목차

표제지=0,1,1

제출문=0,2,1

요약문=1,3,3

SUMMARY=4,6,1

CONTENTS=5,7,8

목차=13,15,8

제1장 연구개발과제의 개요=21,23,1

제1절 연구개발의 목적 및 필요성=21,23,3

1. 기술적 측면=23,25,2

가. 생물학적 방법에 의한 오염토양복원=24,26,3

나. 화학적 방법에 의한 오염토양복원=26,28,2

다. 물리적 방법에 의한 오염토양복원=27,29,1

라. 지하수 복원기술=27,29,2

마. 지표수 복원=28,30,2

2. 경제ㆍ산업적 측면=29,31,3

3. 사회ㆍ문화적 측면=32,34,2

제2장 국내외 기술개발 현황=34,36,1

제1절 국내ㆍ외 관련기술의 현황과 문제점=34,36,1

1. 생물학적 방법에 의한 오염토양 복원=34,36,3

2. 화학적 방법에 의한 오염토양 복원=37,39,2

3. 물리적 방법에 의한 오염토양 복원=38,40,4

4. 오염 지하수 복원=41,43,1

5. 오염 지표수 복원=41,43,1

가. 국내ㆍ외 동향 및 수준 - 생물학적 수질개선 기술=41,43,4

나. 국내ㆍ외 동향 및 수준 - 물리ㆍ화학적 수질개선기술=44,46,1

제2절 앞으로 전망=45,47,1

1. 생물학적 방법에 의한 오염토양복원=45,47,2

2. 물리ㆍ화학적 방법에 의한 오염토양복원=46,48,1

3. 오염 지하수의 복원=46,48,2

4. 오염 지표수의 복원=47,49,1

제3장 연구개발수행 내용 및 결과=48,50,1

제1절 식물을 이용한 중금속 오염 토양의 정화 방법=48,50,1

1. Phytoremediation의 정의와 개념=48,50,3

가. 식물을 이용한 정화방법의 종류=50,52,5

2. 중금속 오염 토양 정화 식물종의 탐색=54,56,1

가. 중금속 종별 분류=55,57,3

3. 적용 및 현황=57,59,1

가. Hyperaccumulator와 중금속 정화의 적용=57,59,5

3. 향후 연구 방향=61,63,2

4. 참고문헌=62,64,3

5. 황 투여에 의한 쑥(Artemisia princeps)의 카드뮴 흡수 강화=64,66,1

가. 재료 및 방법=64,66,2

나. 결과 및 고찰=65,67,6

다. 인용문헌=70,72,2

6. 토양 개량제 처리에 따른 토양과 식물체의 중금속 함량 변화=71,73,1

가. 재료 및 방법=72,74,3

나. 결과 및 고찰=74,76,3

다. 인용문헌=76,78,1

7. 광산토양에서 퇴비와 황투여가 쑥의 중금속흡수에 미치는 영향:현장적용(1)=77,79,1

가. 재료 및 방법=77,79,1

나. 실험 방법=77,79,3

다. 결과 몇 고찰=79,81,6

8. 쑥의 근원 내 유기산이 중금속의 이동성에 미치는 영향=84,86,2

가. 재료 및 방법=85,87,2

나. 결과 및 고찰=86,88,4

9. 광산토양에서 퇴비와 황투여가 쑥의 중금속의 흡수에 미치는 영향-현장 적용(2)=89,91,2

가. 재료 및 방법=90,92,2

나. 결과 및 고찰=91,93,2

10. 중금속 오염 광산 토양의 개량제 처리 및 식피 조성을 위한 식재 방법에 관한 연구=93,95,1

가. 서론=93,95,1

나. 재료 및 방법=93,95,3

다. 연구 결과=95,97,4

11. Gramineae 및 Luguminosae 근권토양에서 PAHs의 생분해 특성에 관한 연구=98,100,1

가. 서설=98,100,2

나. 재료 및 방법=99,101,1

다. 결과 및 고찰=99,101,3

라. 적요=101,103,1

마. 인용 문헌=101,103,2

12. 근권과 비근권에서의 anthracene와 fluorancene의 분해=102,104,1

가. 서설=102,104,1

나. 재료 및 방법=102,104,3

다. 결과 및 고찰=104,106,4

라. 참고문헌=107,109,2

13. 개보리 (Elymus sibiricus)를 이용한 Cd 오염토양의 phytoextraction과 phytostabilitation 비교 연구=108,110,1

