• 한국물환경학회지
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• 제23권5호
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• pp.665-675
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• 2007

In-situ Air Sparging (IAS, AS) is a remediation technique in which organic contaminants are volatilized from saturated zone to unsaturated layer. This study focuses on the removal and interaction of Volatile Organic Compounds (VOCs) and $CO_2$, and Total Petroleum Hydrocarbon (TPH) in saturated and unsaturated, and air space zone on the unsaturated soil surface. Soil sparging temperature of hot air has risen to $34.9{\pm}2.7^{\circ}C$ from $23.0{\pm}1.9^{\circ}C$ for 36 days. At the diffusing point, fluid TPH concentrations were reduced to 78.7% of the initial concentration in saturated zone when hot air was sparged. The TPH concentrations were decreased to 66.1% for room temperature air sparging. The amount of VOCs for hot air sparging system, in air space, was approximately 26% larger than constant air sparging system. The amount of $CO_2$ was 4,555 mg (in unsaturated zone) and 4,419 mg (in air space) when hot air was sparged was 3,015 mg (in unsaturated zone) and 3,634 mg (in air space) for room air temperature in the $CO_2$ amount. The removals of VOCs and biodegradable $CO_2$ through the hot air sparging system (modified SVE) were more effective than the room temperature air sparging. The regression equation were $Y=976.4e^{-0.015{\cdot}X}$, $R^2=0.98$ (hot air sparging) and $Y=1055e^{-0.028{\cdot}X}$, $R^2=0.90$ (room temperaure air sparging). Estimated remediation time was approximately 500 days, if final saturated soil TPH concentration was set to 1.2 mg/L application of tail effect.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제21권1호
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• pp.72-79
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• 2016

Bioremediation is one of the most effective ways to remediate TPH-contaminated sites. However, under actual field conditions that are not at the optimum temperature, degradation of microorganisms is generally reduced, which is why the efficiency of biodegradation is known to be significantly affected by the soil temperature. Therefore, in this study, the labscale experiment was conducted using indigenous crude oil degrading microorganisms isolated from crude oil contaminated site to evaluate the remediation efficiency. Crude oil degrading microorganisms were isolated from crude oil contaminated soil and temperature, which is a significant factor affecting the remediation efficiency of land farming, was adjusted to evaluate the microbial crude oil degrading ability, degradation time, and remediation efficiency. In order to assess the field applicability, the remediation efficiency was evaluated using crude oil contaminated soil (average TPH concentration of 10,000 mg/kg or more) from the OO premises. Followed by the application of microorganisms at 30℃, the bioremediation process reduced its initial TPH concentration of 10,812 mg/kg down to 1,890 mg/kg in 56 days, which was about an 83% remediation efficiency. By analyzing the correlation among the total number of cells, the number of effective cells, and TPH concentration, it was found that the number of effective microorganisms drastically increased during the period from 10 to 20 days while there was a sharp decrease in TPH concentration. Therefore, we confirmed the applicability of land farming with isolated microorganisms consortium to crude oil contaminated site, which is also expected to be applicable to bioremediation of other recalcitrant materials.

• 청정기술
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• 제23권3호
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• pp.302-307
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• 2017

