• 원예과학기술지
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• 제29권5호
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• pp.420-432
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• 2011

방울토마토(Lycopersicon esculentum cv. Koko) 재배 온실에 피해를 주는 온실가루이 개체군(Trialeurodes vaporariorum (Westwood))의 온도 발육 모형과 암컷 성충 산란 모형을 작성하여 시설 내 대기 중 온도와 미기상 온도인 잎 뒷면 온도를 적용한 DYMEX 프로그램(호주 CSIRO에서 개발한 미리 탑재된 모듈들을 사용하는 모의 실험 프로그램)으로 밀도 변동을 모의 실험하였다. 온도에 따라 상이한 발육 기간과 산란수를 각각 표준화시킨 발육 완료 분포 모형과 연령 특이적 산란수와 생존율을 비선형 회귀 모형에 적합시켜 밀도 변동 모의 실험을 하였다. 실제 줄내림 방식의 방울 토마토에서 토마토 식물체를 3위치(상단: 지상 1.6m 이상, 중단: 지상 0.9-1.2m 사이, 하단: 지상 0.3-0.5m 사이)로 나누어 각 위치별로 온실 내 대기 중 온도와 잎 뒷면 온도를 기록하였다. 온실 내 대기 중 온도와 잎 뒷면 온도간의 상관 관계를 비선형 회귀로 적합하여, 온실 내 미기상 온도 자료를 만들었다. 온실 내 미기상 온도 자료인 잎 뒷면 최대 온도는 대기 중 최대 온도보다 항상 낮게 유지되고 있었으며, 하단, 상단, 중단의 순으로 온도가 낮아지는 현상을 보였다. 모의 실험을 위한 시기와 초기 이입 밀도의 설정은 황색 점착 트랩을 이용하여 실제 온실에서 이입되는 시기(6월초)에 유인된 암컷 성충 10마리를 사용하였다. 온실 내 대기 중 온도 자료와 잎 뒷면 온도 자료를 각각 이용하여 온실가루이 유충의 발육 모형과 성충의 산란 모형을 DYMEX 프로그램으로 모의 실험하였다. 모의 실험 결과 검증을 위해 대기 중 온도와 잎뒷면 온도를 조사한 온실에서 토마토 식물체 3위치별, 각태별 온실가루이 밀도의 육안 조사도 실시하였다. 알의 경우 크기로 인해 육안 조사 대상에서 제외되었다. 육안 조사 결과와 육안 조사 시기의 DYMEX 모의 실험 결과값을 상관 분석하였다. 육안 조사 온실가루이 밀도와 잎 뒷면 온도를 이용한 모의 실험 결과 밀도가 모든 발육태에서 항상 양의 상관 관계를 보였다. 육안 조사 결과 밀도 변동 패턴도 방울토마토 잎 뒷면 온도를 이용한 모의 실험 결과 밀도 변동 패턴과 유사하였다. 본 연구 결과 방울토마토 온실에서 온실가루이 개체군 밀도 변동의 적절한 예측을 위해서는 잎 뒷면 온도를 고려해야 하는 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제24권10호
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• pp.1110-1117
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• 2014

갯벌은 영양염 순환과 오염물질 제거 등 환경적으로 가지는 의미가 크다. 이에 갯벌에서 아밀라아제, 셀룰라아제, 프로테아제, 리파아제를 생성하여 유기물을 분해하는 190균주를 순수분리하고 효소 활성 실험을 통해 그 중 활성이 좋은 균주를 선택하였으며 16S rRNA유전자 분석을 통해 Pseudoalteromonas sp. IC35 (KE804087)로 동정하였다. 또 무기황(S0)을 에너지원으로 하여 최소배지에서 생존 가능한 황산화 세균을 31균주를 순수 분리하고 sulfate ion을 측정하여 황산화능력이 뛰어난 세균을 16S rRNA 분석하여 Halothiobacillus neapolitanus IC_S22 (KE804088)로 동정하였다. 이렇게 분리한 균주들이 환경에서 활성을 가지는 지를 측정하기 위해 유기물 분해에 대해(대조군 M1, 접종군 M2)와 황산화능력에 대해(대조군 M3, 접종군 M4)의 microcosam 반응기를 각각 구축하였다. Pseudoalteromonas sp. IC35를 접종한 M1에서 비접종군인 M2에 비해 유기물 분해 효율이 증가되었으며 microcosm 반응기 내의 생물량도 증가됨을 확인하였다. H. neapolitanus IC_S22을 접종한 M3에서 비접종군인 M4에 비해 환원성 황($S_0$)을 산화하는 능력이 상승되었으며 real time PCR을 이용하여 pilot 내에서 세균의 생물량이 증가함에 따라 초기 sulfate ion의 양도 증가함을 확인하였다. 이번 연구를 통해 대사활성이 우수한 균주를 부가적으로 환경에 접종함으로써 기존 세균 군집에 의한 환경정화 능력을 증가 시키는 것으로 사료된다.

