• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2001.05a
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• pp.223-224
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• 2001

본 연구는, 생활 하수 슬러지가 대부분인 충남 지역에서 발생되는 하수 슬러지의 물리 화학적인 성질을 기초로 하여 소각회의 안정적인 처분과 재활용을 위한 가능성을 확인하여 하수 슬러지 소각회의 적절한 처분방안과 제반 문제점 등을 제시하고, 그 문제점들의 해결방안을 모색하였다. 그 결과 하수 슬러지의 함수율은 약 80 % 정도 되며, 유기물이 고형물의 50% 정도로 관찰되었다. 그리고 비휘발성 고형물인 무기물은 $SiO_2$-$Al_{2}O_3$가 주성분으로 관찰되었으며, 주요 광물은 하수 슬러지가 소각 온도 및 소성 온도에 따라 변화하는 것으로 나타났다. 그리고, 이러한 변화는 소각회의 최종 처분시 고려되어야 하는 중요한 요인로 작용한다. 또한 하수 슬러지 소각회를 사용하여 약 600 kg${\cdot}f/{cm}^2$의 높은 압축 강도를 가지는 시편을 제작하였으며, 이는 하수 슬러지의 처분시 최종 부산물인 소각회의 적정 처리 방안에서 재활용의 가능성이 매우 높다는 것을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2011.12a
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• pp.194-195
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• 2011

런던협약 '96의정서' 발효에 의해 2012년부터 하수 슬러지 처분 방법 중 대부분을 차지하고 있는 유기성 슬러지 등 폐기물의 해양투기가 전면 금지되기 때문에 효과적인 하수 슬러지 처분 및 슬러지 감량화에 대한 기술 수요가 꾸준히 제기되고 있다. 본 연구에서는 슬러지 처분법의 대안으로 슬러지 가용화 연구에 고전압 임펄스을 접목시켜 슬러지 가용화 연구를 수행하였다. 본 연구에서 사용된 고전압 임펄스 장치는 power supply, HV generator, capacitor와 switch, impulse generator로 구성되어 있다. 고전압 임펄스에 의한 슬러지의 특성 변화를 관찰하였다. HVI를 90분 인가하였을 경우 하수 슬러지의 MLSS와 MLVSS는 각각 평균 8%와 9% 감소하였다. 또한 SCOD는 341% 증가하였고, TN과 TP는 각각 34%와 90.9% 증가하였다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2002.05b
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• pp.273-274
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• 2002

본 연구는, 생활 하수 슬러지가 대부분인 충남 지역에서 발생되는 하수 슬러지의 물리ㆍ화학적인 성질을 기초로 하여 소각재의 안정적인 처분과 재활용을 위한 가능성을 확인하여 하수 슬러지 소각회의 적절한 처분방안과 제반 문제점 등을 제시하고, 그 문제점들의 해결방안을 모색하였다. 그 결과 하수 슬러지의 함수율은 약 80 % 정도 되며, 유기물이 고형물의 50% 정도로 관찰되었다. 그리고 비휘발성 고형물인 무기물은 $SiO_2$-$Al_2$$O_3$가 주성분으로 관찰되었으며, 주요 광물은 하수 슬러지가 소각 온도 및 소성 온도에 따라 변화하는 것으로 나타났다. 그리고, 이러한 변화는 소각재의 최종 처분시 고려되어야 하는 중요한 요인로 작용한다. 또한 하수 슬러지 소각재에 시멘트 및 첨가제의 종류, 그리고 양생 조건 등에 따라 약 100 ～ 200 kgㆍf/$\textrm{cm}^2$의 압축 강도를 가지는 것으로 조사되어, 소각에 따른 최종 부산물인 소각재의 재활용 가능성이 매우 높다는 것을 확인할 수 있었다.

