• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.13 no.3
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• pp.59-70
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• 2012

In this study, to select the best stabilizer for the heavy metals-contaminated soil from a smelter area during phytoremediation, a plant uptake experiment and a soil stabilization were simultaneously applied using Pteris multifida Poir. and five pre-screened stabilizers(zeolite, Mn dioxide, slag, Ca oxide, and magnetite). The extracted heavy metal was measured and compared using a 3 step sequential extraction for the soil samples. The growth rate of the plant was also evaluated. The stabilizers stabilized heavy metals in soil and reduced the extraction rate. Magnetite and calcium oxide showed better results than other stabilizers. The stabilizers enhanced the growth of the plant. All the heavy metals except for arsenic were concentrated in roots while arsenic was concentrated in leaves of the plant. It is concluded that the stabilizers can minimize the heavy metal release from the contaminated soil during phytoremediation and stimulated the growth of plant. These effects of stabilizers could compensate for some weak points of phytoremediation such as reaching of heavy metals by rainwater.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 1997.05a
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• pp.116-119
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• 1997

광산지 및 쓰레기매립지의 오염토양을 정화하는데 식물의 이용가능성을 평가하기 위하여 강원도, 경상북도 지역에 분포하는 17곳의 폐광산과 강원도에 분포하는 농촌형 일반 쓰레기매립지 6곳을 대상으로 광산지와 매립지의 토양 특성을 조사하고, 서식 식물종의 오염 물질 제거 능력과 개척종으로서의 가능성을 평가하였다. 광산지 토양의 경우 산성화가 진행된 곳이 많았고, 중금속함유량도 전국 토양의 평균함유량보다 훨씬 높게 나타났으나, 매립지의 경우 약알카리성 토양이 많았고, 광산지와 달리 중금속 오염의 우려는 없었다. 오염토양에 서식하는 쑥을 포함한 14종의 식물체중에서 오염토양정화기술에 이용 가능한 유용식물로 Aremisia princeps(쑥), Micanthus sinensis(억새), Oenanthera odorata(달맞이 꽃)등이 중금속의 흡수력과 지상부로의 이행력이 큰 식물종으로 나타나 phytoremediation에 있어서 개척종으로 이용가능할 것으로 판단되었다.

• Microbiology and Biotechnology Letters
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• v.48 no.4
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• pp.399-422
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• 2020

Remediating soils contaminated with heavy metals due to urbanization and industrialization is very important not only for human health but also for ecosystem sustainability. Of the available remediation technologies for heavy metal-contaminated soils, phytoremediation is a relatively low-cost environment-friendly technology which preserves biodiversity and soil fertility. The application of plant growth-promoting bacteria (PGPB) during the phytoremediation of heavy metal-contaminated soils can enhance plant growth against heavy metal toxicity and increase heavy metal removal efficiency. In this study, the sources of heavy metals that have adverse effects on microorganisms, plants, and humans, and the plant growth-promoting traits of PGPB are addressed and the research trends of PGPB-assisted phytoremediation over the last 10 years are summarized. In addition, the effects of environmental factors and PGPB inoculation methods on the performance of PGPB-assisted phytoremediation are discussed. For the innovation of PGPB-assisted phytoremediation, it is necessary to understand the behavior of PGPB and the interactions among plant, PGPB, and indigenous microorganisms in the field.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2003.11b
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• pp.360-363
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• 2003

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.491-491
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• 2022

