• 한국환경생태학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2005

창포를 이용하여 질소와 인의 농도별, 식물의 생장단계별, 오염수의 체류시간별로 질소와 인의 제거효과를 분석하였던 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 체류 1시간 후에 수중의 질소와 인의 함량을 현저히 감소시켰으나, $2\~4$시간 후에는 감소율이 극히 낮았다. 이러한 현상은 식물의 생장초기, 생장기, 생장최성기에서 동일하였다. 수중에 질소와 인의 함량이 많을수록 제거율이 높았고, 인보다는 질소의 제거효과가 크게 나타났다. 생장최성기에 가장 많은 질소와 인을 제거하였고 다음으로 생장기, 생장초기의 순이었으나, 생장단계간의 차이는 극히 작았다. 동일 포트에 4일 동안 체류시킨 것보다 2일 체류 후에 다른 포트로 시험수를 옮긴 것이 질소와 인의 제거율이 약간 높았다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
• /
• 한국환경과학회 1997년도 가을 학술발표회 프로그램
• /
• pp.52-53
• /
• 1997

수역의 유기오염 개선을 위하여 생활하수, 산업폐수 등의 저하시키는데 주안점을 두어왔으나 공공수역에서의 제거되지 않은 질소와 인의 유입으로 부영양화가 진행되어 하천에는 남조류가 대량발생하고 해역에는 적조가 광역에서 발생하여 큰 사회문제가 되고 있고, 질소와 인의 유입으로 인한 자생 COD가 전체COD의 약 절반을 차지하고 있는 실정이다. 따라서 앞으로의 수질을 개선하기 위해서는 조류증식의 제한인자인 질소와 인의 규제가 필요할 뿐만아니라 하수처리장에 고차처리를 적용하거나, 해양의 회석자용을 이용한 Ocean을 적용하여 연안해역 수질을 관리해야 할 것이다. 따라서 본 연구는 수영만을 대상으로 Ocean Outfall과 폐수처리시절을 적절하게 조합하기 위해서 3차원 생태계모델을 적용하여 유기물질 뿐만 아니라 영양염류인 질소와 인의 농도를 예측하여 환경기준을 만족시키고 비용을 최소화 할 수 있는 폐수처리공법과 해중방류관의 위치를 선정하고자 하였다. 본 연구결과 수영만의 1994년 COD는 II등급, DIN과 DIP는 III등급이었다. 현재의 활성슬러지공법으로 질소와 인을 제거하지 않고 방류할 경우 2001년에 는 하수처리량의 증가로 인해 COD의 경우 1994년 보다 조금 감소하지만 DIN 과 DIP는 1994년과 같은 III등급을 유지하였다. 고도처리공법을 도입할 경우 COD의 농도는 광안리와 해운대해수욕장에서 I등급을 보이고, DIP의 농도도 수영만 전체에서 강등급을 보이지만, DM의 농도는 광안리해수욕장에서 II등급, 해운대해수욕장에서 IH등급을 보였다 하수처리장 유출수를 Ocean Outfall을 이용하여 하수처리장으로부터 4km에 서 방류할 경우의 COD농도는 I등급을 보이고, DE 농도도 광안리와 해운대해 수욕장에서는 I등급을 보이고, DU의 농도는 ll등급을 보여 수질이 개선된 것 을 볼 수 있다. 이상에서와 같이 광안리와 해운대해수욕장의 해역환경기준 ll등급을 만족 하는 하수처리방법은 Ocean Outfall이었다. 수영하수처리장에 인을 처리하기 위한 화학적 침전법의 경우 956억원이 소요되고, 질소를 제거하기 위한 질소제거공정을 추가 건설 할 경우는 2181억원이 전요된다. 그리고 두공정을 같이 건설할 경우에는 3137억원의 비용이 소요된다 수영하수처리장에서 4km 거리와 관경을 2m의 Ocean Outfall 건설비용은 325 억원 정도가 소요되는 것으로 산출되었다. 고차처리시 증가되는 비용으로 건설할 수 있는 Ocean Outfall의 길이는 인 제거공정을 첨가하는 경우에는 18km을 건설할 수 있고, 질소제거공정을 첨가 하는 경우에는 46km를 건설할 수 있는 것으로 산출되었다.

