• 한국습지학회지
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• 제7권4호
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• pp.43-50
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• 2005

습지는 생산성이 높고, 오염물질의 제거능력이 뛰어난 생태계로 이를 이용한 수질정화 방법에 대한 연구가 국내외에서 활발히 진행되고 있다. 습지의 영양염류 제거는 유기물의 침전 흡착등의 물리적 기작, 수중 이온물질과의 결합 침전되는 화학적 기작, 식물의 흡수, 미생물에 의한 영양염류의 전환 등의 생물학적 기작의 복합적 반응으로, 물리, 화학, 생물학적 기작이 동시에 고려되어야 한다. 본 실험은 서로 다른 형태인 소택지형습지와 연못형 습지의 수질정화효과를 비교, 확인하여 영양염류 제거에 효과적인 습지의 형태와 조건을 제시하는 것을 목적으로 하였다. 실험결과, 소택지형과 연못형 습지는 호기조건과 혐기조건이 모두 상층부와 하층부로 구분도어 나타나 소택지형과 연못형 습지 모두 에서 호기성 유기물 분해과정과 탈질과정이 진행되었을 것으로 예상된다. 질산성 질소의 제거효율은 소택지와 연못형 습지에서 모두 97%, 94% 로 나타났으며, 인산염인의 제거효율도 95% 이상 높게 나타나, 습지 형태에 따른 수질정화 효과는 습지 형태간 유의한 차이가 나타나지 않았다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권7호
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• pp.914-919
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• 2019

알칼리성 산업부산물의 혼합에 따른 연안 오염퇴적물의 성상 변화를 평가하기 위해 해수 교환을 고려한 mesocosm 실험을 수행하였다. 실험시작 1개월 후 실험구의 인산인 농도는 대조구 대비 간극수와 직상수에서 각각 19.0, 0.4 mg/L 낮게 검출되었다. 이는 GCA에서 용출된 칼슘이온과 인산인의 흡착반응을 통한 간극수 내의 인 고정 및 직상수로의 용출 억제에 따른 결과로 판단된다. 실험구의 간극수 내 황화수소 농도는 5.0 mg/L로 112.5 mg/L인 대조구에 비해 매우 낮게 나타났으며, 실험구 직상수의 DO 농도는 대조구에 비해 3.47 mg/L 높게 나타났다. 이상의 결과로부터 알칼리성 산업부산물인 GCA는 연안 오염퇴적물의 개선에 효과적인 재료임을 확인하였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제21권1호
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• pp.28-39
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• 2016

Struvite (MgNH₄PO₄ ⋅ 6H₂O) and hydroxyapatite (HAP, Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂) precipitation in urine-separating toilets (NoMix toilets) causes severe maintenance problems and also reduce the phosphate and calcium content. Application of urine separating technique and extraction of by-products from human urine is a cost effective technique in waste water treatment. In this study, we extract urine calcite from human urine by batch scale method, using urease producing microbes to trigger the precipitation and calcite formation process. Extracted urine calcite (calcining at 800℃) is a potential adsorbent for removal of heavy metal(loid)s like (Cd²⁺, Cu²⁺, Ni²⁺, Pb²⁺, Zn²⁺ and As³⁺) along with additional leaching analysis of total nitrogen (T-N), phosphate (T-P) and chemical oxygen demand (COD). The transformations of calcite during synthesis were confirm by characterization using XRD, SEM-EDAX and FT-IR techniques. In additional, the phosphate leaching potential and adsorbate (nitrate) efficiency in aqueous solution was investigated using the calcinedurine calcite. The results indicate that the calcite was effectively remove heavy metal(loid)s lead up to 96.8%. In addition, the adsorption capacity (q_e) of calcite was calculated and it was found to be 203.64 Pb, 110.96 Cd, 96.02 Zn, 104.2 As, 149.54 Cu and 162.68 Ni mg/g, respectively. Hence, we suggest that the calcite obtain from the human urine will be a suitable absorbent for heavy metal(loid)s removal from aqueous solution.

