• 대한환경공학회지
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• 제37권6호
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• pp.340-348
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• 2015

본 연구에서는 해양퇴적물 내에 자연적으로 존재하는 철 성분과 과산화수소수를 이용한 유사-펜톤 공정에서 퇴적물의 입자크기 별 분율 내의 PCBs제거효율을 파악하고 여러 가지 계면활성제(Triton X-100, Tween 60, Tween 80)의 동시 사용에 따른 효율을 실험하였다. 퇴적물 시료를 1%와 15%의 과산화수소수와 Triton X-100, Tween 60, Tween 80을 이용하여 1시간 동안 처리 시 tPCBs제거효율은 24.1~46.7%로 나타났다. 퇴적물의 입자 크기, 오염형태에 따라 제거 효율의 차이는 있었으나, 과산화수소수와 계면활성제를 동시에 사용하여 처리한 퇴적물의 tPCBs 농도는 수저준설토사 유효활용 기준을 충족하였다. 또한 적절한 계면활성제를 유사-펜톤 반응에 첨가제로 사용시 낮은 산화제 농도 조건에서도 보다 높은 산화제 농도 조건에서의 제거효율과 유사하게 나타났다. 그러므로 유사-펜톤 반응과 계면활성제에 의한 처리에서 해양오염퇴적물의 미세입자에 함유된 PCBs를 효율적으로 정화하는 것이 가능한 것으로 확인되었다.

• 한국농공학회논문집
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• 제57권4호
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• pp.31-38
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• 2015

This study aims to assess the effectiveness of limestone, zeolite, and crushed concrete as capping material to block the release of heavy metals (As, Cu, Cr, Ni, and Pb) and reduce the sediment oxygen demand. The efficiency of limestone, zeolite, and crushed concrete was evaluated in a reactor in which a 1-cm thick layer of capping materials was placed on the sediments collected from Inchon north harbor. Dissolved oxygen concentration and heavy metal concentration in seawater above the uncapped sediments and capping material were monitored for 17 days. The sediment oxygen demand was in the following increasing order: crushed concrete ($288.37mg/m^2{\cdot}d$) < zeolite ($428.96mg/m^2{\cdot}d$) < limestone ($904.53mg/m^2{\cdot}d$) < uncapped ($981.34mg/m^2{\cdot}d$). The capping materials could reduce the sediment oxygen demand by blocking the release of biochemical matters consuming dissolved oxygen in seawater. It was also shown that zeolite and crushed concrete could effectively block the release of Cu, Ni, and Pb but those were not effective for the interruption of As and Cr release from marine contaminated sediments.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제13권3호
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• pp.244-253
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• 2010

The quality of marine sediments from the industrialized coastal areas of Korea (Ulsan Bay, Masan Bay, and artificial Lake Shihwa) was investigated using a bacterial bioluminescence toxicity test. Sediment toxicity results were compared with the levels of chemical contamination (trace metals, organic wastewater markers, acid volatile sulfides, total organic carbon). Effective concentration 50% (EC50) of sediments ranged from 0.014 to 1.126 mg/mL, which is comparable to or lower than values in contaminated lakes, rivers, and marine sediments of other countries. Sediment reference index (SRI) ranged from 13 to 1044, based on the EC50 of the negative control sample. Mean average SRI values in Masan Bay and Lake Shihwa were approximately 8 and 9 times as high as that in Ulsan Bay, indicating higher sediment toxicity and greater contamination in the two former regions. Sediment toxicity were strongly associated with the concentrations of some chemicals, suggesting that this test may be useful for determining potential chemical contamination in sediments.

