• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제34권4호
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• pp.37-45
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• 2006

생태건축에서 주로 사용되는 목재는 자연환경에서 쉽게 생분해되기 때문에 목재의 내구성 향상을 위하여 각종 방부제나 방화제 또논 도료를 사용한다. 그러나 이들 약품 중에는 살균 및 살충을 위한 각종 독성 중금속이 함유되어 있다. 특히 비바람과 토양에 직접 접촉하는 지반(foundation)과 외장벽(exterior wall)에 사용되는 목재는 인체에 독성이 강한 CCA (chromated copper arsenate)로 처리하는 경우가 많다. 더욱이 건축 폐재는 법률적으로 소각하도록 규정되어 있어 재활용되지 않는 한, 소각 시 발생하는 배출물질 중 대기환경을 오염시키는 다양한 물질을 방출하여 호흡기 질병을 유발하고, 토양 매립시는 용출되어 토양을 오염시킨다. 따라서 건축용 목재로 사용되는 편백나무와 CCA처리된 미국산 Hemlock외에, 목재로부터 제조되어 시판되고 있는 유기질 비료와 하수 슬렷지, 건류목탄과 백탄에 함유된 중금속이온을 분석한 결과 다음과 같았다. 1) 미량원소분석을 위하여 시료 용해에 사용된 분석시약과 용수 중에 함유된 불순물이 분석결과에 영향을 미치기 때문에 체계적이고 전문적인 분석시스템 개발과 전문가가 필요하였다. 2) 특히 생화학적으로 전처리된 유기질비료와 슬렷지 또는 열화학적으로 전처리된 건류목탄과 백탄은 [$HNO_3+HF$] 혼합액으로 3회이상 처리하여도 완전 용해되지는 않았다. 3) 약품 전처리가 없는 목재의 경우, 열처리한 목탄이나 유기질퇴비는 환경오염을 초래하지 않았다. 4) 목재의 내구향상을 위하여 CCA 처리 목재는 유기질 비료 기준과 토양 환경 기준치를 크게 초과하여 토양에 매립하면, 심각한 토양오염을 야기할 것이다. 따라서 CCA처리된 토목건축용 목재는 특정 폐기물로 규정하여 별도 처리가 필요하고, 최종 처리될 때는 환경 친화적 소각이나 매립을 위하여서는 오염된 중금속을 분리한 후 목재성분만을 이용하는 바이오메스 폐기기술개발이 필요한 반면, 미래에는 환경 친화적인 저독성 또는 무독성 목재 방부제 개발이 필요하다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권3호
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• pp.399-403
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• 2012

경남지역 논 토양의 중금속 관리를 위한 기초 자료를 제공하고자 260 지점을 대상으로 2011년에 Cd, Cu, Ni, Pb, Zn 및 As 전함량과 0.1N HCl 가용성 Cr 함량을 분석하였다. 논토양의 중금속 평균 함량은 Cd 0.143 (범위 0.003-0.537) mg $kg^{-1}$, Cr 0.322 (0.002-0.986) mg $kg^{-1}$, Cu 25.41 (6.03-76.19) mg $kg^{-1}$, Ni 16.36 (2.63-32.94) mg $kg^{-1}$, Pb 18.67 (4.16-87.02) mg $kg^{-1}$, Zn 71.76 (22.99-153.58) mg $kg^{-1}$, As 3.516 (0.002-19.481) mg $kg^{-1}$ 였다. 논토양에서 Cd 함량은 산록경사지에서 가장 높은 반면 Ni과 As 함량은 홍적대지, Zn 함량은 해안평탄지에서 가장 높았다. 또한, Cd, Cu 및 Zn 함량은 미사질식양토에서 미사질양토, 사양토 및 양토 보다 높은 경향이었다.

