Remediation process by using the bio-carrier (beads) with dead Bacillus sp. B1 and polysulfone was investigated for heavy metal contaminated groundwater. Sorption batch experiments using the bio-carrier were performed to quantify the heavy metal removal efficiencies from the contaminated solution. The analyses using SEM/EDS and TEM for the structure and the characteristic of precipitates on/inside the beads were also conducted to understand the sorption mechanism by the bio-carrier. Various amounts of freeze-dried dead Bacillus sp. B1 were mixed with polysulfone + DMF(N,N-dimethylformamide) solution to produce the bio-carrier (beads; less than 2mm in diameter) and 5% of Bacillus sp. B1 in the bio-carrier was optimal for Pb removal in the solution. The removal efficiency ratings of the bio-carrier for Pb, Cu and Cd were greater than 80% after adding 2g of bio-carrier in 50ml of aqueous solution (<10mg/L of each heavy metal concentration). Reaction time of the bio-carrier was very fast and most of the sorption reaction for heavy metals were completed within few hours. Batch experiments were duplicated at various pH conditions of aqueous solutions and Cu and Pb removal efficiencies highly maintained at wide pH ranges (pH 2-12), suggesting that the bio-carrier can be useful to clean up the acidic waste water such as AMD. From SEM/EDS and TEM analyses, it was observed that the bio-carrier was spherical shape and was overlapped by many porous layers. During the sorption experiment, Pb was crystallized on the surface of porous layers and also was mainly concentrated at the boundary of Bacillus sp. B1 stroma and polysulfone substrate, showing that the main mechanism of the bio-carrier to remove heavy metals is the sorption on/inside of the bio-carriers and the bio-carriers are excellent biosorbents for the removal of heavy metal ions from groundwater.
Kim, Seung-Jin;Bae, Woo-Keun;Shin, Kyung-Hoon;Choi, Dong-Ho;Baek, Seung-Chun;Yoon, Seung-Joon;Choi, Hyung-Joo
Journal of Soil and Groundwater Environment
/
v.12
no.4
/
pp.16-24
/
2007
An investigation on the polluted sediments in the Lake Sihwa and the benthos that inhabited on the sediments was conducted. Cost effective remediation alternatives were derived form the results of the investigation. The sediment samples taken from four sampling points out of thirteen showed relatively high heavy metal (particularly copper) concentrations which exceeded the Effects Range Low (ERL) of the National Oceanic and Atmospheric Administration, USA. The four sampling points were located in front of industrial complexes. Although the heavy metals appeared to have affected the growth of the benthos, the concentration of it did not exceed the criteria of dredging that were developed by Netherlands or the State of Washington, USA. However, contamination by organic matters and sulfur compounds was severe, which exceeded the criteria of dredging that were established in Japan. The sediments taken from the four sampling points which were contaminated with heavy metals showed higher organic matter content in general. The organic matters in the sediments depleted oxygen in summer, which appeared to be fatal to the benthos. A comprehensive analysis on the sediments, benthos, and other environmental impact from the contaminated sediments drew a conclusion that the benthonic environment of the Lake Sihwa needed a stepwise remediation, giving a particular emphasis on the clean up of the sediments upstram of the Lake which could cause odor problems to the nearby residential area.
