• 상하수도학회지
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• 제26권5호
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• pp.619-627
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• 2012

In order to determine reduction of greenhouse gas emissions (GHGs) when the submerged membrane bioreactor with granular sulfur (MBR-GS) is used in wastewater treatment plant (WTP), the amount of GHGs was compared and analyzed in the advanced treatment process of P wastewater treatment plant (WTP). The amount of GHGs was estimated by classifying as construction and operation phase in WTP. The amount of GHGs in construction phase was evaluated from multiplying raw materials by using carbon emission factors. Also the amount of GHGs in operating phase was calculated by using total electricity consumption and carbon emission factor. The construction of anoxic tank and secondary settling tank is unnecessary, because the MBR-GS conducts simultaneously the nitrification and denitrification in aeration tank and filtration by hollow fiber membrane. The amount of $CO_2$, $CH_4$, and $N_2O$ emitted by constructing the MBR-GS was 6.44E+06 kg, 8.16E+03 kg and 1.38E+01 kg, respectively. The result shows that the GHGs was reduced about 47 % as compared with the construction in the MLE process. In operating the MBR-GS, the electricity is not required in the biological reactor and secondary setting tank. Thus, the amount of $CO_2$, $CH_4$, and $N_2O$ emitted by operating in the MBR-GS was 7.39E+05 kg/yr, 5.80E+02 kg/yr and 2.44E+00 kg/yr, respectively. The result shows that the GHGs were reduced about 37 % as compared with the operation in the MLE process. Also, $LCCO_2$(Life Cycle $CO_2$) was compared and analyzed between MLE process and MBR-GS. The amount of $LCCO_2 $emitted from the MLE process and MBR-GS was 3.56E+04 ton $CO_2$ and 2.12E+04 ton $CO_2$, respectively. The result shows that the GHGs in MBR-GS were reduced to about 40 % as compared in the MLE process during life cycle. As a result, sulfur-utilizing autotrophic denitrification process (SADP) is expected to be utilized as the cost-effective advanced treatment process, owing to not only high nitrogen removal efficiency but also the GHGs reduction in construction and operation stage.

• Membrane and Water Treatment
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• 제11권1호
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• pp.79-85
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• 2020

A single-stage deammonification with a sequencing batch reactor (SBR) that simultaneous nitritation, anaerobic ammonia oxidation (anammox), and denitrification (SNAD) occur in one reactor has been widely applied for sidestream of wastewater treatment plant. For the stable and well-balanced SNAD, a feeding strategy of influent wastewater is one of the most important operating factors in the single-stage deammonification SBR. In this study, single-stage deammonification SBR (working volume 30L) was operated to treat a high-strength ammonium wastewater (1200 mg NH₄⁺-N/L) with different feeding strategies (single feeding and nine-step feeding) under the condition without COD. Each cycle of the step feeding involved 6 sub-cycles consisted of aerobic and anoxic periods for partial nitritation (PN) and anammox, respectively. Contrary to unstable performance in the single feeding, the step feeding showed better deammonification performance (0.565 kg-N/m³/day). Under the condition with COD, however, the nitrogen removal rate (NRR) decreased to 0.403 kg-N/m³/day when the Nine-step feeding strategies had an additional denitrification period before sub-cycles for PN and anammox. The NRR was recovered to 0.518 kg-N/m³/day by introducing an enhanced multiple-step feeding strategy. The strategy had 50 cycles consisted of feed, denitrification, PN, and anammox, instead of repeated sub-cycles for PN and anammox. The multiple-step feeding strategy without sub-cycle showed the most stable and excellent deammonification performance: high nitrogen removal efficiency (98.6%), COD removal rate (0.131 kg-COD/m³/day), and COD removal efficiency (78.8%). This seemed to be caused by that the elimination of the sub-cycles might reduce COD oxidation during aerobic condition but increase the COD utilization for denitrification period. In addition, among various sensor values, the ORP pattern appeared to be applicable to monitor and control each reaction step for deammonification in the multiple-step feeding strategy without sub-cycle. Further study to optimize the number of multiple-step feeding is still needed but these results show that the multiple-step feeding strategy can contribute to a well-balanced SNAD for deammonification when treating high-strength ammonium wastewater with COD in the single-stage deammonification SBR.

