• 한국지반공학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.83-92
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• 2005

산성암반배수가 발생되는 지역을 중심으로 사면구조물의 피해현황과 환경오염 실태를 파악한 결과를 하면 다음과 같다. 첫째, 산성암반배수가 발생하는 절취사면은 대부분 숏크리트공법으로 처리하고 있으며, 산성암반배수가 사면구조물의 안정성에 악영향을 미치고 있다. 둘째, 숏크리트는 산성암반배수에 의해서 현저하게 열화되어 가고 있으며, 용수발생량이 많은 곳은 배면공동이 발견되는 경우도 있다. 셋째, 절취사면에서 산성암반배수가 발생되는 곳은 국부적으로 불안정하고, 이를 보강하기 위하여 앵커와 록볼트를 사용하고 있으나 강산성암반배수에 의해 부식될 우려가 크다. 넷째, 식생공의 경우 산성암반배수가 잔디 씨앗의 발아 및 성장에 악영향을 미치고 있어 일부 지역에서는 생석회를 사용하여 산성암반배수를 중화시키고 있으나 근본적인 대책은 되지 못하고 있다. 다섯째, 황철석의 풍화로 발생한 산에 의해 배수가 낮은 pH를 유지하면서 중금속들을 용출시켜 지속적으로 배출하여 부근 토양, 지하수와 하천수를 오염시킬 개연성이 매우 크다. 산성암반배수의 발생 가능성을 암석유형별로 평가한 결과 편마암, 화강암의 경우 산성배수 발생 가능성이 낮은 군으루 열수변질을 받근 화산암, 응회암, 탄질셰일, 금속광산 폐석시료는 산성배수 발생 가능성이 높은 군으로 분류되었다. 따라서 토목건설공사과정에서 빈번히 발생될 것으로 예상되는 사면절취에 의한 암반산성배수에 대비하여 발생개연성이 있는 지역에 대한 지반정보의 확보 및 대책기술의 개발이 요구되고있다.

• 자원환경지질
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• 제43권1호
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• pp.21-31
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• 2010

산화제를 이용한 광산배수 정화에 관한 연구를 위하여 옥동광산으로부터 채수한 갱내수와 침출수를 산화제인 NaOCl와 $H_2O_2$를 이용하여 반응 실험을 실시하였다. 초기 갱내수의 pH와 EC는 각각 5.77, 831 uS/cm 이며, Mg(23.25 mg/l), Mn(14.90 mg/l), Zn(22.99 mg/l)이다. 광미적치장으로부터 유출되는 침출수의 pH와 EC는 6.38, 1920 uS/cm이며, Mg(98.75 mg/l), Mn(3.38 mg/l), Zn(6.16 mg/l)로 갱내수와 다른 양이온 농도 특성을 갖는다. 산화제의 종류와 양에 따라 양이온이 제거 되는 데 소요되는 시간적 차이가 있지만, 갱내수와 침출수에 포함된 Mg, Zn, Mn은 99%이상 제거되었다. Visual MINTEQ 계산결과 포화지수가 0보다 큰 값을 나타내는 화합물이 존재하지 않기때문에 초기 갱내수와 침출수로부터 침전 가능한 광물은 존재하지 않는다. 갱내수와 광미적치장 침출수를 NaOCl과 반응시킬 때 생성되는 침전물은 적갈색의 Mangano-calcite이며, 그 외 Calcite magnesian, Calcite 등의 광물을 포함하고 있다.

• 생물환경조절학회지
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• 제21권3호
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• pp.170-179
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• 2012

시판중인 여섯 가지 종류의 코이어 자루배지에 세 가지 전처리 방법을 실시하고, 처리 과정에서 생성되는 배액을 분석함으로써 경제적이며 간단하게 칼륨과 나트륨을 제거할 수 있는 전처리 방법을 구명하고자 2차에 걸쳐 실험을 수행했다. 1차 실험에서는 시판중인 코이어 자루 중에서 전처리가 되었고, 농가에 많이 보급된 6가지 배지를 선정하여, 7일간 물로 씻는 처리(W7S0), 물로 3일간 씻고 배양액으로 4일간 씻는 처리(W4S3), 배양액으로 7일간 씻는 처리(W0S7)의 세 가지 전처리를 했다. 2차 실험에서는 Bio Grow와 coco Mix 배지를 대상으로 1차 실험과 동일한 방법으로 재현성을 확인했다. 실험결과 pH의 안정화에 좋은 전처리 방법은 W4S3 처리와 W0S7 처리였다. EC는 세 처리 모두에서 4일차가 되면 공급 EC와 같은 1.0 이하로 안정되었다. 배액의 이온은 W7S0에서는 처리 3~4일 이후에 안정화 되지만 대부분의 이온들이 용탈되어 Ca와 Mg의 부족이 발생했고, 4일 이상을 씻는 것은 물의 낭비로 판단되었다. W0S7에서는 배지의 안정화는 W4S3 처리와 유사했으나 배양액으로 7일간 씻어주는 것은 경제적으로 손실인 것으로 사료된다. 두 가지 배지를 사용한 재현성 실험에서도 비슷한 결과를 보였다. 따라서 농가에서 사용하기에 가장 간단하고 경제적인 전처리 방법은 물로 3일간 씻어준 후 배양액으로 1일간 포수시킨 후에 정식하는 방법으로 사료된다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제14권6호
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• pp.87-95
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• 2011

