• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회
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• pp.1225-1230
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• 2010

본 연구는 군부대 사격장의 중금속 오염토양에 대하여 생물학적 용출기술(BT)과 전기동력학적 기술(ET)의 통합공정의 적용성 평가 연구에 대한 것이다. 사격장 오염 토양의 경우 사격에 의해 탄두가 피탄지에 박히면서 오염토양 내에 잔존하여 탄두를 구성하는 주성분인 납과 구리 등에 의해 지속적인 오염원으로 작용하는 특징을 가진다. 따라서 사격장 토양오염정화를 위해서는 이 탄두를 물리적으로 선별하는 물리적 선별공정을 전처리공정으로 수행한 후 인공적으로 조성된 셀에 통합공정 적용성 평가를 위한 현장실증시험을 수행하였다. 생물학적 용출을 통해 토양내 잔류하는 중금속을 이온화시켜 이동성을 크게 한후 전기동력학적 기술을 통해 토양내에서 전해질로 이동시켜 최종적으로 전해질을 처리하는 시스템으로써 공정 모니터링결과 납과 구리 모두 주목할 만한 제거효율을 얻을수 있었다. 오염물질별 공정 적용성 평가결과 납의 경우 황산화박테리아에 의해 이온화가 되지만 황산화박테리아의 생장 부산물인 황산염이온(${SO_4}^{2-}$)과 반응하여 안정성이 큰 Anglesite($PbSO_4 $)를 형성하므로 전체적인 제거효율이 저하되는 것을 확인하였고 기타 미생물을 이용한 생물학적 용출기술 연구의 필요성을 확인하였다. 구리의 경우 황산염박테리아를 이용한 생물학적 용출공정 및 전기동력학적 처리공정의 통합공정을 통해 주목할 만한 제거효율을 얻을수 있었으며 통합공정의 효율성을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 미생물학적 용출기술과 전기동력학적 기술의 통합공정은 현장특이성(Site-specific) 확인후 적용가능성이 있음을 확인하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제33권6호통권134호
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• pp.101-107
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• 2005

목재를 장기간 안전하게 사용하는 방법 중 하나는 방부처리 목재를 사용하는 것이다. 방부처리목재는 목재의 내구성을 증가시키고 목재의 안전성을 증가시킨다. 그러나 사용기간이 끝난 방부목재는 목재 내에 유효성분이 잔존하고 있으므로 안전하게 폐기처리하는 것이 중요하다. 폐방부목재를 안전하게 폐기하는 방법의 하나로서 생물적인 방법이 있다. 생물적인 처리는 화학적인 처리 방법에 대하여 환경적으로 안전한 방법이 될 수 있다. 본 연구에서 사용한 균주인 Aspergillus niger는 표면오염균으로서 목재의 표면에 포자에 의한 검은색의 오염을 일으키는 균이다. 본 연구에서는 A. niger의 방부목재에서의 생장을 관찰하고, 고정화한 A. niger에 의하여 CCA유효성분들의 제거 능을 검토하였다. A. niger는 방부목재에서 생장이 가능하였으며, CCA처리목재 칩에서의 효율적인 중금속 제거가 이루어졌다.

• 공업화학
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• 제10권2호
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• pp.263-267
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• 1999

사용이 끝난 폐촉매의 NO 제거 활성은 새 촉매의 약 27%로 크게 저하되어 있었다. 폐촉매의 비표면적은 새로운 촉매의 약 63%로서 활성소실의 주 원인은 소결에 의한 표면적 감소, 촉매표면의 활성물질의 농도저하, 중금속에 의한 활성점의 피독 등으로 판단된다. 폐촉매의 재생은 주로 피독 물질의 제거에 중점을 두었는데, $80^{\circ}C$ 물을 이용하여 30분에서 2시간 처리하여 재생한 촉매가 가장 좋은 효과를 보였으며 이는 중금속 K와 Na가 제거된 때문으로 판단된다. 새로운 촉매를 기준으로 하였을 때 폐촉매의 표면적당 재생된 활성은 약 79%이었으나 질량당 재생된 활성은 약 49%이었다.

