• 대한환경공학회지
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• 제35권7호
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• pp.479-484
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• 2013

본 연구에서는 회분식 실험 및 $A_2/O$ 공법의 연속식 실험으로 구리가 생분해, 산소소모율 및 질산화에 미치는 영향을 검토하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 구리 영향 실험 결과 유기물 분해는 회분식 실험의 경우 구리 농도 4.5 mg/L 이상, 연속식은 구리 농도 2.0 mg/L 이상일 때 영향을 미쳤다. 질산화 및 질소 제거의 경우 회분식은 구리 농도 4.5 mg/L 이상에서 질산화에 영향을 미쳤으며, 연속식의 경우 구리 농도 1 mg/L 이상일 때 질소 제거에 영향을 미쳤다. 인 제거의 경우 회분식은 구리 농도 4.5 mg/L, 연속식은 구리 농도 2 mg/L 이상일 때 영향을 미치는 것으로 나타났다. 산소소모율의 경우 회분식과 연속식 모두 구리 농도 1.5 mg/L 이상일 경우 미생물 활성에 나쁜 영향을 주어 산소소모율이 낮아졌다.

• 자원환경지질
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• 제41권4호
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• pp.393-403
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• 2008

이 연구는 우리나라의 농촌지역에서 유기비료로 살포되는 축산 분뇨가 농경지 지하수의 수질과 오염에 미치는 영향을 시공간적 변화를 중심으로 규명하기 위하여 수행되었다. 연구는 경기도의 한 농경지에서 200길 2월, 4월, 6월, 10월에는 관측정을 통한 지하수위 관측과 함께 지하수질 모니터링을 수행하였다. 그 결과 봄-여름-가을로 이어지는 계절과 축분을 뿌리는 시기에 따라서 지하수의 수질과 오염현상의 변화는 축분을 가장 많이 뿌리는 시기인 4월에 질산성 질소 농도가 가장 높게 나타났다. 그리고 지하수 내 Mn, Fe 등의 농도와 용존 유기물함량(DOC) 등을 모니터링 함으로써 천부 지하수의 산화-환원상태와 대수층 내 미생물의 활성도가 연구부지 지하수 내 질산성 질소의 농도변화에 가장 중요한 요인으로 작용하는 것으로 유추할 수 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제28권4호
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• pp.356-362
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• 1995

1979년 이래 유기물(有機物)을 연용(連用)한 논토양에 있어서 미생물상(微生物相)의 이절적(李節的) 변화(變化)를 구명(究明)하고자 호남지역 전북통인 논토양에 유기물(有機物)로써 무시용, 볏짚 및 퇴비를 그리고 질소수준으로써 무시용, 150kg/ha를 처리하여 표토(表土)로부터 15cm깊이토양의 미생물상(微生物相) 변화(變化)를 검토(檢討)하였다. 전세균수(全細菌數)는 수도이앙전(水稻移秧前)인 담수직후(湛水直後)부터 유수형성기(幼穗形成期)까지 점진적인 증가 후 수확기까지 감소(減少)하였으며 방선균(放線菌), 사상균(絲狀菌) 및 셀루로스분해균수(分解菌數)은 유수형성기(幼穗形成期)까지 미약한 변화를 보였으나 그 이후 수확기까지 증가(增加)하였다. 또한 대부분의 미생물수(微生物數)는 유기물과 질소의 장기혼용구(長期混用區)에서 높았으나 셀루로스분해균만은 유기물 단독시용구에서 높았다. 질소순환미생물중 암모니아 산화균수는 수확기에, 질산산화균수와 질산환원균수는 유수 형성기에 그리고 탈질균수는 분얼초기에 높았으나 암모니아 화성균수는 유기물 또는 질소(窒素)시용 여부에 따라 달랐다. 이들 미생물들은 유기물(有機物)이나 질소의 단독시용구에 비하여 유기물과 질소혼용구(窒素混用區)에서 높았으며, 특히 탈질균은 유기물(有機物)중 볏짚시용구에서 높았으나 그 외는 차이가 없었다.