가. 연구배경=108,110,3

나. 재료 및 방법=110,112,6

다.／라. 결과 및 고찰=115,117,11

라. 참고문헌=126,128,2

제2절 오염 농경지의 화학적 복원기술 개발=128,130,1

1. 중금속으로 오염된 토양과 물의 화학적 복원기술 개발=128,130,1

가. Zero-Valent Iron(ZVI)의 물리ㆍ화학적 특성=128,130,1

나. ZVI를 이용한 Cr[VI]의 환원=128,130,1

다. ZVI를 이용한 As의 불용화=128,130,2

라. 화학적 처리제를 이용한 Cd의 불용화=129,131,1

2. 잔류 농약(유기염소계농약:Metolachlor)으로 오염된 물 및 토양의 화학적 복원기술 개발=129,131,1

가. ZVI을 이용한 Metolachlor의 탈염소화=129,131,1

나. 유기산을 이용한 토양 잔류의 인산 가용화=129,131,1

3. 연구 방법=130,132,1

가. 중금속으로 오염된 토양과 물의 화학적 복원기술 개발=130,132,14

나. 잔류 농약(유기 염소계 농약:Metolachlor)으로 오염된 물 및 토양의 화학적 복원기술 개발=144,146,8

4. 연구 결과=152,154,1

가. 중금속으로 오염된 토양과 물의 화학적 복원기술 개발[원본불량;p.200]=152,154,124

나. 잔류 농약(유기 염소계 농약:Metolachlor)으로 오염된 물 및 토양의 화학적 복원기술 개발=276,278,69

5. 참고문헌=345,347,8

제3절 물리적 복원기술 개발=353,355,1

1. 연구개발 목표와 내용=353,355,1

가. 연구개발 기술의 요인평가 및 이론적 배경=353,355,8

2. 연구 목표와 개발이론 기초 조사=360,362,8

3. 연구내용=368,370,1

가. 가압압력별 토양물리성 변화 특성-결리간격,길이=368,370,3

나. 토양 내 압력전달 특성=370,372,2

다. 용액 추출 실험=371,373,2

4. 실험결과=373,375,2

가. 토양의 압력전달 변화=374,376,1

나. 입경(Particle size)에 따른 압력전달 변화=374,376,3

다. 압력별 유속변이 특성-토주의 길이에 따른 용출 속도와 EC 변화=376,378,3

라. 토양 내 결리 생성 특성=378,380,2

5. 결론=379,381,3

6. 참고문헌=382,384,3

제4절／제6절 지하수 오염 복원기술 개발=385,387,1

1. 광촉매 산화기술=385,387,1

가. 연구배경=385,387,2

나. 이론=386,388,9

다. 연구 방법=394,396,13

라. 경제성 평가=406,408,1

2. ORC 기술=406,408,1

가. 개요=406,408,2

나. 연구내용 및 결과=407,409,12

다. 결론=418,420,1

3. 참고문헌=418,420,5

제5절 패류를 이용한 농업용 저수지의 수질개선 기법개발=423,425,1

1. 생물학적 복원의 배경=423,425,1

가. 생태공학적 자연정화방법=423,425,3

나. 수질개선을 위한 생태공학적 방법들=425,427,7

2. 패류를 이용한 수질개선기법 연구=431,433,1

가. 연구의 필요성 및 목적=431,433,2

나. 사례 연구=432,434,8

다. 국내 담수산패류의 형태학적 특징과 서식환경=439,441,6

라. 토착성 후보종 패류선정 연구=444,446,6

마. 토착성패류(참재첩)의 수질개선효과 연구=450,452,10

바. 조개(참재첩)의 섭식율에 영향을 미치는 인자들에 관한 연구=459,461,7

사. 현장 적용 연구=465,467,20

3. 결론 및 제안=485,487,1

가. 담수산 조개의 국내 분포현황=485,487,1

나. 국내 담수산 조개의 여과율 비교=485,487,2

다. 생물학적 수질개선에 이용가능한 후보 담수산 조개종=486,488,1

라. 섭식율에 영향을 주는 요인=486,488,2

마. 현장 적용을 통한 담수산 조개의 수질개선효과 검토=487,489,3

바. 농업용수수질기준에 의거한 패류의 수질개선능력의 평가=489,491,2

사. 조개를 이용한 수질개선기법의 현장적용에 대한 종합적 제언=490,492,5

4. 참고문헌=494,496,10

제6절 환경동위원소 기법을 이용한 지하수 오염경로 분석기술 개발=504,506,1

1. 안정동위원소기법의 적용성 검토=504,506,1

가. 산소와 수소 동위원소의 이용 연혁=504,506,1

나. 우리나라 강우의 산소ㆍ수소동위원소 특성=504,506,2

다. 안정동위원소를 이용한 지하수의 함양과정 평가방법=505,507,2

라 환경동위원소를 이용한 지하수의 오염경로의 추적=506,508,2

2. 대상지역 지하수의 동위원소 분석=507,509,1

가. 연구지역의 지형과 관정의 분포=507,509,1

나. 연구지역의 지하수의 동위원소 분석=508,510,3

3. 동위원소 분석을 통한 지하수 연령 및 오염유입률 분석=511,513,1

가. 동위원소 분석자료의 관정조건에 의한 영향성 검토=511,513,3

나. 동위원소 값의 변화경향 분석=514,516,3

다. 동위원소 분석을 통한 지하수 연령 및 오염유입 평가=516,518,3

4. 동위원소 분석을 통한 오염경로 분석기술 확립=519,521,1

가. 지하수 유동형태에 대한 분석=519,521,2

나. 동위원소 분석값을 통한 오염경로 분석=521,523,5

제7절 현장추적자시험을 이용한 농촌지역 지하수오염경로 추적기술 개발=526,528,1

