• 대한환경공학회지
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• 제30권4호
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• pp.439-445
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• 2008

톱밥은 가장 저렴하면서도 주변에서 가장 흔하게 얻을 수 있는 흡착제중의 하나이며, 이는 사용 후 재생할 필요없이 소각시켜 버리거나 연료물질로 활용할 수 있는 장점이 있다. 이러한 톱밥은 산업폐수중의 색도 혹은 금속 이온성분의 제거를 위한 흡착제로 사용할 수 있다. 본 연구에서는 톱밥의 흡착특성을 알아보기 위하여 염색폐수내의 색도, 유기물질, 부유물질, 탁도 및 금속 이온 성분을 대상으로 그 흡착처리 특성을 확인하여 보았다. 특히, Langmuir, Freundlich, BET 및 Sips 흡착등온식을 활용하여 Fe(III) 이온 물질의 흡착특성을 조사하였으며, 톱밥 입자크기 및 주입량에 따른 영향도 조사하였다. 연속식의 고정상 흡착 실험을 통하여 SS 50.0%, Fe(III) 25.0%, 탁도 79.4%, 색도 48.6% 그리고 COD 50.9%의 제거효율을 획득하였다. 또한, SEM 분석을 통하여 흡착전후의 톱밥표면을 관찰하였다. 결론적으로, 폐톱밥이 산업폐수의 처리를 위한 양호한 흡착제로 활용이 가능함을 확인하였다.

• 한국양식학회지
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• 제16권2호
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• pp.76-83
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• 2003

본 연구에서는 상향류식 연속 역세여과 연구를 통하여 양어장 순환수 처리 후 박테리아 및 바이러스 등을 효과적으로 처리하는 기술 개발과 여과사에 금속염을 코팅시켜 생물막의 형성을 도모하는 연구를 수행하였다. 여과사를 코팅한 경우 중성 pH에서 zeta potential 양(+)이 됨을 알 수 있었고 zeta potential이 양(+)에 근접할수록 column test에서 바이러스 제거효율이 증가함을 알 수 있었다. 따라서 여과사를 금속염으로 코팅을 하는 경우가 안한 경우 보다 음이온을 띤 부유물 제거에 탁월한 효능이 있음을 보여주었다. pH에 따른 여과재료의 흡착율에서 Al coating과 Al+Fe coating은 반응 시간 30분까지 효과적으로 흡착이 일어나는 것을 볼수 있었고 이 후의 반응시간에서 파과 곡선형태를 보여주었다. 회분식 형태로 운영한 여과재료를 이용한 탈착실험에서 Non, Al, Fe및 Al+Fe coating모두에서 pH 9.95에서 용출(leaching)되는 농도가 가장 높았으며 각각의 농도는 7.47, 4.80, 20.89 및 7.23 mg/L로 각각 나타났다. 이번 연구에서 Al coating의 경우 pH에 따른 영향은 거의 나타나지 않았으며, pH가 증가함에 따라 약간 감소하는 것을 알수 있었고 Fe coating에서는 pH의 영항이 없었으며, Al+Fe coating에서는 pH가 증가함에 따라 탁도도 역시 일정하게 증가하는 것으로 나타났다.

• 상하수도학회지
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• 제25권1호
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• pp.15-21
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• 2011

Arsenic is one of the most abundant contaminant found in waste mine tailings, because of it's carcinogenic property, the countries like United states of America and Europe have made stringent regulations which govern the concentration of arsenic in drinking water. The current study focuses on different treatment methods for removal of arsenic from waste water. Treatment method the high strength arsenic waste water is treated with Fe(III)-ettringite by co-precipitation method. Number of experiments were carried out to decide the optimal dosage of Fe(III)-ettringite to treat arsenic waste water. The Fe(III)-ettringite was synthesized by taking appropriate equivalent ratios of calcium oxide and ferric chloride in proportion to the arsenic. The best removal efficiencies of 94% were observed at a As/(Ca: Fe) ratio of 1:3. The maximum removal of arsenic was observed in pH range of 12. But as the pH increases the arsenic removal efficiency decreases as portlandite is formed in the pH above 12. The analysis of surface of precipitate conform the needle like structure of ettringite. This treatment technique has promising features such as, the chemicals required in the treatment as well as the sludge generated can be reduced. The operating pH range is in alkaline region which is advantageous over traditional treatment process which has lower pH. Also the co-precipitation not only helps in removal of arsenic but also heavy metals.

