Although various methods have been investigated for treatment of crude oil contaminated soil, more researches are still required to preserve soil environment. This study investigated the potential utility of subcritical water in remediation of crude oil contaminated soil under various experimental conditions including temperature ($150-300^{\circ}C$), flow rate (1.0-2.0 mL/min) and extraction time (60-120 min). The removal rate of crude oil gradually increased with increasing temperature and time. After treatment at $200^{\circ}C$ and $300^{\circ}C$ for 60 min, the remaining concentration of crude oil met the Kuwait standard clean-up level (10,000 mg/kg) and the Korean standard level (2,000 mg/kg), respectively. The removal efficiency of crude oil increased from 77.8% to 88.4% with increasing extraction time from 60 to 120 min at $250^{\circ}C$. A decreasing rate of oil removal was observed as flow rate increased, possibly due to channeling flow occurred within the soil body at higher flow rate condition. Overall, the results revealed that subcritical water extraction process could be feasible for remediation of crude oil contaminated soil, and the relative effect of parameters on the oil removal was in the order of temperature > time > flow rate.
The purpose of this study was to evaluate the corrosion damage of large diameter metallic pipes buried in reclaimed land due to the corrosion effect by soil, and to propose a method of installing metal pipes in the reclaimed land. The results are as follow. First, the soil of the reclaimed land was gray clay, the soil specific resistance indicating soil corrosiveness was at least 120 Ω-cm, the pH was weakly acidic(5.04 to 5.60), the redox potential was at least 62 mV, the moisture content was at most 48.8%, and chlorine ions and sulfate ions were up to 4,706.1 mg/kg and 420 mg/kg. Therefore, the overall soil corrosivity score was up to 19, and the external corrosion effect seems to be very large. Second, the condition of straight part of pipes was in good condition, but most of KP joints were affected by corrosion at a severe level. The reason for this seems to be that KP joints accelerated corrosion due to stress and crevice corrosion in addition to galvanic corrosion in the same environment. Third, as a result of evaluating correlations of each item that affects the corrosion on the external part, the lower the soil resistivity and redox potential, the greater the effect on the KP joints corrosion, and the moisture content, chloride ion, and sulfate ion, the higher the value, the greater the effect on the corrosion of KP joints. In addition, among soil corrosion items, the coefficient of determination of soil resistivity with corrosion of KP joints was the highest with 0.6439~0.7672. Fourth, when installing metal pipes or other accessories because the soil of the reclaimed land is highly corrosive, it is necessary to apply a corrosion preventive method to extend the life of pipes and prevent leakage accidents caused by corrosion damage to the joint.
Seo, Mijin;Han, Kyunghwa;Jung, Kangho;Cho, Heerae;Zhang, Yongseon;Choi, Seyeong
한국토양비료학회지
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제49권4호
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pp.300-309
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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.
오염지반 정화를 위한 Electrokinetic 처리 과정에서 지반에 전류를 적용하면 흙물 시스템 내에서 발생하는 유체의 이동 현상과 계면의 특성 변화가 발생하여 Electrokinetic 반응에 영향을 미친다. 본 논문에서는 지반 내에서 발생하는 전기적, 화학적 변수와 그 변화 특성을 규명하고자 실내실험을 수행하여, 시료의 전압, 전류, 제타포텐셜, pH등의 전기 화학적 현상을 연구하였으며 이러한 인자들의 특성변화를 모델링하는 기법을 제시하였다. 그 결과 정화 도중 전압, 전류 변화를 각 농도에서 시간에 따른 지수함수로 표현할 수 있었으며 제타포텐셜의 변화를 pH와 오염농도에 따라 모델링 할 수 있었다.
The relative focus about phosphorus (P) which causes eutrophication characterized by increased growth of undesirable algae has increased in recent years. Phosphorus forms in soil and water include both organic and inorganic forms. There are also a large number of soil P determination methods that have been designed to account for various types of P and mechanisms controlling the chemistry of P in soil, water, and residual materials for environmentally relevant forms of P. However, phosphorus forms in soil, water, and residual materials are also difficult to standardize with any reasonable consensus, due to the number of different disciplines involved. Hence, it is essential to accurately define how P can be measured in soil, water, or residual material samples to avoid potential misinterpretations or inappropriate recommendations in determining amount and types of P. Therefore, we reviewed the testing methods which have appeared in the scientific literature to provide an overview of the soil test P most commonly used.
