본 연구는 중금속 오염지역의 토양정화에 적합한 식물을 선발하기 위해 양치식물 12종을 중금속으로 오염된 토양에 8주 동안 재배한 다음 생육반응과 부위별 비소, 카드뮴, 구리, 납, 아연 등의 중금속의 축적능을 분석하였다. 봉작고사리(Adiantum capillus-veneris)를 제외한 양치식물 11종의 생육은 비교적 양호하였다. 봉의꼬리 (Pteris multifida, 66.9mg․kg-1 DW)와 사다리봉의꼬리(P. vitata, 62.2mg․kg-1 DW)의 지상부에서 비소 축적능이 가장 우수하였으며, 사다리봉의꼬리(13.6mg․kg-1 DW)는 지하부의 비소 축적능도 가장 높았다. 반면, 카드뮴 축적능은 양치식물 12종 모두가 저조하였다. 구리의 축적능은 창날봉의꼬리(P. ensiformis)의 지하부가 44.4mg․kg-1 DW로 가장 높았으며, 지상부는 봉작고사리(26.8mg․kg-1DW)가 가장 우수하였다. 양치식물 12종의 지상부는 1.2(뱀고사리, Athyrium yokoscens)∼8.8mg․kg-1 DW(봉의꼬리)의 납이 축적되었으며, 지하부는 1.2(창날봉의꼬리)～10.3mg․kg-1 DW(반쪽고사리, P. dispar)가 축적되어 있었다. 아연의 축적능은 푸른각시고사리(Thelypteris viridifrons)의 지상부(96.8mg․kg-1 DW)에서 가장 높았으며, 지하부는 봉의꼬리(63.6mg․kg-1 DW)에서 가장 우수하였다.

This study analyzes the chemical composition of metallic elements and water-soluble ions in PM10 and PM2.5. PM10 and PM2.5 concentrations in Busan during 2010-2012 were 97.2±67.5 and 67.5±32.8 ㎍/㎥, respectively, and the mean PM2.5/PM10 concentration ratio was 0.73. The contribution rate of water-soluble ions to PM10 ranged from 29.0% to 58.6%(a mean of 38.6%) and that to PM2.5 ranged from 33.9% to 58.4%(a mean of 43.1%). The contribution rate of sea salt to PM10 was 13.9% for 2011 and 9.7% for 2012, while that to PM2.5 was 17.4% for 2011 and 10.1% for 2012. PM10 concentration during Asian dust events was 334.3 ㎍/㎥ and 113.3 ㎍/㎥ during non-Asian dust events, and the PM10 concentration ratio of Asian Dust/Non Asian dust was 2.95. On the other hand, the PM2.5 concentration in Asian dust was 157.4 ㎍/㎥ and 83.2㎍/㎥ in Non Asian dust, and the PM2.5 concentration ratio of Asian Dust/Non Asian dust was 1.89, which was lower than that of PM10.

Thermal spray coatings and organic coatings are often individually used in corrosion protection of steel structures. Duplex coating systems of thermally sprayed metal coating combination with organic coating represent a new generic type of coatings on offshore steel structures under the highly corrosive environments. In this study, weathering test were carried out on four types of duplex coated specimens; thermally sprayed metals of zinc, zinc-aluminum alloy, aluminum and aluminum-magnesium alloy in combination with painting of acrylic urethane. From the test results, weathering performance of the duplex coating systems were evaluated.

A purpose of the present study is to derive optimum study factors for removal of heavy metals using combinedalternating current electric/magnetic field and electric membranes for the area contaminated with heavy metals in soil orunderground water. ORP (Oxidation Reduction Potential) analysis was conducted to determine an intensity of tendencyfor oxidation or reduction of the samples contaminated with heavy metals, and electrical membrane treatment was usedwith adjustment of concentrations and voltages of liquid electrode to derive a high removal rate. Then, electrolysis wascarried out to collect deposits, and electrical conductivity increased again. However, as time passed, the ions weredecomposed, and ionic bonds of the heavy metals started to decompose due to a magnetized water device connected toeach line, resulting in gradual stabilization. Gas generated at the electrode is reduced with production of low heat resultingin an increased reaction rate, accompanied by no oxidation in anion exchange membrane and cation exchange membranewithout occurrence of a reduction phenomenon. Also power consumption may be reduced with a small amount ofelectricity, and treatment efficiency was also shown to be increased.