• 대한약리학회지
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• 제31권3호
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• pp.345-353
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• 1995

Harmaline을 포함한 ${\beta}-Carboline$ 알카로이드들은 마이크로조움의 효소성 또는 비효소성 지질 과산화를 억제한다고 제시되고 있으나, 이들의 항산화 작용기전은 분명하지 않다. 본 연구에서는 $Fe^{2+}$와 $H_2O_2$에 의한 hyaluronic acid, 지질과 콜라젠의 산화성 손상에 있어 harmaline과 harmalol의 항산화 능력을 관찰하였다. 또한 반응성 산소대사물에 대한 이들의 제거작용을 조사하였다. Harmaline, harmalol, superoxide dismutase, catalase와 DMSO는 $Fe^{2+}$와 $H_2O_2$에 의한 hyaluronic acid의 변성과 $Fe^{2+}$에 의한 지질 과산화를 억제하였다. 이들 반응에서 DABCO는 hyaluronic acid의 변성을 억제하였으나 지질 과산화에 영향을 나타내지 않았다. ${\beta}-Carboline$은 $Fe^{2+}$, $H_2O_2$와 ascorbic acid에 의한 cartilage collagen의 변성을 억제하였다. Superoxide dismutase에 의하여 억제되는 $Fe^{2+}$의 자가산화에 따른 ferricytochrome c의 환원은 harmaline과 harmalol의 영향을 받지 않았다. 또한 이들은 $H_2O_2$에 대하여 분해작용을 나타내지 않았다. $Fe^{2+}$와 $H_2O_2$의 존재하에서 OH 생성은 harmaline, harmalol과 DMSO에 의하여 억제되었다. Harmaline과 harmalol은 반응성 산소대사물인 OH 과 아마도 철이온-산소 복합체에 대한 제거작용으로써 $Fe^{2+}$와 $H_2O_2$에 의한 hyaluronic acid, 지질과 콜라젠의 산화성 손상을 억제하고, 항산화 능력을 나타낼 것으로 추정된다.

• 대한약리학회지
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• 제27권1호
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• pp.69-80
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• 1991

Iron(II)에 의한 마이크로좀의 지질 과산화에 미치는 quercetin과 rutin의 억제 효과를 iron의 산화중에서 생성되는 산소 라디칼에 대한 제거 작용과 iron에 대한 킬레이트 작용에 관하여 관찰하였다. $Fe^{2+}$ 단독에 의한 지질 과산화는 quercetin 또는 rutin에 의하여 용량에 따라 현저하게 억제되었다. $Fe^{2+}$의 존재하에서 ascorbate또는 NADPH에 의한 지질 과산화는 quercetin과 rutin에 의하여 거의 완전히 억제되었다. $Fe^{2+}$의 과산화 작용은 SOD와 DABCO에 의하여 억제되었고 catalase, DMSO와 mannitol에 의하여 약간 억제되었다. Quercetin과 rutin은 DETAPAC에 반응하는 $Fe^{2+}$의 산화를 억제하였고 반응초기에 유의한 킬레이트 효과를 나타내었다. Quercetin과 rutin은 효과적으로 $H_{2}O_{2}$에 의한 지질 과산화를 억제하였으며 $H_{2}O_{2}$를 분해하였다. $Fe^{2+}$의 존재하에서 $OH{\cdot}$의 생성과 U.V. 조사에 의한 $^1O_2$의 생성은 모두 quercetin과 rutin에 의하여 억제되었다. $Cd^{2+},\;Cu^{2+},\;Ni^{2+},\;Pb^{2+}$와 $Zn^{2+}$에 의한 지질 과산화는 quercetin에 의하여 거의 완전하게 억제 되었다. Quercetin과 rutin은 $Fe^{2+}$에 의한 sulfhydryl기의 손실을 유의하게 저해 하였다. 이상의 결과로부터 ascorbate와 NADPH가 있거나 없는 상태에서 $Fe^{2+}$의 과산화 작용에 대한 quercetin과 rutin의 억제 효과는 그들의 반응성 산소 대사물에 대한 제거 작용과 iron에 대한 킬레이트 작용에 기인하였을 것으로 시사된다.

