• 청정기술
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• 제6권1호
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• pp.39-49
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• 2000

초고속응집침전공정(URC)은 가중응집제(WCA) 첨가와 슬러지 반송을 통해 floc의 침전 속도를 향상시키고, 입자표면의 흡착을 활성화하여 오염물을 보다 효율적으로 제거할 수 있으며, lamella plate를 포함하는 침전조를 이용하여 초기 우수 유출(CSO)과 같은 막대한 유량에 대하여 경제성 있는 침전조 수면적 부하를 획득할 수 있음을 확인하였다. 또한, 침전조의 최적설계를 위해 유체 유동장 모델을 이용한 모사가 수행되었으며, 공정에서 발생되는 슬러지에 대한 재활용 가능성을 평가하여 2차적 오염부하를 억제하기 위한 방안을 모색하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권1호
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• pp.82-88
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• 2007

용존공기부상법과 중력침전법을 이용하여 제지공장의 팽화슬러지를 농축에서 폐 굴패각 분말을 첨가제 사용하였을 때의 효과를 조사하였다. 굴패각의 투입량과 크기분포와 같은 인자가 연구되었다. 혼합 굴패각(크기 범위 : $\sim250{\mu}m$)의 최적 투입량은 0.8 g/L인 것으로 나타났다. 침전공정에서 굴패각 5.0 g/L 첨가시 농축 슬러지 농도는 3.25배 증가하였다. 용존공기부상법에서 5.0 g/L의 굴패각 첨가시 Buckler funnel test 장치를 이용하여 측정한 슬러지의 함수율은 95.5%에서 82.7%로 감소되었다. 혼합 굴패각을 4가지 크기($\sim53{\mu}m$, $53\sim106{\mu}m$, $106\sim150{\mu}m$, $150\sim250{\mu}m$)로 나누었을 때 부상과 탈수공정에서 최적 굴패각 입도 범위는$53\sim106{\mu}m$로 나타났다.

• 상하수도학회지
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• 제20권3호
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• pp.443-450
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• 2006

For understanding sludge concentration profile as a function of time, sludge was sampled at each sampling port. When sludge concentration was 3g/L, the vertical sludge concentration distribution was similar to that of 2g/L of sludge concentration. During the early stage of sludge settling, sludge concentration increased remarkably as the sludge interface height in batch column became lower. The higher sludge concentration became, the worse sludge setteability became. Also, the type of sludge settling was influenced with sludge concentration gradient in batch column. In the same concentration, the greater sludge concentration gradient was, the faster sludge interface settled down. And the changing sludge concentrations in a batch settling or a continuous settling were simulated by using the equation of sludge interface height change model.

• 상하수도학회지
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• 제20권1호
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• pp.147-155
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• 2006

For the further study of the solids flux theory, several researchers have proposed models to predict sludge settling velocity for each different concentration by using sludge indexes, SVI, SSVI and $SSVI_{3.5}$. It is difficult to apply the above models to predict sludge-water interface height in a batch column because sludge settling velocity changes while sludge settle down. While sludge settle down in a batch column, sludge concentration becomes high. The sludge concentration change is one of the most critical causes of the change of sludge settling velocity. Also, sludge concentration change causes of sludge index to change. SVI is more sensitive than SSVI or $SSVI_{3.5}$ to the change of sludge concentration. Each sludge has physical characteristics of its own which makes the settling velocity for each sludge different. The purpose of this study is to establish the correction factors that are able to compensate the errors derived from each different sludge settling characteristic by using sludge indexes, therefore the correction factors are applicable to the model for the change of sludge-water interface height.

