• 한국토양환경학회지
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• 제3권3호
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• pp.45-53
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• 1998

본 연구의 목적은 석유계탄화수소 오염토양의 처리에 있어서 초기농도 및 영양소의 영향을 평가하는 것이었다. 본 연구에서 이용한 반응기는 용기형태의 슬러리상 생물반응기였다. 디이젤연료 오염토양의 처리 및 미생물성장에 대한 수행결과는 실험실규모에서 얻어졌다. TPH(총 석유계 탄화수소)의 거동 및 미생물성장은 생물학적 제거율과 연관하여 평가되었다. 50,000및 100,000 mg TPH/kg soil의 초기부하수준에 대한 영향이 연구되었다. 두 반응기에서의 수행결과는 각각 90.5%와 90.8%의 총체적인 TPH제거율 나타내었다. 그러나 50,000mg TPH/kg soil의 초기농도가 적용된 반응기가 초기농도 100,000mg TPH/kg soil이 적용된 반응기에 비하여 휘발에 의한 제거를 제외한 순수한 생물학적 TPH제거율에 있어서 우수한 결과를 보여주었다. 다른 영양소량이 두 반응기에 적용되었음에도 불구하고 미생물성장율에 있어서 현저한 차이를 보이지는 않았다. 그러나 본 결과에서 고려되어야 할 중요한 요소는 두 반응기에 대하여 초기농도가 다르게 적용되었다는 것이다. 초기농도가 영양소가 첨가되지 않은 반응기에 비하여 두배나 높았음에도 불구하고 총체적 및 생물학적 TPH제거율에 있어서 영양소가 첨가된 반응기는 그렇지않은 반응기에 비하여 뛰어난 결과를 보여주었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제13권3호
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• pp.8-14
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• 2008

디젤로 오염된 토양을 효과적으로 정화하기 위해 계면활성제의 종류와 음이온성-비이온성 혼합 계면활성제의 비율에 따른 디젤 제거효율을 살펴보았다. 회분식 실험결과 비이온성 계면활성제의 HLB가 12-13 사이의 값을 갖는 경우 가장 좋은 제거 효능을 보였으며, 사용된 계면활성제 중에서는 Tergitol 15-S-7 (T15S7)이 20 g/L의 농도에서 79-88%의 가장 높은 디젤 제거능을 보였다. 음이온성 계면활성제는 대체로 비이온성 계면활성제에 비해 디젤 제거능력이 떨어졌다. 비이온성과 음이온성 혼합 계면활성제를 사용하였을 경우 디젤의 제거효율은 비이온성 계면활성제의 양에 따라 증가하였으며, T15S7 : SDS가 3 : 1의 비율로 혼합된 10 g/L의 계면활성제가 단일 계면활성제에 비해 상승된 76%의 디젤 제거율을 보였다. 이러한 연구결과는 현장 디젤 오염토양 복원시 적절한 계면활성제 선정의 기준을 제시할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제17권3호
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• pp.49-58
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• 2012

Batch experiments using indigenous and commercialized adventive microorganisms were performed to investigate the feasibility of the biodegradation process for the diesel contaminated soil, which was taken in US Military Camp 'Hialeah', Korea. TPH concentration of the soil was determined as 3,819 mg/kg. Four indigenous microorganisms having high TPH degradation activity were isolated from the soil and by 16S rRNA gene sequence analysis, they were identified as Arthrobacter sp., Burkholderia sp., Cupriavidus sp. and Bacillus sp.. Two kinds of commercialized solutions cultured with adventive microorganisms were also used for the experiments. Various biodegradation conditions such as the amount of microorganism, water content and the temperature were applied to decide the optimal bioavailability condition in the experiments. In the case of soils without additional microorganisms (on the natural attenuation condition), 35% of initial TPH was removed from the soil by inhabitant microorganisms in soil for 30 days. When the commercialized microorganism cultured solutions were added into the soil, their average TPH removal efficiencies were 64%, and 54%, respectively, which were higher than that without additional microorganisms. When indigenous microorganisms isolated from the contaminated soil were added into the soil, TPH removal efficiency increased up to 95% (for Bacillus sp.). According to the calculation of the average biodegradation rates for Bacillus sp., the remediation goal (87% of the removal efficiency: 500 mg/kg) for the soil would reach within 24 days. Results suggested that TPH removal efficiency of biodegradation by injecting indigenous microorganisms is better than those by injecting commercialized adventive microorganisms and only by using the natural attenuation.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제15권3호
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• pp.15-19
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• 2014