최근 농업용수의 수질개선을 위한 사업으로 수질개선시설들이 조성되었으나 유지관리의 측면에서 정화효과 검토와 시설물 운영에 대한 관리만 집중적으로 진행되고 있다. 특히 농업용수 수질개선사업은 자연친화적 공법인 인공습지가 주로 활용되고 있음에도 불구하고 식생 및 정화식물에 대한 조사 및 영향분석에 대한 연구가 부족한 실정이다. 또한 인공습지 내 정화식물 이외의 우점 식물종(침입 식물종)에 대한 현황 및 관리방안 검토도 필요하다. 따라서 본 연구에서는 총 6개 저수지의 인공습지를 대상으로 식물상 및 군락특성을 조사하여 인공습지 식생도를 작성하였다. 인공습지 내 수질 정화식물 현황 분석 결과는 조사의 여건 및 시기 등을 고려하여 3단계를 나누어 관리지역을 파악할 수 있도록 식생도에 반영하였다. 또한 인공습지 내 정화식물(갈대, 부들, 꽃창포 등) 이외의 우점 식물종(침입 식물종)을 분석하고 침입 식물종 특성 및 관리 방안을 분석하였다. 인공습지에 대한 관속식물상을 조사한 결과, 총 27과 59속 63종 7변종 1아종으로 총 71류군이 조사되었다. 대부분의 습지에서 우점종으로 갈대, 부들이 확인되었으며, 일부 습지의 경우 줄, 큰고랭이, 마름 등이 조사되었다. 귀화식물은 7과 23종으로 조사되었으며, 인공습지 내부보다는 주변의 나대지, 제방사면에 주로 분포하고 있다. 귀화식물 중 환경부에서 지정한 생태계교란식물은 양미역취, 단풍잎돼지풀, 미국쑥부쟁이, 돼지풀, 물참새피, 가시상추가 조사되었다. 귀화식물 종수가 10~12종으로 나타났으며, 도시화지수는 3.1~3.7%로 나타났으나 출현 종수가 적어 귀화율은 29.4~44.0%로 높게 나타났다. 식물의 경우 동물과 달리 계절에 따라 출현하는 종의 차이가 더욱 크기 때문에 정확한 분석을 위해서는 계절에 따른 지속적인 조사가 필요할 것으로 판단된다.

• Korean Journal of Environmental Agriculture
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• v.26 no.1
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• pp.25-35
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• 2007

Excess runoff contaminated with N and P can impact the quality of downstream water. It has been known that aquatic plants improve the water quality through their intake of organic or inorganic nutrients. This study was conducted to select aquatic plants having high purification ability for nutrient N and P, and mineral nutrients related to EC such as K, Ca, Na, Cl, and $SO_4$ in raw sewage water in greenhouse. We assessed nutrient phytoremediation potential of alien hydrophyte and hydro-crop as well as native landscape hydrophyte to select suitable aquatic plant applied to artificial wetland and buffering site of stream-side. The amount of irrigation water during whole growing period of aquatic plane ranged from 225 L $m^{-2}$ to 444 L $m^{-2}$. Oryza sativa, Typha orientalis, Zizania latifolia, Aster subulatus, Coix lachryma-jobi var. mayuen, Paspalum disdichum var. indutum which had high biomass consumed the large amount of irrigation water over 350 L $m^{-2}$. As a result of analysis of water purification effect N and P content of shoot biomass, and media soil after experiment, Oryza sativa, Zizania latifolia, Aster subulatus, Coix lachryma-jobi var. mayuen, Paspalum distichum var. indutum showed high purification ability about eutrophication elements such as T-N and T-P. It is presented that Pistia stratiotes, Eichhornia crassipes, and Paspalum distichum var. indutum had excellent purification ability about K, Ca, Na, and Cl. Moreover, Paspalum distichum var. indutum greatly removed $SO_4$ in row sewage water.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.551-555
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• 2015