• 환경위생공학
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• 제5권1호
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• pp.54-62
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• 1990

충청북도 일원에서 1976년부터 1981년사이에 산불이 발생한 산화적지와 그에 인접한 비산화지의 식생과 토양성분을 조사하여, 산화 후의 식생회복과 토양성분과의 관계를 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 79-B의 우점종 순위가 억새-산거울-싸리의 순으로 비산화지와 같게 나타나 산화 후 2년째 회복되었고, 그 후 산화적지에서 싸리가 점차 우점종으로 발달하여 산화 후 5년이 지난 76-B의 우점종 순위가 싸리-산거울-억새의 순이었다. 2. 생활형 조성은 산화 후 2년째부터 조사지소에 따라 H-e-$D_1-R_5$ 또는 Ph-e-$D_1-R_5$로 산화적지와 비산화지가 같게 되어, 산화 후 2년째에 산화적지의 생활형이 회복되었다. 3. 천이도는 81-B의 DS=423, 81-U의 DS=524로 산화적지가 낮았으나, 산화 후 2년째인 79-B의 DS=510, 79-U의 DS=520으로 거의 같았고, 산화 후 3년째부터는 산화적지가 비산화지보다 점차 높게 나타나 산화적지는 비산화지보다 천이가 빠르게 진행됨을 알 수 있다. 4. Shannon-Wiener function, Morishita's index 및 Simpson's index 등 종 다양성의 분석 결과에 의하면, 산화 당년에는 복잡한 군집이었으나 산화 후 2~3년째에 비산화지와 같은 단순한 군집으로 회복되었다. 또한 Evenness index의 분석 결과, 산화 당년에 식물종수가 비산화지보다 많았으나 산화 후 2년째부터 비산화지와 같은 종수가 되었다. 6. 산화적지의 식생은 산화 후 2~3년째에 비산화지의 식생과 거의 같게 회복되었고, 토양성분도 2~3년째에 회복되었다. 따라서, 산화 후 식생회복 과정과 토양성분의 변화사이에는 밀접한 관련이 있었다.

• 한국환경농학회지
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• 제30권1호
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• pp.24-30
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• 2011

유채 재배 전과정이 환경에 미치는 영향을 전과정평가 기법으로 분석하였다. 유채재배 과정을 평가하기 위해 비료, 농약, 농기계 사용에 따른 에너지 소비량, 작업시간 등을 조사하여 평가의 기능 단위인 유채 1톤을 기준으로 분석하였다. Eco-Indicator 95방법으로 8개 영향범주에 대해 전과정영향을 평가한 결과 유채 1톤을 생산하는데 온실가스 216 kg $CO_2$-eq., 오존층 고갈 3.98E-05 kg CFC-11-eq., 산성화 1.78 kg $SO_2$-eq., 부영양화 0.28 kg $PO_4$-eq., 중금속 5.23E-03 kg Pb-eq., 발암 물질 2.51E-05 kg B(a)p-eq., 스모그 1.24 kg SPM-eq., 에너지자원 6,460 MJ LHV의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이 중 90%가 화학비료에서 기인하는 것으로 분석되었다. 유채 생산량이 1 톤 증가하였을 경우에 대한 민감도 분석에서는 배출량은 동일하였으나 단위 면적당 생산량이 증가하여 유채 1톤에 대한 환경 부하는 22% 감소하는 것으로 평가되었다. 따라서 친환경농업 또는 자원순환농업을 통하여 화학비료의 사용량을 줄이면 유채 재배에 있어 농업부문 온실가스 배출량이 상당부분 감소될 것으로 판단되었다.