• 한국수자원학회논문집
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• 제34권5호
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• pp.487-497
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• 2001

옥정호에 대한 수질변화 조사 자료를 토대로 수질모의를 실시하였으며, 그 결과 바탕으로 효율적인 댐저수지 수질관리 방안을 제시하였다. 옥정호의 수질은 계절에 다라 중영양상태와 부영양상태를 나타내는 것으로 평가되었으며 이러한 수질상태는 외부로부터 유입되는 오염원에 많은 영향을 받게 되므로 우선 유역으로부터 유입되는 오염부하의 정확한 산정이 필요한 것으로 평가되었다. 1999년에 조사한 7차례의 강우기간 중 총 부하와 일년간 발생한 총 부하를 비교하면 강우량은 17.5%인데 비해 SS는 72.8%, TN과 TP는 약 50%가 강우기에 유입되는 것으로 조상되었다. 또한 퇴적물의 용출율은 TP의 경우 가두리 양식장이 운영되던 지점에서는 11.92 mg/L, 정기수질 조사지점에서 0.2∼1.9 mg/L로 국내·외 자료와 비교하여 용출율이 작은 것으로 나타났다. 댐저수지 수질관리 방안 수립을 위하여 WASP5 모형을 적용하였으며 검증된 결과를 이용하여 각 소유역에서 오염부하 삭감에 따른 6가지 방안에 대한 수질모의를 실시하였고 각각에 대한 수질개선 효과를 제시하였다. 가장 효율적인 방안은 임실천 유역과 관촌교 유역의 오염부하를 제어하는 방안으로 평가되었으며, 가장 수질개선효과가 좋은 것은 대표 세유역의 오염부하를 제어하는 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 수질개선을 위한 하·폐수처리장의 건설 적지를 제시하였다.

• 한국습지학회지
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• 제19권1호
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• pp.90-102
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• 2017

본 연구에서는 과거 2년에 걸쳐 강우유출수 처리목적의 인공습지로부터 수집된 수질자료를 바탕으로 지금까지 국외에서 개발된 다양한 형태의 영양소 모델의 적용성을 평가하였다. 검토결과 질소제거에 가장 큰 영향을 미치는 요인은 수온과 수리학적 부하율(HLR) 이었는데 습지의 수표면적이 습지의 용량에 비해 더 중요하게 작용했음을 시사해주고 있다. 질소제거는 미국 WEF(water environment federation)가 개발한 준경험적인 형태의 모델이 적합한 것으로 밝혀졌다. 한편 인 제거 모델은 수온과 제거속도상수의 관계를 Power Model로 보고 모의했을 때 실측치와 가장 가깝게 계산치를 산출할 수 있었으며 실측치의 증가와 감소경향을 비교적 정확하게 모의할 수 있었다($R^2=0.79$). 그러나 모든 시도에서 수온이 특정온도 이하로 감소했을 때 가장 심한 오차를 발생하여 취약한 예측성능을 보였다. 한편 인공습지에서 질소제거특성을 검토한 결과 질산화에 비하여 탈질이 저조한 것으로 나타났는데 그 이유는 탄소원의 부족과 높은 용존산소 농도로 인하여 Anoxic 조건의 미형성 때문으로 분석되었다. 질소제거 향상방안으로 용존산소의 제어와 탄소원의 확보차원에서 햇빛에 노출된 개방수역과 햇빛에 노출된 식생구역, 그리고 습지의 기능적 측면을 고려한 구성요소의 배분 및 부유 수생식물 및 무기성 여재를 이용하는 방안을 논의하였다.

• KSBB Journal
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• 제21권4호
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• pp.317-323
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• 2006

