• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.474-474
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• 2022

미세플라스틱이 물 환경으로 배출되는 주요 경로로는 하수처리장 방류수와 강우유출수가 있다. 하수처리장 및 유역에서 배출된 미세플라스틱은 하천과 하구역을 거쳐 해양과 같은 대규모 수역으로 이동하는데, 이 과정에서 해양뿐만 아니라 담수호, 저수지 등과 같은 공공수역에도 미세플라스틱이 지속적으로 축적되고 있다. 특히 강우유출수에 포함된 미세플라스틱은 적절한 처리 과정 없이 하천으로 유입되는 경우가 많아 공공수역 내 미세플라스틱 저감 기술의 필요성이 증가하고 있다. 그러나 미세플라스틱 관련 기존 연구는 미세플라스틱의 분포 등 현황에 대한 모니터링 및 환경위해성과 관련한 것이 대부분이며, 미세플라스틱 저감기술 관련 연구 또한 일부 정수처리 및 하수처리 공정을 대상으로 하는 초기 단계의 연구가 진행되고 있을 뿐 공공수역에서의 미세플라스틱 저감기술 개발 관련 연구는 전무한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 기존의 물리·화학적 수처리 공정인 용존공기부상법(Dissolved Air Flotation, DAF)에 물의 전기분해 시발생하는 브라운가스를 활용하여 응집된 물질을 빠르게 부상시켜 수체 내 오염물질을 제거할 수 있는 기술을 통해 수체 내 미세플라스틱 저감효과를 분석하였다. 또한, 해당 기술을 공공수역인 저수지에 적용하여 오염물질과 함께 미세플라스틱을 제거할 수 있는지 검토하였다.

• 상하수도학회지
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• 제17권4호
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• pp.528-533
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• 2003

Bubble size is one of the most important parameters affecting DAF (Dissolved-Air-Flotation) process. It is generally known that small bubbles are preferred. However, the fact seems to be based on the particle removal efficiency at contact zone only, without considering separation zone. Besides, the effect of bubble size on the overall DAF process has not been fully investigated yet. Therefore, the effect of bubble size on collision efficiency, collision chances, and surface loading rate is calculated using theoretical models, and the results are discussed in this paper.

• 상하수도학회지
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• 제18권2호
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• pp.247-253
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• 2004

Major species of Lake Deganuma has varied depending on the season. Namely, there are Micractinium pusillum, chlorella., Scenedesmus sp. shown up in spring season, Microcystis aeruginosa, Microcystis wesenbergii, Anabena spiroides in summer and autumn season and Cyclostephanos invisitatus, Diatoma in winter season in the Lake. As the number of plankton increased, the zeta potential on their surface of them decreased. For this reason, they were dispersed in the lake though the population increased. Zeta potential of M. aeruginosa showed -20mV when their outer size got smaller. As for coagulant dosing in DAF, large amount of coagulant was effective to get lots of sludge during water treatment.

• 상하수도학회지
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• 제11권4호
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• pp.118-125
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• 1997

Conventional sedimentation method has some limitations for turbidity removal in water treatment because drinking water sources are getting polluted. Removal rates of turbidity using DAF and sedimentation process were compared for various water conditions to know whether DAF is effective to improve sedimentation process. Water samples were clay(gravity 2.65) water 100mg/l, H raw water, mixed water of H raw water and clay 100mg/l, and mixed water of HA(Humic Acid) 5mg/l and clay 100mg/l. Other parameters were temperature, coagulants(Alum, $FeCl_3$), and treatment time. Water temperature greatly affected in removal rates of turbidity for sedimentation and DAF. Generally DAF was more effective in removal rates of turbidity than sedimentation at the same experimental condition. Removal rates of $UV_{254}$ were high to over 90%, and independent of temperature and coagulant.

• 상하수도학회지
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• 제12권4호
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• pp.53-58
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• 1998

Dissolved Air flotation (DAF) has become increasingly important in the field of drinking water treatment, however, the research to investigate the mechanism of collision between bubble and particle has been limited. The electrostatic repulsion forces between them are critical to collide with each other. Zetapotential of bubble and particle show their electrostatic condition. In this research, a setup to measure the zetapotential of rising microbubble is made using electrophoresis method and measured ZP of bubble in our Lab. The results show the effect of pH on zetapotential of bubble. The findings from this research are compared with other results. It will he helpful to understand and explain the mechanism of collisions between bubble and particle on different conditions of bubble charge in DAF process.

