담수토양중 diazinon의 거동에 미치는 토양유기물의 영향을 알아보기 위하여 담수토양에 토양유기물분획인 humin, humic acid, fulvic acid 와 diazinon을 처리하여 각 부식물질의 농도별 (0.1%, 0.5% 1.0%) diazinon 1.8ppm과 5.0ppm의 흡착률을 조사한 주요결과는 다음과 같다. 1. 1.8ppm diazinon의 흡착률은 humin > FA > HA의 순으로 많았고, 최대흡착률은 1.0% humin 첨가구에서 12.4%, 1.0% HA 첨가구에서 10.44%, 1.0% FA 첨가구에서 11.86% 이었다. 2. 5ppm diazinon의 흡착률은 1.0% humin 첨가구에서 10.21%, 1.0% HA 첨가구에서 10.4%, 1.0% FA 첨가구에서 10.64%를 보였다. 즉, diazinon의 첨가량 증가는 흡착률에 영향을 미치지 못하였다. 3. 부식물질별 diazinon의 흡착경향은 humic acid와 fulvic acid에서는 4시간 이내에 최대흡착률을 보였으나, humin에서는 4시간 이후에도 계속 흡착이 이루어 졌다. 4. 부식물질의 농도가 증가함에 따라 diazinon의 흡착률도 증가하였으며, humin 처리구에서 그 경향이 가장 뚜렷하였다.
본 연구에서는 캐나다 산 피트 모스(Canadian Sphagnum peat moss)시료로부터 산${\cdot}$염기 침전법을 이용하여 휴믹산(p-HA), 풀빅산(p-FA), 휴민(p-Humin)을 순수분리 하였고, 화학적(원소분석, pH 적정) 및 분광학적(적외선 및 핵자기공명 분광분석)방법을 이용하여 피트모스와 각 휴믹 성분의 특성(원소성분비, 양성자교환용량(PEC), 작용기 및 분자구조)을 규명하였다. 또한, Cd(II)을 흡착시킨 p-Humin의 적외선 스펙트럼 분석을 통하여 휴믹분자의 금속이온 결합자리를 확인하였다. 이상에서 얻어진 특성분석 결과는 문헌에 제시된 토양 휴믹물질의 특성과 함께 비교 분석하였다. 본 연구의 주요 목적은 유기물 집적 층인 피트 모스에 존재하는 휴믹물질의 친환경적 응용에 필요한 기초 물질 특성 자료를 제공함에 있다. 순수분리 결과, p-Humin 및 p-HA와 p-FA의 함량은 피트 모스 전체유기물 함량($957{\pm}32g/kg$)의 각각 $76\%,\;18\%,\;3\%$로 분포하였으며, 원소 성분비는 p-Humin이 $C_{1.00}H_{1.52}O_{0.79}N_{0.01}$로서 p-HA($C_{1.00}H_{1.09}O_{0.51}N_{0.02}$), p-FA($C_{1.00}H_{1.08}O_{0.65}N_{0.01}$)에 비하여 H/C와 (N+O)/C 비가 상대적으로 더 높았다. pH 적정분석을 통한 산/염기 특성 분석결과, 피트 모스 휴믹 분자에는 서로 다른 환경에 있는 두 종류의 산성 작용기가 존재함을 알 수 있었으며, PEC(meq/g) 값은 p-FA(4.91) >p-HA(4.09) >p-Humin(2.38)의 순으로 나타났다. 적외선 스펙트럼 분석 결과, 피트모스 휴믹물질의 작용기 기본 특성은 기존 토양 휴믹물질과 유사하였으며, 금속이온 주요 결합작용기는 -COOH임을 확인하였다. 피트 휴믹 분자의 탄소 골격은 전반적으로 낮은 휴믹화 단계의 물질 특성을 보였으며, $^{13}C$-핵자기공명 스펙트럼 분석을 통해 p-Humin과 용해성 휴믹 성분(p-HA, p-FA)의 분자구조 특성의 차이점을 밝힐 수 있었다.
Humic acid, fulvic acid and humin present in volcanic ash soil were isolated by IHSS standard procedure and their characteristics were analyzed as a basic study to evaluate the effect of humic substances on the behaviour of pollutants in contaminated surface soil. The volcanic ash soil contained 42.1 % of total organic matter based on the oven-dried soil, and humin, humic and fulvic acids corresponded to 67.5 %, 15.2 %, 7.6 % of TOM respectively. Structural informations of the humic fractions were obtained from their elemental analysis and IR, CPMAS C-13 NMR spectral analysis and the differences among them are discussed with their C/H, O/C ratios and distributions of carbon types in the molecules.