1. 현장 추적자시험의 적용성 검토=526,528,1

가. 현장추적자시험의 이용 연혁=526,528,1

나. 추적자 선택=526,528,2

다. 추적자 시험의 종류=527,529,3

라. 추적자의 종류=529,531,2

마. 추적자시험의 해석 방법=530,532,2

2. 현장 추적자시험의 연구지역=531,533,2

3. 현장추적자 시험을 통한 농촌지역 지하수 오염추적기술 확립=532,534,1

가. 단공 주입-양수 시험 (Single well Injection-withdrawl test)=532,534,2

나. 단공 표류-양수 시험 (Single well drift-pumpback test)=533,535,4

다. 점희석 시험 (Point-dilution test)=537,539,1

라. 수렴흐름 추적자 시험 (convergent flow tracer test)=538,540,2

마. 현장 추적자시험을 통한 지하수 오염 추적=539,541,1

제8절 수치모델링기법을 이용한 지하수 수질변동 및 오염영향구간 설정=540,542,1

1. 지하수 수치모델링 기법의 적용성 검토=540,542,1

가. 지하수 모델=540,542,1

나. 지하수 수치 모델=540,542,1

다. MODFLOW=540,542,2

라. MODPATH=541,543,1

마. MT3D (A Modular 3-Dimensional Transport Model)=541,543,2

바. RT3D (Reactive Transpore in 3-Dimensions)=542,544,1

2. 지하수 오염 모델의 구성=542,544,1

가. 개념 모델 (Conceptual model)=542,544,2

나. 수학 모델 (Mathmatical model)=543,545,1

다. 수치 모델 (numerical model)=543,545,3

3. 모의 결과=545,547,1

가. 지하수 유동해석=545,547,2

나. 비점오염원(non-point source)에 의한 지하수 오염=547,549,2

다. 점오염원(point source)에 의한 지하수 오염=549,551,2

4.／3 참고 문헌=550,552,3

제4장 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도=553,555,1

제1절 오염 토양의 생물학적 복원기술=553,555,2

제2절 오염 토양의 화학적 복원기술=554,556,1

제3절 오염 토양의 물리적 복원기술=555,557,1

제4절 오염 농엄용수 및 지표수의 복원=555,557,1

가. 광촉매 산화기술=555,557,2

나. ORC 기술=556,558,1

다. 환경 동위원소 기법을 이용한 지하수 오염경로 분석기술 개발=556,558,1

라. 현장추적자시험을 이용한 농촌지역 지하수 오염 경로 추적기술 개발=556,558,2

마. 수치 모델링 기법을 통한 지하수 수질 변동 및 오염영향 구간 설정=557,559,1

제5장 연구개발 결과의 활용계획=558,560,1

제1절 오염 토양의 생물학적 복원기술=558,560,1

제2절 오염 토양의 화학적 복원기술=558,560,1

제3절 오염 토양의 물리적 복원기술=558,560,1

제4절 오염 농업용수 및 지표수의 복원=559,561,1

가. 광촉매 산화기술=559,561,1

나. ORC 기술=559,561,1

다. 환경동위원소 기법=559,561,2

제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보=561,563,1

제1절 오염 토양의 생물학적 복원기술=561,563,1

가. 식물을 이용한 정화방법의 종류=561,563,1

1) 식물을 이용한 오염물질의 제거 방법:Phytodecontamination=561,563,1

가) Phytoextraction=561,563,1

나) Phytovolatilization=562,564,1

다) Phytodegradation=562,564,1

라) Rhizofiltration=562,564,2

마) 식물을 이용한 토양 안정화 작용:Phytostabilization=563,565,1

(1) 부식화 (Humification)=563,565,1

(2) 목질화 (Lignification)=563,565,1

(3) 불가역적 흡착 (Irreversible binding:aging)=563,565,2

제2절 오염 토양의 화학적 복원기술=564,566,1

가. ZVI 복원기술의 연구동향=564,566,2

제3절 오염 토양의 물리적 복원기술=565,567,1

가. 공기 파쇄 (Pneumatic Fracturing)=565,567,2

제4절 오염 농업용수 및 지표수의 복원=566,568,1

가. Push- Pull Test=566,568,1

나. Partitioning Interwell Tracer Test (PITT)=566,568,2

제7장 참고문헌=568,570,12

영문목차

title page=0,1,5

SUMMARY=4,6,1

CONTENTS=5,7,16

Chapter 1. Introduction=21,23,1

Section 1. Purpose of study=21,23,3

1. Technical aspects=23,25,2

a. Biological remediation=24,26,3

b. Chemical remediation=26,28,2

c. Physical remediation=27,29,1

d. Groundwater remediation=27,29,2

