• 대한환경공학회지
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• 제39권10호
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• pp.575-580
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• 2017

전 세계적으로 지하수에서 TCE, PCE, BTEX, PAH, TPH, TNT, RDX, HMX가 지속적으로 검출되고 있다. 이러한 오염물질들은 기존의 물리화학적 방법으로 제거시에는 한계가 있으며, 신속한 정화를 요구하는 현장에 적용하기에는 많은 어려움이 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 난분해성 오염물질의 제거를 위해 PUV와 US를 연계하여 적용하고자 하였다. 각 공정은 고 에너지를 주입하는 PUV 공정과 라디칼 생산을 통해 오염물을 제거하는 US 공정의 특징을 이용하였으며, 제거율 향상을 위한 촉매주입도 함께 고려하였다. 연구 결과 PUV-US 하이브리드 시스템의 상승효과는 TCE, PCE, BTEX, TNT, RDX, HMX를 처리하는데는 90% 이상의 제거율을 나타내 적용 가능한, 효과적인 공정으로 판단되었으나 PAHs 제거를 위해서는 추가적인 공정 개선이 필요한 것으로 나타났다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2000년도 추계학술대회
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• pp.171-176
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• 2000

Bioremediation of hazardous hydrophobic organic compounds, such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), is a major environmental concern due to their toxic and carcinogenic properties. Due to their hydrophobicity, the hydrophobic organic compounds are mainly associated with the soil organic matter or nonaqueous-phase liquids. A major question concerns the relationships between biodegradation and sorption. This work develops and utilizes a non- steady state model for evaluating the interactions between sorption and biodegradation of phenanthrene, a 3-ring PAH compound, in soil-slurry systems. The model includes sorption/desorption of a target compound, its utilization by microorganisms as a primary substrate existing in the dissolved phase and/or the sorbed phase in biomass and soil, oxygen transfer, and oxygen utilization as an electron acceptor. Biodegradation tests with phenanthrene were conducted in liquid and soil-slurry systems. The soil-slurry tests were performed with very different mass transfer rate: fast mass transfer in a flask test at 150 rpm, and slow mass transfer in a roller-bottle test at 2 rpm. In the slurry tests, phenanthrene was degraded more rapidly than in liquid tests, but with a similar rate in both slurry systems. Modeling analyses with several hypotheses indicate that a model without biodegradation of compound sorbed to the soil was not able to account for the rapid degradation of phenanthrene, particularly in the roller bottle slurry test. Reduced mass-transfer resistance to bacteria attached to the soil is the most likely phenomenon accounting for rapid sorbed-phase biodegradation.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제24권1호
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• pp.47-53
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• 2007

The acenaphthene(ACE) or acenaphthylene(ACEL) is one of the most frequently found compound in polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH)-contaminated soil. In this study, we make 10mg/L ACE or ACEL in ethanol which is the model washing solvent for contaminated soil. This was followed by Fenton treatment in which 0.2 or 0.3mL of 30% $H_2O_2$ and 0.2 ml of 0.5 M $Fe^{2+}$ were added. The results showed more than 88 or 99% of ACE or ACEL removal efficiency, respectively. Additionally, we employed GC-MS to identify the main oxidation product generated by the optimized Fenton oxidation [i.e., ACE or ACEL degraded in to 21, 34 % 1,8-naphthalic anhydride(NAPAN), repectively]. It is expected that biodegradability of NAPAN is enhanced because NAPAN has three oxygens compared with ACE and ACEL. Therefore the results suggest that the hybrid treatment system (i.e., ethanol washing -Fenton oxidation treatment) can be effectively applied to remove ACE or ACEL from soil..

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.132-134
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• 2016

The Study mainly focused on bioremediation of 16 types PAHs and heavy metals in contaminated marine sediments at filed scale study using slow release biostimulant ball (BSB) was investigated. In our experiment, filed scale study ($1m{\times}1m$) was performed and the effect of BSB on PAHs and heavy metals were analysed. BSB size and distance were determined and optimum size and distance were 3cm and 5.5cm respectively. BSB containing nutrients of acetate, nitrate and sulphate which can enhance the activity of microorganism to increase degrading capacity of PAHs and enhance the heavy metals stabilization also to decrease bioavailability. PAHs containing 16 types of 2, 3, 4, 5 and 6 rings compound PAHs were found and to degrade upto 100% in 2, 3 rings, upto 90 to 94% in 4 and 5 rings and 6 ring compound was degrade up to 70%. For heavy metals stabilization percentage was increased using BSB sediment and exchangeable portion was decreased and residual portion was increased in all analysed heavy metals. BSB enhance the PAHs degradation and stabilization of heavy metals percentages. BSB is a promising method for remediation of PAHs and heavy metals in contaminated marine sediments.