• 상하수도학회지
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• 제18권3호
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• pp.279-290
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• 2004

Sludge quantity has increased at "A"water treatment plant due to deterioration of raw water quality and GAC installation. Increased sludge resulted in overloading on sludge handling facilities. The object of this study is to survey sludge quantity and capacity of sludge handling facilities at "A"water treatment plant. Measured quantity of sedimentation sludge considerably exceeded the design capacity of sludge holding basin. Sludge holding basin was properly designed, but low concentration of sludge discharged from sedimentation basin caused production of large volume of the sludge. Timer operated control system for sludge withdrawal unit and leakage through a control valve were suspected to cause the low concentration. Augmentation of the control system by a turbidity meter and addition of a new control valve successfully reduced the sludge volume enough to satisfy the design capacity of sludge holding basin. Unlike sedimentation sludge, measured quantity of washwater was considerably less than the design capacity of washwater basin because it was over-designed.

• 대한환경공학회지
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• 제35권11호
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• pp.803-808
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• 2013

본 연구의 목적은 칼슘염을 함유한 레미콘 슬러지를 이용하여 불소함유폐수를 물에 난용성인 $CaF_2$ 화합물 형태로 침전시켜 처리하는데 있어 pH, 레미콘슬러지 주입량, Seed물질 주입량, 교반속도, 교반시간의 최적 조건을 도출하고자 하는데 있다. 실험결과 레미콘 슬러지를 이용한 대상폐수의 $CaF_2$ 침전 반응에서 함수율 및 불소의 제거효율 등을 고려할 경우 최적의 pH 6, 레미콘 슬러지 주입량은 10 g/L, Seed 물질 주입량은 2 g/L, 교반속도은 100 rpm, 교반시간은 60 min으로 관찰되었다. 이 때 Seed 물질의 주입은 불소제거효율에는 영향이 없는 것으로 나타났지만 침전물의 형성이 되는 반응을 촉진시키고 플럭형성을 원활하게 하여 고액 분리가 잘 되어 함수율이 낮아지는 결과가 나타났다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제32권3호
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• pp.117-122
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• 2007

지속적인 하수 발생량의 증가와 시설 부지비용의 상승효과로 인해 하수처리시설 중 가장 많은 면적을 차지하고 있는 침전조의 효율향상이 중요한 문제로 부각되고 있다. 본 연구에서는 선행연구로 수행한 최종 침전조 구조의 최적화를 위한 CFD(computational fluid dynamics) 모델링 결과를 실험적으로 검증하기 위해, 방사성추적자를 이용하여 정류벽 설치 유무에 따른 침전조 유동분포 변화를 측정하였다. 실제 하수처리장 침전조 설계제원을 바탕으로 수리학적 상사(1/21)를 고려하여 침전조 모형장치를 제작($L{\times}W{\times}H:2.6{\times}0.4{\times}0.2m$)하였으며, 방사성추적자로 Tc-99m 약 $30{\sim}40\;mCi$를 사용하였다. 실험결과, 최종 침전조 내부에 정류벽을 설치함으로써 바닥으로의 강한 밀도류와 출구 방향으로의 슬러지 휩쓸림 현상이 감소되었으며, 슬러지의 침전영역(settling zone)이 증가됨을 방사성추적자를 이용하여 성공적으로 가시화하여 확인하였다. 또한 정류벽 설치로 인하여 단락류가 전체 유출수에서 차지하는 부분이 48 %에서 32 %로 현저히 감소하고, 이의 슬러지 평균체재시간 또한 940 sec에서 810 sec로 감소되는 유동특성을 정량적으로 분석할 수 있었다 이는 선행연구로 실시한 CFD 모델을 이용 침전조 최적설계 조건도출 연구와 일치하는 결과로서, 방사성추적자 기술이 신규로 침전조를 설계할 때나 기존 시설의 성능개선을 위한 구조변경 후 이의 검증을 위해 중요한 자료로 활용될 수 있음을 확인하였다.