• 대한환경공학회지
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• 제35권12호
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• pp.929-936
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• 2013

DAF (Dissolved air flotation) 공정에서 공기포화장치(Saturator)와 미세기포 발생노즐은 미세기포 형성에 중요한 영향을 미치는 장치이다. 미세기포 발생 효율을 증가시키기 위해서는 공기포화장치 용기 안에서 기-액 접촉 효율을 증가시키고, 미세기포 발생노즐까지 이송 배관 내 압력을 일정하게 유지해 주어야 한다. 본 연구에서는 공기포화장치 내 순환수 유입 분사노즐과 포화수 이송 배관, 미세기포 발생노즐에 의한 미세기포 발생에 미치는 영향을 공기체적법과 기포 크기, 기포의 잔류시간 측정을 통해 비교해 보았다. 순환수 유입 분사노즐을 설치하고, 포화수의 이송 배관 내 압력손실이 발생하지 않는 구조, 미세기포 발생노즐의 통과유속을 증가시킬 경우 미세기포 발생 성능이 증가하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권6호
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• pp.567-572
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• 2005

본 연구에서는 용존공기부상법(DAF)을 이용한 정수처리 공정에 오존을 도입하기 위하여 실험실 규모의 실험이 수행되었다. 오존의 수처리 적용시 공정제어 인자로 활용할 수 있는 I.D, $k_c$, 오존-Ct 및 OH 라디칼-Ct 등에 대한 반응속도론적 연구를 실시하였다. 또한 원수, DAF 처리수 및 여과수에 대한 오존처리 실험을 실시하여 오존공정의 최적 위치 및 주입량을 도출하였다. 실험 결과 오존-Ct와 OH 라디칼-Ct는 DAF 처리수에서 가장 높게 측정되었으며, DAF 공정의 체류시간인 30분 이후에도 계속적으로 유지되었다. 또한 각 공정수에 대한 오존처리 실험을 실시한 결과, 중오존이 전 후오존에 비해 높은 효율을 기대할 수 있을 것으로 나타났으며, 최적 오존주입농도는 $1{\sim}2\;mg/L$로 판단되었다. 이러한 결과로부터 중오존 / DAF(ozoflotation) 공정 도입을 위한 기초자료로서 활용하고자 하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권8호
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• pp.855-860
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• 2011

용존공기부상조의 파일럿실험장치 설계를 위한 사전 검증 작업으로서 부상조의 유동을 이차원 이상유동으로 가정하여 수치적으로 모사하였다. 형상이 변경된 다양한 부상조와 기준부상조와의 간접적인 성능 비교를 위하여 분리조에서의 하강속도를 비교하였다. 해석 결과 기준부상조의 분리조에서는 잘 설계된 High-rate DAF 의 전형적인 유동 패턴이 관찰되었다. 이러한 유동패턴은 Baffle 각도나 접촉조의 폭과 같은 다른 형상 변수와 상관없이 Baffle 이 충분히 높을 때 잘 유지되었다. 그러나 Baffle 높이 및 각도, 접촉조의 폭 및 다공판의 설치유무는 분리조에서 하강속도의 균일성에 영향을 미쳤다. 기준부상조에서 Baffle의 높이를 제외한 다른 형상을 변화시키지 않았을 때, 분리조에서의 하강속도가 균일한 것으로 나타났다. 이것은 기준부상조의 형상최적화가 잘 되어있음을 의미한다.

• 상하수도학회지
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• 제26권1호
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• pp.107-113
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• 2012

Pollutants in aquaculture system effluent mostly originated from solid wastes including uneaten feed and excreta of cultured species. In this research, DAF(Dissolved Air Flotation) unit is suggested as an integrated solid control unit especially as a form of IIBG(Inline Injection Bubble Generation) process in aquaculture system. Solid removal performance of DAF unit was examined under various operation and salinity conditions with turbidity and suspended solid. Solid waste removal efficiencies were found to be affected by operation conditions including saturator pressure, recycle ratio, coagulant concentration. Solid removal efficiency was higher under higher saturator pressure and recycle ratio under which condition larger number of bubbles is generated. Coagulant is thought to have important role in creating bubble-particle aggregate by showing better removal efficiency with higher concentration. However higher saline water showed less effectiveness in removing solids by DAF(IIBG). Application of DAF(IIBG) process also showed additional effect in phosphate removal and DO(Dissolved Oxygen) supply. Phosphate existed in polluted water was removed up to 46% after treatment, which is thought to attribute to aluminium phosphate precipitation. And DO concentration was found to increase over 50% of initial saturation concentration after the injection of micro-bubbles. Through experiments on solid removal from aquaculture effluent, DAF(IIBG) process is estimated to be effective solid control method. This property can help aquaculture system being installed and operated simply and effectively.

• 상하수도학회지
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• 제18권2호
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• pp.235-241
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• 2004

The dissolved air flotation (DAF) process has been widely used for removing suspended solids with low density in water. It has been known as measuring the size of microbubbles precisely which move upward rapidly in contact zone is difficult. In this study particle counter monitoring (PCM) method is used to measure the rising microbubble after injection from a nozzle. Size and distribution curve of microbubbles are evaluated at different conditions such as pressure drop at intermediate valve, length of pipeline between saturation tank and nozzle and low pressure. And the efficiency is also checked when it collides with different size floc. The experimental results show the following fact. As the final pressure drop occurred closer to a nozzle, the bubble size became smaller. And small bubble collides with large floc as well as small one because of its physical characteristic. However large bubble collides well with large floc rather than small one since hydrodynamic flow in streamline interferes to collide between two. With performing computational process by mathematical model we have analyzed and verified the size effect between bubble and floc. Collision efficiency is the highest when P/B ratio shows in the range of 0.75 < P/B ratio ($R_{particle/Rbubble}$) < 2.0.