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방법 논문

토양의 유압 전도도에 폐수 관개 영향: 필드 샘플링 고 포화 된 유압 전도도의 실험실 결정

8.6K 조회수

DOI:

10.3791/57181

2018년 8월 19일

이 논문에서

요약

여기 우리는 토양 샘플 크기와 잘못 물 흐름 측정에 포함 되지 않도록 토양 컨테이너의 내부에 따라 소위 벽 흐름을 방지 하기 위해 유압 전도도 측정 장치를 일치 하는 방법론을 제시. 그것의 사용은 폐수 관개 사이트에서 수집 된 샘플을 시연 했다.

초록

1960 년대 이후 펜실베니아 주립 대학에서 다른 폐수 출력 연습을 연구 하 고 그 영향 모니터링 합니다. 보다는 스트림, 하 폐수 처리 방전 하 고 스트림 품질에 영향을 미치는, 유출에 숲 적용은 한 그로 인하여 직접 자른된 토지는 대학에 의해 관리. 토양의 유압 전도도에 감소와 관련 된 우려는 폐수 재사용을 고려할 때 발생 합니다. 토양 샘플 크기 실험실 기반 유압 전도도 측정 기구의 크기와 일치 하는이 원고에 설명 된 방법론의 혜택으로 샘플의 상대적으로 빠른 컬렉션의 혜택을 제공 합니다 제어 실험실 경계 조건입니다. 결과 사이트의 depressional 영역에 깊이 깊이에서 물을 전송 하는 토양의 기능에 폐수 재사용의 일부 영향 되었을 수도 있습니다 것이 좋습니다. 에 우울증에 토양의 유압 전도도 감소의 대부분 관련 된 깊이 있는 샘플 수집, 그리고 토양 구조와 텍스처 차이와 관련 된 추론에 의해 나타납니다.

서론

출력 스트림으로 자치 제에서 대우 한 폐수의 수십 년 동안 표준 연습 되었습니다. 이러한 폐수는 방류 폐수 유출 결과로 받는 물에서 미생물에 의해 주로 생물 학적 산소 소비에 대 한 가능성을 줄이기 위해 처리 됩니다. 미생물에 의해 산소 소비 해 수생 생물, 물고기를 포함 하 여 유출 방전에 그리고 그로 인하여 물 몸에 있는 산소 수준을 감소 하는 폐수의 유기 물질을 저하 됩니다.

최근 수십 년간 우려 관련 무기 영양소, 일부 금속 및 피해는 폐수 내의 다른 화학 물질을 개발 했습니다. Kolpin 의해 연구 때문 1, 이전으로 간주 하는 화학 물질의 범위에 큰 초점을 진화 했다. 미국 지질 학회에 의해 출판,이 연구 폐수 처리 시설에서 배출 인해 미국 전역 개인 배려 제품의 광범위 및 강 및 시내에 다른 화학 물질에 대 한 인지도 제기.

1960 년대 이후 펜실베니아 주립 대학에서 연구원 조사 있고 대체 폐수 출력 연습을 다소 독특한 습 한 지역에서 개발. 보다는 스트림, 하 폐수 처리 방전 고 그로 인하여 직접 영향을 미치는 스트림 품질, 유출은 숲 및 대학에 의해 관리 자른된 토지에 적용 됩니다. "는 생활는 필터", 별명,이....

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프로토콜

1. 토양 샘플링 위치 선택

  1. 항공 사진을 통해 확인 하 고 사이트 visit(s) 관개 폐수와 하지 않은로 받은 위치.
  2. 물, 토양에 가능한 프리 차이 (특히 프리 위치, 정상, 측 사면, 발가락 슬로프, 우울증 등)에 가까운 관심을 지불, 샘플을 몇 가지 대표 사이트를 선택 하 고 식물 상호 작용 다르게.
  3. 한 정상, 측 사면, 발가락 슬로프, 또는 우울증으로 프리의 부분을 식별 합니다. 그들의 주요 특성에 따라 대표 사이트를 분류할 수 있습니다.
    참고:이 실험에서 사이트 비 irrigated 정상으로 확인 된, 정상, 비 irrigated 우울증, 관개 또는 우울증 관개.
  4. 위치와 각 위치에서의 샘플 각 독특한 대표 사이트에서 가져온 것 이다 사이트의 수를 결정 합니다.
    참고: 종종, 익숙한 환경 통계 통계와 토론 것입니다이 시점에서 매우 도움이 될와 통계 분석에 관한 나중 문제 방지.
  5. 표시 플래그를 각 계획된 샘플 위치에 놓고 GPS 좌표를 사용 하 여 지도에 계획된 샘플 사이트의 위치를 기록 합니다.

