• 제목/요약/키워드: 퇴적물처리

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강원도 상동지역 옥동천의 광산 산성수 및 하상퇴적물의 중금속 오염 (Acid Mine Drainage and Heavy Metal Contamination of Stream Sediments in the Okdongcheon Stream, Sangdong Area, South Korea)

  • 정영욱
    • 자원환경지질
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    • 제27권1호
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    • pp.101-113
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    • 1994
  • 강원도 상동지역의 옥동천 및 그 지류들을 대상으로 수질 파라메터(Eh-pH, 부유물질)의 측정과 하상퇴적물의 화학분석을 통하여 석탄광 및 금속 광산활동에 의한 옥동천의 수성 환경의 오염정도를 조사하였다. 옥동천의 조사유역을 상부와 하부 옥동천으로 구분할 때 상부 유역은 석탄광의 개발로 인한 황화물의 산화작용으로 인하여 수질은 매우 낮은 pH를 나타내 광산 산성수(Acid Mine Drainage)로 심하게 오염된 것으로 조사되었다. 또한 상부 옥동천에 용존된 철이 지류들의 유입과 하천의 aeration으로 철 산화물(floc)의 발생과 이의 침전으로 하천 바닥은 황갈색의 철산화물이 퇴적되어 있다. 그러나 상부 옥동천의 유속에 의해 일부 철 산화물이 침전되지 못한채 부유되어 옥동천은 매우 탁하게 보인다. 상부 옥동천온 천평천의 유입으로 인하여 낮은 pH의 산성수는 중화되지만 부유물질의 존재로 인하여 하부 옥동천은 계속 탁하여 광산 산성수의 영향이 지속되고 있다. sediment quality criteria와 비교해 볼 때 하부 옥동천의 하상퇴적물, 특히 상동 텅스텐-모리브덴늄 광미 저장댐과 인접된 지점의 하상퇴적물은 Pb, Cu, Zn, Co, Cd, As 및 Bi 등의 유해금속에 의해 농축되어 있어 퇴적물의 질이 상당히 악화되어 있다. 수중 및 저서 생물에 대한 서식처 및 수질을 개선하기 위해서 옥동천 상부에는 산성수를 중화시킬 수 있는 경제성 있는 수처리 장치의 도입과 중금속의 speciation의 연구가 필요할 것으로 사료된다.

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저수지의 효율적 관리를 위한 퇴적량 산출 시스템 개발 (Development of Calculation System of the Sediment for Efficient Management of the Reservoir)

  • 박준규;강준묵
    • 한국측량학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.285-292
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    • 2008
  • 국가의 저수지를 효율적으로 운영할 수 있는 체계를 확립하고 각종 신기술의 적용을 통한 다양한 관리 방안을 모색하는 것은 향후 대국민 서비스의 질 향상 및 관련 기술들의 활용도 증대를 위해 매우 중요하다. 본 연구에서는 저수지에 장기간 축적되어 수질악화 및 저수용량의 감소를 야기하는 퇴적물 정보를 GPS, 음향측심기, 음파탐사기의 조합을 통해 신속 정확하게 구축하고 이러한 자료들을 2차원 및 3차원 공간정보 처리 기술의 적용을 통하여 객관적이고 효율적으로 퇴적량 산출을 수행할 수 있는 시스템을 설계하였다. 이를 토대로 저수지의 퇴적물 관리를 위해 필요한 여러 기능을 수행할 수 있는 퇴적량 산출 시스템을 개발하였으며 이의 적용을 통하여 건설된 지 오래된 저수지들에 대한 관리 기반 자료를 제시하고자 하였다.

