• 제목/요약/키워드: Drinking-water Treatment

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Humic Acid와 중금속(Cu, Mn, Zn)제거를 위한 Ferrate(VI)의 적용 (Application of Ferrate(VI) to the Removal of Humic Acid and Heavy Metals (Cu, Mn, and Zn))

  • 임미희;김명진
    • 대한환경공학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.454-459
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    • 2009
  • 본 연구에서는 다목적으로 사용가능하고 환경친화적인 potassium ferrate를 이용하여 강물의 humic acid와 중금속(Cu, Mn, Zn)을 동시에 제거하고자 하였다. 0.03${\sim}$0.7 mM (as Fe) ferrate를 이용해서 0.1 mM 중금속을 처리한 결과, Cu에 대해 28${\sim}$99%, Mn에 대해 22${\sim}$73%, Zn에 대해18${\sim}$100%의 제거효율을 얻었다. Humic acid와 중금속의 혼합용액에 0.03${\sim}$0.7 mM (as Fe) ferrate를 주입하여 각 물질을 다음과 같이 동시에 효과적으로 제거할 수 있었다: 49${\sim}$81% (humic acid), 93${\sim}$100% (Cu), 22${\sim}$86% (Mn), 20${\sim}$100% (Zn). 혼합용액에서 humic acid와 각 중금속 제거효율이 단일 중금속과 humic acid 용액에서의 결과보다 높은데, 이는 혼합용액에 ferrate를 주입하기 전, humic acid의 음이온 작용기와 중금속 양이온의 반응에 의해 착화합물이 형성되어 일부가 제거되었기 때문이다.

Potassium ferrate(VI)를 이용한 자연유기물질 제거 (Removal of Natural Organic Matter using Potassium ferrate(VI))

  • 임미희;김명진
    • 대한환경공학회지
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    • 제29권12호
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    • pp.1337-1344
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    • 2007
  • 본 연구에서는 산화제, 소독제, 응집제로서 동시에 작용하는 potassium ferrate(VI)를 합성하여 자연유기물질(NOM, HA와 FA)로 오염된 강물을 처리하는 실험을 수행하였다. Ferrate 주입량($2\sim46$ mg/L as Fe)에 따른 낙동강 시료에 포함되어 있는 10 mg/L HA의 제거효율을 $UV_{254}$로 알아본 결과, $20.7\sim73.6%$ 제거효율을 보였고 10 mg/L FA에 대해서는 $52.6\sim77.5%$의 제거효율을 보였다. 하지만 제거효율을 TOC로 분석한 결과는 HA에 대해 $0\sim20.3%$, FA에 대해 $0\sim26.6%$의 낮은 효율을 보였다. pH와 반응온도에 따른 영향을 보면, pH가 낮을수록 ferrate에 한 NOM 제거효율이 높게 나타났고, 온도가 높을수록 HA 제거효율이 높아졌다. 응집제로서 ferrate 효과를 기존 응집제들과 비교해 본 실험에서 ferrate는 $Al_2(SO_4)_3{\cdot}18H_2O$, $FeSO_4{\cdot}7H_2O$, FeO(OH)와 비슷한 정도의 효율을 보였다. Ferrate와 HA의 반응은 60초 이내에 완결되어 정상상태에 이르렀고 반응시간에 대해 1차 반응을 보였다. 그리고 소량의 ferrate를 주입하여 HA를 전처리한 후 기존 응집제로 처리하였을 때 ferrate로 전처리하지 않았을 때보다 효율이 향상되었다.

