• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2005.04a
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• pp.94-98
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• 2005

강변여과방식의 시험 취수가 진행 중에 있는 범람원지역의 산화-환원 반응을 밝히기 위해 10개의 간이 관측정을 설치하여 수질 모니터링을 수행하였다. 분석 결과 하천수에 인접한 지역에서 강한 환원환경이 생성되는 것을 확인하였으며, 이는 하천수 내 용존 유기 탄소가 인근 범람원 지역에 퇴적 산화되어 나타난 결과였다. 즉 퇴적된 용존 유기 탄소가 감소하면서 용존 산소와 질산성 질소는 감소시키지만, 이러한 환경변화가 수처리 시 문제가 될 수 있는 용존 망간의 농도를 증가시키게 되며, 따라서 향후 이 지역에 대한 추가적인 분석과 함께 집수정으로 통해 유출되는 용존 망간에 대한 대책이 필요한 것으로 조사되었다.

• Journal of the Korean Geographical Society
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• v.44 no.4
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• pp.429-446
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• 2009

To understand the sulfur flux and cycle in the forest catchment, the hydrological processes and chemical variation of soil solution, groundwater and stream water were analyzed at the Matsuzawa catchment located in the Kiryu Experimental Basin, Shiga Prefecture, central Japan. Unsaturated soil layer at the upper slope of catchment was the source area of ${SO_4}^{2-}$, and deep soil layer and groundwater were the sink zone of ${SO_4}^{2-}$. The vertical distribution of ${SO_4}^{2-}$ concentrations in groundwater affected seasonal variation of ${SO_4}^{2-}$ concentrations in stream water, as groundwater level changed. It is reasonable to assume that each hydrological processes in the forest catchment play an important roles in the retention and discharge of ${SO_4}^{2-}$.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2001.02a
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• pp.29-48
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• 2001

일반적인 폐수처리 시 여러 광물들이 사용되는 데 예를 들면, 수산화칼슘 및 탄산나트륨은 중화제, 점토는 응집제, 알룸(alum) 및 염화철은 인 제거제로 사용되고 있다. 산성광산배수인 경우에는 알칼리성의 중화제로 석회 (CaO), 석회석 (CaCO$_3$), 가성소다 (NaOH), 탄산나트륨 (NaCO$_3$) 등이 사용된다. 그러나, 설비비 및 유지비가 많이 들어 몇 십년 동안 계속해서 침출되는 산성광산배수를 처리하기에는 문제가 있다. 산성광산배수 (Acid Mine Drainage, AMD)는 pH가 6.0 미만이고 총산도 (totalacidity)가 총알카리도 (total alkalinity)를 초과하는 물로서 노천광이 가행되었던 지역, 가행중이거나 휴광 또는 폐광된 광산에서 유출된다. 또한 도로사면 절개부나 지하철 터널에서도 황철석(pyrite)이나 백철석 (marcasite)을 함유하는 층이 공기 중에 노출되면 산성수가 침출되어 나오기도 한다. 산성광산배수에 의한 하천수의 오염이 매우 극심하여 때로는 미생물마저도 그 속에 살 수 없게 된다. 산성광산배수에 의해 오염된 하천수의 오염범위는 산성수의 양, 농도, 하천에 유입되는 산성수의 분포, 상류에서 흘러드는 오염되지 않은 물의 양, 지류에서 유입되는 물의 양에 따라 좌우된다. 산성광산배수 오염이 문제시되고 있는 나라는 미국을 포함하여 호주, 일본, 한국, 러시아, 남아연방 등이다. 산성광산배수는 환원환경에서 생성된 석탄층 및 접촉교대 또는 열수에 의해 생성된 금속광이 공기 및 물에 노출되어 생성되는 자연적인 현상이다. 그러나 국지적인 지역에서 인간이 이 광상들을 환경영향을 고려하지 않고 대규모로 개발할 때 인간 생활에 심각한 영향을 미치는 것이다. 광산산성배수를 처리하기 위해 상기와 같이 여러 기술이 도입 적용되었으며 일부 기술들은 현재도 사용되고 있다. 각 기술마다 일장일단이 있으므로 경비의 과다, 유지 및 관리에 대한 지속성 여부, 공간의 확보 여부, 지역적 특수성에 맞춰 가장 적합한 방법을 채택하여야 하며 꾸준히 채택한 기술의 개량 및 새로운 기술의 첨가가 요구되고 있다. 따라서, 산성광산배수 오염지대에 대해 획일적으로 같은 처리방법을 채택하여 사용하는 것보다 각 지역 또는 광산산성폐수가 유출되어 나오는 광산폐기물의 특성 등을 고려하여 거기에 맞는 기술들을 복합적으로 또는 단독으로 사용하되 처리방법 채택 시 신중을 기할 것이 요망된다.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.10 no.2
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• pp.20-27
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• 2005

