• 생명과학회지
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• 제24권5호
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• pp.543-548
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• 2014

대수층 함양 및 회수(Aquifer recharge and recovery)기술은 안정적으로 안전한 상수원수를 확보하기 위해 이용되는 기술의 하나이다. 이 기술을 통해 대수층에 하천수를 인위적으로 주입하여 저장하고 필요할 때 퍼 올려 상수 원수로 사용할 수 있다. 이 기술에서 주입된 물이 저장되는 동안 대수층의 토착미생물에 의해 수질이 개선되는 것을 이해하는 것은 중요하다. 그래서 본 연구에서는 실험실규모의 컬럼 반응기를 이용하여 대수층을 모사한 포화층 토양에 존재하는 미생물에 의한 $NO_3{^-}$ 제거를 조사하였다. $NO_3{^-}$는 낙동강의 대표적인 무기 오염물 중의 하나이다. 낙동강 하류에서 최근 2년간 측정된 $NO_3{^-}$ 농도 범위를 고려해서 $NO_3{^-}$ 농도를 달리한 하천수를 반응기에 주입하였다: 5.07, 6.81, 8.27, 그리고 11.07 mg $NO_3{^-}/l$. 본 연구에서 사용한 다양한 $NO_3{^-}$농도에 상관없이 유입수가 반응기에 체류하는 동안 $NO_3{^-}$는 농도가 감소되어 유출수는 1.49 mg $NO_3{^-}/l$이하로 측정되었으며 본 실험기간 동안 평균 pH 7.98을 유지하였다. 한편 abiotic control 반응기에서는 유입수에 포함된 $NO_3{^-}$ 농도와 유출수의 $NO_3{^-}$ 농도는 거의 차이가 없었다. 그래서 본 실험조건하에서 반응기로 도입된 하천수의 $NO_3{^-}$이 포화층의 미생물에 의해 제거됨을 알 수 있었다. 본 연구에서 도출된 결과는 대수층 함양 및 회수기술에서 대수층의 미생물에 의해 수질이 개선되는 것을 이해하는 데 도움을 줄 것이다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제20권3호
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• pp.199-206
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• 2000

사료용 옥수수에 대한 동계호밀 재배 및 헤어 리베치 녹비의 영향을 규명하기 위하여 동계호밀, 헤어리베치 녹비, 동계휴한의 세 작부체계에 질소 수준을 100, 200kgN/ha를 각각 두어 토양의 질산 태 질소와 옥수수의 수량 및 질소 흡수량의 차이 를 살펴 본 결과는 다음과 같다. 옥수수 파종직전 호멸을 재배한 구는 토양의 질산태 질소량은 동 계 휴한구보다 다소 감소하였으나 헤어리베치 재 배구는 동계 휴한구와 큰 차이가 없었다. 베치녹 비구는 옥수수 질소추비기 및 수확기에 토양 질 산태 질소가 증가하여 동계 휴한구나 호밀잔사구 보다 평균 60~70 kgN/ha의 질산태 질소가 많았으며 베치를 녹비로 환원하고 질소비료를 200 k kgN/ha 시용하였을 때 100 kgN/ha 내외의 질산태 질소가 옥수수에 흡수되지 못하고 수확기 에 토양 에 잔류하였다. 옥수수 수량 및 종실의 질소 함량은 세 작부체계 모두 질소비료 100 kgN/ha 이상 에서는 증가하지 않았지만 간엽의 질소 함량과 질소 흡수량이 베치녹비시 현저히 증가하여 동계 휴한 및 동계 호밀구보다 50 - 60 kgN/ha의 질소 를 옥수수가 더 흡수하였다. 따라서 옥수수 수확 시 토양에 잔류하는 질산태 질소량 및 옥수수의 질소흡수량의 증가를 고려할 때 동계에 헤어리베 치를 재배하여 녹비의 환원시 독비에 의한 무기 태 질소 공급효과가 100 kgN/ha 이상일 것으로 추측되며 질소기비의 100 kgN/ha는 필요 없는 것으로 판단되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제29권4호
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• pp.353-359
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• 1996

돈분(豚糞)에서 유래(由來)한 질소의 토양 중 행동을 구명하고자 사양토와 양토를 공시하여 무저(無低) PVC 포트(직경 20cm, 높이 100cm) 조건에서 토양침투수 채취용 ceramic cup tube를 설치하고 시험을 실시하였다. 가축분은 생돈분과 발효돈분을 공시하여 0, 50, 100톤/ha수준으로 처리하였으며 옥수수재배에 의한 질산태질소 이동에 미치는 요인분석을 위하여 양토(壤土)에 한하여 옥수수를 공시 작물로 재배하면서 나지구(裸地區)와 비교(比較)하였다. 토양깊이 90cm에서 채취한 침투수의 질산태질소 농도는 돈분시용량이 많을수록 증가하였고 토성별(土性別)로는 사양토 보다 양토에서 돈분(豚糞)의 부숙상태별로는 생돈분에 비하여 발효돈분에서 높았다. 옥수수 재배지에서 침투수의 질산태질소 농도는 동일량의 돈분이 처리된 나지구에 비하여 64.6-68.9% 가 감소되었다. 침투수에 양(陽)이온들의 농도는 돈분시용량이 많을수록 증가하였으며 옥수수 재배구에서는 침투수의 양이온 농도가 나지에 비하여 현저히 감소되었다. 침투수(浸透水)에 질산태질소(窒酸態窒素) 농도가 증가할수록 Ca, Mg, Na 농도는 증가하여 이들 양이온들이 돈분유래 질산태질소와 동반용탈(同伴溶脫)되는 경향을 보였다. 침투수(浸透水)의 질산태질소 당량에 대한 양이온들의 당량비는 돈분시용량이 많을수록 증가하였으며 사양토(砂壤土) 양토(壤土) 공히 돈분시용량이 많을수록 심토 중에 질산태질소 농도가 증가되었다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2005년도 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SOIL & GROUNDWATER ENVIRONMENT
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• pp.245-246
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• 2005

