• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권8호
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• pp.25-32
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• 2010

석유계 탄화수소 화합물로 인한 토양과 지하수 오염은 환경과 건강에 영향을 미치는 주된 원인으로 제기되어 왔다. 이러한 오염물질들은 흡착포, 활성탄 또는 중력 방식의 유수분리 장치 등을 이용하여 처리하고 있다. 하지만 이러한 경우 자유상 유류(free product)로 존재하는 경우에는 효과적이나 에멀젼 상태의 유류는 제거할 수 없는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 굴착시 예상되는 지하수의 고농도 현탁성 고형물로 인한 지하수 처리시 문제점과 TPH(Total Petroleum Hydrocarbon)를 어떻게 효율적으로 제거할 수 있는지 방안을 제시하고자 한다. 고분자 폴리머를 사용하여 혼화 응집 실험을 수행한 결과 5분 이내에 SS(Suspended Solids)와 COD(Chemical Oxygen Demand) 농도가 지하수 수질 기준을 만족하는 것을 나타났으나, TPH 농도는 방류수 수질 기준을 만족하지 못하는 것으로 나타났다. DAF(Dissolved Air Flotation) 실험 결과 단일 DAF 공정으로는 방류수 수질 기준을 만족하지는 못하였다. 단일 DAF 반응조를 이용하여 DAF와 혼화 응집 반응을 동시에 수행하는 경우 20분에 모든 기준을 만족하는 것으로 나타났다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권10호
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• pp.49-55
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• 2010

에너지원 및 다양한 화학제품의 원료로 유류의 소비량이 증가함에 따라 유류의 유출사고가 빈번하게 발생하고 있다. 유류오염 지하수 처리를 위해 용존공기부상법이 사용되어지고 있으나 용해성 기름을 효과적으로 제거하지 못하고 있는 실정이다. 따라서 지하수내 주오염원인 자유상 유류와 친수성(oil-in water) 또는 친유성 에멜젼(water-in oil) 상태의 기름과 용해성 기름을 효과적으로 저감하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 용존공기부상법에 펜톤 산화 공법을 사용하여 효과적인 유류 오염 지하수 처리를 연구하였다. 펜톤 실험 결과 TPH(Total Petroleum Hydrocarbon) 제거를 위한 최적 조건은 pH 3, $H_2O_2$ 주입농도 25mM과 $Fe^{2+}$ 주입농도 25mM으로 나타났다. DAF와 펜톤 산화 실험을 수행한 결과 7분내에 TPH(Total Petroleum Hydrocarbon)와 COD(Chemical Oxygen Demand) 농도가 각각 1.5mg/L와 40.0mg/L 이하로 감소하는 것으로 나타났다. 하지만 펜톤 산화 반응으로 인하여 슬러지 농도가 약 5배 가량 증가하여 후단에 침전조를 설치하는 것이 바람직하다.

• 유기물자원화
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• 제4권2호
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• pp.11-17
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• 1996

자연계로부터 3종의 광합성 세균 strain KN 1-1, KN 2-1과 KN 2-3을 분리하여 돈분 폐수 처리에 대한 연구를 수행하였다. 유기산이 첨가된 배지에서 광합성 세균의 생육은 유기산을 첨가하지 않은 경우에 비해 2~3배 증가하였으며, bacteriochlorophyll a 함량도 1.5~2배까지 증가함을 보였다. 또한 축산 농가에서 직접 채취한 돈분 폐수에 광합성 세균을 첨가하였을 때 COD 감소율은 KN 1-1인 경우 80%, KN 2-1 89%, KN 2-3 75%를 나타내었다.

• 공업화학
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• 제23권3호
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• pp.297-301
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• 2012

미생물연료전지는 미생물의 신진대사 활동을 통해 자발적으로 바이오매스를 전기로 전환시키는 바이오 전기화학 시스템이다. 본 연구에서는 미생물 접종원으로 활성슬러지를 사용하였으며, 미생물연료전지의 전기생산을 위한 기질로서 유가공 폐수의 적용 가능성을 검토하였다. 전력발생 장치로서 미생물연료전지의 성능을 파악하고자 전지전위, 전력밀도, 순환전압전류 분석 및 지속가능 전력생산에 관한 특성을 유가공 폐수를 적용하여 평가하였다. Chemical Oxygen Demand (COD) 2650 mg/L의 유가공 폐수를 이용한 미생물연료전지 시스템에서 COD가 88% 제거되었으며, 최대 전력밀도는 $40\;mW/m^2$에 도달하였다. 본 연구 결과로부터 유가공 폐수를 효과적으로 처리하는 동시에 전기를 생산하기 위한 미생물연료전지 기술의 적용 가능성을 확인하였다.