• 한국조경학회지
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• 제39권4호
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• pp.60-73
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• 2011

2007년 9월 제주 올레길이 개장되고, 선풍적인 인기몰이를 하면서 전국적으로 '걷는 길'에 대한 관심이 증대하였고, 이에 따라 중앙부처 및 지방자치단체들도 다양한 '걷고 싶은 길'을 지정하거나 조성하고 있다. '걷고 싶은 길'은 차량에 의한 이동과 장소 중심의 단절된 점적 관광에서 벗어나 직접 걸으면서 지역의 경관 및 문화를 보고, 느끼고, 체험하는 연속적인 긴 선적 여행길이다. '걷고 싶은 길'은 이미 형성되어 있는 길을 발굴하여 최대한 활용하고, 지역에 존재하는 다양한 생태, 역사, 문화자원들을 효율적으로 연계하는 길로서, 노선 선정이 제일 중요하다고 할 수 있다. 그러나, '걷고 싶은 길'의 노선 선정 시 다양한 계획요소를 고려하고 노선 및 구간별로 다양한 테마를 부여하여 지정되거나 조성되었지만, 편의시설 부족 등에 따른 이용객의 불편함과 같은 여러 문제점들이 나타나고 있다. 따라서 길 지정 및 조성 이후 이용객들의 평가는 제대로 이루어지지 못하고 있는 실정이므로, 본 연구에서는 조성이 완료되어 많은 이용객들이 이용하고 있는 북한산 둘레길을 중심으로 이용객들의 만족도를 조사하고, 노선 선정 시 고려한 계획요소들이 만족도에 미치는 영향을 분석함으로써 더 나은 길 조성을 위한 개선방안을 제시하고자 한다. 이를 위하여 문헌조사를 통하여 노선 선정 시 중요한 계획요소를 파악하고, 이를 바탕으로 설문지를 작성하여 이용객을 대상으로 각 구간별 만족도, 재방문 의사, 추천의사에 대한 설문조사를 실시하였다. 현장조사를 통하여 파악한 구간별 특정을 기준으로 5개의 유형으로 길을 분류하고, 구간별 만족도와 유형별 만족도를 분석하였다. 또한, 계획요소가 만족도에 미치는 영향, 만족도가 재방문 의사 및 추천의사에 미치는 영향, 이용객들이 인지하는 구간별 테마를 분석하였다. 구간별 만족도는 자연적 요소가 강한 구간이 높게 나타났으며, 만족도에 영향력을 미치는 계획요소로는 '보행쾌적성'이 가장 높은 것으로 조사되었다. 또한, 만족도는 재방문 의사 및 타인에게 추천하려는 의사에 대하여 높은 영향력을 보이는 것으로 조사되었다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제2권4호
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• pp.265-273
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• 2015

생물다양성을 감소시키고 인간에게 경제적 손실을 불러오는 침입외래생물은 사전에 자연으로의 유입 차단이 최선이지만, 유입과 억제에 실패한 경우 적극적으로 구제하거나 퇴치해야 한다. 본 연구에서는 영국과 미국에서 실시된 뉴트리아 박멸 사례를 소개하고, 국내 뉴트리아 관리체계 개선에 기여할 수 있는 정보를 제공하고자 하였다. 영국의 박멸캠페인은 관리의 목적과 목표에 대한 완전한 이해를 바탕으로 장기적인 계획을 수립하였고 적합한 지원을 확보하였다. 뉴트리아에 대한 충분한 정보를 축적하고 관리 여건의 변화에 따라 관리전략을 수정하였으며, 현장에 반영하였다. 미국의 체사피크만 박멸 프로젝트는 장기간의 생태정보를 바탕으로 영국에 비해 발전된 포획 기술을 적용하였으며, 영국 박멸캠페인 성과를 분석하여 박멸계획과 전략, 실행방안을 도출하였다. 국내 서식하는 뉴트리아를 효과적으로 관리하기 위해서는 다음과 같은 사항을 제안할 수 있다. 첫째, 퇴치 필요성에 대하여 이해당사자간 공감으로 협의체를 구성하고 주기적으로 생태적 정보와 의견을 교환한다. 둘째, 현장의 의견을 적극 수렴하여 퇴치전략과 관리정책에 반영한다. 관리지표를 기반으로 퇴치계획을 수립하고, 성과를 평가하고, 성과에 따라 조정하는 모든 과정은 유기적으로 연계되도록 한다. 셋째, 과학적인 관리방법을 도입하고 관리성과는 객관적으로 평가하며, 실천계획은 서식실태 모니터링을 통해 가변적으로 조정한다. 넷째, 장기적인 예산과 안정적인 조직을 확보하고 퇴치 효율성이 높은 시기에 재원을 집중하여 투입한다. 이러한 시사점은 국내 뉴트리아 관리방식을 효율적으로 개선하고 체계적이고 장기적인 관리를 지속하는데 도움이 될 수 있다.

