• 분석과학
• /
• 제16권3호
• /
• pp.249-260
• /
• 2003

한강에서 채취한 원수에 염소소독제인 hypochlorite를 $10{\mu}g/m{\ell}$의 농도로 투여한 후 1시간~14일까지 TOC (total organic carbon), 잔류염소량 및 탁도 등을 측정하고 THMs (trihalomethanes), HANs (haloacetonitriles), HKs (haloketones), chloral hydrate 및 HAAs (haloacetic acids) 등의 염소소독 부산물의 생성율을 조사하였다. 그 결과 잔류염소량은 투여후 1시간 경과 시 $6{\mu}g/m{\ell}$ 이상에서 14일째에 $1.23{\mu}g/m{\ell}$으로 감소하였으며 TOC 및 탁도는 큰 차이가 없었다. 7일 후 발생한 총 소독부산 물의 농도는 $101.3ng/m{\ell}$ (789.6 nM)이며 이 중 THMs이 69%로 가장 큰 비중을 차지하였다. 그 외에 HAAs가 19%, chloral hydrate가 10% 정도 검출되었으며, HANs와 HKs 및 chloropicrin 등은 미량 검출되었다. THMs 중에서는 chloroform이 $61.5ng/m{\ell}$로 총 THMs 중 약 89% 정도를 차지하였으며 HANs 중에서는 DCAN이 95%인 $0.72ng/m{\ell}$, HAAs 중에서는 TCAA가 50% 등으로 가장 높은 비율로 검출되었다. 각 부산물의 발생량의 상관관계를 조사한 결과 THMs과 HANs의 경우 THMs의 농도가 $40ng/m{\ell}$인 지점을 경계로 HANs과 경쟁적 발생관계가 있음이 나타났다. HAAs의 경우는 특별한 경향성을 나타내지 않았으나 전체적으로 초기에 산화상태가 큰 화합물에서 산화상태가 작은 화합물로 점차 변화하는 것으로 관찰되었다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제37권3호
• /
• pp.182-190
• /
• 2015

본 연구에서는 장성에 위치한 황룡강에서 채취한 모래를 이용하여 유기물질과 의약화합물 제거효율을 평가하고 의약화합물의 제거 메커니즘을 규명하고자 하였다. 회분식 실험 및 칼럼 실험으로 대수층 함양관리기술을 모사하였으며, 모든 실험은 담양 하수처리장의 의약화합물이 포함된 최종방류수를 원수로 하여 구동하였다. 회분식 실험 및 칼럼 실험을 통해 유기물질과 의약화합물은 토양 유기물질과 미생물 활성도에 영향을 받아 제거되는 것을 보였다. 유기물질 제거는 생물학적 조건에서 잘 되는 것으로 나타났다. 중성과 양이온 의약화합물(iopromide, estrone 및 trimethoprim)의 경우에는 일반 모래, 구운 모래를 사용한 회분식 실험 모두 70% 이상의 제거효율을 나타냈다. 반면, carbamazepine의 경우는 회분식과 칼럼 실험에서 제거가 잘 이루어지지 않았다. 음이온 의약화합물 (ketoprofen, ibufrofen 및 diclofenac)의 경우 모래 표면의 SOM과 미생물 활성도에 영향을 받아 제거가 되는 것을 보였다. 회분식과 칼럼 실험을 바탕으로 생물학적 영향과 수착이 대수층 함양관리기술에서 의약화합물 제거에 주요한 메커니즘으로 나타났다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제10권3호
• /
• pp.145-153
• /
• 2005

산소가 고갈된 혐기성 환경의 유기물 분해 및 물질순환에서 철 환원반응의 생태/환경적 중요성에 대해 고찰하였다. 다양한 해양환경에서 유기물 분해 시 철 환원이 차지하는 중요성은 미약한 수준에서 거의 $100\%$에 이르기까지 그 범위가 극단적으로 다양하게 나타났다. 일반적으로 철 환원은 Fe(III)의 농도가 높은 곳에서 황산염 환원보다 중요한 유기물 분해 경로로 나타나, 유기물 분해에서 철 환원의 중요성은 철 환원세균이 이용 가능한 Fe(III)의 공급정도에 의해 결정되는 것으로 인식되었다. 산소공급이 미약한 연안혐기성 퇴적토 내에서 Fe(III)의 공급은: (1)조석에 의한 퇴적물 내 공극수의 교환(tidal flushing): (2)저서동물에 의한 생물교란: (3)식생의 유무에 따른 퇴적물의 산화/환원 상태의 변화 등에 의해 주로 영향을 받는 것으로 나타났다 철 환원세균에 의한 유기물 분해 및 다양한 금속원소의 전환기능을 이용한 특정 유기오염원과 금속오염원의 생물정화는 우리나라와 같이 부영양화된 연안생태환경의 개선 및 독성 유t무기 오염원의 생물정화 등 연안역의 환경친화적 관리가 절실히 요구되는 환경에서 생태/환경공학 분야의 유용한 해결수단으로 간주된다.

