• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1902-1905
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• 2010

일반적으로 퇴적물로부터 인의 용출은, 산소조건, 수온, 유속 등 여러 환경의 변화에 의해서 이루어지며, 환경에 따라 용출되는 인의 형태 또한 다르다. 따라서 어떠한 기작을 통해 얼마나 많은 양의 인이 용출되는지는 수체의 물리 화학적 조건과 퇴적물에 포함된 인의 존재형태에 의해 결정된다. 따라서 본 연구에서는 담수호의 부영양화 원인물질이면서 부영양화 발생을 제어할 수 있는 가장 중요한 인자로 작용하는 인의 거동특성을 파악하기 위하여 이루어 졌다. 본 연구는 경기도 화성시에 위치한 화성호에서 이루어 졌으며, 대표성을 나타낼 수 있는 3개의 지점을 선별하였다. 퇴적물은 Grap sampler를 이용하여 채취하였으며. Methods for P Analysis, G. M. Pierzynski(2009, G,m Pierzynski)에 의거하여 무기태 인을 loosely and soluble P, Al-P, Fe-P, Reductant soluble-P, Ca-P 5가지 형태로 분류하여 진행하였다. 화성호 퇴적물의 인의 형태별 분류를 실시하여 화성호 퇴적물 내의 무기태 인의 형태 분류와 이를 분석함으로서 인 용출에 의한 수질오염 가능성을 평가해보고자 하였다. 무기태 인의 형태는 세지점 모두 Fe-P > Al-P > Loosely and soluble-P > Reductant Soluble-P > Ca-P 비율로 나타났다. 가장 높은 비율을 차지하고 있는 Al-P 및 Fe-P의 경우, 호소수의 pH에 영향을 크게 받으며 특히 높은 pH에서 수층으로 용출이 활발히 일어날 수 있고, 호소의 물질순환에 있어서 다른 형태의 인보다 식물체에 단기간 이용될 수 있다는 점 때문에 관심이 높은 형태이다. 주로 이들 형태는 도시하수 및 산업폐수의 유입으로 인하여 영향을 받는다. 본 조사결과에서 화성호의 pH는 모든 지점에서 중성인 것으로 조사되었기 때문에 용출가능성은 상대적으로 적다고 판단된다.

• 한국수산과학회지
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• 제32권5호
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• pp.680-687
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• 1999

남해 대륙붕 퇴적물에서 인의 생지화학적 순환을 이해하기 위해 남해에서 채취한 14개 퇴적물 주상시료에 포함된 인의 형태와 공극수를 분석하였다. 건조시킨 퇴적물에서 순차추출을 통해 5 가지 상의 인을 정량화하였다: 1) 약하게 결합되었거나 교환 가능한 인, 2) 철 광물-인, 3) 자생광물-인, 4) 쇄설성 무기인 5) 잔류 유기인. 총 인의 함량은 공극수로 인을 용출시킨 결과로 퇴적물 깊이에 따라 감소하였다. 반응성 인은 총 인의 $20\~50\%$를 차지하며, 철광물-인이 반응성 인의 $70\~80\%$를 차지하여 가장 중요한 상으로 나타났다. 철 광물-인은 퇴적물의 깊이에 따라 감소하였다. 공극수에 용존된 인은 철 광물-인과 거울상으로 대비되어 철 광물이 해수로 되돌려지는 인의 양을 제한하는 인자로 드러났다. 자생광물-인은 총 인의 $5\%$ 미만으로 가장 적은 양을 차지하여 해수로 공급된 반응성 인을 퇴적물로 제거하는 데 크게 기여하지 못하였다. 이것은 대륙붕 퇴적물이 반응성 인을 잠시 보관하고 있지 영구히 제거하고 있지 못함을 의미한다. 분석결과는 해역간에 차이를 보였다. 낙동강 하구역 정점은 육지에서 공급이 많은 까닭에 총 인과 반응성 인을 가장 많이 함유하고 있었다. 이곳에서 퇴적물 표층에 있는 수산화철은 인이 해수로 공급되는 양을 조절하는 것으로 판단된다. 남해 연안역과 동중국해의 표층퇴적물에 포함된 총 인의 농도는 500$\~$600 ${\mu}g{\cdot}g^{-1}$ dry-sediment로 비슷한 수준이었다. 남해 연안역에서는 동중국해역에 비해 철 광물-인을 많이 함유한 대신 쇄설성 무기인의 함량이 적었다. 이러한 차이는 퇴적입자의 물리특성과 생물생산력이 다름에서 비롯될 것으로 예상되는데 이 두 요인은 육지에서 떨어진 거리에 지배될 것으로 예상된다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권2호
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• pp.197-204
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• 2007

