• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 한국지하수토양환경학회 2006년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.355-359
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• 2006

토양에 누적된 오염물질은 지하수 유동과 연계하여 점차 주변지역으로 확산된다. 본 조사는 오염의 개연성이 높은 산업단지를 선정하고 그 중에서도 유해화학물질의 사용이 많은 지역을 대상으로 토양과 지하수의 오염도조사를 수행하였다. 토양오염도 조사는 160개 지점에서 토양시료를 채취하여 오염물질을 분석하였으며 분석결과 TPH물질은 최고 23,151mg/kg, BTEX는 최고 1,657mg/kg로 검출되었다. 오염특성은 유류(TPH, BTEX) 물질 이외에도 TCE, PCE◎물질과같은 염소계 유기용제에 의한 오염도 확인할 수 있었으나 중금속 물질에 의한 오염은 우수 방류구와 같은 일부 지역에서 검출되었다. 지하수 수질의 경우 페놀, 비소, 납, BTEX, TCE, PCE 물질들이 복합적으로 오염되어있는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 한국지하수토양환경학회 1998년도 총회 및 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.22-26
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• 1998

토양오염 정화방법의 하나인 토양증기추출법(soil vapor extraction, SVE)은 오염된 토양에 진공 또는 가압의 공기를 공급하여 연속적인 공기 흐름을 유도함으로써 토양의 기공에 잔류하는 유해화합물의 증발을 촉진하여 오염물질을 제거하는 공정이다. 본 연구에서는 토양증기추출법의 효율에 영향을 주는 인자들 가운데에서 토양의 수분함량과 오염물질의 종류가 오염물질의 제거효율에 미치는 영향에 대한 실험과 계산을 수행하였다. 인공토양으로 glass bead, sand, molecular sieve가 사용되었으며. 오염물질로는 톨루엔. 메틸에틸케톤, 트리클로로에틸렌이 사용되었다. 각 실험에 대하여 프로인들리히 등온식과 기공확산모델 등을 고려하여 계산을 수행한 결과, 수분이 없는 경우에는 탈착식에 의해, 수분이 있는 경우에는 interparticle에서의 확산 현상에 의해 오염물질의 제거속도가 지배됨을 알 수 있었다. 이러한 연구결과는 정화대상지역에 SVE를 이용한 적절한 정화방법을 설계하는데 기초자료로 이용할 수 있을 것이다.

• Journal of Korea Soil Environment Society
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• 제2권1호
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• pp.3-12
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• 1997

Phytoremediation, using plants to remediate toxic organic and inorganic pollutants in contaminated soils, is an emerging technology for environmental cleanup. Three strategies of this technology are applicable to the remediation of toxic heavy metals, radionuclides, and toxic organic pollutants: They are (1) phytoextraction, in which plants anumulate the contaminants and are harvested for the downstream processing; (2) phytodegradation, in which plant-released enzymes or plant-associated microorganisms convert toxic pollutants into non-toxic materials; and (3) phytostabilization, in which toxic pollutants are precipitated from solution or absorbed in either the plant tissue or the soil matrix. Phytoremediation is more effective and less expensive than other current treatment technologies.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
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• pp.266-268
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• 2004

대부분의 유기물은 토양의 특성에 따라 그 흡착 및 탈착 양상이 다르며 이는 오염물질의 토양에서의 지속성 및 이동성에 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 대표적인 유기오염물인 PAH(Polycyclic Aromatic Hydrocarbon)에 대하여 흡착 및 탈착과 오염물질의 미생물 분해 등을 통한 제거 기작과의 연관성을 연구하고자 한다. PAH의 이론적인 미생물분해반응식은 열역학적 이론을 바탕으로 하는 반쪽반응방법을 사용하여 예측할 수 있다. 오염물과 토양의 특성에 따른 흡착 및 탈착 양상을 파악하고, 앞에서 구한 미생물 분해반응식을 이용하여 이론적 분해량을 예측하면 오염물의 생물학적 이용성과 노출량을 결정할 수 있다 이를 위하여 본 연구에서는 토양의 여러 특성을 분석한 후, PAH의 미생물 분해량 및 분해율을 측정하고자 한다. 실험을 통하여 실제 토양에서 측정된 PAH 분해량과 위의 이론적 분해량 예측 결과 사이의 관계를 토양의 특성을 이용하여 설명할 수 있으며 나아가 오염물질의 생물학적이용성에 관하여 개략적으로 일반화된 예측 모형을 얻을 수 있을 것이다. 본 연구를 통하여 토양과 유기오염물질, 미생물간의 상호 작용에 대한 이해를 높이고 보다 실질적인 유기오염물의 생물학적 이용성을 예측할 수 있는 방안을 마련할 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 한국지하수토양환경학회 1997년도 총회 및 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.120-123
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• 1997