본 연구는 다가올 물 부족에 따른 하나의 대안으로서 중수도 시스템에 초점을 맞추어, 생활오수를 이용하여 혐기/무산소/호기조의 $A^2O$ 생물막 공법으로 구성된 상향류식 고정상 담체 반응기로 처리한 오수를 하향류식 은나노 모래여과 반응기에 다시 연속 통과시켜 이중 처리하여 얻은 처리수를 중수도에 활용이 가능하지에 대하여 연구하였다. 이중 공정 후 배출수의 pH는 $7.39{\sim}8.06$(평균 7.84) 범위이었고, $COD_{Mn}$은 $8{\sim}18mg/L$(평균 12.1 mg/L), $BOD_5$는 $2.1{\sim}10mg/L$(평균 4.9 mg/L)로 중수도 수질 기준에 적합하였다. SS는 $3{\sim}9mg/L$의 범위로 평균 농도가 4.95 mg/L를 나타내면서 SS 제거율이 94.8%로 대부분 법적 기준치 5 mg/L 이하로 처리되어 가능성을 보여 주었다. 대장균군 수의 평균 제거율이 99.1%이었으며, 배출수의 평균 대장균 군수는 65 MPN/100mL이 검출되었으나 중수도 수질 기준에는 불검출로 되어 있으므로 완벽한 제거를 위해서는 0.2 mg/L 이상의 결합잔류염소의 양을 고려한 염소 처리를 하여야 한다. SEM 사진으로부터 은모래 표면에서는 박테리아가 존재하지 않음을 알 수 있었다. 이 외에 중수도 수질 기준에 포함될 가능성이 있는 총질소 및 총인의 제거율은 각각 50.3%와 27.2%이었다.

• 대한한방소아과학회지
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• 제17권2호
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• pp.15-26
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• 2003

저자는 류마티스 관절염의 일종인 성인형 스틸병으로 치료받던 16세 환아의 치료 과정 중 발생한 미만성 뇌피질 손상 1예(例)에 대하여 초기 양방 병원에서의 치료에도 변화가 없었던 운동마비와 정신신경계통의 제반 증상에 대하여 한방적 치료한 결과 호전도가 있었기에 증예보고(證例報告)하는 바이다. 특히 경계정충(驚悸??)을 동반한 불면(不眠)에 대하여 자하차(紫河車) 약철(藥鍼)과 녹용(鹿茸) 약철(藥鍼)을 시술한 것에 대하여서는 지견을 얻었으며 가미온담탕(加味溫膽湯), 양심탕류(養心湯類)의 처방이 유용한 효과가 있다는 결론을 얻었다. 하지만 150일이라는 장기입원 치료에 비해서 전실어(全失語)는 거의 호전을 보지 못했으며 Mental Grade가 GCS 상 12점까지 상승하였으나 일상생활에서의 능동적인 운동능력의 호전에는 한계가 있었다는데서 아쉬움이 남는다. 아직까지 한방 분야에서 성인형 스틸병과 미만성 뇌피질 손상에 대한 연구는 별로 보고된 것이 없었으며, 특히 장기간의 관리가 필요한 마비 질환의 경우 그 평가 척도나 정신계통의 회복에 있어서 연구 및 치료방법이 부족한 듯하며 차후 지속적인 연구가 필요하리라 사료된다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권2호
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• pp.96-102
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• 2014

강화된 수질기준 이하로 인을 제거하기 위해, 혐기조, 무산소조와 Bio-clod와 다공성 폴리우레탄 여재가 충진된 접촉 산화조로 구성된 생물학적 고도처리 공정을 대상으로 PAC (Poly aluminium chloride, 10.4% as $Al_2O_3$)적용 시 인제거의 효율을 검토하였다. 접촉산화조 유출수를 대상으로 Jar-test를 실시하여 최적 PAC 주입농도를 15 mg/L로 선정 후, 2차 침전조 전단에 PAC를 주입하여 응집 침전 후 상등수를 분석하였다. PAC 주입 후 BOD와 COD의 제거율의 경우 각각 96.1%와 88.8%로, 주입 전의 95.4%와 72.4%로 효과가 크지 않았으나, TP의 제거율은 97%로 주입 전의 71.6%에 비해 18.4% 향상됨을 알 수 있었다. 특히 SP 제거율은 응집제 주입 전 59.5%에서 주입 후 98.6%로 분석되어, PAC의 적용으로 SP 제거가 가능함을 알 수 있었다. 실험기간 동안의 유출수의 TP농도는 0.13 mg/L 이하로, 추가적인 총인처리시설 설치 없이도 수질기준 준수가 가능하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권10호
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• pp.992-998
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• 2008