• 한국농공학회논문집
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• 제57권6호
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• pp.47-57
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• 2015

Organic farming system has been considered environmental friendly and sustainable agricultural practice. However, the influence of organic farming on soil quality and environment is not well informed and controversial. We sampled and analyzed 0~15 cm and 15~30 cm depth soils of organic and conventional paddy fields in Yongin and Anseong. The electric conductivity and organic matter content of organic paddy soil were significantly less (p = 0.0097, 0.0067, respectively) than those of conventional paddy soil. Available phosphate and total phosphorus in 0~15 cm depth of organic paddy soil were $211.1{\pm}135.3$, $872.4{\pm}286.3mg/kg$, respectively, less than those of conventional paddy soil. Available phosphate amount in conventional paddy was $358.8{\pm}246.7mg/kg$, which is higher than 300 mg/kg that can cause secondary environmental contamination by runoff. The amount of total nitrogen in organic paddy soil was less than that in conventional paddy while their difference was not significant. The concentration of the heavy metals in organic paddy soil was also lower than that in conventional paddy soil but their difference was not statistically significant. Our findings demonstrate that electric conductivity, organic matter, nutrients, and heavy metals in organic paddy soil were less than those in conventional paddy soil. However, additional monitoring of soil properties for longer period is necessary to certify such a conclusion.

• 자원리싸이클링
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• 제22권2호
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• pp.29-36
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• 2013

국내의 디스플레이 산업규모는 2007년 기준으로 48조원, 판매대수로는 324만대 이상으로 세계 최대 임에도 불구하고 폐 디스플레이 대부분은 소각 및 매립되어 처리되는 실정이다. 평판 디스플레이의 제품 순환 주기가 매우 짧은 것을 감안하면 대략 5년 사용 후 폐기 시 2015년부터는 약 400~500만대의 폐 디스플레이가 국내에 발생할 것으로 예측된다. 2003년부터 EU의 WEEE 재활용 관련 입법의 영향으로 폐 제품의 재활용 및 재자원화는 어느 때 보다 국가적으로 절실한 경제 사회적 이슈가 되었다. 폐 디스플레이에는 금, 은 등의 귀금속이 함유되어 있어 재활용의 경제적 부가가치도 크다. 이와는 별도로 최근 중국의 희소 금속과 희토류의 수출 제한으로 대두된 자원 확보의 측면에서도 폐 디스플레이의 재활용을 통한 인듐 등의 희소금속 소재화는 필수 불가결하다. 그러므로 우리나라에서도 환경적, 사회 경제적, 국가 전략적 측면에서의 파급효과를 종합적으로 고려한 통합 재활용 기술관련 연구 개발 및 이의 상용화가 시급하게 이루어져야만 할 것이다. 이에 본 연구에서는 특별히 LCD의 해체, 분리 공정의 최적화를 통한 해체/분해 절차서 작성, 모듈/부품의 유가 소재 비율 조사를 체계적으로 실시하였다. 이러한 해체/분리 공정 최적화 연구를 통하여 최종적으로 폐 디스플레이 통합 재활용 전체 공정도를 제안하였다.

• 공업화학
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• 제30권2호
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• pp.226-232
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• 2019

기존의 축산폐수 처리 공정보다 생물학적 처리 공정은 친환경적이며 다양한 목적으로 폐수에서 효율적으로 이용될 수 있다. 특히, 생물학적 처리 공정 중 미세 조류를 이용한 폐수처리는 경제적으로 영양염류를 제거할 수 있으며, 재생에너지원으로서 많은 이점을 가지고 있어 주목받고 있다. 본 연구에서는 미세 조류 Scenedesmus obliquus의 최적 성장조건을 확립하고, 인공 폐수와 실제 축산폐수에서 영양염류(N, P)와 중금속(Cu, Zn) 제거 효율을 평가하였다. 연구 결과, 최적 성장 조건은 $28^{\circ}C$, pH 7, light : dark cycle은 14 : 10 h로 확립되었다. 농도(500, 1,000, 5,000, 10,000 mg/L)별 영양염류의 제거율 평가에서 단일 처리구는 N 17.6~70%, P 8.4~34%, 복합 처리구는 N 12~58%, P 3~40.3%의 제거율을 보였다. 또한, 농도(10, 30, 50 mg/L)별 중금속의 제거율 평가에서 단일 처리구는 Cu 13.7~40.3%, Zn 10.0~30.0%, 복합 처리구는 Cu 16.0~40.0%, Zn 12.0~20.0%의 제거율을 보였다. 중금속 복합 처리구(10, 30, 50 mg/L)에서 각 농도별로 Cu는 16.0~40.0%, Zn은 12.0~20.0%의 제거율을 보였다. 연구 결과를 바탕으로 Scenedesmus obliquus의 영양염류와 중금속에서의 거동 특성을 파악하여 실제 축산 폐수 처리에 적합함을 판단하였다.