• 한국환경보건학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.82-87
• /
• 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.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
• /
• 한국환경과학회 2003년도 가을 학술발표회 발표논문집
• /
• pp.51-52
• /
• 2003

질소제거의 경우 포기 60min인 경우 90% 이상의 제거율을 보였으나, 인 제거를 위해 굴곡점 시간 이후 30분 이상의 비포기 상태를 유지하였을 때 낮은 제거율이 나타났다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제22권7호
• /
• pp.829-835
• /
• 2016

부영양화를 일으키는 대표적인 영양물질인 질소와 인을 제거하기 위하여 많은 연구들이 진행되어오고 있다. 본 연구에서는 질소와 인을 제거하기 위하여 해수 및 해수염에 존재하는 마그네슘과 칼슘을 사용하여 스트루바이트와 수산화인회석을 만들어 침전을 시켰다. 실험의 목적은 해수와 해수염을 사용하여 pH와 농도의 변화에 따른 영양염의 제거율을 비교평가 하였다. 하수의 실험조건에서 해수를 사용한 결과 인의 제거율은 90 %, 질소의 제거율은 50 %로 나타났다. 또한 pH 9, 질소와 인의 농도 10 mM, ${Mg/PO_4}^{3-}$, ${NH_4}^+$의 비율 2의 조건에서 해수염을 사용하여 실험한 결과 질소의 제거율은 90 %, 인의 제거율은 70 %로 나타났다. 상대적으로 인의 제거율이 높은 이유는 해수를 사용한 경우 질소와 인의 몰 농도의 차이에서 비롯되었으며, 해수염을 사용한 경우 해수에 포함된 칼슘이 인과 반응하여 수산화인회석으로 침전 제거되었다고 할 수 있다. 수중의 질소와 인을 제거를 위하여 해수와 해수염을 사용한 결과 높은 제거율을 나타내었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
• /
• pp.1400-1404
• /
• 2006

생물학적 질소, 인 제거 공정(이하 BNR)의 운전에 있어서 최적 유입수의 C/N(COD/TKN)비, SRT 및 온도의 범위 및 정량적 수치 등은 유기물 뿐 만아니라 질소, 인의 처리 효율에 있어서 매우 중요하다. 특히, 외국과 다른 저농도 유기물 특성을 보이는 국내 하수에 대해서는 BNR 공정의 선택과 설계 및 운전인자의 선별이 무엇보다도 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 IAWQ에서 제시한 ASM No.2d를 기초로 하여 만들어진 전산모형인 Envirosim사의 Biowin 프로그램을 시뮬레이션 도구로 활용하여, 국내 하수에 비교적 적용하기 용이한 A2/O 공정과 MUCT 공정에 대한 유기물, 질소 및 인처리 효율을 비교하고 유입수의 C/N와 SRT 및 온도에 따른 질소, 인 처리 특성과 유출수의 거동 등을 파악하였다. 시뮬레이션 결과, 국내 하수에서는 A2/O 보다는 MUCT 공정이 질소, 인 처리효율이 더 크게 나타났다. 온도와 SRT가 일정한 상태에서 C/N비는 7이상에서 TKN과 TP제거효율이 양호하게 나타났고, 온도와 C/N비를 일정한 조건에서는 SRT가 7일을 넘어서면 효율이 급격히 낮아지는 현상을 관찰할 수 있었다. 온도조건 실험에서는 $20^{\circ}C$이하, 특히 국내 하수처리장에 BNR 적용시 설게조건인 $13^{\circ}C$에 근접해서는 TKN의 제거효율은 급격히 떨어지는 반면에 인 제거효율이 상승하는 것으로 나타났다.

• 환경생물
• /
• 제17권1호
• /
• pp.117-124
• /
• 1999

부레옥잠을 이용한 수처리 시설의 설계에 활용될 수 있는 기초자료를 얻고자 인공배지를 이용하여 인, 질소농도와 부레옥잠의 현존량에 따른 인, 질소의 제거량을 예측하였다. 또한 돈사폐수에도 적용하여 인, 질소의 제거율을 검토하였다. 부레옥잠 조직내의 인, 질소함량은 배양수의 인, 질소농도에 따라 각각 0.22~1.02%, 1.4~4.1%의 범위를 보였으나, 배양수의 인, 질소농도가 각각 1.0 mgP/l 이상, 3.0 mgN/1 이상에서는 각각 0.8%, 3.5%로 거의 일정한 함량을 보였다. 부레옥잠의 수분함량도 인, 질소 농도에 따라 다르게 나타났으나 평균 92.3%이었다. 부레옥잠의 최대 현존량은 25 kg/m$^2$로 나타났으며, 최대의 증식량을 보이는 현존량은 약 15 kg/m$^2$으로 하루에 0.9 kg/m$^2$증식하였다. 배양수의 인 제거율은 배양수중의 인농도가 높을수록 현존량의 영향을 크게 받아 현존량이 약 15 kg/m$^2$까지 증가할수록 제거율도 높아지지만 그 이상의 현존량에서는 제거율이 급격히 낮아졌다. 배양수의 인 농도가 약 1.2 mgP/l까지는 인의 농도가 높아짐에 따라 제거율도 비례적으로 증가하였으나 그 이상의 농도에서는 큰 차이 없이 약 500 mgP/m$^2$/day의 제거율을 보였다. 질소의 제거율도 질소농도 3.2 mgN/1까지는 배양수의 질소 농도가 높을수록 비례적으로 높아지지만 그 이상의 농도에서는 비슷하여 약 2,500 mgN/m$^2$/day의 제거율을 보였다. 돈사 배출수의 무기인, 질소의 농도는 각각 22~79 mgP/1, 82~121 mgN/1의 범위를 보였으며 원수를 이용한 연속배양에서는 처리의 효과를 얻을 수 없었다. 돈사폐수의 인, 질소 제거율은 10배 희석한 배양수에서 가장 높게 나타나 각각 211 mgP/m$^2$/day, 2.3 gN/m$^2$/day의 처리효율을 보였다. 다음으로 5배, 20배, 2배의 순으로 희석한 배양조에서 제거율이 높았다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제10권1호
• /
• pp.43-48
• /
• 2009

