• Title/Summary/Keyword: 물질순환이용율

Search Result 61, Processing Time 0.03 seconds

Evaluation for Sustainable Resource Management In Korea using Material Flow Indicators (물질흐름지표를 이용한 한국(韓國)의 지속가능한 자원관리(資源管理) 평가 연구(硏究))

  • Kim, Yu-Jeong
    • Resources Recycling
    • /
    • v.20 no.6
    • /
    • pp.43-49
    • /
    • 2011
  • This study calculated the three indices of Korea's resource productivity (and raw material productivity), material circulation rate and decoupling factor to evaluate the sustainability of domestic economic activities and resource consumption and examine the extent of dematerialization. Korea's resource productivity improved 22% from 1.32 million KRW/ton in 2000 to 1.61 million KRW/ton in 2007, with the annual average growth of resource productivity during the period standing at 2.88%. Raw material inputs accounted for 73-76% of domestic material consumption (DMC); raw material productivity for the year 2007 was 2.11 million KRW/ton, growing 3% on annual average from 2000 through 2007. The wastes released are circulated into the economic system through recycling and energization. Korea's material circulation went up from 10.9% in 2000 to 15.6% in 2007, growing by an annual average of 5.3% during the period. The rate of change in year-on-year growth, however, was found to be on the gradual decrease. This study also showed that Korea's economic activities were decoupled with its resource consumption as the country heads toward dematerialization through sustainable resource management.

Recycling Water Treatment of Aquaculture by Using Three Phase Fluidized Bed Reactor (삼상유동층 반응기를 이용한 양어장 순환수 처리에 관한 연구)

  • LEE Byung-hun;KIM Jeong-sook;KANG Im-suk
    • Journal of Aquaculture
    • /
    • v.7 no.3
    • /
    • pp.177-187
    • /
    • 1994
  • The objective of the present study were to evaluate nitrification characteristics and determine optimum treatment conditions of three phase fluidized bed reactor for recycling water treatment of aquaculture. When the loading rates were 2.739-0.086kg $COD/m^3/day$ and 1.575-0.128kg $NH_4\;^+-N/m^3/day$, COD and ammonia removal efficiencies were $56.3-94.7\%\;and\; 67.3­92.6\%$, respectively. The maximum removal rates of COD and ammonia were 1200mg/l/day and 488mg/l/day, respectively. Ammonia removal rates were more than $90\%$ beyond 1hr HRT. The ammoniaremoval efficiency was sensitive to the variation of media concentration and air flowrate.

  • PDF

Effect of turbidity current on organic carbon cycle in Daecheong reservoir (탁수가 대청호 유기탄소 순환에 미치는 영향)

