• 제목/요약/키워드: biphasic sorption

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Sorption and desoption behaviors of PAHs in soil and sediments

  • Wang, Qiliang;Shin, Sik;Song, Dong-Ik
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2004년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.277-284
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    • 2004
  • Batch experiments were conducted to investigate the sorption and desorption behaviors of PAHs (naphthalene, phenanthrene and pyrene) in soils. Three different soils montmorillonite KSF (foc =0.14%), masato (foc =0.08%), and diatomite (foc =0.007%) were investigated. The results of sorption-desorption experiment indicate that the sorption affinity of PAHs was in the order of montmorillonite > masato > diatomite. The Freundlich model was well fitted to the sorption and desorption data. Sorption affinity increased as loc increased. Desorption of PAHs from soils was biphasic composed of reversible and irreversible compartments. Desorption-resistance of phenanthrene in soils was also determined. The biphasic desorption model was used to explain desorption-resistance of phenanthrene in soils. The linear term represents reversible sorption fraction and Langmuinian-type term represents desorption-resistant fraction.

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Desorption-Resistance of Hydrophobic Organic Compounds in Natural Soils

  • Shin, Won-Sik
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2001년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.26-29
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    • 2001
  • Sorption/desorption Study was conducted to determine desorption-resistance hydrophobic organic compounds in natural soils with low organic carbon content. Sorption/desorption characteristics of chlorobenzene and phenanthrene for both PPI (Petro Processors, Inc. Superfund site) and BM (Bayou Manchac), soils were investigated. Desorption was biphasic including reversible and desorption-resistant compartments. The biphasic sorption parameters indicated the presence of appreciable size of desorption-resistant phase in these soils. A finite maximum capacity of desorption-resistant fraction (equation omitted) was observed after several desorption steps. The apparent organic carbon based Partition coefficient, K(equation omitted) was 10$^{4.92{\pm}0.27}$ for PPI soil and 10$^{4.92{\pm}0.27}$ for BM soil, respectively. The difference in K(equation omitted) was attributed to different characteristics in soil organic matter. The results suggest that desorption-resistance should be considered in remediation and risk assessments in natural soils and sediments.

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광미내 Zn의 탈착 특성과 지렁이에 대한 생이용성 (Desorption Characteristics and Bioavailability of Zn to Earthworm in Mine Tailings)

  • 오상화;신원식
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제16권4호
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    • pp.38-52
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    • 2011
  • Sorption and sequential desorption experiments were conducted for Zn using a natural soil (NS) in background status by aging (1, 30 and 100 days). The sorption isotherm showed that Zn had high sorption capacity but low sorption affinity in NS. Sequential desorption was biphasic with appreciable amount of sorbed Zn residing in the desorption-resistant fraction after several desorption steps. The biphasic desorption behavior of Zn was characterized by a biphasic desorption model that includes a linear term to represent labile or easily-desorbing fraction and a Langmuirian-type term to represent desorption-resistant fraction. The biphasic desorption model indicated that the size of the maximum capacity of desorption-resistant fraction ($q^{irr}_{max}$) increased with aging in NS. Desorption kinetics and desorption-resistance of Zn in the soils collected from mine tailings (MA, MB and MC collected from surface, subsurface soils and mine waste, respectively) were investigated and compared to the bioavailability to earthworm (Eisenia fetida). Desorption kinetic data of Zn were fitted to several desorption kinetic models. The ratio ($q_{e,d}/q_0$) of remaining Zn at desorption equilibrium ($q_{e,d}$) to initial sorbed concentration ($q_0$) was in the range of 0.53~0.90 in the mine tailings which was higher than that in NS, except MA. The sequential desorption from the mine tailings with 0.01M Na$NO_3$ and 0.01M $CaCl_2$ showed that appreciable amounts of Zn are resistant to desorption due to aging or sequestration. The SM&T (Standard Measurements and Testing Programme of European Union) analysis showed that the sum of oxidizable (Step III) and residual (Step IV) fractions of Zn was linearly related with its desorption-resistance ($q^{irr}_{max}$) determined by the sequential desorption with 0.01M Na$NO_3$ ($R^2$= 0.9998) and 0.01M $CaCl_2$ ($R^2$= 0.8580). The earthworm uptake of Zn and the desorbed amount of Zn ($q_{desorbed}$ = $q_0-q_{e,d}$) in MB soil were also linearly related ($R^2$ = 0.899). Our results implicate that the ecological risk assessment of heavy metals would be possible considering the relation between desorption behaviors and bioavailability to earthworm.

