본 연구는 조류가 발생하는 낙동강에 위치한 정수장에서 남세균 및 마이크로시스틴(MC)을 분석하였다. 마이크로시스틴 분석을 위한 독소 추출 방법의 효과를 확인하였다. 정수처리 공정별로 취수원수, 착수정수, 전오존 처리수, 응집⋅침전 처리수, 여과 처리수, 정수의 수질을 분석한 결과, 탁도와 클로로필-a 농도는 공정 진행에 따라 크게 감소하며 남세균이 효과적으로 제거되었음을 확인하였다. 마이크로시스틴 분석을 위해 세포 내 독소 추출을 위한 초음파 처리, 동결/해동법, 메탄올 추출법을 비교한 결과, 동결/해동법이 가장 효과적인 것으로 나타났으며, 메탄올 추출법은 상대적으로 낮은 추출 효율을 보였다. 본 연구 수행 시 남세균이 충분히 발생하지 않아 모든 샘플에서 마이크로시스틴이 검출되지 않았다. 따라서 고농도 남세균 발생시 정수장 공정별 남세균 및 독소 농도에 대한 후속 연구가 반드시 필요하다고 생각된다. 정수처리공정은 남세균과 독소를 제거하는 데 있어서 가장 중요한 부분이며 공정에서의 남세균과 독소의 제거 능력을 정확히 분석하는 것이 중요하다.

This study explored effects of a sludge-based biochar addition on nitrogen removal of membrane bioreactor (MBR) for wastewater treatment. The membrane fouling reduction by the biochar addition was also investigated. A dose of 3 g/L of the biochar was applied to an MBR (i.e., BC-MBR) and treatment efficiencies of organic matter and nutrient were analyzed. The MBRs with powdered activated carbon (i.e., AC-MBR) and without any additives were also operated in parallel. The average removals of COD and TN were improved with the biochar addition compared to those with the control MBR. Interestingly, operational duration was also increased with biochar addition. The CLSM analysis revealed that biomass amounts of BC-MBR and AC-MBR were reduced by more than 40%, and thickness of the biofilm attached to the membrane surface also was decreased. The physical properties of biochar surfaces were compared with a commercial powdered activated carbon. The specific surface area with 38 m2/g and pore volume with 0.13 cm3/g of the biochar were much smaller than those of the powdered activated carbon, which were 1100 m2/g and 0.67 cm3/g, respectively. Manufacturing conditions for the biochar production needs to be further investigated for enhancing physical properties for adsorption and biological improvement.

This study presents the data analysis results of groundwater chemistry and the occurrence of fluoride in groundwater obtained from the groundwater quality monitoring network of Korea. The groundwater data were collected from the National Groundwater Information Center and censored for erratic values and charge balance (±10%). From the geochemical graphs and various ionic ratios, it was observed that the Ca-HCO3 type was predominant in Korean groundwater. In addition, water-rock interaction was identified as a key chemical process controlling groundwater chemistry, while precipitation and evaporation were found to be less important. According to a non-parametric trend test, at p=0.05, the concentration of fluoride in groundwater did not increase significantly and only 4.3% of the total groundwater exceeded the Korean drinking water standard of 1.5 mg/L. However, student t-tests revealed that the fluoride concentrations were closely associated with the lithologies of tuff, granite porphyry, and metamorphic rocks showing distinctively high levels. This study enhances our understanding of groundwater chemical composition and major controlling factors of fluoride occurrence and distribution in Korean groundwater.

쓰름매미의 진동막와 복부 중 어떤 기관이 유인음의 주파수를 결정하는지 확인하였다. 쓰름매미는 유인음 발생시 복부의 모양을 변화시켜 주파수를 변조하는 것으로 관찰되었다. 안동하회마을에 Songmeter를 설치하여 24시간동안 녹음하여 우는 시간을 분석하였다. 양쪽 진동막에서 나온 비명음을 프로브마이크로폰으로 녹음하였다. 비명음 발생시 진동막의 진동을 초고속카메라로 촬영(20,000 fps)하여 평균진동수±불확도를 분석하였다. 연구결과, 쓰름매미는 일출시각이 05:39이었던 날에 05:13부터 울기 시작하여, 일몰시각이 19:23 이후인 19:55까지 울어, 말매미·애매미·참매미와의 경쟁에서 가장 긴 시간동안 울었다. 유인음의 FFT 결과, 중심주파수는 약 6,000Hz인 고주파임을 알 수 있었다. 두 진동막은 비동시적으로 진동하였는데, 진동 주기는 5.45ms이며, 지속시간은 4.75ms으로 양쪽진동막 소리 사이 공백이 0.7ms로 중첩은 없었다. 2,061Hz의 진동은 계속 유지되고 중간에 11,111Hz의 고주파가 합성되었다. 진동막은 3가지 모드로 진동하였고, 1st 모드의 평균진동수±불확도는 1,904±78Hz, 2nd 1,644±49Hz, 3rd 1,019±39Hz로, 불확도 99% 신뢰수준에서 세 가지 모드 모두에서 양쪽 진동막의 진동수는 다르다고 할 수 없으며 또한, 모드별로 같다고 할 수 없는 것으로 나타났다. 결론적으로, 복부 공명 효과가 배제된 진동막의 진동수 범위는 2,000 Hz 미만임에도 유인음과 비명음에서 모두 6,000 Hz 이상의 소리가 관찰되는 것으로 보아 진동막은 비교적 낮은 주파수의 소리 발생하지만 복부의 부피와 모양을 변화시켜 높은 주파수의 소리를 발생하는 것으로 판단된다.