• 한국습지학회지
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• 제16권3호
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• pp.347-353
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• 2014

여과분리형 생물반응조 운전에서 발생하는 flux 감소 원인을 분석하였고, 상등수 수질과 침강성 변화가 flux에 미치는 영향을 평가하였다. 또한 여과막 모듈과 역세정 장치 일체형 시스템의 특성을 평가하였다. 반응조는 17L 유효 용적의 아크릴 반응조에 $100{\mu}m$ 공경의 여과막 모듈을 통해 배출되는 여과시스템으로, 여과시간이 경과함에 따라 상등수의 수질 특히 탁도와 TOC의 수질이 악화됨에 따라 flux가 점진적으로 감소하였다. MLSS 농도가 18000mg/L 이상에서는 여과저항이 급격히 증가하였다. 상등수의 수질과 flux와의 관계를 규명하기 위해서는 MLSS 농도가 10000mg/L 이상에서는 곤란함에 따라 5000mg/L이 적절한 것으로 판단된다. 활성슬러지 플록을 파괴시켜 SVI를 250으로 조정하여 여과를 시작한 경우, 상등수의 탁도가 증가하여, 침강성이 악화됨에 따라 flux도 점차 감소하였다. 여과막 모듈과 폭기세정 장치를 일체화한 시스템에서 공기 공급은 30~60초 정도로 설정함이 적정한 것으로 나타났다.

• 상하수도학회지
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• 제20권2호
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• pp.257-264
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• 2006

In this study, the treatment of domestic wastewater in a field-scale membrane submerged intermittently aerated activated sludge process($210m^3/day$) was investigated under difference aeration methods. Operating temperature was 5.4 to 25.0 and membrane used in this study is a polyethylene hollow fiber membrane(pore size $0.4{\mu}m$). The range of operating flux was $9.7{\sim}24.4l/m^2-h$ and membrane permeates periodically operated for 7min followed idle for 3 min. The results showed that MIA(modified intermittent aeration) was more efficient in nitrogen and phosphorus removal. The removal efficiencies of T-N and T-P were 73.0% and 69.6% for CIA(conventional intermittent aeration) and 57.5%, 58.6% for MIA (modified intermittent aeration). With application of modified intermittent aeration, DO reached nearly Omg/l within 10 minutes after air off. Organics of influent could be entirely consumed to the denitrification and the P-release without the influence by remained DO in intermittent aeration reactor. Therefore, newly developed KSMBR(Kowaco-KMS-Ssangyoung Membrane Bio-Reactor) process with modified intermittent aeration can be one of the useful process for stable nitrogen and phosphorus removal.

• 한국수산과학회지
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• 제12권3호
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• pp.175-179
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• 1979

대체로 활성슬럿지 공법에서 가장 큰 문제점은 처리후의 미생물의 분리, 슬럿지 반송, 잉여슬럿지의 소화이다. 반면에 생물학적 고정막을 이용한 RBC, 실수여과상, 고정층활성 슬럿지 공법들은 이와같은 문제가 해소된다. 최근 침전시설 및 농축조를 설치할 필요가 없느 반고정망 활성슬럿지 공법이 개발되었다. 이 공법은 최종 처분할 슬럿지량도 감소되며, 유출수의 수질도 양호하고 최대축척용량으로 유출수의 수질은 추정할 수 있으나, 반응조가 동적인 수리학적 양상의 결여 되어있었다. 따라서 본 연구에서는 반응조가 좀더 동적 수리학적 양상이 되도록 설계하여 운전하였으며 그 운전결과는 다음과 같다. REMSMAS 공법은 침전시설 및 농축시설없이도 양호한 유출수를 얻을 수 있었으며 슬럿지 부착능력도 RESMAS 공법이나 FAST 공법 보다 크게 나타났으며 최대축척용량에 도달되는 한계운전기일은 대략 유기물부하량에 비례하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권8호
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• pp.561-569
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• 2014