포천천 수질개선을 위한 패류의 이용 하천형 유기물 제어(S-CROM) 기술의 적용 (Water Quality Improvement of Pocheon Stream Using Freshwater Bivalves: Development and Operation of Continuous Removal of Organic Matter in Streams (S-CROM))

  • 김백호;이주환;김용재;황수옥;황순진
    • 생태와환경
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    • 제42권3호
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    • pp.317-330
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    • 2009
  • 패류를 이용한 오염하천의 수질개선 가능성을 확인하고자 CROM기술을 응용한 S-CROM기법을 개발하고 현장에 직접 적용하였다. 실험은 하천에 형성된 소형 보에서 실시하고 자연유속을 그대로 이용하였으며, 패류의 섭식활동을 위해 현장의 퇴적물을 첨가하였다. 실험은 처리조를 현장수(대조군), 현장수+퇴적물(대조군), 현장수+퇴적물+패류 30개체 (D1), 현장수+퇴적물+패류 60개체 (D2) 등 4가지로 구성하고, 유속은 450mL $min^{-1}$, 시료채취는 12시간(주, 야)간격으로 실시하였다. 환경요인으로는 현장에서 직접 수온, pH, DO, 전기전도도, 탁도 등을 측정하였고 시료를 채취하여 Chl-$\alpha$, SS, TN, TP, $NO_2$-N, $NO_3$-N, $NO_4$-N, $PO_4$-P, BOD, 식물플랑크톤 등을 분석하였다. 실험결과 유기물 제어능은 패류밀도와 처리시간에 따라 차이를 보였는데, 최대효과는 운영 2일째, 낮 동안 그리고 고밀도 처리군에서 나타났으며, 부유물질 (57%)과 조류(72%)의 감소를 보였다. 고농도의 암모니아와 인산을 배출하였던 CROM(김 등, 2009)보다 뚜렷하게 낮은 수준을 보였으며, 패류의 밀도효과는 유의하지 않았다. 비록 S-CROM이 CROM에 비하여 낮은 제어율을 보였으나 이는 상대적으로 낮은 패류밀도 및 빠른 유속 등이 원인으로 판단되었다. 따라서 S-CROM를 이용한 하천의 유기물 제어는 하천환경과 패류밀도를 적절하게 조합한다면 높은 수질개선 효과를 기대할 수 있을 것으로 사료되었다.

갯벌 퇴적물내 병원성 Vibrio vulnificus의 신속하고 특이적인 검출 (Rapid and Specific Detection of Virulent V. vulnificus in Tidal Flat Sediments)

  • 변기득;이정현;이계준;김상진
    • 미생물학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.168-176
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    • 2005
  • 갯벌 퇴적물에 존재하는 병원성 해양미생물인 Vibrio vulnificus를 신속하고 정확하게 검출하기 위해 PCR, Southern hybridization 방법과 real-time PCR을 수행하여 검출 민감도를 비교하였다. 갯벌 퇴적물로부터 bead beater를 이용한 물리적 방법으로 DNA 조추출액을 얻고 상용화된 키트 (Geneclean turbo Kit)를 이용하여 부식물질(humic substances)을 제거하였다. 병원성에 관련된 3 종의 유전자(hemolysin, vvhA; phosphomannomutase, pmm; metalloprotease, vvpE)를 대상으로 설계한 프라이머 셋을 동시에 사용하는 multiplex PCR 방법과 Southern hybridization과 병행한 방법(PCR/Southern hybridization)을 수행하였다. Real-time PCR은 hemolysin 유전자(vvhA)에 특이한 프라이머와 TaqMan 탐침을 사용하였다. 전처리하지 않은 갯벌 퇴적물의 경우, PCR/Sourthern hybridization과 real-time PCR 방법의 검출 민감도는 퇴적물 1 g 당 약 $10^2$ 개의 세포 수준이었다. 농후처리액(APW; alkaline peptone water)으로 $35^{\circ}C$에서 $2{\~}3$시간, 8시간 중균 배양할 경우 갯벌 퇴적물 1 g 당 $2{\~}10$개 세포가 존재할 때 PCR/Southern hybridization 방법과 real-time PCR 방법으로 각각 검출할 수 있었다. 전처리 과정을 포함하여 real-time PCR은 $6{\~}7$시간, PCR/Sourthern hybridization은 약 36시간이 소요되었다.