This study investigates Youl Chon Industrial Complex 1 by dividing into three regions : the drainage site, the area inside the complex, and the seaside. Then each region was subdivided into three areas resulting in a total of nine areas for soil sampling and analysis. After analyzing the physical and chemical properties of the soil, all nine area's pH and EC readings indicated that the soil condition is not suitable for vegetation growth (according to the previous study, the pH level was 5.8 and EC was 2.0dS/m). Therefore, for Youl Chon Industrial Complex 1 to become green, the neutralization and reduction of pH and EC level is needed; first, vegetation through dredging soil, and second, introduction of halophytes is suggested. This study finds out that vertical changes in physical and chemical properties of soils in reclaimed sites are very variable and the result depends on surrounding environments, so it suggested the basic data for building vegetation or reclaimed sites. However, the additional study aiming at various reclaimed sites is required as this study was conducted only to limited areas, and this study has left monitoring analysis as the follow-up task to check the relations between a plant community and soils.

• 대한지하수환경학회지
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• 제4권3호
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• pp.130-143
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• 1997

한강 수계 분지 내의 하천수(지표수)와 서울 지역 지하수의 화학적 특성 규명과 용존 이온종의 기원을 연구하기 위해 1996년 3월-4월 동안 하천수 시료 60개에 대하여, pH, TDS등과 용존이온의 화학분석을 실시하였다. 남한강과 북한강 하천수의 화학 성분은 주로 수계 분지 지역에 분포하는 암석에 의해 영향을 받고 있으며, 한강본류의 하천수는 인위적인 오염에 의한 영향이 크게 나타나고 있다. 즉, 남한강은 상류 지역에 분포하는 탄산염암, 탄광 및 금속 광산 폐수 등에서 용출된 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, ${HCO_3}^-$, ${SO_4}^{2-}$ 등이 현저하며 북한강은 화강암질암의 풍화 산물인 $K^{+}$, $Na^{+}$ $Ca^{2+}$등의 이온종이 특징적이다. 한편 양수리에서 상기2개 하천이 합류하여 서울 도심을 지나는 한강 본류는 ${SO_4}^{2-}$, ${NO_3}^{-}$ ${PO_4}^{2-}$, $CL^-$ 등 생활 하수 오염의 영향이 현저하게 나타나고 있다. 한강 본류로 유입되는 서울 지역의 왕숙천, 탄천, 중랑천, 안양천의 4의 지천은 $NO_2$, $CL^-$, ${PO_4}^{3-}$, ${SO_4}^{2-}$, Mn 등 인위적 인 오염 현상이 크게 나타나고 있다. 한강 하천수의 화학 성분의 군집, 요인 및 회귀 분석 결과, 전체 자료 분산은 오염 인자에 의한 분산이 약 79%, 지질과의 물-암석 반응에 의한 분산이 약 7% 이다. 남한강과 북한강의 합류 지점에서의 C $l^{-}$ 에 대한 혼합 비율은 약 60 : 40이다. 1981년 분석 자료와 1996년 자료의 비교에서 암석 풍화에 의한 1차적 용존 성분인 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, ${HCO_3}^-$ 등은 변화가 적으나 $Na^{+}$, ${NO_3}^{-}$, ${PO_4}^{3-}$, ${SO_4}^{2-}$ 등 인위적 오염원의 성분은 크게 증가하는 경향이 있다.

• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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• 한국펄프종이공학회 2006년도 PAN PACIFIC CONFERENCE vol.1
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• pp.61-66
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• 2006

Over the past 20 years there has been a revolution involving the use of nano or macro size particles as drainage and retention systems during the manufacture of paper. More recently a group of patented technologies called Synthetic Mineral Microparticles (SMM) has been invented and developed. This system has potential to further promote the drainage of water and retention of fine particles during papermaking. Prior research, as well as our on preliminary research showed that the SMM system has advantages in both of drainage and retention compared with montmorillonite (bentonite), which one of the most popular materials presently used in this kind of application. In spite of the demonstrated advantages of this SMM system, the properties and activity of SMM particles in the aqueous state have not been elucidated yet. Streaming current titrations with highly charged polyelectrolytes were used to measure the charge properties of SMM and to understand the interactions among SMM particles, fibers, fiber fines, and cationic polyacrylamide (cPAM) as a retention aid. It was found that pH profoundly affects the charge properties of SMM, due to the influence of Al-ions and the Si-containing particle surface. SEM pictures, characterizing the morphology, geometry and size distribution of SMM, showed an broad distribution of primary particle size. Dilution of SMM mixturee appeared to wash out particles smaller than 100 nm from the surface of larger particles, which themselves appeared to be composed of fused primary particles. DSC thermoporometry was used to measure the size distribution of nanopores within SMM particles.

• 지질공학
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• 제13권1호
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• pp.29-50
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• 2003

광양 폐 금-은 광산지역의 소규모 하천(초남리천과 사곡리천)에 흐르는 산성광산폐수의 수질 특성을 환경지구화학적 방법을 이용하여 조사하고 비교 연구하였다. 중금속(카드뮴, 구리, 납, 아연) 오염은 초남리천에서 훨씬 심한 것으로 나타난 반면, 용존 알루미늄과 철 함량은 오히려 사곡리천에서 높았는데, 두 하천간의 이러한 차이는 광산폐수의 기원물질, 즉 광석광물의 함량과 특성이 서로 다르기 때문인 것으로 판단된다. 두 하천에서 흐르는 산성광산폐수의 자연정화 기작에 대해 고찰하여 보았다. 주로 단일하천으로 이루어진 초남리천의 경우, 석회석을 사용하여 광산폐수를 정화시키는 소규모의 소택지가 조성되어 있어 소택지 내에서의 pH 증가에 따른 중금속의 흡착과 공침에 의해 중금속이 제거되고 있다. 초남리천에서 채취한 적황색 침전물에 대하여 XRD, SEM-EDS. EPMA 분석 및 화학적 분해법을 이용한 분석 결과, 적황색 침전물은 대부분 침철석으로 구성되어 있으며 알루미늄, 망간, 구리, 아연 등이 부화되어 있음을 확인하였다. 따라서 이들 금속들은 주로 적황색 침전물의 생성에 수반된 흡착이나 공침과 같은 지구화학적 반응에 의해 제거되는 것으로 판단된다. 한편, 소택지의 중금속 제거능은 계절적으로 변화하는 하천의 유량에 의해 영향을 받고 있다. 반면, 사곡리천의 경우에는 오염되지 않은 여러 지류와의 혼합에 수반된 pH 증가에 따라 철수산화물이 침전하면서 중금속의 제거가 일어나고 있다. 오염 하천과 비오염 지류와의 합류 지점에서 발생하는 중금속 제거의 기작은 '특성-특성도(property-property plot)'를 활용한 해석에 의해서도 뒷받침된다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권3호
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• pp.475-484
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• 2000

다양한 환경조건에서 충진 유기성슬러지, 즉 하수슬러지와 제지슬러지의 분해측도를 추정하기 위한 모델을 개발하고 SRB 반응조의 운전시간에 따른 분해정도를 추정하여 탄소원으로 사용 가능한 유기성슬러지의 지속시간을 예측하였다. 유출 평균 TCOD는 28.7~63.2mg/L를 나타내어 유기성슬러지는 실험기간 동안에 그다지 많은 양의 탄소원을 공급하지 않았으나 지속성 측면에서 단기간내 다량의 유기물 분해에 의한 소모보다는 효율적인 것으로 평가되었다. $SO_4{^{2-}}$ 환원율이 증가함에 따라 고정경향이 가장 강한 Pb 제거율이 77~82% 로 가장 높았으며 그다음에 Fe가 33~59%의 제거율을 나타내었다. Al의 경우에는 수산화물로 침전하기 때문에 낮은 pH를 유지한 R-1~R-3에서는 약 $54{\pm}2%$ 정도의 제거율을 보였으나 높은 pH를 유지한 R-4의 경우에는 약 78%의 아주 높은 제거율을 보였다. Mn은 용해도적이 크기 때문에 다른 중금속에 비하여 아주 낮은 제거율을 나타내었다. 초기 SRB를 위한 탄소원의 공급과 장기간 지속성을 고려해볼때 하수슬러지에 비하여 세지슬러지의 혼합비율이 2배 많은 0.5가 보다 더 적합하며 이때 탄소완의 지속시간은 약 3.08년이었으나 유기성슬러지의 분해에는 다양한 인자가 작용하므로 안전율을 고려하여 적용해야할 것으로 평가되었다.

