• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제25권1호
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• pp.62-73
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• 2020

PAHs commonly found in industrial sites such as manufactured gas plants (MGP) are potentially toxic, mutagenic and carcinogenic, and thus require immediate remediation. In-situ chemical oxidation (ISCO) is known as a highly efficient technology for soil and groundwater remediation. Among the several types of oxidants utilized in ISCO, persulfate has gained significant attention in recent years. Peroxydisulfate ion (S₂O₈^2-) is a strong oxidant with very high redox potential (E⁰ = 2.01 V). When mixed with Fe²⁺, it is capable of forming the sulfate radical (SO₄^-·) that has an even higher redox potential (E⁰ = 2.6 V). In this study, the influence of various iron activators on the persulfate oxidation of PAHs in contaminated soils was investigated. Several iron sources such as ferrous sulfate (FeSO₄), ferrous sulfide (FeS) and zero-valent iron (Fe(0)) were tested as a persulfate activator. Acenaphthene (ANE), dibenzofuran (DBF) and fluorene (FLE) were selected as model compounds because they were the dominant PAHs found in the field-contaminated soil collected from a MGP site. Oxidation kinetics of these PAHs in an artificially contaminated soil and the PAH-contaminated field soil were investigated. For all soils, Fe(0) was the most effective iron activator. The maximum PAHs removal rate in Fe(0)-mediated reactions was 92.7% for ANE, 83.0% for FLE, and 59.3% for DBF in the artificially contaminated soil, while the removal rate of total PAHs was 72.7% in the field-contaminated soil. To promote the iron activator effect, the effects of hydroxylamine as a reducing agent on reduction of Fe³⁺ to Fe²⁺, and EDTA and pyrophosphate as chelating agents on iron stabilization in persulfate oxidation were also investigated. As hydroxylamine and chelating agents (EDTA, pyrophosphate) dosage increased, the individual PAH removal rate in the artificially contaminated soil and the total PAHs removal rate in the field-contaminated soil increased.

• 한국토양환경학회지
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• 제4권2호
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• pp.127-136
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• 1999

식물을 이용하여 토양이나 지하수 등의 매질로부터 오염물을 제거하는 기술인 phytoremediation은 지난 몇 년간 확용잠재성이 높은 환경복원기술로 많은 관심을 받아왔다. 본 연구에서는 현장조건을 모사한 그린하우스에서 이러한 phytoremediation에 의한 디젤로 오염된 토양의 정화효과를 조사하였다. 처리실험에 적합한 식물을 선정하기 위하여 인위적으로 디젤로 오염시킨 토양에서 증가에 따른 대상식물인 알팔파 옥수수, 피, 물피의 생장율 저하정도를 관측하여 내성이 강한 알팔파를 정화식물로 이용하였다. 디젤오염토양의 처리실험은 공기주입, 알팔파 파종, 공기주입과 알팔파 파종이 함께 적용된, PVC 파이프형태의 처리구에서 오염토양의 정화정도를 약 100일간 관측하였다. 칼럼 실험결과, 오염물의 제거속도에 기여하는 식물의 긍정적 효과가 관측되었으며 또한 지속적으로 토양내로 공기를 공급 하여줌으로써 Phytoremediation의 처리효율을 더욱 향상시킬 수가 있었다. 실험종료 후 각각의 처리구에서 토양 깊이별 미생물의 활성을 간접적으로 측정한 결과, 이러한 식물의 정화효과는 근권에 있는 토양미생물에게 유용한 뿌리 분비물을 지속적으로 제공함으로써 미생물의 활발한 번식 및 분해활동을 유지시켜 오염물의 분해를 더욱 촉진시키는 것으로 보인다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제12권1호
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• pp.1-6
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• 2014

우라늄으로 오염된 토양을 복원하기 위해 실규모의 동전기제염장치로 제염하는 과정에서 많은 산폐액이 발생한다. 발생한 산폐액에 CaO를 가해 우라늄수산화물을 침전시켜 여과한 다음, 방사성 폐액을 줄이기 위하여 이 용액을 재사용하였다. 그러나 이 용액을 동전기에 재사용할 경우, 높은 농도의 칼슘 때문에 양극실에서 음극실로 용액이동 속도가 감소하여 여과포의 약화, 전선 부식, 음극면에 산화물 부착 등의 문제점이 발생하였다. 이 문제들을 해결하기 위하여 재생액에 황산을 넣어 $CaSO_4$로 침전시켜 칼슘을 제거하였다. 칼슘이 제거된 재생액을 사용하여 소형 동전기 장치에서 20 일간 토양제염 실험을 수행한 결과는 세척후 토양내 우라늄 잔류 농도가 0.35 Bq/g로 감소하였으며, 이는 증류수 제염한 결과와 유사하게 나타났다.

