Proceedings of the Korea Society of Environmental Toocicology Conference
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2002.10a
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pp.171-171
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2002
Recent industrial society has human widely exposed to PAHs that are comming from the incomplete combustion of organic material as widerspread environmetal contaminants. Biological activities of PAHs are not known although PAHs are considered as carcinogens. PAHs in the mammalian cells affect CYP1A1 gene expression as well as other phase II drug metabolizing enzymes as UDPGT, NMOR etc. The mechanism of action of PAHs has been studied extensively, however it is not clear how PAHs turn on CYP1A1 in human breast cancer. Our labolatory have been studied the effect of PAHs in the human breast cancer cell lind MCF7. In this study, we examined the ZR-75-1 human breast cancer cells as a new system to evaluate bioactivity of PAHs. ZR-75-1 human breast cancer cell line has been estabilished from the breast cnacer patient, has estrogen receptors and progesteron receptors. We have been able to estbilish long term culture system of this cells then used for the study to observe the effect of PAHs. We demonstrate that PAHs induced the transcription of an aryl hydrocarbon-responsive reporter vector containing the CYP1A1 promoter and 7-ethoxyresolufin O-deethylase(EROD) activity of CYP1A1 enzyme in a concentration-dependant manner. RT-PCR analysises indicated that PAHs significantly up-regulate the constitutive level of CYP1A1 mRNA. Apparently, ZR-75-1 cells have Aryl hydrocarbon recetors, therefore it would be good experimental tool to study the cross-talk between PAHs and steroid actions.
This study evaluated the applicability of UV-AOP process using medium-pressure UV lamp and H2O2 to remove TOC and emerging micropollutants in the effluent from a sewage treatment plant. The UV lamp with higher output(1.6~8.0 kW) showed slightly higher amount of power in removing TOC of 1 mg/L(0.09 kWh/mg/L~0.11 kWh/mg/L), however it was found that there was no significant difference for each cases. In addition, under the condition that the H2O2 concentration is sufficient, as the power consumption of the UV lamp increases, the unit TOC removal concentration per unit H2O2 decomposition concentration also increases, resulting in effective removal of TOC. The removal rate of 7 new trace contaminants, such as antibiotics by the UV-AOP tested, was at least 89.4%, and the ability to remove the emerging micro pollutants in the process was very effective. But, it was judged that it could not be excluded that the probablity of transforming to oxidated by-product in the case of a low TOC removal efficiency. Depending on the operating conditions of the UV and H2O2 processes, a higher BOD concentration is found in the treated water than in the influent, and it is necessary to review the UV power and proper injection conditions of H2O2 to maintain the BOD concentration increase below a certain level.
Kim, Heeseok;Yang, Inho;Oh, Jeill;Her, Nam Guk;Jeong, Sangjo
Journal of Korean Society on Water Environment
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v.25
no.4
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pp.522-529
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2009
To supply safe drinking water to areas lacking in water supply and drainage system, such as rural area and military bases in proximity to Demilitarized Zone, effective method for treating organic contaminants such as MTBE is required. This study focuses on seeking optimal conditions for effective degradation of MTBE using a bath type ultrasound reactor. Effectiveness of MTBE degradation by ultrasound is dependent on the frequency, power, temperature, treatment volume, initial concentration, catalyst, etc. In this study the degradation rate of MTBE by ultrasound was proportional to power/unit volume ratio and removal is relatively more efficient for 0.1 mM than for 1 mM of MTBE solution. Efficiency of ultrasound treatment for 1 mM MTBE solution was enhanced under bath temperature of $30^{\circ}C$ compared to $4^{\circ}C$, but the temperature effect was negligible for 0.1 mM MTBE solution. Also for 0.1 mM MTBE solution, effect of catalyst such as $TiO_2$ and $Fe^0$ on treatment speed was negligible, and zeolite even increases the time taken for the degradation. Under these specific experimental conditions of this study, the most determinant factor for degradation rate of MTBE in solution was frequency and power of ultrasound. The results have shown that a continuous ultrasound reactor system can be used for small scale remediation of organically polluted groundwater, under optimal conditions.
