• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.217-217
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• 2019

해안과 하천이 위치해 있는 낙동강하구의 담 염수 경계면 추적 연구에서 담 염수 경계면의 담수기원특성을 분석하기 위해서는 담 염수 경계면을 이루는 담수의 기원이 하천 혹은 지하수 인지를 규명하는 것이 매우 중요하다. 담 염수 경계면에 있는 담수는 일반적으로 하천과 지하수에 의한 것으로, 낙동강하구 일원을 대상으로 지하수공 내 해수침투 여부 파악을 위해 화학적(유기물) 분석을 실시하였다. 이와 아울러 낙동강하구 일원에서 담 염수 경계면에서 채취한 수질시료의 담수기원을 분석하기 위하여 K-water연구원 수질안전센터에 지하수공 7개지점(BH-1~7호공)의 심도별 물시료 2~4개지점(총 23개 지점), 하천(1개 지점), 해수 및 해안유출수(각 1개 지점)를 포함한 26개 시료를 LC-OCD(Liquid Chromatography-Organic Carbon Detector)로 분석하였다. LC-OCD 분석결과 특성은 기본적으로 유기물질이 물에서 유래한 aquagenic 혹은 토양층에서 유래한 pedogenic 유기물질 인지에 달려있다. 댐 또는 하천에서 pedogenic 유기물의 농도는 일반적으로 유역분지의 수문 또는 수리지질학적 경로에 의존한다. pedogenic 유기물들은 주로 상대적으로 작은 분자량을 갖는 친수성, 높은 사슬밀도 및 내화성 분자특성을 갖는 펄빅산으로 구성된다. aquagenic 유기물질은 수생 식물성 생물이나 플랑크톤의 분해 산물로서 세포벽에서 유래된 peptidoglycans와 고분자량의 polysaccharides 등을 포함한다(Chio & Jung, 2008; Buffle, 1988). 담 염수 경계면 추적을 위한 7개 관측공의 심도별 수질시료는 하천, 해수, 그리고 해안유출수의 용존유기탄소를 분석하기 위하여 LC-OCD로 정밀분석하였다. 그 결과, humic, 휴믹물질의 산화물질인 building blocks, 생물고분자 물질(bio-polymers), neutrals, acids로 분석되었으며, 일반적인 자연유기물질의 기원은 pedogenic과 aquagenic 유기물질로 분류된다. IHSS 표준물질 분석 등을 통한 SUVA 값으로부터 자연유기물질의 기원정보를 제공하는 HS-Diagram으로 도시한 결과, 2018년 11월 2일 조사한 26개의 원수시료 전체는 pedogenic fulvic acid〉aquagenic fulvic acid으로 하천의 기원이 우세한 것으로 분석되었다. BH-1호공과 BH-6호공의 특정 1개구간 GL.-6m를 제외한 모든 구간에서 aquagenic FA의 지하수 기원으로 분석되었으며, 나머지 지하수공(BH-2, 3, 4, 5, 7)과 하천 및 해안유출수는 유역분지 수문학적 경로인 pedogenic FA의 하천 기원의 담수인 것으로 분석된다.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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• v.45 no.5
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• pp.822-828
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• 2012

Organic fruit production has increased due to consumer's interest and government's political support for environmentally-friendly agriculture. The aim of this study was to investigate the effects of cover plants on soil microbial community and establish the fruit cultivation method by organic farming techniques. Cover plants used as an organic nutrient source in an apple orchard were rye and barley, the Gramineae and red clover and hairy vetch, the Leguminosae. In the effects of cover plants on the soil chemical characteristics, the soil pH values were higher than that of conventional organic pear orchard. The content of P showed no significant difference between control and cover plant plots. Organic matter level was similar in control and Gramineae cover plant plots, while organic matter content in cover plants belong to Leguminosae was lower than that of control plot. K content was lower in the plots treated with rye and red clover than control plot, while K content in hairy vetch treated plot was higher than control plot. Ca content was lower in control plot than in cover plant treated plots. Concentrations of Mg in the plots treated with barley and hairy vetch was lower than control plot. In August rye and red clover covered soil showed higher bacterial community density than that of control soil and barley treated soil showed highest Actinomycetes community density among treatments. Barley and hairy vetch soils showed higher level of fungi community density than that of control soil in August. In pyrosequencing analysis barley treated soil showed highest distribution ratio of Actinomycetes among treatment. Our findings might be used as basic data for choosing cover plant with effective organic matter decomposition and nutrition supply capacity.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.481-481
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• 2016

