Han, Jang Hyuk;Yoon, Tai Il;Cho, Kyung Chul;Song, Jea Yong
Journal of Korean Society of Water and Wastewater
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v.19
no.5
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pp.537-546
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2005
This study was carried out to evaluate EPS and SMP variation of sludge and effluent in nitrification and denitrification process with zeolite addition, a possible reduction of effluent DOC by URC(Ultra Rapid Coagulation) process. As a biological wastewater treatment result, EPS formation of both aeration and anoxic sludges are not affect by SRT variation. However, EPS concentration of sludges is higher in aeration tank than in anoxic tank by 6~8 mg EPS/ g VSS. Linear relationship between SMP to DOC indicates that SMP of bulk solution contributes to most of the biological treatment effluent DOC. DOC and turbidity removal efficiency was more improved with URC process than in a conventional coagulation. For pretreatment of UF filtration DOC removal was advanced by URC process than only UF filtration.
This study investigated the effects of organic loading rates on simultaneous carbon and nitrogen removal in an innovative fixed-film aerobic bioreactor. The fixed-film bioreactor (FFB) was composed of a two-compartment aeration tank, in which a synthetic filamentous carrier was submerged as biofilm support media, and a settling tank which polyvinylidene media (Saran) was used as settling aid for suspended solids. Three different organic loading rates, ranging from 0.92-2.02 kg chemical oxygen demand/$m^3$/day were applied by varying hydraulic retention time (HRT). The total soluble organic carbon removal efficiencies were in the range of 90-97%. The removal efficiency of ammonia was found to be in the range of 70-84%. Total nitrogen removal efficiency was found to be in the range of 40-45%, which indicates that denitrification reactions occurred simultaneously in the attached biofilm on the fibrous media in the aeration tank. The settling performance of suspended solids was significantly improved due to the presence of Saran media in the settling compartment, even for a short HRT. The fixed-film aerobic bioreactor used in this study demonstrated efficient treatment efficiency even at higher organic loading rates and at short HRTs.
It is indispensable to increase the conversion rate of a reducing sugars such as pentose and hexose derived from cellulosic wastes for a highly efficient bioethanol fermentation from food wastes. The saccharification liquid from cellulosic substrates such as vegetable food wastes contained lots of hexose like glucose and pentose like xylose. Since Saccharomyces-based yeasts could not convert xylose to bioethanol, Pichia stipitis which could directly ferment xylose to ethanol was chosen. After selecting Saccharomyces coreanus and P. stipitis, fermentation characteristics by mixture of two yeasts were investigated. As a result, it was verified the production of ethanol was enhanced by the co-fermentation, although there were somewhat differences between the fermentation characteristics by the aeration methods. Moreover, the consumption of pentose, hexose and disaccharide was obviously observed, and aeration in the process of fermentation seemed to stimulate the activity of P. stipitis.
The purpose of this study was to determine optimum condition of Pavlova lutheri and Phaeodactylum tricornutum. Detailed studies were carried out on the effects of various wavelengths of light-emitting diodes (LEDs), light intensities and air flow rations. For the Pa. lutheri, cell growth rates and maximum cell concentrations were similar regardless of wavelengths and air flow rates. Among the different light intensities, cell concentration increased when light intensity of red LED increased. For Ph. tricornutum, red LED was found to be the most effective light source, and light intensity of 3,100 Lux resulted in the most effective for the cultivation of Ph. tricornutum. Different air flow rates were tested to overcome shading effects due to denser cell concentration in the solution. Aeration of 0.8 vvm was determined to be the optimum aeration rate for the cultivation of Ph. tricornutum. Especially, five and two times greater cell concentrations of Pa. lutheri and Ph. tricornutum, respectively, were observed when air was applied.
The solid-liquid mass transfer coefficients $k_L$ in a gas-liquid-solid three phases agitated vessel were measured with conventional impellers (e.g. Rushton turbine, paddle, and propeller). For the conventional impellers the rotational speed for the complete suspension $N_{js}$ changes with the impeller height and gas flow rate. Mass transfer coefficient of the Rushton turbin impeller, for which the particle suspension was independent of the aeration, is correlated only with Pgv. Mass transfer coefficients $k_L$ for the Rushton turbine, paddle and propeller impellers were affected by the impeller position.
