Kim, Hyesung;Park, Sangah;Lee, Hyeri;Lee, Jinseon;Lee, Suyeong;Kim, Jaehoon;Im, Jongkwon;Choi, Jongwoo;Lee, Wonseok
Analytical Science and Technology
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v.29
no.2
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pp.57-64
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2016
Many phthalic acid esters (PAEs), including DMP, DEP, DBP, BBP, and DEHP, as well as DEHA are widely used as plasticizers in plastics. An analytical method was developed and used to analyze these compounds at 41 industrial facilities. The coefficient of determination (R2) for each constructed curve was higher than 0.98. The method detection limit (MDL) values were 0.4–0.7 μg/L for PAEs and 0.6 μg/L for DEHA. In addition, the recovery rate was shown to be 77.0–92.3%, while the relative standard deviation was shown to be in the range of 5.8-10.5%. DMP (n = 3), DEP (n = 2), DBP (n = 2), BBP (n = 2), and DEHA (n = 3) were detected in the range of 2.2-11.1% in the influent. DEHP was a predominant compound and was detected at > MDL in both the influent (n = 16, 35.6%) and the effluent (n = 4, 10.0%) at a high removal efficiency (92–100%). The highest levels of residue in industrial wastewater influent were 137.4 μg/L of DEHP at plastic products manufacturing facility, 12.5 μg/L of DEHA at a chemical manufacturing facility, and 14.0 μg/L of DEP at an electronics facility. The highest concentration of effluent was 12.5 μg/L of DEHP at a chemical manufacturing facility, which indicated that the effluent was below the allowable concentration (800 μg/L). Therefore, the levels of PAEs and DEHA that are discharged into nearby streams could not influence the health of the ecosystem.
Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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v.9
no.1
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pp.29-36
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2007
This study was carried out to develop a water quality simulation model for the evaluation of an ungauged watershed. For this purpose, the WASP5 model was selected and modified. The model consists of three sub-models, LOAD-M, DYN-M, and EUT-M. LOAD-M, an empirical model, estimates runoff loadings using point and non-point source data of villages. The Geum River Estuary watershed was selected to calibrate and verify the Modified-WASP5. The LOAD-M model was established using field data of water quality and quantity at the gauging stations of the watershed and was applied to the ungauged watersheds, taking the watershed properties into consideration. The result of water quality simulation using Modified-WASP5 shows that the observed average BOD data from Gongju and Ganggyeong were 2.6 mg/L and 2.8 mg/L, and the simulated data were 2.5 mg/L and 2.4 mg/L, respectively. Generally, simulation results were in good agreement with the observed data. This study focused on formulating an integrated model for evaluating ungauged watersheds. Even though simulation results varied slightly due to limited availability of data, the model developed in this study would be a useful tool for the assessment and management of ungauged watersheds.
This study was to evaluate the ecological stream health through the Multimetric Fish Assessment Index (MFAI) along with fish fauna analysis based on the tolerance and trophic guilds at Miho stream in 2008 and 2009. Also, we analysed total mercury concentration in fish tissues to examine heavy metal contamination. Total sampled fish were 40 species and 2,557 individuals and Zacco platypus was the most dominant with 35% relative abundance. It was sampled with 11.4% RA for Korean endemic species (10 species 291 individuals) less than average RA 39.3% for the Geum river watersheds. According to the tolarance guild analysis, tolerant species was more dominant with 58.9% RA (15 species, 1,507 individuals) than sensitive species with 6.6% RA. Trophic guild analysis also suggested that omnivores were more dominant (60.5% RA) than insectivores (31.5% RA). Riffle-benthic species was also sampled with 7.7% RA. Ecological stream health based on the MFAI were averaged 25.3 (n=3) with fair-poor condition in 2008 and also 26.3 (n=3) with fair condition in 2009, just slightly increased than 2008. Qualitative habitat evaluation index was averaged 134 (n=3) with fair condition but most of sites had sediment accumulation that reflected substrate degradations proceeding. From the result of total mercury accumulation in fish tissues, kidney and liver tissues showed the highest but the lowest for gill tissues. Overall mercury concentration were not exceed the national standards by Korean Federation of Drug and Administration (KFDA). Consequently, our result could correspond with the characteristics of Miho stream where point sources such industrial complexes and wastewater treatment plant widely distributed around the stream along the gradient of up and downstream.