노화(aging)가 연안 퇴적물 내 납과 카드뮴의 흡/탈착 거동에 미치는 영향 (Effect of aging on the sorption and desorption behaviors of Pb and Cd in the coastal sediment)

  • 곽문용;신원식
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2006년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.247-252
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    • 2006
  • 오염 퇴적물내 중금속의 방출과 이에 따른 생이용성(bioavalability)은 기존의 가역 평형관계로써 설명하기에 불충분한 것으로 알려져 있다. 최근 연구결과에 의하면 이러한 탈착 저항성을 설명하기 위한 비가역적 모델에 의해 퇴적물내 중금속의 탈착저항성 부분이 존재함이 밝혀졌다. 탈착저항성에 대해서는 아직 충분한 규명이 이루어지지 않았으나, 오염물질의 노화(aging)에 의해 일단 탈착저항성을 띠게 되면 생이용성(bioavailability)이 감소되는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 노화(aging)가 연안 퇴적물 내 납과 카드뮴의 흡/탈착 특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 연속 탈착실험과 biphasic 탈착모델을 적용함으로써 납과 카드뮴의 탈착저항성을 규명하고자 하였다. 그리고 연속 추출 실험을 통해서 노화(aging)에 따른 퇴적물 내 납과 카드뮴의 흡착 기작을 규명하고자 하였다. 연속탈착 실험 결과 시간이 경과함에 따라 탈착저항성부분의 크기가 증가하였으며, 연속추출 실험 결과 납의 경우 carbonate fraction에서 추출된 납이 가장 많았으며, 노화(aging) 따라 exchangeable fraction에서 추출된 납이 감소하는 반면 reducible, organic material, residual fraction에서 추출된 납의 양이 증가하였다. 카드뮴의 경우 가장 많은 양이 추출된 단계는 exchangeable fraction이였으며, organic material fraction에서는 카드뮴이 추출되지 않았다. 노화(aging) 따라 reducible fraction과 residual fraction에서의 추출량이 증가하는 경향을 보였으나 그 양은 매우 적은 것으로 나타났으며, 노화(aging)에 따른 exchangeable fraction과 carbonate fraction에서의 추출량은 큰 변화가 없었다. 대해서는 북한지역의 분포상황을 밝혔다.것을 알 수 있었으며, 크롬과 비소의 경우는 초기에 많이 용출되고, 구리의 경우는 꾸준히 용출되는 것을 알 수 있었다. 3년 된 통나무집이 8년 된 통나무집보다. 용출양이 더 컸으며, 이는 CCA성분이 초기에 많이 용출된다는 것을 의미한다. 억제 효과를 나타내었고 Hep3B에서는 부탄을 분획물 (1 mg/mL)에서 82%의 비교적 높은 성장억제효과를 나타내었다.as a "front" and "back". Thus, Germany′s private space may face a genuine public space and street, which is rare in the Korean housing. Although the layout of indoor space in the korean housing tends to be open, such an openness may be outstanding in living and dining spaces, kitchen and various accesses to rooms. In the case of Germany, such indoor spaces are usually closed to each other. Thus corridors act to separate these spaces. Such differences are analysed to be due to the different perceptions of interpersonal and socio-cultural attributes as intra-family and inter-neighbor relationships or communications. 알 수 있었다.도 질소와 인산처럼 토양지지대가 있는 경우가 낮은 함량을 유지하였다.pe from the daily life, to fantasize and daydre

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지방산과 $CaCl_{2}$ 처리에 의한 알긴산 필름의 수분저항성 증진 (Increase in Moisture Barrier Properties of Alginate-based Films by Composting with Fatty Acids and $CaCl_{2}$ Treatment)

  • 임종환;김지혜
    • 한국식품과학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.432-439
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    • 2004
  • 알긴산 필름의 수분저항 특성을 증진시키기 위하여 지방산 (lauric, palmitic, stearic, oleic acid)과 복합필름을 제조하고 $CaCl_{2}$용액으로 처리하고, 이들의 처리 효과를 필름의 두께, 표면색, 미세구조, 인장강도, 신장률, 투습도, 수분용해도 및 등온 흡습곡선을 측정하여 조사하였다. 알긴산 필름은 지방산과의 복합필름을 형성하거나 $CaCl_{2}$ 처리를 하므로 필름의 미세구조가 크게 변하였다. 필름의 인장강도는 사용한 지방산의 종류에 따라 25-70% 정도 감소하였으나, $CaCl_{2}$ 처리에 의해 1.5-2배 증가하였다. 필름의 신장률은 두 가지의 처리에 의해 모두 감소하였다. 투습도는 불포화 지방산인 oleic acid를 제외하고는 지방산과 복합필름을 제조하므로 유의적으로(p<0.05) 감소하였다. 수분용해도 역시 두 가지 처리에 의해 모두 감소하였는데, stearic acid의 경우는 두 가지 방법을 병용하여 사용하므로 수분용해도가 약 30배 정도까지 감소하였다. 모든 알긴산 필름의 등온흡습곡선은 전형적인 두 단계의 변화 양상을 나타냈으며, 그 전환점은 수분활성도 0.75의 범위였다. 등온흡습곡선과 단분자층 수분함량의 결과는 $CaCl_{2}$ 처리에 의해 필름의 친수성이 감소하였음을 나타냈다.