• 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.

• 자원환경지질
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• 제42권5호
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• pp.457-469
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• 2009

Pb, Zn, Cu등으로 오염된 사격장 토양을 대상으로 하여 황산화균인 Acidithiobacillus thiooxidans를 이용한 미생물학적 중금속 용출 기술의 적용 가능성을 파악하고 에너지원인 황의 농도, 미생물 접종량, 반응 온도 등의 조건이 중금속 용출 효율에 미치는 영향을 규명하였다. 황의 투입량 및 미생물의 초기 접종량이 높을수록 중금속 용출 효율이 다소 높게 나타났으나, 황 및 미생물을 접종하지 않은 경우에는 중금속 용출량이 뚜렷하게 감소하였다. 또한 $26^{\circ}C$ 조건에서의 중금속 용출량에 비하여 $4^{\circ}C$ 조건에서의 용출량은 매우 낮았다. 오염 농도가 가장 높은 Pb의 경우 다른 중금속에 비하여 월등히 높은 용출량을 나타내었으나 그 효율은 가장 낮았으며 이는 용출되어 나온 Pb가 $PbSO_{4(s)}$로써 침전 또는 콜로이드 입자를 형성하였기 때문으로 판단된다. 연속추출법을 적용하여 반응 전과 후의 중금속 존재 형태의 변화를 파악한 결과, Zn, Cu, Cr의 경우 용출이 용이한 형태의 비율이 증가함으로써 추가적인 조치가 필요하였다. 중금속으로 오염된 사격장 토양 등의 현장 복원에 미생물학적 용출 기법이 유용하게 적용될 수 있으며 이 때 에너지원의 농도, 미생물의 접종량, 반응 온도 등의 인자가 용출 효율에 매우 중요한 영향을 미치는 것으로 확인되었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제14권5호
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• pp.10-17
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• 2009

생물학적 정화는 TPH로 오염된 지역을 정화하는 효과적인 방법으로 적용되고 있다. 하지만 미생물의 분해 활성이 적정온도 이하, 이상의 온도에서는 감소하기 때문에, 생분해 효율이 온도의 변화에 많은 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 따라서 이번 연구의 목적은 유류 분해 효율이 우수한 중저온성 미생물을 분리하여 TPH로 오염된 지역에 적용할 때의 정화효율을 평가해 보는 것이다. 먼저 탄화수소 분해효율이 뛰어난 중온성($30^{\circ}C$)미생물 5종과 저온성($80^{\circ}C$) 미생물 3종의 consortia를 분리하였으며, 이들 미생물 consortia를 실험실내에서 유류로 오염된 토양에 적용해 본 결과, 중온성 미생물의 경우 초기 TPH 4,044 mg/kg이 10일 경과 후 1,084 mg/kg으로 73.2%, 저온성 미생물은 TPH 5,427 mg/kg이 50일 경과 후 1,756 mg/kg으로 67.6%의 처리효율을 보였다. 이 분해율은 휘발이나 희석에 의한 물리적 저감을 포함한다. 이후 분리된 미생물들을 토양 경작 현장에 적용해 본 결과, TPH 2,560 mg/kg의 오염이 56일 경과 후 87.1%의 제거율을 보였으며, 이때의 생분해 반응 속도상수는 $0.0374\;day^{-1}$이었다. 본 연구 결과는 저온, 중온 상태에서 미생물을 이용한 생물학적 정화가 더 다양하게 이용될 수 있는 가능성을 보여준 것으로 판단된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.153-164
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• 2017

