• 대한환경공학회지
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• 제29권8호
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• pp.938-943
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• 2007

혐기성 소화조 슬러지 주입에 의한 디젤오염(10,000 mg/kg soil) 토양 내 석유계 탄화수소의 혐기성 분해에 관하여 조사하였다. 오염된 토양 50 g에 총휘발성 고형물 농도 2,000 mg/L인 소화조 슬러지를 15 mL/kg soil와 30 mL/kg soil 농도로 주입하고 90일간 배양한 결과, 각각 37.2%와 58.0%의 총석유계 탄화수소(TPH)의 분해율을 나타내었다. 슬러지를 주입하지 않은 오염토양 대조군과 멸균된 토양에 멸균된 슬러지를 주입한 대조군에서는 120일간의 배양에서 초기 첨가한 디젤의 17%와 4%가 각각 제거된 것에 비하여, 전자수용체의 종류를 달리한 여러 혐기성 조건, 즉, 질산염 환원 조건, 황산염 환원 조건, 메탄생성 조건, 혼합 전자수용체 조건 모두에서 소화조 슬러지 주입에 의해 토양 내 디젤의 40% 이상이 분해됨을 확인할 수 있었다. 배양 120일 동안의 오염토양 내 TPH의 분해율은 혼합 전자수용체 조건에서 75%로 가장 높았으며, 황산염 환원 조건(67%), 질산염 환원 조건(13%), 메탄생성 조건(43%) 순으로 나타났다. 그러나 난분해성 물질로 알려진 isoprenoid의 분해율은 황산염 환원 조건이 다른 전자수용체 조건에 비해 가장 높은 분해율을 나타내었다. 본 연구 결과를 통하여, 소화조 슬러지를 이용하여 혐기성 상태에서 오염토양 내 디젤을 분해하는 기술은 석유계 탄화수소로 오염된 토양의 실질적인 복원에 유용한 것으로 판단되었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제7권2호
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• pp.1-7
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• 1983

경운시(耕耘時) 토양조건(土壤條件) 및 절삭조건(切削條件)에 따른 역토내의 응력분포(應力分布)를 파악(把握)한 목적(目的)으로 토양응력계(土壤應力計)를 시작(詩作)하여 소형토양조(小型土壤槽)을 사용(使用)한 실험(實驗)에서 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 가. 절삭조건(切削條件) 및 토양조건(土壤條件)은 주응력(主應力)의 방향(方向)에 영향(影響)을 미치지 않는다. 나. 절삭조건(切削條件)에 따른 주응력(主應力)의 크기는 경심(耕深)이 클수록 최대(最大) 주응력(主應力)이 증대(增大)하는 경향(傾向)이 있으나 절삭각(切削角)의 변화(變化)에는 그 영향(影響)이 나타나지 않았다. 다. 토양조건(土壤條件)에 따른 주응력(主應力)의 크기는 토양수분(土壤水分) 함량(含量)이 많아질수록, 점토분(粘土分)이 많을수록 최대(最大) 주응력(主應力)이 증대(增大)하는 경향(傾向)이 있다. 라. 전단면상(剪斷面上)에서의 응력분포(應力分布)는 모래 성분(成分)이 많은 토양(土壤)일수록 상층(上層)의 응력(應力)이 0에 접근(接近)하고 점토성분(粘土成分)이 많은 토양(土壤)일수록 상층(上層)의 응력(應力)이 증가(增加)하여 상하층(上下層)의 응력(應力)이 같아진다.

• 한국환경농학회지
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• 제11권2호
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• pp.116-124
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• 1992

합성 pyrethroid계 살충제의 화학구조중 alcohol부분이 2-methyl biphenyl 그룹이 있는 bifenthrin과 ${\alpha}$-cyanobenzyl ester 그룹이 있는 cyhalothrin의 분해양상을 비교하기 위하여 토양의 환경조건을 호기적, 혐기적 및 살균조건으로 하였을 때와 pH를 변화시킨 수용액중에서 분해양상을 조사한 결과는 다음과 같다. Bifenthrin의 호기적 토양조건에서의 분해반감기는 칠곡 및 복현 토양에서 85.1 및 61.2일이었으며 cyhalothrin은 각각 54.6 및 32.2일로서 유기물함량이 많은 복현토양에서 두 약제 모두 분해가 빨랐다. 두 약제 모두 혐기적 조건 및 살균 조건의 토양에서는 매우 느린 분해양상을 보였다 Bifenthrin과 cyhalothrin의 분해는 주로 호기성 미생물이관여하는 것으로 나타났다. 두 약제간에는 cyhalothrin이 bifenthrin보다 분해반감기가 30일 정도 빨랐다. 수용액의 pH가 10인 알카리성 조건에서 cyhalothrin이 bifenthrin보다 상당히 빨리 분해되 었으며 pH 2 및 6의 산성조건에서도 두 약제 모두 분해가 지연되었다.