• 농약과학회지
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• 제18권2호
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• pp.88-94
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• 2014

현재까지 신선 농산물의 안전성을 위협하는 화학적 및 생물적 위해요인에 대한 연구는 주로 수확 후 또는 판매 농산물에 국한되었다. 그러나 최근 위해요인의 오염원 및 전염경로로 수확 전 생산환경 시료들이 주목되면서 생산환경 시료에 대한 위해요인 조사분석이 필요하였다. 본 연구에서는 토양, 관개수 및 퇴비 등의 수확 전 생산환경 시료와 수확 후 관리시료 들에 대한 화학적(잔류농약, 중금속) 및 생물적(호기성 미생물, 대장균군, 식품 위해미생물) 위해요인을 조사분석하였다. 조사시료수는 각각 화학적 위해요인 43 시료 그리고 생물적 위해요인 83 시료를 분석하였다. 유개재배지 시료 중에는 토양시료 1점에서 dimethomorph만이 미량으로 검출되었으나 관행재배지 살포농약의 오염에 의한 것으로 판단되었다. 반면 관행재배지 시료에서는 시료간 동일검출 항목을 제외한 총 20 종류의 잔류농약이 검출되었다. 또한 중금속의 검출은 유기 및 관행재배지 각 시료에서 나타났으나, 모두 우려기준 이하로 조사되었다. 한편 호기성 미생물은 7 log CFU/g으로 조사되었으며, 대장균군은 이보다 매우 낮은 농도를 보여주었다. 특히 5종의 식품 위해미생물 중에서는 Bacillus cereus만이 검출되었으나, 신선편의 식품의 검출한계보다 낮은 농도로 조사되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제47권6호
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• pp.525-532
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• 2014

Since mine wastes were merely dumped in the mine waste dump, they have produced acid mine drainage (AMD). Therefore, main objective of this study was to evaluate the effect of coal combustion products (CCPs) on heavy metal stabilization and detoxification for mine wastes. Total six treatments for incubation test were conducted depending on mixing method (completely mixing and layered). Also, lysimeter experiment was conducted to examine efficiency of polyacrylamide (PAM) on reduction of mine wastes erosion. Result of incubation test showed that concentrations of soluble aluminium (Al) and iron (Fe) in leachate decreased compared to control. The lowest soluble Al and Fe in leachate was observed in 50% mixed treatment (14.2 and $1.03mg\;kg^{-1}$ for Al and Fe respectively) compared to control treatment (253.0 for Al and $52.6mg\;kg^{-1}$ for Fe). The pH of mine wastes (MW) and leachate increased compared to control after mixing with CCPs and ordered as control (MW 6.4, leachate 6.3) < 10% (MW 7.7, leachate 7.1) < 20% (MW 9.0, leachate 7.8) < 30% (MW 9.5, leachate 8.3) < 40% (MW 9.9, leachate 8.5) < 50% (MW 10.5, leachate 8.6). Application of PAM, both in liquid and granular type, dramatically decreased the suspended solid (SS) concentration of CCPs treatments. Reduction of SS loss was ordered as MW70CR30L ($24.4mg\;L^{-1}$) > MW70CR30LPL ($6.7mg\;L^{-1}$) > NT ($3.1mg\;L^{-1}$) > MW70CR30M ($1.6mg\;L^{-1}$) > MW70CR30MPL ($1.1mg\;L^{-1}$) > MW70CR30PGM ($0.7mg\;L^{-1}$) > MW70CR30LPG ($0.5mg\;L^{-1}$) > MW70CR30MPG ($0.4mg\;L^{-1}$). Overall, application of CCPs can be environmental friendly and cost-effective way to remediate coal mine wastes contaminated with heavy metals. In addition, use of PAM could help to prevent the erosion coal mine wastes in mine waste disposal area.