Heavy metals are extracted from stream sediments, roadside soils and sediments and soils and tailings from mining area using partial extraction, acid digestion and HF-digestion. Compared to amounts of heavy metals extracted using partial extraction, those extracted using acid digestion are higher by 2.0∼221 times in Cu, 2.4∼2806 times in Pb, 1.3∼121 times in Cd, 14. 1∼1300885 times in Fe, 1.2∼272 times in Mn, 1.3∼373 times in Zn, 2.2∼1735 times in Cr. There is no special relationship between the extracted amounts of heavy metals using partial extraction and those using acid digestion. However, it is possible that there is a certain relationship between those using acid digestion and those using HF-digestion. Although partial extraction, which extracts less amounts of heavy metals (Cd, Cu, Pb) from soil compared to acid digestion, is used in domestic standard method for examination of soil, domestic soil standard for heavy metals in non-agricultural and industrial areas is higher than soil standard in foreign countries which use acid digestion. For improvement of the domestic standard method for assessment of soil, it is suggested to lower the domestic soil standard for heavy metals or to change pretreatment method for extracting heavy metals from partial extraction to acid digestion with modifying the soil standard.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
/
v.34
no.4
/
pp.1227-1240
/
2014
Abandoned mines often cause environmental problems, such as alteration of landscape, metal contamination, and landslides due to a heavy rainfall. Geotechnical and rheological tests were performed on waste materials corrected from Imgi waste rock dump, located in Busan Metropolitan City. Debris flow mobility was examined with the help of 1-D BING model which was often simulated in both subaerial and subaqueous environments. To determine flow curve, we used a vane-penetrated rheometer. The shear stress (${\tau}$)-shear rate (${\dot{\gamma}}$) and viscosity(${\eta}$)-shear rate (${\dot{\gamma}}$) relationships were plotted using a shear stress control mode. Well-known rheological models, such as Bingham, bilinear, Herschel-Bulkley, Power-law, and Papanastasiou concepts, were compared to the rheological data. From the test results, we found that the tested waste materials exhibited a typical shear shinning behavior in ${\tau}$-${\dot{\gamma}}$ and and ${\eta}$-${\dot{\gamma}}$ plots, but the Bingham behavior is often observed when the water contents increased. The test results show that experimental data are in good agreement with rheological models in the post-failure stage during shearing. Based on the rheological properties (i.e., Bingham yield stress and viscosity as a function of the volumetric concentration of sediment) of waste materials, initial flowing shape (5 m, 10 m, and 15 m) and yield stress (100 Pa, 200 Pa, 300 Pa, and 500 Pa) were input to simulate the debris flow motion. As a result, the runout distance and front velocity of debris flow are in inverse propositional to yield stress. In particular, when the yield stress is less than 500 Pa, most of failed masses can flow into the stream, resulting in a water contamination.
The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
/
v.20
no.4
/
pp.159-168
/
2015
Forty-four surface sediments from Doam Bay were analyzed for total organic carbon (TOC), total nitrogen (TN), total metal (Al, Fe, Mn, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn) and further chemical partitioning of metals were carried out in some samples. The TOC (0.32~3.10%) and TN (0.03~0.26%) values of the samples were similar to those of other coastal area. The C/N ratios ranged from 7.9 to 11.9 with an average 9.3 which revealed that contribution of terrestrial organic matters was relatively rare. Contents of analysed metals showed a level lower than threshold effects level (TEL) in sediment quality guidelines. Based on the chemical speciation of metals, the lattice fractions were found in the order Cr > Cu > Ni > Zn > Pb > Mn, while Mn and Pb are the ratio of the non-lattice fractions accounted for more than 50%. The average baseline values were obtained relative cumulative frequency curves and linear regression analysis. The respective baseline concentrations for Cu, Ni, Pb, Zn, Cr and Mn were 11.8, 23.1, 26.8, 76.6, 56.7, 585 mg/kg, respectively. Based on geoaccumulation index ($I_{geo}$) with a baseline values of Mn showed that face the contamination phase from estuarine stations. However, in case of Zn and Pb, although there is no sign of contamination, it could be release from sediment when there is a change in the environment, which is caused from the high ratio of non-lattice fractions.
The purpose of this study is to evaluate the concentrations of heavy metals in the marine sediments near the Masan bay and the Nakdong estuary, and to investigate the pollution intensity levels of six heavy metals using the existing pollution intensity assessment method. According to the US environmental protection agency, in the case of Cu, the B1 area was classified as severe pollution, while in Ni and Zn, it was classified as moderate pollution in some areas. According to the classification of Igeo, EF and PERF, the A and B regions were polluted by Cd. In particular, in the B1 region, Igeo, EF, and PERF values were the highest in all regions, and were regarded as serious pollution. According to the mean PEL quotient classification, which takes into account the effects of all six heavy metals, there is a 21% probability of toxicity from heavy metals in all regions. The highest concentration of Cd in the B1 region is 1.5 mg/kg. Therefore, the contamination of Cd contained in sediment near Masan Bay is serious, so it is necessary to clarify the cause and take careful approach to future treatment.