  • Dong Min Kim;Se Woong Chung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2023.05a
    • /
    • pp.148-148
    • /
    • 2023
  • 산업 고도화로 인하여 복잡하고 다양한 유기물의 사용량이 증가하였으며, 공공수역 내 새로운 오염물질이 유입됨에 따라 생화학적 산소요구량(BOD) 중심의 수질평가에 한계를 나타내었다. 이후 난분해성 물질을 고려한 유기물관리 정책과 총량관리의 필요성이 제기되었고 국내 하천과 호소에서는 총 유기탄소(TOC)를 유기물 관리지표로 설정하였다. 그러나 부영양 하천과 호소에서 TOC는 외부 부하뿐만아니라 식물플랑크톤의 과잉성장에 의해 증가할 수 있는 항목이므로 TOC 관리정책 추진을 위해서는 유기물의 기원에 대한 파악이 필요하다. 한편, 우리나라와 같이 몬순 기후대에 속한 댐 저수지의 경우 강우시 유입하는 탁수에 의해 다량의 유기물과 인이 유입되기도 하지만 식물플랑크톤의 제한요인 중 광량에 많은 영향을 미친다. 식물플랑크톤의 광합성은 수체 내 유기탄소 내부생성에 매우 중요한 요소이나 점 단위의 실험적 방법을 활용한 유기탄소 순환 해석은 저수지의 시·공간적인 변동성을 고려하기에 한계가 있다. 본 연구의 목적은 금강 수계 최대 상수원인 대청호를 대상으로 3차원 수리-수질 모델을 적용하여 유기탄소 성분 별 유입과 유출, 내부생성 및 소멸량을 평가하고 탁수가 저수지에서의 유기탄소 순환에 미치는 영향을 분석하는데 있다. 유기탄소 물질수지 해석을 위해 AEM3D 모델을 사용하였으며 2018년을 대상으로 입력자료를 구축한 후 보정 및 검정을 수행하였다. 모델은 유기탄소를 입자성, 용존성, 그리고 난분해성과 생분해성으로 구분하여 모의하며 유기물질 성상별 실험결과를 이용하여 입력자료를 구축하였으며 유기탄소순환 해석을 위해 4가지의 탄소성분과 조류 세포 내 탄소의 질량 변화율을 계산하였다. 이를 위해 외부 유입·유출부하율, 수체 내 생성(일차생산, 재부상, 퇴적물과 수체 간 확산) 및 소멸률(POC 및 조류 침강, DOC 무기화, 탈질)을 고려하였으며 탁수의 영향을 분석하기 위해 탁수 포함여부 시나리오를 구성하고 유기탄소 생성 및 소멸기작별 변동성을 비교 분석하였다. 모델은 2018년의 물수지를 적절히 재현하였으며 저수지의 수온 및 탁도 성층구조를 잘 재현해내면서 전반적인 수질을 적절하게 모의하였다. 탁수를 고려하였을 시 연간 TOC 부하량 중 내부기원 부하량은 56% 수준이였으나 탁수를 배제한 경우 내부기원 부하량은 82%로 나타났다. 특히, 연평균 Chl-a 농도가 44~48% 차이가 발생하면서 1차생산량이 약 4배가량 증가하였다. 몬순지역에서의 탁수는 체류시간이 긴 성층 저수지에서 식물플랑크톤 성장제어에 큰 영향을 미쳤으며 전반적인 유기탄소 순환을 해석하는데 있어 매우 중요한 인자로 작용하였다.

  • PDF

Evaluation of the applicability of Cockle shell and walnut shell in a bioretention facility (Bioretention 내 꼬막 및 호두껍질의 적용성 평가)