The seasonal variation of water quality was studied in the Hwabongcheon. It runs though a small catchment where shallow groundwater was contaminated with $NO_3-N$ by intensive livestock facilities. A direct inflow of animal waste and incoming of contaminated groundwater affected its water quality. In the dry season, an important factor of water quality in the Hwabongcheon was direct inflow of animal waste. In the wet season, concentrations of $NO_3-N$ in the Hwabongcheon were elevated in spite of being diluted by precipitation. It could be explained by the effect of increased incoming of contaminated groundwater and showed by oxygen and hydrogen isotope values. $NO_3-N$ concentration in the Cheongmicheon was lower than that in the Hwabongcheon, so it increased next a junction. This effect was intense in wet season because $NO_3-N$ concentration in the Hwabongcheon was high.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.13 no.4
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• pp.54-61
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• 2008

Permeable reactive barriers (PRBs) technology has been focused in contaminated groundwater remediation. It is necessary to select adequate reactive material according to characteristics of contaminant in groundwater. In this research, the reaction between reactive material and heavy metal contaminants was estimated through column test. Reactive material was slag, which has been produced in Gwangyang power plant, and heavy metal contaminants were cadmium, lead and copper. Column test was performed in the condition of 1) single and multi contaminated solution and 2) different initial concentration of cadmium. Retardation factor of cadmium is 3.94 in multi contamination. But that of copper is 40.3 in single and 25 in multi. The difference of retardation between cadmium and copper is due to affinity, resulted from the difference of electronegativity. In multi-contamination, copper effluent concentration was above initial copper concentration and at the same time lead effluent concentration was decreased. This phenomenon was considered that lead extract copper sorbed in slag and then lead was sorbed to the vacant sorption site instead. And as the initial concentration was increased, the retardation factor of cadmium became decreased.

• Korean Journal of Environmental Agriculture
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• v.25 no.4
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• pp.297-305
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• 2006

The field lysimeter experiment were undertaken to investigate the runoff and erosion loss of four pesticides from sloped land by rainfall and to assess the influence of pesticide properties, environmental factors and agricultural practices on them. The pesticide losses from soybean planted field and bare field were measured using field lysimeters. Pesticide losses from a series of lysimeter plots of sloped land by rainfall ranged $0.1{\sim}0.6%$ for alachlor, $1.1{\sim}4.5%$ for ethalfluralin, $8{\sim}31%$ for pendimethalin and 0.03% for ethoprophos, which were $1/3{\sim}2.5$ times to them in the simulated rainfall study. The erosion loss rates of pesticides from soybean-plots were $21{\sim}75%$ lower than the ones from bare soil plot. The effect of slope conditions was not great for runoff loss, but for erosion loss increased to maximum $4{\sim}12$ times by sloping degree and slope length. The peak runoff concentration in soybean-plots and bale soil plots were $3{\sim}278{\mu}gL^{-1}\;and\;6{\sim}450{\mu}gL^{-1}$ for alachlor, $1.1{\sim}11.4{\mu}gL^{-1}\;and\;0.9{\sim}16{\mu}gL^{-1}$ for ethalfluralin, $7{\sim}42{\mu}gL^{-1}\;and\;6{\sim}66{\mu}gL^{-1}$ for pendimethalin, and $2{\sim}53{\mu}gL^{-1}\;and\;0.1{\sim}113{\mu}gL^{-1}$ for ethoprophos, respectively, on nine different slope degree and slope length plots. Therefore, the differences of the peak runoff concentration between bare soil plots and soybean-plots were not great.

• Korean Journal of Environmental Agriculture
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• v.42 no.3
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• pp.211-219
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• 2023

Nutrient balance is an environmental indicator for assessing the potential of sustainable agriculture. Improving the use of arable land is crucial for reducing the nutrient balance. This study monitored soil water content, seepage water, crop growth, and nutrient balance in weighing lysimeters during forage barley (Hordeum vulgare L., "Yeongyang") cultivation from October to April. The study was conducted from 2020 to 2022, and the treatments included forage barley cultivation (clay loam, CL-FC; sandy loam, SL-FC) and bare soils. During the regeneration period (March to April), the soil moisture contents of bare and forage barley-cultivated soils were approximately 30-40% and 18.1-21.8%, respectively. The daily evapotranspiration of forage barley was 6.09 mm. The nitrogen balances for SL-FC and CL-FC were -0.43 to -2.93 g m^-2 and -0.79 to 0.75 g m^-2, respectively, which can be attributed to the higher nutrient uptake of forage barley in SL-FC than in CL-FC. Consequently, the forage barley cultivation in SL-FC can potentially reduce nutrient leaching during the spring rainy season. Furthermore, nutrient balance can be reduced by cultivating forage crops during the winter season.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.401-401
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• 2022