본 연구는 오염현장에서 채취한 유류오염토양을 in situ 토양세정법으로 정화시 기술 적용성을 평가하기 위한 컬럼식 실험이다. 실험에 사용한 오염토양의 토성은 사토(sand)이었으며, 초기 TPH 오염농도는 $9,369mg\; kg^{-1}$이었다. 세정용액으로 0.1% Tween-80을 사용하였으며, 반응기로는 아크릴 원형컬럼과 유리 시린지컬럼을 사용하였다. 아크릴 원형컬럼 실험에서 0.1% Tween-80을 1 PV 주입하였을 때 토양 TPH의 35%가 제거되었고 이후 5 PV까지도 제거효율이 약 40% 정도로 큰 증가가 나타나지 않았으나 7 PV 주입하였을 때 약 60%가 제거되었다. 아크릴 원형컬럼 대신 유리 시린지컬럼을 사용하여 체류시간을 증가시키자 5 PV까지는 아크릴 원통컬럼을 사용한 경우보다 제거효율이 전반적으로 약 3 ~ 12% 높았으나 7 PV을 모두 주입하였을 때의 제거효율은 약 60%로 서로 차이가 없었다. 단독 alum과 alum+polymer 혼합응집제를 사용하여 폐세정액을 응집처리한 결과 최적 주입농도는 두 경우 모두 $150mg\;L^{-1}$인 것으로 나타났다. 응집처리한 Tween-80 폐세정액에 Tween-80을 0.1% 농도로 새로 용해하여 재사용 세정을 실시한 결과의 제거효율은 41.0%로 재사용하지 않은 0.1% Tween-80의 32.0% 보다 약 9% 높게 나타났다.

• 한국토양환경학회지
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• 제4권3호
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• pp.25-33
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• 1999

본 연구는 석유계탄화수소로 오염된 토양의 토양증기추출시 발생되는 가솔린 배가스의 바이오필터법 처리가능성을 검토하기 위하여 실시하였다. 바이오필터 충전물질로는 퇴비를 사용하였다. 약 50g/㎥(충전물질)/hr의 유입부하에서 TPH제거능력은 약 40g/$\textrm{m}^3$((충전물질)/hr를 나타내어 80%정도의 제거 효율을 나타내었다. 자일렌은 BTEX중에서 제거효율이 가장 우수하였으며, 벤젠은 제거효율이 가장 낮아 최대제거능력은 약 1.5g/$\textrm{m}^3$(충전물질)hr이었다. 0.79g/$\textrm{m}^3$((충전물질)/hr미만의 부하량에서의 TMB(trimethylbenzene)와 나프탈렌의 제거효율은 95%이상이었다. 바이오필터법의 처리시 생물학적 반응에 의한 TPH와 BTEX의 제거효율은 약 80%이었다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제33권1호
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• pp.5-12
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• 2000

The control of food intake is a complex phenomenon caused by interactions between central and peripheral control mechanisms. The hypothalamic and brain stem regions have been identified as centers for food intake and energy expenditure in animals and humans. Of these, the ventromedial and lateral hypothalamic areas are involved in the control of food intake. Also, large amounts of neurotransmitters known to be involved in feeding are present in the hippocampus. Paricularly, tryptophan hydroxylase(TPH), known as a factor in the control of food intake, is present in high levels in the paraventricular nucleus of the hypothalamus and the hippocampus. In this study, TPH expression levels in the hypothalamic and hippocampal regions of fasting, anorexia mutant, and control mice were compared using RT-PCR and immunohistochemical methods. Differences in body weight among the fasting, anorexia mutant, and control groups wire observed. No statistical significance was noted in the number of TPH-immunoactivity in the hypothalamic nuclei, but relatively higher populations of such fibers were observed in the fasting group : the control group yielded samples with an overall value of 170.3${\pm}$3.5 in terms of immunoreactivity-induced optical density, whereas the fasting group yielded a value of 168.3${\pm}$2.6, and the anorexia mutant group 171.3${\pm}$0.8(lower values represent higher immunoreactivity), In fasting mice, stained neuronal bodies were observed in the CA3 and dentate gyrus regions of the hippocampus, which was different from the hippocampal regions of the control and anorexia mutant mice. The RT-PCR procedures were performed using whole brains, precluding any statistically noticeable findings in relation to specific regions, although the fasting and anorexia mutant groups showed 123.3% and 102.9%, respectively, of the TPH mRNA level in the control. The overall results present evidences of the role of TPH in the decrease in food intake during fasting caused by exogenic factors and in genetically acquired anorexia. (Korean J Nutrition 33(1) : 5-12, 2000)

• 한국물환경학회지
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• 제24권1호
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• pp.19-29
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• 2008