  • Jeon, Minsu;Geronimo, F.K.F.;Choi, Hyeseon;Kim, Lee-hyung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2019.05a
    • /
    • pp.203-203
    • /
    • 2019
  • 도시화로 인한 불투수면의 증가는 물순환 왜곡, 비점오염원 발생 및 수생태계 건상성 훼손 등을 야기시키며, 이를 해결하기 위하여 다양한 LID 기법을 적용하고 있다. 일반적으로 LID 내 적용 되는 여재들은 무기성여재로 중량이 크고 미세공극의 부재로 물리화학적 및 생물학적 저감기능이 제한적이다. 따라서 본 연구에서는 중량성이 낮은 생물폐자원을 선정하여 LID 시설 적용성평가를 수행하고자 한다. 생물폐자원은 발생량, 경량성 및 용이성을 고려하여 꼬막껍질(CS)과 호두껍질(WS)을 선정하였다. 생물폐자원의 산화부식을 고려하여 무기성 여재인 화산석과 혼합하여 Bioretention 시설에 적용하였으며, 여재 혼합비율에 따라 총 3가지의 Case 로 구성하였다. 식생은 구절초와 꽃댕강나무를 식재하였으며, 여재의 물리적 특성 분석을 위하여 적용 전과 후의 SEM(Scanning Electronic Microscope)을 수행하였다. 모니터링은 도로퇴적물 100g과 물 110L를 제조하여 인공강우유출수를 이용하여 수행하였으며, $0.0003{\sim}0.007m^3/sec$의 유속으로 주입하였다. 시설의 유입 및 유출부에서 유량 측정 및 수질 시료를 채취하였으며, 채취된 시료는 수질오염공정 시험법에 준하여 입자상 물질, 유기물, 영양물질 및 중금속 등을 분석하였다. Bioretention 시설의 모니터링 결과를 이용하여 물수지 및 TSS 저감 효율을 산정하였으며. 물수지 분석결과 시설의 저류율은 Case 1(soil) > Case 3(WS+RV) > Case 2(CS+RV) 순으로 나타났다. 시설 내 공극률이 가장 낮았던 Case 1에서 저류율이 약 55%로 가장 높게 것으로 분석되었다. Case 3(WS+RV)은 Case 2(WS+RV)와 시설 내 공극률이 유사함에도 불구하고 저류율이 약 10% 높은 것으로 분석되었다. 오염물질 저감효율 분석 결과, TSS와 TP의 제거효율은 모든 Case에서 약 75% 이상으로 높게 나타났으며, COD의 경우 모래를 적용한 Case 1에 비해 생물폐자원인 꼬막껍질과 호두껍질을 적용한 Case에서 약 1.3배 이상 높게 나타났다. 호두껍질과 꼬막껍질의 SEM 분석 결과 표면에 다공성이 형성되어 있는 것으로 조사되었다. 이는 여과 및 저류기작으로 인한 물순환 효과증대와 다공성과 돌기사이로 인한 입자상의 물질 여과 및 흡착으로 인하여 오염물질의 제거효율이 증대 된 것으로 평가된다. LID시설 내 생물폐자원과 무기성여재를 적절히 배합하여 복합여재로 조성할 경우 침하현상을 방지할 뿐만 아니라 저류 및 침투기능 향상과 미생물의 서식환경을 제공하기에 물순환 회복 및 비점오염물질 저감에 기여할 것으로 평가된다.

  • PDF

Analysis of Organic Carbon Mass Balance in Daecheong Reservoir Using a Three-dimensional Numerical Model (3차원 수치 모델을 이용한 대청호 유기탄소 물질수지 해석)

  • Kim, Dong Min;An, In Kyung;Min, Kyug Seo;Chung, Se Woong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2021.06a
    • /
    • pp.62-62
    • /
    • 2021
  • 산업 고도화로 인하여 복잡하고 다양한 유기물의 사용량이 증가하였으며, 공공수역 내 새로운 오염물질이 유입됨에 따라 생화학적 산소요구량(BOD) 중심의 수질평가에 한계를 나타내었다. 이후 난분해성 물질을 고려한 유기물관리 정책과 총량관리의 필요성이 제기되었고 국내 하천과 호소에서는 총 유기탄소(TOC)를 유기물 관리지표로 설정하였다. 그러나 부영양 하천과 호소에서 TOC는 외부 부하뿐만아니라 식물플랑크톤의 과잉성장에 의해 증가할 수 있는 항목이므로 TOC 관리정책 추진을 위해서는 유기물의 기원에 대한 파악이 필요하다. 특히, 국내 하천에서 나타나고 있는 난분해성 유기물 오염도의 증가 추세에 대응한 실효성 있는 유기물 오염관리 정책을 수립하기 위해서는 다양한 유기물의 근원을 정확하게 파악하는 것이 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 금강 수계 최대 상수원인 대청호를 대상으로 3차원 수리-수질 모델을 적용하여 유기탄소 성분 별 유입과 유출, 내부생성 및 소멸량을 평가하고 저수지시스템에서의 유기탄소 물질수지를 해석하는 데 있다. 유기탄소 물질수지 해석을 위해 AEM3D 모델을 사용하였으며 2017년을 대상으로 입력자료를 구축한 후 보정을 수행하였고 2018년을 대상으로 모델을 검정하였다. 모델은 유기탄소를 입자성, 용존성, 그리고 난분해성과 생분해성으로 구분하여 모의하며 유기물질 성상별 실험결과를 이용하여 입력자료를 구축하였다. 유기탄소 물질수지 해석을 위해 4가지의 탄소성분과 조류 세포 내 탄소의 질량 변화율을 계산하였다. 이를 위해 외부 유입·유출부하율, 수체 내 생성(일차생산, 재부상, 퇴적물과 수체 간 확산) 및 소멸률(POC 및 조류 침강, DOC 무기화, 탈질)을 고려하였다. 모델은 2017년과 2018년의 물수지를 적절히 재현하였으며 저수지의 성층구조를 잘 재현해내면서 전반적인 수온, 수질을 적절하게 모의하였다. 연간 TOC 부하량 중 내부기원 부하량은 2017년 68.4 %, 2018년은 높은 강우량의 영향으로 55.0%로 산정되었다. 내부 소멸 기작 중 침전으로 인한 손실이 가장 높은 것으로 나타났으며, 2017년과 2018년 각각 31.3%, 29.0%로 나타났다. TOC의 공간분포는 Chl-a 농도 분포와 유사하게 나타났으며, 댐 설치로 형성된 정체수역은 유역의 유기물 순환에 많은 영향을 미치는 것으로 평가되었다. TOC 관리 정책 기초자료 확보를 위해서는 향후 유역-저수지 시스템을 연계한 유기물 물질순환 심층 연구가 필요하다.