Kim, Chang-Hyun;Hur, Dong-Ryol;Kim, Sang-Hyo;Chung, Hyeng-Hwan
Proceedings of the KIEE Conference
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2000.07d
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pp.2479-2481
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2000
It is the time-varying dissolved oxygen(DO) dynamics that requires controlling for maintaining the DO concentration in the aeration tank. Many linear controllers have thus been applied. Because of the nonlinearity of the oxygen transfer function together with the time-varying respiration rate, however, the linear controllers are found to poorly perform in many cases. To overcome this limitation, a number of advanced controlling techniques have been developed and applied. In this study, designed GA-PI Controller using genetic algorithm(GA). Genetic algorithms(GAs) are search algorithms based on the mechanics of natural selection and natural genetics. As result of computer simulation, GA-PI controller shows the better control performance especially under the condition of the continuously changing DO set-point. This result represents that GA-PI controller can be a good measure to control the DO concentration in the SBR process which requires the sequential DO set-point change to accomplish the nitrification and denitrification in a single reactor.
This research was conducted to verified the effectiveness of a sintered porous media coated with organic matter as nutrient source and microorganisms as decomposer effective in TPH decomposition for a closed-typed biopole system. The organic matter content in the sintered porous media which was developed with bentonite increased with increasing dilution ratio of pig slurry and the sintered porous media as well as decrease in the particle size of sintered porous media. The decomposition rate of TPH was significantly increased with increasing aeration than that under atmospheric condition. Also the sintered porous media containing organic matter and microorganisms proved that the decomposition was enhanced with addition of nutrients sources in addition to aeration periodically.
Journal of Wellbeing Management and Applied Psychology
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v.6
no.3
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pp.33-36
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2023
Purpose: Since the food wastewater contains a high concentration of nitrogen, it is very important to find a way to efficiently remove it. Research design, data and methodology: A total of four experiments were conducted under different conditions to remove ammonia nitrogen present in the food wastewater. The experiment was designed by adding sodium hypochlorite to the raw food wastewater and varying conditions such as pH control, aeration/precipitation, and stirring. Results: The ammonia nitrogen removal rate in Experiment 1 was about 12% (sodium hypochlorite added), ammonia nitrogen increased about 4.7% in Experiment 2 (sodium hypochlorite added after aeration/precipitation in a bioreaction tank, stirring), and decreased about 52.5% (sodium hypochlorite added after controlling and stirring). Conclusions: When the concentration of sodium hypochlorite was high, ammonia nitrogen was best removed, and the pH was adjusted to 12, and sodium hypochlorite was added after stirring, and the removal was the second best. If the method of this study is further studied and developed, it can be basic data for ammonia nitrogen removal in the future.
The oxygen transfer rate is a parameter that characterizes the gas-liquid mass transfer in surface aerators. Gas-liquid transfer mechanisms in surface aeration tanks depend on two different extreme lengths of time; namely, macromixing and micromixing. Small scale mixing close to the molecular level is referred to as micromixing; whereas, macromixing refers to mixing on a large scale. Using experimental data and numerical simulations, macro- and micro-scale parameters describing the two extreme time scales were investigated. A scale up equation to simulate the oxygen transfer rate with micromixing times was developed in geometrically similar baffled surface aerators.
This study was performed by the airlift bioreactor using the nitrifier consortium entrapped in polyvinyl alcohol(PVA) for removing low concentration total ammonia nitrogen(TAN). At the aeration rate of 1.5 vvm, TAN removal rate and removal efficiency was 316.6${\pm}$7.2 $g/m^3$ day and 92.8${\pm}$2.2%. Removal rate was continuously increased with decreasing from 0.5hr to 0.05hr of hydraulic residence time(HRT), whereas removal efficiency was decreased with decreasing HRT.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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