The tributaries of Daechung Lake play an important role in controlling eutrophication in the lake, which is used for agricultural purposes and as potable water. However, water quality properties were not extensively studied in the tributaries of Daechung Lake. The objectives of this study are to investigate spatial and temporal properties of water quality and to characterize streams which could threaten water quality of Daechung Lake. For this study, water samples were weekly or monthly collected from February 2014 to October 2014 in 9 streams. Water quality parameters analyzed in this study include biochemical oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD), total organic carbon (TOC), total nitrogen and phosphorus (TN and TP), suspended solids (SS), and chlorophyll a. Based on temporal distribution and principal component analysis, BOD, COD, TOC, SS, and TP were controlled by not only river discharge that increased during summer due to heavy rain fall, but also due to anthropogenic input (e.g., bridge construction and/or agricultural activity). Dilution is also one of the factors explaining TN and conductivity, both of which decreased with increased discharge. Generally, concentrations of contaminants (BOD, COD, TOC, TN and TP) in the tributaries were higher than those of Daechung Lake. However, pollution load indicated that only the main channel of Geum River and Sook Stream may largely influence lake waters, attributed mostly to their large volumes. This implies that the main channel and Sook Stream are the major influences on the water quality of Daechung Lake.
In order to remove particles on surface of post-oxide CMP wafer, new cleaning solution was prepared by mixing with DHF (Diluted HF), nonionic surfactant PAAE (Polyoxyethylene Alkyl Aryl Ether), DMSO (Dimethylsulfoxide) and D.I.W.. Silicone wafers were intentionally contaminated by silica, alumina and PSL (polystylene latex) which had different zeta potentials in cleaning solution. This cleaning solution under megasonic irradiation could remove particles and metals simultaneously at room temperature in contrast to traditional AMP (mixture of $NH_4OH,\;H_2O_2$ and D.I.W) without any side effects such as increasing of microroughness, metal line corrosion and deposition of organic contaminants. This suggests that this cleaning solution would be useful future application with copper CMP in brush cleaning process as well as traditional post CMP cleaning process.
Hot air sparging is a groundwater remediation technique, in which organic contaminants volatilized into hot air from the saturated to vadose zone. In the laboratory diesel (10,000 mg TPH/kg) was spiked in contaminated saturated aquifer soil. The hot air ($34.9{\pm}2.7^{\circ}C$) was injected in intermittent (Q=1,500 mL/min, 10 minute injection and 10 minute idle) modes. We performed microcosm tests using the groundwater samples to assess TPH reductive remediation activity. For Terminal-Restriction Fragment Length Polymorphism (T-RFLP) analysis of eubacterial communities in sludge of wastewater treatment plants and soil of experiment site, the 16S rDNA was amplified by Polymerase Chain Reaction (PCR) from the sludge and the soil. The obtained 16S rDNA fragments were digested with Msp I and separated by electrophoresis gel. We found various sequence types for hot air sparging experiment with sludge soil samples that were closely related to Bacillus (149 bp, Firmicutes), Methlobacterium (149 bp, Euryarchaeotes), Pseudomonas (492 bp, ${\gamma}$-Proteobacteria), etc., in the clone library. In this study we find that TPH-water was reduced to 78.9% of the initial value in this experiment aquifer. The results of the present study suggests that T-RFLP method may be applied as a useful tool for the monitoring in the TPH contaminated soil fate of microorganisms in natural microbial community.
Kim, Ye-Jin;Ahn, Yu-Ga;Kim, Hyo-Su;Shin, Jung-Phil;Kim, Chang-Won
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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v.31
no.2
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pp.102-108
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2009
DO, ORP and pH values measured during SBR operation can provide information about removal reaction of organic contaminants and nutrient materials in the reactor. It is already generalized control strategy to control reaction phase time using their special patterns indicating the end of the removal reactions. However, those informations are limited to point out the end time of oxidative reaction in the aerobic phase or reductive reaction in the anoxic phase without giving quantitative value of influent loading level. In this research, a diagnosis algorithm which can estimate the loading level of carbon and ammonia as high, medium and low was developed using the basic measurements like DO, ORP, and pH. It will be possible to know the level of influent loading rate from those online measurements without experimental analysis.