• Clean Technology
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• v.13 no.2
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• pp.87-98
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• 2007

As the interest in environmental problems increased, the guideline of effluent qualities becomes strict and the amount of sludge produced from the wastewater treatment facilities steeply increased. The revised Korean acts prohibit the direct reclamation of the sludge exhausted in sewage treatment works from 2003, and the ocean dump of sludge will be also prohibited from 2012. Therefore, the sludge must be recycled, incinerated or composted. To properly perform the utilization and disposal operations, the establishment of well-defined procedures for the characterization of sludge by physical, chemical and biological method and setting up of guidelines for different treatment and disposal routes has become necessary. However, there have not been such standardized methods for sludge characterization in Korea. This review analyzes the present status of establishment and problems of sludge characterization method of Korea. Finally, it was proposed total 15 items of standardized characterization methods suitable to our country for proper sludge recycling and disposal, which was based on the more systematic standard methods of Germany (DIN 38414) and those of advanced nations.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.11a
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• pp.482-482
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• 2010

하수처리장에서 발생하는 유기성 슬러지는 대부분 해양투기에 의해 처분되고 나머지는 매립, 소각, 퇴비화 등으로 처분된다. 그러나 런던협약 '96 의정서' 발효에 의해 2012년부터 해양투기가 금지되고, 매립장 및 소각장의 신규건설은 님비(NIMBY) 현상에 의해 제한받기 때문에 효과적인 슬러지 처분 및 가용화 방법이 요구되고 있다. 현재 초음파[1]나 열처리[2], 오존[3,4], 미생물 처리[5,6] 등 물리, 화학, 생물학적 처리방안이 연구되고 있으나 이러한 방법들은 에너지 과소비, 2차 오염물질 발생에 따른 처리비용 증가 등의 단점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 기존의 연구 방법을 보안하고자 전기분해를 활용하여 슬러지 가용화를 시도함으로써 슬러지 발생을 저감시킬 수 있는 방법을 연구하였다. 본 실험에서는 전기분해를 위해 제작된 불용성 전극은 Titanium에 Iridium을 코팅하여 제작하였고, 최대 20V까지 전압을 고정시키고 시간에 따라 변화되는 전류와 전기전도도, pH 값을 관찰하였다. 실험에 사용된 활성슬러지는 3개월간 합성폐수로 순응화 시킨 후에 시료로 사용하였다. 전기분해에 의해 처리된 활성슬러지의 여액을 분석한 결과 SCOD, TN, TP 농도가 각각 510%, 9%, 106% 증가하였다. 이는 전기분해에 의해 미생물의 세포벽이 파괴되어 세포 내 물질들이 세포 외부로 용출되어 미생물들의 이용이 가능한 상태로 되었음을 알 수 있었다. 이는 국내 하 폐수의 낮은 C/N비 때문에 무산소조에 메탄올 같은 외부 탄소원을 공급하는 대신에 별도의 탄소원 공급 없이 가용화 된 슬러지를 반송시킴으로써 슬러지 저감에 따른 폐기 비용과 운전비용의 절감을 기대할 수 있어, 근본적인 슬러지 발생을 저감시킬 수 있는 해결책이라 할 수 있다.

• Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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• v.12 no.2
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• pp.52-60
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• 2004

The basic approach to sewage sludge is organic waste minimization, promotion of energy recovery; volume and weight reduction by final treatment, and environmentally final disposal of natural circulation. Dry and pyrolysis of maize was experimentally investigated in full-scale rotary kiln in semi-continuous operation. The operational parameters varied are the operating temperature $160{\sim}175^{\circ}C$ of dry and $450{\sim}800^{\circ}C$ of pyrolysis, the solids residence time 9 min for pyrolysis. Important parameters studied include the running time, water content of sewage sludge, solids amount of sewage sludge(TS%) by the varied temperature. Also, with the increasing of temperature, how the yield of oil and char product change was observed, and the distribution of gas production components was observed. The gas of $C_1{\sim}C_3$ yield increased and oil of $C_4{\sim}C_6$ yield decreased along with pyrolysis temperature of $670^{\circ}C$ by the run time of 9 min.