e. Surface water remediation=28,30,2

2. EconomicalㆍIndustrial aspects=29,31,3

3. Socialㆍcultural aspects=32,34,2

Chapter 2. Present status of research area=34,36,1

Section 1. Status and problems of remediation technique=34,36,1

1. Biological remediation=34,36,3

2. Chemical remediation=37,39,2

3. Physical remediation=38,40,4

4. Groundwater remediation=41,43,1

5. Surface water remediation=41,43,1

a. Current level of biological remediation of water=41,43,4

b. Current level of chemical remediation of water=44,46,1

Section 2. Future prospect=45,47,1

1. Biological remediation=45,47,2

2. Chemicalㆍphysical remediation=46,48,1

3. Groundwater remediation=46,48,2

4. Surface water remediation=47,49,1

Chapter 3. Main results of the research=48,50,1

Section 1. Phytoremediation of contaminated soils=48,50,1

1. Definition of phytoremediation=48,50,3

a. Categories of phytoremediation=50,52,5

2. Search for endermic plants=54,56,1

a. Specific plants=55,57,3

3. Applications and Status=57,59,1

a. Hyperaccumulator and its applications=57,59,5

3. Future study=61,63,2

4. References=62,64,3

5. Enhanced phytoremediation by sulfur=64,66,1

a. Materials and methods=64,66,2

b. Results and discussions=65,67,6

c. References=70,72,2

6. Effect of soil amendments on phytoremediation=71,73,1

a. Materials and methods=72,74,3

b. Results and discussions=74,76,3

c. References=76,78,1

7. Field application of enhanced phytoremediation (1)=77,79,1

a. Materials and methods=77,79,1

b. Results and discussions=77,79,3

c. References=79,81,6

8. Effect of organic acids on phytoremediation=84,86,2

a. Materials and methods=85,87,2

b. Results and discussions=86,88,4

9. Field application of enhanced phytoremediation (2)=89,91,2

a. Materials and methods=90,92,2

b. Results and discussions=91,93,2

10. Effect of planting method on phytoremediation=93,95,1

a. Introduction=93,95,1

b. Materials and methods=93,95,3

c. Results and discussions=95,97,3

11. Degradation of PAHs by gramineae and Luguminosae=98,100,1

a. Introduction=98,100,2

b. Materials and methods=99,101,1

c. Results and discussions=99,101,3

d. Summary=101,103,1

e. References=101,103,2

12. Degradation of anthracene and fluorancene=102,104,1

a. Introduction=102,104,1

b. Materials and methods=102,104,3

c. Results and discussions=104,106,4

d References=107,109,2

13. Phytoextraction and phytostabilization=108,110,1

a. Introduction=108,110,3

b. Materials and methods=110,112,6

c. Results and discussions=115,117,11

d. References=126,128,2

Section 2. Chemical remediation of polluted agriculture=128,130,1

1. Chemical remediation of heavy metals in soil and water=128,130,1

a. Properties of zero-valent iron(ZVI)=128,130,1