이 연구는 EBPR(enhance biological phosphorus removal)의 혐기조건, 호기/무산소 조건 사이의 상호작용을 알아보고 인의 제거 속도와 인 제거에 미치는 영향인자들을 Batch-test로 조사하였다. 실험결과 무산소단계에서 인의 흡수율은 호기 단계보다 50% 정도 낮았고, 인 방출과 인 흡수의 상관관계는 다른 논문들에 비하여 낮았으며, 계수 b는 높았다. Batch-test의 측정 결과 다른 논문들에 비하여 인 방출과 인 흡수의 상관관계$(R^2=0.557)$는 낮았고 계수b (b=8.4049)는 높았다. 또한, 하수에서 인의 중요한 결합 파트너는 Ca, $Mg^{2+}$, Al, Fe 그리고 $K^+$인데 이 실험 결과 칼륨, 마그네슘 그리고 암모니움은 인과 함께 증감함으로써 인의 방출과 흡수에 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다. 즉, 혐기 단계에서 0.2 mol $K^+Ion$ / mol $PO_4-P$ Ion과 0.21 mol $Mg^{2+}Ion$ / mol $PO_4-P$ ion이 측정되어 인에 대한 칼륨 및 마그네슘의 비율은 1 : 5 정도임을 알 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1661-1666
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• 2010

본 연구의 목적은 충북대학교 부속농장에서 2009년 영농기간을 중심으로 담수된 논에서의 산화환원전위(Eh)의 변화와 시비에 따라 영양물질인 인(P)의 농도변화 특성을 파악함으로써, 논으로 부터의 인의 유출제어에 관한 기초 자료를 제공하는데 있다. 이 연구는 2009년 5월부터 11월까지 논에서 담수의 총인(T-P)과 인산염 인($PO_4$-P)의 농도변화와 토양의 산화환원전위(Eh)와의 관계 특성을 파악하였다. 관개기의 논에서 인은 분얼비 시기에 인성분이 시비되지 않았는데도 불구하고 T-P농도가 0.68 mg/L로 높게 나타났다. 이는 담수의 영향으로 논이 환원상태로 되어, 논바닥에 침전된 철이온에 흡착되어 있던 인이 철이온의 환원으로 함께 용출하기 때문이라고 생각된다. 높은 Eh는 산화경향을, 낮은 Eh는 환원경향을 나타낸다. 본 연구기간 동안의 Eh 값은 연속적으로 담수되었던 7월 중순까지는 74~112 mV 가량 나타냈고, 그 이후에는 담수상태가 아닌 경우가 많아 179~636 mV로 높게 나타났다. 논 담수의 T-P와 $PO_4$-P 농도는 분얼비 직후 1주일후까지 같이 상승하다가 T-P농도는 약 2주일까지 더 상승한 반면 $PO_4$-P 농도는 하강하였는데 이는 논 토양이 환원상태로 되면서 바닥에 있던 입자성 인이 논 표면으로 떠올랐기 때문으로 사료된다. 그 후에는 담수가 끝나는 시점까지인 농도는 낮아졌다. 관개초기에 인의 농도는 비교적 높게 나타났지만, 7월 이후로는 작물의 생장에 필요한 영양물질 섭취 등으로 인 농도가 낮게 나타났는데 이는 7월 이후의 논은 인의 유출을 억제하고 있는 것으로 추정된다. 또한 논 담수위의 증감에 따른 $PO_4$-P 농도와 Eh 값을 회귀분석 한 결과 각각 정의 상관관계와 부의 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 이와 같이 논 담수 및 시비에 따른 인의 유출부하 특성과 산화환원전위(Eh)의 변화 특성이 규명된다면, 향후 환경부하가 작은 물관리가 가능해 질 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제32권3호
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• pp.261-267
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• 1999