Environmental problems typically occurring in abandoned mine lands (AML) include: contaminated and acidic surface water and groundwater; stockpiled waste rock and mill tailings; and ground subsidences due to mining operations. This study examines the effectiveness of various geophysical techniques for mapping potential hazard and contaminated zones. Four AML sites with sedimentation contamination problems, acid mine drainage (AMD) channels, ground subsidence, manmade liner leakage, and buried mine tailings, were selected to examine the applicability of various geophysical methods to the identification of the different types of mine hazards. Geophysical results were correlated to borehole data (core samples, well logs, tomographic profiles, etc.) and water sample data (pH, electrical conductivity (EC), and heavy metal contents). Zones of low electrical resistivity (ER) corresponded to areas contaminated by heavy metals, especially contamination by Cu, Pb, and Zn. The main pathways of AMD leachate were successfully mapped using ER methods (low anomaly peaks), self-potential (SP) curves (negative peaks), and ground penetrating radar (GPR) at shallow penetration depths. Mine cavities were well located based on composite interpretations of ER, seismic tomography, and well-log records; mine cavity locations were also observed in drill core data and using borehole image processing systems (BIPS). Damaged zones in buried manmade liners (used to block descending leachate) were precisely detected by ER mapping, and buried rock waste and tailings piles were characterized by low-velocity zones in seismic refraction data and high-resistivity zones in the ER data.
Biological, physical, and chemical hazards in raw manufacturing processes of Saengshik, powdered raw grains and vegetables, were analyzed to identify critical control points (CCPs). In raw materials, total plate and coliform counts ranged 2.82-8.23 and $1.40-6.57\;{\log}_{10}\;CFU/g$, respectively. In final products, total plate counts, except for Lactobacillus spp., were $1.51-7.40\;{\log}_{10}\;CFU/g$. During processing steps, both total plate and coliform counts decreased after washing, whereas no changes were observed after freeze-drying. Physical hazards, such as contents of metal and other contaminants, and chemical hazards, such as moisture content, were assessed. Suggested CCPs for Saengshik were: washing process for controlling microbial contamination, freeze-drying process for controlling moisture content to prevent deterioration and growth of microorganisms, and pulverization process for controlling contamination of foreign substances such as metals. These results will provide guideline to apply HACCP system standards to this product.
In order to examine the extent of environmental contamination at abandoned Samsanjeil Cu mines in Kosung-kun, Kyeongsangnam-do, we have investigated the contaminations and mobility of toxic trace elements from mine wastes including about 280,000 tonnages of tailings by chemical experiments (total extraction, partial extraction by 0.1N HCI and sequential extraction procedure). Total concentrations of trace elements showed that Cu, As, Co, Zn, Pb, and Cd concentrations in tailings were 14.0, 3.6, 3.1, 2.1, 2.1 and 1.6 times greater than those in background soil, respectively. From the proportion of metals bound to the exchangeable and carbonate fractions, the comparative mobility of metals decrease in order of $Zn(29.0\%)>Cu(12.3\%)Pb(9.6\%)>Cd(3.0\%)>As=Co(0.0\%)$. Based on the concentrations, chemical speciations of tailings, waste rock and nearby soil, it was revealed that Cu and Zn were the most possible elements to contaminate the surrounding environment in Samsanjeil mine area. In addition, the tailings had total trace metal concentrations below Dutch guideline values except Cu, and they might not affect adverse impact on environment.
Acid Rock Drainage(ARD) is the product formed by the atmospheric(i.e. by water, oxygen and carbon dioxide) oxidation of the relatively common iron-sulphur mineral pyrite($FeS_2$). ARD causes the acidification and heavy metal contamination of water and soil and the reduction of slope stability. In this paper the generation characteristics and the prediction of ARD of various cut slopes were studied. An attempt to classify the rocks into several groups according to their acid generation potentials was made. Acid Base Accounting(ABA) tests, commonly used as a screening tool in ARD predictions, were performed. Fourteen rock samples were classified into PAF(potentially acid forming) group and four rock samples into NAF(non-acid forming) group. The chemical analysis of water samples strongly suggested that ARD with high content of heavy metals and low pH could pollute the ground water and/or stream water.
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.