• Ocean Science Journal
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• 제40권2호
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• pp.91-100
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• 2005

Bioassay using the marine bacteria, Vibrio fischeri and rotifer, Brachionus plicatilis, and chemical analyses were conducted to assess the toxicity of the various sewage sludges, one of the major ocean dumped materials in the Yellow Sea of Korea. Sludge elutriates extracted by filtered seawater were used to estimate the ecotoxicity of the sludge. Chemical characterization included the analyses of organic contents, heavy metals, and persistent organic pollutants in sludge. Bacterial bioluminescent inhibition (15 min), rotifer mortality (24 hr) and rotifer population growth inhibition (48 hr) assay were conducted to estimate the sludge toxicity. EC50 15 min (inhibition concentration of bioluminescence after 15 minutes exposed) values by Microtox(R) bioassay clearly revealed different toxicity levels depending on the sludge sources. Highest toxicity for the bacteria was found with the sludge extract from dyeing waste and followed by industrial waste, livestock waste, and leather processing waste. Clear toxic effects on the bacteria were not found in the sludge extract from filtration bed sludge and rural sewage sludge. Consistent with Microtox(R) results, rotifer neonate mortality and population growth inhibition test also showed highest toxicity in dyeing waste and low in filtration bed and rural sewage sludge. High concentrations of persistent organic pollutants (POPs) and heavy metals were measured in the samples from the industrial wastes, leather processing plant waste sludge, and urban sewage sludge. However, there was no significant correlation between pollutant concentration levels and the toxicity values of the sludge. This suggests that the ecotoxicity in addition to the chemical analyses of various sludge samples must be estimated before release of potential harmful waste in the natural environment as part of an ecological risk assessment.

• 한국환경과학회지
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• 제20권9호
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• pp.1087-1093
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• 2011

The mixotrophic marine ciliate Mesodinium rubrum possesses a highly modified algal endosymbiont as a nutrition source for the species. Accordingly, we assumed that the species can reflect the ecotoxicity on marine producer (as phytoplankton) and consumer (as zooplankton) both. A series of experiments were conducted to identify the potential of the species as a standard test species for marine ecotoxicological study. The comparison of species sensitivity on reference toxic materials was made using potassium dichromate for phytoplankton and copper chloride for zooplankton. The ciliate revealed the highest sensitivity on both reference materials among the seven test species including phytoplankton, benthic copepod and rotifer species. The toxicity end point of the species was 72hr-$EC_{50}$=1.52 mg/L (as potassium dichromate) estimated by population growth inhibition (PGI), which is more sensitive than the most sensitive phytoplankton Skeletonema costatum (72hr-$EC_{50}$=3.05 mg/L). As comparison to rotifer, it also revealed higher sensitivity on copper chloride; 72hr-$EC_{50}$=0.38 mg/L for ciliate and 48hr-$EC_{50}$=0.48 mg/L for rotifer. Also, the elutriate toxicity test of various ocean disposal wastes were conducted to identify the potential of ciliate toxicity test application using industrial waste sludges. The toxicity of leather processing waste sludge was highest on the ciliate, followed by dyeing waste sludge and dye production waste sludge as an increasing order of toxicity. 72h-$EC_{50}$ of ciliate PGI test was 1.83% and that of S. costatum 3.84% for leather waste sludge which showed highest toxicity. The toxicity test results also revealed that the highest sensitivity was observed on ciliate species on ocean disposed sludge wastes. Also, ciliate toxicity test well discriminated the degree of toxicity between sludge sources; 72h-$EC_{50}$ values were 1.83% for leather processing waste sludge, 16.75% for dye production waste sludge and 27.75% for textile production waste sludge. Even the laboratory culture methods of the species were not generally established yet, the species has high potential as the standard test species for marine toxicity test in terms of the dual reflection of phyto- and zooplankton toxicity from single test, sensitivity and test replicability.

