• 상하수도학회지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.231-240
• /
• 2011

The objectives of this research are to investigate coagulation efficiencies of two coagulants l.e., alum and polyaluminum chloride and to understand effects of the coagulants on membrane fouling in microfiltration. The turbidity of supernatant from alum coagulation was increased with increasing doses whereas the turbidity from PACl coagulation was maintained at the low values. The observed injection volume of PACl for the same removal was approximately 30 percent less than alum, which produced a low sludge volume. The settling velocity of PACl flocs was greater than alum flocs. The results corresponded well with floc size measurements. Flux decline from alum coagulation was significant due in part to small sizes of flocs. At the low dose, alum floc had less specific cake resistance than PACl floc. However, as the dosage was increased, the increases in specific cake resistances of alum was substantial. Alum coagulation pretreatment needs careful operation to reduce membrane fouling by flocs. In general, PACl coagulants were more effective than alum coagulants for pretreatment of membrane processes because PACl showed the better performance in coagulation and membrane fouling.

• 대한환경공학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 2000

원해수와 증류수에 각각 A중유를 첨가하여 homogenizer로 30분간 처리하여 emulsion올 만들어 유탁해수 및 유탁수가 RO막에 미치는 영향을 조사한 결과 내용은 다음과 같다. 원해수를 RO막에 공급할 경우, 투과수량은 실험 초기부터 저하했다. 염소이온 및 전기전도도는 원수중의 현탁 물질이 막 표면에 축척되어, 이 fouling에 의해 막의 성능이 떨어져 시간이 경과함에 따라 상승하였다. 염의 저지율은 99.6~99.7%이었다. 유탁해수를 RO막에 공급한 경우, 투과수량은 실험초기부터 서서히 저하했지만, 원해수만의 실험결과와 비교하면 차이가 없다. 그러나 염소이온농도 및 전기전도도는 oil을 첨가한 시점에서 상당히 상승하였다. 유탁해수를 RO막에 공급한 재현성 실험에서, 여과시간은 상당히 짧았다. 염소이온은 oil을 첨가한 시점에서 상당히 상승한 반면, 투과수량은 상대적으로 감소했다. 또한 emulsion을 $0.3{\sim}0.8mg/{\ell}$의 범위로 만들어 RO막에 공급했지만, fouling에 의해 실험 종료시 투과수에는 약 10ppb 정도 oil이 유출했다. 유탁수의 경우, 전기전도도는 큰 변화없이 약간 상승하는 경향을 나타내고 있다. 그러나, 투과수량은 실험개시부터 거의 변화가 없었지만 A중유를 첨가한 시점에서 감소하여 실험 종료시는 초기의 투과수량에 비해 약 30% 밖에 투과하지 않았다. 유탁해수를 이용한 실험과는 상반된 결과를 나타내고 있지만 oil이 유입되면 영향은 상당히 컸다. 유분이 RO막 시스템에 유입되면, RO막 장치에 대한 유분의 부착과, RO막 자체에 유분이 부착하여 fouling을 일으켜, 거의 운전을 행할 수 없었다. 즉 유분의 영향으로 인해 막 성능, 투과 수량 및 투과수 수질이 상당히 저하되었다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제27권6호
• /
• pp.581-589
• /
• 2005

최근, 하 폐수 처리에 있어서 처리수의 보다 나은 수질과 엄격한 기준의 만족을 위해 기존의 공정외에 덧붙여 막분리 공정이 이용되고 있다. 그러나, 수처리 과정에서 막분리 공정의 사용은 막의 막힘 현상과 용존 유기오염물 제거의 어려움 등의 문제점이 있다. 본 연구에서는 막분리 공정에 응집제 alum과 PAC을 이용한 응집공정을 첨가하여 막 투과유속과 처리효율을 증가시켰다. 그리고 응집제 주입효과와 최적운전조건은 투과유속, 누적부피, 막의 총저항, 입자크기, 용존성 유기오염물, 용존성 알루미늄, 처리수의 수질을 분석하여 연구하였다. alum 응집에 비교해 PAC 응집은 큰 입자를 형성하여 여과 매체의 막힘현상을 줄이고 높은 투과유속과 누적 부피량을 보였다. 또한 PAC 응집에서 낮은 용존 유기오염물과 용존성 알루미늄은 투과유속 감소율을 낮추었다. $0.2\;{\mu}m$ 막 사용시 케이크여과의 모습을 보였으며, $0.45\;{\mu}m$ 막 사용시 순환운전으로 인한 플럭 깨짐 현상으로 공극보다 작은 플럭의 투과가 발생하여 투과유속이 계속 감소하고 막의 총저항이 증가하는 모습을 보였다. PAC과 alum 모두 약 $300{\pm}50\;mg/L$가 최적 응집주입량이었으며, PAC 응집과 $0.2\;{\mu}m$ 막 사용시 처리 효율이 가장 높고, $0.45\;{\mu}m$ 막 사용시 투과수량이 가장 많았다. 처리 효율은 탁도 99.8%, SS 99.9%, $BOD_5$ 94.4%, $COD_{Cr}$ 95.4%, T-N 54.3%, T-P 99.8%이었다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제55권6호
• /
• pp.816-821
• /
• 2017

