• Title/Summary/Keyword: 하수처리수 재이용

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Efficient Micro-Ozone-Bubble Generation by Improving Ozone Dissolution Tank Structure (오존용해탱크 구조 개선을 통한 효율적인 마이크로오존버블 생성)

  • Park, Yong-hwa;Lee, Gwang-hi;Jang, Am
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.39 no.10
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    • pp.549-555
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    • 2017
  • The purpose of this study is to investigate how ozone-dissolution-tank structure affects micro-ozone-bubble distribution, energy consumption and water treatment efficiency. The partition walls inside the ozone-dissolution-tank generate pressure changes, shear forces, and swirling flows, which change the size of the bubble diameter. The size of the bubble diameter differs by 10.5% depending on the partition walls. Changes in ozone-bubble diameter are related to energy consumption. As the ozone-bubble becomes smaller, the bubble generation energy increases, but the ozone production energy decreases as the dissolution efficiency increases. Therefore, an ozone-dissolution-tank should be determined by means of an optimal condition producing a micro-ozone-bubble with a minimum sum of bubble generation energy and ozone production energy. The energy consumed to inject the same amount of ozone into the effluent differs by 2.5% depending on the partition walls. However, considering the water treatment efficiency, the conditions for selecting the ozone-dissolution-tank are variable. This is because the free radicals that increase as the ozone-bubble gets smaller are very efficient for water treatment. Even at the same ozone injection concentration, the water treatment efficiency differs by 10.4% according to the partition walls. Therefore, we have studied ozone-dissolution-tank structure which produces reasonable ozone-bubble considering water treatment efficiency and energy efficiency.

Trends of Thermochemical Technology for the Recovery of Phosphorus from Sewage Sludge Ash (열화학적 방법에 의한 하수 슬러지 소각재에서의 인 회수 기술 동향)

  • Jeon, Seulki;Shin, Hyuna;Kim, Dong-Jin
    • Clean Technology
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    • v.24 no.2
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    • pp.87-98
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    • 2018
  • Phosphorus (P) is an essential and irreplaceable element for all living organisms, and it is widely used as a fertilizer. Unfortunately, it is estimated that phosphate reservoir is depleted within about 100 years. Sewage sludge ash (SSA) is an alternative resource for P recovery because of its high P content. However, SSA cannot be directly used as a fertilizer due to heavy metals in it and low P bioavailability. Thermochemical treatment with Cl donor is known to reduce heavy metal contents and increase P bioavailability of SSA. Literature review on thermochemical technologies of SSA for the reduction of heavy metals and bioavailability enhancement has been carried out to estimate the status of current P recovery technology and to develop strategic future research plan for P recovery. The review showed that $CaCl_2$ and $MgCl_2$ were the most effective Cl donors and reaction temperature (< $1000^{\circ}C$) was the critical operation condition for the reduction. The removal efficiency depends on the species of heavy metals. Thermochemical technology of SSA for P recovery showed the possibility of commercial application in the near future to overcome the coming crisis of human sustainability by P depletion, but it needs cost effectiveness and more ecofriendly process to reduce energy consumption.

Characteristics of VOCs Adsorption of Brick Prepared by MSWI Fly Ash (소각재로 제조한 건축외장재의 VOCs 흡착 특성 평가)

  • Ban, Hyo-Jin;Jeong, Jae-A;Lee, Woo-Keun
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.32 no.9
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    • pp.857-861
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    • 2010
  • Recently photochemical smog has become a serious urban air pollution. And VOC is the major pollutant for it. With the advance of industrialization and urbanization, MSWI fly ash and sewage sludge and melting slag were generated. It is necessary to de-toxificate ashes, because they contain many toxic constituents and probably lead to contaminate the environment. The objective of this research was to prepare multi-functional brick which is able to remove VOCs in ambient air. The bricks were made of MSWI fly ash, sewage sludge and slag. The benzene adsorption experiment by brick was acted to evaluate its adsorptivity. And also photocatalyst material was coated to enhance its adsorptivity and the endurance on the brick. According to the result, the benzene showed 74~96%. The removal efficiency was increased and the breakpoint time was lengthened by coating a brick.