지반오염에 대한 사례가 점점 증가하고 이에 따른 대책공법에 대한 연구가 꾸준히 진행되고 있다. 본 연구에서는 소수성 오염원으로 오염된 토양의 정화를 위해 친환경 양친성 블록공중합체의 개발 및 적용에 관하여 평가하였다. 오염원으로는 디이젤을 사용하였으며, 임의로 오염시킨 흙에 네 종류의 양친성 블록공중합체를 개발 및 적용하여 정화능력을 실내실험을 통하여 평가하였다. 오염된 토양을 기존 계면활성제를 사용하여 정화하고 개발된 양친성 블록공중합체의 정화능력과 비교 분석하였다. 연구결과 개발된 고분자 재료의 종류에 따라 다양한 정화능력을 보였으며, 기존 계면활성제와 비슷한 정화도를 나타내 이를 활용한 새로운 친환경적 정화재제 개발의 기초를 확립하였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권6호
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• pp.61-68
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• 2006

유류오염토양에 대한 고압공기분사를 이용한 세척기법의 적용성 연구를 위하여 저유소 주변의 실제 디젤오염토양을 사용하였으며 초기 오염농도는 $2,828{\pm}206\;mg/kg$으로 토양환경보전법상 가지역 우려기준 농도를 5배 이상 초과하였다. 세척공정의 기본 운전인자들에 대한 조건별 효율성 평가 및 최적조건 도출실험을 수행한 결과 효율적인 세척을 위하여 impeller는 편심 및 기울어진 중심에 위치하는 것이 가장 유리하였으며 교반속도는 높은 전단력(shear force)이 발생하는 고속교반조건(300 rpm)에서 세척효율이 가장 우수하였다. 교반시간은 10분이 효율성 및 경제성이 우수한 조건으로 판단되었으며 1차 반응속도식에서 도출된 교반속도별 속도상수들간 증가율 감소를 확인하여, 저속 교반조건(30, 60 rpm)에서도 추가적인 물리적 탈착력이 더해진다면 고속교반조건에서와 같은 제거효율을 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 고압공기 분사에 따른 세척효율은 소수성(hydrophobic)의 토양표면 유류물질이 수중의 공기방울 표면에 강하게 부착(attracting)되어 제거됨을 확인하였고 공기압이 높아질수록 반응기내 공기유량이 증가되면서 오염물질의 부착율이 향상되었다. Impeller에 의한 교반과 고압공기 분사 혼합공정에서는 60 rpm, $2\;kg/cm^2$ 조건이 가장 효율적으로 판단되었다. 따라서 고압공기분사를 통한 토양세척기법은 유류오염토양 정화에 효율적 적용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제9권3호
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• pp.33-37
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• 2004

본 실험에 사용된 토양은 유류 유출사고가 발생한 후 7년 동안 방치 되어왔던 지역에서 채취되었으며 정성분석을 수행한 결과 풍화된 형태의 경유로 오염된 사실이 확인되었다. 토양 중 경유의 정량은 1999년 7월에 개정된 토양오염 공정시험방법 (시험법 1)과 US EPA method 8015b (시험법 2)에 준하여 이루어졌으며, 또한 2002년 7월에 개정되어 현재 시행되고 있는 토양오염공정시험방법 (시험법 3)과의 비교를 위하여 일부 추가 시료에 대한 정량분석이 수행되었다. 시험법 1을 적용하였을 때 분석에 사용된 총 46개의 시료 중 4개의 시료에서만 유류성분이 검출되었으며 시험법 2를 적용하였을 때는 모든 시료에서 유류성분이 검출되었으며 43개 시료의 농도가 토양오염우려기준인 2000mg/kg을 초과하였다. 시험법 2와 3에 의하여 수행된 결과를 이용하여 1차 회귀직선식을 도출해보면, 기울기 값이 0.9845로 높은 정의 상관관계($r^2$=0.99)를 보여주었다. 이들 결과로 볼 때 시험법 2와 3은 시험법 1과 비교하여 토양 중 풍화가 진행된 경유를 정량 할 경우 보다 적절한 방법으로 판단되었으며 시험법 2와 시험법 3은 거의 같은 수준의 정확성과 재현성을 보여주었다.