본 연구는 인이 축적된 토양을 대상으로 작물 연속 재배에 따른 토양 유효 인 함량의 경시적 변화를 고찰함은 물론 이를 근거로 하여 인이 축적된 토양이 작물생장 적정 수준 이상의 인을 공급할 수 있는 기간을 예측하여 토양에 축적된 인의 효율적 이용에 기여하고자 수행되었다. 공시 토양은 인이 과잉 집적됨으로써 10% 미만의 시비인 회수율을 보였으며, 인 무처리구의 작물 생산량은 추천시비량을 시비한 경우의 88% 이상으로 나타나 시비 수준에 따른 작물체 생장 차이는 없었던 것으로 판단할 수 있었다. 인산질 비료를 무시비한 상태에서 연속 4회 작물 재배한 후에도 토양 유효인은 여전히 높은 수준 (Bray 1-P : $410{\sim}610mg\;P\;kg^{-1}$, Olsen-P : $284{\sim}401mg\;P\;kg^{-1}$, Lancaster-P : $368{\sim}524mg\;P\;kg^{-1}$, 가용성인: $37{\sim}55mg\;P\;kg^{-1}$)을 유지하였다. 토양 유효인의 감소량과 작물에 의해 흡수된 인 사이에는 유의성있는 상관관계 (Bray 1-P : $R^2=0.536^{**}{\sim}0.761^{**}$, Olsen-P : $R^2=0.642^{**}{\sim}0.774^{**}$, Lancaster-P : $R^2=0.513^{**}{\sim}0.797^{**}$)가 있었다. Soil 1 유효인 감소량(y)과 작물흡수한 인(x) 사이에 상관식은 다음과 같았다. Bray 1-P : y = 149.7x + 102.7 Lancaster-P : y = 209.2x-140.2 Olsen-P : y = 260.8x + 19.9 인 무처리구 토양의 유효인 함량(C)이 작물 재배회수(N)에 따라 감소하는 경향은 1차 반응 속도 방정식으로 나타낼 수 있었으며, 이 식을 통해서 유효인이 초기함량의 절반이나 인 유효도 한계 치까지 감소하는 데 소요되는 작물 재배 회수를 예측할 수 있었다. Soil 1의 유효인 감소 속도 방정식은 다음과 같았다. Bray 1-P : In(C) = -0.12N + 6.96 r=-0.991, Lancaster - P : In(C) = -0.14N + 6.88 r=-0.938. Olsen-P : In(C) = -0.07N + 6.37 r=-0.959.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제2권4호
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• pp.29-38
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• 2001

본 연구는 보령댐 호저 퇴적물 중의 영양염류, 중금속의 존재형태와 용출특성에 대하여 조사하였다. 4개 지점의 퇴적물 중 인의 존재형태는 4종류로 분류하였는 데 세립질 퇴적물의 표면에 흡착된 인, 철이나 알누미늄과 금속과 착물을 이룬 인(NAI-P), 칼슘을 포함한 인산염 광물에 포함된 인(apatite P)과 잔류적 인으로 구분하였다. 4개 지점에서 공히 가장 많은량으로 존재하는 인은 잔류인이고, 그 다음은 NAI-P, apatite 인, 흡착된 인의 순서로 나타났다. 총질소와 인의 침전량은 호식성 조건에서 각각 $0.31mg/m^2{\cdot}day$, $29mg/m^2{\cdot}day$이었으며 혐기성 조건에서 각각 $0.12mg/m^2{\cdot}day$와 $13.6mg/m^2{\cdot}day$로 나타났다. 또 총질소와 인의 용출은 호기성 조건에서는 일어나지 않았으며 혐기성 조건에서는 각각 $0.23mg/m^2{\cdot}day$와 $10.5mg/m^2{\cdot}day$로 나타나 보령호의 경우 현재는 용출량보다 침전량이 더 큰 것으로 나타났다.

• 유기물자원화
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• 제28권3호
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• pp.15-26
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• 2020

하수슬러지 소각재에서 인(P)을 회수하기 위해 소각재를 황산 용액으로 추출한 후, 알칼리 물질로 pH를 높이면서 회수되는 인(P)과 불순물인 중금속 함량을 비교하여 최적의 인(P) 회수 조건을 실험하였으며, 이때 산추출액을 재사용하거나, 소각재를 입자크기 별로 구분하였을 때 인(P) 회수효율을 비교하였다. 하수슬러지 소각재로부터 인(P)을 회수하기 위한 조건은 1N 황산 용액으로 L/S비 10, 추출시간 30분으로 하는 것이 최적이었다. 인(P)을 회수하기 위한 적정 pH는 알칼리 물질 첨가량, 회수되는 침전물 내의 중금속 함량 등을 고려하였을 때 pH 5 이전에 생성되는 침전물에서 인(P)을 회수하는 것이 유리한 것으로 판단된다. 소각재 추출액의 재사용율(100, 50%)에 따라 인(P)의 회수율을 각각 14, 21% 증가시켰으나, Zn 함량이 각각 33, 21%, Cu의 함량이 각각 35, 20% 증가되었다. 하수슬러지 소각재를 입자크기별로 4개 구간으로 나누어 실험한 결과 특정 크기 구간의 소각재 만을 인(P) 추출하는데 따른 장점은 없었다. EDTA와 양이온 교환수지 등을 통한 추출액 중의 중금속 제거 효과는 크지 않았다.

