• 대한환경공학회지
• /
• 제28권5호
• /
• pp.535-542
• /
• 2006

본 연구에서는 일반 토양 중에 존재하는 망간산화물의 하나인 버네사이트(birnessite)를 이용한 1-naphthol의 산화-공유결합 반응에 의한 제거 특성을 다양한 반응조건(반응시간, 버네사이트 주입량 및 pH 등)에서 회분식 실험을 통하여 조사하였다. 버네사이트에 의한 1-naphthol의 제거효율은 모든 반응조건에서 우수하였으며, 생성되는 반응산물은 1-naphthol의 산화-공유결합 반응에 의한 중합체임을 반응 후 상등액에 대한 UV-vis. 흡광 분석 및 질량분석기를 이용한 분자량 분석을 통해 확인하였다. 버네사이트 첨가량에 따른 1-naphthol의 산화 변환 실험 결과는 유사-일차 반응속도 식을 적용하여 반응 속도 상수, k를 구하였으며, 이 유사-일차 속도상수를 버네사이트의 비표면적으로 표준화하여 도출한 반응속도상수($k_{surf}$)는 $9.31{\times}10^{-4}(L/m^2{\cdot}min)$이었다. 또한, 버네사이트에 의한 1-naphthol의 산화 변환 효율은 수용액의 pH에 영향을 받았으며, pH가 10에서 4로 감소하면서 유사-일차 반응속도 상수는 $0.129min^{-1}$에서 $0.187min^{-1}$로 증가하였다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제26권2호
• /
• pp.80-88
• /
• 2017

전 세계적으로 매년 증가하는 발전회의 매립을 위한 부지는 현저히 부족한 실정이며, 이를 재활용 하는 방안에 관한 연구는 지금까지 활발히 진행 중이다. 또한, 휴 폐광산의 갱구, 폐석 더미, 지하공동에서 발생하는 다양한 광해는 심각한 인명피해 및 환경오염을 일으킨다. 따라서 본 연구에서는 국내 석탄, 금속, 석회석 광산에서 발생하는 AMD (Acid Mine Drainage), 지반침하 등의 광해방지에서 발전회의 활용 가능성에 대한 연구를 수행하였다. 발전회는 그 물리화학적인 특성에 따라 AMD 중화, 노천광산에서의 차폐재, 지하광산의 채움재 및 토양 개량제로써 활용할 수 있으며, 미국, 호주, 일본, 캐나다 등의 국외에서는 관련 지침을 마련하여 현장 적용사례가 충분히 확보된 상태이다. 하지만 국내의 경우 현장 적용을 위한 몇몇 연구들은 수행돼 왔지만, 현재 발전회를 사업장폐기물로 분류하고 있기 때문에 현장 적용사례가 미흡하며, 이와 관련된 연구도 부족한 실정이다. 따라서 국내에서도 국외의 관련 선행 적용사례들을 참고하여 광해방지사업에서 발전회의 활용을 위한 구체적인 기준 및 관리체계가 필요할 것이다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제15권2호
• /
• pp.17-25
• /
• 2014

본 연구에서는 토양안정재(SS)를 이용한 흙 포장재의 공학적 특성을 평가하기 위해 일축압축시험과 현장적용성시험을 SS의 혼합비, 원지반 종류, 양생기간에 따라 수행하고 강도 및 변형특성을 분석하였다. 실험결과 SS 혼합토의 경우 양생 초기의 강도발현이 빠르고 28일 강도가 최종강도의 97% 이상을 확보하는 것으로 나타났으며, 세립질의 준설점토(DC) 및 유기질토(OS) 보다 조립질의 준설모래(DS)와 화강풍화토(WGS)가 일축압축강도에 대한 변형계수의 비가 큰 것으로 나타났다. 또한 자연건조와 강제건조의 조건으로 비교시험을 수행한 결과 54~67%의 강도 저하를 확인하였으며, 동결융해시험 결과에서는 55~63%의 강도 저하가 발생하였다. 그리고 반복재하시험 결과, 준설모래의 경우 최대 10,000회의 재하에서 초기강도의 35%까지 강도 저하가 발생하여 반복재하에 대한 저항능력의 확보를 위해서는 적당량의 세립분이 필요함을 확인하였다.