Grazing rates (GR) and pseudofaeces production (PFP) of native snail, Chinese mystery snail (Cipangopaludina chinensis malleata Reeve) on natural colonial morphs of Microcystis aeruginosa was measured. C. chinensis was collected from the upstream of the Geum River (Boryeong, Korea), where they co-habituated with Unio douglasiae and Lanceolaria acrorhyncha. The experiments were performed to evaluate the GR and PFP at different conditions such as; incubation time (1, 3, 5, 7, 9 and 11 hr), body size (3 to 6.1 cm, n=28), snail density (0.5, 1, 1.5 and 2.0 ind. $L^{-1}$) and prey concentration (168.3, 336.7, 505.0 and $673.0{\mu}g\;Chl-{\alpha}L^{-1}$). All experiments were triplicated, and conducted in transparent acrylic vessel (3L in volume). Regarding feeding time, a highest GR (0.538L $gAFDW^{-1}h^{-1}$) and PFP $(7.18mgAFDW^{-1})$ appeared at 1hr and 7hr after snail stocking, respectively. Interestingly, the snail, smaller than 4.5cm in body size, showed a wide range of GR ($-4.173{\sim}1.087L\;gAFDW^{-1}h^{-1}$) for the initial period (1 and 4hrs of stocking), compared to those greater than 4.5cm, which showed a stable FR, higher than 0.5L $gAFDW^{-1}h^{-1}$. Upon density effect, the density of 1.5 ind. $L^{-1}$ induced the most effective inhibition on Microcystis biomass with highest PFP. On the prey concentration, highest GR (0.897L $gAFDW^{-1}h^{-1}$) and PFP (3.67 mg $gAFDW^{-1}h^{-1}$) were induced at the level of $168.3{\mu}g\;Chl-{\alpha}L^{-1}$ and $673{\mu}g\;Chl-{\alpha}L^{-1}$, respectively. GR and PFP of this freshwater snail on the cyanobacterial bloom (M. aeruginosa) varied with the feeding conditions, and they were comparatively high for a short period of time less than 7hrs regardless of the stocking condition. Our results suggest that this freshwater snail has a potential to control cyanobacterial bloom when provided with suitable condition.
Ji Yoon Kim;Sang-Hyeon Jin;Min Jae Cho;Hyeji Choi;Kwang-Guk An
Korean Journal of Environmental Biology
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v.41
no.2
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pp.109-125
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2023
This study was conducted to select target fish species as baseline research for accumulation analysis of major hazardous chemicals entering the aquatic ecosystem in Korea and to analyze the impact on fish community. The test bed was selected from a sewage treatment plant, which could directly confirm the impact of the inflow of harmful chemicals, and the Geum River estuary where harmful chemicals introduced into the water system were concentrated. A multivariable metric model was developed to select target candidate fish species for hazardous chemical analysis. Details consisted of seven metrics: (1) commercially useful metric, (2) top-carnivorous species metric, (3) pollution fish indicator metric, (4) tolerance fish metric, (5) common abundant metric, (6) sampling availability (collectability) metric, and (7) widely distributed fish metric. Based on seven metric models for candidate fish species, eight species were selected as target candidates. The co-occurring dominant fish with target candidates was tolerant (50%), indicating that the highest abundance of tolerant species could be used as a water pollution indicator. A multi-metric fish-based model analysis for aquatic ecosystem health evaluation showed that the ecosystem health was diagnosed as "bad conditions". Physicochemical water quality variables also influenced fish feeding and tolerance guild in the testbed. Eight water quality parameters appeared high at the T1 site, indicating a large impact of discharging water from the sewage treatment plant. T2 site showed massive algal bloom, with chlorophyll concentration about 15 times higher compared to the reference site.
