Sorption Characteristics of Cr (VI) and As (III) from Aqueous Solution by Marine Brown Seaweed

신우석 한국수처리학회 2017 한국수처리학회지 Vol.25 No.6

This study investigated the Cr6+and As3+ sorption performance of Hizikia fusiformis(HF) marine brown seaweed biomass. Heavy metal sorption was highly pH dependent with maximum Cr6+ and As3+ sorption occurring at pH 2.0 and pH 8.0, respectively. Kinetic data showed that sorption occurred rapidly during the first 120min, with most metal ions being bound to HF biomass within 360 min. A higher correlation coefficient (r2 > 0.945) indicated that adsorption data are best fitted to both the Freundlich and Langmuir isotherm models. The Cr6+ (As3+) of the Freundlich constants, KF and 1/n, were 4.900 L/g (0.834 L/g) and 0.385 L/g (0.598 L/g), respectively, for HF biomass. The Cr6+ (As3+) of the Langmuir constants, Qm and b, were 10.295 mg/g (43.565mg/g) and 27.767 L/mg (17.425 L/mg), respectively, for HF biomass. Fourier transform infrared analysis (FTIR) revealed interactions among amino, carboxyl, sulfonate, and hydroxyl groups during Cr6+ and As3+ binding to HF biomass. This study shows that HF biomass has potential application as a sorbent for the removal of anion heavy metals from residual waters.

싱글칩 마이크로프로세서를 이용한 인버터 시스템 알고리즘

신우석 건국대학교 1994 대학원 학술논문집 Vol.38 No.-

This paper present algorithm for inverter control. This system is realized by single chip microprocessor TMS370C756. Because of compact size and inverter system capacity improvement, it's very useful. the proposed algorithm is corlposed of initializing program, wvf calculation, switch recognition, display part, and self diagnosis function by assembler language. The method id improved control flexibility and specification. The results show that proposed method is effective in practical use.

벤토나이트에 의한 혼합 중금속(Zn2+, Ni2+, Cd2+, Cu2+ 및 Pb2+) 수용액상에서의 중금속 흡착 특성

신우석,김영기 유기성자원학회 2014 유기물자원화 Vol.22 No.2

In this study, the adsorption efficiency of mixed heavy metals from an aqueous solution was examined using bentonite. The physical and chemical properties of bentonite was analyzed via scanning electron microscopy (SEM) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), Further, heavy metal adsorption was characterized using Freundlich and Langmuir equations. Equilibrium adsorption data were fitted well to the Langmuir model for bentonite. The adsorption uptake of heavy metals was high and followed the order Pb2+ > Cu2+ > Cd2+ > Zn2+ ≅ Ni2+. The results also showed that adsorption uptake slightly increased as increasing pH from 6 to 10. The bentonite surface was observed viay SEM and FT-IR; Si-O and Si-O-Al were found to be the main functional groups by FT-IR analysis. From these results, the adsorption mechanisms of heavy metal were not only surface adsorption and ion exchange, but also surface precipitation. Thus, bentonite could be a useful adsorbent for treating heavy metal in aqueous solution. 본 연구에서는 벤토나이트를 이용하여 수용액상에서 혼합 중금속의 흡착 특성을 평가하였다. 벤토나이트는 SEM과 FT-IR에 의해 물리·화학적 성상을 분석하였고, 중금속 흡착 특성은 Freundlich 및 Langmuir 방정식을 이용하여 해석하였다. 평형흡착 실험결과는 Langmuir 모델에 잘 부합되었으며, Pb2+ > Cu2+ > Cd2+ > Zn2+ ≅ Ni2+순으로 평형 흡착량이 높았다. 용액의 pH가 6에서 10으로 증가함에 따라 흡착량은 증가하는 경향을 나타내었다. SEM과 FT-IR에 의한 벤토나이트의 표면 관찰결과에서 주 관능기는 Si-O 및 Si-O-Al 로 나타났다. 이러한 결과로부터 중금속 흡착 메카니즘은 표면흡착과 이온교환뿐만 아니라 표면 침전이다. 본 연구 결과를 통해 벤토나이트는 수용액 내 중금속을 효율적으로 제거할 수 있는 흡착제로 판단된다.

