The occurrence of objectionable tastes and odors in drinking water is a common and widespread problem. The most troublesome odors are usually those described as muddy or earthy-musty. Two organic compounds which have been implicated as the cause of earthy-musty odor problems in water are geosmin and 2-Methylisoborneol. These earthy-musty organics have been shown to be metabolites of actinomycetes and blue green algae. The purpose of this paper is to describe adsorbability in removing these two oder causing compounds(geosmin and 2-MIB) upon various conditions like pH variation, adding humic acid and different activated carbon. The conclusion of this study are as followings. In batch test, carbon dosage is 10mg/100ml for geosmin and 15mg/100ml for 2-MIB. Both were in equilibrium state after 60 hours. In model simulation, F-P model described experiment data and modelling data appropriately in geosmin but F-S model not. In case of 2-MIB, models didn't describe relation between experiment and modelling data well. Two causative agents of earthy-musty odor compounds, geosmin and 2-MIB, are strongly adsorbed by activated carbon either coconut or brown. There appears to be no effect of pH (3,7,9) on adsorption of these two organics. Activated carbon proved to be more effective for removing geosmin than for removing 2-MIB. When activated carbon is. used in removing these two organics, the removal of these appeared to be adversely affected by back ground organic compounds, such as humic substances, due to competitive adsorption.
During low-pressure membrane treatments of cyanobacterial cells, including microfiltration (MF) and ultrafiltration (UF), there have reportedly been releases of intracellular compounds including cyanotoxins and compounds with an earthy-musty odor into the water, probably owing to cyanobacterial cell breakage retained on the membrane. However, to our knowledge, no information was reported regarding the effect of growth phase of cyanobacterial cells on the release of the intracellular compounds. In the present study, we used a geosmin-producing cyanobacterium, Anabaena smithii, to investigate the effect of the growth phase of the cyanobacterium on the release of intracellular geosmin during laboratory-scale MF experiments with the cells in either the logarithmic growth or stationary phase. Separate detection of damaged and intact cells revealed that the extent of cell breakage on the MF membrane was almost the same for logarithmic growth and stationary phase cells. However, whereas the geosmin concentration in the MF permeate increased after 3 h of filtration with cells in the logarithmic growth phase, it did not increase during filtration with cells in the stationary phase: the trend in the geosmin concentration in the MF permeate with time was much different between the logarithmic growth and stationary phases. Adsorption of geosmin to algogenic organic matter (AOM) retained on the MF membrane and/or pore blocking with the AOM were greater when the cells were in the stationary phase versus the logarithmic growth phase, the result being a decrease in the apparent release of intracellular geosmin from the stationary phase cells. In actual drinking water treatment plants employing membrane processes, more attention should be paid to the cyanobacterial cells in logarithmic growth phase than in stationary phase from a viewpoint of preventing the leakage of intracellular earthy-musty odor compounds to finished water.
The masking effect of chlorine on algae-related taste and odor(T&O) compounds has long been an important issue for water suppliers. In this study, masking experiments with chlorine were performed on two kinds of treated water and one of raw water. After adding chlorine(0 to 0.8 mg/L) to water samples, odor intensity was evaluated by a newly developed sensory method(2-out-of-5 odor test) for three days along with the measurement of residual chlorine concentration. Even though the relationship between the residual chlorine concentration and odor reported by the sensory analysts was not always coincident, it was proved that residual chlorine more than a certain concentration could completely mask both added geosmin and naturally occurring T&O compounds. For the sand-filtered water spiked with 10 ng/L of geosmin, 0.12-0.18 mg/L of residual chlorine was necessary to achieve complete masking. In the case of GAC-filtered water, 10 ng/L of spiked geosmin was completely masked by 0.15-0.1 mg/L of residual chlorine. Combined ozone and GAC was not enough to treat raw water spiked with 300 ng/L of geosmin. In this experiment, sensory analysts were able to detect earthy or musty odors from the treated water. From a masking experiment with raw water taken from the Daechung Reservoir, it was found that fishy odor was more difficult to mask with chlorine than earthy odor. As the chlorine residual declined, the analysts began to notice the original odor and the fishy odor was noticed earlier than the earthy odor.
