• 제목/요약/키워드: natural organic matter

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탄소나노튜브(CNT)-PVDF 막을 이용한 자연용존유기물 제거 (Removal of Natural Organic Matter (NOM) by Carbon Nanotubes Modified PVDF Membrane)

  • 조현희;차민환;박재우
    • 한국물환경학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.148-156
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    • 2012
  • In this research, the application of carbon nanotubes (CNTs) modified PVDF (polyvinylidene fluoride) membrane was tested as a simply and beginning attempt to overcome membrane fouling because CNTs importantly affect the transport of natural organic matter (NOM). Suwannee River fulvic acid (SRFA) as the representative of NOM was selected and its sorption results with single-walled CNT (SWCNT), multi-walled CNT (MWCNT), and oxidized MWCNT (O-MWCNT) were obtained through the batch experiment. SRFA sorption isotherms had a strong nonlinearity and its sorption capacity followed the order O-MWCNT < MWCNT < SWCNT. The adsorbed mass of SRFA on each CNT decreased as a function of pH due to their charge repulsion. For the CNT-PVDF membrane filtration experiments, the suspended CNT solution (10 mg/40 mL) was incorporated into $0.45{\mu}m$-PVDF membrane and 5 mg/L of SRFA solution was monitored using UV detector connected with high pressure pump after passing through CNT-PVDF membrane. The SRFA removal efficiency by MWCNT-PVDF membrane was the strongest among other modified membranes. This suggests that the CNT modified microfiltration (MF) membrane might effectively and selectively apply to treat the contaminated water including organic compounds in the presence of NOM.

오존 처리 시 철 2가 이온이 자연유기물질과 트리할로메탄 저감에 미치는 영향 (The effect of iron ions on the reducing of natural organic matter and THMFP in ozonation)

  • 곽연우;이슬기;장규환;홍성호
    • 상하수도학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.447-456
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    • 2019
  • This study focused on natural organic matter and trihalomethane removal by ozonation with various ferrous concentration in surface water. Ozonation is more affected by injection concentration than reaction time. dissolved organic carbon removal rates in ozonation increased with the increase in ferrous concentration. The highest removal was obtained at 6 mg/L of ferrous concentration. When 1 mg/L of ferrous was added with 2 mg/L of ozone concentration, it was found to be a rapid decrease in specific ultraviolet absorbance at the beginning of the reaction because ferrous acts as a catalyst for producing hydroxyl radical in ozonation. As ozone concentration increased, trihalomethane formation potential decreased. When 2 mg/L of ozone was injected, trihalomethane formation potential was shown to decrease and then increase again with the increase in ferrous concentration.

구제역 매몰지역 침출수에서 발생하는 난분해성 유기물질 거동 (Behavior of Refractory Organic Matter in Leachate from Landfill Contaminated by Foot-and-mouth Disease)

  • 강미아;안예솔
    • 지질공학
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    • 제23권4호
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    • pp.427-434
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    • 2013
  • 구제역 매몰지에서 발생하는 침출수는 지하수, 호소수 및 하천수 등의 자연수에서 나타나는 유기물질의 성상(친수성 유기물질: 22~27%)과 달리 친수성유기물질을 44~50%로 포함하고 있었다. 자연수에서는 유기탄소가 미생물의 대사 등에 의해 감소되는 경향을 나타낸다. 하지만, 매몰 초기에 발생하는 구제역 침출수(leachate-1, 2)에서는 RTOC와 RDOC의 농도가 초기 TOC, DOC 농도보다 높게 나타나는 특성이 있다. 매몰시간이 경과하면서 RTOC와 RDOC는 초기 TOC와 DOC보다 낮게 검출되었다. 구제역 침출수 중 386일이 경과한 leachate-6의 RDOC는 RTOC 중에 91%를 차지하였다. 이것은 안정화된 매몰지 환경에서도 침출수 중에는 여전히 미생물 등의 활동에 의해 제거되기 어려운 형태의 난분해성 유기물질이 유기물질의 대부분을 차지하고 있음을 알 수 있다. 따라서 구제역 침출수의 난분해성 유기물질의 검출수준과 성상은 지표수 및 지하수에 대한 영향을 파악하는 정보로서 유효하며, 침출수 내 환경을 이해하는 데에도 기여할 것으로 기대된다.

