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허종수,조주식 ( Jong Soo Heo,Ju Sik Cho ) 한국환경농학회 1994 한국환경농학회지 Vol.13 No.3
As a basic research on applying the microbial strains which had been isolated and proved to remove heavy metals, such as Pb, Cd, Zn, and Cu in This laboratory to actual wastewater treatment, optimum condition of the treatment system with addition of single or multiple species of pollutants and microorganisms were investigated at small scale. Concentration of the bacterial inoculum was 3000㎎/L and 1500㎎/L of MLSS for treatment with single and multiple species, respectively. Removal rates of heavy metals were expressed at HRT`s (Hydraulic Retention Time) of 12, 24, and 48 hr. Removal rates of Pb, Cd, Zn, and Cu after 12 days at HRT of 24hr with addition of single and multiple species were 93%, 90%, 80%, and 39%, and 75%, 90%, 74%, and 48%, respectively. Judging from these results, treatment capability of the isolated strains is excellent. Hence, the microorganisms are expected to be applicable to actual wastewater treatment.
Adsorption capacities of nitrogen and phosphorus by biochars from water plants
Jong Hak Han(한종학),Dong-Cheol Seo(서동철),Se-Won Kang(강세원),Ik-Won Choi(최익원),Byung-Jin Lim(임병진),Jong-Hwan Park(박종환),Kap-Soon Kim(김갑순),Jun-Bae Lee(이준배),Jong-Soo Heo(허종수),Ju-Sik Cho(조주식) 한국토양비료학회 2011 한국토양비료학회 학술발표회 초록집 Vol.2011 No.10
전기 Biochar 제조장치에서 제조된 과수전정지 Biochar의 화학적 특성
박종환 ( Jong Hwan Park ),김성헌 ( Seong Heon Kim ),서동철 ( Dong Cheol Seo ),조주식 ( Ju Sik Cho ),허종수 ( Jong Soo Heo ) 한국환경농학회 2013 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2013 No.-
우리나라 과수 재배면적은 81천ha으로 단위 면적당 과수전정지 발생량은 1,742 kg 10a-1이며, 연 간 발생량은 1,411천톤으로 농업부산물 중 볏짚 다음으로 많이 발생된다. 이러한 과수전정지 중 잔가지는 파쇄하여 퇴비로 사용하며, 굵은 가지는 땔감으로 사용하거나 또는 과수원 내에 방치하고 있는 실정이다. 이에 과수전정지의 활용도를 높이면서 동시에 농업 및 환경정화제로 이용가능 한 biochar가 대두되기 시작하였다. Biochar는 혐기적 조건에서 열분해를 통해 얻은 숯으로 많은 연구진에 의해 탄소격리, 온실가스 저감, 토양개량제로서 효과 등이 구명되고 있다. 본 연구는 배, 복숭아, 사과 및 단감 재배포장에서 과실의 수확이 끝난 뒤 전정 작업을 통해 수거된 과수전정지 를 전기가열형 biochar 장치에서 열분해 온도 및 시간을 600℃, 6시간으로 조절하여 저속열분해 하였으며, 제조된 biochar의 수율, 무기성분 특성을 조사하였다. 과수전정지 종류별 제조된 biochar 의 수율은 사과나무 (22.46%) > 감나무 (25.25) > 배나무 (20.28%) > 복숭아나무 (18.86%)순으로 사과나무 및 감나무가 가장 높았다. 과수전정지 종류별 biochar의 pH는 원재료에 비해 증가하는 경향이었으며, 배나무, 복숭아나무, 사과나무, 감나무 원재료의 EC는 1.12, 0.95, 0.84, 1.04 dS m-1 인데 비해 열분해 후 EC는 14.7, 26.2, 12.8, 17.5 dS m-1로 급격히 증가하는 경향이었다. 과수전 정지 종류별 biochar의 T-N 함량은 원시료에 비해 증가하는 경향이었고, 과수전정지 종류별로 비 교했을 때 배나무가 1.47%로 가장 높았으며, 사과나무가 0.49%로 가장 낮은 함량을 보였다. 과수 전정지 종류별 T-P 함량은 별 다른 차이 없이 1.25-1.74% 범위였다. 과수전정지 종류별 biochar의 K의 함량은 원시료 0.13-0.35% 범위에서 열분해 후에는 0.93-1.25%의 범위로 증가하는 경향이었으며, Ca의 함량도 K와 동일한 경향이었으며, 복숭아나무에서 1.41%으로 가장 높았고, 배나무가 0.91로 가장 낮았다. 과수 전정지 종류별 Mg의 함량은 사과나무에서 2,011 mg kg-1이었으며, 사과 나무를 제외한 전정지의 경우는 1,745-1,790 mg kg-1의 범위로 별 차이 없었다. 이상의 결과를 미루어 볼 때, 전기가열식 열분해 과정을 통해 생산된 과수전정지 biochar는 다량의 무기성분 함유하고 있었으며, 특히 농업적으로 이용시 화학비료의 절감 효과를 기대할 수 있을 것이라 판단된다.
수질 환경 분야PW-16 : 참깻대 biochar에서 중금속들의 경쟁 흡착특성
박종환 ( Jong Hwan Park ),김성헌 ( Seong Heon Kim ),서동철 ( Dong Cheol Seo ),조주식 ( Ju Sik Cho ),허종수 ( Jong Soo Heo ) 한국환경농학회 2014 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2014 No.-
본 연구는 최근 흡착제로서 활용도가 높은 biochar의 경쟁 흡착특성을 조사하기 위한 연구로서 참깻대 biochar가 주입된 삼각플라스크에 중금속(Cd, Cu, Cr, Pb, Zn) 표준용액을 단일 및 복합으로 구분하여 농도별로 흡착실험을 한 후 Freundlich 및 Langmuir 등온흡착식에 적용하여 흡착능(K, a)를 조사하였다. 참깻대 biochar의 단일 중금속에 대한 흡착능 (K)은 Pb (11.83) ≫ Cd(9.68) > Cr (8.38) > Cu (6.04) > Zn (3.76) 순이었으며, 복합 중금속에 대한 흡착능 (K)은 Pb(2.88) > Cu (2.41) > Cr (1.77) > Zn (1.38) > Cd (1.19) 순이었다. 참깻대 biochar의 단일 중금속 용액에 대한 최대흡착능 (a)은 Pb (102 mg g-1) ≫ Cd (86) > Cr (65) > Cu (55) > Zn (34) 순으로 Freundlich와 동일한 경향으로 나타났으며, 납의 흡착능이 가장 높았고, 아연의 흡착능이 가장 낮았으며, 참깻대 biochar의 복합 중금속 용액에 대한 최대흡착능 (a)은 Pb (88 mg g-1) > Cu(40) > Cr (21) > Zn (7) > Cd (5) 순으로 Freundlich와 동일한 경향으로 나타났으며, 납의 흡착능이 가장 높았고, 아연의 흡착능이 가장 낮았다. 본 결과를 ametal (monometal adsorption)/ a*metal(multimetal adsorption)의 비율로 보았을 때 aCd/ a*Cd (17.20) > aZn/ a*Zn (4.85) > aCr/ a*Cr (3.01) >aPb/ a*Pb (1.16) > aCu/ a*Cu (1.38)순으로 카드뮴이 가장 높았으며, 구리가 가장 낮은 값을 보였다. 카드뮴의 경우는 납과 구리에 비해 경쟁흡착에 의한 영향을 많이 받는 것으로 판단된다.