Algal blooms in a local eutrophic lake often produces the musty and earthy taste & odor problems. Since the odor causing compounds(OCCs) including geosmin and 2-MIB have their own volatility, the OCCs can be removed from water by air stripping methods. Removal of TON(threshold odor number) as an index for OCCs could be fitted well with the first order equations($R^2=0.9$ above), where the air stripping coefficient of TON, k was in the range between 0.0055 and 0.0097 according to the aeration time. k within 30min aeration tests was 0.0097, while it was 0.0055 where the aeration time extended to 150min. With 15 mg/L of PAC, removal of TON was not simulated with 1st order equation within 30min aeration. Within 30min aeration, OCCs rather than geosmin and/or 2-MIB could be removed easily by air stripping or PAC adsorption, while OCCs such as geosmin and/or 2-MIB could be removed slowly by air stripping after 30min aeration. Geosmin and 2-MIB were not readily removed by air stripping(k of them were 0.0018~0.0047 and 0.0018~0.0034, respectively at different air flow rates). Geosmin could be removed by air stripping a little better than 2-MIB.
Powdered activated carbon(PAC) is widely used to control 2-MIB와 geosmin causing earthy-musty odor in water supplies. It was known that chlorine is one of the chemicals often come into contact with activated carbon. But activated carbon react with chlorine and surface oxide accumulate on carbon surface. As result, adsorption capacity of activated carbon is reduced. To investigate the effect of chlorine on the PAC's ability to adsorb 2-MIB and Geosmin, a series of experiments was carried out to show (1) the effect of aqueous chlorine doses on the ability of PAC to adsorb 2-MIB and Geosmin from Lake Heodong water. (2) the effect of delaying the chlorine addition after PAC had been added (to simulate the effect of using an alternative point of chlorine addition). As a result of experiment, as chlorine dose increased correspondingly decreased the capacity of activated carbon to adsorb 2-MIB and geosmin. Even though previously adsorbed 2-MIB and geosmin released, as result of the application of delaying the chlorine adding was more beneficial than simultaneous adding chlorine with PAC.
BACKGROUND: Contamination of source water by odorous compounds are one of the problems related to the water quality management, especially in Korea where surface water is used as drinking water. Geosmin (1, 10-trans-dimethyl-trans-9-decalol) and 2-MIB (2-methyl isoborneol : 1,2,7,7-tetramethyl-exo-bicycloheptan-2-ol) are commonly recognized earthy-musty odor compounds produced by algae causing serious problems to the drinking water purification facilities. METHODS AND RESULTS: In this study, spatial and temporal distribution of the odor compounds, geosmin and 2-MIB were investigated along with the development of phytoplankton in the Daechung reservoir from July 2012 to October 2013. CONCLUSION: Concentrations and frequencys of detection of both compounds increased from April to October which were related to cyanobacterial bloom periods. However, concentrations of odor compounds were not related to the number of cyanobacteria. Concentrations of both cyanobacteria and geosmin showed similar trends with depth. Pearson correlation analyses showed that geosmin concentration exhibited significant correlation with the count of Anabaena macrospora and Aphanizomenon flos-aquae. On the other hand, 2-MIB concentration showed a significant correlation with the count of Anabaena smithii.
Geosmin과 2-methyl isoborneol (2-MIB)는 먹는물에서 불쾌한 맛과 냄새를 일으키는 대표적인 물질이며, 남조류의 대사산물로 흙 냄새나 곰팡이 냄새를 내는 것으로 알려져 있다. 이들 물질의 최소감지 농도는 수 ng/L 수준으로, 먹는물의 질을 관리하기 위해서는 극미량까지 분석할 수 있는 분석방법이 요구된다. 본 연구에서는 물시료 중의 geosmin과 2-MIB를 headspace-solid phase microextraction (HS-SMPE) 법과 기체크로마토그래프/질량분석기 (gas chromatograph/mass spectrometer, GC/MS)를 이용하여 분석하였다. 방법검출한계는 geosmin과 2-MIB에 대하여 각각 1.072 ng/L, 1.021 ng/L 값을 구할 수 있었으며, 정확도와 정밀도에서도 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 최근 낙동강에서는 남조류에 의한 수화현상이 종종 발생하고 있어, 낙동강을 상수원수로 하는 먹는물의 안정성을 확보하기 위하여 geosmin과 2-MIB의 농도를 조사할 필요성이 대두되고 있다. 남조류가 번성한 시기에 낙동강 원수에 대하여 geosmin과 2-MIB의 농도를 조사한 결과, 각각 4~24 ng/L, 6~16 ng/L의 농도로 검출되었다.