b. Reduction of Cr(VI) by ZVI=128,130,1

c. Immobilization of As by ZVI=128,130,2

d. Immobilization of Cd by chemical treatments=129,131,1

2. Chemical remediation of organic contaminants in soils=129,131,1

a. Dechlorination of methorachlor=129,131,1

b. Mobilization of phosphate by organic acids=129,131,1

3. Materials and methods=130,132,1

a. Chemical remediation of heavy metals in soil and water=130,132,14

b. Chemical remediation of organic contaminants in soils=144,146,8

4. Results and discussions=152,154,1

a. Chemical remediation of heavy metals in soil and water=152,154,124

b. Chemical remediation of organic contaminants in soils=276,278,69

5. References=345,347,8

Section 3. Physical remediation of polluted agriculture=353,355,1

1. Aim and prospect of research=353,355,1

a. Background theories of this study=353,355,8

2. Basic investigations of this study=360,362,8

3. Materials and methods=368,370,1

a. Changes of physical properties by pressure=368,370,3

b. Transmission of pressure=370,372,2

c. Solution extraction experiments=371,373,2

4. Results and discussions=373,375,2

a. Changes of transmission of pressure=374,376,1

b. Changes of pressure by particle size=374,376,3

c. Changes of flow rate by pressure=376,378,3

d. Properties of cracks in soil=378,380,2

5. Results=379,381,3

6. References=382,384,3

Section 4.／Section 6. Remediation of groundwater=385,387,1

1. Phytocatalysis=385,387,1

a. Introduction=385,387,2

b. Theories=386,388,9

c. Materials and methods=394,396,13

d. Economic evaluation=406,408,1

2. ORC technique=406,408,1

a. Introduction=406,408,2

b. Results and discussions=407,409,12

3. References=418,420,5

Section 5. Biologic Remediation of Water Reservior Quality=423,425,1

1. Biological remediation=423,425,1

a. Eco-technological remediation=423,425,3

b. Categories of eco-technologies=425,427,7

2. Studies on the biological remediation=431,433,1

a. Aim and prospect of this study=431,433,2

b. Case study=432,434,8

c. Properties of enderic shellfish=439,441,6

d. Selection of endermic shellfish=444,446,6

e. Water quality improvement by shellfish=450,452,10

f. Uptake rate of shellfish=459,461,7

g. Field applications=465,467,20

3. Results and discussions=485,487,1

a. Distribution of shellfish=485,487,1

b. Differences among uptake rate for shellfish=485,487,2

c. Selected shellfish for remediation=486,488,1

d. Factors affecting uptake rate=486,488,2

e. Field application of shellfish=487,489,3

f. Evaluation of efficiency for shellfish remediation=489,491,2

g. Integrated suggestions for field application of shellfish=490,492,5

4. References=494,496,10

Section 6. Evaluation of groundwater contamination by isotopic analysis=504,506,1

