• 제목/요약/키워드: TOC(total organic carbon)

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Transgressive Geochemical Records in the East China Sea: A Perspective with Holocene Paleoceanography

  • Hyun Sangmin;Lim Dhong-il;Yoo Hai-Soo
    • 자원환경지질
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    • 제39권1호
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    • pp.53-61
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    • 2006
  • Geochemical and sedimentological analyses of sediment piston core were used to trace paleoceanographic environmental changes in the East China Sea. The analytical results revealed three lithostratigraphic units (I, II, and III) corresponding to a highstand stage, a transgressive stage, and a lowstand stage, respectively. Accelerator mass spectrometry (AMS) $^{14}C$ dated the boundaries between the units as 7 ka and II ka. That is, Unit I extended from the present to 7 ka, Unit II occupied a transitional episode from 7 to 11 ka, and Unit III was older than 11 ka. The transitional episode was characterized by sudden fluctuations in various geochemical proxies. Most strikingly, there was a gradual upward increase in both carbonate and total organic carbon (TOe) contents post-7 ka, during which time the ${\delta}^{l3}C$ values of organic material increased to a constant value. The gradual upward increase in the TOC and $CaCO_3$ contents in Unit I were accompanied by slight variations in grain size that probably reflect a stable modern oceanographic environment. Within Unit II (7 to 11 ka), the geochemical signals were characterized by abrupt and steep fluctuations, typical of a transgressive stage. Vertical mixing may have provoked an increase in productivity during this interval, with large amounts of terrigenous organic matter and/or freshwater being supplied by neighboring rivers. The geochemical signals remained stable throughout Unit III but exhibited different patterns than signals in Unit I. The high terrigenous organic matter content of Unit III suggests correspondence to a lowstand stage.

국내 보구간의 환경요인 차이에 의한 깔따구의 군집 구성 변화 (Changes in Community Structure of Chironomidae Caused by Variability of Environmental Factors among Weir Sections in Korean Rivers)

  • 김원석;박재원;홍철;최보형;김호준;박연정;박정호;송행섭;곽인실
    • 생태와환경
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    • 제53권1호
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    • pp.46-54
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    • 2020
  • 국내 하천에서 발생하는 준설 및 보 건설은 하천 연속성 차단과 교란을 유도하여 수서 생물서식환경에 변화를 가져온다. 본 연구에서는 4대강 보(이포보, IP; 세종보, SJ; 죽산보, JS; 강정고령보, GG; 달성보, DS)에 서식하는 깔따구 군집 분포를 조사하고 서식환경에 영향을 주는 여러 환경인자를 측정하였다. 조사 지역 중 IP, SJ은 다른 조사 지역에 비해 WT, pH, TOC, Chl-a가 낮은 수준을 보였으며, 깔따구 개체수 결과에서는 Chironominae, Orthocladinae, Tanypodinae가 비교적 균등한 수준으로 관찰되었다. 반면, JS, GG, DS는 Chironominae가 높은 비율로 우점하며, TOC와 Chl-a의 농도가 높게 나타났다. 각 조사 정점에 대한 깔따구 군집 조성의 특징과 환경요인을 반영한 집괴분석 결과 4대강 보는 3개의 그룹으로 구분되었으며, 이는 정점별 환경 차이와 깔따구의 대악 및 하순기절의 구조에 따른 먹이원 선호도 차이와 일치하였다. 따라서 본 연구에서는 연구 정점 간 먹이원의 차이에 의해 깔따구의 군집 구조의 차이가 나타나는 것을 확인하였으며, 향후 각 깔따구 과 별 주 먹이원에 대한 연구에 대한 필요성을 제시한다.

오존촉매산화공정에서 금속 담지촉매에 의한 수산화라디칼 생성연구 (A Study on the Formation of OH Radical by Metal-supported Catalyst in Ozone-catalytic Oxidation Process)

  • 이선희;최재원;이학성
    • 공업화학
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    • 제29권4호
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    • pp.432-439
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    • 2018
  • 활성탄의 화학적 흡착 및 오존촉매반응의 작용기를 향상시키기 위해 Fe, Co, Mn 및 Pd 금속들을 활성탄에 담지하여 금속촉매 활성탄을 제조하였다. 고급산화공정의 실험결과에서 페놀 분해속도, 용존 오존 분해율 및 TOC (총유기탄소) 제거율은 Pd-AC > Mn-AC > Co-AC > AC > Fe-AC의 순서로 나타났다. BET 분석에서 금속담지활성탄의 물리적 특성은 오존촉매반응에 영향을 미치지 않았으며, 촉매효과는 담지한 금속의 종류에 따라 상이한 결과를 나타내었다. RCT (생성된 OH radical과 오존의 비율) 값 측정은 OH radical과 쉽게 반응하지만 오존과는 매우 느리게 반응하는 probe compound로 알려진 파라-클로로벤조산(p-chlorobenzoic acid)의 분해결과로부터 구할 수 있었으며, 오존단독 공정은 $5.48{\times}10^{-9}$, 활성탄 공정은 $1.47{\times}10^{-8}$로 측정되었고, Fe-AC, Co-AC, Mn-AC 및 Pd-AC 공정은 각각 $2.13{\times}10^{-9}$, $1.51{\times}10^{-8}$, $4.77{\times}10^{-8}$$5.58{\times}10^{-8}$로 측정되었다.