  • PDF

Decomposition of BTEX by Gas-phase Photo Reactor (기상광반응기를 이용한 BTEX의 분해)

  • Lee, Nam-Hui;Lee, Gang;Hwang, Du-Seon;Kim, Se-Gi;Kim, Seon-Jae
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
    • /
    • 2003.03a
    • /
    • pp.77-77
    • /
    • 2003
  • 산업화에 따라 각종 산업분야에서 유기 용제의 사용이 증가하게 되었고 대기오염, 수질오염 등의 상태가 심각해져가고 있는 실정이다 그러나 다양해진 오염물질을 처리하는 데 있어서 기존의 산화처리방법은 한계에 달하였고 새로운 처리공정으로 최근 고급산화법(AOP : Advanced Oxidation Process)에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이에 본 연구에서는 대기환경 및 인체에 심각한 영향을 주는 VOCs(Voletail Organic compounds)중 BTEX(Benzene, Toluene, Ethylbenzene, Xylene)를 다양한 형태의 광촉매제를 이용하여 기상 광분해한 후 이에 대한 최적의 분해 조건과 분해율을 비교하고자 하였다. 순환식의 자체 제작한 기상광반응장치를 이용하여, CVD법으로 TiO$_2$ 입자를 알루미나 비드위에 코팅한 볼과 같은 방법으로 유리기판위에 코팅한 판상의 광촉매제 그리고 결정성이 각기 다른 루틸상과 아나타제 그리고 아나타제/루틸 혼합상의 TiO$_2$ 분말을 직접 이용하여 VOCs 농도와 종류, 광원의 종류 및 세기를 변화시켜 PID(Photo ionization Detector)방식의 순환식 VOCs 측정기를 이용하여 광분해율을 실시간으로 측정하였다.

  • PDF

Recovery of Silver from Artificial Photographic Wastewater by Continuous Flow Electrolytic Process (순환공정법(循環工程法)을 적용(適用)한 인공(人工) 사진폐액(寫眞廢液)으로부터의 전해채취(電解採取)에 의한 은(銀)의 회수(回收))

  • Chung, Won-Ju;Kim, Dong-Su
    • Resources Recycling
    • /
    • v.16 no.1 s.75
    • /
    • pp.68-72
    • /
    • 2007
  • The influences of reduction time, potential difference and ionic concentration flow rate have been investigated on the electrolytic recovery of silver from artificial photographic wastewater in continuous flow reactor system. As the initial concentration of silver ion and applied potential were increased, the amount of silver recovered was observed to be raised. Also, the electrolytically recovered material from artificial wastewater was proved to be pure silver based on the qualitative analyses by EPMA and XRD.