본 연구는 전시매체적 상이성에 따른 미적 경험을 비교하기 위해, 문헌연구와 <풍경으로 보는 인상주의전(展)(이하 인상주의전)>과 <모네, 빛을 그리다전(展)(이하 모네전)>의 사용자 경험에 대한 정량적 연구를 병행했다. 감상태도의 관점에서, 두 전시에서 공통적으로 두 가지의 지각방식이 공존했다. 인상주의전에서는 집중적 지각이 우세했고, 모네전에서는 분산적 지각이 높았지만, 모네전에서만 집중적 지각의 전시만족도 및 전시몰입도에 대한 영향력이 입증되었다. 관람객 역할 측면에서는 두 전시에서 공통적으로 수동적 역할에 대한 비중이 높았으며, 관람객 역할은 지각방식 뿐만 아니라 전시만족도 및 전시몰입도에 영향을 미치지 못했다. 인상주의전의 경우, 미적경험요소에 대한 평가가 높게 제시되었으며, 사전지식의 활용은 관람객의 역할에 긍정적인 영향력으로 작용했다. 본 연구를 통해 전통적인 예술작품에 익숙한 관람객들은 디지털 전시에 대해서도 수동적 역할을 취하면서 두 가지의 지각방식에 의존한다는 사실이 확인되었다. 결론적으로 디지털 기술을 통한 재매개는 전시의 매체적 상이성에 따른 감상태도 및 관람객 역할에 대한 이분법적 논리의 경계를 모호하게 만들었으며, 이로 인해 명화 기반의 디지털 전시는 전통적인 예술작품 및 디지털 미디어의 특성을 동시에 갖는다는 것이 주요 시사점이라 할 수 있다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제2권2호
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• pp.141-156
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• 2010

In the framework of meshfree methods, a new methodology is developed based on radial point interpolation method (RPIM). This methodology is applied to a one-dimensional contaminant transport modelling in the saturated porous media. The one-dimensional form of advection-dispersion equation involving reactive contaminant is considered in the analysis. The Galerkin weak form of the governing equation is formulated using 1D meshfree shape functions constructed using thin plate spline radial basis functions. MATLAB code is developed to obtain the numerical solution. Numerical examples representing various phenomena, which occur during migration of contaminants, are presented to illustrate the applicability of the proposed method and the results are compared with those obtained from the analytical and finite element solutions. The proposed RPIM has generated results with no oscillations and they are insensitive to Peclet constraints. In order to test the practical applicability and performance of the RPIM, three case studies of contaminant transport through the landfill liners are presented. A good agreement is obtained between the results of the RPIM and the field investigation data.

• Advances in environmental research
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• 제2권3호
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• pp.245-260
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• 2013

Biosorption represents a technological innovation as well as a cost effective excellent remediation technology for cleaning up radionuclides from aqueous environment. In the present study, a bacteria strain FB12 with high adsorption rate of uranium ion was isolated from the vicinity of the nuclear power plant. It was tentatively identified as Bacillus sp.FB12 according to the 16S rDNA sequencing. Efforts were made to further improve the adsorption rate and genetic stability by UV irradiation and UV-LiCl cooperative mutagenesis. The improved strain named Bacillus sp.UV32 obtains excellent genetic stability and a high adsorption rate of 95.9%. The adsorption of uranium U (VI) by Bacillus sp.UV32 from aqueous solution was examined as a function of metal ion concentration, cell concentration, adsorption time, pH, temperature, and the presence of some foreign ions. The adsorption process of U (VI) was found to follow the pseudo-second-order kinetic equation. The adsorption isotherm study indicated that it preferably followed the Langmuir adsorption isotherm. The thermodynamic parameters values calculated clearly indicated that the adsorption process was feasible, spontaneous and endothermic in nature. These properties show that Bacillus sp.UV32 has potential application in the removal of uranium (VI) from the radioactive wastewater.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제20권7호
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• pp.1-12
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• 2015

The purpose of this study is to highlight the National Classification System related to cleanup the soil contaminated sites and to provide some guidance to address the priority management rank system before the remediation for Busan metropolitan city. Based on the previous soil investigation data, the quantitative classification of vulnerable areas for soil pollution was performed to successfully manage the contaminated sites in Busan. Ten evaluation factors indicating the high soil pollution possibility were used for the priority management ranking system and 10 point was assigned for each factor which was evenly divided by 10 class intervals. For 16 Gu/Guns in Busan, the score of each evaluation factor was assigned according to the ratio of the area (or the number) between in each Gu (or Gun) and in Busan. Ten scores for each Gu (or Gun) was summed up to prioritize the vulnerable Gu or Guns for soil pollution in Busan. Results will be available to determine the most urgent area to cleanup in each Gu (or Gun) and also to assist the municipal government to design a successful and cost-effective site management strategy in Busan.