Fluorescent dissolved organic matter (FDOM) is referred to organic matter which absorbs efficiently solar radiation energy and fluorescence in the water column. The component and molecular structure of marine organic matter can be changed depending on the various substances and origins of organic matter, and then the organic matter has unique fluorescent properties. As the cutting-edge analytical techniques of optical measurement continuously developing from last few decades, a study on FDOM has been applied as a biogeochemical tracer to quantify the organic matter concentration and to investigate the behaviors and origins of organic matter. Especially, the marine environment around the Korean Peninsula is an ideal research area to study FDOM because of various oceanographic characteristics and the origins of organic matter. This study describes the general properties of FDOM and introduces the cycling and behaviors of marine organic matter based on the domestic research studies.
In order to evaluate the dissolved organic carbon (DOC) and fluorescent dissolved organic matter (FDOM), as indicators of organic matter in the coastal environments, we measured the concentrations of DOC, FDOM, and chemical oxygen demand (COD) in saline groundwater (Woljeong, Pyoseon, and Hwasun beaches) and coastal seawater (Haengwon, Gwideok, Pyoseon, and Yeongnak) in Jeju, Korea. The highest concentrations of DOC and COD in groundwater were found in Woljeong and Pyoseon, and those in coastal water were observed in Haengwon and Pyoseon, indicating that the higher concentrations of DOC and COD seem to be associated with saline groundwater-driven dissolved organic matter (DOM) and/or biogeochemical processes. According to origin and optical properties of DOM using FDOM as a tracer, proportion of humic-like FDOM, more refractory DOM, was relatively greater in the groundwater than in the coastal water. With regard to this result, there was no relationship between DOC and COD in groundwater, while DOC showed a good positive correlation (r2 = 0.66) with COD in coastal water. This result indicates that COD as an indicator of assessment of DOM has a limitation in which it is difficult to quantify refractory DOM. Although DOC is a potential alternative to COD in the coastal environments, particulate organic carbon cannot be negligible due to relatively higher concentration compared to the open ocean. Therefore, the use of total organic carbon (TOC) as a replacement of COD in the coastal ocean is important, and the evaluation criterion of the TOC is necessary in order to evaluate of organic matter indicator in the various coastal environments.
Concentrations of dissolved organic carbon (DOC), dissolved organic nitrogen (DON), dissolved organic phosphate (DOP), and colored dissolved organic matter (CDOM) were measured in the coastal sea off inland aqua farms in northeastern Jeju Island in summer 2015. The highest concentrations of DOC, DON, and DOP were revealed in the surface water off Hado-ri where the lowest salinity conditions prevailed (31.6). The concentrations of DOC, DON, and DOP in the surface water were lower in the inner stations (SH1-1, 1-2, and 1-3) near the aqua farms of the Haengwon-ri than in the outer stations. The concentrations of DOC, DON, and DOP negatively correlated with salinity. These results indicate that the contribution of dissolved organic matter (DOM) from the aqua farms seems to be not significant. On the other hand, the higher concentrations of DON and DOP in the inner stations of Hado-ri (HD 1-1) seem to be attributed to excrement of migrating birds. The three components of CDOM (T, M, and C peaks) showed no relationship with salinity, perhaps due to various in situ productions by marine organisms and decomposition by ultraviolet radiation. The observed lower C:M ratio, an indicator of terrestrial source, and the higher biological index (BIX) of CDOM in the station off Hado-ri indicate that DOM is produced mainly by biological activity. Based on the higher humification index (HIX) of CDOM and the higher DOC:DON ratio off Haengwon-ri, refractory DOM in the inland aqua farms is likely transported to the coastal sea.
The overall objective of this research was to find out the interrelation of coagulant and organic matter during rapid mixing process and to identify the change of organic matter by mixing condition and to evaluate the effect of coagulation pH. During the coagulation, substantial changes in dissolved organics must be occurred by coagulation due to the simultaneous formation of microflocs and NOM precipitates. Increase in the organic removal efficiency should be mainly caused by the removal of microflocs formed during coagulant injection. That is, during the mixing period, substantial amount of dissolved organics were transformed into microflocs due to the simultaneous formation of microflocs and NOM precipitates. The results also showed that 40 to 80% of dissolved organic matter was converted into particulate material after rapid mixing process of coagulation. During the rapid mixing period, for purewater, formation of dissolved Al(III) (monomer and polymer) constant by rapid mixing condition, but for raw water, the species of Al hydrolysis showed different result. During the rapid mixing period, for high coagulant dose, Al-ferron reaction increases rapidly. At A/D(Adsorption and Destabilization) and sweep condition, both $Al(OH)_3(s)$ and dissolved Al(III) (monomer and polymer) exist, concurrent reactions by both mechanism appear to cause simultaneous precipitation.