• 대한환경공학회지
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• 제39권3호
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• pp.112-117
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• 2017

PAN 기반 아크릴계 섬유와 DETA 및 $AlCl_3{\cdot}6H_2O$를 반응시켜 아민기($-NH_2$)를 가진 이온교환섬유 PADD를 합성하였다. 개발된 섬유상 소재는 FT-IR과 SEM을 이용하여 그 특성을 확인해 보았다. 회분식 실험으로 수행된 PADD를 이용한 크롬제거 실험 결과는 Langmuir 등온흡착모델에 잘 적용되었으며, 이때 계산된 이론적 최대흡착능 ($Q_{max}$)은 6.93 mmol/g으로 나타났다. 한편 동적흡착실험은 Lagergren 유사이차속도모델에 잘 부합되었다. PADD의 크롬 흡착능은 pH 2에서 가장 높은 값인 4.11 mmol/g을 나타내었고 pH 변화에 많은 영향을 받는 것으로 확인되었다. 또한, 인산과 비소(V)에 대한 공존이온 실험을 통해 PADD가 크롬에 대한 높은 선택성을 갖고 있음을 확인할 수 있었다. 산-염기 역적정으로 구한 PADD의 총이온교환능 (4.70 mmol/g)을 통해 소재의 선택적 제거 가능성을 검증하였다.

• 한국토양환경학회지
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• 제2권2호
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• pp.25-33
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• 1997

비점오염원으로 토양과 수환경에 영향을 미치는 우분퇴비의 영향을 조사하기 위하여 상부와 하부에 연결한 다층토양칼럼을 가지고 음이온의 토양으로부터 용출경향을 조사하였다. 상부 칼럼은 건조 우분 퇴비를 0, 2,4, 6%의 비율로 Ap토양에 처리한후 균일하게 채웠고 하부칼럼은 15, 30, 45cm의 길이의 아크릴칼럼에 B층 토양을 용적비중 1.3g/$\textrm{cm}^3$으로 채운 후 결합하였다. 이렇게 조합된 칼럼을 충분히 포화시킨 후 증류수를 칼럼의 상부에서 일정 수두높이를 유지하면서 칼럼의 하부에서 수집되는 용출수의 수리전도도와 용출된 음이온의 농도를 조사하였다. 상부와 하부의 각각의 수리전도도는 3$\times$$10^{-4}$cm/sec 와 1.6$\times$$10^{-3}$cm/sec 이었고 비특정흡착특성을 지니는 대부분의 수용성 염소와 황산이온은 90%가 0.2 공극수량에서 그리고 대부분의 음이온은 1 공극수량이내에 용출되는 경향을 보였는데 이는 이들 이온이 토양에 가해진 유기물에 의해 이동에 영향을 받지 않았음을 보여주는 것이다. 또한 이들 음이온이 통과하는 토양의 깊이도 이들 음이온의 이동에 영향을 주지 않았음을 알 수 있었다. 그러나 비특정과 특정 모두의 흡착특성을 가지는 황산이온의 경우 용출곡선이 오른쪽으로 약간 이동하여 용출이 지연되는 경향을 보여주고 있다. 그리고 인산이온의 경우 조사된 5 공극수량 이내에서 전혀 용출되지 않았다.

• 한국수산과학회지
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• 제35권2호
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• pp.146-154
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• 2002

황토살포에 따른 해수중 영양염 제거효율 및 제거기구를 파악하기 위하여 황토의 입자 크기와 살포농도에 따른 경과시간별 해수중 영양염 농도변화를 실내 실험을 통하여 측정하였다 53$\mu$m 이하에서 500$\mu$m 크기범위의 황토입자를 해수중에 첨가하여 24시간이 경과 후, 인산인의 제거효율은 황토 살포농도에 따라 59$\~$$99\%$까지 변하였으며, 살포농도가 증가할수록 제거효율은 높게 나타났다. 그러나, 황토 입자크기에 따른 인산인의 제거효율의 차는 그다지 크지 않았다 규산규소의 제거효율은 황토입자 크기 및 살포 양의 차이에 관계없이 평균 약 $26\%$가 일정하게 감소하였다. 해수중 황토 살포 후, 인산인의 제거기구를 파악하기 위한 인의 존재형태별 분석결과는 $99\%$ 이상의 인산인이 철성분에 의한 화학적인 결합에 의해 제거된다는 것을 나타내었고, 규산규소는 해수와 황토 내에 들어있는 양이온과의 이온교환에 의하여 제거되는 것을 시사해 주었다

• 상하수도학회지
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• 제19권4호
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• pp.455-461
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• 2005