Chitosan 응집제를 이용한 준설토 부유물질 처리 (Treatment of Dredging Suspended Solids Using Chitosan Coagulant)

  • 이준호;양승호;신용균;방기웅
    • 대한환경공학회지
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    • 제33권11호
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    • pp.834-846
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 하천, 호수의 준설 시에 발생하는 준설토 사토장에 저류된 부유물질을 hydrocyclone을 이용하여 모래입자를 분리하고, 부유미세입자 및 오염물질을 처리하기 위해 키토산 응집제를 이용하여 고속 응집과 침전이 가능한 IDFIS 시스템을 개발함에 있다. 응집교반실험 결과 키토산 주입농도는 하천퇴적물질의 경우 40 mg/L, 터널굴착 퇴적물질의 경우 5 mg/L에서 잔류탁도는 5 NTU 이하를 나타내었다. 키토산응집제는 응집, 응결조건에 pH 영향이 거의 없으므로 처리장치 운전의 용이성에 기여할 것으로 판단된다. IDFIS장치를 이용하여 황토입자, 하천퇴적물질, 하천부유사 퇴적물질, 터널굴착 퇴적물을 대상으로 제거특성을 분석한 결과 전반적인 평균 처리효율은 탁도 98%, SS 99%, COD 85%, TP 95%를 나타내었다. 키토산응집제는 다양한 탁도 범위에서도 입자물질의 제거에 매우 효과적인 것으로 분석되었다. IDFIS장치는 키토산응집제로 빠르게 형성된 플럭을 높은 수면적부하율로 처리 가능하여 집적화된 처리장치로서 활용도가 높을 것으로 판단된다.

준설물질 유효활용 및 처분을 위한 평가에 있어 생체지표 활용의 재고 (Significance of Biomarkers in the Assessment of Dredged Materials for Beneficial Reuses and Disposal)

  • 원은지;최진영;김경련
    • 환경영향평가
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    • 제25권6호
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    • pp.466-476
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    • 2016
  • 준설은 수저퇴적물을 관리하는 데에 있어 유용한 공법 중 하나로 수심유지, 수환경관리 등 다양한 목적으로 사용되며 준설사업에서 발생되는 수저준설물질(주로 토사 성분)은 임의로 폐기물로 간주되어 폐기물 배출해역에 투기되어왔다. 그러나 준설물질은 여러 목적의 토목사업의 재료로 사용할 수 있기 때문에 준설물질을 자원화할 수 있도록 제도적으로 보장해 줄 필요성이 대두되고 있다. 최근 퇴적물을 평가하는 데에 있어 기존의 오염물질 함량 기준이 생물 영향과 직접 연관되지 않는 한계를 극복하기 위해 생체지표 연구가 수행되고 있다. 생체지표는 오염물질의 노출과 영향을 진단하는 지표로서 다양한 연구에 유용하게 사용될 수 있다. 본 논문에서는 퇴적물의 위해성 평가에 있어 생체지표를 활용하는 것이 가지는 장점을 보여주고 생체지표를 활용한 해양퇴적물의 오염 및 건강성 그리고 준설물질의 처리와 유효활용을 위한 의사결정에 있어 그 유용성을 보여주고자 한다.

유동모의에서 조간대 처리 효과 (Effect of tidal flat In hydrodynamic simulation)

  • 서승원;김정훈;유시흥
    • 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해안해양공학회 2002년도 한국해안해양공학발표논문집 Proceedings of Coastal and Ocean Engineering in Korea
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    • pp.177-183
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    • 2002
  • 우리나라의 서해안은 많은 도서가 산재해 있고 지형이 복잡하며 조석의 간만의 차가 크게 나타나 연안을 따른 조간대가 폭넓게 형성되어 있다. 연안해역에 대해 새만금과 시화호 같은 부영양화 환경문제나 군산지구 개발사업 같은 연안공사에 따른 퇴적물 이동 등 다양한 연구가 진행되고 있다. (중략)