시판(市販)되고 있는 유기질비료(有機質肥料) 17 가지를 수거(收去)하여 부식특성(腐植特性)을 조사(調査)하였다 유기질비료(有機質肥料)에 함유(含有) 되어있는 내용물(內容物)의 종류(種類)는 다양(多樣)하였다. 예(例)를 들면 어박(魚粕), 유박(油粕), 주정박(酒精粕), 세르코-D, 부식토(腐植土), 톱밥. 토양개량제(土壤改良劑), 나무 껍질, 돈분(豚糞), 계분(鷄糞), 우분(牛糞), zeolite, 골분(骨粉), 토룡분(土龍糞), 낙엽(落葉), 아미노산 발효(發酵) 부산물(副産物), 석회(石灰), 가축(家畜) 부산물(副産物), 농산(農産) 부산물(副産物) 등등이었다. 물리화학(物理化學) 및 분광학적(分光學的) 특성(特性)은 다음과 같았다. 1. 유기질비료(有機質肥料)의 비료가(肥料價)는 유기질비료종류(有機質肥料種類)에 따라 큰 차이(差異)가 있었다. 2. 내용물중(內容物中)에는 부식화(腐植化)가 완전(完全)히 이루어지지 않은 유기물(有機物)이 있는 경우(境遇)도 있었다. 이것은 높은 C/N값으로 나타났다. 3. 대체(大體)로 한 가지 시료(試料)에서 추출(抽出)되는 humic acid의 양(量)이 fulvic acid의 양(量) 보다 많았다. 4. 부식화(腐植化)의 진전(進展)에 따라 humin의 상대적(相對的)인 양(量)도 증가(增加)하였다. 5. Total acidity는 phenolic hydroxyl group과 밀접(密接)한 상관관계(相關關係)가 있었으며 carboxyl group은 hydroxyl group과 alcoholic hydroctyl group과 유의성(有意性) 있는 상관관계(相關關係)가 있었다. 6. Humic acid와 fulvic acid의 UV 및 visible light absorption spectrum은 거의 같은 모양이었다. 7. 추출(抽出)된 humic acid의 종류(種類)는 B, P 그리고 Rptype이었다. Humic acid 중(中) 2가지는 B type, 3가지는 P type, 그리고 나머지 12가지는 모두 Rp type에 속(屬)했다.
Dissolved air flotation (DAF) is an effective solid/liquid separation process for low density particles, such as algal flocs, humus materials and clay particles produced from low turbidity water. The fraction of humic substances for natural organic matters (NOMs) are considered problematic in water because it can readily react with chlorine to form harmful by-products (trihalomethanes) and can be exposed to undesirable color, tastes and odors in drinking water. A broad class of NOMs includes fulvic acid, humic acid and humin. This paper will discuss the results from a study that performed with a DAF pump process using synthetic wastewater contained humic substance. Batch jar tests were performed to evaluate coagulant dose and recycle ratio on flotation efficiency.
In this study, humic and fulvic acids in soils at the vicinity of domestic atomic power plants(NPPs), located in Yungkwang(YK), Uljin(UJ), Kori(KR), Koseong(KS), Wolseong(WS) area, and in volcanic ash soils of the Cheju island(Mt. Hanla(HL), Manjanggul(MJ)) were isolated, and characterized using chemical(elemental analysis, proton exchange capacity, molecular size distribution) and spectroscopic(UV/Vis., IR, FL, $^{13}$ C NMR spectra) methods. The results were compared with one another and compiled for their DB establishments. The humic substances distribution (humic acid, fulvic acid, Humin) in the soils were also determined by IHSS standard method. Main purpose of this study was to provide a basic data needed to evaluate the effect of humic substances on the migrational behaviour of radioactive elements in contaminated surface soil.
물리화학적 성질이 상이한 두 종류의 토양으로 충전된 유리 column (5 cm I.D. ${\times}$ 30 cm H.)을 이용하여 bipyridylium계 제초제 paraquat의 용탈을 조사하였다. 토양 A (양토)의 벼 재배구와 무재배구에서 117 일 동안 토양 column으로부터 용탈된 $^{14}C$은 각각 총 처리량의 0.42%와 0.54%이었고, 토양 B (사양토)의 경우에는 각각 0.21%와 0.31%이었다. 벼에 흡수된 $^{14}C$은 토양 A와 B에서 각각 3.87%와 2.79%이었고 대부분이 뿌리에 분포하였다. 두 토양 모두에서 총 처리량의 96% 이상이 토양중에 남아 있었고, 특히 $0{\sim}5$ cm 부위에 대부분 존재하였다. Paraquat 토양잔류물의 물에 의한 추출율은 $6.10{\sim}9.10%$이었고 추출불가 토양잔류물의 분포비율은 humin>humic acid>fulvic acid 순이었다. 벼 무재배구의 토양 pH는 담수의 혐기적 조건때문에 용탈실험 후 증가하였으나 벼 재배구에서의 토양 pH는 벼 뿌리로부터 분비되는 삼출물에 의한 상쇄효과로 증가되지 않았다. 토양중 paraquat의 낮은 이동성은 논에 잔류되어 있는 paraquat에 의한 지하수의 오염가능성이 매우 희박함을 시사해 준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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