Choi, Soohoon;Chen, Ching-Lung;Johnston, Murray V.;Wang, Gen Suh;Huang, Chin-Pao
Membrane and Water Treatment
/
v.13
no.1
/
pp.29-37
/
2022
To verify the fate and transport of engineered nanoparticles (ENP), it is essential to understand its interactions with organic matter. Previous research has shown that dissolved organic matter (DOM) can increase particle stability through steric repulsion. However, the majority of the research has been focused on model organic matter such as humic or fulvic acids, lacking the understanding of organic matter found in field conditions. In the current study, organic matter was sampled from wastewater treatment plants to verify the stability of engineered nanoparticles (ENP) under field conditions. To understand how different types of organic matter may affect the fate of ENP, wastewater was sampled and separated based on their size; as small organic particular matter (SOPM) and large organic particular matter (LOPM), and dissolved organic matter (DOM). Each size fraction of organic matter was tested to verify their effects on nano-zinc oxide (nZnO) and nano-titanium oxide (nTiO2) stability. For DOM, critical coagulation concentration (CCC) experiments were conducted, while sorption experiments were conducted for organic particulates. Results showed that under field conditions, the surface charge of the particles did not influence the stability. On the contrary, surface charge of the particles influenced the amount of sorption onto particulate forms of organic matter. Results of the current research show how the size of organic matter influences the fate and transport of different ENPs under field conditions.
To evaluate the impact of effluents from land-based fish farms on the coastal ocean of Wando, Korea, we analyzed inorganic nutrients, particulate organic carbon (POC), dissolved organic carbon (DOC), and colored dissolved organic matter (CDOM) in the effluent and influent of land-based fish farms during the summer (July) of 2021. The average concentrations of nutrients (Dissolved inorganic nitrogen, phosphorus, and silicate; DIN, DIP, and DSi, respectively) in the effluents of this study area were 17±3.7 μM, 1.4±0.7 μM, and 14±1.6 μM, respectively. The average concentrations of POC and DOC were 37±22 μM and 81±13 μM, respectively, with POC accounting for about 30% for total organic carbon in effluents. The Reduced Dissolved Inorganic Nitrogen/Total Dissolved Inorganic Nitrogen ratio (0.7), potential short-period index, indicates that the discharge of nutrients excreted by the fish and unconsumed feed into coastal water results in such nutrients being deposited and accumulated in the sediment. Subsequently, this continuous accumulation triggers the release of ammonium ions during organic matter decomposition, and the ammonium-enriched waters that encroach on fish farms as influent seem to be due to the diffusion of high concentrations of ammonium from bottom sediment. Furthermore, we used fluorescence indices to examine the characteristics of organic matter sources, obtaining mean values of 1.54±0.19, 1.06±0.06, and 1.56±0.06 for the humification index, biological index, and fluorescence index, respectively, in the effluent. These results indicate that the organic matters had an autochthonous origin that resulted from microbial decomposition, and such organic matters were rapidly generated and removed by biological activity, likely supplied from the sediment. Our results suggest that the effluent from land-based fish farms could be a potential source of deoxygenation occurrence in coastal areas.
Park, Se-Hee;Noh, Jin-Hyung;Park, Ji-Won;Maeng, Sung-Kyu
Journal of Korean Society of Water and Wastewater
/
v.32
no.2
/
pp.159-168
/
2018
Climate change is believed to increase the amount of dissolved organic matter in surface water, as a result of the release of bulk organic matter, which make difficult to achieve a high quality of drinking water via conventional water treatment techniques. Therefore, the natural water treatment techniques, such as managed aquifer recharge (MAR), can be proposed as a alternative method to improve water quality greatly. Removal of bulk organic matter using managed aquifer recharge system is mainly achieved by biodegradation. Biodegradable dissolved organic carbon (BDOC) and assimilable organic carbon (AOC) can be used as water quality indicators for biological stability of drinking water. In this study, we compared the change of BDOC and AOC with respect to pretreatment methods (i.e., ozone or peroxone). The oxidative pretreatment can transform the recalcitrant organic matter into readily biodegradable one (i.e., BDOC and AOC). We also investigated the differences of organic matter characteristics between BDOC and AOC. We observed the decreases in dissolved organic carbon (DOC) and the tryptophan-like fluorescence intensities. Liquid chromatographic - organic carbon detection (LC-OCD) analysis also showed the reduction of the low molecular weight (LMW) fraction (15% removed, less than 500 Da), which is known to be easily biodegradable, and the biopolymers, high molecular weight fractions (66%). Therefore, BDOC consists of a broad range of organic matter characteristics with respect to molecular weight. In AOC, low molecular weight organic matter and biopolymers fraction was reduced by 11 and 6%, respectively. It confirmed that biodegradation by microorganisms as the main removal mechanism in AOC, while BDOC has biodegradation by microorganism as well as the sorption effects from the sand. $O_3$ and $O_3+H_2O_2$ were compared with respect to biological stability and dissolved organic matter characteristics. BDOC and AOC were determined to be about 1.9 times for $O_3$ and about 1.4 times for $O_3+H_2O_2$. It was confirmed that $O_3$ enhanced the biodegradability by increasing LMW dissolved organic matter.
Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
/
2000.11a
/
pp.281-285
/
2000
The effect of the presence of dissolved organic matters(DOM) on the binding of phenanthrene to cetylpyridinium chloride(CPC) coated sand was investigated. The distribution coefficient of phenanthrene increased with increase of sufactant coverage, and decreased with the presence of dissolved organic matters except for the 1.600mg/g coverage case. Both Aldrich humic acid and extracted dissolved organic matter showed the similar tendency. For the quantification of the overall distribution coefficient, this study presented mass distribution model and estimated the sorption equilibrium coefficients of hydrophobic organic compounds(HOCs) in multi system. The suggested model combined a series of sorption equilibrium relationships including the adsorption of DOMs on sorbents, the binding between HOCs and DOMs, and the sorption of HOCs on sorbents with or without DOMs.
The characteristics and behavior of dissolved organic matter (DOM) were determined by analyzing the molecular weight fractions and fluorescence properties of water samples in the downstream Nakdong River. Biogeochemical water quality parameters and fluorescent dissolved organic matter (FDOM) were analyzed at five sampling points in the downstream area of the Nakdong River January-August 2019. The molecular weight fractions of the DOM were separated by the Liquid Chromatography-Organic Carbon Detection (LC-OCD). The DOM predominantly comprised humic substances, followed by the building blocks, low molecular weight neutrals and biopolymers. The hydrophobic (aromatic) and hydrophilic properties were shown as coexisting, as most of the SUVA254nm values were under four. The FDOM was characterized as humic-like (FDOMH) with allochthonous origin and protein-like (FDOMP) with autochthonous origin; the FDOMH with autochthonous origin was also identified. The FDOMH relies on the aromaticity of the allochthonous organic matter and increases during summer. The FDOMH and FDOMP, which depend on the biodegradable dissolved organic matter from phytoplankton, were highly fluorescent in winter. The allochthonous organic matter was the dominant factor contributing to the behavior of the DOM, externally introduced to the river by rainfall. The FDOM only minimally contributed to the behavior of the DOM. It can be explained as the seasonal characteristics of the DOM, varied by the source of the organic matter.
Park, Je-Chul;Oh, Young-Taek;Bae, Sang-Deuk;Ryu, Dong-Kyeong
Proceedings of the Korea Society of Environmental Biology Conference
/
2004.05a
/
pp.26-26
/
2004
This study was conducted to evaluate the characteristics of dissolved orgamc matters based on their origins. The dissolved organic carbon(DOC) represents an index for dissolved organic matter and basically regarded as a source of organic pollution. The monthly variations and vertical profiles of dissolved organic carbon(DOC) in Kumoh reservoir were surveyed from May 2001 to April 2002. In addition, other areas such as river, reservoir, sewage and industrial wastewater were also surveyed in summer 2001. Kumoh reservoir was divided with depth into three layers .: epilimnion, metalimnion and hypolimnion. The proportion of total DOC(T-DOC) was classified by labile DOC(L-DOC) and refractory DOC(R-DOC) on the basis of long-term incubation. DOC of freshwater and Kumoh reservoir was ranged to be 1.6~4.1 mgC/L and 2.1~4.0 mgC/L, respectively. L-DOC accounted for 3~30% of DOC from watershed. Therefore, refractory dissolved organic carbon(R-DOC) was major component of DOC in the watershed. The decomposition rate(k) ranged from 0.008 $d^{-1}$ to 0.083 $d^{-1}$ in Kumoh reservoir. The highest decomposition rate(k) was observed at River Hoein III freshwater. Therefore, modified total organic carbon analyzer is needed to be applied for effective management of dissolved organic matter.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.