• 한국토양비료학회지
• /
• 제49권4호
• /
• pp.300-309
• /
• 2016

The monolithic weighing lysimeter is a useful facility that could directly measure water movement via layers, drainage, and evapotranspiration (ET) with precise sensors. We evaluated water movement through layers and water balance using the lysimeter with undisturbed paddy sandy loam soil, Gangseo soil series (mesic family of Anthraquic Eutrudepts classified by Soil Taxonomy) during winter season from Dec. 2014 to Feb. 2015. Daily ET indicated up to 1.5 mm in December and January and 2 mm in February. The abrupt increase of soil water tension at the depth of 0.1 m, when soil temperature at the same depth was below $2^{\circ}C$, was observed due to temporary frost heaving. The surface evaporation was less than reference ET below -15 kPa of soil water potential at the depth of 0.1 m. The maximum drainage rate was similar to the saturated hydraulic conductivity of a plow pan layer. Both upward and downward water movement, related to ET and drainage, were retarded by a plow pan layer. This study demonstrated that the lysimeter study could well quantify water balance components even under frost heaving during winter season and that a plow pan with low permeability could act as a boundary that affects drainage and evapotranspiration.

• Environmental Engineering Research
• /
• 제19권3호
• /
• pp.261-268
• /
• 2014

Leachate quality and methane emission from pilot-scale lysimeters operated under semi-aerobic and anaerobic conditions were monitored for 650 days. Two semi-aerobic lysimeters were filled with un-compacted and compacted municipal solid wastes whereas two anaerobic lysimeters containing compacted wastes were operated with leachate storage at 50% and 100% of waste height, respectively. Despite having high moisture in wastes and operating under tropical rainfall events, leachate stabilization in semi-aerobic lysimeters took place much faster resulting in BOD reduction by 90% within 60 days, significantly shorter than 180-210 days observed in anaerobic lysimeters. Nitrogen concentration in leachate from semi-aerobic lysimeter could be reduced by 90%. In term of gas emission, semi-aerobic lysimeter with un-compacted wastes had much lower methane emission rate of $2.8g/m^2/day$ compare to anaerobic lysimeters ($62.6g/m^2/day$) through seasonal fluctuation was observed. Nevertheless, semi-aerobic lysimeter with waste compaction has similar performance to anaerobic lysimeter.

• 농업과학연구
• /
• 제49권2호
• /
• pp.379-387
• /
• 2022

A large amount of the mineral nitrogen is necessary for crop growth. With the use of nitrogen fertilizers, agricultural yield has increased during the last few decades. However, at the same time, nitrate from the cultivated land can be a source of environmental pollution, especially in water systems. For nitrogen management, it is necessary to analyze the pattern of nitrogen movement in soil. In this study, nitrogen leaching in upland soils was evaluated using undisturbed lysimeters with different soil textures during sesame cultivation. The soil texture of the lysimeters was clay loam (Songjung series) and sandy loam (Sangju series) soils. Sesame was cultivated from May 25 to August 24 in 2020. The standard amount of NPK fertilizer (N-P₂O₅-K₂O = 2.9-3.1-3.2 kg·10 a^-1) was applied before sowing. The amount of nitrogen leaching was calculated by multiplying the nitrogen (NO₃-N + NH₄-N) concentration and the amount of water drained below 1.5 m soil depth. The water was drained through percolation into macropores in the clay loam lysimeter. In contrast, in the sandy loam lysimeter, water drained more slowly than in the clay loam lysimeter. There was a slight difference in the total amount of leachate during the cultivation period, but the amount of nitrogen leaching was high in sandy loam soil. During the sesame cultivation period, the amount of nitrogen leaching from clay soil was 5.64 kg·10 a^-1, and 10.70 kg·10 a^-1 for sandy soil. We found that there was a difference in leaching depending on the soil physical characteristics. Therefore, it is necessary to consider the characteristics of soil to evaluate the leaching of nitrogen.