우리나라 서남해안 간척지 및 간석지 토양의 화학적 특성 (I) - 중금속 오염물질의 형태별 함량 분포 - (Chemical Properties in the Soils of Reclaimed and Natural Tidelands of Southwest Coastal Area of Korea (I) - Distribution of Heavy Metal Fractions -)

  • 조재영;구자웅;손재권
    • 한국농공학회논문집
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    • 제48권1호
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    • pp.3-10
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    • 2006
  • The chemical fractions of heavy metals were investigated in the soils of reclaimed and natural tidelands of southwest coastal area of Korea. The distribution pattern of each heavy metal in different fractions was in the order: 1) Cu : organic bound > organic complex > residual > exchangeable = water soluble. 2) Cr : residual > organic bound > organic complex > water soluble > exchangeable. 3) Pb : organic bound > residual > organic complex > water soluble > exchangeable. 4) Cd residual > organic bound > organic complex > water soluble = exchangeable. 5) Zn : organic bound > residual > organic complex > water soluble > exchangeable. The content of residual Zn showed positive correlation with organic matter content but organic bound Zn showed negative correlation with CEC. The content of residual and exchangeable Cd showed highly positive correlation with organic matter content but residual, organic bound, and exchangeable Cd showed negative correlations with CEC. Water soluble Pb showed positive correlation with CEC but organic bound Pb showed negative correlation with CEC.

가축분이 초지의 토양과 생산성에 미치는 영향 (The Effect of Animal Menure on the Soil Characters and Productivity of Grassland)

  • 정찬;전병태
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.48-55
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    • 1989
  • This experiment was conducted to investigate the effect of animal stable manure on the dry matter yield, botanical composition, crude protein content rates, in vitro digestibility and soil characters with treatments, which were divided into cattle manure, swine manure and poultly excreta of 375 and 750kg/lOa, respectively. The results obtained were summarized as follows: 1. A comparison made on the grass yield for one year period following the termination of the experiment did not indicate any signification in the yield of dry matter difference between chemical fertilizer treatment and 750kg/10a of organic manure. 2. Botanical composition was not shown an increasing of weed or bare land in organic manure of 375 and 750kg/lOa application during the whole period of growth. 3. Crude protein content and in vitro digestibility were shown an increasing tendency according to the increase of organic manure application. 4. Crude protein yield in organic manure of 750kg/10a was not a large difference compared with chemical fertilizer treatment. 5. Soil composition of organic manure had higher than the soil composition of chemical fertilizer treatment, which was shown an increasing tendency according to the increase of organic manure. 6. Therefore, It was suggested that the effect of organic manure on dry matter yield, botanical composition was similar to chemical fertilizer treatment and soil composition of organic manure had higher organic matter, available phosphate, potassium and C.E.C than the soil composition of chemical fertilizer treatment.

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자연유기물을 처리하는 혼합 오존-세라믹 한외여과 시스템에서 물리화학적 특성이 투과플럭스에 미치는 영향 (Physicochemical Effect on Permeate Flux in a Hybrid Ozone-Ceramic Ultrafiltration Membrane Treating Natural Organic Matter)

  • 김정환
    • 멤브레인
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    • 제18권4호
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    • pp.354-361
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    • 2008
  • 자연유기물을 처리하는 혼합 오존-세라믹 한외여과 수처리 시스템에서 막의 운전조건과 처리수의 화학적 조성이 세라믹 막의 투과플럭스에 미치는 영향을 연구하였다. 오존주입량, 막간압력 그리고 교차흐름속도를 포함한 운전조건의 영향을 관찰한 결과, 막의 투과플럭스는 오존주입량과 교차흐름속도가 증가할수록 그리고 막간압력이 감소할수록 증가하였다. 오존주입으로 인한 막오염의 감소는 교차여과에서 오존기체방울에 의해 발생하는 오염물질의 물리적인 역수송보다는 촉매 금속산화물로 이루어진 세라믹막 표면에서 발생하는 오존과 자연유기물간의 화학반응에 의한 영향에 더욱 의존할 수 있음을 확인하였다. 그러나 이와 같은 막오염의 감소는 상대적으로 높은 막간압력을 적용 시 줄어드는 경향을 나타내었다. 모델 자연유기물을 이용하여 실험한 결과, 높은 pH에서는 칼슘의 첨가로 인해 투과플럭스가 급격하게 감소하였으나 상대적으로 낮은 pH에서는 투과플럭스 감소에 대한 칼슘의 효과는 저하되었다. 혼합 오존-세라믹만 시스템에서 연속적인 오존주입은 세라믹막 표면에서 발생하는 촉매오존산화에 의한 자연유기물의 분해로 운전 초기 막의 투과플럭스의 감소 후 궁극적으로는 막의 투과플럭스를 회복시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum에 의한 오이덩굴쪼김병의 발생에 미치는 유기물 시용의 효과 (Effect of Organic Matter on the Occurrence of Fusarium Wilt in Cucumber)

  • 서인석
    • 한국식물병리학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.43-47
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    • 1986
  • 오이 시설원예 재배단지에서 크게 문제되고 있는 Fusariun oxysporum f. sp. cucumerinum에 의한 오이덩굴쪼김병이 유기물을 다량시용한 구에서는 병발생에 대한 억제 및 지연의 효과가 있었으며, 자연경토보다 $30\~55\%$까지의 억제효과가 있었다. 또한 유기물의 종류별 및 부숙의 정도에 따라서도 발병억제에 차이가 있었으며 그 중에서 양송이 폐상퇴비 및 계분구가 가장 억제효과가 있었다. 유기물과 토양을 각각 살균한 구에 있어서 오이덩굴쪼김병 발생 차이는 약간씩 있었으나 유기물 및 토양을 살균하지 않은 구에 비하여 발병 진전속도와 발병율이 현저하게 높았다. 그리고 F. oxysporum균을 접종하여 30일이 경과된 각 시험구의 토양을 채집하여 미생물의 추이를 조사하여 본 결과, 유기물을 다량시용한 구에서는 자연경토구에 비해 방선균, 사상균, 세균 등의 각종 미생물의 수는 상당히 증가한 반면 F. oxysporum 균수는 상대적으로 감소하였다.