• Molecular & Cellular Toxicology
• /
• 제1권3호
• /
• pp.209-215
• /
• 2005

Recently, a large number of clinical experiments have shown that exposure of organic pollutants lead to various cancers through the abnormal cell growth. Environmental pollutants, such as 2, 3, 7, 8-Tetrachloro dibenzo-p-dioxin (TCDD) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), are carcinogen and are known to cause the cognitive disability and motor dysfunction in the developing of brain. The effects of these pollutants on neurodevelopmental disorder is well established, but the underlying mechanism(s) and similarity of gene expression profiles in human brain tumors with organic pollutants still remain unclear. In this study, we first examined the gene expression profiles in glioblastomas compared with meningioma that are kinds of primary human brain tumor by using human cDNA microarray. The results of cDNA microarray analysis revealed that 26 genes were upregulated (Z-ratio>2.0) and 14 genes were downregulated (Z-ratio<-2.0) in glioblastoma compared with meningioma. From the altered gene patterns, mitogen-activated protein kinase (MAPK) signaling related genes, such as MAP2K3, MAP3K11 and jun activated domain binding protein, and transcription factors, such as UTF2 and TF12, were upregulated in glioblastoma. Also, we tried to investigate the relation between important genes up- and down-regulated in giloblastoma and various organic pollutants. Therefore, the identification of changes in the patterns of gene expression may provide a better understanding of the molecular mechanisms involved in human primary brain tumors and of the relation between gene expression profiles and organic pollutants in brain tissue.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제40권4호
• /
• pp.274-279
• /
• 2007

4 종류의 폐기물(생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니)과 대조구로서 돈분퇴비가 지렁이에게 미치는 독성을 평가하기 위하여 대표적인 유해성 평가 biomarker 3종류 (acetylcholinesterase, cytochrome $P_{450}$, heat shock protein 70)를 사용하였다. 유기성 폐기물에 대한 acetylcholinesterase의 활성은 돈분퇴비의 경우 활성이 약간 촉진된 반면 생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니는 영향을 미치지 않았다. Cytochrome $P_{450}$의 활성은 공단하수오니와 피혁오니는 활성을 억제하였고 생활하수오니, 주정오니, 돈분퇴비는 영향을 미치지 않았다. 또한 Hsp70의 발현량은 증류수보다 돈분퇴비는 1.9배, 주정오니는 3.0배, 생활하수오니는 3.3배, 공단오니는 4.4배, 피혁오니는 4.7배 순으로 지렁이 (Eisenia fetida)에게 스트레스를 많이 주었다. 이상의 결과로부터, 4 종류의 폐기물(생활하수오니, 공단하수오니, 피혁오니, 주정오니)은 돈분퇴비보다 독성이 강한 것으로 판단하였다. 또한 AChE, Cytochrome $P_{450}$과 Hsp70은 추후 유기성 폐기물의 유해성을 모니터링하기에 적합한 biomarker로서 가치가 있다고 생각한다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제23권10호
• /
• pp.5-12
• /
• 2022

본 연구에서는 유기오염물질 유출수 처리를 위한 UV/H₂O₂ 산화 공정을 조사하였다. 유통량과 특성을 고려하여 벤젠, 톨루엔, 페놀, 메틸에틸케톤 4종의 대표 오염물질을 선정하였다. 선정된 물질은 전처리를 고려하여 자연휘발과 가압부상조를 모사한 폭기 실험으로 제거되었다. 이후 다양한 과산화수소 농도 조건에서 UV/H₂O₂ 산화 실험을 수행하였다. 벤젠, 톨루엔은 높은 휘발성으로 인해 산화 공정에 도달하기 전에 대부분 휘발되었다. 벤젠과 톨루엔의 휘발을 고려하여 5mg/L의 초기농도에서 산화 실험을 수행하였다. 벤젠과 톨루엔은 모든 과산화수소 농도 조건에서 20분 후 100%의 제거를 달성하였다. 페놀은 휘발 실험에서 거의 제거되지 않았으며, 50mg/L의 초기농도로 산화 실험을 수행한 결과 0.12v/v%의 과산화수소 투입 조건에서 30분 후 100%의 제거를 나타냈다. 메틸에틸케톤은 휘발성 실험 결과 2시간 후 58%가 제거되었다. 메틸에틸케톤 초기농도 50mg/L의 UV/H₂O₂ 산화 실험에서 0.08v/v%의 과산화수소 조건에서 99.7%의 메틸에틸케톤이 제거되었다. 선정된 4종의 물질에 대하여 UV/H₂O₂ 공정이 높은 분해 효율을 보이는 것을 확인하였으며, 물질 별 과산화수소 투입량을 파악하였다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제38권2호
• /
• pp.118-128
• /
• 2005