• KSBB Journal
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• 제14권2호
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• pp.153-159
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• 1999

경기도 구리시의 장자연못으로부터 15가지의 균주를 선별하였다. 그 중 폐하수의 COD 제거율이 우수한 두 균주 Pseudomonas sp. BLP2052와 Flauobacterium sp. BLP20515를 분리 및 동정하였으며, 두 균주 모두 생장 최적 조건은 pH $70^{\circ}C$, $30^{\circ}C$ 였으며 넓은 pH 범위에서 생장이 가능하였다. 회분식 반응조를 이용하여 단일균주 및 복합균주를 이용한 폐하수의 분해능을 조사하였다. 분리된 두 균주 Pseµdomonas sp. BLP2052와 Flavobacterium sp BLP20515의 COD 제거율은 각각 66.0%, 65.7%였으며, 타 균주에 비해 폐하수에 COD 제거율이 우수현 균주임을 획인하였다 분리된 단열균주에 비해 복합균주의 경우 약 15%정도 COD 제거율이 우수하였으며, 선별된 균주를 폐하수에 추가 점종시 약 5%정도의 COD 제거율 향상을 확인할 수 있었다. 선별된 균주를 이용하여 84시간 반응조 운전 후 85.6%의 폐하수의 COD 제거율을 확인하였다. 생물폐하수 처리 중 갑작스럽게 유입될 수 있는 저해물질에 대한 실험에서 미생물의 활성에 영향을 미치는 크기는 저해제의 양이 lO0ppm이하의 경우에는 Fe, Zn, Al, phenol, Cr 순으로 줄어드는 경향을 보였으며, 300 ppm이상의 경우에서는 Cr, Fe, Zn, Al, phenol 순으로 줄어드는 경향을 보였다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권6호
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• pp.454-459
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• 2009

본 연구에서는 다목적으로 사용가능하고 환경친화적인 potassium ferrate를 이용하여 강물의 humic acid와 중금속(Cu, Mn, Zn)을 동시에 제거하고자 하였다. 0.03${\sim}$0.7 mM (as Fe) ferrate를 이용해서 0.1 mM 중금속을 처리한 결과, Cu에 대해 28${\sim}$99%, Mn에 대해 22${\sim}$73%, Zn에 대해18${\sim}$100%의 제거효율을 얻었다. Humic acid와 중금속의 혼합용액에 0.03${\sim}$0.7 mM (as Fe) ferrate를 주입하여 각 물질을 다음과 같이 동시에 효과적으로 제거할 수 있었다: 49${\sim}$81% (humic acid), 93${\sim}$100% (Cu), 22${\sim}$86% (Mn), 20${\sim}$100% (Zn). 혼합용액에서 humic acid와 각 중금속 제거효율이 단일 중금속과 humic acid 용액에서의 결과보다 높은데, 이는 혼합용액에 ferrate를 주입하기 전, humic acid의 음이온 작용기와 중금속 양이온의 반응에 의해 착화합물이 형성되어 일부가 제거되었기 때문이다.

• 자원리싸이클링
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• 제12권1호
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• pp.33-40
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• 2003

약 90%의 $Mn_3$$O_4$를 함유하는 고탄소폐로망간을 중저탄소폐로망간으로 제조하는 과정의 bag filter에 채집된 분진에는 소량의 Na, K, Fe, Si, Ca, Mg등의 불순물이 함유된다. 환원배소로 망간을 MnO의 상태로 만든 분진을 질산으로 침출하여 고농도 망간 침출액을 조제하고, 조제된 침출액에서 불순물을 제거하기 위한 기초실험을 하였다. 침출액중의 철 성분은 침출액의 pH를 4 이상으로 하여 수산화철 침전을 생성시킨 다음 여과에 의해 제거하므로써 여액 내의 잔류농도가 수ppm 이하가 되도록 하였고, 이 때 규소성분도 수산화철과 함께 공침시켜 10ppm 이하로 제거하였다. 4N의 질산을 사용하는 경우 질산 $1ell$ 대하여 환원된 분진 150g을 첨가하면 침출액의 pH가 4이상으로 되어 철과 규소 성분이 제거된 Mn농도가 약 10%인 침출액을 조제 할 수 있었다. 그리고 Ca 와 Mg를 옥살산염 형태로 침전시켜 제거할 목적으로 수행한 단일 옥살산염 수용액에서의 Mn과 Ca, Mg의 용해 및 침전 특성 조사에서는 수용액의 온도가 높을수록 반응속도가 빨라져 Mg의 제거에 유리하며, pH가 낮을수록 고농도의 Mn용액을 얻을 수 있으며 이 때 용액내의 Ca/Mn 및 Mg/Mn은 pH에 관계없이 일정하였다.