Phosphogypsum purification for plaster production: A process optimization using full factorial design

  • Moalla, Raida;Gargouri, Manel;Khmiri, Foued;Kamoun, Lotfi;Zairi, Moncef
    • Environmental Engineering Research
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    • 제23권1호
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    • pp.36-45
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    • 2018
  • The phosphogypsum (PG) is a byproduct of the phosphate fertilizers manufacture. The world production estimated to 200 million tons per year induces environmental threats and storage problems, which requires strict policies to limit pollution and encourage its valorization. This paper presents a purification process of the crude PG including treatment with a diluted sulfuric acid, floatation, filtration and washing. The purified PG is used to produce plaster. The process optimization was conducted using a full factorial design. The significant factors considered in the experimental study are temperature ($X_1$), volume of sulfuric acid solution ($X_2$) and PG quantity ($X_3$). The main effects and interaction effects of these factors on the responses of the % $P_2O_5$, % F, Total Organic Carbon (TOC) ($mg{\cdot}kg^{-1}$) and pH were analyzed. The optimum conditions for $X_1$, $X_2$ and $X_3$ were found to be $60^{\circ}C$, 3 L and 1 kg, respectively and the optimized pH values was found to be 6.2. Under these conditions, 60% of $P_2O_5$, 95% of Fluorine and 98% of TOC were removed from PG. The predicted values were found approximately the same as the experimental ones. The plaster produced with purified PG was found to have similar properties to that produced from natural gypsum.

UV조사에 의한 방향족오염물의 분해 (Degradation of Aromatic Pollutants by UV Irradiation)

  • 민병철;김종향;김병관
    • 공업화학
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    • 제8권3호
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    • pp.502-509
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    • 1997
  • 방향족 오염물을 UV산화-고도산화처리기술로 처리할 때, 여러 가지 반응조건에 따른 분해효율에 대해 고찰하였다. 벤젠 50ppm, 에틸벤젠 150ppm, 크실렌 250ppm을 각각 초기농도로하여 UV조사 하에서 시간변화에 따른 분해실험을 행한 결과, 반응 1시간 후 약 95% 이상의 분해율을 나타내었으나, 톨루엔의 경우에는 43%의 분해율을 보였다. 단일성분이 혼합성분에서 보다 분해가 좋았으며, pH변화에서는 벤젠은 pH변화에 관계없이 분해가 잘 되었으며, 에틸벤젠 92%(pH 4.0), 90%(pH 6.4), 91%(pH 10.0), 크실렌 95%(pH 4.0), 90%(pH 6.4), 92%(pH 10.0), 그러나 톨루엔은 80%(pH 4.0), 43%(pH 6.4), 70%(PH 10.0)의 분해율을 나타내었다. 방향족 오염물의 TOC 감소는 에틸벤젠을 제외하고는 유사 1차 반응속도식에 일치하였으며, 이로부터 속도상수를 결정할 수 있었다.

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광측매반응에 의한 Reactive Black 5의 색도제거 연구 (Decolorization of Reactive Black 5 by Photocatalytic Oxidation)

  • 양정목;송진수;박철환;김상용
    • 청정기술
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    • 제14권3호
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    • pp.211-217
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    • 2008
  • 본 연구에서는 광촉매 산화반응을 이용한 반응성염료(Reactive Black 5)의 오염부하 저감율(TOC, 색도 제거율)을 조사하였다. 광촉매 반응활성의 주요한 인자로서 염료농도, $TiO_2$ 주입량 및 pH조건을 최적화하였으며, 실험에 적용된 최적의 조건은 각각 100 mg/L, 2g/L, pH 4.9였다. 용존산소의 경우에는 산소의 농도가 증가함에 따라 처리속도도 함께 증가하였다. 새로운 $TiO_2$를 적용한 경우와 MF 세라믹 분리막에 의해 재생된 $TiO_2$를 각각 적용하여 실험한 결과 색도 제거율과 처리속도에는 약간의 차이를 보였으나, 반응 전반에는 영향을 주지 않았다.