집약적인 시설재배 농업에서 화학비료와 퇴비의 연용과 과다한 사용은 용탈현상이 제한되어 있는 시설재배 토양의 염류집적현상을 쉽게 유발시키고 있다. 토양중의 염류집적에 따른 수분 흡수의 어려움을 극복하기 위하여 식물은 여러 가지의 무기 및 유기용질을 체내에 축적하는데, 특히 토양 중에 그 함량이 높아 쉽게 이용할 수 있는 $NO_3$를 삼투압 조절물질로 흡수 축적하는 것으로 결론지을 수 있다. 안전농산물의 생산 측면에서 특히 시설재배 신선야채류의 $NO_3$ 축적을 줄이기 위한 노력이 요구되고 있으며, 이를 이해서는 과다한 시비의 지양과 광조건의 개선이 필요하며 이에 더하여 토양 염류집적을 줄일 수 있는 토양 관리 및 시비 방법들이 심각하게 고려되어야 할 것이다.
시험포장은 수원시에 위치한 국립농업과학원의 기후변화생태과 시험포장에서 고추를 재배하여 식양토와 사양토의 2개 토성을 대상으로 각 관수시점을 -30kPa와 -50kPa에서 온실가스배출에 관여하는 요인인 토양수분, 토양온도, 토양 중 무기태질소를 측정하여, $CO_2$배출 간의 관계와 배출 특성을 구명하고자 하였다. 본 시험의 연구 결과, 토양의 $CO_2$배출량과 무기태질소 그리고 토양온도에서 높은 상관관계가 있었으나, 토양수분과는 상관을 보이지 않았다. 그리고 $CO_2$ 배출량과 토양수분함량과는 상관관계가 없었다. $CO_2$ 배출량과 토양온도 및 무기태질소의 상관계수는 식양토에서 $0.830^{**}$, $0.876^{**}$, 사양토에서 $0.793^{**}$, $0.804^{**}$로 상관은 고도로 유의하였다. 고추 재배기간 143일간 $CO_2$의 작기종합 배출량을 토양 토성에 따라 수분장력별로 처리하여 비교한 결과, 수분장력이 식양토에서 -30kPa에 비해 -50kPa에서 37.5%, 사양토는 50.0% 저감되었으며, 식양토에 비해 사양토에서 21.2~36.9% (-30kPa~-50kPa) 저감되었다. 고추밭에서 온실가스배출에 관여하는 무기태질소, 토양수분함량, 토양온도 등의 요인들 중 온실가스배출에 어느 정도 영향을 주는가를 정량적으로 분석하기위하여, $CO_2$배출에 대한 기여도를 평가하였다. $CO_2$배출에 대한 각 요인들 간의 기여도는 토양온도 (식양토; 46.6, 사양토; 69.7%), 무기태질소 (39.3, 26.2%), 토양수분함량 (14.1, 4.1%) 순으로 나타나, $CO_2$배출에 관여하는 요인 중 가장 영향을 미치는 요인은 토양온도로 나타났다.
P. alba ${\times}$ P. glandulosa 및 P. glandulosa의 삽목발근(揷木發根)과 생장(生長)에 가장 적합한 Soil water potential (${\Psi}_s$)은 -0.05 bars이었고, 토양수분(土壤水分)이 적합할 때는 생장(生長)이 양호(良好)하였으나 ${\Psi}_s$=-0.5bars 이하(以下)에서는 모두 불량(不良)한 생장(生長)을 하였고 수종간(樹種間)에 큰 차(差)가 없었다. 특(特)히 P. alba ${\times}$ P. glandulosa는 토양수분(土壤水分)이 충분할 때는 생장(生長)에 대한 잡종강세(雜種强勢)의 현상(現象)이 나타났으나 토양수분(土壤水分)이 부족할 때는 이러한 현상이 나타나지 않았다. 일반적으로 aspen은 삽목발근(揷木發根)이 전연(全然) 안되는데 반하여 P. glandulosa는 삽목발근율(揷木發根率)이 낮기는 하지만 23%나 되는 것은 P. alba의 삽목발근인자(揷木發根因子)가 유인(流人)된 것으로 간주된다. 그리고 P. glandulosa는 외부형태적(外部形態的)으로 사시나무와 은백양의 잡종으로 간주하고 있다. 또한 생장(生長)도 은백양과 사시나무의 중간 정도이며 토양수분(土壤水分)에 대한 생장(生長)의 민감도는 은백양과 비슷한 현상을 나타내고 있다. 이러한 사실은 P. glandulosa가 은백양과 사시나무의 자연잡종임을 뒷받침 해주고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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