• 상하수도학회지
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• 제35권2호
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• pp.153-162
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• 2021

The effects of activated carbon originated Ballasted Flocculant (BF) on the settleability of activated sludge and the recovery of BF by Hydro-cyclone (HC) were analyzed experimentally. Two kinds of BF (M-I: 125-250 ㎛, M-II: 250-425 ㎛ in dia.) and three kinds of activated sludges with different SS concentration (2,300-7,100 mg/L) were applied for this study. With the dosage variation of BF from 0.14 to 1.3 g-BF/g-SS, we could obtain 24-31% improvement in SV30 (Sludge Volume after 30min sedimentation) for the lowest SS concentration sludge (2,300 mg/L). Whereas the SV30 improvement was much higher as 44-48% for the highest SS concentration sludge (7,100 mg/L). The settling characteristics of the sludge with BF followed Vesilind model the best among three models (Vesilind, Takacs and Cho model). HC could effectively separate BF with the separation efficiency of 70-90% and over 95% separation efficiency could be obtained when the HC was applied twice.

• 상하수도학회지
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• 제20권1호
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• pp.156-163
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• 2006

While sludge is settling in batch column, sludge concentration becomes high. Because the characteristic of sludge settling changes in function of time due to the sludge concentration change, the sludge settling velocity changes too. Also, because the sludge settling characteristic is influenced by a physical characteristic of sludge and a column height etc, it is difficult to exactly measure the sludge settling characteristic. Although the sludge volume indexes, SVI, SSVI and $SSVI_{3.5}$, are used to predict sludge settling characteristic, these indexes are not reliable values. Because the previously established models for sludge settling velocity predict the sludge settling velocity only, it is difficult to predict sluge-water interface height by using those models. The purpose of this experiment is to establish the empirical model which predicts the sludge interface height change with respect to the sludge physical characteristic and the settling condition.

• 방사성폐기물학회지
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• 제4권2호
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• pp.179-186
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• 2006

원자력을 이용하는 시설 및 그와 관련한 연구개발실험실로부터 각종 화학폐수가 다량으로 발생되고 있으며 이들 폐수를 화학폐수 전용처리시설로 처리하고 있으나 최종 건조 케이크내에 함유된 우라늄의 농도가 규제면제농도인 10 Bq/g을 약간 초과하므로서 방사성폐기물로 분류하여 별도로 저장하고 있다. 화학폐수 처리후 침전된 슬러지내의 우라늄 농도를 분석한 결과 우라늄이 용액상이 아닌 침전물상에 존재함을 알았으며, 이들 우라늄을 침전물로부터 용액상으로 용해하기 위하여 강질산으로 용해시켰다. 그 결과 대부분의 우라늄이 슬러지의 침전물로부터 용액상으로 용출되었으며, 용해후 얻어진 슬러지 산용해액에 대해 IRN-77과 비드형으로 새로 제조한 다이포실 수지를 실 폐액처리에 적용하기 위한 흡착실험을 수행하였다. IRN-77과 다이포실 비드를 단독, 혼합 또는 단계적으로 사용한 결과, 80%이상의 우라늄 흡착효율을 얻기 위해서는 산용해액과 동등량 또는 그 이상의 다량의 수지가 소요되었다. 한편 침전 슬러지를 압착하여 부피가 더욱 축소된 탈수케이크를 산용해한 결과, 탈수케이크 대 질산의 비율이 3:2에서 우라늄의 함량을 최대 11 mg/L을 얻었으며 슬러지 용해시보다 적은 양으로 산용해가 가능하였다. 탈수 케이크 산용해액의 방사능 농도는 6.97E-01 Bq/ml 로서 기존의 자연증발처리시설에서 처리가 가능한 수준이었으며, 건조케이크의 비방사능은 11.2 Bq/g로서 최종 폐기물로 발생될 폐증발천의 비방사능이 4.3 Bq/g으로 평가되어 우라늄 동위원소의 규제면제치인 10 Bq/g 미만이므로 자체처분이 가능한 수준이었다. 결론적으로 화학폐수를 처리한 후 부피가 최소화된 탈수케이크에서 우라늄을 산용해시키고 최종 산용해액은 기존의 자연증발시설로 증발처리하면 방사성 건조케이크의 발생 없이 또한 자연증발천도 자체처분이 가능한 최적의 방안을 도출하였다.