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베링해 중부 지역의 마지막 빙하기 이후 고생산성의 고해상 변화 (High-Resolution Paleoproductivity Change in the Central Region of the Bering Sea Since the Last Glaciation)

  • 김성한;김부근;신혜선
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제14권3호
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    • pp.134-144
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    • 2009
  • 베링해 중부 지역에서 획득된 피스톤 코아 PC23A의 퇴적물에서 오팔과 총유기탄소의 함량을 측정하고 집적률을 계산하여 마지막 빙하기 이후의 고생산성 변화를 살펴보았다. 코아 PC23A의 연대는 부유성 유공충의 AMS $^{14}C$ 탄소연대와 방산충 L. nipponica sakaii의 마지막 출현 기준에 의해서 결정되어있으며, 코아 최하단부가 약 61,000년 전으로 계산되었고, 코아 상부는 일부 손실된 것으로 판단된다. 오팔과 총유기탄소 함량은 마지막 빙하기 동안 각각 1-10%, 0.2-1.0%의 범위에서 변동하였으며, 각각 5%와 0.7%의 평균값을 보였다. 반면, 후빙기 동안에 오팔과 총유기탄소 함량은 5-22%, 0.8-1.2%의 범위에서 변동하였으며, 평균값은 각각 8%와 1.0%로 증가된 값을 보여주었다. 마찬가지로 오팔과 총유기탄소의 집적률도 마지막 빙하기($1gcm^{-2}kyr^{-1}$, $0.2gcm^{-2}kyr^{-1}$)동안 보다 후빙기 동안(>$5gcm^{-2}kyr^{-1}$, >$1gcm^{-2}kyr^{-1}$)에 증가하였다. 후빙기 동안 증가된 생산성은 온난한 기후에서 해빙의 발달이 미비하고 높아진 해수면 조건에서 주변 육상으로부터 융빙수의 유입 증가와 남쪽으로부터 알라스카 해류 유입의 증가에 의하여 영양염 공급이 충분한 환경에서 규조류가 번성하였기 때문이다. 반면, 마지막 빙하기 동안에는 낮아진 해수면으로 인하여 알라스카 해류의 유입이 감소하여 영양염의 공급이 제한되고, 낮은 수온과 추운 기후로 인해 광범위하게 발달한 해빙에 의해서 생산성이 감소되었다.

Enhanced photocatalytic oxidation of humic acids using Fe3+-Zn2+ co-doped TiO2: The effects of ions in aqueous solutions

  • Yuan, Rongfang;Liu, Dan;Wang, Shaona;Zhou, Beihai;Ma, Fangshu
    • Environmental Engineering Research
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    • 제23권2호
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    • pp.181-188
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    • 2018
  • Photocatalytic oxidation in the presence of Fe-doped, Zn-doped or Fe-Zn co-doped $TiO_2$ was used to effectively decompose humic acids (HAs) in water. The highest HAs removal efficiency (65.7%) was achieved in the presence of $500^{\circ}C$ calcined 0.0010% Fe-Zn co-doped $TiO_2$ with the Fe:Zn ratio of 3:2. The initial solution pH value, inorganic cations and anions also affected the catalyst photocatalytic ability. The HAs removal for the initial pH of 2 was the highest, and for the pH of 6 was the lowest. The photocatalytic oxidation of HAs was enhanced with the increase of the $Ca^{2+}$ or $Mg^{2+}$ concentration, and reduced when concentrations of some anions increased. The inhibition order of the anions on $TiO_2$ photocatalytic activities was $CO{_3}^{2-}$ > $HCO_3{^-}$ > $Cl^-$, but a slightly promotion was achieved when $SO{_4}^{2-}$ was added. Total organic carbon (TOC) removal was used to evaluate the actual HAs mineralization degree caused by the $500^{\circ}C$ calcined 0.0010% Fe-Zn (3:2) co-doped $TiO_2$. For tap water added with HAs, the $UV_{254}$ and TOC removal rates were 57.2% and 49.9%, respectively. The $UV_{254}$ removal efficiency was higher than that of TOC because of the generation of intermediates that could significantly reduce the $UV_{254}$, but not the TOC.