• 대한환경공학회지
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• 제38권3호
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• pp.135-143
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• 2016

본 연구에서는 오염된 해양 퇴적물로부터 중금속(Cd, Cr, Cu, Zn) 용출 차단과 퇴적물 내에서 안정화를 위한 천연 제올라이트(natural zeolite, NZ)와 모래(sand, SD)의 피복 재료로서 적용성을 평가하였다. NZ와 SD의 중금속 차단 효율성 평가를 위해서 파랑을 발생시키는 임펠러가 부착된 수조에서 실험을 수행하였다. NZ 및 SD의 피복 두께를 0, 10, 30, 그리고 50mm로 달리하면서 실험을 수행하였으며, NZ 및 SD의 성능 평가를 위하여 해수 내 중금속 농도를 모니터링 하였다. 실험 종료 후에는 피복재료 바로 아래에 있는 퇴적물을 대상으로 중금속의 연속 추출 실험을 수행하였다. 실험 결과, 미피복 수조와 피복 수조의 pH, EC, 그리고 용존 산소 농도는 뚜렷한 차이를 나타내지 않았다. Cd, Cu 및 Zn과 같은 양이온의 용출은 NZ 및 SD 피복에 의해서 효과적으로 차단되었지만, Cr의 용출 차단은 50 mm 두께의 SD 피복에서만 나타났다. 그러나, 미피복 조건과 비교하여 50 mm의 SD 피복 시 Cr의 안정화는 이루어지지 않았다. NZ와 SD 피복은 Cd, Cu 및 Zn의 안정화에 효과적이었다. 본 연구를 통해 SD와 함께 NZ를 피복 재료로 사용은 Cd, Cr, Cu 및 Zn의 용출 차단 및 안정화에 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국미생물학회:학술대회논문집
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• 한국미생물학회 2005년도 International Meeting of the Microbiological Society of Korea
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• pp.191.3-191
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• 2005

• 대한환경공학회지
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• 제33권1호
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• pp.60-70
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• 2011

본고에서는 현재 시행중인 해양오염퇴적물질 관리용 유해화학물질 정화지수($CI_{HC}$)를 대상으로, $CI_{HC}$은 동일하나 유해 물질별 함량이 다른 해저퇴적물들이 같은 생물위험을 보이는가를 판단하려 하였다. 이를 위해 5개의 가상 오염퇴적물을 설정하고, 퇴적물 위험평가를 위한 트로픽트레이스 모형($TrophicTrace^{(R)}$ model)을 이용하여, 이 가상 퇴적물이 쥐노래미(Hexagrammos otakii)에 대해 미치는 생물위험을 최대무작용량에 기반한 독성지수(NOAEL TQ)와 최소작용량에 기반한 독성지수(LOAEL TQ)로 평가하였다. 쥐노래미에 대한 NOAEL TQ의 합계는 5개 가상 오염퇴적물에서 0.69~1.54의 범위였고, LOAEL TQ의 합계는 0.111~0.261로 약 2배 이상의 차이가 났다. 이는 퇴적물 유해물질 환경기준이 해양저서무척추동물군집에 대한 영향만을 고려하고 사람으로 연결되는 식용의 쥐노래미에 대한 영향을 반영하지 않기 때문으로 사료된다. 인체에 대한 비발암위험지수(HI) 값은 PCB의 경우 9.8~47.1로 매우 위험한 것으로 나타났다. PCB의 발암위험도는 5개 퇴적물에서 $39{\sim}190{\times}10^{-5}$으로 높게 나타났으며 As의 경우에도 $8.1{\sim}18.0{\times}10^{-5}$으로 높게 나타났다. 유해화학물질정화지수가 8로 동일한 5개 가상 오염퇴적물에서 비발암위험지수(HI) 및 발암위험도가 서로 매우 다르게 나타난 것은 각 오염물질별로 인체에 악영향을 미치는 정도가 다르기 때문이다.

