• Environmental Engineering Research
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• 제23권1호
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• pp.70-75
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• 2018

A pilot scale anaerobic fixed-bed with a reactor volume of $2.8m^3$ was built to treat slaughterhouse wastewater. Bamboo rings were chosen as support media mainly because of their cheaper price in underdeveloped countries. Even with their lower porosity and specific surface, the reactor performance showed a maximum 95% COD removal efficiency at an organic loading rate (OLR) of $1kg\;COD/m^3-d$ with its corresponding hydraulic retention time (HRT) of 7.5 d. At a higher OLR of $4.0kg\;COD/m^3-d$, the COD removal efficiency of 75% was achieved with an HRT of 2 d. No big difference in COD removal efficiencies was found between the reactors operated in both upflow and downflow modes. Their operational behavior and effluent characteristics were similar. The effluent COD/TKN ratio of 6.67 at an OLR of $4.0kg\;COD/m^3-d$ was only marginal acceptable range for a subsequent biological denitrification process. Otherwise carbon supplementation is required at a lower OLR.

• 대한환경공학회지
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• 제28권5호
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• pp.501-510
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• 2006

교대로 간헐적으로 포기되는 2개의 부직포 여과막 생물반응조로 폐수를 처리할 때 반응조의 MLSS 농도와 유입수의 C/N 비가 질소 제거효율에 미치는 영향을 파악하기 위하여 MLSS 농도를 약 5,500 mg/L, 10,000 mg/L 및 15,000 mg/L로 유지하면서 $NH_4Cl$을 첨가하여 유입수의 TCOD/TKN 비를 5, 4, 3 및 2로 감소시켰다. 유입수는 음식물 쓰레기 침출수를 COD농도가 약 300 mg/L되도록 희석시킨 것이었다. 실험 결과, 반응조의 F/M 비는 0.112 g COD/g MLSS-day 이하, COD 제거효율은 95% 이상, 그리고 미생물 성장계수($Y_{obs}$) 값은 평균 0.283 g MLSS/g COD로 나타났다. 질산화 효율은 MLSS 농도가 5,500 mg/L이고 유입수의 TCOD/TKN 비가 2인 경우의 90.5%를 제외하고 모두 96% 이상이었다. 탈질효율은 유입수의 TCOD/TKN 비가 감소할수록 악화되었다. MLSS 농도가 5,500 mg/L인 경우에 비하여 10,000 mg/L인 경우에 탈질효율이 평균 10.7% 더 높아, MLSS 농도가 1,000 mg/L 증가함에 따라 평균 2.66 mg N/L의 율로 탈질율이 증가하였다. 그러나, MLSS 농도가 15,000 mg/L로 유지된 경우에는 5,500 mg/L인 경우에 비하여 탈질효율이 평균 4.6%만 더 높아 MLSS 농도가 1,000 mg/L 증가함에 따라 평균 0.75 mg N/L의 율로 탈질율이 증가하였다. 따라서 MLSS 농도와 내생 탈질율 간에 비례관계가 성립되지 않았다. 알칼리도 소모량은 유입수의 TCOD/TKN 비가 5인 경우에 제거된 T-N 1 mg당 평균 3.36 mg으로서 이론값인 3.57 mg에 가까웠으나 유입수의 TCOD/TKN 비가 감소함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권7호
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• pp.418-425
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• 2015

본 논문에서는 양돈폐수의 전처리 공정으로 부유성 세라믹 담체로 충진한 Anaerobic Filter (AF)을 이용하여 신재생에너지 메탄가스의 생산 가능성과 전처리 후 유출수의 후속 고도처리 적정성을 평가하였다. 유입 COD 농도가 14,000 mg/L인 양돈폐수를 Anaerobic Filter에 점진적으로 유기물부하(OLR)를 증가시키면서 혹은 수리학적 체류시간을 짧게 유지하면서 $35^{\circ}C$에서 운전한 결과는 다음과 같다. Anaerobic Filter는 HRT 0.5일(OLR 28 g TVS/L-d)에서 최대 메탄발생량 1.74 v/v-d를 달성하였으며, Biogas 기준 TVS 제거효율은 HRT 3일(OLR 4.67 g TVS/L-d)로 운전하였을 때 63%를 얻었다. 반면 유출수 분석에 의한 TCOD 제거효율은 75%를 상회하였다. 유출수의 알카리도는 모든 운전 조건에서 2,050~2,980 mg/L as $CaCO_3$로서 후속 질소제거 시 야기될 수 있는 알카리도 파괴를 상쇄할 수 있을 것이다. HRT 2일 이하의 운전조건에서 Anaerobic Filter 유출수의 COD/TKN 비는 10~35 범위로서 고도처리 시 적정비인 8 이상을 만족하였으며 COD/TP 비는 38~56범위로서 적정비 33 이상 유지가 가능하였다.