• 한국약용작물학회지
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• 제16권4호
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• pp.207-210
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• 2008

비닐하우스 내에서 일평균 투광율을 21.2%, 24.8%, 30.3%와 같이 3수준으로, 토양수분을 11.0%, 12.5%, 15.3%, 18.9%와 같이 4수준으로 조절하여 묘삼의 생육 및 수량을 조사한 결과는 다음과 같다. 엽록소 함량은 투광율이 낮은 조건에서 토양수분함량의 감소에 따라 완만히 감소되었으나 투광량이 높은 조건에서 토양수분함량이 낮아지면 엽록소 함량은 현저히 감소되었다.고온장해율은 투광율이 낮은 조건에서 토양수분함량이 11.0%처럼 매우 낮을 때에만 현저히 증가되었지만 투광량이 높은 조건에서는 토양수분함량의 감소에 따라 고온장해율은 급격히 증가되었다. 3.3$m^2$(칸)당 생근중, 주당 생근중 및 사용가능묘삼수는 투광율이 증가되고 토양수분함량이 감소될수록 뚜렷이 감소되었는데, 토양수분함량이 적절한 조건(18.9%)에서는 투광율이 증가되어도 묘삼수량의 감소는 적었으나 토양수분함량이 부족한 조건에서는 투광율이 증가될수록 묘삼수량은 현저히 감소되었다. 적변율은 투광율이 높고 토양수분함량이 많을 때 현저히 증가되었는데, 투광율이 높은 조건에서 토양수분함량이 감소되면 적변율도 차차 감소되었으며, 투광율이 낮은 조건에서 적변율은 토양수분함량에 따라 큰 변화를 보이지 않았다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권5호
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• pp.465-469
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• 1998

본 연구의 목적은 토양매립조건에서 생분해성 고분자의 생분해도를 정량적이며 신속하게 측정하는 방법을 개발하는 것으로서, 실험대상 물질은 생분해가 잘되는 것으로 알려져 있는 셀로판 필름을 사용하였다. 분해정도를 측정하기 위하여 흙속에서 채취한 셀로판 필름을 HCl로 가수분해 시킨 후 생성된 glucose를 측정하는 방법을 사용하였다. 토양매립시 생분해도는 겨울에는 4개월간 고작해야 41.2%정도의 분해를 보였으나, 여름에는 2개월동안 76.5%정도의 분해도를 나타낸 결과로 보아 계절의 영향을 많이 받는 것으로 나타났다. 실험실적 토양매립조건의 실험을 위해 토양을 채취하여 플라스크에 넣고, 여기에 셀로판 필름을 묻은 후 항온배양기내에서 일정한 조건(3$0^{\circ}C$, 습도 50~55%)으로 실험하였다. 이때에는 40일 경과 후 94%정도의 분해도를 나타내었다. 분해속도는 1차 반응 속도식을 따르고 반응속도 상수는 067(1/day)이었다. 생분해도의 가속화를 위해 토양내 미생물을 필름 표면에 접종하고 플라스크 내의 흙속에 매립한 후 항온배양기내에서 생분해도를 측정한 결과, 초반 12일경까지는 미생물 접종의 효과가 뚜렷이 나타났으나 말기로 갈수록 그 효과는 없어졌다. 가속화를 위한 또 다른 방법으로 토양내 영양성분인 N, P, S 등을 추가로 공급한 결과, 초반부터 말기까지 지속적인 가속화 효과를 보임과 동시에 반응속도 상수도 0.096(1/day)에서 0.21(1/day)로 118%정도의 높은 증가를 보였다. 결과적으로, 실외에서의 토양매립조건에서는 생분해도의 반응속도 상수가 겨울기간의 0.0042(1/day), 여름기간의 0.024(1/day)로 나타났고 같은 실험실적 토양매립조건에서라도 토양을 채취한 시기에 따라 봄에 채취한 토양에서는 0.065(1/day)로 여름에 채취한 토양에서는 0.096(1/day)로 반응 속도 상수가 다르게 나타났다. 각각의 매립조건들 중에서 N, P, S 모두를 첨가한 실험실적 토양매립조건에서의 생분해도가 가장 뛰어난 것으로 나타났다.