• 한국건설순환자원학회지
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• 제11권4호
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• pp.53-58
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• 2016

• 한국수산과학회지
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• 제48권4호
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• pp.555-563
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• 2015

Organic matter and trace metals were investigated in surface sediments of Gomso Bay, where there is dense Manila clam Ruditapes philippinarum farming activity, to evaluate contamination of sediments in intertidal shellfish farming area. We measured mean grain size (Mz), chemical oxygen demand (COD), ignition loss (IL), acid volatile sulfide (AVS), total organic carbon (TOC), and total nitrogen (TN), and trace metals (As, Cd, Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Pb and Zn) in intertidal and sublittoral sediments. The intertidal sediments were mainly composed of coarser sediments (sand, silty sand, and sandy silt), with Mz values ranging from 2.61 to 4.79 Ø. Mz and the content of organic matter in sediments were lower in the intertidal zone than in the sublittoral zone. The mean metal concentrations in surface sediments decreased in the order Fe > Mn > Zn > Cr > Pb > Cu > As > Cd > Hg. The metal concentrations in surface sediments showed a significant positive correlation with Mz and organic matter content, indicating that metal concentrations in the surface sediments of Gomso Bay are controlled by Mz and organic matter. The concentrations of organic matter and trace metals in the study region were lower than or similar to those in other intertidal zones in western coast and much lower than those reported in other shellfish farming areas in Korea. Our results suggest that intertidal Manila clam farming sediments from Gomso Bay are not contaminated by organic matter and trace metals.

• 대한환경공학회지
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• 제39권8호
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• pp.470-477
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• 2017

본 연구에서는 유기물 및 영양염류로 오염된 해양퇴적물 정화를 위한 석회석, 모래, 제올라이트 피복 공법의 적용성을 평가하였다. 수조 실험을 위한 퇴적물 및 해수 시료는 평택항에서 채취하였으며, 채취된 시료 위에 석회석, 모래, 제올라이트를 1 cm 또는 3 cm 두께로 피복하였다. 63일 동안 수층의 수소이온 농도(pH), 전기전도도(EC), 용존 산소(DO), 화학적 산소 요구량(COD), 총질소(TN), 총인(TP)을 측정하였다. 평택항 퇴적물을 분석한 결과 유기물과 총질소 오염이 높게 나타났다. 미피복 수조에서는 실험 시작 후 10일 이내에 DO가 고갈되었지만, 제올라이트 3 cm 피복을 제외하고 모든 피복 조건에서는 실험 기간 동안 용존 산소는 2 mg/L 이상 유지되었다. COD의 용출 차단 효율은 제올라이트 1 cm > 석회석 1 cm > 석회석 3 cm > 모래 3 cm ${\cong}$ 제올라이트 3 cm ${\cong}$ 모래 1 cm 순으로 나타났다. 질소의 용출 차단에는 제올라이트 피복이 효과적이었다. T-P는 미피복 및 피복 수조 모두에서 나타나지 않았다. 본 연구 결과 제올라이트는 유기물 및 질소 농도가 높은 오염퇴적물 정화를 위한 피복 소재로서 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 미생물학회지
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• 제45권4호
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• pp.354-361
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• 2009

본 연구의 목표는 생물담체(biocarrier)에 의한 생물접종기술(bioaugmentation)을 개발하여 원유로 오염된 해양저질의 정화에 활용하고자 하는 것이다. 몇 군데의 원유로 오염된 해안으로부터 수 가지의 분해미생물군집을 농화배양하여 평가한 결과 기능적으로 상이한 2가지의 미생물군집을 분리하였다. 이들 미생물군집을 혼합 배양한 경우 Alcanivorax sp.가 우점종을 이루는 것으로 나타났으며, 이 군집과 대나무활성탄 등을 이용하여 미생물제제(MA-2)를 제조하여 사질의 원유오염 해안토양에 처리할 경우 5주 후 산소발생제의 존재하에 90% 이상의 TPH 분해력을 나타내었다. 또한 점질의 토양도 미생물제제(MA-1)를 처리할 경우 5주 후 71% 정도의 분해율을 나타냈다. 이는 분리된 토착미생물군집을 활용하여 오염토양의 처리에 효과적으로 활용할 수 있음을 의미한다. 한편 계면활성제의 고농도의 처리는 분해미생물의 작용을 억제하므로 적절한 농도의 확인이 필요하며 점토질의 토양의 정화를 위해서는 적절한 통기를 시키는 방법(산소발생제 투여, 기계적 aeration 등)의 활용이 요구된다.