며, 난분해성 물질의 생물학적 분해에 있어서도 다양하게 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.1093-1097
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• 2006

하천수계는 여러 인자들의 상호작용을 통하여 변화하게 되며, 하천 자정능력에 관한 연구는 이를 중심으로 진행되어 왔다. 여러 환경 요인 중 하상재료는 하천의 조도와 수생태계의 특성을 변화시키게 되며, 유입수의 성상에 따라 수저퇴적물이 쌓이거나, 생물막이 형성되는 매개체 역할을 하게 된다. 특히, 하천의 폭이 좁고 수심이 얕은 개울에서는 하상 퇴적물이 수질에 기여하는 영향이 큰 것으로 알려져 있다. 국내하천의 경우 하상재료가 주로 모래와 자갈이 주를 이루고 있으며, 수심이 낮아 빛의 투과성이 양호하여 부착조류의 증식 및 하상재료(모래 및 자갈 등)를 기질로 한 생물막 형성 등 하상재료는 하천환경의 변화 및 수질변화가 일어나는데 상당한 기여를 하는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 하천의 하상재료가 설치된 수로를 이용하여 이화학적요소를 조사, 분석함으로써 하상재료를 통한 수질변화 특성을 비교.검토 하였다. 그 결과 하상재료의 입경이 클수록 DO 변화가 더 큰 폭으로 증가 하였으며, 수위와 유속의 경우 수위가 낮으면서 유속이 적정수준일 경우 DO 증가가 나타나는 것으로 관측되었다. 하천수가 수로에 의해 순환되면서 유기물 저감속도의 측정결과 초기 흡착, 침전 등의 물리적 작용이 부착조류 증식 등의 생물학적 작용보다 우선되면서 입자성 유기탄소(POC)의 제거속도가 용존성 유기탄소(DOC) 의 경우보다 더 빠르고 우선되는 것으로 조사되었다. 영양염류의 경우 부착성조류에 의한 질소 제거능은 실제 질산화작용은 활발히 이루어졌으나 탈질작용에 의한 총질소의 제거는 미비한 것으로 나타났으며, 총인은 입자성유기탄소가 제거되는 것과 유사한 경향을 나타내 제거 기작이 대부분 흡착, 침전에 의한 물리적 자정 작용에 기인한 것으로 조사되었다. 또한 하상재료 입경 변화에 따른 수질변화 특성은 기질(하상재료)의 입경이 작을수록 오염물질의 분해능이 큰 것으로 나타났다. 이와 같이 여러 하천환경 요인 중 하상재료에 의한 하천환경의 다양한 변화는 수질변화 및 자정능력에 큰 영향을 미치게 된다.

• Journal of Korea Soil Environment Society
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• v.4 no.2
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• pp.193-201
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• 1999

This study was conducted to check the applicability of pilot-scale co-composting for the remediation of diesel contaminated soil during the winter. Nutrients and microbes were added to enhance the efficiency of bioremediation and fermenting composts were also added to stimulate the microbial activities. As a result. the soil pile was kept at adequate temperature for the bioremediation during the test period of 30∼40 days and initial concentration(2,340mg TPH/kg dry soil) was reduced to 216mg TPH/kg dry soil (approximately 91% removal). During the initial 10∼30 days, it was found that the TPH concentration and the microbial population were rapidly reduced and increased. respectively. The co-composting technology studied can be effectively applied to remediate the diesel contaminated soil during the winter.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.203-203
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• 2019

도시화로 인한 불투수면의 증가는 물순환 왜곡, 비점오염원 발생 및 수생태계 건상성 훼손 등을 야기시키며, 이를 해결하기 위하여 다양한 LID 기법을 적용하고 있다. 일반적으로 LID 내 적용 되는 여재들은 무기성여재로 중량이 크고 미세공극의 부재로 물리화학적 및 생물학적 저감기능이 제한적이다. 따라서 본 연구에서는 중량성이 낮은 생물폐자원을 선정하여 LID 시설 적용성평가를 수행하고자 한다. 생물폐자원은 발생량, 경량성 및 용이성을 고려하여 꼬막껍질(CS)과 호두껍질(WS)을 선정하였다. 생물폐자원의 산화부식을 고려하여 무기성 여재인 화산석과 혼합하여 Bioretention 시설에 적용하였으며, 여재 혼합비율에 따라 총 3가지의 Case 로 구성하였다. 식생은 구절초와 꽃댕강나무를 식재하였으며, 여재의 물리적 특성 분석을 위하여 적용 전과 후의 SEM(Scanning Electronic Microscope)을 수행하였다. 모니터링은 도로퇴적물 100g과 물 110L를 제조하여 인공강우유출수를 이용하여 수행하였으며, $0.0003{\sim}0.007m^3/sec$의 유속으로 주입하였다. 시설의 유입 및 유출부에서 유량 측정 및 수질 시료를 채취하였으며, 채취된 시료는 수질오염공정 시험법에 준하여 입자상 물질, 유기물, 영양물질 및 중금속 등을 분석하였다. Bioretention 시설의 모니터링 결과를 이용하여 물수지 및 TSS 저감 효율을 산정하였으며. 물수지 분석결과 시설의 저류율은 Case 1(soil) > Case 3(WS+RV) > Case 2(CS+RV) 순으로 나타났다. 시설 내 공극률이 가장 낮았던 Case 1에서 저류율이 약 55%로 가장 높게 것으로 분석되었다. Case 3(WS+RV)은 Case 2(WS+RV)와 시설 내 공극률이 유사함에도 불구하고 저류율이 약 10% 높은 것으로 분석되었다. 오염물질 저감효율 분석 결과, TSS와 TP의 제거효율은 모든 Case에서 약 75% 이상으로 높게 나타났으며, COD의 경우 모래를 적용한 Case 1에 비해 생물폐자원인 꼬막껍질과 호두껍질을 적용한 Case에서 약 1.3배 이상 높게 나타났다. 호두껍질과 꼬막껍질의 SEM 분석 결과 표면에 다공성이 형성되어 있는 것으로 조사되었다. 이는 여과 및 저류기작으로 인한 물순환 효과증대와 다공성과 돌기사이로 인한 입자상의 물질 여과 및 흡착으로 인하여 오염물질의 제거효율이 증대 된 것으로 평가된다. LID시설 내 생물폐자원과 무기성여재를 적절히 배합하여 복합여재로 조성할 경우 침하현상을 방지할 뿐만 아니라 저류 및 침투기능 향상과 미생물의 서식환경을 제공하기에 물순환 회복 및 비점오염물질 저감에 기여할 것으로 평가된다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.27 no.3
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• pp.302-308
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• 2005