• 한국자원식물학회지
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• 제12권4호
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• pp.282-288
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• 1999

더덕을 야생지 및 재배지 토양으로 분 재배하여 토양조건 및 혈당 재식 주수가 더덕의 생육특성 및 향끽미 물질발현에 미치는 영향을 구명하고자 수행해 본 결과는 다음과 같다. 1. 재배지 토양에서 폿트 재배시 더덕의 길이 생장은 토양수분보다는 혈당 주수에 영향을 미쳤고, 재배지와 야생지 토양 공히 수분조건이 과습>적습>과건 순으로 두께가 컸고, 혈당재배주 수간에는 혈당 재배주수가 증가 할 수록 두께는 작아지는 경향이고, 개체 및 혈당수량은 수분조건별로 과습>적습>과건 순으로 높았다. 2. 야생지토양에 비하여 재배지 토양에서의 더덕재배는 수분, 환원당, 조단백질의 함량이 높았고, 조섬유 및 석유에텔 추출물 함량이 낮았다. 3. 야생지 토양에 비해 재배지 토양에서 생육한 더덕근에서 유기산인 malic산의 함량이 낮았고, 지방산함량은 비슷하였다. 4. 토양수분처리간에는 조사된 주요 정유성분들의 대부분이 적습>과습>과건 순으로 함량이 높았고, 특히 3-methylpentanoic acid와 squalene의 함량은 적습구가 과습 및 과건 처리 구에서 보다 2-5배 정도 높았다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권6호
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• pp.61-68
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• 2006

유류오염토양에 대한 고압공기분사를 이용한 세척기법의 적용성 연구를 위하여 저유소 주변의 실제 디젤오염토양을 사용하였으며 초기 오염농도는 $2,828{\pm}206\;mg/kg$으로 토양환경보전법상 가지역 우려기준 농도를 5배 이상 초과하였다. 세척공정의 기본 운전인자들에 대한 조건별 효율성 평가 및 최적조건 도출실험을 수행한 결과 효율적인 세척을 위하여 impeller는 편심 및 기울어진 중심에 위치하는 것이 가장 유리하였으며 교반속도는 높은 전단력(shear force)이 발생하는 고속교반조건(300 rpm)에서 세척효율이 가장 우수하였다. 교반시간은 10분이 효율성 및 경제성이 우수한 조건으로 판단되었으며 1차 반응속도식에서 도출된 교반속도별 속도상수들간 증가율 감소를 확인하여, 저속 교반조건(30, 60 rpm)에서도 추가적인 물리적 탈착력이 더해진다면 고속교반조건에서와 같은 제거효율을 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 고압공기 분사에 따른 세척효율은 소수성(hydrophobic)의 토양표면 유류물질이 수중의 공기방울 표면에 강하게 부착(attracting)되어 제거됨을 확인하였고 공기압이 높아질수록 반응기내 공기유량이 증가되면서 오염물질의 부착율이 향상되었다. Impeller에 의한 교반과 고압공기 분사 혼합공정에서는 60 rpm, $2\;kg/cm^2$ 조건이 가장 효율적으로 판단되었다. 따라서 고압공기분사를 통한 토양세척기법은 유류오염토양 정화에 효율적 적용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국농림기상학회:학술대회논문집
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• 한국농림기상학회 2003년도 춘계 학술발표논문집
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• pp.46-49
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• 2003