산지가 다른 세 종류의 상황버섯의 휘발성 향기성분을 동시증류추출법에 의해 추출하고 GC 및 GC-MS를 이용하여 분리한 후 분석 동정하였다. 검출된 화합물 중 총 82성분을 동정 또는 추정하였으며, 관능기별로 알코올류, 알데히드류, 케톤류 및 탄호수소류 등이 검출되었다. 식용버섯에서는 보고되지 않았던 2-methylphenol, methoxy benzene, coumaran, azulene, ${\alpha}-cedrene,\;{\alpha}-longipinene,\;{\beta}-selinene,\;{\alpha}-selinene$, camphor, ${\gamma}-ionone,\;{\beta}-ionone$, phytol, borneol등 탄화수소류, 케톤류 및 알코올류의 화합물이 상황버섯에서 처음으로 검출되었다. 부산진성 상황버섯은 클로로필 유래의 Phytol과 곰팡이 냄새의 특징을 갖는 methoxy benzene이, 진주금황 상황버섯은 꽃냄새에 기여하는 phenylacetaldehyde가 많은 양 검출되었다. 반면, 제주귤림 상황버섯은 methoxy benzene 류는 소량 검출되었으나, phenylacetaldehyde는 많은 양이 검출되었다. 함류량이 세 종류의 상황버섯에서 양적인 차이는 있었지만 ${\gamma}-ionone$ 및 ${\beta}-ionone$이 소량 동정되었으며, 이는 carotenoid의 분해물로 생성되는 것으로 상황버섯이 carotenoid계의 색소를 함유하는 것을 시사하고 있다.
자연계에서 발생하는 이취미 문제는 주로 조류나 박테리아와 같은 미생물의 신진대사에 기인한다. 이취미와 관련한 원인물질은 주로 MIB와 Geosmin으로서 이는 9ng/L와 4 ng/L의 아주 저농도에서도 흙과 곰팡이 냄새를 일으킨다. 정수처리공정에서는 분말활성탄을 이용한 이취미 유발물질 제어기술이 잘 알려져 있다. 본 연구에서는 단일성분과 이성분계에 있어서의 흡착등온실험을 통하여 최적의 PAC 투여량과 반응시간에 대하여 고찰하였으며 또한 원수를 이용하여 수중에 포함된 자연유기물질의 영향을 고찰하였다. 연구결과 자연유기물질의 유무에 관계없이 Geosmin의 흡착능이 우수하였으며, 자연유기물질이 존재할 경우 MIB와 Geosmin 모두 4배 정도의 흡착능 저하를 보였다. 초기농도 100ng/L 정도의 원수의 경우 99%의 제거율을 얻기 위해서는 PAC 투여량 20mg/L, 4시간 이상의 반응시간을 필요로 하였다.
흙냄새 혹은 곰팡이 냄새 등을 야기시키는 MIB는 남조류나 방선균등에 의해 생성되는 2차 대사산물이다. MIB는 일반적인 정수공정(응집, 침전, 여과)에 의해서는 쉽게 제거가 되지 않을 뿐만 아니라, 수돗물에 수 ng/L정도만 존재하더라도 소비자에게 심미적인 불쾌감을 유발시킬 수 있다. 일반적으로 MIB는 정확한 양의 PAC가 투입될 때 효과적으로 제거될 수 있으나, 대부분 정수장 운전자들은 PAC를 적당히 투입한 다음 처리 후 직접적인 관찰(냄새감지)에 근거하여 투입량을 조절함으로써 과잉투입 혹은 과소투입과 같은 결과를 야기하고 있는 실정이다. 이와 같은 배경을 바탕으로 본 연구에서는 $^{14}C$-radiolabled MIB을 이용한 등온흡착 및 흡착동역학 실험을 수행하여 HSDM에 필요한 물질전달계수와 표면확산계수를 결정하였다. HSDM은 실제 실험을 잘 모의하였으며, 실험 결과 또한 정확히 예측하였다. HSDM 결과에 근거하여 저자들은 Excel spreadsheet을 이용하여 최적 PAC 투입량 예측프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램을 실제 2개의 정수장에 적용한 결과 정수장 운전자의 경험에 의해 구해진 실제 PAC 투입량과 새롭게 개발된 프로그램에 의해 구해진 PAC 투입량 사이에 많은 차이를 보였다. 만약 정수장 운전자가 최적 PAC 투입량 예측프로그램을 이용하여 PAC 투입량을 결정한다면, 이 문제는 충분히 해결될 수 있을 것으로 판단된다.
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.