규제기준 변화에 다른 PCBs 인체 및 생태 위해성 평가 (Health and Ecological Risk Assessment of PCBs-exposure by Regulation Guideline Change)

  • 임영욱;양지연;정종수;이용진;김진영;이청수;고성준;신동천
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
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    • 제23권1호
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    • pp.53-62
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    • 2008
  • In the present study, the concentration levels of polychlorinated biphenyls (or PCBs) in the environments in Korea are estimated based on some measured data in Korea, in comparison with the data from the other countries. Even though PCBs were banned as electrical fluids in 1970s in Korea, PCBs are still detected in the environment. PCBs levels in Korea are greatly lower than those in other countries, which are gradually decreased as well. However, the measured data are not sufficient in both numbers and quality, to estimate the average PCBs levels in Korea. The regulation limit on polychlorinated biphenyls (or PCBs) is 2mg/kg (ppm), which is too low compared to 50 ppm of many other countries including U.S. With this strict regulation, there are many problems expected, for example, in the analysis of PCBs in the transformers using in the field as well as the safe treatment of PCBs. The risk assessment on the PCBs in the environment is surely necessary prior to the change in the limit. Also the PCBs concentration monitoring in the environmental media (i.e. air, water, soil and sediment) and exposure assessment will be essential for the accurate risk assessment. If the PCB-waste guideline maintain as 2 ppm after 10 years, the excess cancer risk of PCBs exposure by ambient air, drinking water and soil was $10^{-8}$. But if the guideline mitigate as 50 ppm after 10 years, the cancer risk was increased by $10^{-7}$. The ecological risk quotient by regulation change was not exceed '1'.

Rosiglitazone이 마우스의 골조직 Collagen생성에 미치는 영향 (The Effects of Rosiglitazone on in vivo Synthesis of Bone Collagen in Mice)

  • 김유경
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.218-221
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    • 2004
  • 본 연구는 인술린비의존성 당뇨병환자의 경구용 혈당강하제로 사용되는 rosiglitazone이 in vivo 골조직 collagen의 신생율에 미치는 영향을 측정하기 위해 수행되었다. 저지방식이군과 고지방식이군은 각각 총열량의 10%와 45%를 지방으로 공급하였고 rosiglitazone 첨가군은 고지방식이에 rosiglitazone을 6.3 $\mu\textrm{g}$/kcal로 조절하여 공급하였다. 또한 collagen의 신생율을 안정동위원소비 질량분석법으로 측정하기 위하여 99.9% $^2$$H_2O$를 일시 복강주입하여 실험동물 체액의 $^2$$H_2O$ 수준을 2.0∼2.5%에 도달시킨 후 4% $^2$$H_2O$를 음용으로 3주 동안 계속 공급하였다. 체중증가량 및 식이섭취량은 각 실험군간에 유의한 차이가 없었으나 rosiglitazone첨가군이 다른 실험군에 비하여 높은 경향을 보였고, 체지방함량은 고지방식에 rosiglitazone를 첨가한 군이 다른 군에 비하여 유의한 증가를 보였다. 고지방식이군이 저지방식이군보다 골조직 collagen의 신생율이 낮았고 rosiglitazone의 첨가는 collagen의 신생율을 더욱 감소시켰으나 유의한 차이를 보이지는 않았다.

Microcosm 실험을 이용한 생물유래 살조물질 Naphthoquinone 유도체의 유해 남조류 제어효과 및 기존물질과의 우수성 비교 (Superiority comparison of biologically derived algicidal substances (naphthoquinone derivative) with other optional agents using microcosm experiments)

  • 주재형;박범수;김세희;한명수
    • 환경생물
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    • 제38권1호
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    • pp.114-126
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    • 2020
  • 유해 남조류 Microcystis 종에 의한 녹조현상은 매년 빈번하게 일어나며, 이로 인한 수자원의 질적 변화와 먹는 물확보에 문제가 발생하고 있다. Microcystis 종에 의한 피해를 막고자 개발된 naphthoquinone (NQ) 유도체 물질의 장점 분석을 위해 국내에서 빈번히 사용되는 황토를 이용한 microcosm 실험을 하고자 하였다. 그 결과, NQ 40, NQ 2-0 물질은 선행 연구 결과와 동일하게 유해 남조류 Microcystis 종을 선택적으로 99.9%, 99.6% 제어했으며, 식물플랑크톤 종 다양성을 증진시켰다. 그러나, 황토를 처리한 실험구는 실험 초기 일시적인 조류 제어효과를 보인 후 다시 증가하였으며, 유용 조류를 포함한 모든 식물플랑크톤에게 적용되어 다른 조류의 성장은 이루어지지 않았다. 뿐만 아니라, NQ 물질을 처리한 처리구는 비생물학적, 생물학적요인 모두 영향을 미치지 않았으며, 대조구와 유사한 경향이 관찰되었다. 따라서, 최종적으로 개량된 유해 남조류 제어물질 NQ 2-0은 높은 살조효과, 선택적 제어효과, 저독성, 자연분해에 의한 비잔류성 뿐만 아니라, 편의성 및 경제성까지 갖춘 새로운 살조물질로서 현재까지 개발된 살조물질보다 현장 생태계 적용에 가장 적합한 친환경 녹조제어 물질이라고 판단된다.