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하수처리 방류 소하천내 퇴적물로부터의 박테리아 유출 플럭스모델 비교 (A Test of Two Models for the Bacteria Flux across the Sediment/Water Interface in an Effluent-dominated Stream)

  • 안종호
    • 상하수도학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.165-172
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    • 2010
  • Treated sewage could enable growth by providing key nutrients or seeding the sediments with enterococci strains that can grow in the environment. This study is to test the hypothesis that the flux of bacteria into the water column is rate-limited by the transfer of bacteria across the sediment/water interface. Two conceptual models are derived for the transfer of bacteria to the water column from the sediment/water interface: convective diffusion of isolated bacteria and resuspension of particle-associated bacteria. The model predictions are directly tested together with field measurements of bacteria and sediment in an effluent-dominated stream where high concentrations of enterococci in this stream originate primarily from growth of the bacteria in stream sediments. The results reveal that high concentrations of enterococci in this stream are transported primarily by resuspension of particle-associated bacteria accumulated at the sediment/water interface, either in the form of bacterial aggregates or in the form of inorganic particles.

남극 브랜스필드 해협 중앙분지의 지체구조 및 석유부존 가능성 (Tectonic Structures and Hydrocarbon Potential in the Central Bransfield Basin, Antarctica)

  • 허식;김예동;정대교;진영근;남상헌
    • 한국석유지질학회지
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    • 제5권1_2호
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    • pp.9-15
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    • 1997
  • 남극 브랜스필드 해협 중앙분지에서 획득한 다중채널 탄성파탐사 자료를 중심으로 자료처리를 수행하여 전반적인 해저지형, 지층 및 지체구조를 해석하였다. 브랜스필드 중앙분지는 확장중심축을 경계로 해저지형, 화산분출물 및 단층분포, 기반암의 형태가 크게 달라진다. 급격한 경사를 보이는 북쪽 대륙붕은 낙차가 크고 연속성이 좋은 한 개의 긴 정단층 (북동-남서 방향)으로 구성되는 반면, 완만한 경사의 남쪽 대륙붕은 여러 개의 정단층들이 거의 일정한 간격으로 조밀하게 배열된 분포를 보여, 분지가 북서-남동 방향의 확장성 지구조운동에 의해 형성되었음을 나타낸다. 화산분출물 분포를 보면 확장중심과 그 근처에 선형의 대규모 분출물이 형성되어 있고, 양쪽 대륙붕 상단에는 소규모 분출물들이 존재한다. 이들 단층과 분출물은 지하 깊숙이 존재하는 트랜스퍼 (transfer)단층의 영향을 받아 북서-남동 방향으로 수평이동 되었으며 기반암의 형태 및 퇴적 양상을 변화시키고 있다. 퇴적층은 확장중심축 근처에서는 얇게 피복되어 있으나 분지 중심에서 대륙붕단까지는 쐐기 형태로 두껍게 퇴적되어 있고, 대륙붕에서는 화산분출물이 있는 곳을 제외하고는 대체로 평행하게 퇴적되어 있다. 이와 같이 분지의 형태와 퇴적층의 분포는 밀접한 관련성을 보이며 확장중심축을 경계로 퇴적환경에 커다란 변화가 있었음을 알수 있다. 브랜스필드 분지는 신생대 후기에 형성된 젊은 분지이지만 유기물이 풍부한 지질환경과 활발한 지구조운동에 결부된 높은 지열류량으로 인해 탄화수소를 충분히 성숙시킬 수 있는 조건을 가지고 있을 것으로 사료된다./투스칼루사(Tuscaloosa) 사암층, 테일러(Taylor) 나바로(Navarro) 사암층과 오스틴(Austin) 백악 및 탄산염암층이 있다. 이 저류암층에 탄화수소를 공급했던 근원암층으로는 경사방향 하부의 셰일층이, 그리고 덮개암층은 경사방향 상부의 계일층이 그 역할을 담당했던 것으로 해석된다. 뗘악기 하부와 상부 퇴적층의 주요 트랩(trap)으로는 완만한 기둥형(pillow)으로부터 복잡한 다이아피어(diapir) 형태의 암염층 관련 배사구조와 하단 단층블록위에 놓여 있으며 롤오버(rollover) 배사구조를 갖는 성장단층이 있다. 투수 장애(permeability barrier), 상부 경사방향으로 첨멸하는 사암체(up-dip pinch-out sand body깥 침식부정합면(unconformity truncation)도. 걸프만 석유부존에 중요한 역할을 한 트랩들이다. 백악기의 주요한 저류암층들은 범세계 해수면곡선의 하강시기와 잘 일치하고 있는데 이는 백악기동안 형성된 걸프만의 퇴적층서가 범세계 해수면곡선을 전반적으로 잘 반영하고 있음을 의미한다. 즉 퇴적작용을 주로 지배하는 세 즌요 변수인 지구조적인 분지의 침강운동,퇴적물의 공급,해수면 변동오그÷중에서 해수면 변동요소가 이 시기동안 가장 중요한 역할을 했음을 의미한다.