• 유기물자원화
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• 제4권2호
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• pp.77-85
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• 1996

본 연구에서는 피혁슬러지의 부숙기간별 이화학적 변화를 측정하고 이를 근거로 지렁이의 생존율, 증체량, 부화율 등을 조사함으로서 지렁이를 이용한 안정화 및 처리, 처분 가능성을 평가하였다. 지렁이의 급이 조건에 적합한 피혁슬러지의 부숙기간은 산화환원전위(Eh), 알카리도에 대하여 각각 30일, 35일로 평가되었으며, 부숙기간동안 피혁슬러지의 pH 역시 초기 7.8에서 지렁이의 생육에 적합한 중성영역으로 점차 변화하는 경향을 보였다. 50일 부숙시킨 피혁슬러지의 이화학적 특성은 pH는 7.1, Eh는 85mV, 알카리도는 450ppm $CaCO_3$로 조사되었으며, 중금속함량은 여러 기준치를 만족하는 것으로 평가되었다. 50일 부숙시킨 피혁슬러지에서 지렁이 생존율은 $20{\sim}25^{\circ}C$의 생육온도에서 75%, 증체율은 230%, 부화율은 87%의 값을 보였다. 이상의 결과로부터 피혁슬러지는 최대 50일의 부숙기간을 거칠 경우 지렁이를 이용한 퇴비화가 가능한 것으로 평가되었다.

• 한국환경보건학회지
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• 제24권1호
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• pp.112-119
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• 1998

The objective of this study was to investigate the effect of bulking agents including cow manure, saw dust and rice straw in the ripening of leather sludge for vermistabilization. The changes of the waste properties for ripening time for 50 days were observed according to the various mixture ratios of leather sludge and bulking agents. The pH values of the mixture wastes were decreased from 7.5-8.0 to 6.4-7.3 with the ripening time for 50 days, and it was indifferent of the mixture ratio and type of the bulking agent. The initial value of oxidation-reduction potential(Eh) of the mixture waste was a negative(-)value indicating an unfavorable condition for earthworm life, but the values of Eh were increased with the ripening time. The increase rate of Eh value was proportional to the mixture ratio of bulking agents, but the increase rate for saw dust was higher than that of the cow manure and the rice straw. The value of alkalinity was also changed into the favorable range for earthworm after 50 days except for 10% of the mixture ratio of the bulking agents. When the mixture ratios of the bulking agents were increased from 10% to 40%, the growth characteristics of earthworms were increased from 31.7% to 95% for the survival rate, 103% to 225% for the liveweight increase rate and 32% to 91% for hatching rate of the cocoons. It can be concluded that the proper content of the bulking agents in the leather sludge to ensure effective vermistabilization was over 30%, when the mixture was ripened during 50 days. The contents of heavy metals in the ripened sludge were lower than the other regulatory standards for compost.

• 한국버섯학회지
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• 제5권1호
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• pp.43-49
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• 2007

이상의 결과를 종합하면, 평가대상 토양을 증류수로 20배 희석하여 200rpm 으로 30분간 진탕한 후 PDA (감자추출배지)와 혼합하여 $121^{\circ}C$에서 20분간 살균한 후 Coriolus hirsutus (MKACC 50560) 균을 접종한다. 접종완료 후 $25^{\circ}C$에서 5일간 배양한 후 균사 생장을 측정하여 담자균의 균사 생장률 (목적토양에서의 균사생장/PDA 에서의 균사생장${\times}100$)을 계산한다. 이 기준에 따라 균사생장률이 60%이상이 되면 대상 토양은 작물 생육에 적합한 토양이라고 추정할 수 있다. 이러한 방법은 토양의 건전성 평가를 위한 신속한 간이검사를 통하여 소량의 시료를 가지고 단기간 내 대량 분석을 가능하게 하여 토양 건정성 평가의 기초 자료로 사용될 수 있다고 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권4호
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• pp.274-279
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• 2007