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정수처리시 천연유기물질의 제거에 대한 급속혼화유형의 영향 (Influence of Different Mixing Types on the Removal of Natural Organic Matter in Water Treatment)

  • 김현철;유명진;이석헌
    • 상하수도학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.370-377
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    • 2005
  • Dispersion of coagulant should be completed in a fraction of a second before the metal hydroxide precipitate has form. For the reason so-called pump diffusion flash mixing (PDFM) have been proposed, and PDFM is one of reasonable methods to quickly disperse the hydrolyzing metal salts. In this study, therefore, we attempt to understand the difference of removal characteristics of natural organic matter (NOM) between pump diffusion flash mixing (PDFM) and conventional rapid mixing (CRM) for coagulation in a water treatment system, and to enhance the removal of NOM through the improved mixing process. DOC and turbidity removal by PDFM higher than those by CRM, while SUVA value of water treated by PDFM was high as compared with that by CRM. Hydrophilic NOM was more effectively removed by PDFM than CRM, since charge neutralization effect increased by quick dispersion of coagulant. The DBP formation potentials due to NOM was effectively reduced by the improved mixing (i.e., PDFM) for coagulation and could be controlled through decrease in concentration of precursor rather than reduction of activity with disinfectant.

천연유기물과 모노클로라민의 반응시 유기성 클로라민 생성 (Formation of Organic Chloramines during Monochloramination of Natural Organic Matters)

  • 이원태
    • 대한환경공학회지
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    • 제36권9호
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    • pp.604-608
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    • 2014
  • 천연유기물질(NOM)과 모노클로라민이 반응할 때 NOM내 용존유기질소(DON)가 유기성 클로라민의 생성에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 실험에 사용된 16가지 NOM의 용존유기탄소(DOC)에 대한 DON의 비(DOC/DON)는 7~47 mg-C/mg-N이었다. NOM 용액의 모노클로라민 반응시 유기성 클로라민 생성 농도는 24시간 후에 최대치(평균값 $0.16mg-Cl_2/mg-N$)로 염소반응에 비하여 유기성 클로라민의 생성량은 적었으나, 분해되어 감소되는 속도는 낮아 반응 120시간 후에 최대치 대비 평균 56% 감소되었다. NOM내 DON의 함유비가 높은 경우(DOC/DON 비가 낮은 경우)에 유기성 클로라민의 생성량이 상대적으로 높게 나타났으나, 소수성, 친수성, 중간성, 콜로이드성 등 NOM의 특성에 따른 유기성 클로라민 생성량의 차이는 크지 않았다. 모노클로라민의 주입량을 증가시킬수록 유기성 클로라민 생성량이 선형적으로 증가하였고($R^2=0.91$), 주입된 모노클로라민 중 6%가 유기성 클로라민으로 전환되어 모노클로라민 소독시 유기성 클로라민 형성에 의한 소독능 저하는 크게 우려할 바는 아닐 수 있다.

우리나라 서남해안 간척지 및 간석지 토양의 화학적 특성 (II) - 인의 형태별 함량 분포 - (Chemical Properties in the Soils of Reclaimed and Natural Tidelands of Southwest Coastal Area of Korea (II) - Distribution of Phosphorus Fractions -)

  • 조재영;구자웅;손재권
    • 한국농공학회논문집
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    • 제48권2호
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    • pp.3-9
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    • 2006
  • The chemical fractions of phosphorus were investigated in the soils of reclaimed and natural tidelands of southwest coastal area of Korea. The content of total-P varied to ranged from 322 to 614 mg/kg dry weight with a mean value of 467 mg/kg. The order of different fractions of phosphorus in reclaimed tideland soils was as follows: 1) inorganic phosphorus: Ca-P > Fe-P > Al-P > reductant soluble Fe-P. 2) organic phosphorus: Inositol-P > nucleic acid-P > phospholipid-P. The content of Al-P showed negative correlation with organic matter content but showed positive correlation with pH. The content of Fe-P showed negative correlation with clay mineral content but showed positive correlation with organic matter content. Reductant soluble Fe-P and Ca-P were no correlation with soil properties. The content of inositol-P showed highly positive correlation with clay mineral, organic matter content, and CEC.