• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2005.05a
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• pp.370-372
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• 2005

본 연구는 전자선을 이용하여 염색폐수에 함유되어 있는 난분해성 물질을 생물학적으로 분해가 용이한 물질로 전환시키는 한편 전환되어진 물질을 표준 활성슬러지법을 이용하여 생물학적 처리함으로 처리효율을 극대화 하는 전자선이용 염색폐수 정화기술을 개발하기위해 수행하였다. 종합 염색폐수에 1 kGy의 전자선 전처리를 한 후 생물학적 처리를 연계하였을 때 0.1 이상의 생분해도 증가를 나타냈으며 오염부하량 변화에 따른 미생물 활동도역시 안정적이었다. 또한 물벼룩을 이용한 생태독성 평가에서도 2.49의 원폐수 독성이 2.16이하로 감소함을 확인하였다. 난분해성 물질에 대한 전자선 전처리의 효과를 확인하기 위하여 대표적인 난분해성 물질인 TPA 인공폐수를 대상으로 전자선 가속기 전처리한 결과40 % 이상 처리효과를 얻을 수 있었다. 이러한 결과로 보아 전자선 전처리와 생물학적 처리공정의 연계로 보다 효과적인 염색폐수의 처리가 가능할 것으로 사료된다.

• Clean Technology
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• v.29 no.4
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• pp.297-304
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• 2023

The rapid advancement of the high-tech electronics industry has led to a significant increase in high-concentration ammonia wastewater. Various methods have been attempted to reliably treat wastewater containing high concentrations of ammonia, but no successful technology has yet been developed and applied. In this study, the removal efficiency and characteristics of ammonia nitrogen was evaluated according to changes in temperature, air loading rate, and liquid loading rate using a closed circulation countercurrent packed tower type demonstration facility for wastewater containing high concentrations of ammonia generated in the high-tech electronics industry. The temperature was varied while maintaining operating conditions of a wastewater flowrate of 20.8 m³ h^-1 and an air flow rate of 18,000 Nm³ h^-1. The results showed that at temperatures of 45,50,55, and 60℃, the removal efficiencies of ammonia nitrogen (NH₃-N) were 87.5%, 93.4%, 96.8%, and 98.7%, respectively. It was observed that temperature had the most significant impact on the removal efficiency of NH₃-N under these conditions. As the air loading rate increases, the removal rate also increases, but the increase in removal efficiency is not significant because droplets from the absorption tower flow into the stripping tower. Even if the liquid loading rate was changed by ±30%, the removal rate did not change significantly. This does not mean that the removal rate was unaffected, but was believed to be due to the relatively high air load rate. Through demonstration research, it was confirmed that ammonia stripping is a reliable technology that can stably treat high-concentration ammonia wastewater generated in the high-tech electronics industry.

• Clean Technology
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• v.28 no.1
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• pp.63-78
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• 2022

Electronics industrial wastewater treatment facilities release organic wastewaters containing high concentrations of organic pollutants and more than 20 toxic non-biodegradable pollutants. One of the major challenges of the fourth industrial revolution era for the electronics industry is how to treat electronics industrial wastewater efficiently. Therefore, it is necessary to develop an electronics industrial wastewater modeling technique that can evaluate the removal efficiency of organic pollutants, such as chemical oxygen demand (COD), total nitrogen (TN), total phosphorous (TP), and tetramethylammonium hydroxide (TMAH), by digital twinning an electronics industrial organic wastewater treatment facility in a cyber physical system (CPS). In this study, an electronics industrial wastewater activated sludge model (e-ASM) was developed based on the theoretical reaction rates for the removal mechanisms of electronics industrial wastewater considering the growth and decay of micro-organisms. The developed e-ASM can model complex biological removal mechanisms, such as the inhibition of nitrification micro-organisms by non-biodegradable organic pollutants including TMAH, as well as the oxidation, nitrification, and denitrification processes. The proposed e-ASM can be implemented as a Water Digital Twin for real electronics industrial wastewater treatment systems and be utilized for process modeling, effluent quality prediction, process selection, and design efficiency across varying influent characteristics on a CPS.

• The Magazine for Energy Service Companies
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• s.7
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• pp.30-33
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• 2000

전자동 폐수열회수장치의 개발로 인해 YTC엔텍의 주가가 치솟고 있다. 내년도에도 유가가 고공행진을 할 것이라는 전망이 우세한 가운데 이 장치에 관련업계의 관심이 모아지고 있다. 연평균 $30\%$ 이상의 연료절감효과를 나타낼 것으로 보이는 이 장치를 ESCO사업 방식을 통해 YTC엔텍이 보급에 나섰다.

