• 대한환경공학회지
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• 제32권11호
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• pp.1024-1029
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• 2010

본 연구에서는 경사도 20%의 강원도 경작지 실험포장(가로 3 m${\times}$세로 18 m)을 대상으로 자연강우 조건하에서 폴리머 기반 토양개량제인 polyacrylamide (PAM) 및 바이오폴리머의 처리가 토양유실 및 작물의 생장에 미치는 영향을 평가하였다. 40 kg/ha PAM 및 바이오폴리머 처리시 토양입단 안정도는 대조구에 비해 최대 11% 증가하였다. 생육조사 결과 폴리머 처리에 따라 무(Raphanus sativus)의 엽장은 증가하였으나 수확량의 경우 유의적인 차이를 나타내지는 않았다(P>0.05). 토양유실의 경우 폴리머 기반 토양개량제 처리시 토양유실량이 최대 41% 감소하였으나 유거수량에는 유의적인 차이가 없었다. 또한 토양유실량은 강우강도의 증가에 따라 대수관계($R^2=0.85$)로 증가함을 확인하였다. 이상의 결과로부터 피복이 완전치 못한 경사지 경작지에 대한 폴리머 기반 토양개량제 시용은 토양유실 저감에 효과적이며 작물생육 촉진 및 토양질 향상에도 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제49권5호
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• pp.440-448
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• 2016

Nonpoint sources of pollution (NPS) is defined as diffuse discharges of pollutants (e.g., nutrient, pesticide, sediment, and enteric microorganism) throughout the natural environment and they are associated with a variety of farming practices. Previous studies found that water soluble anionic polyacrylamide (PAM) is one of the highly effective measures for enhancing infiltration, reducing runoff, preventing erosion, controlling nonpoint source of pollutants, and eventually protecting soil and water environment. Potential benefits of PAM treatment in agricultural soil and water environments have been revealed by many research and they include low cost, easy and quick application, and suitability for use with other Best Management Practices (BMPs) for NPS control. This study reviews the various applications of PAM and discusses its further potentials in agricultural environment.

• 펄프종이기술
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• 제31권2호
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• pp.34-41
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• 1999

Adsorption of cationic polyacrylamide dry strength resins onto the surface of papermaking fibers and fines is critical for their effective utilization. Since dry strength resins are frequently employed when recycled fibers containing a great deal of fines are used as a raw material, their adsorption characteristic onto the recycled fiber fines is of great importance. In this study, effects of recycling on adsorption characteristics of cationic polyacrylamide onto primary and secondary fines were examined. Never dried bleached hardwood kraft pulp was beaten and dried for recycling. In each recycling step the adsorption characteristic of a cationic PAM onto primary and secondary fines was evaluated by kjeldahl nitrogen analysis method. The influence of recycling on water retention value and carboxyl content along with the sheet density and tensile strength was examined. Secondary fines of never dried pulp adsorbed twice as much of C-PAM as the primary fines, however, the adsorption capacity of the secondary fines decreased rapidly during the course of recycling and showed lower adsorption capacily than primary fines.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1242-1246
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• 2010

호우기간 동안 내리는 빗방울의 타격에 의해 흙 입자는 침출수와 함께 이동하여 지표 아래 공극을 막는다. 다져진 지표면은 유출과 토양 유실의 원인이 된다. 발생원으로부터 유실되는 토양을 Polyacrylamide(PAM)과 지표피복재를 이용하여 저감하는 연구를 하였다. PAM은 토양 입자의 결합력을 강화시키고 이탈을 방지하여 토양 유실을 감소시키는데 효과적이다. 이 연구의 목적은 PAM을 덧붙인 볏짚거적, 볏짚거적+톱밥, 볏짚거적+왕겨 등을 이용하여 인공강우 동안 토양 유실을 저감하는 효과를 조사하는 것이다. 실험은 1시간 동안 강우를 모의했으며, 실험 도중에 6~7회 수질 샘플을 채취하였다. 초기유출시간은 총 4차 실험중에 2차를 제외한 나머지에서 볏짚거적+왕겨+PAM이 가장 느리게 유출되었다. SS와 탁도 항목에서 1차 실험을 제외한 나머지 실험에서 볏짚거적+톱밥+PAM이 효과적이었다. 단순히 PAM을 사용하는 것보다 잔여물(residue)을 같이 혼합한 피복재료가 토양 유실과 유출을 저감하는데 더욱 효과적인 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 향후 농촌지역에 토양 유실저감에 필요한 자료로 활용할 수 있을 것이라 판단된다.

• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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• 한국펄프종이공학회 2006년도 PAN PACIFIC CONFERENCE vol.2
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• pp.245-250
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• 2006

This study was focused on the use of cationic PAM (Polyacrylamide) as a surface sizing additive to improve the surface sizing properties of paper. Effects of the ionic property, viscosity and charge density of PAM on bending stiffness of surface sized papers were investigated. Use of cationic PAM as a surface sizing additive improved bending stiffness while addition of anionic PAM did not show any effect. Increase of starch holdout with the addition of cationic PAM was attributed as a prime reason of stiffness increase. Viscosity of PAM was one of the most important factors affecting surface sizing due to its influence on the interaction between cationic PAM and oxidized starch solution. Greater improvement of bending stiffness of paper was obtained when high charged PAM was used as an additive. The order of addition was found to have significant influence on the effect of additives since it influences the formation of network structure among starch, cationic PAM, and SA (styrene acrylic acid copolymer). Investigation on the penetration of starch solution was carried out with CLSM (Confocal Laser Scanning Microscopy), and it was shown that the addition of cationic PAM to oxidized starch solution made starch molecules stay on the paper surface rather than penetrating into the paper structure because of the electrostatic interaction between negatively charged fibers and positively charged cationic PAM.

• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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• 한국펄프종이공학회 2006년도 PAN PACIFIC CONFERENCE vol.2
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• pp.251-256
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• 2006

The purpose of this study was to confirm multiple retention system of C-PAM, A-PAM and Inorganic micro particles vs. traditional micro particle system and dual polymer system by measuring retention, drainage and formation using RDA HSF and Techpap 2D -F Sensor The benefits of dual polymer system were easy to use, low chemical consumption and good retention property but defect was worse drainage property than inorganic microparticle systems. On the other hand, Inorganic microparticle system had benefit of good drainage effect but defects were difficult to use, high chemical consumption. Therefore, we tried to find optimal morphology of polyacrylamide and applied to multiple retention system of C-PAM, A-PAM and inorganic microparticles to compensate defects of both of retention systems. As a result, we found the performance of branched C-PAM, branched A-PAM and inorganic micro particle triple system was more appropriate than traditional inorganic mircoparticle systems or dual polymer systems by comparing retention, drainage and formation.

• 한국농공학회논문집
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• 제65권4호
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• pp.1-10
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• 2023

As a result of climate change, non-point source pollution (NPS) from farmland with the steep slope during the rainy season is expected to have a significant impact on the water system. This study aimed to evaluate the effect of furrow mulching using alfalfa and PAM (Polyacrylamide) materials for each rainfall event, while considering the load characteristics of NPS. The study was conducted in Wanju-gun, Jeollabuk-do, in 2022, with a testbed that had a slope of 13%, sandy loam soil, and maize crops. The testbed was composed of four plots: bare soil (Bare), No mulching (Cont.), Vegetation mulching (VM), and PAM mulching (PM). Runoff was collected from each rainfall event using a 1/40 sampler and the NPS load was calculated by measuring the concentrations of SS, T-N, T-P, and TOC. During farming season, the reduction efficiency of NPS load was 37.1~59.5% for VM and 38.2~75.7% for PM. The analysis found that VM had a linear regression correlation (R²=0.28~0.86, P-value=0.01~0.1) with elapsed time of application, while PM had a quadratic regression correlation (R²=0.35~0.80, P-value=0.1). These results suggest that the selection of furrow mulch materials and the appropriate application method play a crucial role in reducing non-point pollution in farmland. Therefore, further studies on the time-series reduction effect based on the application method are recommended to develop more effective preemptive reduction technologies.