• 공업화학
• /
• 제31권6호
• /
• pp.612-623
• /
• 2020

본 연구는 Alcaligenes sp.와 Pseudomonas sp. 균주를 2종 혼합 배양 시, 혼합균주의 생장 및 인 제거에 5종의 중금속(Cd, Cu, Zn, Pb, Ni)이 미치는 저해효과를 정량적으로 평가하고자 수행되었다. 단일 중금속 처리 시 중금속별 Alcaligenes sp.와 Pseudomonas sp. 균주의 IC50는 Cd 0.75 mg/L, Cu 10.93 mg/L, Zn 7.08 mg/L, Pb 13.3 mg/L, Ni 15.78 mg/L 인 것으로 나타났다. 중금속 2종 처리 시 IC50는 Cd + Cu 처리구에서 가장 낮은 농도를 보였고, Ni + Pb 처리구에서 가장 높은 농도를 보였다. 단일 중금속 처리 시 중금속별 EC50 값은 Cd 0.54 mg/L, Cu 11.08 mg/L, Zn 6.14 mg/L, Pb 9.33 mg/L 및 Ni 13.81 mg/L이었다. 2종의 중금속 혼합 처리구별 EC50은 Cd + Zn 처리구에서 가장 낮은 농도, Zn + Ni 처리구에서 가장 높은 농도를 보였다. 2종 혼합 균주에 대한 2종 중금속 처리 결과 도출된 IC50 및 EC50 값을 기반 중금속 별 상호작용 평가 결과, 대부분 길항작용을 보이는 것으로 나타났으나, Cu + Ni 처리구에서는 상승작용을 보이는 것이 확인되었다. 따라서 본 연구 결과는 미생물을 이용한 오폐수 정화 처리 시 미생물의 성장 및 인 제거에 미치는 중금속의 독성으로 인한 저해효과에 대한 기초 자료를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제15권1호
• /
• pp.77-84
• /
• 1972

사질성(砂質性) 특수성분(特殊成分) 결지답토양(缺之沓土壤)에서 비약적(飛躍的)인 다수(多收)를 가져오기 위(爲)하여 다비조건하(多肥條件下)에서도 근계활력(根系活力)의 건전화(健全化)를 기(期)할 수 있고 또한 흡비상태(吸肥狀態)의 조절(調節)도 동시(同時)에 달성(達成)할 수 있는 관개수(灌漑水)의 인공적(人工的)인 조정(調整)을 위주(爲主)로 한 도장실험(圖場實驗)을 한 결과(結果)를 간추려 본 바 다음과 같이 요약(要約)할 수가 있었다. 1) 본시험(本試驗)에서 증수(增收)와 직결(直結)될 수 있었던 수량구성요소(收量構成要素)로서는 단위면적당(單位面積當) 수수확보(穗數確保)가 가량 큰 요인(要因)이었고 그 다음은 등숙률(登熟率)이었다. 2) 근활력(根活力)과 근권(根圈)의 입체적확장(立體的擴張)은 수도(水稻)의 생산양증진(生産量增進)에 크게 영향(影響)을 미쳤으며 다수(多收)를 위(爲)한 주요(主要)한 조건(條件)인 것으로 짐작되었다. 3) 용수(用水)의 합리적(合理的)인 조절관리(調節管理)는 근계활력(根系活力) 증진유지(增進維持) 및 근권(根圈)의 확장(擴張) 이외(以外)에도 흡비력(吸肥力) (특(特)히질소(窒素)에 대(對)한)의 조절(調節)에 주도적(主導的) 작인(作因)이된 것으로 짐작되었다. 4) 석회(石灰), 규산(硅酸), 고토(苦土) 등의 종합적투여(綜合的投與)(용인(熔燐)으로써)는 다비상태(多肥狀態)에서도 용수조절(用水調節)과 더불어 더욱 효율성(效率性)있는 등숙량화적(登熟良化的) 생육상(生育相)으로 이끌어간 것으로 보아진다. 5) 용수조절(用水調節)에 의(依)한 수도근군(水稻根群)에서는 수량적(數量的)으로 적은 편(便)이었으나 질량면(質量面)에서 훨씬 높은 수치(數値)를 시현(示顯)하였으며 상시담수구(常時湛水區)의 근군(根群)과는 완전(完全)히 반대(反對)된 결과(結果)를 나타내고 있었다. 6) 일반농가(一般農家)의 관행재배양식(慣行栽培樣式)에 비(比)하여 앞으로 본시험답(本試驗沓)에서 시행(施行)한 개량기술(改良技術)의 체계적(體系的)인 도입(導入)을 한다면 월등(越等)한 벼증산(增産)을 가능(可能)케 할 전망(展望)이 있는 것으로 믿어진다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.83-89
• /
• 2010