• 비료회보
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• 통권7호
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• pp.10-17
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• 1976

인광석은 Queensland북서쪽 Georgina Basin에 20억 톤이 매장되어 있다. Basin지역의 세 지역에 매장되어 있는데 남부 매장지에는 17.5$\%$ $P_2O_5$를 함유하는 인광석 14억ton, 그리고 직접 선적할 수 있는 $P_2O_5$ 31$\%$ 함량의 인광석 4000ton이 매장되어 있는데 현재 Queensland Phosphate Ltd (QPL)에 의해서 개발되고 있다. 앞으로 이 회사는 76년까지 연간 100만톤의 생산수준을 달성할 것이며 78년까지는 300만톤으로 올릴 것이다. 그리고 동남아세아에 인광석 수출 판로개척을 도모할 것이며 호주정부는 연간 200만ton의 인광석을 수출하기로 결정하였다. BH South Limited (BHS)는 1964년 호주 인광석에 대한 본격적 채굴작업에 들어갔다. 1966년초 Georgina Basin에 대한 탐사가 시작되었고 G.Basine 동쪽에 걸쳐있는 인광석 매장지를 발견하였고 총매장량은 17.5$\%$ $P_2O_5$ 등급으로 20억 ton을 초과하는 수준으로 추정되었다. Georgina Basin에는 세 개의 인광석 매장지대가 있는데, 대규모 Duchess 매장지와 소규모 Ardmore 매장지로 구성되어 있는 남부매장지대는 17.5$\%$, $P_2O_5$ 함유 인광석 14억ton, 그리고 31$\%$ $P_2O_5$ 함유의 직접 선적할 수 있는 4,000만ton의 인광석을 보유하고 있다. 중부매장지대는 Lady Annie와 Lady Jane 매장지로 구성되어 있으며 북부매장지대는 Riversleigh로부터 서쪽으로 Queensland에 이르는 지대의 6개의 소규모 매장지로 구성되어 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.924-927
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• 2009

P2P 시스템은 피어들간의 자발적인 협력에 의해 구성되고 동작한다. 피어들이 파일 공유 시스템에 활발하게 참여하면 공유 파일 수의 증가로 서비스 향상을 가져올 수 있다. 그러나 일부 피어는 자신의 파일을 전혀 공유하지 않고 필요한 파일의 다운로드만 수행한다. 피어의 이와 같은 '무임승차(free riding)'은 다른 피어의 활발한 참여를 감소시키고 P2P 시스템의 서비스를 저하시킨다. 이에 본 논문에서는 파일 공유 시스템에서 피어의 행동을 참조하여 기여도를 계산하고 인센티브를 할당하는 인센티브 메커니즘을 제안하였다. 제안 메커니즘은 피어의 기여도에 따라 대역폭을 인센티브로 할당하여 차별화된 서비스를 제공한다. 본 논문에서는 실험을 통해 인센티브 메커니즘에서 신뢰 피어의 필요성과 피어의 기여도에 따라 서비스가 차별화되는 것을 확인하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제18권3호
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• pp.287-291
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• 1999

Mycorrhizae가 형성된 식물에서 인광석이 인산급원으로 이용될 수 있는 지를 검토하기 위하여 온실 실험을 수행하였다. 멸균된 제주 화산회토에 인광석과 용성인비를 100및 200 mg P/kg 수준으로 처리하고 토마토를 재배하였는데 토마토는 mycorrhizae 접종구와 비접종구를 두고 3개월간 재배한 후 식물생육과 인을 비롯한 무기영양소 흡수를 조사하였다. 용성인비 처리구에 비하여 인광석 처리구에서 생육이 현저히 저해되었는데 이는 인광석처리에 따른 토양중의 유효인산 부족 때문일 것이다. 용성인비와 인광석 200 mg P/kg 처리구에스는 mycorrhizae균의 접종에 따라 건물량이 증가하였다. Mycorrhizae 형성율과 토양중의 포자밀도는 인광석 처리구에서 낮았다. 식물체중의 인 함량은 용성인비 처리구에서 높았으며, mycorrhizae 처리 효과는 없었다. N, K, Ca, Mg 등의 함량에서도 처리별로 차이는 없었다. 이상의 결과를 볼 때, 제주 화산회토양에서 $100{\sim}200\;mg\;P/kg$ 수준의 인광석 처리로는 mycorrhizae 형성 여부에 상관없이 적정 식물생육을 위한 인 공급이 될 수 없는 것으로 판단되었다.