하수 및 폐수 내 고농도의 인 및 부유물질 제어를 위해 개발한 일체형 완속교반/침전 그물망 압착식 섬유여과시스템을 이용하여 하수처리장의 반류수 내 부유성 고형물 및 인 처리에 적용했을 경우에 따른 성능을 검토하고자 하였다. 6가지 Mode로 실험을 하였으며, 16.7, 33.3, 41.7 및 50.0 ton/day 유량과 Al/P 몰비 2~4의 조건에서 실험을 행하였다. 응집제를 주입하였을 경우에 모두 높은 총인(T-P) 제거 효율을 보였지만 연속운전시간이 7.8 min~11.4 min으로 짧아지는 단점이 생겼다. 이를 극복하기 위해 일체형 완속교반/침전 그물망 압착식 섬유여과시스템을 응집/급속교반/공기주입/완속교반/침전공정 및 여과공정으로 진행 시 연속운전시간이 88.2 min으로 다른 모드로 운전한 결과에 비해 8~11.3배 정도 증가하였다. 역세수량율도 5.4%로 매우 낮게 나타남에 따라 이 공정이 가장 효율적인 처리방안으로 평가되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
• /
• pp.200-204
• /
• 2011

수질오염총량관리제도 하에서 토지계 개별배출부하량 삭감을 위해 설치되는 비점오염저감시설의 저감효율은 삭감부하량 산정에 중요한 요소이다. 본 연구에서는 관련 문헌 및 환경부 모니터링 사업결과로부터 비점오염저감시설의 저감효율에 영향을 미치는 요소들을 살펴보았다. 모니터링 결과 중여과형 시설의 저감부하량에 대한 회귀분석을 실시한 결과 선행토양함수량보다 시설의 운영 및 유지관리 및 유역 특성을 포함하는 개별 시설의 특성에서 기인하는 영향이 컸다. 또한 BOD에 대한 회귀식의 결정계수는 높았으나 TN과 TP에 대한 결정계수는 낮았다. 비점오염저감시설의 저감효율을 안정적으로 얻기 위해서는 시설의 적절한 운영 및 유지관리가 중요하며, 향후 이를 평가할 수 있는 방안을 마련해야 할 것이다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제28권5호
• /
• pp.589-598
• /
• 1995

본 연구는 수온과 크기의 영향을 포함하는 양식굴 C. gigas의 단위시간당 여과수량 산출식을 제시하였다. 여수율의 측정은 폐쇄순환계에서 지표물질의 농도 저감속도를 측정하는 간접법으로 수행되었으며, 지표물질은 배양한 규조류 Chaetoceros calcitrans를 사용하였고, 이 규조의 $chlorophyll-\alpha$양에 직선적으로 비례하는 675nm의 흡광도 값으로 부터 농도감소계수 Z를 구하고, Z를 감소율로 변환하여 수량 V에서 여수율 FR을 산출하였다. $Z=-In(\frac{C_t}{C_0})/t$, $FR=V{\codt}(1-e^{-z})$ 양식굴의 여수율은 다음과 같이 수온 및 개체건조 육중량을 변수로 하는 지수함수식으로 나타낼 수 있다. 여수율은 수온과 더불어 지수함수적으로 증가하며, 상한측 임계온도는 $28-29^{\circ}C$ 사이에 있는 것으로 여겨진다. $\frac{FR}{DW}$, 1/hr/g, dry meat wt = $Exp(0.208{\cdot}T-4.324){\cdot}(DW)^{-0.7771}$, FR, 1/hr/animal = $Exp(0.208{\cdot}T-4.324){\cdot}(DW)^{0.223}$

• 한국수산과학회지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.195-206
• /
• 1980

면적 $26\;m^2$, 여과용 자갈 약 $15\;m^3$로 된 자갈 여과 장치에 연결된 단위면적 약 $7m^2$ 되는 사육탱크 6개와 보조탱크 2개로 구성된 장치에서 어류를 사육하면서 1980년 4월 18일부터 동 10월 14일까지의 180일간의 성장결과를 정리하여 본 결과는 다음과 같다. 1개의 사육탱크를 주실험용으로 사용했으며 이스라엘계 잉어와 이 종과 국내산 잉어 사이의 $F_1$ 잡종을 같은 수량씩 넣어 기른 결과는 총생산 461kg, 순생산 395kg였으며 그 중 이스라엘계 잉어는 약 8배로 성장했는데, $F_1$ 잡종은 약 6배로 성장했다. 남은 탱크에 수용한 잡다어류의 성장결과와 상기 생산량을 참작해 보니 이 시설을 보완개선해 가면서 이용하면 산업적 생산시도도 가능할 것으로 짐작된다. 특히 어류밀도가 높아졌을 때는 보다 효율적인 폭기방법을 이용함이 필요했다. 이 실험을 위해 만들어 사용한 부순환류이용의 고형오염물침전 제거장치는 용수절약을 위해서 효율적이며, 그 기능이 잘 발휘되었다. 가장 문제된 점은 아가미흡충의 심한 번식이었으며, Dipterex, DDVP 등의 사용으로 처음은 잘 제거되지만 곧 저항개체의 출현과 번식으로 이들 약품의 효력이 나타나지 않음을 알았다. 그리고, 이스라엘계 순종은 Dipterex 사용에 의해서 거의 대부분이 기형어로 되지만 $F_1$ 잡종 및 국내산 일반 잉어에는 기형어가 거의 나타나지 않았다.