오염토양 복원의 신기술로서 미생물계면활성제를 이용한 생물학적 정화법(Bioremediation)의 표준화된 절차와 현장적용 결과를 제시하였다. 적절한 양분과 수분 그리고 산소를 공급하여 유류 오염물질의 생물학적 제거효율을 극대화시킬 수 있었으며 특히 유류오염물질을 효과적으로 분산시키기 위해 미생물계면활성제를 사용함으로써 오염된 토양을 단기간 내에 복원하는데 상당히 효과적인 기술임을 확인 할 수 있었으며 지속적인 현장적용 기술의 개발을 통하여 국내외적으로 당면하고 있는 토양오염문제를 해결하는데 크게 이바지 할 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• 제12권1호
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• pp.1-35
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• 2007

In the last decades, the decrease in biological or chemical availability of sorbed contaminants as contact time passed, is generally accepted. This phenomenon so called as "aging" or "sequestration" is known to directly affect risk of the contaminats. This was observed for mainly for hydrophobic organic contaminants (HOCs), but also reported for heavy metals. Aging is known to be directly related to sorption-desorption hysteresis, irreversible sorption, desorption-resistance, nonequilibrium sorption, etc. The decrease in bioavailability due to aging or sequestration indicates realistic decrease in risk potential. Recently a risk-based management concept by scientific evidences but not the simple measurement of contaminant concentration has been attempted to determine environmentally acceptable remedial endpoint. This is because selection of remedial endpoint based on not total concentration but the bioavailability and toxicity of contaminants can reduce both the treatment cost and remedial activities of the contaminated sites. The bioavailability and toxicity of the residual contaminants are highly affected by the fate and transport and also directly affect the exposure pathways and bioaccumulation of contaminants in the living biota. In this paper, scientific feasibility on the risk-based clean-up and management of contaminated sites is reviewed.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 한국지하수토양환경학회 2001년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.194-197
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• 2001

본 연구에서는 유류 오염토양 복원을 위한 효율적인 이동형 연속식 토양세척 장비를 개발하여 현장 적용 가능성을 검토하였다. 진세척조는 내부에 스크류를 설치함으로써 주입되는 오염토양과 세척용액의 기계적 교반에 의한 원활한 접촉과 토양간의 마찰 등으로 인하여 토양으로부터 오염물질의 탈착이 효과적으로 이루어지도록 하였다. 전세척조 외부에 위치한 주세척조는 전세척조에서 탈착된 오염물질과 미세입자를 원 토양으로부터 효율적으로 분리하기 위한 헹굼작용과 배출부에서 미세입자를 포함하는 세척 유출수가 효율적으로 분리 배출이 될 수 있도록 설계.제작하였다. 현장 적용 실험결과, 설계 목표치인 토양 주입 속도 15m$^3$/day, 계면활성제 POE$_{5}$POE$_{14}$의 비 1:1 (농도 0.1%), 세척수/토양 비 (부피/중량비) 1, 전세척조 회전속도 18rpm. 주세척조 회전속도 5rpm의 운전조건에서 90% 이상의 높은 세척효율을 나타내었다.