우리나라 고령지는 특이한 지형조건 때문에 집중강우가 많고 기상변동이 심하며 지역 간의 차이도 크다. 또한 고령지 밭토양은 경사지가 많아 유실이 심하여 대부분의 경작지는 토양환경이 불량한 상태에서 농업활동이 이루어진다. 이러한 고령지의 기상과 토양특성은 고랭지 농업생산성에서 볼 때 대단히 불리한 조건으로 작용하게 된다. 특히 토양의 수분상태는 작물의 수량에 직접적인 영향을 미칠 뿐만 아니라 병해의 발생에도 주요한 요인으로 작용하여 풍흉을 좌우하기도 한다.(중략)

• 한국토양비료학회지
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• 제29권3호
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• pp.243-248
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• 1996

잠재 산성황산염토양의 산화과정과 이 토양에서 유래된 잠재 산성황산염토양을 칼럼에 넣고 개량제 시용에 따른 토양특성의 변화에 대한 연구결과는 다음과 같다. 1. 잠재 산성황산염토양의 건조와 담수 조건에서 토양 pH변화는 시간의 경과에 따라 두 조건 모두 낮아지는 경향을 나타내었는데 그 낮아지는 폭이 건조조건에서 더 크게 나타났다. 2. Sulfate-sulfur의 함량은 건조조건에서 증가하였으나 담수상태에서는 점점 감소하는 경향이었으며 sulfide-sulfur의 함량은 담수조건이 더 높게 나타났다. 3. 2가 철의 함량은 시간의 지남에 따라 담수조건에서 함량이 더 높았고 건조조건에서는 서서이 감소하는 경향이었으며 치환성 알루미늄의 함량은 건조와 담수 두 조건에서 모두 증가하였다. 4. 컬럼을 이용한 모델실험에서 잠재 산성황산염토양에 농용석회, 암모니아수를 처리하여 중화시킨 후시간이 경과됨에 따라 대조구에 비하여 pH가 상승하였지만 그 효과가 크게 나타나지는 않았다. $Eh_6$는 암모니아수 처리가 제일 낮았으며 다음이 농용석회, 대조구의 순서였다. 5. 칼럼용출액 중의 sulfate-sulfur와 치환성 알루미늄의 함량은 시간이 경과함에 따라 모든 처리구에서 감소하는 경향이었고, sulfide-sulfur와 2가 철의 함량은 증가하는 경향이었다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2001년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.34-37
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• 2001

폐수처리분야에 널리 사용되어 온 펜톤산화반응을 응용한 Fe$^{\circ}$/$H_2O$$_2$시스템을 이용하여 고농도 유류오염 미세호양(100$\mu\textrm{m}$이하)의 화학적 산화처리 실험을 수행하였다. 반응은 100$m\ell$, 삼각프라스크에 오염토양(5g)과 반응시약을 주입한 후 자석교반기를 이용하여 회분 식으로 진행하였으며 일정 시간(0, 1, 2, 4, 8, 24hr)별로 TPH를 측정하였다. 그리고 각 조건별 시간에 따른 반응특성을 살펴보았다. 일반적으로 알려진 펜톤산화반응의 수요 반응조건인 초기 pH /$H_2O$$_2$ 및 Fe$^{\circ}$의 주입농도, 그리고 초기 디젤오염농도의 조건을 변화하며 각 조건별 처리효과를 알아보았다. 본 연구결과에서 최적 pH조건은 3인 것으로 나타났으며, 분말철(Fe$^{\circ}$)과 $H_2O$$_2$의 주입농도를 증가함에 따라 오염토양의 TPH 제거효율도 비례적으로 향상되었다. 초기오염농도에 따른 최종 처리효율은 큰 차이가 없었으나. 고농도 오염일수록 제거된 디젤의 총량은 크게 나타나. 본 논문에서 제시한 방법이 고농도 오염토양일수록 더 큰 효과를 얻을 수 있음을 보여주었다. 대부분의 반응이 반응개시 후 약 8시간 이내에 이루어졌는데, 반응에 수반되는 pH 상승과 그에 따른 반응성의 저감효과를 일정 pH 조절에 의해 감소시킴으로써 반응성의 향상을 좀 더 높일 수 있을 것으로 판단된다. 결론적으로, Fe$^{\circ}$/$H_2O$$_2$시스템을 이용한 화학적 산화처리방법은 경제성과 처리성능에서 고농도 유류오염 미세토양의 효율적인 처리방안으로서 향후 적용 가능성이 높을 것으로 기대된다.