• 유기물자원화
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• 제24권4호
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• pp.59-68
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• 2016

벼 수확 후 겨울철 휴경논에서 유채 재배 시스템의 환경영향을 평가하고 경쟁 작물인 보리 재배 시스템의 환경영향과 비교 분석하기 위하여 전과정 평가방법을 적용하였다. 투입물질에 대한 자료를 수집하고 유채 및 보리 1 ton을 기능단위로 하여 분석하였다. 전과정 영향평가를 위해서는 체계화가 잘 되어있고 규칙적으로 적용된 영향평가 방법인 Eco-indicator 95 방법을 사용하였다. 생산물 1 ton당 발생하는 영향범주별 비교에서는 온실가스 등 6개 영향범주에서 보리보다 유채의 포텐셜이 높게 나타났는데 이 중 화학비료 사용에 의한 환경부하가 전체 발생량의 65-96%를 차지하고 있었다. 부영양화 포텐셜은 오히려 유채보다 보리에서 높게 나타났다. 보리와 유채 재배에서 중금속에 의한 부하가 0.5 Pt로 상대적으로 가장 크게 나타났으나 전체 영향범주값을 합산하게 되면 보리에서 0.78 Pt, 유채에서 0.82 Pt로 나타났다. 시비-수확량 반응 시험에 대한 평가에서 보리는 시비량이 증가할수록 환경부하가 계속 증가하는 것으로 나타났으나 유채는 시비량에 따라 증가하다가 최고 생산량을 보인 R3(80-65-65)에서는 오히려 감소하였다. 이와 같은 결과를 토대로 겨울 휴경논에 유채를 재배할 경우 환경 영향 범주 8개 중 6개 범주에서 기존의 보리를 재배하는 과정에 비해 환경부하량은 더 크다고 할 수 있지만 환경지수값으로 환산하게 되면 휴경지에서 유채와 보리 재배를 통한 환경영향에는 차이가 없을 것으로 판단되었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제14권1호
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• pp.1-10
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• 2012

본 연구는 디지털예보(현 동네예보) 자료를 활용하여 우리나라의 산불위험예보의 정확도 향상은 물론 기상에 의한 산불위험지수를 산출하여 한반도의 산불위험예보 체계를 구축하는데 있다. 한반도 지역의 산불발생위험을 나타내는 기상지수(daily weather index, DWI)를 산출하기 위해 기상청의 5km 격자간격의 디지털예보자료를 이용하였다. DWI 분석을 위해 온도, 습도, 풍속 UV, 1시간 강우량, 12시간 강우량을 대상으로 한반도 전역에 대한 기상요소별 기후분포도를 제작하였다. 한반도의 기상에 의한 일일 DWI 산출을 위해 대형산불이 자주 발생하는 강원도 지역의 산불발생확률식 $[1+{\exp}\{-(2.494+(0.004{\times}T_{max})-(0.008{\times}EF))\}]^{-1}$을 적용하였다. 기상예보자료의 예측정확도 검증을 위해 RDAPS, 디지털예보, 실황자료 모두 2005년 12월 12일 15시 자료를 대상으로 비교 분석한 결과 76개 기상관측소에서 관측한 실황자료에 대응하는 기상요소별 디지털예보의 예측값이 RDAPS 추출 자료보다 향상된 예측결과를 보였다. 산불위험예보 정확도 검증을 위해 사용한 실황자료와 디지털예보자료의 평균오차는 평균 기온 $0.2^{\circ}C$, 실효습도 2.4%, 평균풍속 2.2m/s로 나타나 큰 변이는 없었지만, 평균풍속에서 실측값과 예측값간의 차이가 있는 것으로 나타났다. 디지털예보자료를 활용할 경우 RDAPS 자료보다 산불위험예보의 정확도가 크게 향상되는 결과를 얻을 수 있었으며, 산불위험예보의 정확도 검증을 위해 실황자료와 디지털예보자료를 적용하여 예측된 전국 233개 시 군 구의 평균 산불위험지수를 각각 추출하여 비교한 결과 $R^2$=0.854의 높은 정확도를 보였다. 산불위험도가 가장 높은 15시의 실제 76개소에서 관측한 기상자료를 적용하여 전국의 산불위험지수를 예측한 값은 70.5로 디지털예보자료를 적용하여 예측한 위험지수(70.0)와 0.5의 오차를 보여 예측력이 개선되었음을 확인할 수 있었다. 따라서 디지털예보를 적용할 경우 실황자료와의 예측력이 검증된 만큼 향후 기상에 의한 한반도의 산불발생위험지수를 보다 정확하게 계산하는데 유용하게 이용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권6호
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• pp.631-638
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• 2010