Hot air sparging is a groundwater remediation technique, in which organic contaminants volatilized into hot air from the saturated to vadose zone. In the laboratory diesel (10,000 mg TPH/kg) was spiked in contaminated saturated aquifer soil. The hot air ($34.9{\pm}2.7^{\circ}C$) was injected in intermittent (Q=1,500 mL/min, 10 minute injection and 10 minute idle) modes. We performed microcosm tests using the groundwater samples to assess TPH reductive remediation activity. 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 hot air sparging experiment with sludge soil samples that were closely related to Bacillus (149 bp, Firmicutes), Methlobacterium (149 bp, Euryarchaeotes), Pseudomonas (492 bp, ${\gamma}$-Proteobacteria), etc., in the clone library. In this study we find that TPH-water was reduced to 78.9% of the initial value in this experiment aquifer. 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 fate of microorganisms in natural microbial community.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제23권5호
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• pp.26-36
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• 2018

Total petroleum hydrocarbon (TPH) is a mixture of various oil substances composed of alkane, alkene, cycloalkane, and aromatic hydrocarbons (benzene, toluene, ethylbenzene, xylene, etc.). In this study, we investigated 92 groundwater wells around 36 gas stations to evaluate distribution characteristics of petroleum hydrocarbons. Groundwater in the wells was sampled and monitored twice a year. The fraction analysis method of TPH was developed based on TNRCC 1006. The test results indicated aliphatic and aromatic fractions accounted for 28.6 and 73.8%, respectively. The detection frequencies of TPH in the monitoring wells ranged in 21.6 - 24.2%. The average concentration of TPH was 0.11 mg/L with the concentration range of 0.25~0.99 mg/L. In the result of TPH fraction analysis, in aliphatic fractions were 19% (C6-C8 : 0.2%, C8-C10 : 0.4%, C10-C12 : 0.4%, C12-C16 : 0.5%, C16-C22 : 1.0%, C22-C36 : 16.6%), and aromatic fractions were 81% (C6-C8 : 1.1%, C8-C10 : 0%, C10-C12 : 2.9%, C12-C16 : 0.3%, C16-C22 : 4%, C22-C36 : 66.8%). Fractions of C22-C36 were detected in about 83% of the monitoring wells, suggesting non-degradable characteristics of hydrocarbons with high carbon content.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제39권3호
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• pp.301-307
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• 2011

유류로 오염된 토양을 토양미생물 복원제를 첨가한 후 다양한 조건에서20일 동안의 유류저감효과를 알아보았다. 실험조건은 유류로만 오염된 토양(DS), 토양미생물 복원제를 20%(w/w)가 되도록 첨가한 유류로 오염된 토양(DSP), 토양 미생물 복원제를 넣은 후 pH를 중성으로 보정한 유류로 오염된 토양(DSP-1), 토양미생물 복원제와 촉진제를 넣은 유류로 오염된 토양(DSP-2), 토양미생물 복원제와 촉진제를 넣은 후 pH를 중성으로 보정한 유류로 오염된 토양(DSP-3)을 설정하였다. 실험 결과 pH를 보정한 토양미생물 복원제를 첨가한 유류오염토양은 탈수소 효소 활성과 TPH 저감에서의 효능이 우수하였다. 실험이10일 경과되었을 때 탈수소 효소 활성이 가장 높은 DSP-1 토양이 TPH 역시 가장 활발히 분해했다. 결과적으로 초기 10일의 배양기간 동안 토양미생물 복원제를 첨가한 토양은 대조군에 비해 38% 가량의 TPH 저감상승효과를 볼 수 있다. 토양미생물 복원제의 첨가를 통해 초기 저감속도를 올려줄 수 있으며, 최종적으로도 비 첨가군에 비해 높은 저감효율을 기대할 수 있다. 토양미생물 복원제를 유류오염토양을 복원한다면 초기 오염물질을 빠르게 처리할 수 있지만 미생물 활성은 pH, 온도 등 환경 인자에 많은 영향을 받으므로 토양미생물 복원제의 효율을 최대화하기 위해서는 환경 인자를 분석하여 이를 바탕으로 복원을 진행한다면 오염물질 정화 효율을 향상시킬 수 있을 것이다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권8호
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• pp.458-464
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• 2015