Swimming performance of fish is an important factor in the survival of fish. Also, swimming performance of fish is used in the form of habitat, or as a condition to consider when creating a fish ladder. However in Korea, researches in swimming performance of Korean freshwater fish were scarce and inadequate in some part, thus fish ladders were installed without considering their swimming performance. Therefore, in this study, we measured swimming performance of 4 Korean freshwater fish species to consider importance of swimming performance test. The fish used in this study were Carassius auratus, Zacco koreanus, Gnathopogon strigatus, Acheilognathus lanceolata intermedia species which was collected during October to November, 2018 at Geum River, and measurement for swimming speed of each fish was done by using $Loligo^{(R)}$ System, swim tunnel respirometer in January to February of 2019. The average value of the burst critical swimming speed ($U_{crit}$) for each species was $0.8{\pm}0.04m\;s^{-1}$ for C. auratus, $0.77{\pm}0.04m\;s^{-1}$ for Z. koreanus, $0.95{\pm}0.04m\;s^{-1}$ for G. strigatus, $0.73{\pm}0.03m\;s^{-1}$ for A. lanceolata intermedia and the average value of prolonged critical swimming speed was $0.54m\;s^{-1}$ for C. auratus, $0.67m\;s^{-1}$ for Z. koreanus, $0.7m\;s^{-1}$ for G. strigatus, $0.54m\;s^{-1}$ for A. lanceolata intermedia. Since the fish used in this experiment were collected from a small part of the water system in Korea and there were only 4 species, they were not enough to represent the species that inhabit the entire Korean water system. It will be necessary to continue evaluating the swimming performance of other freshwater species in Korea.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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v.33
no.11
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pp.783-789
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2011
Recently, auto-thermal thermophilic aerobic digestion (ATAD) has a great attention for destruction of wasted sludge biomass in wastewater treatment plant. Reduction of sludge concentration has been successfully achieved with pilot scale ATAD and ceramic filtration process in field condition. However, high concentration of COD, total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP) was observed in filtrate, which should be treated before recirculation of filtrate to biological wastewater treatment plant. This study was focused on removal of nitrogen and phosphorus contained in the filtrate of ATAD, using struvite crystallization method. The effect of operational and environmental parameters (such as, N, P and Mg ion concentration and molar ratio, pH, reaction time, agitation strength, seed dosage, and reaction temperature) on the treatment of TN and TP with struvite crystallization were evaluated. Magnesium (as $MgCl_26H_2O$) and phosphorus (as $K_2HPO_4$) ions were, if necessary, added to increase nitrogen removal efficiency by the crystal formation. Average concentration of $NH_4^+-N$ and $PO_4^{3-}-P$ of the filtrate were 1716.5 mg/L and 325.5 mg/L, respectively. Relationship between removal efficiencies of nitrogen and phosphorus and molar ratios of $Mg^{2+}$ and $PO_4^{3-}-P$ to $NH_4^+-N$ was examined. Crystal formation and nitrogen removal efficiencies were significantly increased as increasing molar ratios of magnesium and phosphorus to nitrogen. As molar ratio of $Mg^{2+}:PO_4^{3-}-P:NH_4^+-N$ were maintained to 2 : 1 : 1 and 2 : 2 : 1, removal efficiencies of nitrogen and phosphorus were 71.6% and 99.9%, and 93.8% and 98.6%, respectively. However, the effect of reaction time, mixing intensity, seed dose and temperature on the struvite crystallization reaction was not significant, comparing to those of molar ratios. Settled sludge volume after struvite crystallization was observed to be reduced with increase of seed dose and to be increased at high temperature.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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