우리나라 대규모 하수처리장에 상용화되어있는 응집공정의 운영상 난점을 극복하고자 대체공정으로 고안된 인 결정여과공정(HCF, Hydroxyapatite Crystallization-Filtration process)의 pilot plant를 구축하고 부산슬러지의 자원화를 위해 그 특성을 검토하였다. 기존의 hydroxyapatite(HAP) 결정화공정 내 탈탄산(decarbonation) 단계를 생략하는 HCF공정의 경우에 고농도의 Ca²⁺ 주입과 처리수내 탄산염으로 인해 HAP을 포함하는 석회계 슬러지가 발생하는데, 이는 산성화된 토양의 개량제(중화제)로 널리 사용될 수 있다. 본 연구를 위해 경기도 I하수처리장 2차침전지 후단에 구축된 처리용량 27.1 - 135.6 m³/day HCF pilot plant의 전처리 조건은 pH 10.0 - 11.0, Ca²⁺ 농도 80 mg/L이었다. 결정여과조는 선속도 1.0 - 5.0 m/hr, 상향류로 운전되며, 여재는 2.0 - 3.0 mm의 석회석 모래를 충전하였다. 역세척은 중앙에 Air lifting pipe를 설치하여 역세척수가 처리수와 분리배출되도록 설계하였고, 침전시켜 역세척 슬러지를 회수하였다. 처리수의 평균 T-P, PO₄-P 및 SS는 각각 0.05, 0.04, 1.1 mg/L으로 모든 항목에서 방류수 수질기준 이하로 안정적으로 유출되었다. 회수된 HCF 슬러지는 SEM-EDX, XRD, FT-IR을 활용하여 그 특성을 분석하였다. SEM-EDX로 분석된 슬러지의 원자분율은 CaCO₃ 또는 HAP으로 추측되었다. 또한, XRD spectrum 분석결과, 슬러지의 주요 구성성분은 calcite, HAP, phosphoric acid(H₃PO₄) 및 brusite로 나타났다. FT-IR 분석결과, 슬러지는 대부분 인산염 및 탄산염의 무기물로 구성되어 있으며, 유입수의 인 농도가 높을수록 슬러지 내 HAP의 함량이 calcite보다 높은 것으로 나타났다. 고농도의 Ca²⁺을 주입하여 탈탄산단계를 생략한 HCF의 부산슬러지는 HAP 이외에도 CaCO₃와 칼슘-인 화합물로 구성되어 있는 것으로 나타났다. 하수 인 고도처리를 위한 HCF공정의 하수처리시설 인 고도처리 적용이 검증되었으며, 부산슬러지를 산성화된 토양의 개량제(중화제) 또는 비료로서의 재활용 및 자원화 가능성이 시사되었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.1860-1864
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• 2006