Surface sediment samples from 31 stations in Jinhae Bay were analyzed to evaluate the pollution by sewage from the spatial distribution of the fecal sterol, coprostanol. The sums of eight sterols (coprostanol, epicholestanol, epicoprostanol, cholesterol, cholestanol, brassicasterol, stigmasterol and $\beta$-sitosterol) were in the range of $2,703-27,154{\cal}ng/{\cal}g$ dry weight. The concentrations of the coprostanol in the sediments, which is a good tracer of sewage-derived organic contamination, were in the range of $76-3,964{\cal}ng/{\cal}g$ dry weight. The levels of coprostanol were much higher (almost one order of magnitude) at stations close to the big cities such as Masan and Jinhae. However, those levels were comparable to or lower than those previously reported in other foreign locations. Some ratios of coprostanol to other sterols and multivariate analysis could provide us with the information on the origin of the sterols being from sewage, plankton, and/or benthos. Those showed sewage dominance at the stations near the cities Masan and Jinhae, plankton dominance at the center of Jinhae Bay and mainly marine fauna origin at the mouth of Jinhae Bay. These results suggest that the contents of sterols and some ratios of these components are quite powerful tracer for the detection of the origin of the organic contaminants in the coastal environments.

• 유기물자원화
• /
• 제17권2호
• /
• pp.73-80
• /
• 2009

바이오필터의 담체는 유입되는 악취를 제거할 수 있는 미생물이 서식하는 공간이다. 생물학적 악취제거에 있어서, 담체의 특성은 매우 다양하며 그 성상과 특징은 매우 중요하며 비표면적이 크고 균일한 공극을 갖는 담체의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 코코넛 섬유상 담체, 세라믹 담체, 폴리우레탄 담체를 이용한 생물학적 황화수소 제거능을 비교하였다. 그 결과 섬유상 코코넛담체는 나머지 두 개의 담체 보다 유입부하 변동과 수분 보유능 평가에서 안정적이고 높은 처리효율을 나타내었다. 그러나 수명이 짧은 단점이 있어 이를 보완하기 위해 폴리프로필렌 재질의 섬유상 담체를 제작하였고 이 담체의 황화수소 제거능을 평가한 결과, 3 이하의 낮은 pH와 6 초의 짧은 EBRT에서도 99% 이상의 높은 처리효율을 나타내었다. 따라서, 이러한 물리적 특성 때문에 황화수소의 제거에 폴리프로필렌 섬유상 담체를 이용하여 현장에 적용할 경우 효과적인 처리를 기대할 수 있다.

• 유기물자원화
• /
• 제16권1호
• /
• pp.39-45
• /
• 2008

2005년부터 실시된 음식물류 폐기물의 직매립 금지로 도시생활폐기물의 조성은 최근 급변하였다. 이에 본 연구에서는 동일한 중소도시에서 2004, 2005, 2007년에 년1회씩 도시생활폐기물을 수거하여 폐기물의 물리화학적 조성을 조사하고, 이로부터 음식물류 폐기물의 직매립 금지정책이 도시생활폐기물의 성상변화에 미치는 영향을 고찰하였다. 음식물류 폐기물의 직매립 금지로 생활폐기물 중의 음식물류의 함량은 급격히 감소하여 5.5 % 수준으로 낮아졌으며, 종이류가 50.6 %, 비닐/플라스틱이 22.6 %로 증가하였다. 겉보기 밀도는 약 50 % 감소하여 효과적인 폐기물 수거 및 처분을 위해서는 부피저감과 소각의 필요성이 제기되었다. 전체 폐기물 중의 수분함량은 15.9 %로 2004년도에 비하여 30.5 % 감소하였으며, 폐기물의 저위발열량은 직매립 금지 후 약 2배 가까이 증가하여 3565.6kcal/kg의 값을 나타내었다. 음식물류 폐기물의 직매립 금지 조치로 매립지 침출수 원수 수질이 개선되는 등 긍정적인 효과를 확인할 수 있었다.

• 한국조경학회지
• /
• 제32권3호
• /
• pp.43-50
• /
• 2004

This study looked into the water quality improvement effect of reed (Phragmites communis), bur reed (Sparaganium stoloniferum), Alisma canaliculatum, and Hydrocharis dubia in order to develop native hydrophytes suitable to natural-type wetlands for ecological restoration. The result confirms that the concentration of wastewater was lowered in most plants indicating a possibility in wastewater treatment. Among four species, reed (Phragmites communis) and bur reed (Sparaganium stoloniferum) were most effective in removing a majority of contaminants. Considering that reed (Phragmites communis) is a species that has been used most often among hydrophytes, bur reed (Sparaganium stoloniferum), which is a native species in Korea, showed equivalent level of outstanding effect. In the physiological and growing activity and its relations to water quality improvement effect, each species appeared differently. Reed (Phragmites communis) and bur reed (Sparaganium stoloniferum) were best also in physiological and growing activity. In the case of Hydrocharis dubia, growth was strong in polluted water environment but its physiological activity was poor, indicating that it was under stress. The growth and physiological activity of Alisma canaliculatum were also poor, indicating that it too is being stressed. However, measuring organic contents in the plants of each species shows that the organic contents of Alisma canaliculatum was high. Alisma canaliculatum is a species effective in removing pollutants in water, although it is under stress. A unique phenomenon in removing water pollution with plants is that each species removed different pollutants. In the case of Alisma canaliculatum, which was relatively poor in removing pollution, it was remarkable in reducing nitrogen and phosphorus. Hydrocharis dubia was also effective in eliminating floating matter.