원자력이용시설에서 발생한 작은 크기의 금속 조각들을 효과적으로 제염하는 스마트 장치를 개발하였다. 이 장치는 자성연 마재를 포함한 영역의 자속밀도를 연속적으로 변화시키는 방법과 초음파를 이용하는 다중 제염장치이다. 한편, 제염 효율을 높이기 위해 제염 장치가 제염 대상 전체에 작용하도록 장치들의 구성을 수정하였다. 개발된 장치들의 최적 작동조건을 도 출하여 샘플로 선정한 소형의 금속방사성페기물에 대하여 자기장과 초음파제염을 각각 15분간 실시하였다. 그 결과 제염계 수의 범위는18~56으로 크게 향상되었으며 제염 후 모든 샘플은 백그라운드(BKG)값 이하로 확인되었다.

In this study, we identified 26 cases scheduled for lower extremity computed tomography (CT) angiography who had implanted metal devices. These CT exams were performed for evaluation of patients' symptoms related with gait disturbance. CT scans were performed on 128-MDCT using our standard parameters. The row image data were reconstructed using two different methods, standard filtered backprojection (FBP) algorithm and the metal artifact reduction for orthopedic implants (O-MAR) algorithm. Images were evaluated with 3-point scales. The difference of image scores for FBP (1.5±0.81) and OMAR (1.92±0.79) was significant (p<0.05). O-MAR reconstruction significantly improved quality of CT angiography for patients with metal implants.

본 연구는 도로의 Low Impact Development(LID) 시설에서 노면유출수의 저류와 토양내의 중금속 축적을 모니터링하였다. 경기도 A시에 위치한 시설로 기존가로수 하향식재와 나무화분 여과상자의 가로수 형태가 있으며, 식생 저류조 형태의 식생플랜트와 식생체류장치로 총 4개의 시설에 대하여 모니터링을 실시하였다. 강우에 실시된 4회의 모니터링에서 시설로 유입된 누적 강우유출수는 0.07~0.77 m3의 범위로 나타났으며, 가로수 형태 시설의 강우 유출수에 대한 시설 유입율은 평균 14.9%였다. 식생 저류조 형태의 경우 평균 4.6%의 유입율로 강우 유출수에 대한 저류능력을 나타내었다. 토양 의 중금속은 표층으로부터 10 cm의 토사를 채취하여 농도변화를 계절(여름, 가을, 겨울)에 따라 모니터링하였다. 타이어의 마모에 의해 발생하는 카드뮴(Cd)의 경우 식생플랜트 시설의 초기 기저농도 0.0014 mg/kg에서 겨울에는 0.0304 mg/kg으로 증가하였다. 나무화분 여과상자에서는 납(Pb)이 0.0263 mg/kg에서 0.0606 mg/kg으로 축적된 것을 확인하였다. 이러한 LID시설의 유량 저류는 도심의 불투수층에서 발생하는 강우 유출수가 하천으로 유입되어 유발되는 홍수 및 수해에 대한 방재 효과와 시설 내 중금속 저감을 기대 할 수 있는 것으로 나타났다.

This study attempted to utilize various groundcover plants in phytoremediation, using shade plants, which often have a high shade tolerance for shade urban space. Liriope platyphylla was grown in soil containing three of heavy metals, Zn, Cd, and Pb under four different concentrations (0, 100, 250 and 500 mg/kg) to determine the heavy metal accumulation characteristics and removing from soil. Total amounts of accumulated Zn in L. platyphylla were increased in accordance with increasing elevated Zn concentrations in soil, but the difference was not significant between Zn250 and Zn500. Cd accumulation, sharply increased in Cd100 and Cd250, but was reduced in Cd500. Increased Pb concentration in soil resulted a continuous increase in the total amounts of Pb accumulated in L. platyphylla. The total content of Zn in soil decreased by almost 50% in Zn100, almost 33% in Zn250 and 20% in Zn500 through growth of L. platyphylla over a period of 7 months. In the case of Cd, the concentration in soil, was decreased with 10% in Cd100, 10% in Cd250 and 33% in Cd500 through growth of L. platyphylla over a period of 7 months. This results indicate that more Cd was removed by planting L. platyphylla, compared to Zn or Pb.