• 미생물학회지
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• 제53권4호
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• pp.265-272
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• 2017

다른 탄화수소 분해 방법을 가진 여러 세균을 유류-오염 토양에서 분리하였다. Acinetobacter calcoaceticus SL1은 기름-분산 시험에서 계면활성제-생성능을 보였으며 경유와 n-hexane에 대해 각각 43.6과 54.5%의 유화활성을 나타내었다. 또한 높은 세포 표면 소수성을 가졌는데 이는 탄화수소에 쉽게 부착하여 그것을 분해할 수 있게 한다. 이 균주는 1,000 mg/L의 n-octadecane과 naphthalene을 3일 내에 100% 분해하였으며, 1,000 mg/L의 경유는 7일 동안 72.3%, 그리고 10,000 mg/L로 오염시킨 토양에서는 4주 간 78%를 제거하였다. 다른 분리균주 Bacillus amyloliquefaciens S10과 B. subtilis GO9는 생물계면활성제를 생산할 수 있으며 기름-분산 시험에서 각각 6.34와 2.5 cm직경의 투명대를 형성하였다. 배양 중 그들의 배양 상등액은 표면장력이 74.6 mN/m으로부터 각각 34.4와 33.3 mN/m으로 감소하였으며, 배양 상등액의 critical micelle concentration은 각각 2.0과 5.9%이었다. A. calcoaceticus SL1과 B. amyloliquefaciens S10의 컨소시엄은 10,000 mg/L의 경유를 3일만에 77.8% 분해하였는데 이는 A. calcoaceticus SL1 단독에 의한 것보다 높은 분해능이었다. 만일 이 세균들을 유류-오염 부지에 컨소시엄으로 같이 처리한다면 높은 석유탄화수소 제거율을 나타낼 수 있을 것이다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제10권6호
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• pp.63-67
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• 2005

불포화 토양내에서 가스상 오존의 이동특성에 대한 토양수분과 Light non-aqueous phase liquid (LNAPL)의 영향을 알아보기 토양칼럼실험을 실시하였다 토양수분은 토양입자에 수막을 형성하여 가스상 오존과 토양입자의 직접적인 접촉을 방해하여 오존의 이동을 증가시키는 역할을 하였다. 토양수분이 증가할수록 불포화 토양내의 기-액 접촉면적 감소와 오존의 평균선형유속증가로 인해 오존의 이동속도가 증가하였다. LNAPL로 사용된 디젤유의 경우도 토양 표면에 막(Film)을 형성하여 가스상 오존의 이동을 증가시키는 역할을 하였다. 하지만, 토양 수분과는 반대로 디젤유 농도가 증가할수록 오존의 이동속도는 감소하였다. 토양수분과 LNAPL성분이 동시에 존재할 경우에는 토양입자에 Non-wetting유체로 작용하는 LNAPL에 의해 오존의 이동이 영향을 받는다는 것을 알 수 있었다

• 한국지반공학회논문집
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• 제22권7호
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• pp.45-54
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• 2006

전기비저항콘은 현장에서 지반의 오염대를 조사하는데 상대적으로 경제적인 비용으로 적용될 수 있다. 그러나, 전기비저항 결과만에 의한 해석은 정량적 데이터베이스의 부족과 함수비 등의 다른 지반공학적 영향인자들에 의해 모호한 결과를 나타낼 수 있다. 본 연구에서는 지반오염조사에서의 전기비저항 측정기법을 보완하기 위하여 정전용량 측정기법을 도입하여 중금속과 유류로 오염된 지반에서의 적용성을 평가하고자 하였다. 함수비와 오염물질의 종류에 따른 전기비저항과 정전용량의 변화를 평가하기 위하여 실내모형시험을 수행하였으며, 그 결과 전기비저항과 유전상수를 통시에 측정하여 분석함으로써 오염대의 감지에 신뢰도를 높일 수 있는 것으로 나타났다. 전기비저항과 정전용량 측정기법은 중금속으로 오염된 포화지반과 지하수대 상부에 존재하는 디젤유 오염층을 감지하는 데 적용성이 높은 것으로 나타났다.

• 한국물환경학회지
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• 제22권4호
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• pp.590-598
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• 2006

In-situ Air sparging (IAS) is a groundwater remediation technique, in which organic contaminants volatilize into air form the saturated to vadose zone. This study was carried out to evaluate the effect of sludge and soil microbial community structure on air sparging of Total Petroleum Hydrocarbons (TPH) contaminated groundwater soils. In the laboratory, diesel (10,000 mg TPH/kg) contaminated saturated soil. The Air was injected in intermittent (Q=1500 mL/min, 10 minute injection and 10 minute idle) modes. For Terminal-Restriction Fragment Length Polymorphism (T-RFLP) analysis of eubacterial communities in sludge of wastewater treatment plants and soil of experiment site, the 16S rDNA was amplified by Polymerase Chain Reaction (PCR) from the sludge and the soil. The obtained 16S rDNA fragments were digested with Msp I and separated by electrophoresis gel. We found various sequence types for experiment with sludge soil samples that were closely related to Agrococcus, Flavobacterium, Thermoanaerobacter, Flexibacter and Shewanella, etc, in the clone library. The results of the present study suggests that T-RFLP method may be applied as a useful tool for the monitoring in the TPH contaminated soil the fate of microorganisms in natural microbial community.