하수도 업무지원을 위한 하수도 관망해석 컴포넌트 설계에 관한 연구

  • Kim, Kye-Hyun;Lee, Woo-Chul;Kim, Jun-Chul
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 2000.06a
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    • pp.181-186
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    • 2000
  • 국가지리정보체계사업을 시작으로 여러 응용분야에서 지리정보시스템을 구축하고 있으며, 특히 지자체에서는 도시정보화 차원에서 UIS(Urban Information System;도시정보시스템)를 구축하고 있다. 지자체의 업무들은 지자체의 상황에 따라 조금씩 차이를 보이지만 업무 단위로 따져 볼 때 공통적으로 수행되는 업무들이 많으며, 지리정보 관련 업무 또한 예외가 아니다. 지금까지 각 지자체의 도시정보시스템은 공통업무에 대하여 중복개발이 불가피 하였으며, 재사용성을 기대하기 어려웠다. 이런 비효율을 극복하는 방안으로 컴포넌트 기술이 대두되었으며, 컴포넌트 기술을 이용하여 업무변화에 유연하고 재활용을 극대화할 수 있는 업무 컴포넌트 개발이 필요한 시점이다. 본 논문은 지자체의 지리정보 관련 업무의 하나인 하수도 업무 중 하수배출용량 산정을 위한 하수도 관망해석 컴포넌트 설계를 제시하였다. 하수도 관망해석 컴포넌트는 하수배출용량을 산정하고, 하수 배출용량을 토대로 통수능이 부족한 하수관거를 추출하며, 통수능 부족 관거에 대하여 적정한 교체 관경 결정을 지원할 수 있도록 설계하였다 컴포넌트 설계과정은 표준업무를 지원할 수 있도록 업무분석을 수행하였으며, 이의 결과물로 하수도 관망해석 알고리즘을 도출하였으며, 알고리즘을 기반으로 하수도 관망해석 업무를 수행하는 하수도 관망해석 컴포넌트를 설계하고 설계 내용을 UML(Unified Modeling Language)로써 명세화 하였다. 현재 설계에 따라 하수도 관망해석 컴포넌트가 개발되고 있으며, 개발된 컴포넌트를 이용한 하수도 관망해석 시스템을 구축할 예정이다. 추후에는 하수도 관망해석 컴포넌트와 하수도 업무 컴포넌트와의 통합부분에 대한 연구가 진행되어야 할 것이다.7.0로 하고 표준(標準) EDTA 용액(溶液)을 소량(少量)넣고 8N-KOH로 pH $12{\sim}13$으로 하고 N-N 희석분말(稀釋粉末)을 지시약(指示藥) 으로써 표준(標準) EDTA 용액(溶液)으로 적정(滴定)하여 Ca 치(値)를 얻었다. Ca와 Mg의 합계결정치(合計決定値)와 Ca 적정치(滴定値) 차(差)로 Mg 치(値)를 얻었다. 음(陰) ion 구분(區分)으로부터 상법(常法)에 의하여 $MgNH_4PO_4$의 침전(沈澱)을 만들어서 HCl에 녹키고 일정량(一定量)의 표준(標準) EDTA 용액(溶液)을 넣어 pH 7.0로 한다음 완충액(緩衝液)으로 pH 10으로 하고 BT 지시약(指示藥)을 써서 표준(標準) Mg $SO_4$용액(溶液)으로 적정(滴定)하여 P 치(値)를 얻었다. 본법(本法)으로 Na-phytate를 분석(分析)한 결과(結果) Na-phytate의 분자식(分子式)을 $C_6H_6O_{24}P_6Mg_4CaNa_2{\cdot}5H_2O$라고 하였을 때의 이론치(理論値)에 비(比)하여 P가 98.9% Cark 97.1%, Mg가 99.1%이고 통계처리(統計處理)한 결과분석치(結果分析値)와 이론치(理論値)는 잘 일치(一致)된다. 그러나 종래법(從來法)에 의(依)한 분석치(分析値)는 이론치(理論値)에 비(比)하여 P가 92.40%, Cark 86.80%, Mg가 93.80%로서 이론치(理論値)와 일치(一致)하지 않는다. 3) Na-phytate를 전분(澱粉)과 일정(一定)한 비(比)로 혼합(混合)하고 본법(本法)으로 P,Ca 및 Mc를 정량(定量)한 결과(結果) 이들의 회수율(回收率)은 거의 100%이었다. 4) 본분석법

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Assessment of Advanced Oxidation Processes using Low and Medium-Pressure Lamps with H2O2 for Reclamation of Biologically Treated Wastewater Effluents (하수 2차 처리수 재이용을 위한 저압 및 중압 고도산화시스템의 성능평가)

