• 한국토양비료학회지
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• 제41권6호
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• pp.415-418
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• 2008

폐기물 연용토양의 미생물 군집 분석을 위해 공단지역 하수 슬러지 처리등 16처리(3수준)에 대하여 가장 좋은 방법을 찾고자, RFLP, CLSU, PLFA, TGGE 의 4가지 방법을 이용하였으며, 이들 4가지 방법에 대하여 시기별 군집변동 조사를 통한 통계적 비교 분석을 하였다. 그 결과, 미생물의 경시적 군집 변동상 관찰은 PLFAs (Phospholipid Fatty Acids) 방법이 가장 효율적이었으며 RFLP는 많은 종류의 제한 효소의 사용이 필요하다. TGGE는 DNA 추출을 통해 비배양학적인 분석에서는 가장 좋은 방법이나 PCR조건 등 실험 과정에서 토양종류에 따라 민감하게 반응하여 비슷한 조성의 토양분석에 효율적이라고 생각한다.

• 한국토양비료학회지
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• 제46권1호
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• pp.65-72
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• 2013

This study was carried out to understand the long-term effects of organic waste treatments on the fate of heavy metals in soils originated from the organic wastes and consequent uptake of heavy metals by plant, together with examination of changes in soil properties and plant growth performance. In this study, the soils treated with three different organic wastes (municipal sewage sludge, alcohol fermentation processing sludge, pig manure compost) at three different rates (12.5, 25.0, 50.0 ton $ha^{-1}yr^{-1}$) for 7 years (1994 - 2000) were used. To see the long-term effect, plant growth study and soil examination were conducted twice in 2000 and 2010, respectively. There was no additional treatments of organic wastes for 10 years after the organic waste treatment for 7 years. Compared to plant growth examination conducted in 2000 using radish (Raphanus sativus cv. sodamaltari), it appeared that height, root length and diameter, fresh weight of radish grown in 2010 decreased in the plots treated with municipal sewage sludge and alcohol fermentation processing sludge and that the extent of decrease was higher with increase of sludge application rates. On the other hand, pig compost treatment increased plant height, root length and diameter, fresh weight with increasing application rates. Cu and Pb concentrations in radish root and leaves increased in 2010 compared to those in 2000 while Ni concentrations in root and leaves decreased. Zn concentration was increased only in the soils treated with pig manure compost. Multiple regression analysis among heavy metal species fractions in soils, soil pH, and metal concentrations in radish root and leaves indicated that the metal uptake by radish was governed mainly by the soil pH and subsequent increase of available heavy metal fractions in soils with organic waste treatments.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2019년도 정기학술대회 발표논문집
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• pp.134-134
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• 2019

Utilization of organic waste as a renewable energy source is promising for sustainability and mitigation of climate change. Pyrolysis converts organic waste to gas, oil, and biochar by incomplete biomass combustion. Biochar is widely used as a soil conditioner and adsorbent. Biochar adsorbs/desorbs metals and ions depending on the soil environment and condition to act as a nutrient buffer in soils. Biochar is also regarded as a carbon storage by fixation of organic carbon. Phosphorus (P) and nitrogen (N) are strictly controlled in many wastewater treatment plants because it causes eutrophication in water bodies. P and N is removed by biological and chemical methods in wastewater treatment plants and transferred to sludge for disposal. On the other hand, P is an irreplaceable essential element for all living organisms and its resource (phosphate rock) is estimated about 100 years of economical mining. Therefore, P and N recovery from waste and wastewater is a critical issue for sustainable human society. For the purpose, intensive researches have been carried out to remove and recover P and N from waste and wastewater. Previous studies have shown that biochars can adsorb and desorbed phosphates implying that biochars could be a complementary fertilizer. However, most of the conventional biochar have limited capacity to adsorb phosphates and nitrate. Recent studies have focused on biochar impregnated with metal salts to improve phosphates and nitrate adsorption by synthesizing biochars with novel structures and surface properties. Metal salts and metal oxides have been used for the surface modification of biochars. If P removal is the only concern, P adsorption kinetics and capacity are the only important factors. If both of P and N removal and the application of recovery are concerned, however, P and N desorption characteristics and bioavailability are also critical factors to be considered. Most of the researches on impregnated biochars have focused on P removal efficiency and kinetics. In this study, coffee waste is thermally treated to produce biochar and it was impregnated with Mg/Al to enhance phosphates and nitrate adsorption/desorption and P bioavailability to increase its value as a fertilizer. Kinetics of phosphates and nitrate adsorption/desorption and bioavailability analysis were carried out to estimate its potential as a P and N removal adsorbent in wasewater and a fertilizer in soil.