• Clean Technology
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• v.15 no.3
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• pp.154-164
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• 2009

In 2007, 94% of organic wastewater sludge from industries located in Ulsan was disposed of by ocean dump. The ocean dump of organic sludge would be totally prohibited by the year of 2012. However, there is no alternative but incinerating the sludge from the industries located in Ulsan. Securing the technology for sludge treatment and on-land disposal is very important issue among the industries in the Ulsan Petrochemical Industry Complex. In this study, the material aspects of dried and carbonized sludge as a fuel were evaluated for petrochemical and sewage sludge from Ulsan. The dried and carbonized sludges from the factories producing terephthalic acid, BTX, propylene, chemical textile, etc. of which the low heat value exceeded 3,000 kcal/kg had high potential as a fuel according to the results of thermal characteristic analysis. However, the dried sludges with heat values lower than 2,100 kcal/kg and carbonized sludges, lower than 1,100 kcal/kg containing more Inorganic material from the industries producing pulp, paper, methylamine, amide, etc. had a little potential to be used as a fuel. In most cases, drying the sludge showed better results than carbonization in the aspect of thermal characteristics of sludge.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2000.05a
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• pp.259-260
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• 2000

충남 지역에서 발생되는 하수 슬러지의 물리$\cdot$화학적 특성을 고려하여 적정 처분 방안을 검토하기 위하여 중금속 및 비휘발성 고형물 분석을 수행하였다. 충남 지역에서 발생되는 하수 슬러지의 중금속 함유량은 기준치 이하로서 다소 안전하다 할 수 있으나 지속적인 관리가 요구되며, 이러한 중금속의 함유량도 타폐기물과의 혼합으로 희석효과를 가질 수 있을 것으로 사료된다. 또, 하수 슬러지의 광물 낙석 결과 하수 슬러지의 비휘발성 고형분의 성분은 시멘트 원료로 쓰이는 점토질과 유사하며 소각후에 연소재를 이용한 경량 골재 및 다른 2차 제품의 제조 가능성이 높은 것으로 판단된다.

• Clean Technology
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• v.19 no.4
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• pp.355-369
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• 2013

Economic feasibility is one of the most important factors in energy production from regenerative biomass. From the aspect, biogas from anaerobic digestion of wastewater sludge is regarded as the most economical because of its cheap substrate and additional income from the disposal of waste sludge. Sludge hydrolysis has been regarded as the rate limiting step of anaerobic digestion and many sludge pre-treatment technologies have been developed to accelerate anaerobic sludge digestion for enhanced biogas production. Various sludge pre-treatment technologies including biological, thermo hydrolysis, ultrasonic, and mechanical methods have been applied to full-scale systems. Sludge pre-treatment increased the efficiency of anaerobic digestion by enhancing hydrolysis, reducing residual soilds, and increasing biogas production. This paper introduces the characteristics of various sludge pre-treatment technologies and the energy balance and economic feasibility of each technology were compared to prepare a guideline for the selection of feasible pre-treatment technology. It was estimated that thermophilic digestion and thermal hydrolysis were most economical technology followed by Cell rupture$^{TM}$, OpenCEL$^{TM}$, MicroSludge$^{TM}$, and ultrasound. The cost for waste sludge disposal shares the biggest portion in the economic analysis, therefore, water content of the waste sludge was the most important factor to be controlled.

• Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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• v.16 no.3
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• pp.29-37
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• 2008

The objective of this research is to evaluate the optimum treatment methods for disposal sludge cake at different temperatures and periods of time. The disposal dehydrated sewage cake used in this study was obtained from N wastewater treatment plant in the P City. This system consists of continuous conveyer thermal dryer and pyrolysis. The continual conveyer thermal dryer was operated to evaluate the optimum conditions with temperature settings, ranges from 130 to $180^{\circ}C$, loading rates of 650~750 kg/hr and operating times of 110~120 minutes. The continual pyrolysis was also operated to evaluate the optimum conditions with temperature settings, ranges from 650 to $750^{\circ}C$, loading rates of 100~158 kg/hr and operating times of 20~40 minutes. The sewage sludge cake has a moisture content of 78~80% (wt) which decreased up to 1~3%(wt) resulted in breaking of cell wall after operating the continuous conveyer thermal dryer and pyrolysis. Important parameters which were operating times, moisture contents, loading rates, conveyer velocities and rotary velocities effects on the thermal kinetics and dynamics were investigated to evaluate the optimum conditions for the continual thermal dryer and pyrolysis.