A study on the development of the electronic control system for the gasoline engine. (가솔린 엔진용 전자제어 시스템 개발에 관한 연구)

  • Yoon, Hong-Jung;Kim, Nam-Wook;Kim, Yong-Deak
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 1987.07b
    • /
    • pp.1203-1205
    • /
    • 1987
  • 가솔린 엔진용 전자 제어 에뮬레이션 시스템은 엔진의 운전 상태를 알려 주는 각종 센서로 감지한 정보를 A/D변환기를 통해 마이크로프로세서에 입력시키고, 이 정보를 이용하여 운전 상태를 분석한 후 엔진이 푤요로 하는 연료량, 점화시기, 배기가스의 재순환량, 공회전수 등을 전자적으로 제어하여 엔진의 최적제어를 실현시킴으로서 연료소비율 및 배기가스 중 공해물질 함량을 감소시키기 위한 장치이다.

  • PDF

Removal of VOCs and H2S from Waste Gas with Biotrickling Filter (생물살수여과법을 이용한 공기중 VOC 및 H2S 제거)

  • Kim, Kyoung-Ok;Kim, Yong-Je;Won, Yang-Soo
    • Applied Chemistry for Engineering
    • /
    • v.19 no.5
    • /
    • pp.519-525
    • /
    • 2008
  • Biodegradation of toluene, styrene and hydrogen sulfide as model compounds of volatile organic compounds and odor from waste gas was investigated experimentally in a biotrickling filter. This study focussed on the description of experimental results with regard to operating conditions. The effect of varying $H_2S$ load rate and inlet concentration was investigated under autotropic and mixotropic environmental conditions. The $H_2S$ removal efficiencies of greater than 99% were achieved at $H_2S$ loads below $10g/m^3{\cdot}hr$ for each environment. It was observed that the maximum elimination capacity of mixotrophic filter was achieved a little greater than the one of autotrophic filter. The biofiltration of toluene and styrene in trickling bed was examined under different gas flow rates, load rates, and inlet concentrations. Below $40g/m^3{\cdot}hr$ of toluene loading, the elimination capacity and loading were identical and it was completely destroyed. In high loading of toluene, the biotrickling filter was operated at its maximum elimination capacity. In the inlet concentration of 0.2, 0.5, and $1.0g/m^3$, the maximum elimination capacity of toluene showed 40, 45, and $60g/m^3{\cdot}hr$, respectively. After a short adaptation period, it was demonstrated that the results of styrene in originally toluene adapted bioreactor was similar with the ones of toluene. However, the performance of filer for styrene is generally a little lower than for toluene. The operating conditions (including liquid flow rate etc.) allowing the highest removal efficiency should be determined experimentally for each specific case.

Performance Evaluation of Eco-friendly Permeable Block Using Basalt Waste Rock (현무암 폐석을 이용한 친환경 투수블록의 성능평가)

  • Sang-Soo Lee;Hyeong-Soon Kwon;Jae-Hwan Kim
    • Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
    • /
    • v.11 no.4
    • /
    • pp.299-306
    • /
    • 2023
  • Environmental pollution problems are occurring due to the negative treatment of basalt waste in Jeju Island. This study identifies the characteristics of permeable block with basalt with physical and chemical adsorption mechanisms and examines their applicability and functionality as building materials. This experiment is basic data for evaluating the functionality of the permeable block by analyzing flexural strength, compressive strength, permeability coefficient, carbon dioxide, and fine dust adsorption rate by producing a permeable block using a basalt waste rock. As the basalt waste stone replacement rate increased, the flexural strength and compressive strength tended to decrease, and as the replacement rate increased, the water permeability coefficient, absorption rate, carbon dioxide, and fine dust adsorption rate tended to increase. Therefore, it is judged that the permeable block using the basalt waste rock is superior to the existing permeable block.