• 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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• 제17권1호
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• pp.55-59
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• 1984

습식(濕式) 분뇨잔사중(糞尿殘渣中)의 인산(燐酸) 및 유기물(有機物)을 주축(主軸)으로하여 유기종합비료(有機綜合肥料)를 제조(製造)하였다. 분뇨잔사중(糞尿殘渣中)의 인산(燐酸) 가용율(可溶率)을 증가(增加)시키기 위하여 황산 및 당밀폐액을 처리(處理)하여 후숙시켰으며 황산 0.1N처리후(處理後) 24시간(時間) 후숙시킨 것이 인산(燐酸)의 가용율(可溶率)이 가장 높았다. 시제품(試製品)의 입도분포(粒度分布)는 접착제(接着劑)로 첨가(添加)된 당밀폐액양(量)에 따라 차이(差異)가 있었으며 양(量)이 증가(增加)될수록 입도(粒度)가 증가(增加)되었다. 시제품(試製品)의 입도(粒度)가 클수록 경도(硬度)는 증가(增加)되었으며 접착제(接着劑)로 처가(添加)된 당밀페액양(量)이 12.5%일 때 입자(粒子)의 경도(硬度)가 가장 높게 나타났다. 시제품(試製品)의 흡습도(吸濕度)는 요소(尿素)에 비(比)하여 대단(大端)히 높았으며 이는 시제품(試製品)의 물리(物理) 화학적(化學的) 특성(特性)에 기인(起因)되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권6호
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• pp.500-512
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• 2009

유기물원을 항온 배양했을 때 온도가 토양미생물체량과 효소활성 및 PLFA함량에 미치는 영향을 토양 특성별로 평가하고자 입상과 분상 혼합유기질비료, 돈분퇴비, 음식물퇴비를 화산회토양과 비화산회토양 30g에 2g을 잘 혼합 후 10, 20, $30^{\circ}C$에서 항온배양을 하면서 pH, 토양질소, 유기물 함량, Microbial biomass C와 N, 토양효소활성, 인지질지방산 함량을 분석하였다. 돈분과 음식물퇴비는 토양종류와 온도에 상관없이 토양 pH의 변화가 크지 않았으나 입상유기질비료는 온도가 높을수록 낮아졌으며, 비화산회토양에서 변화폭이 컸다. 미생물체량 C는 화산회토양의 경우 배양 온도가 높고 유기질비료를 처리할 때 높아지는 경향이었지만 토양종류에 상관없이 점차 감소하였다. 미생물체량 N은 비화산회토양에서 유기질비료, 화산회토양에서는 돈분과 음식물퇴비를 처리할 때 높게 나타났다. 인지질 지방산함량은 항온배양 75일후 비화 산회토양이 화산회토양보다 높았고, 270일후 화산회토양에서 높게 나타났으나 점차 낮아지는 경향이었다. Urease활성은 150일에 비화산회토양의 입상유기질비료처리에서 $10^{\circ}C$(75.0)>$20^{\circ}C$(16.3)>$30^{\circ}C$($4.6ug\;NH{_4-}N\;g^{-1}\;2h^{-1}$)순으로 $10^{\circ}C$에서 가장 높게 나타났으며 온도가 높고, 시간이 경과할수록 낮아졌으며 화산회토양의 Urease활성은 $10^{\circ}C$에서 높게 나타났다. ${\beta}-glucosidase$ 활성은 비화산회토양이 화산회토양보다 높았고 시간이 경과할수록 낮아졌다. 토양미생물체량 C와 미생물활성지표간의 상관계수는 비화산회토양에서 PLFA ($r^2=0.91$), 화산회토양에서 ${\beta}-glucosidase$ ($r^2=0.83$)가 높았으며, 미생물활성지표는 토양종류와 온도에 따라 상대적으로 민감도가 다르게 나타났다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권1호
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• pp.51-56
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• 2007

유기성폐기물을 농경지에 투여하기 위하여 작물에 미치는 영향, 토양에 축적되는 중금속 농도 분석이 이루어지고 있으나, 토양에 축적된 총 오염물질이 지렁이에게 얼마나 독성을 갖고 있는지가 구명되어 있지 못한 실정이다. 본 연구는 4종류 유기성 슬러지(생활하수슬러지, 공단하수슬러지, 피혁슬러지, 주정슬러지)와 돈분퇴비를 8년 동안 매년 ha당 12,5톤, 25.0톤, 50.0톤으로 처리한 토양에 대한 지렁이의 독성을 측정하였다. 공단하수슬러지를 처리한 토양를 돈분퇴비와 비교해 보면, 축적된 구리는 18.9~26.2배, 크롬은 7.7~34.7배, 니켈은 14.8~18.8배로 나타났고, 피혁슬러지의 크롬은 35.7~268.0배, 니켈은 14.8~18.8배가 축적되었다. 이렇게 오염된 토양에 지렁이를 8주와 16주 동안 각각 노출시켰다. 8주 노출에서 생활하수슬러지와 주정슬러지의 모든 처리토양과 피혁슬러지 25.0톤 처리 토양은 돈분퇴비와 비슷한 낮은 독성을 나타냈으나, 나머지 공단슬러지와 피혁슬러지의 지렁이 치사율은 26.7~96.7%으로 높게 나타났다. 16주 노출에서 주정슬러지 12.5톤, 25.0톤의 토양만 돈분처리 토양과 비슷한 낮은 지렁이 독성을 보였고, 나머지 처리토양들은 모든 53.3~100%의 지렁이 치사율를 나타냈다. 이러한 결과들은 주정슬러지 50.0톤 처리 토양을 제외한 다른 슬러지 처리 토양은 지렁이에게 독성을 가지는 것으로 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제46권6호
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• pp.645-655
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• 2018