• 한국물환경학회지
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• 제22권6호
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• pp.1123-1129
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• 2006

대부분의 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) 은 최우선 오염물질로 간주되어지고 있는 매우 유독한 물질이다. Pyrene은 PAHs들 중에서도 그 유독성은 가히 심각하다. 그리고 Pyrene과 다른 PAHs화합물들은 물에 잘 용해가 되지 않는 소수성 성질을 가지고 있어 화학적 또는 생물학적 분해가 용이하지 않다. 이러한 성질을 극복하기 위하여 본 연구에서는 Pyrene을 대표 물질로 하여 2 단계 오존처리를 하였다. 첫 단계에서 Pyrene을 무극성인 핵산 용매에 대량 (2000 mg/L) 으로 녹여 오존처리를 하였다. 이때 Pyrene은 극성 분자들, 즉 알콜과 알데하이드 그리고 에시드 기능기를 가지는 물질들로 변화되었으며 이 변화된 물질들을 다시 극성 용매, 물에 녹여 두 번째 오존처리를 하였다. 두 번째 오존 처리된 Pyrene의 부산물들과 중간생성물들은 생물학적 처리로 가능한지 연구되어지기 위해 $BOD_5$와 COD 그리고 E-coli toxicity tests가 이루어졌다. 그 결과 오존 처리된 Pyrene은 유독하지도 않았고 Pyrene의 부산물들과 중간생성물들은 생물학적 처리가 용이하여졌다. Gas chromatograph (GC) 분석을 통해 Pyrene의 부산물들과 중간생성물들을 밝혀내었다. 이 연구를 토대로 소수성 성질을 가지는 많은 방향족 물질들을 처리하기가 매우 용이해졌다.

• 한국환경과학회지
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• 제19권3호
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• pp.379-387
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• 2010

Sediments of Little Scioto (LS) River in Ohio was contaminated by poor disposal of creosote from Baker Wood Creosoting Facility. Among the primary compounds of creosote, Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) are the most common ingredient PAHs are known for toxic, carcinogenic and mutagenic compounds. There are many difficulties to remove the PAHs in nature environment because their characteristics are having a less water-solubility, volatile and low mobility properties as increasing the molecular weight. The generation of hydroxyl radicals (${\cdot}OH$) and hydrogen peroxide ($H_2O_2$) forms as well as high temperature (5000 K) and pressure (1000 atm) by a physico-chemical effects of ultrasound during a cavitation collapse can promote the degradation and desorption of PAHs in sediment And it can also produces shock wave and microjets which are able to change the size and surface of particle in solid-liquid system as one of physical effects. Therefore, we explored to understand the role of particle size, the effect of elimination for PAHs concentration by ultrasound and optimize the conditions for ultrasonic treatment. The condition of various size of particles (> $150{\mu}m$, < $150{\mu}m$) and solid-liquid ratio (12.5g/L, 25g/L) for the treatment was considered and ultrasonic power (430 W/L) with liquid - hexane extraction and microwave extraction method were applied after ultrasound treatment.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권4호
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• pp.261-271
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• 2007

토양오염을 복원하는 방법 중 식물상 복원은 식물을 이용하여 오염물을 제거하는 기술로, 환경 친화적이며, 경제적인 기술이기 때문에 많이 이용되고 있다. 이 연구에서는 식물상 복원에 있어 식물의 영향, 근권 세균과 물리화학적 제한인자에 대해 고찰하였다. 성공적인 식물상 복원을 위해서는 식물의 선택이 가장 중요하다. 유류(디젤) 분해를 위해 적용된 식물은 쥐보리(Lolium multiflorum lam), 베치(Vicia villosa), 버섯류(white mustard), 톨페스큐(Festuca arundinacea), 콩과식물(leguminosae), 포플러, 소나무(Pinus densiflora) 등이고, 유류 제거 효율은 68-99% 이었다. PAH(polycyclic aromatic hydrocarbons) 제거용으로는 옥수수(Zeo mays), 쥐보리, 베치, 버섯류, 토끼풀(Trifolium repens), 그리고 톨페스큐이 이용되었고, 50-98%의 제거 효율을 보였다. 식물의 성장을 향상시킬 뿐 만 아니라, 오염물질을 직접적으로 제거할 수 있는 근권 세균도 식물상 복원에 있어 중요한 역할을 한다. 식물상 복원에 이용된 근권 세균에는 Azospirillum lipoferum, Enterobactor cloacae, Azospirillum brasilense, Pseudomonas putida, Burkholderia xenovorans, Comamonas testosterone, Pseudomonas gladioli, Azotobacter chroococcu, Bacillus megaterium, Bacillus subtilis 등이 있다. pH, 온도, 영양물질, 최종전자수용체, 수분함량, 유기물 함량, 오염물질 종류와 물리화학적 인자도 식물상 복원에 있어 제한 요소로 작용한다.