벤토나이트에 의한 해양오염퇴적물 내 중금속 안정화 특성

신우석,나규리,김영기 한국항해항만학회 2014 한국항해항만학회지 Vol.38 No.6

In this study, stabilization treatment of heavy metals such as Ni, Cu, Pb, and Zn in contaminated marine sediment was achieved using bentonite. Stabilization experiment was accomplished by wet-curing with bentonite for 150 days. From the sequential extraction results of heavy metals, it was observed that the easily extractable fraction (exchangeable, carbonate, and oxides forms) of Ni, Cu, Pb, and Zn in a treated sediment decreased to 8.5%, 5.6%, 19.2%, and 28.2%, respectively, compared with untreated sediment. Moreover, the TCLP(Toxicity Characteristic Leaching Procedure) results evaluating efficiency of extraction reduction of heavy metals showed that extraction of heavy metals reduced drastically to 95.7%, 96.8%, 99.2%, 85.9% for Ni, Cu, Pb, and Zn by stabilization when compared to untreated sediment. From these results, we can confirm that bentonite as a capping material exhibits good stabilization of heavy metals in contaminated marine sediment. 본 연구에서는 해양오염퇴적물 내 Ni, Cu, Pb 및 Zn 등 중금속에 대하여 벤토나이트를 이용한 안정화 처리를 수행하였다. 안정화 실험은 해양오염퇴적물에 벤토나이트 첨가 후 150일간 습윤 양생 하여 실시하였다. 중금속 연속추출 결과로부터, 미처리 오염퇴적물과 비교해서 Ni, Cu, Pb 및 Zn은 용이하게 용출가능한 존재형태(이온교환, 탄산염, 산화물 형태)가 벤토나이트에 의해 각각 8.5%, 5.6%, 19.2% 및 28.2% 감소하였다. 또한, 안정화제 의한 오염퇴적물의 용출저감 평가를 위해 TCLP(Toxicity Characteristic Leaching Procedure)를 수행한 결과, 미처리 오염퇴적물과 비교하여 안정화 처리 퇴적물인 경우 중금속의 용출량이 각각 Ni 95.7%, Cu 96.8%, Pb 99.2%, Zn 85.9%씩 크게 감소하는 것을 확인하였다. 이러한 결과로부터, 벤토나이트를 해양오염퇴적물의 피복소재로 사용할 경우 시험 대상 중금속의 안정화 효과가 확인되었다.

D-42 : 순환골재에 의한 혼합 중금속 흡착 특성

신우석,우은정,김영기 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2013 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2013 No.-

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 미흡합 면이 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.

혈액검사 결과를 바탕으로 살펴본 노인 비만 특성 고찰

신우석,고찬희,최정은,박원형,차윤엽,이상욱 한방비만학회 2013 한방비만학회지 Vol.2 No.2

Objectives: The purpose of this study was to investigate the characteristics in elderly populationwith obesity by analyzing their blood test. Methods: Included 130 subjects of aged 60 or older went through body composition test, andblood test. We divided them into obesity group and normal group based on body mass index (BMI)results, and then the blood test results were compared between the groups. Results: Forty out of 130 subjects had BMI of 25 or more. Two groups showed significantdifference in bilirubin total, alanine aminotransferase (ALT), cholesterol total, triglyceride, highdensity lipoprotein (HDL), red blood cell (RBC), hematocrite, mean corpuscular hemoglobinconcentration, and platelet. All but HDL levels showed significantly higher results in obesity groupthan normal group. When compared with BMI, blood urea nitrogen, creatinine, ALT, cholesteroltotal, triglyceride, white blood cell (WBC), and RBC had significant positive correlations. Amongthose, cholesterol total, triglyceride, WBC, and RBC showed significant difference between twogroups, with correlation to BMI. Especially, the average of triglyceride was higher than normallimit in obesity group, whereas it was lower than normal limit in normal group. Conclusions: Triglyceride, cholesterol total, WBC, and RBC are highly related to obese elderly inthis study. Old people with obesity need to be careful of cardiovascular and metabolic disease thatcan be caused by these factors.