• 멤브레인
• /
• 제20권2호
• /
• pp.97-105
• /
• 2010

2009년 1월 3일부터 12월 1일까지 11개월간 공업용수를 주변지역에 공급하는 A정수장 응집침전조의 상등수를 대상으로 실험을 진행한 본 연구는 RO막 전처리 장치로서의 압력식 섬유여과기인 PCF 여과기 2대를 직렬연결한 공정의 적용 가능성을 평가한 것이다. 성능평가는 SDI (Silt Density Index)를 통해 간접적으로 RO막에 대한 전처리 성능을 평가하였다. 실험 기간 동안 PCF Filter로 유입된 원수의 탁도는 평균 0.79 (0.28~4.01) NTU이었으며, 처리수의 탁도는 평균 0.16(0.04~0.50) NTU로 탁도 제거효율은 평균 77%이었다. 일일 평균 처리유량은 약 230 $m^3$/day고 평균 역세유량은 8.7 $m^3$/day로 평균 역세수량은 3.8%로 나타났다. 여과수의 탁도 및 SDI 값은 측정 전 보관시간에 따라 증가하는데 이번 실험에서 몇몇 시료는 1~11일 동안 보관한 후 탁도 및 SDI가 측정되었으며, 이들 전체의 평균 SDI 값은 3.6 (2.26~5.00)으로 RO 제조업체에서 RO의 수명보증을 위해 통상 요구하는 SDI 값인 5.0 이하를 나타내었다. 따라서 RO 전처리공정의 SDI 측면에서 2단 섬유여과 공정이 적합함을 알 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
• /
• pp.1378-1382
• /
• 2007

과거에는 치수적인 측면에서 하상과 둔치에 자생하는 식생이 홍수시 하천의 통수능을 줄인다는 이유로 기피 대상이 됐으나, 근래에 들어 생활수준의 향상과 더불어 국민의 여가생활에 있어서 하천의 친환경적인 역할이 증대되고 있다. 하천에서의 식생은 토사의 침식을 억제하여 탁도를 줄이며, 수중야생 동 식물들의 서식처를 제공하고, 제방의 식생은 제방의 안정에 기여한다. 뿐만 아니라 식생은 첨두홍수량을 줄이는데 기여하고, 유출에 의한 오염물질을 여과시킨다. 과거에는 하천 식생을 고려하기 위해 Manning 공식 등을 이용하여 단순히 경험적으로 조도계수만을 증가시키는 방법을 사용하였다. 단순히 조도계수를 증가시킬 경우, 식생이 수로에 존재하면 전체적인 흐름저항은 증가하지만, 하상 전단력은 감소한다는 개념과 맞지 않게 된다. 또한 기존 식생수로에 관한 연구의 초점은 주로 수직모형에 의한 수직 흐름구조 변화에 있어 왔다. 하지만 수직모형을 실제 자연하천에 적용하기란 쉽지 않고, 실무적인 측면에서 비실용적이다. 따라서 본 연구에서는 실무적으로 적용성 및 활용도가 높은, 식생항력 개념을 적용시킨, 수심 평균된 2차원 수치모형을 개발하였으며, 직선수로에 식재구간을 설정하여 식생에 의한 흐름특성 변화를 살펴보았다. 식생이 존재함으로써 수면의 상승이 유발되었고, 비식재 구간에서의 평균유속이 상대적으로 높은 증가율을 보였다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제22권7호
• /
• pp.1285-1294
• /
• 2000

본 연구는 모세관 사이폰 현상을 이용한 부유물질제거 장치를 사용하여 부유물질제거 가능성 및 처리수량과 수질에 미치는 영향인자에 대하여 검토하였다. 처리유량은 누적처리시간과 모세관 사이폰 유입부 수두가 클수록 작아지는 반면에 처리수 수질은 향상되는 경향을 보였다. 한계 flux를 $107{\ell}/m/day$로 하고, 응집제를 각각 0, 0.45, $1.82mg/{\ell}$ (as $Al^{+3}$)로 주입하였을 때 처리수 탁도는 평균 2, 1, 0.5NTU를 보였고, 15~17일간 운전하는 동안 세척수량은 처리수량의 약 0.5~0.7%가 사용되었다. 따라서, 모세관 사이폰 현상을 이용한 부유물질제거 장치는 정수처리공정 중의 응집침전과 급속여과공정에 적용할 수 있을 것으로 기대된다.