• 대한환경공학회지
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• 제28권1호
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• pp.42-47
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• 2006

생물학적 고도처리는 혐기, 무산소, 호기의 조건을 반복하거나 재배열함으로서 이루어지는데 이때 혐기조와 무산소조에서는 유기산이 발생한다. 여기서 발생한 유기산은 질소와 인의 제거와 슬러지침강성에 중요한 인자로 작용한다. 따라서 본 연구에서는 하 폐수 고도처리 시 F/M비 변화에 따른 유기산의 발생정도와 잔류농도 변화와 기에 따른 유기물과 질소의 제거 특성과 처리효율 및 슬러지 침강성과의 관계를 모색하기 위해 특성을 검토 하였다. 고도처리를 위해 $A^2/O$ 공정을 사용하였고 MLSS의 농도의 변화로 F/M비를 조절하였다. F/M비를 $0.16{\sim}0.08$ kg-BOD/kg-MLSS/day로 변화 시켰을 때 F/M비에 감소에 따라 회분식 반응기에 의한 유기산의 생성량의 증가하였고 잔류 유기산 농도는 감소하였다가 증가하였다. F/M비가 $0.16kg/kg{\cdot}d$ 실험 조건에서 SVI와 SS는 높게 나타났으며 F/M비가 $0.11{\sim}0.13kg/kg{\cdot}d$로 높아짐에 따라 감소하여 양호한 상태를 보이다 F/M비가 증가함에 SVI와 SS도 지속적으로 증가하여 $0.08kg/kg{\cdot}d$에서 높은 SVI와 SS 농도를 나타내었다. 무산소조의 유기산 잔류 농도 그리고 탈질률을 비교한 결과 무산소조의 유기산 잔류량이 적을수록 탈질률은 증가하였다. 슬러지 침강성과 질소 제거효율을 고려한 최적의 유기산 잔류 농도는 $1.4{\sim}2.2$ mg/L이며 이때의 F/M비는 $0.11{\sim}0.13$ kg-BOD/kg-MLSS/day범위로 나타났다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권5호
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• pp.439-458
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• 2013

본 연구에서는 2010년부터 2011년까지 2년 동안 천수만 수질환경의 시공간적 특성을 조사하였다. 16개 정점에서 수층(표층과 저층)별 격월별로 년 6회 수온, 염분, 부유물질, 화학적산소요구량, 용존산소, 영양염류, 엽록소 a 에 대해 조사한 결과, 표층수와 저층수 간에는 아질산질소, 질산질소 및 용존무기질소을 제외한 모든 조사항목에서 표 저층 간의 차이가 컸었다. 공간적 분포특성은 전조사 항목에서 정점 간 차이가 적었으나, 주성분 분석결과 표층에서는 부남호 영향을 받는 정점 1 과 중간역인 정점 2~11 및 입구쪽인 정점 12~16로 구분되어지고, 저층에서는 표층과 마찬가지로 정점1과 죽도 북측연안의 정점 2~7 및 정점 8~16의 세 그룹으로 구분되었다. 격월별로는 저층의 부유물질을 제외한 전조사 항목에서 유의성이 입증되었으며, 정점별로 차이가 있어 내측은 격월별 변화가 큰 상태이었고 입구측으로 갈수록 변화폭이 줄어드는 경향이었다. 수질의 시간적 변동은 표층과 저층에서 세 그룹으로 구분되어지나 경향은 차이가 있었으며 대부분의 조사월에서 영양염류가 낮은 상태이었다. 생태기반 해수수질 기준은 II등급(좋음) 수준이며, 격월별로는 6월과 8월은 III등급(보통), 10월과 12월은 II등급(좋음), 2월과 4월은 I등급(매우좋음)으로 구분되어 경인연안, 아산연안, 목포연안 및 군산연안과 마찬가지로 육수 유입의 원인에 기인한 것으로 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권1호
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• pp.52-60
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• 2000

축분퇴비의 시용시 보충하는 비종에 따른 하우스 내부의 가스 발생양상과 미생물의 다양성을 구명하여 가스피해 정감 및 토양건전성 유지를 위한 기초자료를 얻고자 식양질 하우스토양에 축분퇴비의 시용량을 고추의 기준시비량과 퇴비에 함유된 인산함량을 기준하여 정식 2주전에 시용하고 부족한 질소성분을 요소와 완효성U/F복비로 보충처리하여 4월부터 8일 까지 재배하였다. 암모니아 및 아민류 가스는 정식초기에는 다소 낮은 농도로 배출되다가 정식 후 27일경에 peak를 보인 후 급격히 감소하여 33일경 이후에는 검출되지 않았으며, 평균농도는 요소구에 비하여 완효성U/F복비구가 암모니아 42%, 아민류 85%감소되었다. 이산화탄소는 요소구 1,200~3,200, 완효성U/F복비구 $900{\sim}2,650mg\;{\ell}^-$의 범위로 배출되었고, 평균농도는 요소구 2,260, 완효성U/F복비구 $1,590mg\;{\ell}^-$이었다. 세균, 방선균, B/F비, A/F비, 암모니아 및 아질산산화세균, 질산환원균 등의 밀도는 재배기간이 경과됨에 따라 완효성U/F복비구에서 더 높았으나 사상균 수는 요소구에서 많았고 탈질균은 비슷한 경향을 보였다. 조사한 6종 미생물 밀도의 백분율을 이용한 다양성지수는 0.10~0.35 범위로 재배기간이 경과함에 따라 감소하는 경향이었으며, 처리간에는 완효성U/F복비구가 요소구에 비하여 더 높았다.