• Clean Technology
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• v.28 no.1
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• pp.79-93
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• 2022

In this study, an electronics industrial wastewater activated sludge model (e-ASM) to be used as a Water Digital Twin was calibrated based on real high-tech electronics industrial wastewater treatment measurements from lab-scale and pilot-scale reactors, and examined for its treatment performance, effluent quality prediction, and optimal process selection. For specialized modeling of a high-tech electronics industrial wastewater treatment system, the kinetic parameters of the e-ASM were identified by a sensitivity analysis and calibrated by the multiple response surface method (MRS). The calibrated e-ASM showed a high compatibility of more than 90% with the experimental data from the lab-scale and pilot-scale processes. Four electronics industrial wastewater treatment processes-MLE, A2/O, 4-stage MLE-MBR, and Bardenpo-MBR-were implemented with the proposed Water Digital Twin to compare their removal efficiencies according to various electronics industrial wastewater characteristics. Bardenpo-MBR stably removed more than 90% of the chemical oxygen demand (COD) and showed the highest nitrogen removal efficiency. Furthermore, a high concentration of 1,800 mg L^-1 T MAH influent could be 98% removed when the HRT of the Bardenpho-MBR process was more than 3 days. Hence, it is expected that the e-ASM in this study can be used as a Water Digital Twin platform with high compatibility in a variety of situations, including plant optimization, Water AI, and the selection of best available technology (BAT) for a sustainable high-tech electronics industry.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.8 no.3
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• pp.482-488
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• 1997

Copper recovery from waste water of electronic industry has been conducted effectively in a fluidized bed reactor. Initial concentration of copper in the waste water, liquid flow rate in the reactor, reaction temperature and time and current density between the cathode and anode in the reactor have been selected as operating variables. The effects of operating variables on the recovery of copper have been studied. It has found that the copper resolved in the waste water can be recovered continuously by means of a fluidized bed reactor The recovery of copper decreased with an increase in the initial concentration of copper in the waste water, while it increased with increasing reaction time and current density, however, it exhibited its maximum value with the variations of liquid flow rate and reaction temperature. The optimum reaction condition to maintain the copper recovery around 85% is as follows ; $X_o=3wt%$, $U_L=0.5cm/s$, $T=25^{\circ}C$, $I=7A/dm^2$ and t=2hrs within this experimental condition.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.05a
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• pp.11-11
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• 2009

종래의 산업폐수 처리기술로는 중금속 함유 폐수에 수용성의 금속염을 첨가하여 가성소다 혹은 소석회를 이용하여 pH를 조정하고 고분자 응집제를 첨가하여 금속의 수산화물을 생성시켜 이를 부상 혹은 침전시켜 Sludge화하여 제거하는 방법이 주로 사용되고 있다. 그 외 질소, 인, 유기물이 함유된 폐수의 경우에는 Biological Oxidation Techniques, 활성탄 흡착방식이 주로 채택되고 있다.[1-3] 이러한 폐수처리기술은 화학약품 사용량이 과다하고 이는 Sludge 생성량을 증대하고 2차 폐수처리가 필요로 하는 경우가 많고, 처리장이 면적이 넓어야 하고 대용량의 Sludge 제거창치가 필요하여 고비용의 처리공정으로 문제점을 가지고 있다.[2-3] 이에 본 연구에서는 이러한 기존 기술의 문제점을 보완할 수 있고 기존 기술로는 완벽하게 처리하기 곤란한 악성 폐수들에 대한 새로운 고도처리기술로 초전도 마그네트를 이용한 고구배 자기분리기술에 대한 기초연구를 하였다. 본 연구에서 사용한 고구배 자기분리 시스템은 무헬륨 전도냉각방식으로 자기분리를 위해 사용한 필터는 SUS 430 재질의 메쉬 형태로 제작하여 실험하였다. 또한, 자기분리 처리를 위한 전처리 공정으로는 응집제를 첨가하여 자기분리 효율을 높이고자 하였다. 자기분리 처리대상수로는 포항제철에 압연 강판에 사용되는 냉각수를 대상으로 자기분리 처리에 대한 효과를 실험하였다. 또한, 자기분리에 대한 특성을 평가하기 위해 강자성의 $Fe_3O_4$ 미세자성분말을 첨가하여 처리수내의 들어있는 유기물질에 대해 자기분리 자장 및 유속에 대한 처리효율을 미치는 영향을 조사하였다. 자기분리 처리는 1~6 Tesla에서 자기필터는 디스크 형태로 다층으로 연속적으로 적층하였으며, 처리유속은 1~4 l/min으로 하였다. 고농도인 처리폐수를 자가분리 인가 자장에 따라 처리하여 고농도에서는 70%, 저농도에서는 98 %까지 처리되었다. 또한, 자기분리용 필터는 SUS 430 재질의 mesh 망을 사용하였으며 인가자장 및 유속변화에 대한 실험 결과 탁도 및 농도는 필터 크기의 영향은 거의 차이가 없었으며 단지 인가자장 및 유속에 따라서 지수적으로 감소하였다. 자기분리된 용액 내 $Fe_3O_4$ 입도 분석 결과 자기분리 이전에 분포하던 $10\sim20\;{\mu}m$의 입자는 거의 제거되었으며 2 ${\mu}m$ 이하의 입자들은 실험 횟수에 따라 점점 직경이 작은 쪽으로 분포가 좁아졌으며, 마그네타이트의 자화율을 분석한 결과 약 0.8 Tesla에서 포화 되었으며 처리수의 탁도 및 농도가 자장에 따라 감소하는 것으 알 수 있었다.