• 유기물자원화
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• 제9권3호
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• pp.93-103
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• 2001

피혁 공정 중 가죽의 최종 두께(Thickness) 조절을 위하여 필수 불가결하게 발생되는 공정 폐기물인 Shaving scrap은 중금속인 Cr을 함유한 유기성 폐기물로 환경적인 문제를 유발하고 있다. 본 연구는 Cr을 함유한 피혁 폐기물로부터 Cr을 제거한 다음 농업용으로 사용 가능한 Gelatin 획득 연구에 중점을 두고 실험을 실시하였다. 본 연구에서 사용된 Shaving scrap은 Cr을 함유하고 있어 일반 나피(Limed pelt)보다 온도, 열 및 물리 화학적인 측면 등에서 안정성을 가지고 있으므로 Gelatin 획득시 Cr 제거와 동시에 점도(Viscosity) 및 젤리 강도(Jelly strength) 등의 물성 저하 방지가 필수적으로 요구되었다. 이와 같은 요구 조건 만족을 위해 추출 온도, 추출 시간, 추출 속도, 처리 약품 등의 변화를 통해 Cr 제거 및 Gelatin 획득을 효과적으로 이룰 수 있었으며, 그 결과 10ppm 미만의 Cr을 함유한 Gelatin으로 평균 분자량 130,000Da. 이상, 점도 30mps 이상, 젤리 강도 100g 이상의 물성을 갖는 Gelatin의 획득이 가능하였다. 이러한 방법에 의하여 획득된 Gelatin은 향후 단백질원으로 농업용 토질 개량제 및 비료 입자의 표면 Coating을 통한 지효성 유기질 비료(Nitrogen-release fertilizer)의 원료 등 다양한 기능성 Gelatin 원료로 활용 가능하리라 기대되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권6호
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• pp.1021-1026
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• 2000

음이온계면활성제인 sodium di[2-ethylhexyl] sulfosuccinate(AOT)를 isooctane에 용해하여 조제한 W/O형 마이크로에멀젼을 이용하여 수용액중의 카드뮴, 구리 및 크롬 등의 중금속이온을 조작이 간단하고 효과적이며 대량으로 분리처리할 수 있는 시스템을 개발하였다. $Cd^{2+}$, $Cu^{2+}$ 및 $Cr^{3+}$는 W/O형 마이크로에멀젼에 의한 분리 후 3~7분 후에 평형에 도달하였고, 분리율과 분리속도는 수용액의 pH가 증가할수록 증가하였으며 $Cr^{6+}$ 는 전 pH 영역에서 분리제거가 되지 않았다. pH 3.5에서 $Cr^{3+}$는 5분 후에 90%이상 제거되었다. 분리속도식은 유사1차식으로 나타낼 수 있으며, 초기 물질전달계수(Jo)와 수용액 pH의 상관관계를 제시하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제30권2호
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• pp.151-157
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• 2002

갈색부후균 Tyromyces palustris를 이용하여 CCA, CCFZ처리 목재에서 구리를 제거하였다. 균에 의한 구리의 제거효율을 높이기 위한 전처리 방법으로서 증기압처리와 수산처리를 검토하였으며, 적정 배양 방법을 찾기 위하여 진탕배양, 고체배양, 정치배양에서 구리 제거율을 비교하였다. 전처리 방법에서, 증기압 처리만으로는 효과적인 구리제거가 불가능하였으며, 수산처리는 구리제거율은 낮았으나 수산처리 후 균처리를 하면 제거율이 향상되었다. 배양 방법에서는 정치 배양의 구리 제거효율이 높게 나타났다. 대량 배양을 위한 공기부양식 생물반응기에 의한 구리의 제거율은 7일 배양 이후 61%의 제거율을 보였다. T. palustris에 의한 구리제거기작을 탐색하기 위하여 배양액 중에 생성된 물질을 LC/Mass 분석 결과 T. palustris에서 분비되어진 수산과 방부처리 목재 중의 구리가 결합된 수산구리 착염체의 형성이 배양액 중에 존재함이 확인됨으로 균체 외 수산의 작용이 처리재의 구리제거에 크게 관여함이 밝혀졌다.

• 상하수도학회지
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• 제18권4호
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• pp.493-499
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• 2004

Rejection characteristics of heavy metals by nanofiltration membranes were investigated. Nanofiltration membranes rejected heavy metals much better than chloride, sulfate and TOC, of which concentration in synthetic wastewater was higher than that of heavy metals. To consider rejection characteristics of various metals by nanofiltration membranes, separation coefficient, which is the ratio of the metal permeation rate to the chloride ion or TOC permeation rate, was introduced. In spite of different materials and different nominal salt rejection of nanofiltration membrane used, the separation coefficients of metals were nearly the same. In particular, the separation coefficient of arsenic against chloride ion and TOC was larger than any other separation coefficient of heavy metals. These phenomena were observed in the relationship between the molar conductivity and the separation coefficient for heavy metals.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2004년도 봄 학술발표회 발표논문집
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• pp.258-260
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• 2004

4가지 중금속 중 카드뮴과 크롬은 환경부고시 오염물질 배출기준농도의 50배 이상 농도에서도 애기장대의 종자발아에 아무런 영향을 미치지 않았다. 구리는 오염물질 배출기준농도의 10배 이상, 납은 50배 이상에서 종자 발아에 치명적인 영향을 주어 발아가 전혀 일어나지 않았다. 종자 발아가 전혀 되지 않은 농도의 납(15, 20, 25 및 30 mg/L)과 발아율 10% 미만인 구리(15 및 20 mg/L)용액에 맥반석가루(3 g/30 ml)를 첨가하여 실온에서 24시간 처리한 용액에서는 100%의 종자 발아율을 나타내었다. 한편 100% 종자 발아가 된 증류수와 구리 5mg/L농도에 녹차(0.2 g/30 ml)를 첨가하였을 때에는 발아가 전혀 일어나지 않았다.