• 농촌의학ㆍ지역보건
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• 제31권2호
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• pp.187-208
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• 2006

본 연구는 인도네시아 농촌지역의 가임여성들을 상대로 구순구개열 발생에 영향을 미치는 환경요인들을 분석하고자 하였고 아울러 농촌 주민들의 수질환경, 영양상태에 관한 계략적인 지역조사를 함께 실시하였다. 환자군은 무료 구순구개열 수술을 받으러온 11명에 대해 부모를 상대로 혈액 검사와 함께 환경요인들을 조사하였고, 대조군은 농촌마을 2개 지역에서 환자군의 부모와 같은 연령대의 가임 여성 56명을 상대로 조사를 실시하였다. 아울러 농촌 마을 4개 지역 총 19가정을 방문하여 생활환경 관찰과 수질검사를 실시하였다. 환자군과 대조군의 비교에서 기존 논문들에 보고 된 항목들과는 달리 식수원의 차이가 유의성이 있었다. 즉 강물을 식수로 사용하는 사람들이 다른 종류의 식수를 사용하는 사람들과 비교해서 구순구개열의 odds ratio가 17.9(3.9-82.8, p=0.00)로 나타났다. 따라서 다음연구에서 잘 선정된 control을 통하여 한번 더 유의성을 확인해야 할 필요가 있지만 강물의 오염성분으로 강력 하게 추정되는 Nitrate-N과 Mercury에 대한 추가 연구가 필요함을 알 수 있었다. 대조군을 대상으로 한 조사와 해당 농촌지역의 가구들을 방문함으로서 인도네시아 농촌지역의 생활환경을 알 수 있었다. 식수원은 수무르와 지하수, 강물, 빗물 등이었고 84%가 웅덩이 형태의 수무르에서 식수를 채수하였는데, 수질검사결과 일반세균, 대장균군 세균의 오염이 매우 심각하였으나 아질산성질소, 질산성질소는 거의 관찰되지 않았다. 말라리아나 티푸스 같은 수질환경과 관련된 질병을 임신기간 중 경험한 응답자도 23%나 되었다. 특이한 점은 정부의 보건교육의 성과로 물은 항상 끊여 먹었는데 문제는 그 끊인 물도 세균 오염이 심각한 것을 관찰할 수 있었다. 이는 아직 수정되지 않은 그들의 용변습관으로 말미암아 언제나 오염되어 있는 손에 의한 주거환경오염 때문일 것으로 추정된다. 십여 미터의 깊이에 펌프를 이용하여 지하수를 채수하는 가정들의 경우는 세균오염이 관찰되지 않았으므로 농촌 지역에서 비교적 바람직한 식수원으로 여겨진다. 영양적 측면에서는 전체적으로 식사량이 작고 식단의 종류도 단순하며 채식위주의 식단이었으나 항상 팜유에 채소를 복아서 먹음으로써 전체적으로는 영양이 불충분한 것으로 생각된다. 평균키도 151.2cm(CI 95%, 150.0, 152.4)로서 한국여성에 비해 단신이었으나 BMI를 통해서 볼 때, 21.1( 95%CI = 20.2, 22.0)로서 정상체중 범위였다. 음주나 흡연은 회교전통에 따라 여성들의 경우 대부분 음주력, 흡연력이 없었다.