해조류를 이용한 중금속(As, Cr) 흡착 특성

신우석,나규리,김보라,김영기 한국공업화학회 2015 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2015 No.1

중금속은 다양한 하천 및 대기를 통하여 연안지역으로 이송되어 연안 퇴적물 내에 축적되고 있다. 이러한 중금속 오염은 점차 증가하고 있으며, 저서생태계뿐만 아니라 인간에게도 잠재적인 위험을 주고 있다. 따라서 이러한 오염을 제어하기 위해 최근 다양한 흡착제를 이용하여 흡착 제거하는 기술들이 연구 진행중에 있다. 그러나 활발한 흡착제 소재에 대한 연구에 비해 경제성이 확보된 흡착제 소재의 개발은 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 해조류를 이용해 수용액에서 중금속의 흡착 특성을 살펴 봄으로서 중금속 흡착제 소재로의 이용 가능성을 검토하였다. 또한, 흡착제의 특성과 다양한 변수에 따른 제거 특성도 함께 검토하였다.

신두리 갯벌 퇴적 유기물의 기원과 특성

신우석 한국습지학회 2020 한국습지학회지 Vol.22 No.2

The purpose of this study is to determine the origin of organic matter on sediment at Sindu-ri tidal flat. Grain size, organic matter, C/N ratio and the 13C and δ15N ratio were measured at three stations (Stn. A, B, C) of the tidal flat. As a result, the spatial variation in sediment properties showed that organic matter was related positively to the sediment mud content. Organic matters originating from marine particulate organic matter (marine POM) and fish farm particulate organic matter (fish farm POM) showed sedimentation of organic matters at Stn. A, sandy tidal flat, though terrestial plant (TP) and benthic microalgae (BMA) did at Stn.C, muddy tidal flat. Meanwhile, Stn. B, the intermediate property of Stn. A and C, was affected by marine POM and BMA. Furthermore, it was revealed that the amount and origin of organic matters in the sediments depended on spatial variation, and the factors were different from the stations. Particularly, at the Stn. C, the sediment showed high concentration of TOC in terrestrial organic matter and smaller size particles (< 63 ㎛). These facts suggest the many small size particles and organic matter will affect the sediment environmental condition in the Stn. C. 본 연구의 목적은 신두리 갯벌 퇴적물의 유기물 기원을 추정하는 것이다. 이를 위해 갯벌의 3지점(Stn. A, B, C)에서 입도, 유기물 함량, C/N비 및 탄소와 질소 안정동위원소를 측정하였다. 그 결과, 퇴적물의 공간적 변화에서 유기물은 퇴적물 미립자 함량과 양의 상관관계가 있음을 보여주었다. 모래 갯벌인 지점 A에서는 해양 미립자 유기물(해양 POM)과 어류 양식장 미립자 유기물(어류 양식장 POM)에서 비롯된 유기물의 퇴적 특성을 보였고, 펄 갯벌인 지점 C에서는 육상식물(TP) 과 저서미세조류(BMA)의 유기물 퇴적 특성을 보였다. 한편 혼합갯벌인 지점 B에서는 지점 A와 지점 C 중간적인 해양POM과 저서미세조류의 영향을 받고 있었다. 또한 퇴적물 내 유기물의 양과 기원은 공간적 변화에 의존하며 그 요인은조사지점간의 차이가 있음을 알 수 있었다. 특히, 지점 C의 퇴적물은 육상유기물과 펄 미립자(< 63 ㎛)로 높은 TOC 농도를 보였다. 이러한 사실은 미립자 함량과 유기물질이 지점 C의 퇴적환경 조건에 영향을 미치는 것으로 사료된다.

효율적인 음성 향상을 위한 다중 시점 특징 주의 전달

신우석,박현준,김진섭,이병훈,한성원 대한산업공학회 2022 대한산업공학회 춘계학술대회논문집 Vol.2022 No.6

연속추출법에 의한 해양오염퇴적물 내 중금속 이동 및 용출 특성

신우석,나규리,김보라,김영기 한국공업화학회 2015 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2015 No.1

인간활동과 산업 발달에 인한 연안지역 퇴적물 내 중금속 오염은 점차 증가하고 있다. 연안 퇴적물의 오염은 그곳에 서식하고 있는 생태계에 직간접적인 영향을 미치고 있다. 더욱더, 이러한 오염은 저서생태계뿐만 아니라 인간에게도 잠재적인 위험을 주고 있다. 따라서 이러한 오염 상태를 평가하기 위해 연속추출법을 이용하여 중금속의 존재 형태를 평가하고 오염퇴적물로부터 수계로의 잠재적인 이동 및 용출특성 평가와 더불어 다양한 지표들을 이용하여 생태학적 위험도를 평가하는데 그 목적이 있다.