• 한국환경과학회지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.749-755
• /
• 2012

The effect of elevation and meteorological elements is analyzed in Jeju Island for analysis of evapotranspiration with two different height observation station during 3 years data. The slope of temperature gradient recorded $1.30^{\circ}C$/100 m from the analysis of temperature data. There is much difference evapotranspiration between low elevation and high elevation station because of decrease solar radiation and wind speed with height increase. The evapotranspiration is observed by mini lysimeter at Hankukgonghang. The result of observation is presented 34.2% of global solar radiation changed into evapotranspiration during 4 clear days.

• 유기물자원화
• /
• 제27권1호
• /
• pp.23-32
• /
• 2019

본 연구에서는 최근 20년간 국내외에서 연구가 진행되었던 실험실 규모 모의매립조에 관한 연구 결과를 종합적으로 검토하여 운전인자의 종류, 운전목적, 장치의 크기 등을 조사하였다. 이를 통해서 실험실 규모 폐기물 모의매립조를 활용하여 수행할 수 있는 연구 내용과 한계에 대하여 논의하였으며, 이는 추후 관련 연구를 수행하는데 있어서 참고자료로 활용할 수 있을 것이다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제40권3호
• /
• pp.189-195
• /
• 2007

Riew와 Sposito의 차원 분열 모델을 적용하여 토양과 상토를 대상으로 다공성 매체의 공극 분포와 보수력 비교를 시도하였다. 토양 시료는 라이시메터에서 2" 코아로 채취하였다. 상토 시료는 코코피트, 제올라이트 및 펄라이트를 혼합하여 아크릴 코아(100 mL)에 충진하여 조제하였다. 식 D=log(N)/log(1/r)를 포함한 차원 분열 모델에 의한 계산 Excell 프로그램을 작성하고, 이에 의해 분획된 다공성 매질을 이루는 보다 작은 크기(부피)의 매질 분획 상수인 N 값과 자기유사 비율 r 값을 얻었다. 이에 의해 대상 토양과 상토의 공극 분포와 빈도에 대한 자료를 얻을 수 있었다. 그 결과 라이시메타 토양은 상토 보다 더 넓은 공극 분포를 갖으며, 이에 비해 평균 공극크기는 상토 보다 라이시메타 토양에서 적은 것으로 해석되었다. 또한 공극크기(${\gamma}$) 분포에 따른 토양, 상토의 보수력은 토양은 상당한 단계의 토양수분이 빠져 나갔을 때 포장용수량(FC, 30kPa) 상태에 이르고, 상토는 비교적 적은 단계에서 포장용수량에 이르는 것으로 나타났다.

• 한국환경보건학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.15-22
• /
• 2005

This study was conducted to evaluate air injection mode on stabilization of solid waste in lysimeter. For three lysimeters, one was maintained under anaerobic condition as control, and air was injected into two lysimeters in continuous mode (atmospheric pressure) and intermittent mode (high pressure of 2 bar). Distilled water was sprayed over solid waste in 1.4 l/$m^3$(solid waste)/day, supposing rainfall intensity of 1,200 mm/yr and 30% infiltration. Oxygen in landfill gas was not detected in control lysimeter during operational days. After 30 day-aeration, oxygen concentrations of continuous and intermittent modes were maintained in 14% and 6%, respectively. $COD_{Cr}$ removal efficiencies of continuous and intermittent modes were about 70% and 50%, and BOD5 removal efficiencies were about 80% and 20%, respectively. In view of oxygen supply, and $COD_{Cr}$ and $BOD_5$ removal, continuous air injection mode of atmospheric pressure was more effective than intermittent mode of 2 bar. Settling degree of solid waste in case of two air injection modes was 3 times higher than that of anaerobic condition as control. Considering the above results, it was thought that air injection (especially continuous atmospheric pressure) could improve degradation of solid waste and induce preliminary stabilization in landfill site.