2. 토양 샘플 수집

  1. 토양 샘플을 수집 하는 데 사용 장비를 결정 합니다.
    참고: 얕은 대 한 (예를 ....

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결과

폐수 방류 생활 필터 사이트에서의 응용 프로그램 물 전송 하는 토양의 기능에 영향 하고있다 여부의 질문을 조사, 토양의 포화 된 유압 전도도 측정 하는 실험을 실시 우리. 우리 사이트의 비 irrigated 분야에서 그 사이트의 관개 지역에서 토양의 유압 전도도 비교. 폐수 유출 토양의 유압 전도도에 미치는 영향 우려, 질문은 물 (예) 토양에 나트륨의 축적에서 결과 전송 하는 토양의 능력에 있는 감소의 덜 습 한 지역에서 몇 가지 보고서 되었습니다 또는 표면 생물 학적 지 각의 개발. 유압 전도도 측정을 위해 수집 된 샘플의 각, 유압 전도도 샘플의 미터 내에서 인접 한 위치에서 샘플 토양 솔루션에 Ca, Mg, 및 나의 주요 양이온의 측정에 대 한 수집 되었습니다. 토양 솔루션에 Ca, Mg, 및 나의 값 샘플링 시 토양 수 분 함량에 따라 다시 계산 값과 토양의 추출 물을 1:2 토양 질량: 물 대량 비율 이온된에서 견적 되었다. 이러한 토양 솔루션 농도 의해 정의.......

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토론

필드 기반, 평온한 토양 샘플을 수집 하 고 그들의 유압 전도도 값을 얻을 수 있는 능력 사이트의 데이터를 얻기에 중요 하다. 필드 조건, 최고의 대표 하기 위하여 그것은 그들의 환경 분야에서의 실제 국가 대표에 남아 있는 토양 샘플을 사용 하는 것이 중요. 토양 샘플 서브 하거나 예 유도 압축을 처리 하 여 다음 방해는, 포화 된 유압 전도도 영향을 줄 구조 변화를 경험할 것입니다 필드 사이트에서 수집.

그것은 또한 제어 된 실험실 설정에서 토양의 유압 전도도 측정 하는 수단을가지고 하는 것이 중요입니다. 그러나, 샘플 컨테이너의 내부를 따라 흐름에 대 한 계정에 실패 포화 된 유압 전도도 대 한 실험실 메서드를 사용 하 여 결과, 그리고 방법론으로 인해 높은 가변성의 가난한 재생산 귀 착될 것 이다 (소위 "벽 흐름") 보다는 자연으로 인해 변화입니다.

조끼와 흰색12작품을 기반으로 .......

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공개 사항

저자는 공개 없다.