The use of wood waste as substrate for plant growth exemplifies a strategy for turning waste into resources. The overall objective of this research was to evaluate the effects of wood-based growing media on plant cover in a slope area. Moreover, we tried to find out what physicochemical properties affect plant cover on a slope. For treatments, we tested natural soil, soil mixed with wood-based growing medium (1:1, w/w), and wood-based growing medium by itself. Physical and chemical characteristics were evaluated after four months from the date of treatment application to the experimental slope site. Soil coverage with seedlings of Lespedeza cyrtobotrya was measured for plant growth evaluation. Physicochemical properties were altered by mixing the natural soil with wood-based growing medium. Particularly, soil moisture and organic matter contents were significantly changed in soils treated with wood-based growing medium compared to soil alone. We confirmed that plant coverage rate was high when wood-based growing medium was mixed with the natural soil. There was a significant linear relationship between moisture content and CEC (Cation Exchange Capacity) of all growth media tested and plant coverage. This result was expected, as moisture content tends to increase with organic matter content, such as in wood-based growing medium. In conclusion, the high moisture content of the wood-based growing medium was considered effective for plant growth in the experimental slope site, and this wood-based growing medium provides a means to improve the harmony between the slope and the surrounding environment.

• 환경생물
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• 제36권4호
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• pp.471-478
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• 2018

식품생산과정에서 발생하는 유기성폐기물인 골분, 유박, 굴 패화석을 토양에 투입한 결과 일부 처리구에서 토양생물과 화학성이 영향을 받았다. 골분은 토양의 질산태질소를 일시적으로 증가시켰고, 패화석은 pH를 증가시켰다. 골분은 느티나무 생장을 증진시키는 효과가 있었기 때문에 이차적으로 토양생태계에 영향을 미칠 수 있다. 미생물 PLFA는 패화석에 의해 증가하였으며 환경스트레스를 나타내는 지표도 낮은 경향이 있었다. 이것은 패화석이 양분 증가보다는 pH 증가를 통해 미생물의 서식환경을 개선하는 효과가 있다는 것을 보여준다. 토양미소동물 중에는 세균섭식성 선충만이 유박과 골분 처리구에서 증가하였다. 이들 밀도와 세균 PLFA 간에 상관관계는 없었다. 다만 식물생장과 식물섭식성선충의 유의적 상관관계는 유기물투입이 식물을 통해 이차적으로 토양생태계에 영향을 줄 수 있다는 것을 부분적으로 보여준다. 따라서 유기성폐기물 처리는 토양화학성 변화를 통해 일차적으로 미생물 군집에 영향을 주지만, 미생물을 섭식하는 생물군에게 상향식의 양적인 연쇄반응을 일으키지 않을 수 있다는 것을 시사한다.

• 한국환경농학회지
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• 제34권2호
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• pp.91-97
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• 2015

지렁이는 토양의 물리화학성 변화에 중요한 역할을 한다. 본 연구는 밭토양과 유기성폐기물에서 지렁이의 분변토 발생량 및 오염물질(중금속, PAHs)의 변화 특성을 밝히고자 하였다. 지렁이 종류에 따라 분변토 발생량을 비교하면, 밭토양에서는 붉은줄지렁이 생체무게 1 g에 평균 1.41 g의 분변토를 만든 반면에 밭지렁이는 1 g에 평균 0.40 g의 분변토를 만들었고, 유기성폐기물에서는 붉은줄지렁이 생체무게 1 g에 주정슬러지 분변토 0.78 g, 과즙슬러지 분변토 0.83 g를 각각 만든 반면에 밭지렁이는 모두 죽어서 분변토를 얻지 못했다. 중금속이 분변토 발생량에 미치는 영향을 조사한 결과, 붉은지렁이의 분변토량은 대조구와 비교해서 아연이 0.1~0.8배, 구리가 0.2~0.5배, 카드뮴이 0.1~0.7배 감소했다. 밭지렁이의 분변토량은 아연이 0.3~1.1배, 구리가 0.2~0.3배, 카드뮴이 0.1~2.1배 감소했다. 지렁이 섭식 전후의 중금속과 PAHs의 함량 변화을 분석한 결과, 유기성폐기물(주정슬러지, 과즙슬러지)에 대한 붉은줄지렁이 분변토의 중금속(Zn, Cu, Cd) 함량은 지렁이가 섭식전 슬러지보다 0.7~53.3%까지 증가했다. PAHs의 함량은 주정슬러지에서 $1,465{\mu}g\;kg^{-1}$에서 $731{\mu}g\;kg^{-1}$로 50.1%가 감소했다. 과즙슬러지도 $2,249{\mu}g\;kg^{-1}$에서 $1,423{\mu}g\;kg^{-1}$으로 36.6%가 감소했다. 따라서 이러한 결과들은 향후 유기성폐기물 처리 및 오염토양 복원에 있어서 지렁이 종류 선택 및 처리방법에 대한 연구에 도움이 될 것으로 기대된다.