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저자정보
박세희 (세종대학교 건설환경공학과) 노진형 (세종대학교 건설환경공학과) 박지원 (세종대학교 건설환경공학과) 맹승규 (세종대학교 건설환경공학과)
저널정보
대한상하수도학회 상하수도학회지 상하수도학회지 제32권 제2호
발행연도
2018.1
수록면
159 - 168 (10page)

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Climate change is believed to increase the amount of dissolved organic matter in surface water, as a result of the release of bulk organic matter, which make difficult to achieve a high quality of drinking water via conventional water treatment techniques. Therefore, the natural water treatment techniques, such as managed aquifer recharge (MAR), can be proposed as a alternative method to improve water quality greatly. Removal of bulk organic matter using managed aquifer recharge system is mainly achieved by biodegradation. Biodegradable dissolved organic carbon (BDOC) and assimilable organic carbon (AOC) can be used as water quality indicators for biological stability of drinking water. In this study, we compared the change of BDOC and AOC with respect to pretreatment methods (i.e., ozone or peroxone). The oxidative pretreatment can transform the recalcitrant organic matter into readily biodegradable one (i.e., BDOC and AOC). We also investigated the differences of organic matter characteristics between BDOC and AOC. We observed the decreases in dissolved organic carbon (DOC) and the tryptophan-like fluorescence intensities. Liquid chromatographic - organic carbon detection (LC-OCD) analysis also showed the reduction of the low molecular weight (LMW) fraction (15% removed, less than 500 Da), which is known to be easily biodegradable, and the biopolymers, high molecular weight fractions (66%). Therefore, BDOC consists of a broad range of organic matter characteristics with respect to molecular weight. In AOC, low molecular weight organic matter and biopolymers fraction was reduced by 11 and 6%, respectively. It confirmed that biodegradation by microorganisms as the main removal mechanism in AOC, while BDOC has biodegradation by microorganism as well as the sorption effects from the sand. $O_3$ and $O_3+H_2O_2$ were compared with respect to biological stability and dissolved organic matter characteristics. BDOC and AOC were determined to be about 1.9 times for $O_3$ and about 1.4 times for $O_3+H_2O_2$. It was confirmed that $O_3$ enhanced the biodegradability by increasing LMW dissolved organic matter.
#고도산화공정 #동화가능유기탄소 #생분해성 용존유기탄소 #생물학적 안정성

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Coble, P.G. / 2007 / Marine optical biogeochemistry: the chemistry of ocean color / Chem. Rev. 107(2):402~418 Crossref Chang, I.H. / 2016 / Introduction of Microbial Biopolymers in Soil Treatment for Future Environmentally-Friendly and Sustainable Geotechnical Engineering / Sustainability 8(3):251 Crossref Ebru, C.C. / 2009 / Dehalogenation, degradation and mineralization of diuron by peroxone (peroxide/ozone) treatment / J. Environ. Sci. Health, Part A 44(6):630~638 Crossref Fellman, J.B. / 2010 / Fluorescence spectroscopy opens new windows into dissolved organic matter dynamics in freshwater ecosystems: A review / Limnol. Oceanogr. 55(6):2452~2462 Crossref Grunheid, S. / 2005 / Removal of bulk dissolved organic carbon (DOC) and trace organic compounds by bank filtration and artificial recharge / Water Res. 39(14):3219~3228 Crossref

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