• 한국환경농학회:학술대회논문집
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• 한국환경농학회 2009년도 정기총회 및 국제심포지엄
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• pp.350-351
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• 2009

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제20권7호
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• pp.80-89
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• 2015

Nitrate is on the most seriou pollutant encountered in shallow groundwater aquifer in agricultural area. There are various remediation technologies such as ion exchange, reverse osmosis, and biological denitrification to recover from nitrate contamination. Biological denitrification by indigenous microorganism of the technologies has been reviewed and applied on nitrate contaminated groundwater. In this work, we selected the site where the annual nitrate (NO₃⁻) concentration is over 105 mg/L and evaluated denitrification process with sampled soil and groundwater from 3 monitoring wells (MW4, 5, 6). In the results, the nitrate degradation rate in each well (MW 4, 5, and 6) was 25 NO₃⁻ mg/L/day, 6 NO₃⁻ mg/L/day, and 3.4 NO₃⁻ mg/L/day, respectively. Nitrate degradation rate was higher in batch system treated with 2 times higher fumarate as carbon source than control batch system (0.42M fumrate/1M NO₃⁻), comparing with batch system with soil sample. This result indicates that increase of carbon source is more efficient to enhance denitrification rate than addition of soil sample to increase microbial dynamics. In this work, we also confirmed that monitoring method of functional genes (nirK and nosZ) involved in denitrification process can be applied to evaluated denitrifcation process possibility before application of field process such as in-situ denitrification by push-pull test.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.97-99
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• 2004

To understand the geochemical processes controlling the distribution of nitrate and other agricultural constituents in an alluvial aquifer, hydrogeological and hydro geochemical studies were carried out in an agricultural area within Cheonan. In this selected field, nitrate concentrations were very wide in range but was locally attenuated significantly down to very low levels (<1.0 mg/L). Abrupt removal of nitrate coincided with the pattern of redox change and thus indicated that geochemical processes occurring during and after recharge events control the behavior and distribution of nitrate and other redox-sensitive chemical species.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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• pp.417-421
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• 2003

Three kinds of surfactant systems - cationic surfactant (system 1), combinition of two cationic surfactants (system 2), and combination of two cationic surfactant and non-ionic surfactant (system 3) - for the simultaneous removal of nitrate and phosphate by micellar-enhanced ultrafiltration (MEUF) were investigated. The highest removal efficiencies of nitrate and phosphate were observed in system 2, which were 90 % of nitrate and 72 % of phosphate. The COD of permeate in system 3 was the lowest, because the added non-ionic surfactant made critical micelle concentration (CMC) lower than that of other surfactant systems. In all systems, the flux decline was similar.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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• pp.467-470
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• 2003

Leaking underground storage tanks are a major source of groundwater contamination by petroleum hydrocarbons. Aerobic bioremediation has been highly effective in the remediation of many fuel releases. However, Bioremediation of aromatic hydrocarbons in groundwater and sediments is ofen limited by the inability to provide sufficient oxygen to the contaminated zones due to the low water solubility of oxygen. Nitrate can also serve as an electron acceptor and results in anaerobic biodegradation of organic compounds via the processes of nitrate reduction and denitrification. Because nitrate is less expensive and more soluble than oxygen. it may be more economical to restore fuel-contaminated aquifers using nitrate rather than oxygen. And denitrifying bacteria are commonly found in the subsurface and in association with contaminated aquifer materials. These studies have shown that BTEX and MTBE can be degraded by the nitrate-amended microcosms under aerobic and anaerobic conditons. Biodegradation of the toluene and ethylbenzne compounds occurred very quickly under denitrifying conditions. MTBE, benzene and p-xylene were recalcitrant under denitrifying conditions in this study, But finally Biodegradaton was observed for all of the test compounds.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1112-1117
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• 2011

재배기간이 긴 잎들깨 시설 촉성재배 조건에서 질소시비 수준별 시험을 통하여 토양의 질산태질소 함량에 따른 질소 웃거름시비량 결정기준을 설정하였다. 잎들깨 주산단지인 금산과 밀양 두 지역에서 각각 1개의 시설하우스에서 질소시비량 5수준과 관행구를 난괴법 3반복과 4반복으로 각각 실시하였다. 생육시기별로 매달 건물중과 질소흡수량, 마디생장량을 조사하였고, 토양질산태질소를 분석하였다. 금산포장의 마디당 질소 요구량은 $2.2kg\;10a^{-1}$, 밀양포장은 $3.5kg\;10a^{-1}$로 조사되었다. 토양질산태질소의 하한기준은 금산포장과 밀양포장 모두 $NO_3$-N $10mg\;kg^{-1}$로 설정하였다. 상한기준 설정은 토심 15 cm, 용적밀도 $1.2Mg\;m^{-3}$, 토양 중 질산태질소의 이용율 70%를 적용하여 잎들깨 1마디에 필요한 질소요구량을 충족하는 수준으로 결정하여 금산포장과 밀양포장 각각 $30mg\;kg^{-1}$과 $40mg\;kg^{-1}$로 설정하였다. 따라서 금산지역은 Y=-0.157X + 4.71에 의해, 밀양지역은 식 Y=-0.1667X + 6.6667에 의해 잎들깨 1마디 생육에 필요한 질소 웃거름 시비량을 결정할 수 있었다.