• 한국습지학회지
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• 제18권4호
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• pp.488-498
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• 2016

축산지역 강우유출수 처리를 위한 간헐 포기식 인공습지에서 산소공급 및 소비량을 산출하여 낮과 밤 동안의 산소수지(oxygen balance)를 분석하였다. 조류의 광합성 활동이 활발한 얕은 습지에서 주간에는 내부 생산되는 산소가 지배적이었다. 또한 조류에 의한 내호흡이 가장 큰 소비원인 것으로 분석되었으며 질산화와 탈질에 의한 소비량은 각각 전체의 약 5.35%와 6.43%인 것으로 분석되었다. 조류에 의한 과도한 양의 산소소비는 포기조작에 의한 침전조류의 재부상에 의해 초래된 것으로 후속 공정에도 지속적으로 영향을 미쳤다. 더욱이 주간에 조류의 광합성 활동에 의해 생산된 풍부한 산소량은 습지에서 발생하는 산소요구량을 충족시키기에 충분한 것으로 분석되었다. 따라서 주간에 실시되는 인위적인 포기활동은 불필요한 조작으로 판명되었다. 이와 반면에 광합성 활동이 중단되는 야간에는 조류의 내호흡작용으로 습지내부의 산소농도가 크게 저하하였으며 이는 습지에서 탈질반응을 촉진하는 것으로 추정된다. 따라서 인위적인 포기를 중단해도 유기물질 제거나 질소제거에 큰 영향을 미치지 않을 것으로 판단되며, 야간에 혐기성 상태의 지속으로 악취와 같은 문제가 발생될 수 있으므로 간헐적인 모드로 운전하는 것이 타당할 것으로 판단된다.

• 지질공학
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• 제23권4호
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• pp.493-502
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• 2013

본 연구는 하천수와 지하수에 대해 지구화학적 해석을 이용하여 하상여과의 설계인자에 대해 조사하였다. 연구지역은 충적층으로 구성되어 있으며, 지표환경의 비점오염원 영향을 쉽게 받을 뿐만 아니라, 하상여과 설계인자에 영향을 미칠 것으로판단된다. 하천흐름에 따라 하천수는 상류, 중류, 하류 3개 시료를 채취하였고, 하천으로부터 거리에 따라 지하수 9개 시료를 각각 채취하였다. 연구지역의 시료에 대한 화학분석자료를 통하여, 산업시설과 농업활동이 일차적인 오염원임을 추정하였다. 또한, 배경수질은 Ca-Na-$HCO_3$, Ca-Cl, Ca-$HCO_3$-Cl 유형을 보인다. 연구지역의 하상여과 설계인자는 K, $HCO_3$, $NO_3$ 및 Cl로 판단된다. 질소안정동위원소를 통해 연구지역은 A, B, C그룹으로 구분되며, A그룹은 하천수의 기원 및 탈질산화반응, B그룹은 지류의 유동방향에 따른 탈질산화작용, C그룹은 인위적인 오염인 자연토양, 생활하수유래의 질산성질소로 판단된다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제35권5호
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• pp.343-349
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• 2010

Rapid on-site sensing of nitrate-nitrogen and potassium ions in hydroponic solution would increase the efficiency of nutrient use for greenhouse crops cultivated in closed hydroponic systems while reducing the potential for environmental pollution in water and soil. Ion-selective electrodes (ISEs) are a promising approach because of their small size, rapid response, and the ability to directly measure the analyte. The capabilities of the ISEs for sensing nitrate and potassium in hydroponic solution can be affected by the presence of other ions such as calcium, magnesium, sulfate, sodium, and chloride in the solution itself. This study was conducted to investigate the applicability of two ISEs consisting of TDDA-NPOE and valinomycin-DOS PVC membranes for quantitative determinations of $NO_3$-N and K in hydroponic solution. Nine hydroponic solutions were prepared by diluting highly concentrated paprika hydroponic solution to provide a concentration range of 3 to 400 mg/L for $NO_3$-N and K. Two of the calibration curves relating membrane response and nutrient concentration provided coefficients of determination ($R^2$) > 0.98 and standard errors of calibration (SEC) of < 3.79 mV. The use of the direct potentiometry method, in conjunction with an one-point EMF compensation technique, was feasible for measuring $NO_3$-N and K in paprika hydroponic solution due to almost 1:1 relationships and high coefficients of determination ($R^2$ > 0.97) between the levels of $NO_3$-N and K obtained with the ion-selective electrodes and standard instruments. However, even though there were strong linear relationships ($R^2$ > 0.94) between the $NO_3$-N and K concentrations determined by the Gran's plot-based multiple standard addition method and by standard instruments, hydroponic $NO_3$-N concentrations measured with the ISEs, on average, were about 10% higher than those obtained with the automated analyzer whereas the K ISE predicted about 59% lower K than did the ICP spectrometer, probably due to no compensation for a difference between actual and expected concentrations of standard solutions directly prepared.