하천퇴적물은 물의 순환과정에서 유역으로부터 유입되는 물질에 따라 조성이 변하게 된다. 특히 입자가 작은 토양과 유기성 물질들은 물순환과정에 이동성이 크게 나타나며, 인간에 의해 개발된 지역은 자연상태에 비해 이동하는 물질이 많이 나타나곤 한다. 본 연구에서는 하천에 건설된 보에 대한 퇴적물 조사를 실시함으로서 향후 수질관리에 필요한 기초 자료를 수집하고자 하였다. 본고에서는 금강과 낙동강에 건설된 보의 주요지점에 대한 퇴적물 조사를 실시하고 수질영향을 평가하였다. 조사는 홍수기전과 홍수기후로 구분하여 2회에 걸쳐 실시하였으며 물리적 성상과 화학적 항목에 대한 분석을 실시하였다. 입도분석 결과 금강 주요 10개 지점의 퇴적물 조성은 Sand, Silt와 Clay 성분이 혼합되어 있는 것으로 분석되었으며, 삼각좌표 분류법에 의한 토성은 대부분의 지점이 실트질양토(SiL)로 평가되었다. 완전연소가능량은 0.35~1.37로 전 지점에서 하천 호소 퇴적물 오염평가 기준의 유기물 함량기준 13%보다 높지 않은 것으로 나타났으며 홍수기 전 후에도 거의 유사하였다. 금강에서는 중금속뿐만 아니라 유기물 및 영양염류도 기준보다 낮게 나타났으며, 모든 항목에서 환경부예규인 하천 호소퇴적물 오염평가 기준보다 낮게 평가되었다. 하상 퇴적물이 수질에 미치는 영향을 평가하는 용출실험에서도 유기물 및 중금속 모두 수질에 미치는 영향은 거의 없는 것으로 평가되었다. 낙동강 주요 26지점의 입도분석 결과 퇴적물 조성은 대부분 Sand로 구성되어 삼각좌표 분류법에 의한 토성은 사토(S)로 평가되었다. 홍수기 전 후에 조사한 결과 완전연소가능량은 0.27~2.85으로 전 지점에서 하천 호소 퇴적물 오염평가 기준의 유기물 함량 기준보다 낮았으며 홍수기 전 후에도 거의 유사하였다. 화학적 성상 분석 결과 모든 항목에서 환경부예규인 하천 호소퇴적물 오염평가 기준보다 낮게 평가되었으며, 용출실험에서도 유기물 및 중금속 모두 수질에 영향을 거의 미치지 않는 것으로 평가되었다. 이번 조사는 4대강 건설 후 하상이 안정화 되지 않은 상태로 인해 지점간 특별한 경향성은 확인할 수 없었으며 보다 정확한 결과 도출을 위해서는 장기적인 조사를 통해 평가해야 할 것으로 판단되었다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2004.09a
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• pp.93-96
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• 2004

국내 대부분의 경작지를 차지하고 있는 논농사 지역에서의 질산성 질소의 자연저감을 고찰하기 위하여, 세 유형의 수조 환경을 조성하고 mesocosm 실험 연구를 수행하였다. 두개의 mesocosm에는 논토양을, 그리고 비교를 위하여 다른 하나에는 밭토양(황토)을 사용하였으며, 하나의 논토양 mesocosm과 밭토양(황토) mesocosm에는 벼를 재배하였다. 인위적으로 질산성 질소 성분을 용해한 지하수를 주입수로 사용하였으며, mesocosm을 통과한 물 시료를 41일 동안 12시간 또는 24시간 간격으로 채취하고 화학분석을 실시하였다. 실험 결과, 논토양에서는 실험 시작과 동시에 급격한 환원환경이 형성되었으며, 그 결과 탈질반응에 의해 질산성 질소의 농도가 현저히 저감되었다. 분석 자료의 해석 결과, 논토양 mesocosm에서는 유기물이, 밭토양 mesocosm에서는 철이온(Fe2+)이 질산성 질소의 탈질 반응에 중요한 역할을 수행하는 것으로 판단된다.

• Journal of Korean Society of Water and Wastewater
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• v.18 no.6
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• pp.807-813
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• 2004

Wastewater was treated by two different treatment processes; activated sludge process and advanced wastewater treatment process (KNR process) using lab-scale experiment. Two treated wastewater showed good treatment efficiency of organic matter removal, up to 90% removal. Nitrogen and phosphorus were not effectively removed though activated sludge process, while KNR process showed good removal efficiency of nitrogen and phosphorus; 56% nitrogen removal and 95% phosphorus removal. KNR process showed better removal efficiency of organic matter, nitrogen, and phosphorus compared to activated sludge process. Organic matter characterization was tracked though measurement of UV scan, SUVA, and XAD fractionation. Treated wastewater showed higher SUVA value than wastewater influent, indicting less aromatic characteristic of organic matter. XAD fractionation showed hydrophilic fraction decreased though wastewater treatment, suggesting microbes preferentially digest hydrophilic and aliphatic molecules rather than hydrophobic and aromatic molecules of organic matter.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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• v.31 no.4
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• pp.414-419
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• 1998