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버섯부산물 퇴적발효 시 섬유소 분해균 접종이 섬유소 분해성 효소 활력과 면양의 영양소 이용성에 미치는 영향 (Effects of Cellulolytic Microbes Inoculation During Deep Stacking of Spent Mushroom Substrates on Cellulolytic Enzyme Activity and Nutrients Utilization by Sheep)

  • 김영일;정세형;양시용;허정원;곽완섭
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제49권5호
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    • pp.667-676
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    • 2007
  • 본 연구는 톱밥주원료의 병재배 버섯폐배지의 퇴적발효 간 섬유소분해성 미생물 첨가가 발효물의 발효 성상, 균수 및 효소 활력에 미치는 영향을 평가하고, 미생물 처리한 버섯폐배지 급여시 면양의 영양소 이용성에 미치는 효과를 구명하고자 실시하였다. 면양 대사시험의 경우, 면양 6두를 공시하여 배합사료, 볏짚 그리고 버섯폐배지를 각각 70:15:15(건물기준)의 비율로 급여하였다. 처리구의 버섯폐배지는 퇴적발효 시 4종의 섬유소 분해균(201-3, 201-7, 206-3, 3)을 접종하였다. 1.2 M/T 규모의 버섯폐배지의 퇴적발효 온도는 발효 7일 이내에 50 ℃ 내외에 도달하였다. 고온의 발효열에 의해 발효 전과 비교해서 발효 후에는 대조구와 균처리구 모두 총균수가 현저히 감소하였고(P<0.05), 처리에 따른 차이는 없었다(P>0.05). 섬유소 분해효소의 활력에 있어서, CMCase와 xylanase의 활력은 퇴적발효 처리에 의해 공히 현저히 감소하였다(P<0.05). 발효 후에는 대조구와 비교해서 미생물 처리구에서 CMCase 활력은 2.5배 정도, xylanase 활력은 4배 정도 더 높았다(P<0.05). 리그닌 분해 효소인 laccase와 MnP의 활력은 미생물 처리에 따른 차이는 없었다. 면양대사시험 결과, 버섯폐배지를 볏짚 급여량의 50%(총사료의 15%)와 대체하였을 때(건물기준) 미생물 처리한 폐배지 발효물 급여 시에는 무처리 폐배지 발효물 급여시와 비교하여 면양체내에서의 ash(P=0.051), NFE(P=0.071), hemicellulose(P=0.087) 및 NDF(P=0.096)의 전장 소화율은 증가하는 경향이었으며, 체내 질소 균형은 차이가 없었다(P>0.05). 따라서 이러한 연구 결과는 톱밥주원료 버섯폐배지의 발효사료화 시 섬유소분해성 미생물 처리는 반추동물에 의한 폐배지 영양소의 체내 이용성을 향상시킬 수 있음을 시사해 주고 있다.