  • Ahn, Kyu-Hong;An, Seok;Maeng, Seung-Kyu;Kim, Ki-Pal;Hong, Joon-Seok;Jung, Min-Woo;Kweon, Ji-Hyang;Ahmed, Zubair
    • Journal of Korean Society of Water and Wastewater
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    • v.17 no.4
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    • pp.542-549
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    • 2003
  • In the present study, the feasibility of $UV/H_2O_2$ systems was investigated using low and medium-pressure lamps on biologically treated wastewater effluents for secondary effluent reclamation. Two types of UV lamps were used as the light sources (a 39-W low-pressure mercury lamp and a 350-W medium-pressure mercury lamp). The results from these UV systems showed that the removal of organic compounds could be achieved in the contact time of longer than 30min (i.e., low UV doses). Efficiencies of color removal and disinfection were far better than those of organic matters measured as TOC, DOC and $TCOD_{cr}$. In the low-pressure lamp UV system, it has been found that DOC and color removals were 60.9 and 86.2% with 50mg/L of $H_2O_2$ and contact times of 30 minute, respectively. Whereas, with the medium-pressure lamp UV system, TOC, DOC and color removal were 27.1, 5.6 and 95% with 14.3mg/L of $H_2O_2$ and 14 minute of contact times, respectively. Both systems could be applied for the reclamation of secondary effluent treated with biological treatment processes.

A Study on the Use of Oyster Shells for Phosphorus Removal (인 제거를 위한 패각의 활용법에 관한 연구)

  • Lee, Jong-Il;Kim, Woo-Hang
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.14 no.2
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    • pp.105-109
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    • 2008
  • In our country, limiting nutrient is known as phosphorus in the most lakes. Therefore, the removal of phosphorus is a very important process in sewage treatment. However, many of the sewage treatment plants employ the conventional activated sludge process, known to remove $10{\sim}30%$ of phosphorus. Thus, additional phosphorous removal process will be needed. Oyster shells have been known to remove phosphorus in water. The removal efficiency of phosphorus was highest at smallest size of oyster shells and at the highest pH for batch test. The phosphorous removal rate with various calcium concentrations was increased by increasing calcium concentration. At the 20 mg/l of calcium, more than 90% of phosphorous was removed in two hours. The removal efficiency of phosphorous was increased greatly at 300% of recirculation rate. With 300% of recirculation rate, the removal efficiency reached 80% at pH 11. The negative effects of bicarbonate on crystallization were observed in oyster shells. The effects of bicarbonate on rate constant were also investigated by applying these results to experimental equation. The rate constant was decreased at the inverse logarithm bicarbonate concentration.

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A Study on Real-time Wastewater Treatment of Operating Using RFID (RFID를 이용한 실시간 하수처리 관리 운영에 관한 연구)

  • Joung, Lyang-Jae;Kim, Jang-Hui;Kang, Dae-Seong
    • Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing
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    • 2005.11a
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    • pp.335-338
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    • 2005
  • 본 논문에서는 기존의 수질측정 방법인 검사자가 수질 오염 측정기를 가지고 오염된 곳이나 오염이 예상되는 곳의 수질을 현장에서 측정 및 조사하거나, 오염된 물을 채취하여 수질 검사소에서 검사를 하여 측정하였다. 즉 이러한 수질 측정 방법은 실시간 측정이 어려우며, 수질의 상태를 정확히 측정하는데 한계가 있다. 이러한 한계점을 해결하기 위해 본 논문에서는 수질오염 측정 장치와 RFID(Radio Frequency Identification)기술을 이용하여 기존의 수질 오염 측정 방법을 제안하였다. 즉 전체 시스템이 자동적으로 처리되고, 수질 측정이나 실시간 모니터링을 통해서 관리가 되므로, 관리자는 수집 데이터의 분석이나 관리, 감시를 효율적으로 처리할 수 있도록 하였다.

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The effect of urban conditions, external influences, and O&M efficiency on urban water system from the perspective of water-energy nexus (도시 여건, 외부 영향 및 운영관리 효율이 넥서스 관점에서 도시 물순환 시스템에 미치는 영향)