• 산업기술연구
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• 제27권A호
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• pp.19-24
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• 2007

This research was done for possible treatment of impermeable surfaces rainwater runoff containing heavy metal ions by manganese oxide coated on polypropylene support. Manganese oxide was coated by Birnessite Coating Methods(BCM)and the coating analyzed by SEM and FT-IR techniques. The efficiency of heavy metal ions adsorption was also assessed via both batch and column tests. Adsorption efficiencies of Cd, Zn, Cu, and Pb were 99.4%, 98.9%, 96.7%, and over 95.7%, respectively. The adsorption progress pattern reveals quite fast adsorption at initial periods of treatment and change to slower rates at later times.

• 한국환경농학회지
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• 제12권1호
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• pp.51-57
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• 1993

본 연구(硏究)에서는 부숙(腐熟)된 퇴비(堆肥)로부터 추출(抽出)한 부식산(腐植酸) 및 훌브산용액(酸溶液)과 중금속(重金屬) 용액(溶液)을 반응(反應)시켜 복합체(複合體)를 형성(形成), 침전(沈澱)시키고, 침전물(沈澱物)을 여과법(濾過法)에 의해 분리하여 중금속(重金屬)의 제거효율(除去效率)을 측정하였으며, 이때 시간(時間)이 침전형성(沈澱形成)에 미치는 영향(影響)을 kinetics model을 도입하여 조사하였다. 중금속(重金屬) (Cu 또는 Pb)과 유기(有機)리간드[(Humic acid: HA) 또는 (Fulvic acid: FA)] 사이의 침전형성(沈澱形成) 반응(反應)은 single first- 또는 Multiple first order kinetics를 따랐는데, 이는 중금속(重金屬)의 농도(濃度)와 리간드의 종류(種類)에 크게 의존(依存)하였다. 따라서 중금속(重金屬)-유기(有機)리간드 침전반응(沈澱反應)은 중금속(重金屬)의 반응농도(反應濃度)에 의존하고, 반응시간(反應時間)에 정비예(正比例)하여 침전형성율(沈澱形成率)이 증가(增加)한 후 침전형성율(沈澱形成率)의 변화가 거의 없는 의사(擬似) 평형상태(平衡狀態)에 도달하였다. Cu와 유기(有機)리간드의 침전형성 반응은, 리간드의 종류에 관계없이, Cu의 농도가 $300{\mu}M$ 보다 낮을때는 single first order kinetics를, 농도가 $300{\mu}M$ 보다 높을때는 Multiple first-order Kinetics를 따랐다. Cu의 농도가 증가될수록 반응상수(反應常數)(${\kappa}$)는 유의성(有意性)있게 증가되어 침전형성(沈澱形成) 속도(速度)가 빨랐다. 침전형성(沈澱形成)이 Multiple first order kinetics일 경우, 반응단계가 진행될수록 ${\kappa}$ 값이 작아졌고, 대부분의 침전형성은 1단계인 15분 이내에서 일어났으며, 시간이 경과할수록 서서히 진행되어 평형(平衡)에 도달하였다. Cu의 농도가 같을때 1단계반응에서의 훌브산(酸)의 ${\kappa}$ 는 부식산(腐植酸)의 ${\kappa}$ 보다 커서 훌브산이 부식산보다 Cu를 더 빨리 침전시켰다. Pb의 농도가 증가할수록 Pb-HA의 침전형성반응에서는 ${\kappa}$ 값이 작아졌으나, 반면에 Pb-FA의 반응에서는 ${\kappa}$ 값이 증가되었다. Pb-유기(有機)리간드의 침전형성(沈澱形成)은 30분 이내(1단계)에 이뤄졌으며, 이후의 ${\kappa}$ 값은 매우 작아 반응시간(反應時間)에 크게 영향을 받지 않았다. 유기(有機)리간드가 부식산(腐植酸)이고, 중금속(重金屬)의 농도(濃度)가 $200{\sim}300{\mu}M$ 일때 Pb의 ${\kappa}$값은 Cu의 ${\kappa}$ 값보다 커서 Pb이 Cu보다 빨리 침전되었으나, 중금속(重金屬)의 농도(濃度)가 $400{\sim}500{\mu}M$ 일때는 Cu의 ${\kappa}$ 값은 Pb의 ${\kappa}$ 값보다 컸다.