• 상하수도학회지
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• 제8권3호
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• pp.19-25
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• 1994

In this research, characteristics of nitrification and denitrification using the microorganism attached on sponge and plates were examined. The denitrification and nitrification performance were investigated under the anaerobic and aerobic condition for about 2 months. Because the basins of denitrification and nitrification were connected in series, wastewater was flowed from denitrification basin to nitrification one. The 90% of influent flowrate was returned from nitrification basin to denitrification one. Most of organic material was removed in nitrification basin, wherease the only exact amount of organics required in denitrification process was removed in denitrification one. This experiment resulted in that heterotrophic bacteria existing in aerobic basin governed the removal efficiency of organic compounds. In case the influent BOD concentration into nitrification basin was 80mg/l, it did not affect to accumulation of nitrifying bacteria, the balance of heterotrophic bacteria was proved to be an important factor in nitrification/denitrification method such as anaerobic and aerobic cycling type.

• 한국습지학회지
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• 제11권3호
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• pp.1-8
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• 2009

자연 하천과 연계된 지하수 종속 생태환경은 지하수와 지표수의 화학적, 수리적 구배차이에 의해 혼합이 활발히 일어나는 지역이다. 지표수와 지하수 사이의 상호작용은 지하수 종속 생태 환경에서의 생지화학 과정에 중요한 역할뿐만 아니라 이 지역을 수리생태학적 열점으로 만든다. 이 연구의 목적은 질산성 질소로 오염된 자연하천과 연계된 지하수 종속 생태환경의 특성을 수리지질학적, 화학적, 생물학적 방법을 이용하여 특성을 평가하는 것이다. 지하수 종속 생태환경에서 일어나는 지표수와 지하수 사이의 수직교환률은 현장에 다양한 깊이로 설치한 소형관정에서 측정한 수두구배를 근거하여 계산하였다. 본 연구에서는 생물학적 자연저감 퍼텐셜을 조사하기 위해 연쇄중합반응 및 클로닝 방법이 수행되었다. 연구 결과, 지하수 종속 생태환경의 혼합수 유동률은 다소 미생물의 활동, 그리고 질산성 질소의 농도에 영향을 미치고 있음을 확인하였다. 또한 지표수-지하수 혼합구간의 토양에서 분리된 탈질미생물은 특정조건하에서 지하수 종속 생태환경에서의 생분해능력을 고무할 수 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제48권1호
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• pp.72-78
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• 2020

The dynamics of nitrogen compounds and RNA-based functional genes were characterized in the nitrification-denitrification coupling process. For the removal of residual ammonium, intermittent aeration was introduced in the denitrification reactor. N₂O production was not observed in both reactors. In both reactors, the nitrifying genes (achaeal-amoA, bacterial-amoA and hor) and denitrifying genes (narG, nirK, norB and nosZ) had a copy number of 3.92 × 10²-7.25 × 10⁵ and 2.85 × 10²-3.06 × 10⁴ per ng of DNA, respectively. These results suggest that denitrification and nitrification reactions occur in both the nitrification and denitrification reactors, respectively. Therefore, the coupling process is a promising one for the conversion of ammonium to nitrogen without generating N₂O.