랫드에서 스트레스에 의한 위궤양이 위발암화과정에 미치는 영향에 관한 연구 (Studies on the Effect of Stress-Induced Gastric Ulcer on Gastric Carcinogenesis in Rats treated with N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine)

  • 이종권;김형진;이영순
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.27-40
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    • 1991
  • 랫드에서 속박 및 침수 스트레스에 의한 위궤양이 MNNG(N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine)의 위발암과정에 어떠한 영향이 있는지 알아보기 위하여 본 실험을 실시 하였다. 1 군은 시험시작 8시간 전에 스트레스를 가한 후 MNNG를 투여하였으며, 2군은 MNNG를 음수 투여한 후 MNNG에 의한 위발암 기간 중 촉진기간이라고 알려진 3~12주 사이에 매주 발암 물질과 함께 스트레스를 1회 가하였다. 3군은 양성 대조군으로서 MNNG만을 투여하였고, 4군은 음성 대조군으로 발암제를 처치하지 않았다. 전군 공히 20주에 부검하여 acidine-biotin peroxidase complex(ABC) 방법으로 면역조직 화학적 염색을 한 수 PAPG({Pepsinogen isozyme 1 Altered Pyloric Gland)에 대한 통계 분석을 하였으며, 각 군간의 체중 변화와 병리 변화를 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 발암 물질을 투여한 1·2·3군이 비투여군(4군)에 비해 증체율이 유의성있게 감소하였다. (p<0.05), 그러나 발암 물질 투여군간의 체중변화에는 유의성이 없었다. 2. MNNG 투여와 함께 스트레스를 가한 군이 스트레스를 가하지 않고 MNNG만을 투여한 군에 비하여 Pg 1 변이 유문선(PAPG)의 수가 유의성 있게 증가되었다. (p<0.01). 3. 위발암 과정 중 촉진기간에 스트레스를 가한 군이 스트레스를 가하지 않고 MNNG만을 투여한 군에 비해 점막 과형성(mucosal hyperplasia) 발생이 유의성있게 증가되었다. (P<0.05)

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당화단백질의 형성에 미치는 인삼의 효과 (Effects of Ginseng on the Formation of Glycated Protein)

  • 맹성호;전강웅;배진우
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제26권4호
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    • pp.173-177
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    • 2002
  • 당화헤모글로빈의 형성을 포함한 당뇨병에 대한 인삼의 보호작용에 대하여 조사하고자 인산완충용액으로 포도당(1.5 g/dl), 헤모글로빈(10 g/dl) 및 홍삼액기스(0.5 g/dl)의 혼합용액(1 : 1 : 1, v/v/v)을 생산하여 시험관에 옮긴 후 37$^{\circ}C$에서 5일간 배양하였다. 또한 웅성 백서를 각 군당 20두씩 할당하여 건강한 군과 streptozotocin으로 유발된 당뇨군으로 나누고 이를 다시 인삼투여군과 그 대조군으로 나누어 홍삼액기스를 음용수에 용해하여 100 mg/kg/day의 용량을 3개월 동안 투여하였다. 혈당의 농도와 당화헤모글로빈의 비율은 시판되는 키트를 사용하여 측정하였다. 홍삼액기스를 첨가한 시험관의 당화헤모글로빈이 첨가하지않는 대조군에 비하여 유의하게 감소되었으며(12.17$\pm$1.01% : 15.9$\pm$ 1.95%, p<0.01) 홍삼액기스를 투여한 당뇨쥐의 혈당은 그 대조군에 비하여 유의한 차이가 없음에도 불구하고 3개월 후의 당화헤모글로빈의 비율이 유의하게 감소되었다(15.1$\pm$2.06% : 20.1$\pm$2.9%, p<0.05). 또한 3개월 후 홍삼액기스를 투여한 당뇨쥐는 그 대조군에 비하여 체중이 증가 되었으며 음수량이 감소 되었다. 이런 결과들로 보아 인삼은 당화단백질의 형성을 저혈당 작용이 아닌 다른 방법으로도 억제할 수 있을 것으로 생각한다.

