Kim, Sang-Goo;Park, Hyun-Seog;Son, Hee-Jong;Lee, Jeong-Gyu;Ryu, Dong-Choon;Yoo, Pyung-Jong
Journal of Environmental Science International
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v.25
no.7
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pp.999-1005
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2016
The H water treatment plant has been operating since 1982 and has had no renovation. It is assumed that the filters have been operated for more than 30 years and therefore are deteriorated. Many of the filters show an unequal state of air scouring during backwashing. For this study one filter, which was presumed most deteriorated among eighteen filters, was selected as a model filter for renovation. Some of the effects seen after renovation of the underdrain system were a lower average filtrated turbidity by approximately 0.02 NTU and an equal backwash state throughout the filter bed. Sand wash efficiencies by backwash before renovation of the underdrain system were 28%, 8%, and 5% at the surface, 50 cm depth, and 100 cm depth, respectively, and after renovation of the underdrain system were 94%, 26%, and 15%, respectively. The standard deviation of the effective sand size was 0.025-0.033 mm before renovation of the underdrain system and 0.002-0.011 mm after renovation of the underdrain system, meanings there was equal backwash pressure throughout the filter. Filtration time after renovation was approximately 2 times longer than before renovation.
Kim, Sung-Jae;Park, Tae-Yang;Kim, Sung-Min;Jang, Jeong-Ryeol;Kim, Sang-Min
Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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v.54
no.4
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pp.19-27
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2012
The objective of this study was to test the pollutant reduction effect by the silt fence and vegetated ridge through field monitoring. The experiment plots were established with two replication and three treatments. Each plot was designed with 5 m width, 22 m length, and 3 % slope. Flumes with the floating type stage gages were installed at the outlet of each plot to monitor the runoff. For a rainfall monitoring, tipping bucket rain gage was installed within the experiment site. Cultivated crops were spring daikon and autumn chinese cabbage. Analysis of variance (ANOVA) indicated that the water quality concentration from three experiment plots were not significantly different in 5 % of significant level. The monitoring results showed that the average pollution loads reduced by silt fence compared to control were SS 75.33 %, TN 40.87 %, TP 56.58 %, BOD 52.12 %, COD 36.07 %, TOC 34.99 %; by vegetated ridge compard to control were SS 65.27 %, TN 81.80 %, TP 54.26 %, BOD 67.09 %, COD 46.55 %, TOC 43.30 %. Analysis of Spearman's rank correlation coefficient showed that BOD-SS and SS-Turbidity were highly related at the silt fence and vegetated ridge plots. In all plots, SS-Turbidity and TP-TN relations were relatively high. The monitoring results showed that the silt fence and vegetated ridge were effect method to reduce the pollutant loads from the field runoff. Long-term monitoring is required to obtain more quantitative reduction effect for diverse crops and to increase the reliability of results.
Pollutants removal efficiency in pretreatment(GAC filter, multi-media filter, disk filter) and RO facilities was investigated for the Jeju Samyang spring water source where raw water intake has been stopped due to sea water intrusion. In addition, preliminary feasibility analysis was conducted between RO and groundwater intake systems. Turbidity removal in 4 different pretreatment processes was less than 25% due to low concentration of turbidity(i.e., less than 0.21 NTU), while multi-media filter is recommended for the pretreatment facility based on the low organic content in raw water as well as cheaper operation and maintenance cost. The average concentration of $Cl^-$ in raw water was 691.4 mg/L, while that of RO permeate was 9.1 mg/L(i.e., removal efficiency was 98.4%). In addition, TDS removal efficiency was 98.1%, which was quite high. The production cost for RO system($Q=4,000m^3/d$) was $362.1won/m^3$ considering installation, operation and maintenance cost for 30 years. While that of groundwater was $262.6won/m^3$ which was low compared to the RO system. However, it is recommended to introduce RO system for Samyang water source rather than new groundwater development because Samyang water source has been discharged to the sea without any usage, while groundwater can be used for other purpose as a sustainable water source.