1. Application of isotopic technique=504,506,1

a. Use of oxigen and hydrogen isotope=504,506,1

b. Properties of oxygen and hydrogen isotope=504,506,2

c. Evaluation of groundwater using isotopic technique=505,507,2

d. Evaluation of groundwater contamination by isotopic technique=506,508,2

2. Isotopic analysis of groundwater=507,509,1

a. Description of study area=507,509,1

b. Isotopic analysis of study area=508,510,3

3. Analysis of age and contamination ratio by isotopic analysis=511,513,1

a. Effect of well condition=511,513,3

b. Tendency of isotopic values=514,516,3

c. Evaluation of groundwater age using isotopic technique=516,518,3

4. Contamination source analysis by isotopic technique=519,521,1

a. Analysis of groundwater plume=519,521,2

b. Contamination source by isotopic analysis=521,523,5

Section 7. Contamination source of agricultural groundwater by isotopic analysis=526,528,1

1. Application of tracer technique=526,528,1

a. Use of tracer technique in field experiment=526,528,1

b. Tracer selection=526,528,2

c. Categories of tracer=527,529,3

d. Tracer properties=529,531,2

e. Interpretation of tracer experiment=530,532,2

2. Study area=531,533,2

3. Establishment of tracer techniques for groundwater contamination=532,534,1

a. Single well Injection-withdraw test=532,534,2

b. Single well drift-pumpback test=533,535,4

c. Point-dilution test=537,539,1

d. Convergent flow tracer test=538,540,2

e. Groundwater contamination by groundwater analysis=539,541,1

Section 8. Changes of water quality and contamination source by isotopic technique=540,542,1

1. Application of groundwater model=540,542,1

a. groundwater model=540,542,1

b. mechanistic groundwater model=540,542,1

c. MODFLOW=540,542,2

d. MODPATH=541,543,1

e. MT3D (A Modular 3-Dimensional Transport Model)=541,543,2

f. RT3D (Reactive Transpore in 3-Dimensions)=542,544,1

2. Composition of groundwater contamination model=542,544,1

a. Conceptual model=542,544,2

b. Mathematical model=543,545,1

c. Numerical model=543,545,2

3. Results=545,547,1

a. Groundwater plume=545,547,2

b. Non-point source contamination=547,549,2

c. Pont source contamination=549,551,2

4. Reference=550,552,3

Chapter 4. Achivement of study aim=553,555,1

Section 1. Biological remediation=553,555,2

Section 2. Chemical remediation=554,556,2

Section 3. Physical remediation=555,557,1

Section 4. Groundwater remediation=555,557,1

a. Photooxidation technique=555,557,2

b. ORC=556,558,1

c. Tracer techniques for groundwater contamination=556,558,1

d. Development of tracer technique for agricultural groundwater=556,558,2

e. Changes of groundwater quality and contamination source=557,559,1

Chapter 5. Plan to use of research results=558,560,1

section 1. Biological remediation=558,560,1

section 2. Chemical remediation=558,560,1

Section 3. Physical remediation=558,560,1

Section 4. Groundwater remediation=559,561,1

a. Photocatalysis oxidation=559,561,1

b. ORC=559,561,1

c. Environmental isotopic analysis=559,561,2

Chapter 6. State-of-art information for remediation=561,563,1

Section 1. Bioremediation of contaminated soils=561,563,1

a. Categories of phytoremediation=561,563,1

1) Phytodecontamination=561,563,1

a) Phytoextraction=561,563,1

b) Phytovolatilization=562,564,1

c) Phytodegradation=562,564,1

d) Phizofiltration=562,564,2

e) Phytostabilization=563,565,1

(1) Humification=563,565,1

(2) Lignification=563,565,1

(3) Irreversible binding:aging=563,565,2

Section 2. Chemical remediation technique=564,566,1

a. ZVI remediation status=564,566,2

Section 3. Physical remediation technique=565,567,1

a. Pneumatic Fracturing=565,567,2

Section 1. Remediation of surface and groundwater=566,568,1

a. Push-Pull Test=566,568,1

b. Partitioning Interwell Tracer Test (PITT)=566,568,2

Chapter 7. References=568,570,12