• 한국토양환경학회지
• /
• 제1권1호
• /
• pp.103-109
• /
• 1996

일반 및 특정폐기물 매립지에서 복토층의 중요성은 매립지의 바닥층 만큼 강조되지는 않는 것 같다. 그러나 실제로 매립지의 파괴 원인중에 가장 커다란 영향을 미치는 것은 복토층 설치의 실패에서 온다고 볼 수 있다. 특히 복토층 기능은 우수를 지표면으로 유출증진하여 매립장 안으로 침투 억제시키며, 폐기물의 노출시 자연환경 위생에 대하여 완충작용을 하며, 매립지의 침하 및 침강을 억제하는데 있다. 본 연구는 겨울철 동결/융해에 따른 폐기물 매립지 최종복토의 거동을 수행하였으며, 폐기물 매립지에서와 같은 조건을 부여하기 위해 거대한 Lysimeter를 설치하여 실제로 최종복토에 쓰여지는 물질로 세가지 실험을 수행하였다. 실험결과는 동결/융해에 따른 점토층의 변화를 묘사하고 있으며 또한, 매립지에서의 동결깊이에 따른 복토층의 파괴는 점토의 물리 적, 공학적인 측면에 영향을 주며 이러한 영향은 매립지 설계시 고려되어야 한다고 본다. 본문은 실험에 사용되어진 복토층의 물질, 복토층의 묘사와 그들의 실험결과에 대한 결과분석 및 결론을 설명하고 있다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제7권4호
• /
• pp.41-50
• /
• 1987

본(本) 연구(硏究)는 실제(實際) 매립지(埋立地)의 현장조사와 Lab-Lysimeter의 측정(測定)을 실시하여 침출수(浸出水)의 발생량(發生量)과 수질(水質)을 예측하기 위하여 수행되었다. 매립시간(埋立時間)의 경과에 따른 폐기물중(廢棄物中) 휘발성(揮發性) 고형물질(固形物質)(VS)의 함량(含量), 생분해가능물질(生分解可能物質)(biodegradable matter, BDM), 함수율(含水率)(moisture content), 수분저장능력(水分貯藏能力)(field capacity), 건조단위중량(乾燥單位重量)(dry density) 등(等)을 측정분석(測定分析)하여 매립지내(埋立地內)의 폐기물(廢棄物)의 성상(性狀) 및 분해(分解)정도를 파악하고, 매립지(埋立地)의 성상(城上)과 비슷한 Lab-Lysimeter를 제작하여 생폐기물(生廢棄物) 및 분해(分解)가 진행(進行)된 폐기물(廢棄物)을 투입하여 침출수(浸出水)의 발생량(發生量) 및 수질(水質)을 측정분석(測定分析)하였다. 또한 불포화(不飽和)흐름방정식(方程式)에 증발산량(蒸發散量)과 표면유출(表面流出)을 고려한 모델을 만들고, 분해요소(分解要素)를 적용하여 불포화분해이송식(不飽和分解移送式)으로 발전(發展)시켰으며, 유한차분법(有限差分法)(finite difference method)을 이용(利用)하여 computer program을 개발(開發)하였고 폐기물(廢棄物) 매립지(埋立地)에서 지수문학적(地水文學的) 요소(要素)와 폐기물(廢棄物)의 분해요소등(分解要素等)을 고려하여 simulation을 실시하였으며 실험결과(實驗結果)와 비교(比較) 검토(檢討)한 결과(結果), 본(本) 연구(硏究) 모델이 침출수(浸出水)의 발생량(發生量)과 수질(水質)을 예측하는데 적합하다고 판단되었다.

• 한국토양환경학회지
• /
• 제3권1호
• /
• pp.75-81
• /
• 1998

대부분의 고형화/안정화에 대한 연구는 작은 column(5cm $\times$ 10cm)을 사용하여 흡착 또는 침출(용출)에 대하여 실험하였다. 이러한 자은 기구의 실험은 현장 적용에 있어 많은 어려움을 내포하고 있다. 본 연구는 현장 적용성을 감안하여 큰 정방형(100cm$\times$100cm$\times$100cm)의 Lysimeter를 제작하여 불량폐기물을 벤토나이트와 직접 혼합하여 폐기물의 안정성 및 환경적인 면을 알아보기 위한 기초 실험을 하였다. 실험 결과, 벤토나이트의 혼합비에 따라 중금속 농도는 미세한 변화를 보였다. 침출수의 중금속 및 오염물질농도는 벤토나이트의 혼합비에 따라 중금속 및 오염물질의 농도가 감소되었으며, 특히 오염물질 중 CODcr은 25~30% 제거효과를 나타내고 있다. 또한 불량폐기물에 의한 잔여토사 발생은 전체부피의 약 80%(40$\times$40mm screen) 정도를 나타내고 있다.