This study was performed to enhance antifungal activity of anthracnose in chili pepper by nanopaticles of thiamine di-lauryl sulfate (TDS) through high pressure homogenization process. Yield of TDS was 79.14% by reaction of thiamine hydrochloride and sodium lauryl sulfate. TDS nanopaticle solution was manufactured through high pressure homogenization process. The turbidity of nanoparticles solution was increased with increasing the concentration of TDS, and nanoparticles solution of 100 ppm was showed the highest turbidity with absorbance of 3.212. The size of nanoparticles solution was measured as average 258.6 nm by DLS. Nanoparticles solution of 100 ppm showed growth inhibition activity with higher than about 80% compared to the control group against Colletotrichum gloeosporioides. Finally, nanoparticles solution was increased effectively the penetration of the TDS nanopaticles on attached cell membrane of hyphae and started to destruct the cells under microscope observation. Consequently, we suggested that the TDS nanoparticle solution by high pressure homogenization process might be suitable biochemical pesticides for improving the antifungal activities against anthracnose in pepper.
Fucoidan, a sulfated polysaccharide derived from brown seaweed, is an important material valued for its various biological functions, including anti-coagulation, anti-aging, and immune system support. In this study, we examined the potential of fucoidan as a novel emulsifying agent in BSA (bovine serum albumin)-stabilized emulsion at a neutral pH. We measured the dispersed oil-droplet size, surface zeta-potential and creaming formation of 0.5 wt% BSA emulsion (20 wt% oil traction) in the absence and presence of fucoidan. The average particle size and zeta-potential value were 625.4 nm and -30.91 mV in only BSA-stabilized emulsion and 745.2 nm and -44.2 mV in 1.0 wt% fucoidan-added BSA emulsion, respectively. This result suggested that some positive charges of the BSA molecules interacted with the negative charges of fucoidan to inhibit the flocculation among the oil droplets. The creaming rate calculated from the backscattering data measured by Turbiscan dramatically decreased in 1.0 wt% fucoidan-added BSA emulsion during storage. Accordingly, the repulsion forces induced among the oil particles coated with 1.0 wt% fucoidan in emulsion solution resulted in significantly increased emulsion stability. The turbidity of the BSA-stabilized emulsion at 500 nm decreased during five days of storage. However, the fucoidan-added BSA emulsion exhibited a higher value of turbidity than the BSA-stabilized emulsion did. In conclusion, an anionic sulfated fucoidan lowered the surface zeta-potential of BSA-coated oil droplets via the electrostatic interaction, and subsequently inhibited the flocculation among the oil droplets, thereby clearly minimizing the creaming and phase separation of the emulsion.
Han J.H.;Park W.S.;Kim J.H.;Lee Y.S.;Rho J.H.;Kim Y.K.;Yoon B.S.
Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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v.3
no.1
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pp.62-69
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2000
The study was performed to apply the algae removal system to coagulation-filtration process for minimize the damage to screen interruption of water treatment plants and died of fish by algae bloom on freshwater. Sample used Nokdong river water and Alkalinity, turbidity, chlorophyll-a and pH measured using Jar test and drum filter for coagulation-filtration process to determine optimum coagulation condition. A jar test apparatus and laboratory reactor were used in this study. The highest removal efficiency was observed when condition of flocculation time, coagulant dosage, drum filter rpm and chlorophyll-a concentration were to be 5min, 5mg/ℓ, 3rpm and 90㎍/ℓ, respectively. The average removal efficiencies measured of chlorophyll-a and turbidity using Alum were 50~60% and 30~50%, respectively. PAC was more effective than Alum in removal chlorophyll-a about 20%.