• 한국토양비료학회지
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• 제30권2호
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• pp.200-207
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• 1997

우리 나라 논 토양 환경의 생물학적 특성을 파악하기 위하여 전국 13개 농업기후지대별 63개 지점의 이앙전 무담수 논 토양의 표토를 채취하여 주요 토양 미생물의 밀도 및 다양성을 조사하였다. 농업기후지대별 전국 평균치 이상의 미생물 종류는 북부지방 보다는 남부지방일 수록 많았으며, 검정된 미생물중 지역간 차가 가장 큰 균은 형광성 Pseudomonas 속이었다. 지형간 미생물 밀도는 호기성 세균, 형광성 Pseudomonas 속과 Azotobacter 속등이 하해혼성지에서, 토성간에는 사상균이 식토에서, Bacillus 속, Azotobacter 속 그리고 탈질균은 식양토에서 유의적으로 가장 높았다. 한편 Azotobacter 속과 암모니아 산화세균의 밀도는 토양 pH가 높아 질수록 증가하였다. Bacillus 속, 형광성 Pseudomonas 속, Azotobacter속, 탈질균, 암모니아 산화균, 아질산산화균, 방선균 및 사상균등을 요인으로 한 미생물 다양성 지수의 지역간 최소 값은 0.109, 최대 값은 0.661 이었다. 지형별 다양성 지수는 하해혼성지가 0.332, 홍적대지 0.335, 하성평탄지 0.432 그리고 곡간선상지 0.447이었으며, 토성별 다양성지수는 사질 0.443, 사양질 0.427, 미사식양질 0.414, 식양질 0.405 그리고 식질토양이 0.362로 사질토양일수록 증가하는 경향이었다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권5호
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• pp.507-516
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• 2008

폐타이어 담체 유 무에 따른 질소 제거 효과와 담체를 충진한 유동상 생물막 공정의 질소제거 특성을 알아보고자 실험을 수행하였다. 하수처리장 유입하수를 이용해 폐타이어 담체 유 무에 따른 질소 제거 정도는 실험실 규모 회분식 실험을 이용하고, 온도가 질소제거에 미치는 영향은 담체를 15% 충진한 파일럿 규모 유동상 생물막 공정을 약 370일 동안 장시간 운전을 통해 알아보았다. 폐타이어 담체 유 무에 따른 질산화율은 3.4 및 1.7 mg NH$_4^+$-N/g Mixed-Liquor Volatile Suspended Solid(MLVSS)$\cdot$hr로 담체를 투입한 경우 질소 제거가 더 효과적이었다. 온도범위가 9$\sim$10$^{\circ}C$에서 20$\sim$24$^{\circ}C$로 증가하였을 때 총 질소제거효율은 53 $\pm$ 8%에서 76 $\pm$ 5%까지 증가하였다. 온도가 9$\sim$10$^{\circ}C$, 10$\sim$20$^{\circ}C$, 20$\sim$24$^{\circ}C$에서 질산화율은 0.8 $\pm$ 0.5, 3.1 $\pm$ 1.9, 3.4 $\pm$ 2.1 mg NH$_4^+$-N/g MLVSS$\cdot$hr로, 탈질율은 0.6 $\pm$ 0.2, 1.1 $\pm$ 0.6, 1.4 $\pm$ 0.6 mg NO$_3^-$-N/g MLVSS$\cdot$hr로 나타났으며, 전체미생물 중 부착미생물은 17 $\pm$ 7, 20 $\pm$ 6, 22 $\pm$ 6%로 온도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 미생물 총괄활성도는 온도가 9$\sim$10$^{\circ}C$에서 20$\sim$24$^{\circ}C$으로 증가함에 따라 혐기조, 무산소조, 호기조에서 22, 20, 15% 증가하였고 질산화 미생물인 Nitrosomonas와 Nitrobacter 활성분율도 증가하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권5호
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• pp.501-510
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• 2006