본 연구는 인제거를 위한 하수처리시설에서 발생하는 약품 잉여슬러지의 혐기성소화 특성을 조사하기 위한 것이다. 잉여슬러지의 최종생분해도 값은 Biogas발생량을 기준으로 약 31%, PACl 슬러지는 24%이며, Alum 슬러지는 26%이었다. 20일 동안 잉여슬러지는 $S_1$이 75%로써 $k_1$ ($0.1129day^{-1}$)의 속도로 분해되었으며, PACl 슬러지는 $k_1$ ($0.0998day^{-1}$)의 속도로 $S_1$인 74%의 BVS를 분해시켰고, Alum 슬러지는 $S_1$이 76%로써 $k_1$ ($0.1091day^{-1}$)의 속도로 분해되었다. SCFMR 반응조 운전시 모든 슬러지는 pH 6.7~7.0을, Alkalinity는 1,800~2,200 mg/L 범위로 차이가 미미하며 유사한 값을 유지하였다. HRT 20일에서 PACl 슬러지와 Alum 슬러지 Biogas 발생량은 각각 0.089, 0.091 v/v-d로 Control 0.124 v/v-d에 비해 낮은 27~28%이었다. 운전 전반에 걸처 메탄의 함량은 세 반응조 모두 70~76%로 PACl과 Alum을 주입함에 따른 영향은 없는 것으로 판단된다. PACl과 Alum을 주입한 슬러지의 TVS 제거효율은 HRT 20일에서 각각 평균 19.6%, 19.9%로 Control (23.8%)에 비해 약 4% 가량 작은 값을 나타내었으며, BVS 제거효율은 HRT 20일 조건에서 Control 반응조의 경우 평균 34.5%, PACl과 Alum 슬러지는 각각 평균 25.8%, 26.9%로 나타내어 PACl과 Alum 슬러지가 Control 보다 약 8% 낮은 제거효율을 보였다.

• 한국물환경학회지
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• 제37권1호
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• pp.47-54
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• 2021

Aerobic granular sludge (AGS) can be classified as a type of self-immobilized microbial aggregates measuring more than 0.2 mm. It offers the option to simultaneously remove COD, N, and P that occur in different zones inside a granule. Also, AGS is characterized by high precipitability, treatability with high organic loading, and high tolerance to low temperature. In this study, a sequencing batch reactor inoculated with AGS (AGS-SBR) is a new advanced wastewater treatment process that was proven to grow AGS with integrated nutrient removal and low C/N ratio. A pilot plant, AGS-SBR with a capacity of 225 ㎥/d was installed at an S sewage treatment plant in Gyeonggi-do. The results of the operation showed that the water quality of the effluent indicated that the value of BOD5 was 1.5 mg/L, CODMn was 11.4 mg/L, SS was 6.2 mg/L, T-N was 13.2 mg/L, and T-P was 0.197 mg/L, and all of these values reliably satisfied an effluent standard (I Area). In winter, the T-N treatment efficiency at a lower temperature of less than 11℃ also showed reliability to meet the effluent standard of the I Area (20 mg/L or less). Analysis of microbial community in AGS showed a higher preponderance of beneficial microorganisms involved in denitrification and phosphorus accumulation compared with activated sludge. The power consumption and sludge disposal cost were reduced by 34.7% and 54.9%, respectively, compared to the domestic SBR type sewage treatment plant with a processing capacity of 1,000 ㎥/d or less.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권1호
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• pp.73-80
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• 2007

본 연구는 생물학적 폐수 처리 공정인 연속 회분식 반응기(sequencing batch reactor, SBR)에서 질소 제거 최적화를 위해 활성 오니 공정모델(activated sludge model, ASM No.1, ASM1)과 반복 동적 프로그래밍(iterative dynamic programming, IDP)을 이용하여 SBR의 처리 기준을 만족하면서 최적 운전 조건을 탐색하고 하는 것을 목적으로 하였다. 연속 회분식 반응기의 최적화를 위해 에너지 최소화와 최소 회분 시간이 질소 처리의 농도 그래프의 면적과 비례하는 점을 이용하여 이를 고려한 새로운 performance index를 제안하였다. 회분 시간과 에너지에 대항하는 면적에 적절한 비중(weight)을 줌으로써 최소 회분 시간과 최소 에너지 문제를 동시에 고려하였다. SBR에서 IDP를 이용한 최적 운전서 최적 용존 산소 농도의 설정치가 전체 회분 시간과 전체 에너지 비용에 동시에 영향을 미침을 알 수 있었고 최적 운전시 기존의 운전 방법과 같은 유기물과 질소 제거가 가능하고 동시에 전체 비용을 20％까지 줄일 수 있었다. 더 나아가 공정이상으로 실제 공정이 모델과 다른 모델링 에러에 의해 잘못된 모사의 경우에도 IDP를 이용하여 다시 재최적화할 수 있음을 보였다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제14권2호
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• pp.113-118
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• 2008