4 종류의 폐기물(생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니)과 대조구로서 돈분퇴비가 지렁이에게 미치는 독성을 평가하기 위하여 대표적인 유해성 평가 biomarker 3종류 (acetylcholinesterase, cytochrome $P_{450}$, heat shock protein 70)를 사용하였다. 유기성 폐기물에 대한 acetylcholinesterase의 활성은 돈분퇴비의 경우 활성이 약간 촉진된 반면 생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니는 영향을 미치지 않았다. Cytochrome $P_{450}$의 활성은 공단하수오니와 피혁오니는 활성을 억제하였고 생활하수오니, 주정오니, 돈분퇴비는 영향을 미치지 않았다. 또한 Hsp70의 발현량은 증류수보다 돈분퇴비는 1.9배, 주정오니는 3.0배, 생활하수오니는 3.3배, 공단오니는 4.4배, 피혁오니는 4.7배 순으로 지렁이 (Eisenia fetida)에게 스트레스를 많이 주었다. 이상의 결과로부터, 4 종류의 폐기물(생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니)은 돈분퇴비보다 독성이 강한 것으로 판단하였다. 또한 AChE, Cytochrome $P_{450}$과 Hsp70은 추후 유기성 폐기물의 유해성을 모니터링하기에 적합한 biomarker로서 가치가 있다고 생각한다.

• 한국토양비료학회지
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• 제39권6호
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• pp.339-344
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• 2006

유기성 폐자원을 퇴비원료로서 재활용하는데 대한 규정에는 현재 유기물과 8종의 중금속 함량에 대한 기준만 있기 때문에 미량원소(붕소, 코발트, 몰리브덴 및 셀레늄) 및 유해 유기화합물(PAHs) 함량을 기준 항목으로 추가하기 위하여 전국 6 2개소에서 채취한 16종에 대한 성분분석을 실시한 결과는 다음과 같다. 붕소의 경우 피혁오니가 $154.2mg\;kg^{-1}$, 식품오니가 $57.1mg\;kg^{-1}$로 가장 높았고, 코발트는 공단지역 하수오니에서 $95.2mg\;kg^{-1}$, 대도시 하수오니에서 $22.9mg\;kg^{-1}$, 몰리브덴은 식품오니에서 $16.8mg\;kg^{-1}$, 대도시 하수오니에서 $40.1mg\;kg^{-1}$, 셀레늄은 섬유오니에서 $28.1mg\;kg^{-1}$, 피혁오니에서 $16.9mg\;kg^{-1}$ 그리고 식품오니에서 $15.9mg\;kg^{-1}$으로 가장 높았다. 유해 유기화합물 중 총 PAHs는 제지오니에서 $3,462ug\;kg^{-1}$로 가장 높았고, PAHs의 성분별 비교해 보면, naphthalene, phenanthrene, pyrene, fluoroanthene, anthracene 및 acenaphthene의 함량이 다른 화합물보다 현저히 높은 것으로 나타났다. 따라서 현재 우리나라에서 유기성자원의 퇴비원료로 활용에 대한 기준은 유기물함량과 중금속(8성분: Zn, Cu, Cr, Pb, Ni, Cd, As, Hg)으로 규제하고 있으나, 미량원소(B, Co, Mo, Se), 유해 유기화합물(PAHs)에 대한 보완연구를 통해 퇴비원료기준에 규제기준을 추가하여 선별체계를 확립한다면, 유기성 폐기물도 자원으로써 농업적인 재활용이 가능하다고 생각된다.

• 유기물자원화
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• 제11권2호
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• pp.97-109
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• 2003

본 연구는 폐수배출업소의 오니를 비료관리법의 비료공정규격에 퇴비원료로 활용 가능성을 조사하기 위하여 수행하였다. 수도의 정수장오니는 일부 중금속 성분이 높은 것이 발견되었으나 대부분 중금속 성분이 기준에 미달되었다. 그러나 유기물 성분이 기준에 비해 상당히 낮아 퇴비의 원료로 활용은 어려울 것으로 보였으며 기타 농업적 활용에 대해 연구 검토하는 것이 바람직할 것으로 생각되었다. 섬유 및 가죽 폐수처리 오니는 제조공정 특성상 유기물 및 중금속 성분이 기준에 미달될 가능성이 많았으므로 퇴비원료로 활용은 곤란할 것으로 판단되었다. 화장품 폐수처리오니는 일부 중금속 성분이 기준에 미달될 우려가 있었으므로 원료 및 공정 등을 검토하여 선별적으로 활용하는 것이 바람직할 것으로 예상되었다.