질량분석법에 의한 내분비계 장애물질의 분석과 막 여과에 의한 제거 (Analysis of EDCs by Mass Spectrometry and their Removal by Membrane Filtrations)

  • 김태욱;연경호;조재원;문승현
    • 멤브레인
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    • 제15권4호
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    • pp.297-309
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    • 2005
  • 다수의 잠재적인 내분비계장애물질이 환경에 방출됨으로써 새로운 환경문제로 세계적 관심이 모아지고 있다. 이러한 물질들을 측정하고 감시하기 위한 고감도이며 신뢰성 있는 분석방법의 개발이 필수적이다. 이 연구에서는 기체크 로마토그래피 질량분석법과 액체크로마토그래피 질량분석법이 내분비계장애물질들의 분석을 위해 이용되었으며 두 가지 분석방법들이 DEHP, BBP, PCP, BPA에 대해 비교 및 평가되었다 그 결과 액체크로마토그래피 질량분석법이 더 낮은 검출 한계를 나타내는 것으로 조사되었다. 또한 액체크로마토그래피 질량분석법은 대부분의 순수한 분자들로서 내분비계장애물질들을 측정 가능함이 판명되었다. 이 연구에서는 음용수에서 내분비계장애물질들을 제거하는 방법으로 유기막과 세라믹막을 제시하였으며 십자류 나노여과 방식이 내분비계장애물질들을 $100\%$ 제거하는 것으로 조사되었고 분획분자량 250 나노여과는 내분비계장애물질을 제거함에 있어 효과적인 것으로 판명되었다. 나노여과, 고속한외여과, 저속한외여과의 투과플럭스와 물질전달계수와의 비는 0.67, 3.4, 그리고 0.44였으며 나노여과와 저속한외여과는 확산이 주요한 조건에서 운전되며 고속한외여과는 대류가 주요한 조건에서 운전된다. 더욱이, 확산이 주요한 나노여과와 저속한외여과에서 내분비계장애물질의 제거율이 높은 것으로 측정되었다. 한외여과에 의한 제거는 내분비계장애물질들의 분자량에 의존하는 것으로 조사되었으며 내분비계장애물질들은 확산이 주요한 수리동역학적 조건에서 제거됨이 판명되었다.

Dextran Sulfate Sodium으로 유도된 궤양성 대장염에 대한 작약의 개선 효과 (The Improving Effect of Paeoniae Radix on Dextran Sulfate Sodium-induced Colitis in Mice)

  • 명노일
    • 한국자원식물학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.275-282
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    • 2018
  • 염증성 대장질환에 대한 작약의 효능 연구가 미비하여 본 연구에서는 dextran sulfate sodium로 유도된 궤양성 대장염의 임상증상인 체중감소, 결장단축, 질병활성화 정도에 대한 작약의 효과를 관찰하였다. 또한 대장 조직 내 염증매개인자인 interleukin-6 및 cyclooxygenase-2의 생성에 대한 작약의 효과를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 첫째 dextran sulfate sodium로 유도된 궤양성 대장염에서 체중 감소에 대한 작약의 효과를 관찰한 결과 유의적으로 억제함을 확인하였다. 둘째 DSS로 유도된 궤양성 대장염에서 결장 단축에 대하여 작약의 억제 효과가 유의성 있게 나타났다. 셋째 dextran sulfate sodium로 유도된 궤양성 대장염에서 임상증상인 설사, 잠혈 및 출혈 등의 질병활성화 정도에 대한 작약의 효과를 관찰한 결과 유의적으로 질병활성화 정도를 억제하였다. 넷째 대장 조직내 염증매개인자인 interleukin-6 및 cyclooxygenase-2의 생성증가에 대한 작약의 억제효과를 확인 하였다. 본 연구는 작약의 효능을 과학적으로 입증한 결과로, 작약의 궤양성 대장염의 치료제 개발의 소재로서의 가능성을 시사한다.