본 연구는 수체 내 오염물질을 직접적으로 처리할 수 있는 친자연형 소재와 생물을 통한 처리의 다양한 기술 및 공법 중 식생을 이용한 수질의 정화효율에 대해 조사 하였다. 사용된 식생은 환경부 '하천식물자료집'을 바탕으로 수질정화능력이 있고 다년생으로 안정적인 생육특성을 갖는 식생으로 노랑꽃창포, 부들, 수크령, 질경이택사, 창포를 선정하여 약 13 L 크기의 원통형 반응조내에서 실험을 진행하였다. 선별된 식생들은 물가에 서식하는 식물로 15 cm 마사토를 식재 기반으로 하여 반침수 조건으로 실험을 진행하였다. 유입수는 경기도 용인시 기흥구에 위치한 기흥저수지 샘플과 경기도 화성시에 위치한 황구지천 샘플 혼합액 7 L를 주입하여 유입수 대비 유출수의 COD, T-N, T-P에 대한 저감 효율을 검토하였다. 노랑꽃 창포와 창포의 경우 침수된 부분에 플럭이 발생하여 투명도가 낮은 것으로 확인되었고, 수크령과 질경이택사의 경우 노랑꽃 창포와 창포에 비해 플럭의 발생은 적었지만 투명도는 비교적 높은 것으로 확인되었다. 특히 부들은 다른 식생에 비해 성장이 왕성한 것을 관찰할 수 있었으며, 수체의 탁도 또한 매우 낮아 투명한 것으로 확인되었다. 실험 종료 시점에는 창포의 경우 수체 내에서 잎 자체가 분해되어 식재기반 상부가 검정색으로 혐기화 된 것으로 나타났고, 부들의 경우 플럭이 약간 형성되었으나 투명도가 좋고 성장이 왕성한 특징을 나타내었다. 부들의 경우 COD, T-P의 평균 제거효율이 각각 47.1%, 46.0%로 조사되었고, 노랑꽃창포의 경우 T-N의 평균 제거효율이 63.9%로 선별 된 식생 중 가장 높게 조사되었다. 따라서 수질정화를 위한 공법으로는 부들과 노랑꽃창포가 적용 가능할 것으로 판단된다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.36 no.11
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• pp.725-732
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• 2014

Phytoremediation is a technology to mitigate the pollutant concentrations such as metals, pesticides, solvents, oils, or others in contaminated water and soils with plants. The plants absorb contaminants through the root and store them in the root, stems, or leaves. Rapid growth trees such as poplar are used to remove low concentrated contaminants eco-friendly and economically in a wide contaminated region. This study was practiced to evaluate an activated carbon production system by using poplar wood discarded after phytoremediation. Life cycle assessment methodology was used to analyze environmental impacts of the system, and the functional unit was one ton of harvested poplar. It was estimated that the small size rotary kiln for activated carbon production from poplar wood had an environmental benefit in optimized conditions to minimize energy consumptions. The results of an avoided environmental impact analysis show that the system contribute to reduce environmental impacts in comparison with activated carbon production from coconut shell.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2007.05a
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• pp.468-469
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• 2007

대기 오염원인 sulfite가 식물체에 미치는 영향을 살펴보고 또한 이러한 환경 오염원에 스트레스를 받은 식물에게 질소원을 공급함으로써 이를 극복할 수 있는지를 광합성의 형광분석을 통하여 알아 본 결과 식물은 sulfite에 의해 광합성 활성이 저해를 받으나 질소원을 같이 공급하여 주면 활성이 감소하지 않았다.

• Korean Journal of Environment and Ecology
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• v.16 no.2
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• pp.179-187
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• 2002

Constructed wetland was built for industrial factory wastewater treatment with environmentally sound method from July to October, 2000. Ultimately this case study was carried out to conserve water quality of river and underground water and to provide wildlife habitat and rest place for people in the industrial area. The size of constructed wetland was 10m$\times$6m (upper area) with a treatment capacity of 2.5㎥ per day. It was supplied with wastewater 0.625㎥ at intervals of six hours. Vertical flow system was chosen to promote efficiency. Draining layer was built one meter in soil depth out of sand mixed with pebbles in a ratio of two to one. Perennial emergent plants, Phragmites communis, Typha orientalis, Juncus effusus, Iris pseudoacorus, 20 individuals per square meter were planted. In the aspect of reusing, eco-pond was created for increasing biological species diversity and also deck and information signboard were established for the education of environment. As the result of monitoring, it was revealed that the constructed wetland was effective in removal of BOD$_{5}$, COD, T-N, T-P and has being gradually improved as a wildlife habitat(biotope).