다양한 오염원을 통해 토양에 유입된 비소는 작물을 통해 인체로 전이되어 심각한 질환을 유발한다. 특히 가금류 사료에 첨가되는 록살슨(roxarsone)의 경우 퇴비 중에 포함되어 토양으로 유입되면 독성이 강한 무기비소로 변환된다. 본 연구에서는 비소 오염토양의 안정화 공법 적용을 위해 산업부산물인 영가철과 제강슬래그를 투입하여 토양 내 비소의 안정화 연구를 수행하였다. 비소(무기비소)와 록살슨(유기비소)으로 오염된 토양에 영가철 및 제강슬래그를 0%(w/w), 1%(w/w), 3%(w/w), 5%(w/w) 처리하고 30일 간 반응시킨 후 비소의 저감정도를 살펴본 결과 왕수추출에 의한 비소의 총함량은 무처리구에서 비소 오염토양이 2,285 mg/kg, 록살슨 오염토양이 6.5 mg/kg으로 나타났다. 1 N HCl 가용성 비소는 비소 오염토양의 무처리구가 1,351 mg/kg, 영가철 처리구가 713~1,034 mg/kg로 무처리구 대비 최대 40% 이상 감소하였다. 제강슬래그 처리구의 경우 1 N HCl 가용성 비소농도가 소폭으로 감소하였으며 5% 처리구(1,245 mg/kg)에서 통계적으로 유의성 있는 감소효과가 나타났다. 록살슨 오염토양에서는 영가철 1~5% 처리 시 비소의 농도가 0.69~3.13 mg/kg으로 처리 간에 유의성 있게 감소하는 경향을 나타내었으며 제강슬래그의 처리는 통계적으로 유의성 있는 감소효과는 발생하지 않았다. 특히 록살슨 오염토양은 영가철과 제강슬래그 처리 시 검출되는 비소의 양이 무처리구보다 증가하는 것으로 나타나 유기비소인 록살슨이 무기비소로 변환되는 과정에서 영가철과 제강슬래그가 영향을 끼친 것으로 판단되었다. 0.01 M $CaCl_2$ 에 의한 추출(유효태 비소) 결과 비소오염토양의 무처리구 유효태 비소농도는 0.85 mg/kg, 영가철 5% 처리구에서 0.06 mg/kg 로 무처리구 대비 90% 이상 감소하였다. 비소오염토양에 대한 제강슬래그 처리에서는 제강슬래그에 함유된 인과 토양 내 비소가 경쟁하면서 처리량이 증가함에 따라 비소농도가 증가하였다. 록살슨 오염토양의 경우 영가철과 제강슬래그 처리량 증가에 따라 비소의 농도가 감소하였으나 무처리구에 비하여 비소가 높게 검출되었다. 이는 토양에 투입된 영가철과 제강슬래그가 유기비소에서 무기비소로의 변환과정에 영향을 준 것으로 판단된다. 특히 토양 내 인산과 비소는 철에 대해서 경쟁반응을 하는데 이는 영가철 처리 시 검출되는 비소농도에 영향을 미친 것으로 판단되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권7호
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• pp.514-520
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• 2014

본 연구에서는 상용 응집제와 동일한 응집 성능을 확보할 수 있는 대체 응집제(황산알루미늄 용액)의 제조 가능성을 평가하였다. 사용된 대체 응집제 원료는 폴리머 제조 공정에서 발생하는 폐촉매 부산물(Waste activated alumina)이며, 대체 응집제는 1) 강열 및 분쇄, 2) 황산과의 화학적 중합 및 치환 반응, 3) 용해 및 희석, 4) 침전 및 분리과정을 거쳐 제조되었다. 실험실 규모의 autoclave 및 용해조에서의 최적 운전 조건을 도출하기 위해 황산 순도, 반응 온도, 황산 주입비 및 용해조에서의 물 주입비의 변화 등에 따른 대체 응집제 내 $Al_2O_3$ 함량이 분석되었다. 연구 결과, 황산 순도 50%, 반응 온도 $120^{\circ}C$, 황산 주입비 5배 및 용해조 물 주입비 2.5배의 조건하에서, 7~8% 범위의 $Al_2O_3$ 함량을 가지는 대체 응집제가 제조된다는 것이 확인되었다. 대체 응집제의 응집 성능을 평가하기 위해 호기조 유출수를 대상으로 Jar-test를 수행한 결과, Al/P의 몰비를 1.5 및 2.0으로 주입한 두 가지 경우 모두에서 기존 응집제의 인 제거 성능과 유사하거나 더 높은 제거 성능이 확인되었다. 추가적으로 경제성 평가를 통해 상용 응집제와 비교했을 때 50% 이상의 생산 단가 절감이 가능하였고, 생태독성 평가를 통해 환경적 문제없이 대체 응집제가 실제 하수처리장 또는 폐수처리장에 적용될 수 있는 것이 확인되었다.