회야댐 저수지에서 물리 ${\cdot}$ 화학적 환경요인에 따른 식물플랑크톤과 세균 군집의 변화 (Community Dynamics of Phytoplankton and Bacteria as Affected by Physicochemical Environmental factors in Hoeya Dam Reservoir)

  • 김대균;최애란;이혜경;권오섭;김종설
    • 생태와환경
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    • 제37권1호통권106호
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    • pp.26-35
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    • 2004
  • 울산에 위치한 상수원인 회야댐 저수지에서 물리 ${\cdot}$ 화학적 환경요인에 따른 식물플랑크톤의 변동 및 세균수와세균학적 수질의 변화를 파악하고자 저수지내 3개 지점의 표층과 저층에서 2001년 4월에서 10월까지 2${\sim}$4주의간격으로 채수하여 분석하였다. 조사기간 동안 투명도는0.4${\sim}$3.5m, 표층에서 수온 10.2${\sim}$$10^{\circ}C$,용존산소 5.5${\sim}$12.4 mg $L^{-1}$, PH 7.3${\sim}$9.6, $BOD_5$ 0.8 ${\sim}$ 5.0 mg $L^{-1}$, $COD_{Mn}$3.7${\sim}$10.0 mg $L^{-1}$, Chl-a 8.9~60.9 mg $m^{-3}$, 저층에서 수온 7.2${\sim}$$28.9^{\circ}C$, 용존산소 0.6${\sim}$9.5 mg $L^{-1}$, pH 7.1${\sim}$9.3, $BOD_5$ 0.8~4.5 mg $L^{-1}$, $COD_{Mn}$ 3.9${\sim}$10.0 mg $L^{-1}$, Chl-a 4.3${\sim}$81.9 mg $m^{-3}$의 범위였다. 식물플랑크톤 개체수는 표층 7.4${\pm}10^2{\sim}2.6{\pm}10^5$ cells $mL^{-1}$, 저층 2.5${\pm}10^2{\sim}2.4{\pm}10^4$ CelI $mL^{-1}$의 범위였으며, 수온 및 Chl-a와 양의 상관관계를 보였다. 4월에는 Stephanodiscus속, 5월에는 Oscillatoria속이 우점하였고, 6월에서 9월 초에 걸쳐Aphanizomenon, Microcystis, Anabaena의 대발생이 관찰되었으며, 9월 중순 이후 다시 Stephanodiscus속과 Aulacoseira속이 우점하였다. 총 세균수는 1.73${\pm}10^4{\sim}1.68{\pm}10^5$cells $mL^{-1}$의 범위로 표층이 저층보다 높았으며, 수온 및 식물플랑크톤 개체수와는 표층에서 양의 상관관계가 있었다. 일반세균수는 30${\sim}4.1{\pm}10^3$ CFU $mL^{-1}$의범위로, a 지점이 다른 두 지점보다 높았고, 저층이 표층보다 높아 총 세균수와는 다른 양상을 보였으며, 저층에서 $BOD_5$$NO^3\;^-$-N과 양의 상관관계를 나타내었다. 분원성 대장균군과 분원성 연쇄상구균의 경우 a지점이 다른 두 지점보다 오염의 정도가 더 심했고, 저층이 표층보다 특히 높았으며, 비가 온 이후에는 취수탑이 위치한 c지점의 저층에서도 상당한 농도로 검출되어 이를 고려한정수공정의 관리가 필요하리라 생각된다.