본 연구는 강우시 발생되는 강우유출수와 합류식하수관거월류수에 의해 하천으로 유입되는 오염부하를 저감시키기 위한 공법으로, 고수부지 및 제방사면부와 둔치부를 형상화하여 pilot를 제작하였고, 연속적으로 시운전을 한 SRTS(Stormwater Runoff Treatment System)에 관한 것이다. SRT system 내부의 사면수처리부와 평면수처리부에는 다공성 콘크리트를 충진하였다. system 상부에는 식생을 조성하여 뿌리가 수면에 닿아 영양물질을 흡수하는 목적으로 사면수처리부와 평면수처리부에 각각 정육각형과 직사각형인 식생포트를 탈.부착이 가능하도록 고안하였다. 내부에서는 토양과 수처리조 사이에 연결관을 부착하였고, 모세관현상에 의해 토양이 수분을 흡수하도록 구성하였다. pilot plant는 유입부, 사면 수처리부, 평면 수처리부, 유출부로 나누었다. 유입부는 유입펌프와 V-notch로 구성하였고, 유입펌프는 2대를 설치하여 1시간 간격으로 연속적 유입으로 유량조절이 가능하도록 상호교대 운전을 하였다. 평면 수처리부$(W(1.0m){\times}(L(2.4m){\times}H(0.6m))$는 장방형의 접촉산화조로서 하부에 슬러지 침전 및 저류를 위한 hopper를 설치하여 슬러지의 원활한 수집 및 인발이 가능하도록 하였다. 유출부는 사각weir를 설치하였다. 강우유출수의 pH는 $7.27{\sim}7.92$이고, DO농도는 $7.12{\sim}7.88mg/l$로 관측되었다. 2차처리수의 pH는 평균7.4이고 DO농도는 최저 4.5 mg/l에서 최고 8.9 mg/l로 평균 6.8 mg/l로 관측되었다. 또한 강우유출수의 유입수의 T-N, T-P 농도는 각각 $17.5{\sim}22.5mg/l,\;8.9{\sim}11.4mg/l$의 범위이고, 2차 처리수의 유입수의 T-N, T-P 농도와 유사하였다.적인 방법론을 제시할 수 있을 것으로 사료된다.첨두홍수량을 저류하기 위해서 상대적으로 넓은 저류면적이 필요한 것으로 나타난다. 대등한 수위감소값의 홍수저감효과를 발휘하기 위해서 본 연구에서는 On-Line 저류지 면적은 Off-Line 저류지에 비 두배 이상이 필요한 것으로 보여졌다.들에 관한 정보는 종종 현장관측에서 조차 무시되는 경우가 많다. 이에 본 연구에서는 수질모형의 매개변수 중 특히 수리특성에 관련된 매개변수들이 수질에 미치는 영향을 파악하는 것을 목적으로 하고 있다. 이를 위해 적용된 수질모형은 QualKo를 사용하였으며, 대상 하천은 낙동강 본류 경남구간 시점 부근인 회천 합류 전부터 낙동강 본류 경남구간 종점 부근인 밀양강 합류 전까지의 경남 오염총량관리 기본계획 시 구축된 모형 매개변수를 바탕으로 분석을 수행하였다. 일차오차분석을 이용하여 수리매개변수와 수질매개변수의 수질항목별 상대적 기여도를 파악해 본 결과, 수리매개변수는 DO, BOD, 유기질소, 유기인 모든 항목에 일정 정도의 상대적 기여도를 가지고 있는 것을 알 수 있었다. 이로부터 수질 모형의 적용 시 수리 매개변수 또한 수질 매개변수의 추정 시와 같이 보다 세심한 주의를 기울여 추정할 필요가 있을 것으로 판단된다.변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략을 활용하는 경우 주식투자기간은 24개월이하의 중단기가 적합함을 발견하였다. 이상의 행태적 측면과 투자성과측면의 실증결과를 통하여 한국주식시장에 있어서 시장수익률을 평균적으로 초과할 수 있는 거래전략은 존재하므로 이러한 전략을 개발 및 활용할 수 있으며, 특히, 한국주식시장에 적합한 거래전략은 반전거래전략이고, 이 전략의 유용성은 투자자가 설정한 투자기간보다 더욱 긴 분석기간의 주식가격정보에 의하여 최대한 발휘될 수 있음을 확인하

• Economic and Environmental Geology
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• v.55 no.4
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• pp.407-419
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• 2022

Soil(vadose zone) gas compositions were measured for about 3 days to suggest a method for monitoring and interpreting soil gas data collected around wells from which methane(CH₄) is outflowing. The vadose zone gas samples were collected within 1 m around two test wells(TB2 and TB3) at Pohang and analyzed for CO₂, CH₄, N₂ and O₂ concentrations in situ. CO₂ flux was measured beside TB2. In addition, gas samples from well head in TB2 and atmospheric air samples were collected for comparison. Carbon isotopes of CO₂(δ¹³C_CO2) of samples collected on the last day of the study period were analyzed in the laboratory. The two test wells (TB2 and 3) were 12.7 m apart and only TB3 was cemented to the surface. According to the bio-geochemical process-based interpretation, the relationships between CO₂ and O₂, N₂, and N₂/O₂ of vadose zone gas were plotted between the lines of CH₄ oxidation and CO₂ dissolution. In addition, the CH₄ concentrations of gas samples from the wellhead of the uncemented well (TB2) were 5.2 times higher than the atmospheric CH₄ concentration. High CO₂ concentrations (average 1.148%) of vadose zone gas around TB2 seemed to be attributed to the oxidation of CH₄. On the other hand, the vadose zone CO₂ around the cemented well(TB3) showed a relatively low concentration(0.136%). This difference indicates that the vadose zone gas(including CO₂) around the CH₄ outflowing well were strongly affected by well completion(cementing). This study result can be used to establish strategies for environmental monitoring of soil around natural gas sites, and can be used to monitor leakage around injection and observation wells for CO₂ geological storage. In addition, the method of this study is useful for soil monitoring in natural gas storage and oil-contaminated sites.