The contribution of soil organic matter on the soil surface charge characteristic of paddy and upland soils weathered from granite or limestone was evaluated. The surface charge characteristics of the soils with and without soil organic matter by pre-treatment with hydrogen peroxide was determined at pH 3.5~9.0 range using the ion adsorption method. Regardless of soil organic matter removal, the soil surface negative charge increased linearly by the increase of pH with high statistical significance at all kinds of soils. Here, the differential increasement of soil surface negative charge by pH inclease, dCEC/dpH, was proposed as the parameter of pH dependency of the soil surface charge. The dCEC/dpH of soils with organic matter was in the range of 0.91~4.59, while it was dramatically decreased to the range 0.16~1.91 by the removal of organic matter. The soil surface charge derived from soil organic matter ranged from 15% to 82% to the total amount of surface charge. The magnitude of surface charge carried by 1% of soil organic matter showed considerable differences between soils from 0.22 to $5.03cmol^+\;kg^{-1}$. The effect of soil organic matte on the dCEC/dpH was higher in paddy soils with high oxalic acid extractable Fe than upland soils.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.39 no.5
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• pp.246-254
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• 2017

Microcystin-LR (MC-LR) is one of most abundant microcystins, and is derived from blue-green algae bloom. Advanced oxidation processes (AOPs) are effective process when high concentrations of MC-LR are released into a drinking water treatment system from surface water. In particular, UV-based AOPs such as UV, $UV/H_2O_2$, $UV/O_3$ and $UV/TiO_2$ have been studied for the removal of MC-LR. In this study, UV-LED was applied for the degradation of MC-LR because UV lamps have demonstrated some weaknesses, such as frequent replacements; that generate mercury waste and high heat loss. Degradation efficiencies of the MC-LR (initial conc. = $100{\mu}g/L$) were 30% and 95.9% using LED-L (280 nm, $0.024mW/cm^2$) and LED-H (280 nm, $2.18mW/cm^2$), respectively. Aromatic compounds of natural organic matter changed to aliphatic compounds under the LED-H irradiation by LC-OCD analysis. For application to raw water, the Nak-dong River was sampled during summer when blue-green algae were heavy bloom in 2016. The concentration of extracellular and total MC-LR, geosmin and 2-MIB slightly decreased by increasing the LED-L irradiation; however, the removal of MC-LR by UV-LED (${\lambda}=280nm$) was insufficient. Thus, advanced UV-LED technology or the addition of oxidants with UV-LED is required to obtain better degradation efficiency of MC-LR.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 2003.04a
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• pp.334-338
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• 2003

In this study, We evaluated the removal efficiency of natural organic matters(NOM) in the Ultrafiltration(UF) and Nanofiltration(NF) membranes with molecular weight cutoff of 2500(GH), 8000(GM) and 250(HL), respectively. Filtration type was cross-flow filtration. The investigation result about raw water structure was hydrophobic 28%, hydrophilic 53% and transphilic 19%, in conjunction with XAD8/4 resin fractionation method. We were compared with UF(GM, GH) and NF(HL), in operation characteristic. In spite of poor MWCO, GM(8000Da) was superior than GH(2500Da), in the efficiency of total operation. It was showed the NF(HL) 80%, UF(GM) 50%, in the removing efficiency of HAAFP.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• v.15 no.1
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• pp.71-76
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• 1999

This study compared soil characteristics and carbon storage between urban and natural lands in Chunchon. Soil pH was lower in natural lands (5.0) than in urban lands (6.6), and therefore exchangeable cation was a little lower in natural lands. Organic matter and cation exchange capacity were respectively, 1.4 and 1.7 times higher in natural lands than in urban lands, while available $P_2O_5$ was about 3.2 times higher in urban lands. Organic carbon storage in soils averaged $24.8{\pm}1.6$ (standard error) t/ha in urban lands and $31.6{\pm}1.6t/ha$ in natural lands, 1.3 times greater than in urban lands. Annual carbon accumulation in soils of natural lands was 1.3 t/ha/yr (litterfall minus decomposition). The carbon storage in Chunchon' s soils equaled about 31% of annual carbon emission (245,590 t/yr).

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.2 no.2
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• pp.150-160
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• 1993

농업폐기물중 유기물이 상당부분인 축산폐기물(분뇨)는 하천의 수질악화, 호소의 부영양화 및 지하수오염 등의 자연환경오염의 주범중의 하나로 잘 알려져 있다. 그러나 축산폐기물은 그 처리방법에 따라서 환경오염을 줄일 뿐만 아니라, 적정공정을 통하여 퇴비화에 의한 자원화가 가능하다는 것은 이미 알려진 사실이다. 대체적으로 기초적이며 공통적인 부분에 관한 축산폐기물 처리시설 및 공정체계는 이미 제품화가 되어 가동중에 있고, 단지 지역적 특성이나 다양한 규모의 제약조건하에서 실행가능한 중소규모 시설에 관해서는 일련의 실험들을 통하여 개발ㆍ적응해 나가고 있는 추세라 할 수 있겠다.(중략)