• Magazine of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• 제3권1호
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• pp.41-48
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• 2003

오염토양을 관리하는데 있어 현재 가장 중요하게 인식되는 부분은 오염물질이 정화되었다는 판정을 '어떤 기준으로 내리는 것이 합리적인가?'하는 것이다. 오염된 토양을 '어느 정도의 수준으로 복구를 하여야 하는가?'에 대한 의문이 학계와 산업계를 중심으로 꾸준히 제기되어 왔으며 미국의 경우, 환경청(Environmental Protection Agency) 등을 중심으로 그러한 물음에 대한 해답을 찾기 위한 본격적인 연구 및 조사활동이 활발히 진행되고 있다. 지금까지는 오염물질의 토양잔류농도와 획일화된 규제기준을 비교하여 오염여부를 판단한 후 복구여부 및 수준이 결정되어 왔는데 이러한 방법에 문제점이 있으며 현실적이지 못하다는 과학적 증거들이 발견, 축적되면서 이에 대한 대안이 모색되기 시작하였고 그 중의 하나가 '위해성에 근거한 복원전략(risk-based remediation strategy, RBRS)' 이라고 할 수 있다. RBRS는 오염토양의 정화기준을 결정하는데 있어 기존의 화학적 방법(즉, 토양잔류농도)뿐만 아니라 생물학적, 독성학적 방법도 같이 사용함으로써 오염물질의 실질적인 이용성에 따른 생독성을 평가하는 방법이다. RBRS의 가장 큰 장점은 오염물질의 종류뿐만 아니라 오염 지역의 특수성(예: 토지이용용도, 토양 및 지하수 특성, 수용체 집단의 특성 등)을 고려하여 오염물질의 위해성(risk) 여부를 판단하며 그 결과에 의거하여 오염지역의 정화 실시 여부 및 수준을 결정한다는 것이다. 따라서 RBRS에 의한 정화 및 복구사업은 과학적, 합리적, 경제적인 바탕 위에서 시행된다고 볼 수 있다. 이러한 장점들을 이유로 우리나라에서도 향후 오염지역의 정화에 RBRS와 같은 개념이 이용될 것으로 예상되며 학계를 중심으로 이에 대한 인식과 이해의 폭을 넓혀 나가야 할 것이다.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• 제14권5호
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• pp.62-70
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• 2009

A field soil highly contaminated with petroleum hydrocarbons (JP-8 and diesel fuels) was employed for its remediation by a lab-scale thermal desorption process. The soil was collected in the vicinity of an underground storage tank in a closed military base and its contamination level was as high as 4,476 ppm as total petroleum hydrocarbon (TPH). A lab scale directly-heated low temperature thermal desorption (LTTD) system of 10-L capacity was developed and operated for the thermal treatment of TPH contaminated soils in this study. The desired operation temperature was found to be approximately $200-300^{\circ}C$ from the thermal gravimetric analysis of the contaminated field soils. The removal efficiencies higher than 90% were achieved by the LTTD treatment at $200^{\circ}C$ for 10 min as well as at $300^{\circ}C$ for 5 min. As the water content in the soils increased and therefore they were likely to be present as lumps, the removal efficiency noticeably decreased, indicating that a pre-treatment such as field drying should be required. The analysis of physical and chemical properties of soils before and after the LTTD treatment demonstrated that no significant changes occurred during the thermal treatment, supporting no needs for additional post-treatments for the soils treated by LTTD. The results presented in this study are expected to provide useful information for the field application and verification of LTTD for the highly contaminated geo-environment.

• Microbiology and Biotechnology Letters
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• 제34권3호
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• pp.185-195
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• 2006

Phytoremediation is an economical and environmentally friendly bioremediation technique using plants which can increase the microbial population in soil. Unlike other pollutants such as heavy metals, poly-chlorinated biphenyl, trichloroethylene, perchloroethylene and so on, petroleum hydrocarbons are relatively easily degradable by soil microbes. For successful phytoremediation of soil contaminated with petroleum hydrocarbons, it is important to select plants with high removal efficiency through microbial degradation. In this study, we clarified the roles of plants and rhizobacteria and identified their species effective on phytore-mediation by reviewing the papers previously reported. Plants and rhizobacteria can degrade and remove the petroleum hydrocarbons directly and indirectly by stimulating each other's degradation activity. The preferred plant species are alfalfa, ryegrass, tall fescue, poplar, corn, etc. The microorganisms with a potential to degrade hydrocarbons mostly belong to Pseudomonas spp., Bacillus spp., and Alcaligenes spp. It has been reported that the elimination efficiency of hydrocarbons by soil microorganisms can be improved when plants were simultaneously applied. For more efficient restoration, it's necessary to understand the plant-rhizobacteria interaction and to select the suitable plant and microorganism species.