• 한국광물학회지
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• 제26권2호
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• pp.101-110
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• 2013

나노크기 매킨나와이트(nanocrystalline mackinawite, FeS)는 높은 비표면적을 지닌 반응성 높은 광물로, 오염된 지하수나 토양의 복원을 위해 널리 사용된다. 또한 매킨나와이트는 혐기성 부식반응에 대해 열역학적으로 안정하고, 황산염 환원미생물의 대사에 의해 재생된다는 장점이 있다. 하지만 매킨나와이트 나노입자는 지하수 흐름에 의해 멀리 확산되거나 입자집적이 일어나 대수층 공극을 막는다. 따라서 현장복원을 위한 투과반응벽(permeable reactive barrier)의 설치를 위해서 나노크기 매킨나와이트에 대한 변형이 필요하다. 이를 위해 본 연구에서는 코팅법을 활용해 매킨나와이트 나노입자를 알루미나(alumina, $Al_2O_3$) 및 활성알루미나(activated alumina) 표면에 증착시켰다. 매킨나와이트의 코팅량은 pH에 따라 현저히 달랐으며, 두 종의 알루미나 모두 약 pH 6.9에서 최대 코팅이 관찰되었다. 이 pH에서 알루미나와 매킨나와이트는 반대의 표면전하(surface charge)를 띠어 두 광물 간 정전기적 인력이 발생하고, 이로 인해 효율적인 코팅이 일어났다. 이 pH에서 알루미나 및 활성 알루미나에 의한 코팅량은 각각 0.038 $mmol{\cdot}FeS/g$과 0.114 $mmol{\cdot}FeS/g$이었다. 혐기성 조건에서 코팅되지 않은 알루미나 및 활성 알루미나, 그리고 최적 pH에서 코팅된 알루미나 및 활성 알루미나를 사용해 아비산염(arsenite) 흡착실험을 수행했다. 코팅되지 않은 활성 알루미나는 코팅되지 않은 알루미나와 비교해 단위질량당 높은 아비산염의 제거를 보여주었으나, 매킨나와이트의 코팅에 의한 흡착량 증가를 보이지 않았다. 활성 알루미나는 높은 비표면적을 지니고 있어 반응성 높은 수산화작용기(hydroxyl functional group)가 다수 존재했고, 이로 인해 코팅된 매킨나와이트에 의한 아비산염의 제거가 중요하지 않았다. 반면 알루미나는 매킨나와이트 코팅에 의해 향상된 아비산염의 제거율을 보였는데, 이것은 알루미나에 존재한 수산화작용기가 아비산염과의 표면배위결합(surface complexation)에 소모되고, 코팅된 매킨나와이트에 의한 부가적인 흡착이 일어났기 때문이다. 코팅된 알루미나는 이전에 연구된 코팅된 실리카와 비교해보면 단위 비표면적당 매킨나와이트의 코팅량이 약 8배 높았으며, 더 높은 아비산염에 대한 흡착력을 보였다. 따라서 본 연구의 결과는 코팅된 알루미나는 투과반응벽의 설치에 적합한 물질이고, 특히 아비산염으로 오염된 지하수의 정화에 유용하게 적용될 수 있음을 지시하고 있다.

• 대한환경공학회지
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• 제34권9호
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• pp.590-596
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• 2012

고도응집 공정은 DBP 전구물질인 NOM을 제거하는 최적기법이다. 본 연구에서는 낙동강 원수를 대상으로 $FeCl_3$, alum, PSOM 및 PACl 응집제를 대상으로 고도응집 공정의 적용시 가장 효과적인 응집제와 응집조건을 DOC, THMFP, HAAFP 및 제타전위 변화를 중심으로 평가하였다. 탁도 제거율은 고도응집을 적용시 기존응집에 비해 제거율의 상승은 없었으며, 일정 응집제 주입량 이상에서는 제거율이 더욱 저하되었으나 DOC, THMFP 및 HAAFP 제거율은 응집제 종류별로 기존응집에 비해 각각 13~18%, 9~18% 및 9~18% 정도 증가하였다. 응집 pH 변화에 따른 탁도 제거특성은 $FeCl_3$와 PACl이 pH 4~10 범위에서 비교적 높은 탁도 제거율을 나타내었고 alum과 PSOM의 경우는 pH 5~8의 범위에서 안정적인 제거율을 나타내었다. DOC는 4종의 응집제 모두 pH 5~7 범위에서 안정적인 제거율을 나타내었다. 고도응집 공정을 적용시 1 kDa 이하 및 10 kDa 이상의 용존 유기물질의 제거율은 각각 11~21% 및 16% 정도 기존응집 공정에 비해 증가하였으며, 소수성 및 친수성 유기물질의 제거율은 각각 27~38% 및 11~15% 정도 증가하였다. 낙동강 원수의 고도응집에 가장 효과적인 응집제로는 $FeCl_3$로 나타났으며, 다음으로 PSOM, PACl 및 alum 순이었다.