• 대한환경공학회지
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• 제28권1호
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• pp.1-6
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• 2006

본 연구에서 수행한 입상형의 발포 폴리스티렌을 이용한 고도처리 공정은 기존의 상용화되거나 개발중인 영양염류 처리공정에 비해 수리학적 체류시간을 상당히 줄일 수 있고 동절기에도 온도의 영향을 크게 받지 않는 장점을 가지고 있다. 도시하수를 이용하여 bench-scale 연구를 수행한 결과 T-N 제거효율의 경우 HRT 6 hr 및 4 hr에서 각각 약 55% 및 51%로서 HRT가 짧아졌을때 단지 약 4%의 처리효율 감소가 관찰되었다. 온도 영향에 있어서 여름철과 겨울철의 T-N 제거효율을 비교해본 결과 T-N 제거 효율이 각각 약 65% 및 54%로 관찰되어 여름철이 겨울철에 비해 약 11% 더 높은 효율이 관찰되었으며 겨울철 효율저하는 주로 암모니아성 질소의 질산화가 원활이 이루어지지 않았기 때문인 것으로 관찰되었다. 유입부하 및 C/N 비에 관한 연구에서는 유량 및 농도의 변화가 심한 하 폐수 처리에 있어서도 안정된 처리수질을 확보할 수 있었으며, C/N 비가 감소에 따른 처리효율 저하가 크지 않음을 관찰 할 수 있었다. 따라서 본 개발 시스템을 기존의 중 소규모 하수처리장에 적용할 경우 유입수내의 유기물을 최대한 활용하여 영양염류를 처리할 수 있을 것이라 기대된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권5호
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• pp.683-689
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• 2012

본 연구는 시설 하우스 재배에서 지중관수 호스 간격 처리가 상추의 무기성분 함량과 흡수량, 수량, 관수량 및 토양화학성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행되었다. 상추재배는 반촉성 및 억제재배를 하였으며 시험처리는 분수살수 처리와 지중 호스를 30 cm 깊이에 호스의 배치 간격이 각각 30, 40 및 50 cm 되도록 한 지중관수 처리를 포함하여 총 4처리를 하였다. 지중관수 처리에 의한 상추의 무기성분 함량은 처리간에 차이가 없으나 양분 흡수량은 호스 간격 50 cm 처리에서 가장 낮았다. 수량은 50 cm $\leq$ 분수살수 $\leq$ 40 cm $\leq$ 30 cm 순으로 많았고 관수량은 분수살수 처리가 가장 많았으며 지중관수 처리 간격이 넓을수록 적었다. 토양 양분함량 중 지표 하 10 cm에서 질산태 질소는 50 cm> 40 cm> 분수살수> 30 cm 처리 순으로 많았으며 치환성 칼리함량은 50 cm 처리에서, 마그네슘 함량은 40 cm에서 높았고 칼슘은 30 cm 처리에서 낮았다. 결과적으로 상추 재배에서 지상 분수살수와 지중 점적관수 30 cm 깊이에서 30~40 cm 간격 처리는 수량 차이가 없었으나 관수량은 지중관수에서 호스 간격이 넓을수록 적었다. 지중관수에서 작물의 수량 및 토양 중 양분 변화는 호스의 깊이와 점적기 및 호스간격, 토성에 따른 물의 이동과 작물의 양분 반응에 따라 차이가 있을 수 있어 보다 정밀한 연구가 필요한 것으로 생각되었다.

• 환경생물
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• 제18권4호
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• pp.367-376
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• 2000

본 논문은 유글레나조류의 분류 및 생태에 관한 선행된 연구결과들을 종합 정리하고, 이를 환경교육에 접목하기 위한 것이다. 유글레나조류는 편모가 1-4개이며 다양한 수계에서 플랑크톤으로 생활하는 단세포 미세조류로서, 우리나라 전역에서 채집 조사된 종류는 종 하위 분류군을 포함하여 3목 4과 9속 168 분류군으로 정리된다. Euglena속과 Strombomonas속은 유기물 오염이 심한 도시 하천과 연못 등에 번무하였으며, Trachelomonas, Phacus, Lepocinclis속은 자연늪이나 오래된 연못과 같은 정체 수계에 많이 출현하였다. 유글레나조류의 개체군 크기는 질산염 등의 질소성 영양염과 유의한 상관관계를 보였다. Euglena caudata, E. deses, E. ehrenbergii, E. haemichromata, E. geniculata, E. viridis, Lepocinclis ovum, Strombomonas urceolata, Phacus trypanon, Trachelomonas hispida, T. volvocina 등은 주로 겨울과 봄철에 대발생을 하였다. 저자들은 유글레나조류를 환경교육의 적정생물의 하나로 인식하고, 그 기본자료로서 웹사이트(Yahoo. com: Science/ Biology/ Botany/ Phycology /Biology of Green Euglenoids)를 개발하고, 유글레나조류의 출현종과 개체수에 근거하여 수환경을 평가하는 새로운 방안을 제시하였다. 유글레나조류의 분류 및 생태에 관한 충분한 이해에 입각한 수질의 평가는 기존의 물리ㆍ화학적 자료에 근거한 평가와 함께 환경교육의 주요 자료와 정보로 활용할 수 있으며, 수환경을 바르게 이해하는데 크게 기여할 것이다.