• 공업화학
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• 제29권2호
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• pp.155-161
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• 2018

훼손된 비탈면을 효율적으로 복구하고 토양을 견고하게 지지하고 식물 생장을 도울 수 있는 토양바인더 사용이 매우 중요하다고 할 수 있다. 이러한 토양바인더는 토양을 오염시키지 않는 친환경 소재이면서 토양의 생태를 복원할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 토양바인더 외에 흡수제와 응집제를 첨가하여, 최적의 함수율, 투수계수, 직접전단강도 값을 갖는 조건을 도출하였다. 토양바인더로는 다양한 음이온강도의 polyacrylamide (PAM)를, 흡수제로는 super absorbent polymer (SAP), 응집제로는 cellulose ether (CE)를 사용하여 그 효과를 관찰하였다. 그 결과 우선 토양바인더를 사용한 경우 토양시험편의 직접전단강도와 함수율을 각각 수십 배 이상 그리고 두 배 이상 증가시킬 수 있었으며 변수위 투수계수를 낮춤으로 인해 방수의 효과가 증가함을 관찰되었다. 첨가제로서 SAP를 사용한 경우 그 효과를 더욱 높일 수 있었고 SAP의 응집력을 높이기 위해 첨가된 CE 역시 직접전단강도와 함수율을 높임을 관찰할 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제28권3호
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• pp.249-255
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• 1995

사토, 사양토, 양토, 식양토의 4개 토양에 Polyvinyalcohol(PVA), Polyacrylamide(PAM) 및 Bitumen을 분무처리하여 토양의 입단형성과 수분특성에 미친 영향을 조사하였으며 한편, Pot 재배 시험을 통하여 PAM 처리가 상추의 발아율과 생육에 미친 효과를 검토하였다. 2mm 이상의 입단함량(粒團含量)은 Soil conditioner를 처리하지 않은 토양에서 사토 0%, 사양토 45%, 양토 80%, 식양토 90%이었고 PVA, PAM 및 Bitumen의 처치에 의해서는 사도 20~52%, 사양토 55~76% 범위로 증가되었으나 양토와 식양토에서는 변화가 적었다. Soil conditioner 처리에 의해 내수성(耐水性) 입단(粒團)이 증가되었고 입단의 불안정성(不安定性)은 감소되었다. 토양(土壤)의 습윤각(濕潤角)은 PAV와 PAM 처리에서는 거의 변화가 없었으나 Bitumen 처리에 의해서는 무처리토양과 비교하여 크게 높아져서 소수성이 증가되었다. 침수성과 흡수성은 Bitumen 처리에 의해 모든 토성에서 물의 이동이 나타나지 않았으며 PVA와 PAM 처리에 의해서는 사토를 제외할 토성에서는 큰 변화가 없었다. PAM 처리에 의하여 상추의 발아율. 뿌리무게와 지상부 건물중이 무처리에 비해 크게 증가되고 그 효과는 사양토와 미사질양토에 비하여 사토에서 매우 컸는데 이는 PAM 처리에 의해 토양의 보수력과 기상비율이 함께 증가되어 상추생육을 촉진한 결과로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제28권3호
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• pp.249-257
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• 2009

본 연구는 경사지의 토양유실 방지를 위한 관리방안의 하나로 실내 인공강우 장치를 이용하여 PAM에 의한 토양유실 저감 정도와 PAM의 적용가능성을 평가하였다. 인공 시험포의 경사도를 10%와 20%로 설정하고 국내외에서 시판되고 있는 7종류의 PAM을 10 kg $ha^{-1}$과 40 kg $ha^{-1}$ 수준으로 처리한 뒤 PAM을 처리하지 않은 대조구와 비교 평가하였다. PAM(10 kg $ha^{-1}$) 처리는 10%와 20% 경사도의 시험구에서 각각 평균 40%와 21%의 토양유실량 저감효과를 나타냈으며, PAM을 40 kg $ha^{-1}$ 처리한 경우 10%와 20% 경사도의 시험구에서 각각 평균 88%와 85%의 토양유실량 저감효율을 나타냈다. PAM(10 kg $ha^{-1}$) 처리시 10%와 20% 경사지에서 미사와 점토의 유실량은 각각 43% 및 13%로 저감되었고 PAM 처리량의 증가(40 kg $ha^{-1}$)는 경사도 변화에 따라 미사와 점토의 유실을 각각 89 및 86% 저감하였다. PAM 처리에 따른 토양유실량 저감효과는 결과적으로 탁수 발생도 상당히 감소하였는데 주 요인은 미사나 점토와 같은 미립광물과 관련된 것으로 조사되었다. 이상의 결과로부터 PAM 처리는 경사지에서의 토양유실 및 탁도 저감에 우수한 효과가 있는 것으로 판단된다.