• 한국잡초학회지
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• 제5권2호
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• pp.143-148
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• 1985

미리용(未利用) 식물(植物)인 부레옥잠의 도시하수(都市下水)나 공장배수(工場排水)의 정화(淨化) 가능성(可能性)을 검토(檢討)하기 위하여 현장폐수(現場廢水)에 대한 실증실험(實證實驗)과 생장(生長)에 미치는 요인(要因)을 구명(究明)하고자 실내실험(室內實驗)을 통해 나타난 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 성질(性質)이 서로 다른 현장폐수(現場廢水)에 적용한 결과에서 볼 때 부레옥잠의 유기물제거(有機物除去)는 대상 유기물의 종류(種類)에 따라 효율(效率)의 차이는 있으나 대체로 고농도(高濃度)에서 평균처리효율(平均處理效率)이 높으며, 초기(初期)의 제거율(除去率)이 보다 높은 것으로 나타났다. 2. 부레옥잠의 생장(生長)에 대한 최적(最適)pH는 중성~약산성이었으며, pH에 따른 피해는 산성보다 알카리성에서 더욱 컸다. 3. Nacl농도(濃度)가 0.5%인 경우는 36시간 후 뿌리 활성(活性)을 완전(完全)히 잃었으나, 0.01%에 있어서는 24시간 후까지는 큰 변화(變化)가 없었다. 4. 수온(水溫)에 따른 공시재료의 생장효과(生長效果)는 $17\sim21^{\circ}C$에서 높았으며, 수온(水溫)이 높아짐에 따라 생장(生長)이 억제(抑制)되어 $30^{\circ}C$의 경우는 현저히 감소(減少)되었다. 5. 차광(遮光)이 됨에 따라 부레옥잠 생장(生長)은 억제(抑制)되었으며, 그 경향은 기온(氣溫)이 낮아질수록 심하였다. 6. 포장조건(圃場條件)에서 부레옥잠의 개체증식(個體增殖)을 6월 14일부터 7월 19일까지 5주 동안 조사(調査)한 결과(結果), 1개체에서 12.3개체로 증식(增殖)되었으며 평균(平均) 생장(生長) 속도(速度)는 53.6g/week, 비교생장율(比較生長率)은 0.302g/g/week였다.

• 자원환경지질
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• 제33권5호
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• pp.391-404
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• 2000

This study investigated the geochemical characteristics of mine drainage discharged from an abandoned coal mine in the Hwasoon area. Surface water samples were collected from 23 locations along the Hancheon creek. The concentration of Zn and Cu in stream waters was highest at low pH (3.53), whereas the content of TDS and TDI was highest at high pH (7.78) due to the concentration of Ca, $HCO_3$ and $SO_4$. At the upstream site, the Ba, Fe, Mn, Zn, and $SO_4$ contents were relatively high but decreased significantly with the distance from the coal mine. On the contrary, the Na and $NO_3$ contents were low at the upstream site but increased downstream. Yellow precipitate material collected in the Hancheon consisted mainly of iron and LOI. This yellow precipitate was heated from 100 to $900^{\circ}C$ for 1 hour. With increasing temperature, the intensity of hematite peaks were sharply produced in X-ray pattern and the absorption band Fe-O of hematite increased in IR due to dehydration and melting. The yellow to brown precipitate and evaporite materials were collected by a air-dry from the acid mine water at the laboratory. After drying, the concentration of ions in the acid water samples increased progressively in oversaturation with respect to either gypsum, ferrohexahydrite or quenstedetite. The X-ray powder diffraction studies identified that the precipitated and evaporated materials after drying were well crystallized gypsum, ferrohexahydrite and quenstedetite. Diagnostic peaks used for identification of gypsum were the 7.65, 4.28, 3.03, 2.87 and 2.48$\AA$ peaks and those for ferrohexahydrite were the 5.46, 5.12, 4.89, 4.44, 4.05, 3.62, 3.46, 3.40, 3.20, 3.03, 2.94, 2.53, 2.28, 2.07, 1.88 and 1.86${\AA} peaks. The IR spectra with OH-stretching, deformation of $H_2O$and ${SO_4}^{2-}$stretching vibration include the existence of gypsum, ferrohexahydrite and quenstedetite in the precipitated and evaporite materials. In the SEM and EDS analysis for the evaporite material, gypsum with well-crystallized, acicular, and columnar form was distinctly observed.