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생물학적 폐수처리에서 인과 TOC 거동의 정량적인 해석 (Quantitative Analysis for the Behaviour of Phosphorus and TOC in Biological Wastewater Treatment)

최석순
- 한국환경보건학회지
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- 제25권3호
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- pp.44-50
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- 1999
기존의 생물학적 인 제거 공정은 주로 경험적 인자를 고려하여 운전되었기 때문에 아직까지 폐수처리 시스템 전체를 파악할 수 있는 정량적인 연구가 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 생물학적 인과 Total Organic Carbon(TOC)의 제거 공정을 모사하기 위하여 단일 균주인 Staphylococcus auricularis를 이용하였으며, 여기서 혐기와 호기 조건을 동시에 고려하는 모델 시스템을 제안하였다. 이 모델 시스템에서는 미생물 안의 인 농도를 고려한 인의 방출과 제거 특성을 나타내었으며, 인과 TOC가 제거되는 과정을 잘 모사하였다. 그리고 폐수 중 인의 농도 변화에 의한 인을 효과적으로 처리하기 위하여 각 농도별로 요구되는 싸이클 수를 예측할 수 있었다.
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도시하수슬러지의 호기성 소화시 영양염류 용출에 관한 연구 (Nutrient Release during the Aerobic and Alternant Aerobic Sludge Digestion)

박종안;김성홍;허준무
- 한국환경보건학회지
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- 제26권4호
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- pp.82-87
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- 2000
생물학적 슬러지를 대상으로 간헐포기 소화와 호기성 소화의 회분실험을 실시하였다. 생물학적 슬러지의 간헐포기 및 호기성 소화 초기단계에서 미생물의 감량은 주로 내생 호흡에 의해 이루어졌다. 이 단계에서 질소는 곧바로 용출되지 않고 슬러지내에 잔존함으로서 슬러지의 질소함량은 일시적으로 증가한다. 그러나 소화후반에서는 최초의 질소함량수준으로 다시 감소하였다. 34일간의 회분식 소화에서 호기성 소화의 총질소 제거효율은 0.1%로서 거의 제거가 안된 반면, 포기 비율 0.25, 05 및 0.75인 간헐포기 소화에서는 각각 42.7%, 42.5% 및 17.6%로 나타나 간헐포기 소화가 호기성 소화보다 질소 제거측면에서 우수하였다. VSS의 감소에 따라 슬러지내의 인도 수중으로 용출하였으나, 인 용출율은 VSS 감소율 보다 훨씬 낮았고 그 결과 소화슬러지의 인 함량은 지속적으로 증가하였다. 호기성 소화와 간헐포기 소화는 소화슬러지의 인 함량이 증가하는 공정이므로 반송수의 인 부하는 상대적으로 낮아지게 되고 이는 하수의 영양염류 제거측면에서 긍정적인 효과를 미칠 것으로 기대된다.
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Slot Hybridization을 이용한 연속 회분식 반응기내 미생물 분포 조사 (Microbial Communities of Activated Sludge in an Anaerobic/Aerobic Sequencing Batch Reactor using Slot Hybridization)

전체옥;신금주;이대성;서판길;박종문
- 대한환경공학회지
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- 제22권5호
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- pp.939-947
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- 2000
연속 회분식 반응기를 이용하여 생물학적 인 제거에 관한 미생물 분포 연구를 수행하였다. 탄소원으로 초산을 넣은 합성 폐수를 사용하였고 미생물 체류 시간과 수리학적 체류 시간은 각각 10일과 16시간으로 유지하였다. 인 방출과 흡수가 운전 시간이 경과됨에 따라 점점 빠르게 일어났으며 약 200일 경과 후 안정적인 인 제거가 유지되었다. 안정적인 생물학적 인 제거가 유지될 때의 미생물 분포를 조사하기 위하여 17개의 ribosomal RNA (rRNA) signature probe를 합성하여 슬러지로부터 분리한 전체 rRNA에 대하여 slot hybridization을 실시하였다. 분리한 전체 RNA에는 proteobacteria의 베타군 (beta subclass)에 속하는 rRNA가 가장 많이 함유되어 있음을 확인하였고 CTE probe와 관계된 rRNA가 다음으로 많이 분포하였다. 전통적으로 생물학적 인 제거를 담당하는 미생물로 여겨져 왔던 Acinetobacter, Aeromonas, Pseudomonas의 rRNA는 10% 미만으로 존재하고 있음이 확인되었다. 이러한 결과로부터 Rhodocyclus 그룹같은 proteobacteria의 베타군과 CTE에 속하는 미생물이 인 제거에 중요한 역할을 수행할 것으로 생각되었고 Acinetobacter, Aeromonas, Pseudomonas 등은 생물학적 인 제거에 있어서 과평가된 것으로 판단되었다.
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