Sequencing batch operation consists of fill, react, settle and decant phases in the same reactor. Operation consists of anaerobic, anoxic and oxic (aerobic) phases when nutrient removal from the wastewater is desired. Since the same reactor is used for biological oxidation (or mixing) and sedimentation in aerobic and anaerobic SBR operations, capital and operating costs are lower than conventional activated sludge process and conventional anaerobic digestion process, respectively. Therefore, Aerobic SBR and Anaerobic SBR operations may be more advantageous far treatment of small volume animal wastewater in rural areas.

• 상하수도학회지
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• 제13권3호
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• pp.42-55
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• 1999

A mathematical model for biological nutrient removal in a sequencing batch reactor process, which is based on the IAWQ Activated Sludge Model No. 2 with a few modifications, has been developed. Twenty water quality components and twenty three kinetic equations are incorporated in the model. The model is structured in the matrix form based on the law of mass conservation using stoichiometry and kinetic equations. Stoichiometric coefficients and kinetic parameters included in the model equations are chosen from the literature. A multistep predictor-corrector algorithm of variable step-size is adopted for solving the vector nonlinear ordinary differential equations. The simulation for experimental results is conducted to evaluate the validity of the model and to calibrate coefficients and parameters. The simulation using the model well represents the experimental results from laboratory. The mathematical model developed in this study may be utilized for the design and operation of a sequencing batch reactor process under the steady and unsteady-state at various environmental conditions.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.42-49
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• 2017

전기응집 공정은 MBR (Membrane Bio-Reactor) 공정의 막 오염을 해결하기 위한 일환으로 응용되고 있다. 본 연구는 전기응집 공정의 중요한 운전변수인 전류밀도와 접촉시간에 따른 활성슬러지의 특성 변화에 관한 연구를 수행하였다. 전류밀도를 2.5, 12, $24A/m^2$로, 접촉시간은 0, 2, 6 hr로 변화시켜 가며 활성슬러지의 특성 변화를 관찰하였다. 전류밀도 $24A/m^2$ 조건에서 6시간 동안 MLSS는 6,800에서 7,000 mg/L로 3% 증가하였고, MLVSS는 6,280에서 6,300 mg/L로 큰 변화가 없었다. 다른 전류밀도 조건 하에서도 동일한 경향이 관찰되었다. COD는 전류밀도가 $24A/m^2$일 때 71에서 37 mg/L로 감소하였고, $12A/m^2$일 때는 113에서 67 mg/L로, $2.5A/m^2$일 때는 84에서 80 mg/L로 감소하였다. 반면 TN과 TP는 전반적으로 큰 변화를 보이지 않았다. Soluble-EPS와 Bound-EPS는 전류밀도가 증가할수록 약간 감소하는 경향을 보였다. 전기응집을 거친 활성슬러지로 막 여과를 수행하여 여과성능이 개선되는지 평가하였다. 전기응집을 수행하지 않은 대조군에 비해 총여과저항 ($R_t$)이 6~61% 감소한 것으로 나타났다. 특히 전류밀도와 접촉시간이 증가할수록 막 여과 저항이 감소하는 것을 확인하였다. 이를 통해 전기응집 공정이 MBR 공정의 막 여과 성능 개선에 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.97.1-97
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• 2001

One of the main problems to constitute control method on biologically oriented wastewater purification processes, e.g. activated sludge process, sequential batch reactor, rotating bio-disk contactor, etc. is that it is hard to control the target component directly. For instance, while biochemical oxygen demand, suspended solids, and chemical oxygen demand are the key components to check the process performance, one may not control them directly since they are the results of microbial activities related to numerous physiochemical factors. Therefore controllers for bioprocess should be designed to make favorable condition for microorganisms´ living, e.g. dissolved oxygen level favorable, mixed liquor suspended solids concentration suitable ...