교대로 간헐적으로 포기되는 2개의 부직포 여과막 생물반응조로 폐수를 처리할 때 반응조의 MLSS 농도와 유입수의 C/N 비가 질소 제거효율에 미치는 영향을 파악하기 위하여 MLSS 농도를 약 5,500 mg/L, 10,000 mg/L 및 15,000 mg/L로 유지하면서 $NH_4Cl$을 첨가하여 유입수의 TCOD/TKN 비를 5, 4, 3 및 2로 감소시켰다. 유입수는 음식물 쓰레기 침출수를 COD농도가 약 300 mg/L되도록 희석시킨 것이었다. 실험 결과, 반응조의 F/M 비는 0.112 g COD/g MLSS-day 이하, COD 제거효율은 95% 이상, 그리고 미생물 성장계수($Y_{obs}$) 값은 평균 0.283 g MLSS/g COD로 나타났다. 질산화 효율은 MLSS 농도가 5,500 mg/L이고 유입수의 TCOD/TKN 비가 2인 경우의 90.5%를 제외하고 모두 96% 이상이었다. 탈질효율은 유입수의 TCOD/TKN 비가 감소할수록 악화되었다. MLSS 농도가 5,500 mg/L인 경우에 비하여 10,000 mg/L인 경우에 탈질효율이 평균 10.7% 더 높아, MLSS 농도가 1,000 mg/L 증가함에 따라 평균 2.66 mg N/L의 율로 탈질율이 증가하였다. 그러나, MLSS 농도가 15,000 mg/L로 유지된 경우에는 5,500 mg/L인 경우에 비하여 탈질효율이 평균 4.6%만 더 높아 MLSS 농도가 1,000 mg/L 증가함에 따라 평균 0.75 mg N/L의 율로 탈질율이 증가하였다. 따라서 MLSS 농도와 내생 탈질율 간에 비례관계가 성립되지 않았다. 알칼리도 소모량은 유입수의 TCOD/TKN 비가 5인 경우에 제거된 T-N 1 mg당 평균 3.36 mg으로서 이론값인 3.57 mg에 가까웠으나 유입수의 TCOD/TKN 비가 감소함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다.

• 환경영향평가
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• 제30권1호
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• pp.35-48
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• 2021

본 연구에서는 예산군에 위치한 질산성 질소 오염 지하수 부지를 대상으로 오염지하수의 지중정화현장 적용성 평가를 수행하고자, 영가철/바이오 환경정화소재를 이용한 Injected PRB(Permeable Reactive Barrier)와 관측정을 현장 오염지하수부지에 적용하고 주요 정화지표에 대한 변화를 모니터링하였다. 질산성질소, 아질산성질소, 암모니아성질소, 철 이온, TOC, 탁도 등의 항목 등을 조사하고 미생물 분석을 실시하여 지중정화기술의 현장 적용성을 평가하였다. 연구대상 부지는 농경지역으로 북쪽 경계는 하천이 서쪽에서 동쪽으로 흐르며 하천 경계를 형성하고 남쪽은 불투수 경계로 이루어져 있다. 질산성질소는 전반적으로 지하수 흐름과 유사하게 하천으로 흐르는 것으로 분석되었다. 모델링 결과, 약 3년에서 5년정도 경과 후 안정 상태로 도달하는 것으로 판단되었다. 이는 추가적인 오염원 유입이 없는 현재 상태만 고려한 것으로 지속적 오염이 유입된다면 오염범위 및 안정화 기간이 증가할 수 있다. 모니터링 결과, PRB설치 전, 후 철 이온, TOC, 탁도 값이 큰 차이를 보이지 않아 PRB의 음용수 관정 영향은 없는 것으로 판단되어 해당 지중정화기술의 지중 주입 적합성을 확인하였다. 질산성질소는 PRB 설치 42일 차까지 5 mg/L보다 낮은 농도가 유지되었으나 84일 차부터 PRB 내부의 질산성질소 제거 유효 기간이 끝나 원래의 농도를 회복하였다. PRB 설치 후 아질산성 질소와 암모니아성 질소의 검출은 PRB에 의한 질산성 질소의 환원에 의한 감소를 보여주었으며, 미생물 분석 결과 종 다양성이 증가하고 탈질 미생물을 포함하고 있는 Betaproteobacteria Class 군집이 크게 증가한 결과는 질산성 질소가 생물학적 환원작용에 의한 정화 가능성도 보여주었다.