방사성 폐기물을 지하에 장기 보관하는 금속 용기에 관한 생지화학적 부식 특성을 알아보기 위해 주철과 구리로 된 금속재료를 환원조건 하에서 디설프리칸스 황산염환원미생물과 3개월간 반응시켰다. 금속재료의 화학적/광물학적 변화를 알아보기 위해 주기적으로 용존 금속이온들의 농도를 측정하였으며, 실험이 종료된 이후 금속 시편 및 표면 이차생성물들을 전자현미경을 이용하여 분석하였다. 디설프리칸스가 없는 조건에서는 금속재료의 부식이 매우 미약하였으나, 미생물이 있는 경우에는 부식이 상대적으로 컸다. 관찰된 생지화학적 부식 산물은 주로 맥키나와이트와 황화구리 같은 검은색의 금속황화물이었으며, 표면에서 쉽게 분리되거나 콜로이드화되어 부유하였다. 특히, 구리 시편의 경우 용액 상에 용존 철이 존재할 때 세균에 의한 구리 부식의 가속화가 관찰되었는데, 이는 구리 표면에 다른 종의 황화철이 성장하면서 구리 간의 결속력을 약화시켰기 때문인 것으로 보인다.

In this study, an accelerated carbonation process was applied to stabilize hazardous heavy metals of industrial solid waste incineration (ISWI) bottom ash and fly ash, and to reduce CO2 emissions. The most commonly used method to stabilize heavy metals is accelerated carbonation using a high water-to-solid ratio including oxidation and carbonation reactions as well as neutralization of the pH, dissolution, and precipitation and sorption. This process has been recognized as having a significant effect on the leaching of heavy metals in alkaline materials such as ISWI ash. The accelerated carbonation process with CO2 absorption was investigated to confirm the leaching behavior of heavy metals contained in ISWI ash including fly and bottom ash. Only the temperature of the chamber at atmospheric pressure was varied and the CO2 concentration was kept constant at 99% while the water-to-solid ratio (L/S) was set at 0.3 and 3.0 dm3/kg. In the result, the concentration of leached heavy metals and pH value decreased with increasing carbonation reaction time whereas the bottom ash showed no effect. The mechanism of heavy metal stabilization is supported by two findings during the carbonation reaction. First, the carbonation reaction is sufficient to decrease the pH and to form an insoluble heavy metal-material that contributes to a reduction of the leaching. Second, the adsorbent compound in the bottom ash controls the leaching of heavy metals; the calcite formed by the carbonation reaction has high affinity of heavy metals. In addition, approximately 5 kg/ton and 27 kg/ton CO2 were sequestrated in ISWI bottom ash and fly ash after the carbonation reaction, respectively.

시멘트는 천연의 석회석, 점토, 규석, 철광석 등에서 함유된 CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3등을 원료로 하여 제조되는 물질로서 사회기반 구축에 중요한 역할을 하고 있다. 그러나 전 세계는 산업 발전과 더불어 천연자원의 고갈 및 폐기물 처리 등의 환경적 문제가 대두됨에 따라 시멘트의 품질개선, 제조 공정의 높은 온도, 석회석원료의 중화작용에 우수한 특성을 가진 각종 폐기물 및 산업부산물을 시멘트 제조용 대체원료와 연료, 첨가제로 사용하고 있다. 이러한 부산물이 포함된 시멘트의 6가 크롬은 석회석 뿐 아니라 대체원료인 소각재, 폐주물사, 하수슬러지 등에도 포함되어 있어 환경에 미치는 영향을 검토하는 것이 환경보존과 인간건강을 유지하는 측면에서 매우 중요하다. 환경부는 2007년 시멘트 소성로 환경관리 개선계획을 수립하여 시행하고 있으며, 국립환경과학원에서는 매월 1회 국내 시멘트 제품 11종, 일본시멘트 제품 1종 시료를 채취하여 시멘트 제품 중 중금속의 유해성을 모니터링하고 그 결과를 공개하고 있다. 본 연구는 2012년 1월부터 2012년 12월까지의 국내외 시멘트 제품 12종에 대하여 6가 크롬(Cr6+)의 함량농도를 비교하고 전환율을 산정하였다. 6가 크롬은 KS L 5221법에 따라 시료를 분석하였으며, UV/Vis Spectrophotometer(Bio-Tek, USA)을 이용하여 흡광도 값에 따른 농도를 계산하였다. 실험의 재현성을 위해 3반복 측정하였으며, 농도는 평균값으로 나타내었다. 2012년 국내외 시멘트 12종의 6가 크롬 함량을 월별(1월∼12월)로 조사한 결과, 자율협약기준(20 mg/kg)으로 관리하는 6가 크롬은 0.10 ~ 19.30(평균값 8.33)으로 DY(S)와 LFS(O)에서 가장 높게 나타났고 총크롬(T-Cr)은 13.51 ~ 52.04(평균값 43.91)으로 HD(D)와 HY(D)에서 높은 농도값을 나타냈으며, 값 또한 상이한 것으로 조사되었다. 국내 시멘트 업체의 크롬 전환율은 20 ~ 30%로 조사되었으며 일본 17%, 미국 8%보다 높은 것으로 조사되었다. 이는 수용성 6가 크롬을 형성하는데 기여하는 Na2O, K2O 성분의 함량이 국내 시멘트 원료에 많기 때문이며, 또한 시멘트 제조 기술의 처리에도 영향이 있는 것으로 판단된다. 조사기간 동안 6가 크롬의 함량은 시멘트 제조사 모두 자율협약기준 미만으로 조사된 바, 자율협약기준을 준수하는 것으로 나타났다. 또한 6가지 중금속 대부분이 평균값보다 높은 농도를 나타내고 있어 지속적인 모니터링이 필요하며 향후 중금속 함량 기준에 대한 실태파악과 기준설정에 기초자료로 사용될 것으로 기대된다.