Nitrate is one of common contaminants frequently found in the bank filtrate. Biological autotrophic denitrification into permeable reactive barrier(PRB) system to reduce nitrate concentration in bank filtrate was implanted. The objectives of research are to investigate effect of inoculation, to evaluate alternative alkalinity sources, and to determine effect of hydraulic characteristics, such as retention time, flow rate on the performance of semi-pilot PRB system. Semi-pilot scale biological PRB system was installed using elemental sulfur and limestone/oyster shell as reactive materials near Nakdong River in Kyoungnam province, Korea. Nitrate concentration in bank filtrate was reduced by indigenous microorganisms in oyster shell as welt as by inoculating microorganisms isolated from the sludge of an anaerobic digester in a wastewater treatment plant. Oyster shell as well as limestone can be used as an alkalinity source. However, oyster shell resulted in suspended solids of effluent. As the flow rate in the system increased from 66 to 132 mL/min and accordingly the residence time decreased from 15 to 7.5 hours, nitrate concentration in effluent increased and nitrate removal efficiencies decreased from 75 to 58% at the fixed thickness of 80 cm of PRB.

• KSBB Journal
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• v.11 no.2
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• pp.238-245
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• 1996

Microbial desulfurization characterlstics of a bituminous coal have been determined by using Thiobacillus ferrooxidans. The effects of process variables (such as coal pulp density, particle size and addition of surfactants) on pyrite removal have been investigated in both shake and airlift-bioreactor culture experiments. In shake experiments, pyrite could be removed over 78% for pulp densifies below 20% (w/v) and removed below 40% for pulp densities over 30% (w/v) in 8 days. Pyrite removal decreased with increasing pulp densities, and it also decreased sharply with increasing particle sizes. In airlift bioreactor experiments, pyrite at 50% (w/v) pulp density could be removed about 50%. Its value is much higher than 15% at the same pulp density in a shake experiment. With addition of surfactants, pyrite removal was enhanced in shake experiments significantly, whereas it was slightly decreased in an airlift bioreactor experiment.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.27 no.5
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• pp.519-524
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• 2005

Due to the low C/N ratio of domestic wastewater characteristic, addition of external carbon source for the effective N and P removal is necessary. High organic content of food waste can be used for the external carbon source in biological nutrient removal processes, The applicability of condensate of food waste (CFW), which is produced during the high-rate fermentation process, was examined in membrane bioreactor for the nutrient removal. Under the various operating conditions, nutrient removal efficiencies and membrane fouling characteristics were evaluated using synthetic wastewater. From nitrate utilization rate (NUR) test, denitrification rate was 0.19 g $NO_3-N/g$ VSS/day. With the addition of CFW increased, average removal efficiencies of T-N and T-P could be increased up to 64% and 41%, respectively. Also the optimal retention time was 3 hr/5 hr for anoxic/aerobic reactor. When applied to real sewage, membrane fouling resistance was increased up to 60%, which could be reduced from $10.4{\times}10^{12}m^{-1}$ to $5.9{\times}10^{12}m^{-1}$ with the control of influent suspended solid concentration. In summary, it was suggested that CFW could be used as an economical and effective carbon source for membrane assisted biological N and P removal.

• The Korean Journal of Ecology
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• v.27 no.6 s.122
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• pp.375-381
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• 2004

We investigate the biological treatment of processed-leachate from SUDOKWON landfill site in Korea by the reed (Phragmites australis)-bed with a continuous flow system. The reed individuals showing superior growth in processed-leachate experiment were selected among the reeds of thirteen natural habitats by means of the comparisons between the removal rates of nutrient salts, eco-physiological responses and growth. The reed-beds (combination of the reed individuals showing superior growth with helper microorganisms) were continuously supplied with processed-leachate. We monitored the effluents that passing through the reed-beds during the experiment period. After five weeks, analysis results of effluent from each reed-bed were as follows; chromaticity, total nitrogen, total phosphorus, biological oxygen demand, chemical oxygen demand, total dissolved solid and salinity decreased $29.5{\sim}36.9\%,\;49.4{\sim}67.2\%,\;42.1{\sim}94.6\%,\;74.5{\sim}88.8\%,\;15.6{\sim}20.8\%,\;17.5{\sim}35.4\%\;and\;15.3{\sim}34.7\%$, respectively. These results represented the substantial improvement of water-quality after passing through reed-bed in a continuous flow system.