• Environmental engineer
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• v.22 s.224
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• pp.46-48
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• 2005

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.41-41
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• 2008

제지산업은 다량의 용수를 사용하면서 또한 많은 양의 폐수를 배출하고 있다. 기존의 폐수처리 공정에서는 침전처리를 위한 큰 저수조와 오랜 침강 시간이 요구되어 제한된 공장 내에서의 처리에 어려움이 많다. 이러한 기존 기술의 문제점을 보완하면서도 새로운 고도처리가 가능한 초전도 마그네트를 이용한 자기분리 기술을 적용하고자 하였다. 자기문리의 기본 원리는 강력한 자기력에 의하여 액체에 포함된 자성입자를 분리해내는 것으로 자성입자들이 자계의 힘에 의하여 잡아당겨지고 포획됨으로서 제거되는 것이다. 자기분리용 솔레노이드 마그네트로 초전도마그네트를 적용하게 되면 아주 높은 고구배의 자장(HGMS; High Gradient Magnetic Separation) 을 발생시킬 수 있다. 초전도마그네트와 체(sieve) 형 자기필터를 이용하면 대공간에 전력손실 없이 고자장을 발생시킬 수 있기 때문에 미립자를 효과적으로 고속으로 분리하는 것이 가능해지며 또한 상자성 미세입자까지도 처리할 수 있다. 본 연구에서는 주로 유기물로 구성된 제지며|수의 부유물을 자성체와의 응집반응에 의해 플록을 형성하여 자성 플록의 자기분리 효과를 연구하였다. 자성응집반응의 특성을 평가하기 위하여 전자석 시스템을 제작하였으며 배치타입의 자기필터를 설계 제작하였다. 또한 응집제의 종류와 응집반응 공정에 따른 자성플록의 형성 정도를 조사하였으며 자기분리 후 폐수의 탁도, SS 등의 특성을 분석하였다. 그림 1은 자성응집반응의 특성을 평가하기 위하여 제작한 전자석 시스템을 나타내고 있으며 전자석의 자장해석 결과를 보이고 있다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.298-298
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• 2008

제지산업은 다량의 용수를 사용하면서 또한 많은 양의 폐수를 배출하고 있다. 기존의 폐수처리 공정에서는 침전처리를 위한 큰 공간과 오랜 시간이 요구되어 처리비용이 비교적 많이 드는 단점이 있다. 이러한 기존 기술의 문제점을 보완할 수 있는 새로운 고도처리가 가능한 초전도 마그네트를 이용한 자기분리 기술을 적용하고자 하였다. 자기분리의 기본 원리는 강력한 자기력에 의하여 액체에 포함된 자성입자를 분리해내는 것으로 자성입자들이 자계의 힘에 의하여 잡아당겨지고 포획될으로서 제거되는 것이다. 자기분리용 전자석으로서는 아주 이상적으로 이러한 초전도마그네트와 체(sieve) 형 자기필터를 결합시키면 아주 높은 고구배의 자장(HGMS; High Gradient Magnetic Separation)을 발생 시킬 수 있다. 초전도마그네트를 이용하면 대공간에 전력손실 없이 고자장을 발생시킬수 있기 때문에 미립자를 효과적으로 고속으로 분리하는 것이 가능해지며 또한 상자성 미세입자까지도 처리할 수 있다. 본 연구에서는 주로 유기물로 구성된 제지며|수의 부유물을 자성체와의 응집반응에 의해 플록을 형성하여 자성플록의 자기분리 효과를 연구하였다. 응집제의 종류와 응집반응 공정에 따른 자성플록의 형성 정도를 조사하였으며 자기분리 후 폐수의 탁도, COD 등의 특성을 분석하였다.