SND 공정은 최근에 하수내 질소제거를 위한 새로운 공법으로 많은 연구가 이루어지고 있다. 이에 본 연구는 무산소조, 혐기조 및 담체를 충진한 포기조로 구성된 DMR(Daiho Microbic Revolution)공정을 이용하여 포기량을 2.0, 1.0, 0.5, 0.4 및 0.2 L/min으로 변화시키면서 영양염류 제거효율과 동시 질산화/탈질 효율을 검토하였다. 유기물제거율은 포기량에 차이를 보이지 않았으며 모든 조건에서 93%의 제거율을 얻을 수 있었다. T-N 제거효율은 포기량이 적어짐에 따라 높아져 0.2 L/min의 조건에서 80%의 효율을 얻었으며, SND효율 또한 각 조건에서 62, 65, 72 및 78%를 나타내어 포기량 조절만으로 높은 질소제거율을 얻을 수 있었다. T-P는 포기량에 따라 75$\sim$96%의 제거율을 보였지만, 0.2 L/min의 조건에서는 2차 인방출이 발생하였다. 0.5 L/min의 조건에서 슬러지의 poly-P함량은 5.08%였으며 소모된 유기물 양과 방출된 인 농도의 비는 0.72 mg P/mg HAc였다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.65-75
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• 2020

본 연구에서는 A₂O 공정을 적용하여 운영중인 하수처리시설의 운영데이타를 바탕으로 현재 운영중인 하수처리장의 효율성을 통계적기법을 이용하여 분석하였으며, GPS-X 공정모델프로그램을 활용하여 최적의 운영조건을 도출하였다. 하수처리장의 운영인자는 기초통계분석과 상관관계분석, 일원분산분석을 실시하였다. 기초통계 분석결과 연구대상 하수처리장의 유입량은 여름철에 가장 높게 분석되었으며, 다른 계절에 비해서 유입량의 변동성이 가장 크게 나타났다. 다원변량 분석의 결과 유출 T-N 및 NH₄⁺-N은 C/N비와 통계적으로 유의한 수준이 도출되지 않았다(p-value : > 0.05). A₂O하수운영의 각 영향인자중에서 질소 성분의 제거는 유입 수온, HRT, SRT, DO에 주로 영향을 받고, BOD의 경우 모든 운영 인자, COD는 항목은 HRT, SRT, DO 운영인자에 영향을 받았다. GPS-X를 A₂O 공정의 이용한 시뮬레이션에서 매개변수는 최대 침전 속도, 종속영양미생물 수율(무산소성), 인 반포화계수, 종속영양미생물 사멸율, 종속영양미생물 최대 성장률, 독립영양미생물 최대 성장률, 최대 침전 속도로 나타나 이러한 매개변수가 시뮬레이션에 주요 영향을 미치는 인자로 확인되었다.

• 유기물자원화
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• 제13권4호
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• pp.136-147
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• 2005

난분해성 유기물과 암모니아성 질소의 동시제거를 위해 간헐폭기 생물활성탄 유동상법을 이용하여 고농도 유기물함유 침출수에 대하여 실험을 수행하였다. 간헐폭기시 고려되어야 하는 폭기 시간과 비폭기 시간에 대하여 실험적 검토를 수행하였고 자동컴퓨터제어 가능성에 대하여 고찰하여 보았다. 그 결과 생물활성탄 유동상 반응조에 충전한 활성탄의 물리적 흡착능은 초기의 처리효율에 크게 기여하였으며 간헐폭기 생물활성탄 유동상에 의한 침출수 처리시 정상상태에 도달하는 시간은 40일 정도이었고 TOC와 암모니아성 질소 처리시 양호한 프로세스임을 알 수 있었다. 폭기 및 비폭기시간은 60분 폭기/60분 비폭기의 조건이 30분 폭기/90분 비폭기에 비해 처리효율이 양호하게 나타났고 고농도 유기물함유 침출수 처리실험에서 간헐폭기 생물활성탄 유동상에 의한 처리방법은 높은 TOC제거율, 질산화율 및 탈질율, 난분해성 유기탄소 제거율을 확인할 수 있었다. 또한 간헐폭기시 ORP 곡선의 변화에서 나타나는 굴곡점은 무산소상태의 종결점을 나타내는 파라메터로 이용가능하며 이를 간헐폭기 반응조의 최적 운전모드를 설정하는데 응용할 경우 소규모 자동화가 가능할 것으로 판단되었다.