Dehghani, Rouhullah;Miranzadeh, Mohammad Bagher;Tehrani, Ashraf Mazaheri;Akbari, Hossein;Iranshahi, Leila;Zeraatkar, Abbas
Membrane and Water Treatment
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v.9
no.4
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pp.273-278
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2018
Due to the lack of water in arid and semi-arid areas, reuse of wastewater can be a suitable way to compensate for water scarcity. Therefore, in this research, evaluation of the quality of wastewater of Kashan Treatment Plant to use for irrigation was studied. This descriptive cross-sectional study was conducted in 2016. pH, TSS, TDS, turbidity, COD, BOD5, Total Kjeldahl Nitrogen, Total Phosphorus, Total Coliform, fecal coliform, nematode eggs of inlet and outlet of wastewater treatment plant in Kashan were studied. Mean and standard deviation and wastewater quality parameters before and after treatment were tested with SPSS 22 (2014) software. The mean wastewater output of COD, BOD5, TSS, TDS and turbidity were respectively 86.6, 41.2, 11.11, 1095 mgL-1 and 17.5 NTU and the pH was equal to 7.22. Also, the average of Total Kjeldahl Nitrogen and phosphorus were 22.4 and 2.2 mgL-1 respectively. The mean of Total Coliform and fecal coliform were 225, 161 MPN / 100 ml respectively. In addition, no nematode eggs were found in final effluent. The results indicated that the treatment plants had a significant role in the control of microbial and organic pollution load of wastewater. Also, it is concluded that all parameters were in accordance with the standards of Iran's Department of Environment, so, it can be used for unrestricted irrigation.
In this study, a $480m^3/day$ pilot device was constructed through laboratory experiments based on the Ministry of Environment manual. The purpose of this study was to analyze the characteristics of CSO treatment and backwashing characteristics by applying the pilot device to the field. The purpose of this study was to acquire the basic data necessary for the design and operation management of the real scale filtration type non-point pollution control system. The filtration was conducted while maintaining the linear velocity of 20m/hour. The CSO treatment efficiencies of the pilot devices were 0.4-76.1%(mean 49.0 %), SS 51.4-91.6%(mean 77.8%), COD 22.2-59.4% (mean 38.3%) and TP 14.5-52.6%(mean 38.1%),respectively. The correlation coefficient between SS and the turbidity of influent water was 0.90, higher than that of CSO. To operate the treatment system effectively, the turbidity can be easily measured in real time as the monitoring item is the most appropriate because SS is the main target substance of the non-point source. As a result of analyzing the adsorbent treatment characteristics of PP filter material applied to this pilot device, the average particle diameter range of influent was $4.6-40.1{\mu}m$(mean $21.2{\mu}m$) and the treated water was $0.9-24.5{\mu}m$(mean $6.4{\mu}m$), respectively. Particles of approximately 10m or less are leached out, and so it is necessary to compensate for the raw water containing micro particulate matter.
This study uses traditional alum coagulation and sedimentation process to treat CMP wastewater from cleaning after polishing. The primary goal is to successfully recycle both solid fines and water for semiconductor manufacturing. Results indicated that CMP wastewater may be successfully treated to recover clean water and fine particles by alum coagulation. The optimum operating conditions for coagulation are as fellowing: alum dosage of 10 ppm, pH at 5, rapid mixing speed at 800 rpm, 5 min rapid mixing time, and long slow mixing time. The treated water with low turbidity and an average residual aluminum ion concentration of 0.23 ppm may be considered for reuse. The settled sludge after alum coagulation contains mainly SiO$_2$particle with a minor content of aluminum (1.7 wt%) may be considered as raw materials for glass and ceramic industry.
To evaluate carbon emission in water treatment processes, LCA (life cycle assessment) was applied to 8 multi-regional water treatment plants (WTPs) from intake to supply of tap water. Investigation of 8 WTPs revealed that average carbon emission for 1 $m^3$ of tap water was 221 g. Major carbon emission sources in water supply system were intake and supply processes. Meanwhile, mixing process was the main carbon emission source in unit water treatment processes. Carbon emission was proportional to the turbidity and COD of raw water. Intake of better raw water and minimization of energy consumption in unit processes are needed to reduce carbon emission in the WTPs. In addition, comparison of carbon emission among WTPs can be used as a parameter for optimization of operation and maintenance of water treatment processes.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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