• 한국농공학회지
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• 제40권2호
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• pp.102-111
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• 1998

Large amount of sludge have been generating in the process of water and wastewater treatment in urban area, and it has been making many environmental problems. Currently almost of sludge is landfilled, and since sludge is difficult to handle and dehydrate, the permeated water from the filled-in ground contaminate the surrounding soil and groundwater which may cause serious environmental and sociological problems. The organic component in sludge can be almost removed through the heat treatment process, and the final product is called artificial soil or artificial media according to the temperature control. To produce artificial media using sludge, chabazite and lime were used as an additive, and the mixture of sludge & additives was thermally treated in the firing kiln at about 800~1, 100。C for about fifteen minutes. The physical and chemical characteristics of the produced artificial media were analyzed, and it showed that it can be used as an artificial media for plant production or soil conditioner for farmland. The concentrations of the toxic heavy metals in the artificial media were lower than the soil quality standard for farmland. The characteristics of produced artificial media, using the mixture of sludge and additives through the heat treatment, is similar to the natural chabazite and soil. The analyzed result of the mineral composition of artificial media showed that it has a characteristics similar to natural stable soil, so the produced artificial media may be applied to farmland or water culture without causing adverse effect. Therefore this study showed that the above process can be a feasible alternative for sludge treatment.

• 공업화학
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• 제28권2호
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• pp.133-140
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• 2017

방사성 폐기물에 대한 우려가 증대됨에 따라 생물정화 기술에 대한 관심이 고조되고 있다. 병원과 원자력발전 등에서 발생되는 많은 양의 방사성 폐기물이 환경에 직접 노출됨에 따라, 이를 정화하기 위한 다양한 물리화학적 기술이 보고되고 있다. 하지만, 이러한 방법은 고비용 및 고위험성 과정이 수반되기 때문에 미생물을 이용한 친환경적 생물정화 기술이 요구되고 있다. 최근, 고방사선 노출 등과 같은 극한환경에서 서식할 수 있는 방사선저항성 미생물에 대한 연구가 많이 보고되고 있으며, 이를 이용한 방사성 폐기물 정화에 대한 연구적 관심이 높아지고 있다. 데이노코쿠스 라디오두란스는 대표적인 방사선저항성 미생물로써 높은 방사선에 저항성을 갖는 특성으로 인해 방사성 폐기물 등의 유해물질 정화에 이용될 수 있다. 본 총설에서는 데이노코쿠스 라디오두란스의 방사선내성과 관련한 일반적 기작에 대해 소개하고, 방사성 폐기물의 생물정화 활용 가능성에 대해 논의한다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제31권2호
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• pp.238-243
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• 2014

합성된 스테인레스 스틸에 대한 NATM(New Austria Tunnel Method) 수지의 기계적 특성은 SEM, FT-IR, 인장특성, 그리고 [NCO]/[OH]의 mole %, 입도분석에 의해 측정하였다. 친환경적인 NATM에 관한 관심이 고조됨에 따라 스테인레스 등의 금속에 코팅하는 무용제 도료를 합성하였다. 폴리올, IPDI, 충진제, 실리콘 계면활성제, 촉매 등이 함유된 기존 NATM수지보다 폴리올, MDI, 충진제, 실리콘 계면활성제, 촉매, 가교제가 함유되어 합성된 NATM 수지의 도료가 내구력과 강도가 양호하였다. 견고한 NATM 수지의 기계적 특성은 가교와 [NCO]/[OH]의 mole%가 증가함에 따라 강도가 증가하였다. 결론적으로 NATM의 가교된 미세조직는 스테인레스 스틸 같은 금속물질 코팅에 좋은 물질이다.