본 연구에서는 소규모 처리공법으로서 질소와 인을 효율적으로 제거할 수 있으며, 관리 및 운전이 용이한 연속회분식반응조(SBR)공정의 영양염류 제거특성에 대하여 연구하였다. 특히, 질소의 탈질 및 인의 과잉섭취에 영향을 미치는, 무산소구간의 반복횟수에 따라 변화하는 용존산소, COD, 질소 및 인의 반응특성을 파악하여 SBR공정의 무산소-호기 구간반복에 따른 운전특성을 파악하고자 하였다. 이에 호기-무산소구간을 1~4회 반복하여 Run 1~4의 실험을 수행한 결과, 무산소구간의 반복횟수가 많아질수록 탈질을 위한 낮은 용존산소 유지가 어려운 것으로 나타났다. COD 제거율의 경우 운전에 상관없이 모두 91% 이상의 양호한 결과를 나타냈으나, 추가적인 무산소구간이 없을 때 효율이 약간 더 우수하였다. 질소제거에 있어서는 무산소구간이 2회 및 3회 반복되었을 때 약 68%의 높은 제거율을 나타냈으며, 배출되는 질소의 구성은 99% 이상이 $NOX^--N$ 이었다. 인 제거에 있어서는 무산소구간이 1회~3회 반복되었을 때 약 40%의 양호한 제거효율을 나타냈다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제94권1호통권158호
• /
• pp.1-5
• /
• 2005

질소와 인의 농도가 다른 만경강 하천토양에 친수성 목본식물인 갯버들을 재배하여 식물체의 생장량과 광합성, 그리고 토양내의 질소와 유효인산$(P_2O_5)$의 함량변화 등을 조사하였다. 만경강 하천토양 내 질소와 유효인산의 함량은 비교적 하류에 위치하면서 일부 축산오수가 유입되고 있는 삼례철교 부근의 하천토양에서 가장 높았다. 하천토양에서 재배된 갯버들은 줄기의 길이생장이 가장 왕성(170-215%)하였고, 다음으로 직경생장이 양호(42.3-79.3%)하였다. 전반적으로 질소의 함량이 높은 하천토양일수록 갯버들의 생장이 더 왕성하였다. 식물체의 광합성량은 질소의 함량이 많은 토양에서 약간 높았고, 8월에 최대치를 나타내었다. 갯버들을 재배함으로써 하천토양에서 질소는 14-15% 정도 제거되었고, 유효인산은 9-11% 정도 제거되었다. 갯버들은 인보다는 질소의 제거에 더 효과적이었으며, 질소와 인산 모두 농도가 높은 토양에서 제거율도 높은 경향을 나타내었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제13권10호
• /
• pp.4910-4916
• /
• 2012

세라믹담체에 적용한 4종의 해양박테리아 (Aeromonas hydrophila, Chryseomonas indologenes, Pseudomonas diminuta, Vibrio parahaemolyticus)의 저농도 질소 인 제거 효율의 변화를 분석하였다. 해양박테리아는 광양만에서 분리 동정하였다. 담체에 적용한 4종의 해양박테리아 모두 대조군에 보다 약 3배 정도의 성장률이 증가하였으며, 암모니아서 질소 제거효율도 30% 이상 증가하였다. 질산성 질소의 제거 효율은 A. hydrophila 균주가 가장 높았으며, 인의 제거는 P. diminuta 균주가 가장 높은 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 세라믹담체는 질소-인 제거 효율 증진에 좋은 재료이며, 분리된 해양박테리아는 현장의 저농도 질소-인 조절에 유용할 수 있음을 보여준다.