오늘날 다양한 산업분야와 군지기, 공장지역, 매립지 등에서 중금속과 휘발성 오염물질이 동시에 존재하여 심각한 환경오염을 유발하며 인간과 자연에 해를 끼쳐 세계적으로 규제가 강화되고 있다. 특히 p-Xylene은 토양매질에 흡착되지 않으며 노출 시 두통, 호흡장애 등을 유발하며 자정작용이 힘들고 이동속도가 느려 반영구적으로 존재한다. 납은 일상주변에서 접촉이 가능하며 체내에 쉽게 축적되어 신경계통을 마비시키며 뇌에 이상을 일으킨다. 현재 단일물질에 대한 제거는 많이 연구되고 있는 반면 복합오염물질에 대한 연구는 미비한 실정이며 오염물질에 대한 효과적인 제거를 위한 흡착제 개발이 필요하다. 이에 따라 본 연구에서는 망간산화물을 기반으로 하여 계면활성제와의 개질을 통해 TMA-birnessite를 합성하였으며 중금속과 휘발성 오염물질 제거를 판단하기 위해 대표적인 납과 p-Xylene을 이용하여 등온흡착실험과 동역학적실험을 하였다.

인구증가 및 산업 발달에 의해 대량 발생된 중금속은 대기, 하천을 통해 해저퇴적물 오염의 원인이 되고 있다. 이렇게 오염된 해양오염 퇴적물은 최근까지 대부분 준설 후, 육상 매립 또는 해양투기로 처리 되어 왔다. 하지만 육상매립지 확보 문제와 2012년부터 해양투기의 사실상 금지로부터 어려움을 겪고 있다. 이러한 국내 상황을 극복하기 위해서는 해양 오염퇴적물 처리에 대한 연구와 기술 발전이 중요하다. 특히 오염된 해양퇴적물의 특성, 처리비용의 경제성, 처리효과, 처리과정의 효율성 등의 조건을 생각했을 경우 현장피복방법(In-Situ Capping) 기술이 주목받고 있다. 그러나 현장피복방법에서 큰 비중을 차지하고 있는 피복소재 개발의 미흡합면이 많다. 따라서 보다 효능적이고 경제적인 피복소재 개발이 필요하다. 본 연구에서는 해양오염퇴적물에서의 중금속 저감에 우수한 피복 소재 개발과 더불어, 기초 자료로 응용할 수 있는 자료를 얻기 위해, 인공 혼합 중금속 용액에 대한 흡착소재의 중금속 제거에 관해서 비교, 검토하였다. 본 실험에서는 순환골재를 흡착소재로 사용하였다. 또한 흡착능을 향상시키기 위해 산과 염기를 이용해 전처리를 행했다. 입자크기에 따른 흡착능력의 차이를 최소화 하고자 1~2 mm 입자로 분쇄 후 사용하였다. 중금속 용액은 표준원액(1000 mg/L) 시약을 3차 증류수로 희석, 혼합하였다. 실험은 회분식(pH변화, 농도변화, 교반시간)으로 진행하였다. Kinetics 결과에 따르면 평형이 되는 시간은 360분 이후인 것으로 나타났다. 그리고 Isotherms 실험에서는 Langmuir 모델이 더 잘 부합되는 것으로 나타났다. 그리고 대부분의 중금속에서 높은 제거율을 나타냈다.