오이의 부위별 생체분석을 통하여 영양진단 가능성을 검토코자, 무기영양액의 양분농도가 결핍된 조건(1/10 Ross 용액) 하에서 오이의 생육, 무기성분의 흡수 및 탄수화물 합성에 관하여 조사하였다. 양분결핍에 의한 오이 생육저해는 처리 후 20일에 나타났다. 양분결핍조건에서 질산태 질소의 흡수는 정상조건에 비해 크게 감소하였으며, 질산태 질소함량은 잎보다 엽병과 줄기에서 높았다. 반면, 암모늄태 질소함량은 생장엽병 및 생장엽에서 뿌리보다 높았다. 양분결핍에 의한 칼리 부족은 생장엽에서 나타났다. 칼슘은 처리간에 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 주로 엽병에 분포하였다. 마그네슘은 줄기나 뿌리보다는 잎에 다량 존재하였으며, 나트륨은 칼리와 유사한 경향을 보였으나 함량은 매우 낮았다. 이산화탄소 동화율은 정상 양분조건의 완전생장엽에서 가장 높았으며, 양분결핍조건과 비교할 때 약 1.7배 컸다. 수분이용효율은 처리간에 유의적인 차이는 보이지 않았으나, 정상 양분조건에서 약간 높았다. 수용성 당 함량은 잎에서 가장 높았고, 엽병, 줄기 및 뿌리의 순으로 나타났으며, 오래된 조직보다는 어린 조직에서 높았다. 정상 양분조건의 생장엽에서 측정된 수용성 당 함량은 약 7,200 mg $kg^{-1}$ 이었다. 무기성분과 수용성 당과의 상관관계를 알아본 결과, 마그네슘과 암모늄태 질소가 수용성 당과 고도의 정의 상관관계를 보였다.

• 농약과학회지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.313-319
• /
• 2006

강원도 춘천시 신북읍의 토마토 풋마름병이 다발생한 포장으로부터 건전한 토마토 뿌리를 채취하여 약 200개의 미생물을 선발하였다. 선발된 미생물들에 대한 저지원 테스트를 실시한 결과, 풋마름병원균 (Ralstonia solanacearum)에 항균 효과를 나타냈으며 그 중 가장 우수한 항균 효과를 나타낸 KPB3 균주를 선발하여 생리 생화학적 특성조사 와 16S rRNA 유전자 분석을 실시하여 Paenibacillus spp. 균으로 동정하였다. KPB3균주의 활성적 우수성을 확인하기 위하여, 먼저 포트 실험에서 KPB3 균주를 토양 관주처리 결과 무처리구에 비하여 처리구의 방제효과가 66.7% 뛰어난 것을 확인하였다. 또한 토마토 포장에서의 방제효과 시험은 2006년 봄과 가을에 2회 실시하였으며, 전반적으로 풋마름병 발생은 가을보다 봄에 높은 발병율을 나타내었다. 그 결과, KPB3 균주 처리구에서 봄과 가을 각각 50%와 60% 이상 방제 효과를 나타내어 KPB3 균주는 토마토 풋마름병 억제용 생물 제제로서의 개발 가능성이 있음을 확인하였다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.31-38
• /
• 1989

식물성(植物性) 유기물질(有機物質)을 부숙(腐熟)시키면서 경시적(經時的)으로 채취(採取)한 다음 부식산(腐植酸)을 추출정제(抽出精製)한 후 산가수분해(酸加水分解)한 액중(液中)에 함유(含有)하고 있는 amino 산(酸)의 변화(變化)를 알기 위해 산야초(山野草), 활엽수(闊葉樹)잎과 침엽수(針葉樹)잎 등 3가지 식물유체(植物遺體)를 가지고 실험(實驗)한 결과(結果) 모두 17종류(種類)의 amino 산(酸)이 검출(檢出)되었다. 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 부식산(腐植酸) 가수분해액중(加水分解液中)에 함유(含有)하고 있는 amino 산(酸)의 함량(含量)과 그 분포(分布)는 식물체(植物體)에 따라, 또한 부숙정도(腐熟程度)에 따라 상이(相異)하였다. 2. 전시료(全試料) 공(共)히 중성(中性) amino 산(酸)이 가장 많이 함유(含有)되어 있었고 산성(酸性) amino 산(酸) 염기성(鹽基性) amino 산(酸)의 순서였다. 3. 총(總) amino 산(酸)의 함량(含量)은 다음과 같은 순서로 많았다. 산야초(山野草)>활엽수(闊葉樹)잎>침엽수(針葉樹)잎 4. 부열화(腐熱化)가 진전(進展)됨에 따라 lysine의 함량(含量)은 증가(增加)하였다. 5. 부숙화(腐熟化)가 진전(進展)된 시료(試料)에서는 glycine과 glufamic acid의 amino 산(酸)의 공통적(共通的)으로 다량(多量) 함유(含有)하고 있었고 부숙화(腐熟化)가 되지 않은 식물유체(植物遺體)의 부식산(腐植酸)에는 alanine, glufamic acid, glycine, aspartic acid, leucine 등 5종(種)이 가장 많이 함유(含有)하고 있었다. 6. 부숙화(腐熟化)된 시료(試料)에서는 argnine이 검출(檢出)되지 않았다. 7. penylalanine과 tyrosin은 전기간(全期間)에 걸쳐 검출(檢出)되었으며, 부숙(腐熟)됨에 따라 함량(含量)이 증가(增加)하였다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제44권6호
• /
• pp.1071-1079
• /
• 2011