본 연구에서는 사산화삼철과 활성탄을 발열체로 하여 벙커C유 오염토양에 마이크로파를 조사한 후 온도변화 양상 및 TPH 제거효율을 살펴보았다. 사산화삼철 및 활성탄 함유 오염토양에 100~500 Watt로 마이크로파를 조사하였을 때 승온율은 $1.4{\sim}1.6^{\circ}C/Watt$로 나타났다. 조사시간에 따른 온도의 변화는 활성탄보다 사산화삼철 함유토양에서 민감하게 나타났으며, 사산화삼철과 활성탄의 경우 발열체 함량이 각각 10% 이상과 25%에서 열탈착을 위한 충분한 온도가 확보될 수 있음을 관찰하였다. 사산화삼철은 평균 44.1%, 활성탄은 평균 89.4%의 TPH 제거 효율을 나타났으며, 벙커C유의 제거 양상은 활성탄이 함유되었을 때 사산화삼철 보다 고분자탄화수소의 휘발이 더욱 원활하게 진행되고 있음을 확인하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권1호
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• pp.1-8
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• 2009

토양 세척 공정에서 최종적으로 발생되는 잔류 유류 오염원 함유 미세토(silty clay)의 효율적인 처리 방법을 도출하고자 본 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 토양 중에 존재하는 철 성분을 이용한 유사펜톤 산화반응 공정의 적용 가능성 평가 및 반응 종결 후의 미세토에 대한 생분해도를 평가하여 유사펜턴 산화 후 생성된 분해산물의 생물학적 연계 처리 가능성을 파악하고자 하였다. 먼저 세척장에서 탈수된 케익 상태의 시료(고분자응집제 처리)와 침전조에서 고분자응집제를 투여하기 이전 상태의 미세토 슬러지 시료를 대상으로 과산화수소($H_2O_2$)를 다양한 농도로 가하여 TPH 제거 효율을 평가하였다. 또한, 유사펜톤 반응 후 시료에 대한 $BOD_5/COD_{Cr}$ 비를 산정하여 생분해 가능성을 검토하였다. 본 연구 결과, 과산화수소($H_2O_2$) 농도가 1%일 때 TPH 제 거 효율이 가장 높았으며 주입 방법에서는 순간적으로 일회 과산화수소($H_2O_2$)를 시료에 주입하는 것보다 일정 시간 간격으로 연속적으로 과산화수소($H_2O_2$)를 주입하는 것이 TPH 제거 효율이 높은 것으로 나타났다. 또한, 케익 시료의 경우 고액비가 1 : 2일때 TPH 제거 효율이 가장 높은 것으로 나타났다. 한편, 식용유를 사용한 경우 미세토에 흡착된 석유계탄화수소의 탈착을 증진시키는 계면활성 효과로 인하여 용해도가 증가하는 것을 확인하였다. 그러나 유사펜톤 반응 후 생분해도 경향은 반응 조건에 관계없이 반응시간이 경과함에 따라 전반적으로 감소하는 경향을 보여 후속 처리로 생물학적 공정을 연계할 시 미생물의 순응이 필요한 것으로 나타났다. 이와 같이 토양 중에 존재하는 철 성분을 이용하여, 과산화수소($H_2O_2$)만 주입해준 경우 미세토에 흡착되어 있는 유분이 제거되는 유사펜톤 반응을 확인하였지만 그 제거 효율은 매우 낮았고 유사펜톤 반응 종결 후 생물학적 공정의 연계 처리 시 미생물의 순응 기간이 필요한 것으로 확인되었다.