This study was designed to investigate the fundamental aspects of a possible recovery of phosphorus strategy from wastewater by using the zirconium mesoporous structured materials as a new type of ion exchangers. Zirconium mesoporous structure material was synthesized by hydro-thermal synthesis. The synthesized zirconium mesoporous structure was examined by X-ray diffraction (XRD) and Transmission electron micrograph (TEM). From the results of XRD and TEM, it was found out that hexagonal mesoporous structure, pore size was about $47{\AA}$, was synthesized. Experimental results showed that the complex of zirconium sulfate tetrahydrate and surfactant micelles had very high ability for capture of phosphorus. The amount of phosphate ions exchanged into the solid was as great as 3.4mmol/g-ZS. And the ion exchange reaction was occurred between $PO_4{^{3-}}$ and $SO_4{^{2-}}$ and also between $PO_4{^{3-}}$ and $OH^-$. Therefore, it is possible to get the higher removal efficiency than other ion exchange media and adsorbent.

• 상하수도학회지
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• 제26권3호
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• pp.443-451
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• 2012

Wastewater treatment plants need to reduce phosphorus in order to meet increasingly stringent regulations on phosphorus. This study evaluated the feasibility of dolomite as a coagulation aid to enhance phosphorus removal from secondary treated wastewater by chemical coagulation. Standard jar tests were conducted to evaluate the effect of dolomite addition on a coagulation process for phosphorus removal and to determine the optimum doses of coagulants and dolomite. Coagulants used with dolomite yielded a significant improvement in phosphorus removal and reduced total phosphorus concentrations below 0.02 mg/L in wastewater effluent. Dolomite has played an important role in enhancing phosphate adsorption and increasing pH, as a coagulation aid. The maximum removal efficiency of phosphorus in this study was yielded at 25 mg/l of dolomite and 20 mg Al/L of PAC dose. However, considering economic aspects, the optimum doses of dolomite and PAC were 10 mg/L and 15mg Al/L, respectively. Consequently, dolomite, a coagulation aid, can be used in coagulation processes to enhance the removal of phosphorus.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권1호
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• pp.39-45
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• 2015

We produced magnetite nanoparticles (MNPs) and a Mg-rich solution as a nano-adsorbent and a coagulant for water treatment, respectively, using a low-grade iron ore. The ore was leached with aqueous hydrochloric acid and its impurities were removed by solvent extraction of the leachate using tri-n-butyl phosphate as an extractant. The content of Si and Mg, which inhibit the formation of MNPs, was reduced from 10.3 wt% and 15.5 wt% to 28.1 mg/L and < 1.4 mg/L, respectively. Consequently, the Fe content increased from 68.6 wt% to 99.8 wt%. The high-purity $Fe^{3+}$ solution recovered was used to prepare 5-15-nm MNPs by coprecipitation. The wastewater produced contained a large amount of $Mg^{2+}$ and can be used to precipitate struvite in sewage treatment. This process helps reduce the cost of both sewage and iron-orewastewater treatments, as well as in the economic production of the nano-adsorbent.

• 한국토양비료학회지
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• 제21권3호
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• pp.241-245
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• 1988

야산지(野山地)를 경작지(耕作地)로 전환(轉換)하기 위한 기초자료(基礎資料)를 얻고자 영남지역(嶺南地域)을 중심(中心)으로 야산지(野山地) 토양(土壤)의 특성(特性)을 조사(調査)하였다. 일반적(一般的) 이화학성(理化學性)은 기경지(旣耕地) 토양(土壤)에 비해 불량(不良)하였다. 경사지(傾斜地)에서는 침식성인자(浸蝕性因子) K치(値)가 높고 입단안전성(粒團安定性)이 낮아 침식(浸蝕)에 의(依)한 표토(表土)의 유실(流失)이 있을 것으로 추정(推定)되었다. 주구성점토광물(主構成粘土鑛物)은 Kaoline계(系)이고 영일(迎日)II는 Bentonite로 판단(判斷)되었다. 이들지역(地域)의 토양(土壤)은 치환성(置換性) Al 및 Fe함량(含量)이 높고 인산흡착계수(燐酸吸着係數)가 246~551(Pmg/100g)으로 높았다. 따라서 야산지(野山地)를 경작지(耕作地)로 전환(轉換)하기 위해서는 물리(物理) 및 화학적(化學的) 성질(性質)의 개량(改良)이 선결(先決)되어야 하겠다.