  • Choi, Seo Hyung;Shin, Bongwoo;Shin, Eunher
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.31-31
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    • 2022
  • 기후변화, 물 부족, 인구 증가와 도시화로 인한 물 수요 증가, 수질 악화, 노후화된 인프라와 같은 세계적인 물문제의 증가로 인해, 도시 물순환 시스템 관리는 더 큰 어려움을 겪고 있다. 취수, 도·송수, 정수처리, 배·급수, 용수 사용, 하수 집수, 하수 처리, 재이용 및 배출 과정을 포함하는 도시 물순환 시스템의 과정은 매우 에너지 집약적인 활동이며, 이와 같은 에너지 소비는 탄소 배출과 양의 직접적인 상관관계가 있다. 따라서 자원 관리 및 데이터 관리를 최적화하기 위해 넥서스 관점의 접근법이 도시 물순환 시스템에 점차적으로 도입되고 있는 추세이다. 도시 물순환 시스템 넥서스에서는 일반적으로 에너지 인텐시티로 표현되는 물을 위한 에너지를 이해하는 것이 중요하다. 에너지 인텐시티의 차이는 기후(연평균 강수량, 단기 기후 변동성, 기후패턴 등), 지리적 특징(표고차, 평지비, 위치 등), 시스템 특성(총급수량, 인구, 인구밀도, 관로 연장 등) 및 운영관리 효율(수압, 누수율, 에너지 효율 등)과 밀접한 관계가 있다. 그리고 도시 물순환 시스템에서 에너지 관리를 증진시킨 방안은 유지관리 효율 개선(물·에너지 관리전략, 물손실 관리, 수요 관리 및 수요 대응 등), 신기술 도입, 그리고 에너지 회수로 나누어진다. 본 연구에서는 기존 문헌의 자료를 분석하여 도시 물순환 시스템의 각 공정별 에너지 인텐시티를 분석하였으며, 시스템 다이나믹스를 적용하여 다양한 도시 여건(인구, lpcd, 누수율, 취수원, 에너지 인텐시티)에서 외부영향(기후변화, 도시화)과 운영효율 변동(운영효율 향상, 신시술 도입)에 따른 도시 물순환 시스템 내 자원 사용 및 이동을 분석하였다. 에너지 인텐시티는 전체 도시 물순환 시스템, 상수 시스템, 하수시스템에서 각각 2.334 kWh/m3, 1.029 kWh/m3, 1.024 kWh/m3를 나타내었으며, 용수사용, 담수화, 재이용 과정에서는 매우 높은 값이 나타났다. 에너지 인틴시티의 값은 외부 영향에 크게 좌우되는 것으로 분석되었으며, 운영효율의 변동에 따라서 물 및 에너지 사용량은 변화하였지만 에너지 인텐시티의 변동은 크지 않았다. 이에 따라 도시 물순환 시스템을 넥서스 관점에서 관리하기 위해서는 에너지 인텐시티 이외에 물 및 에너지 사용량, 유수수량 관점 에너지 인텐시티, 사용수량 관점 에너지 인텐시티를 종합적으로 고려하는 것이 필요하다.

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Urban Instream Flow Augmentation Using Reclaimed Water in Korea (하수처리수 재이용을 통한 도시하천 물순환 및 수질 개선)

  • Jee, Yong-Keun;Ahn, Jong-Ho;Lee, Jin-Hee
    • Journal of Korean Society of Water and Wastewater
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    • v.26 no.2
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    • pp.285-294
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    • 2012
  • Current urban stream conditions and their restoration projects were investigated by surveying the urban stream management experts in 29 cities with high population density (more than 1,000person/$km^{2}$). The survey results showed that the ratio of covered urban streams decreased by 1.4% (from 14% to 12.6%) in the last 5 years through steady river restoration projects promoted by governments. Nonetheless, 36.3% of 369 urban streams surveyed still report stream depletion problems; therefore, more efforts to alleviate the problems caused by distorted water circulation of urban streams are still necessary. Water depletion in many local urban streams, unlike national rivers, is accelerated due to negligence in stream management, budget shortage, and other reasons. To prevent stream depletion, the use of reclaimed water is suggested as one of the prevention plans. When available amounts of reused sewage are estimated through actual available nationwide sewage discharges of each watershed and instream flow of stream, annual instream flow supply of 780 million $m^{3}$ is expected; 4.8% reduction in the pollution load of public sewer treatment facilities is expected; and the creation of new value through water reuse service is expected. Thus, it is important for the reviews of feasibility and alternatives of water reuse projects for flow augmentation to consider not only investment budget reductions, but also environmental aspects. Also it is necessary to provide the financial support of unified government with strict water quality management policy.

Indicator microorganisms concentrations change after irrigation of wastewater treatment effluent in paddy field for water reuse (용수 재이용을 위한 하수처리수 관개 후 논에서의 지표성 미생물의 거동)

  • Jung, Kwang-Wook;Yoon, Chun-G.
    • Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference
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    • 2003.10a
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    • pp.583-586
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    • 2003
  • The objective of this research was to examine the significance of change to indicator microorganisms (TC, FC, and E. coli) in the paddy field and repair of UV disinfected secondary effluent. Average concentrations of Microorganisms were maintained by more than about 1,000 MPN/100mL in paddy field after irrigation. Microorganism repair was evaluated in relation to UV dose in photoreactivating light and dark. In addition, a significant inverse relationship was found between UV dose and repair of indicator microorganisms when the research of wastewater was conducted in the condition of low and high UV dose.

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