• KSBB Journal
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• 제22권4호
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• pp.244-248
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• 2007

고농도 페놀폐수 전처리 습식산화공정의 반응온도, 초기 pH 및 균일촉매 ($CuSO_4$) 등이 후처리 호기성 생물학적 공정에 미치는 영향을 조사하였다. 습식산화에서의 높은 반응온도와 산성 초기조건이 후처리 생물학적 산화공정에서 높은 산화속도와 최종 COD 제거율을 유발하였다. 습식산화에서 균일촉매를 사용하면 전처리 습식산화반응은 낮은 반응온도에서도 높은 COD 제거속도를 보였으나, 후처리 생물학적 산화공정에서는 낮은 최종 COD 제거율을 나타내었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권5호
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• pp.900-908
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• 2016

The effects of algal inoculation on chemical oxygen demand (COD) and total nitrogen (TN) removal, and indigenous bacterial dynamics were investigated in municipal wastewater. Experiments were conducted with municipal wastewater inoculated with either Chlorella vulgaris AG10032, Selenastrum gracile UTEX 325, or Scenedesmus quadricauda AG 10308. C. vulgaris and S. gracile as fast growing algae in municipal wastewater, performed high COD and TN removal in contrast to Sc. quadricauda. The indigenous bacterial dynamics revealed by 16S rRNA gene amplification showed different bacterial shifts in response to different algal inoculations. The dominant bacterial genera of either algal case were characterized as heterotrophic nitrifying bacteria. Our results suggest that selection of indigenous bacteria that symbiotically interact with algal species is important for better performance of wastewater treatment.

• Environmental Engineering Research
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• 제16권2호
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• pp.103-109
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• 2011

This work experimentally determined the effect of thermal and microwave pretreatments on the anaerobic digestion of mixtures of municipal primary and secondary sludges in semi-continuous mesophilic digesters at hydraulic retention times (HRT) of 20, 15, 10, 7, and 5 days. The ratio of soluble chemical oxygen demand (COD) to total COD in thermally pretreated and microwaved sludges at $80^{\circ}C$ was 2.7 and 3.2 times higher than that of raw sludge, respectively. The volatile solids (VS) and COD removal efficiencies in all three digesters fed with raw (control), thermally pretreated (TM), and microwaved (MW) sludges decreased as the HRT was reduced. The highest relative improvement in VS removal compared to the control occurred at the HRT of 5 days in the TM and MW (29 and 41% higher than the control, respectively). At this HRT, improvement in the COD removal efficiencies in the TM and MW compared to the control was 28 and 53%, respectively. Improvements in biogas production compared with the control increased in both the TM and MW as the HRT was reduced to 5 days. The relative improvement in daily biogas production compared to the control from the TM and MW was 33 and 53% higher than the control at the HRT of 5 days, respectively. The results show that microwave pretreatment is more effective than thermal pretreatment in increasing the solubilization degree and mesophilic anaerobic biodegradability of sewage sludge.

• 한국농공학회지
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• 제44권3호
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• pp.136-145
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• 2002

Monitoring data from agricultural reservoirs throughout the country were analyzed to evaluate the limiting factor fur algal growth and relationships between Chl-a, total phosphorus (TP), and total nitrogen (TN). Total 394 reservoirs ranging from below 500 ㎥ to over 50 million ㎥ in storage volume were monitored from 1990 to 2000 with respect to TP, W, Chl-a, and their annual mean values were used fur the analysis. Based on N/P ratio, the dominant limiting factor for algal growth was turned out to be phosphorus in agricultural reservoirs (about 83%). Therefore, the proper managements of phosphorus in the agricultural watershed appear to be crucial to prevent excessive on algal growth. The effects of phosphorus and nitrogen ware most eminent during the summer period. And the effect of nutrients on the algal biomass (Chl-a) development appeared to be greater in smaller the reservoirs than in larger ones. Generally, Chl-a and TP demonstrated a close relationship while that of Chl-a and TN showed less correlationship. Chl-a and chemical oxygen demand (COD) also showed a good relationship. Beth ratios of Chl-a / TP and Chl-a / COD relationships were within the range of literature values. Quantitative analysis of TP and COD is relatively convenient compared to that of Chl-a, and the relationship between TP and COD and Chl-a from this study could be used beneficially for water quality management of agricultural reservoirs and related water quality modeling.

• 공업화학
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• 제24권1호
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• pp.38-43
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• 2013

ETA (ethanolamine)는 원자력 발전소 2차계통의 pH 조절제인 암모니아 대체 물질로 2001년부터 이용되고 있다. 환경적 측면에서 난분해성 유기물이며 현재 운영 중인 원자력 발전소 폐수처리설비로 처리가 불가능하다. 본 연구는 현장 시료를 사용하여 N와 COD 제거하기 위한 최적 공정과 사용 약품에 대하여 조사하였다. 폐수 중에 다량 함유되어 있는 ammonium ion은 diffused aeration system을 이용하여 95% 이상을 제거하고 혼합과산화물(sodium persulfate/sodium percarbonate)을 사용하여 산화시키고 응집제를 사용하여 물리 화학적으로 처리 후 90% 이상의 제거효과를 얻을 수 있었다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제13권2호
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• pp.261-268
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• 2022

In this study, electrochemical treatment of urban wastewater with electrical conductivity of 1000 μS cm^-1 and chemical oxygen demand of 250 mg L^-1 was investigated using the variables of initial pH value, current density and flow rate. Electrocoagulation was used, in which aluminum and stainless steel were selected, as the electrochemical treatment process. The electrocoagulation process was operated in continuous mode. The data obtained in experimental studies show that the best COD removal efficiency occurred in experiments where the initial pH value was 6. The increase in current density from 5 A to 15 A decreased the removal efficiency from 79 to 67%. The increase in flow rate under constant current density also reduced the efficiency of removal as expected. In experiments in which current density and flow rate were examined together, the increase in flow rate allowed the application of higher current densities. This situation led to considerable reductions in energy consumption values, even if the COD removal efficiency did not significantly increase. The high COD removal obtained with the use of high flow rate and high current density indicates that the electrocoagulation process can be used for high flow rate municipal wastewater treatment.