• 한국폐기물자원순환학회지
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• 제35권7호
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• pp.653-659
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• 2018

In the industrial wastewater that occupies a large proportion of river pollution, the wastewater generated in textile, leather, and plating industries is hardly decomposable. Though dyeing wastewater has generally been treated using chemical and biological methods, its characteristics cause treatment efficiencies such as chemical oxygen demand (COD) and suspended solids (SS) to be reduced only in the activated sludge method. Currently, advanced oxidation technology for the treatment of dyeing wastewater is being developed worldwide. Electro-coagulation is highly adapted to industrial wastewater treatment because it has a high removal efficiency and a short processing time regardless of the biodegradable nature of the contaminant. In this study, the effects of the current density and the electrolyte condition on the COD removal efficiency in dyeing wastewater treatment by using electro-coagulation were tested with an aluminum anode and a stainless steel cathode. The results are as follows: (1) When the current density was adjusted to $20A/m^2$, $40A/m^2$, and $60A/m^2$ under the condition without electrolyte, the COD removal efficiency at 60 min was 62.3%, 72.3%, and 81.0%, respectively. (2) The removal efficiency with NaCl addition was 7.9% higher on average than that with non-addition at all current densities. (3) The removal efficiency with $Na_2SO_4$ addition was 4.7% higher on average than that with non-addition at all current densities.

• 한국토양비료학회지
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• 제11권3호
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• pp.195-206
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• 1979

산업(産業)의 발달(發達)과 인구(人口)의 증가(增加)로 그 종류(種類)와 양(量)이 증가(增加)되고 있는 산업폐기물(産業廢棄物)은 여러가지 공해(公害)의 원인(原因)이 되고 있으며 이를 방지(防止)하고 자연(自然)을 보호(保護)하기 위(爲)한 노력(努力)은 국내(國內) 뿐만 아니라 세계적추세(世界的趨勢)임이 확실(確實)하다. 제한(制限)된 자료(資料)에서 산업폐기물(産業廢棄物)의 비료(肥料) 자원화(資源化) 특(特)히 유기질비료(有機質肥料)로의 활용(活用)에 관(關)한 가능성(可能性)과 문제점(問題点) 그리고 그 효과(效果)를 알아보고 다음과 같이 요약(要約)한다. 1. 국내(國內)에서 생산(生産)되는 산업폐기물(産業廢棄物) 20여종(余種)의 성분분석(成分分析) 결과(結果), 비료(肥料)로서 개발가능시(開發可能視)되는 것으로 주정폐액(酒精廢液), 맥주박(麥酒粕), 피혁가공(皮革加工) 폐기물(廢棄物), 합섬공장(合纖工場) 회수탑폐액(回收塔廢液) 커피박등(粕等)이 지적(指摘)되었다. 2. 도시오물(都市汚物)은 그 조성(組成)이 외국(外國)의 것과 전혀 다르므로 그 이용(利用)이 어려우나 인분뇨처리잔사(人糞尿處理殘渣)는 그 조성(組成)으로 보아 유기물(有機物)과 특히 인산자원(燐酸資源)으로서의 활용(活用)이 기대(期待)되나 중금속함량(重金屬含量)과 냄새, 인산(燐酸)의 유효화(有效化) 등(等)이 문제시(問題視)된다. 3. 아미노산발효부산물(酸醱酵副産物)은 유기물(有機物) 및 질소함량(窒素含量)으로 보아 기대(期待)가 되며 이미 개발(開發)된 유일(唯一)한 것으로 그 비효(肥效)가 논의(論議)되었다. 4. 산업폐기물(産業廢棄物)을 비료자원화(肥料資源化)함에 있어 활용상(活用上)의 공통적(共通的)인 문제점(問題点)과 비료(肥料)로써 유통(流通)될 경우의 문제점(問題点) 등(等)이 논의(論議)되었으나 환경보존(環境保存)이란 큰과제(課題)를 놓고 산업계(産業系)는 물론 토양비료학자(土壤肥料學者)들의 보다 적극적(積極的)인 관심(關心)의 집중(集中)이 요청(要請)된다.