PURPOSE. To describe and characterize the surface topography and cleanliness of CAD/CAM manufactured zirconia abutments after steaming and ultrasonic cleaning. MATERIALS AND METHODS. A total of 12 ceramic CAD/CAM implant abutments of various manufacturers were produced and randomly divided into two groups of six samples each (control and test group). Four two-piece hybrid abutments and two one-piece abutments made of zirconium-dioxide were assessed per each group. In the control group, cleaning by steam was performed. The test group underwent an ultrasonic cleaning procedure with acetone, ethyl alcohol and antibacterial solution. Groups were subjected to scanning electron microscope (SEM) analysis and Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX) to verify and characterize contaminant chemical characterization non- quantitatively. RESULTS. All zirconia CAD/CAM abutments in the present study displayed production-induced wear particles, debris as well as organic and inorganic contaminants. The abutments of the test group showed reduction of surface contamination after undergoing an ultrasonic cleaning procedure. However, an absolute removal of pollutants could not be achieved. CONCLUSION. The presence of debris on the transmucosal surface of CAD/CAM zirconia abutments of various manufacturers was confirmed. Within the limits of the study design, the results suggest that a defined ultrasonic cleaning process can be advantageously employed to reduce such debris, thus, supposedly enhancing soft tissue healing. Although the adverse long-term influence of abutment contamination on the biological stability of peri-implant tissues has been evidenced, a standardized and validated polishing and cleaning protocol still has to be implemented.
This paper presents preliminary field investigations on the electrokinetic (EK) remediation coupled with permeable reactive barrier (PRB) system. unregulated and old-fashioned landfills are one of the primary contributors to various contaminated soil problems. In-situ EK remediation technology has been successfully applied to the environs of unregulated landfill site, located in Kyeong-Ki province, Korea. Atomizing slag was adopted as a PRB reactive material for the remediation of groundwater contaminated with inorganic and/or organic substances. From the preliminary investigations, the coupled technology of EK with PRB system would be effecitve to remeidate contaminated grounds without the extraction of pollutants from subsurface due to the reactions between the reactive materials and contaminants.
Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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1999.04a
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pp.149-156
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1999
In the United States (U.S.), the monitored natural attenuation (MNA) approach has been used as an alternative remedial option for organic and inorganic compounds retained in soil and dissolved in groundwater. The U.S. Environmental Protection Agency (EPA) defines the MNA as“in-situ naturally-occurring processes include biodegradation, diffusion, dilution, sorption, volatilization, and/or chemical and biochemical stabilization of contaminants and reduce contaminant toxicity, mobility or volume to the levels that are protective of human health and the environment”. The Department of Soil Environment. National Institute Environmental Research (NIER) is in the process for demonstrating the MNA approach as a potential remedial option for the BTEX contaminated site in Uiwang City. The project is charactering the research site in terms of the nature and extend of contamination, biological degradation rate, and geochemical and hydrological properties. The microbial-degradation rate and effectiveness of nutrient and redox supplements will be determined through laboratory batch and column tests. The geochemical process will be monitored for determining the concentration changes of chemical species involved in the electron transfer processes that include methanogenesis, sulfate and iron reduction, denitrification, and aerobic respiration. Through field works, critical soil and hydrogeologic parameters will be acquired to simulate the effects of dispersion, advection, sorption, and biodegradation on the fate and transport of the dissolved-phase BTEX plume using Bioplume III model. The objectives of this multi-years research project are (1) to evaluate the MNA approach using the BTEX contaminated site in Uiwang City, (2) to establish a standard protocol for future application of the approach, (3) to investigate applicability of the passive approach as a secondary treatment remedy after active treatments. In this presentation, the overall picture and philosophy behind the MNA approach will be reviewed. Detailed discussions of the site characterization/monitoring plans and risk-based decision-making processes for the demonstration site will be included.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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