감사의 글

저자는 펜실베니아 주립 대학 사무실의 물리적 공장 일부 자금을 제공 하기 위한이 프로젝트를 지원 하기 위해 감사 하 고 싶습니다. 일부 자금 또한 USDA 지역 연구 프로젝트 W-3170에 의해 제공 되었다. 우리는 에브라임 Govere 분석 작업과 그의 도움에 대 한 우리의 감사를 표현 하 고 싶습니다. 우리의 가장 깊은 감사 찰스 워커, 누구의 엔지니어링 설계 및 건설 기술 우리가이 작업을 수행 가능 하 게 하는 것입니다.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
Sampling 장비:
Soil Sampler Drill RigGiddings Machine Co. Inc#25-TS / 모델 HDGSRTS* 참고: 이 모델은 우리가 사용했지만 더 이상 생산되지 않는 모델과 비교할 수 있습니다.
Kelly BarGiddings Machine Co. Inc#KB-208 8 Ft. Kelly Bar
Soil Sample Collection TubeGiddings Machine Co. Inc#ZC-180 4-3/4인치 X 7-1 / 4 인치
토양 수집 튜브 비트Giddings Machine Co. Inc#ZC-190 4-3/4"
플라스틱 라이너수집되는 샘플의 수에 충분합니다.
샘플 라이너 하단의 경우 검은색 엔드 캡Giddings Machine Co. Inc라이너에 샘플을 유지하려면
라이너 상단의 빨간색 엔드 캡Giddings Machine Co. Inc라이너에 샘플을 유지하려면
쿨러 체스트현장에서 실험실로 운송하는 동안 샘플 라이너에 샘플을 똑바로 세우고 보관
<강력>보호 장비:
안전모, 구글, 장갑개인 보호에 필요한 기타 품목
드릴 및 비트
PVC 시멘트
6-8, 19mm x 184mm x 2,438mm 보드
2 – 철조망 피팅; 13mm HB x MGHT거터를 공급하고 배수 거터에 플라스틱 튜브를 연결하기 위해
6 – 바브 피팅플라스틱 튜브를 외부 PVC 실린더에 연결하여 배수를 허용합니다
3,000mm 길이, 19mm OD / 13mm ID 플라스틱 튜브
6 – 직경 85mm 원형 메쉬 조각(eg.)에서 600mm 길이, 6mm x 18 게이지 와이어 메쉬 (예: 아연 도금 강철 거터 가드)에서 절단 가능)
스케줄 40 PVC 파이프 – 96mm ID / 114mm OD
스케줄 40 PVC 파이프 – 73mm ID / 89mm OD
스케줄 40 PVC 파이프 – 63mm ID / 73mm OD, 또는 6 - 73 mm 플라스틱 샤워 배수구
스케줄 40 PVC 파이프 – 25 mm ID
6, 6 mm 두께 x 155 mm 정사각형 PVC2 – 6 mm x 300 mm (약 20 개)를 구입할 수 있습니다. https://www.interstateplastics.com/Pvc-Gray-Sheet-PVCGE~~SH.php?vid=20180212222911-7p
6 – 140 mm x 19 mm 플라스틱 깔때기토양 샘플에서 흐르는 물을 수집 비커로 직접 보내기 위해
접착 코크
1 – 길이 150mm x 1,200mm 철망 천4 메쉬가 잘 작동합니다
2 – 엔드 캡
4 – 거터 행거
1 - 추가 거터 엔드 캡공급 거터에 일정한 수두를 만드는 절차에 설명된 대로 절단하기
1 – 예를, 유압 전도성 절차를 위한 수원으로 사용하기 위해 약 65L 용량
1 – 토양샘플을 적시는 데 사용되는
1 – 수중 펌프 예 : < / em> Beckett M400 AUL 또는 M400
AS 플라스틱 튜브다양한 크기의 배수관, 급수 튜브 및 배수구에서 배수
치즈 천토양 샘플의 바닥에 놓으면 유압 전도성 및 고무 밴드를 적시는 동안 플라스틱 샘플 용기에 토양을 유지하는 데 도움이됩니다
.플라스틱 샘플 라이너에 단단히 맞을 만큼 충분히 큽
각 샘플
최소 0.1g
염화나트륨일반적으로 토양에 적용되는 것과 유사한 수질을 만들기 위해
염화칼슘일반적으로 토양에 적용되는 것과 유사한 수질을 만들기 위해
토양 샘플 Giddings Machine Co. Inc#ZC-208 3-5/8" x 6"용 표준 릴리프 샘플 . 시트 이 있는 120mm x 1,219mm 플라스틱 거터 위해 들어의 대형 플라스틱 통 대형 플라스틱 통 구 용기 니다. 에서 물을 모으기 위해의 비커 또는 기타 용기로 측정하는 스케일

참고문헌

  1. Kolpin, D. W., et al. Pharmaceuticals, hormones, and other organic wastewater contaminants in U.S. streams, 1999-2000: a national reconnaissance. Environmental Science & Technology. 36 (6), 1202-1211 (2002).
  2. Duan, R., Sheppard, C. D., Fedler, C. B. Short-term effects of wastewater land....

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재인쇄 및 허가

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