본 연구는 다량의 중금속을 함유하는 폐석탄 광산에 적치된 폐석으로부터 발생하는 침출수의 안정화를 위해 석탄회를 안정화제로서의 적용성을 평가하는데 목적이 있다. 석탄폐석에 석탄회를 적용하여 컬럼시험을 수행한 결과는 다음과 같다. 1) 석탄회의 pH는 비산재와 바닥재가 각각 11.1, 9.7의 강알칼리성을 갖는 것으로 나타나 강산성 조건의 폐석 (pH 3.5)를 교정하였으며 유기물을 비롯하여 식물 생장에 필요한 영양소인 인산, 칼슘 등을 함유하는 것으로 나타나 폐석과 혼합할 경우 비옥도가 개선될 수 있을 것으로 판단된다. 2) 폐석만을 충진한 컬럼에서 발생하는 침출수의 pH는 3.5~4.0의 수준을 시험기간 동안 지속적으로 유지하는 것으로 나타나지만, 석탄회의 처리량에 따라 40% (pH 5.0~6.0) > 20% (pH 4.5)로 나타나고, 동일 처리량 (40%)의 처리방법에 따른 효율성은 완전혼합 (pH 5.0~6.0) 방법이 층위처리 (pH 4.0~4.5)에 비해 pH 상승효과가 높은 것으로 조사되었다. 3) 침출수의 Ca과 Mg의 함량은 4 pore volume까지 빠르게 용탈되다 그 이후부터 안정화 되었으며 석탄회에서 용탈된 Ca과 Mg의 영향으로 폐석에 함유되었던 Cu, Pb, As, 및 Al 등이 탄산이온 ($CO_3^{2-}$) 또는 수산화이온 ($OH^-$)과 불용성 화합물을 형성하여 안정화 되는 것으로 사료된다. 4) 철의 용존함유량에 대한 분석결과 석탄회 처리구의 용존량이 석탄회를 40% 층위처리한 처리구를 제외하고 대조구에 비해 약 8-74% 정도 감소하는 것으로 조사되었다. 5) 석탄회를 이용한 폐석의 중화 및 철의 용존량 감소 효율성을 평가한 결과 폐석의 중화 효율성은 석탄회를 40% 완전혼합한 경우 가장 높았으며 철의 용존량 감소 효율성은 석탄회를 20% 완전혼합한 경우가 가장 좋은 것으로 조사되었다. 따라서 석탄회를 이용하여 현장에서 폐석을 처리할 경우 약 20-40%의 석탄회를 처리해야 높은 효율성을 얻을 수 있을것으로 사료된다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.77-90
• /
• 2015

경작지 내부와 구별되는 경작지 주변부는 작물 이외의 식물과 동물에게 생육, 월동 및 은신 등을 위한 중요한 장소이다. 특히, 밭경작지 내에 출현하는 대부분의 식물종은 이러한 밭경작지 주변부에서 주로 생육한다. 따라서 본 연구에서는 농경지 생물다양성 보전에 중요한 역할을 하는 밭경작지 주변부에 생육하는 식물종의 종조성 및 그 특성을 밝히고자 하였다. 식물조사는 전국을 대상으로 2013년 5월과 9월에 8개 지역의 밭경작지 196 필지에 속하는 주변부를 대상으로 수행되었다. 그 결과, 총 73과 219속 311종 1아종 30변종 5품종을 포함하는 347분류군의 식물종이 확인되었고 이 중 48분류군이 목본이었으며 299분류군이 초본식물이었다. 과별로 국화과(17.6%)가 가장 높은 빈도로 출현하였고 다음으로 벼과(15.9%), 마디풀과(5.8%), 콩과(4.9%), 사초과(3.8%) 순이었다. 조사지점에 대한 상대빈도는 바랭이가 89.8%로 가장 높았고 다음으로 깨풀(86.2%), 쑥(82.1%), 닭의장풀(80.6%), 쇠비름(80.6%), 개망초(78.6%), 망초(78.6%) 등의 순이었다. 조사된 8개 지역은 종조성에 의해서 3개의 그룹으로 구분되었다. 전체 347분류군을 대상으로 한 교란지수는 55.0%로 산출되었고 지역별로는 강원지역이 72.5%로 가장 높았다. 생활형 조성은 $Th-R_5-D_4-e$로 나타났다. 이러한 생활형 특성은 건조한 토양수분조건, 빈번한 교란, 산림과 인접한 위치적 요소 등의 환경조건을 반영한 것으로 향후 경작지 주변부의 생태적 기능 및 종조성 변화에 대한 연구에 도움이 될 것으로 기대된다.