지하원유비축기지 공동주변 지하수의 수질화학적 변화와 기밀성과의 관계 (Relationship between Hydrochemical Variation of Groundwater and Gas Tigtness in the Underground Oil Storage Caverns)

  • 정찬호
    • 지질공학
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    • 제14권3호
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    • pp.259-272
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    • 2004
  • 이 연구는 임해지역 지하원유비축기지 주변에서의 지하수 수리화학적 변화를 관측하여 원유저장 후 운영에 따른 저장공동의 기밀성 확보에 수질화학적 영향을 평가하고자 한다. 연구지역의 모암은 편마암이지만 바다와 호수를 끼고 있어 지하수의 화학조성은 모암의 영향보다 해수의 혼합, 수벽공 주입수, 그라우팅 재료의 용해와 같은 외적인 요소에 의해 상당한 영향을 받은 것으로 보인다. 4차례에 걸친 지하수의 수질분석 결과 측정시 기와 관측정에 따라서 큰 수질변화를 보인다. 전반적 인 지하수의 특성은 알카리성의 높은 전기전도도 값을 보이고, 일부 관측정 지하수는 고알카리성과 고염분의 특성을 보인다. 지하수의 화학적 유형은 Na-Cl형 > Ca-Cl 형 > $Ca-HCO_3(CO_3)$형의 순으로 우세한 경향을 보인다. 열역학적 평형관계를 계산해 본 결과 대부분의 지하수가 탄산염광물에 대해서는 침전성 환경을 앨바이트에 대해서는 용해성 환경을 보인다. 그러나 단열의 충전효과가 큰 점토광물의 침전은 거의 확인되지 않아 암반 단열의 밀봉효과와 그로 인한 기밀성 확보에는 큰 효과가 없을 것으로 보인다. 총유기탄소량 (TOC)은 원유저장 후 약간의 증가하는 경향을 보인다. 관측정 지하수의 $EpCO_2$ 함량은 0$\~$41.3의 범위를 보여 원유에 혼합으로 발생될 수 있는 높은 이산화탄소의 압력은 현재로서는 거의 무시할 수 있다.

제강분진을 이용한 침출수의 화학적 산화처리

  • 장윤영;강정우;정재현;배범한;박규홍;장윤석
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2001년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.107-110
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    • 2001
  • 제철소에서 매년 대량 발생되어 주로 매립처분되고 있는 제강분진의 재활용 방안으로서, 폐수처리분야에 널리 사용되고 있는 펜톤산화공정의 반응촉매원인 Fe 공급원으로서 제강분 진의 활용 가능성에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 포항제철소에서 제철부산물로 발생되는 제강분진을 전처리 없이 산화촉매로 사용하여 김포 수도권 매립지의 침출수 처리 공정에서 펜톤산화조에 유입되는 원수를 대상으로 과산화수소에 의한 산화처리 실험을 수행하였다. 반응은 회분식으로 수행하였으며, 일반적으로 알려진 펜톤산화반응의 주요 반응조 건인 운전 pH, 과산화수소 주입량 및 분할주입, 제강분진의 주입량 등의 변화에 따른 각 조 건별 시간에 따른 반응결과를 알아보았다. 또한 기존의 Fe 공급원으로 사용되고 있는 FeSO$_4$와 처리성능 및 적용조건에 대한 비교 실험도 수행하였다. 침출수 수질변화는 TOC (Total Organic Carbon) analyzer를 사용하여 측정한 TOC값으로 나타냈으며, pH controller 와 정량펌프를 사용하여 HCl과 NaOH주입을 통해 반응기간동안 일정 pH를 유지하였다. 본 연구결과, 최적 pH 조건인 4에서 최대 75% TOC 제거율을 나타내었으며, 대부분의 반응은 30분 이내에 이루어졌다. 주어진 실험조건에서 FeSO$_4$와 비교하여 반응속도와 처리효율에서 향상된 결과를 나타내었으며 반응 후 응집침전실험에서도 보다 높은 처리효과를 얻을 수 있었다. 결론적으로, 과산화수소/제강분진 시스템을 이용한 화학적 산화처리방법은 경제성과 처리성능에서 기존의 펜톤산화공정의 대체방안으로서 향 후 적용가능성이 높을 것으로 기대된다.g, 200 mg/kg, 300 mg/kg의 순서로 함량이 점차 감소하는 결과를 얻을 수 있었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 가자 메탄올추출물은 PQ 유도독성을 신장 및 폐조직에서 효과적으로 경감시키는 것으로 나타났다.ted retailers ("sellers") must accept end-of-life items returned to them by the consumers. At the local level, Taipei City implements a pay-as-you-throw program, whereby citizens pay waste collection and treatment fees through the purchase of special trash bags approved by the Taipei City Government. However. recyclables that are separated by citizens are collected free-of-charge by the City. Taichung City and Kaohsiung City, on the other hand, enforce mandatory sorting schemes, whereby citizens face penalties if they don't separate recyclables from the trash before pick-up. These programs have resulted in a significant reduction in municipal waste. Per capita waste collected per day has dropped from 1.143

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