• 한국물환경학회지
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• 제18권2호
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• pp.123-130
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• 2002

Bench scale experiments were carried out with two biological nutrient removal(BNR) units, A/O and $A^2O$ processes, to investigate the behavior of phosphorus in the system and to compare the characteristics of phosphorus removal in two BNR processes. To achieve this goal, COD/T-P and COD/TKN ratios of the influent was varied in the range of 23~64 and 5~24, respectively. In A/O process, influent COD/T-P ratio should be kept higher than 44mg/L to meet the final effluent T-P concentration lower than 1mg/L and in $A^2/O$ process, influent COD/T-P and COD/TKN ratios higher than 56 and 10, respectively, were required for good phosphorus release and uptake with no influence of nitrate nitrogen in return sludge. At this conditions, the rate of phosphorus release in the anaerobic basin should be kept higher than 0.1 kg S-P/kg MLVSS d In A/O process, the phosphorus content of anaerobic and aerobic sludges was increased as SRT of total system was becoming longer resulting in decreasing the difference of phosphorus content between two sludges while phosphorus release in anaerobic basin and phosphorus uptake in aerobic basin was not incident. In $A^2/O$ process, the phosphorus content of anaerobic and aerobic sludges were not increased with higher SRT of total system due to the relatively high nitrate concentration in return sludge. However, the difference of phosphorus content between anaerobic and aerobic sludges was incident when phosphorus release and uptake was observed.

• 상하수도학회지
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• 제14권2호
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• pp.147-156
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• 2000

In this study, the optimal operation parameters of MLE(Modified Ludzack-Ettinger) process treating the liquid supernatant separated from the slurry excreta of swine feedlot was studied as a promising biological treatment process. The nitrogen removal characteristics with different volume ratio between nitrification and denitrification reactor and the operational effect with different nitrogen loading rate, and different C/N($COD_{Cr}/TKN$) ratio were investigated. Based on the laboratory results, pilot MLE plant was operated to examine the effect of ambient temperature for five months including winter. The denitrification reactor which is 20% of total volume was proposed as the most optimal volume fraction for nitrification and denitrification. The optimum ratios of F/M and $F_N/M$ were increased with increase of the C/N ratio. However, optimum F/M ratio was changed more rapidly than $F_N/M$ ratio with increase of the C/N ratio. Therefore, MLE process is desirable to be controlled by F/M ratio in the range of high C/N ratio and by $F_N/M$ ratio in the range of low C/N ratio. Pilot MLE plant showed the higher removal efficiencies of COD and TKN in winter than in summer and was operated most stably at the temperature of $20{\sim}25^{\circ}C$ for mixed liqour.

• 대한환경공학회지
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• 제29권3호
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• pp.304-310
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• 2007

본 연구는 초단파조사 처리된 잉여슬러지를 하수와 함께 활성슬러지공법으로 처리할 때 하수처리효율과 잉여슬러지 발생량에 미치는 영향을 파악하기 위하여 실시되었다. 온도가 $20^{\circ}C$이고 MLSS농도가 약 2,000 mg/L인 250 mL의 잉여슬러지를 발진주파수가 2,450 MHz이고 정격고주파출력이 700 W인 전자렌지(microwave oven)로 초단파조사 처리한 결과 조사시간이 1분 증가함에 따라 수온이 약 $20^{\circ}C$씩 증가하였으며, 슬러지의 SCOD, TKN 및 T-P 농도는 모두 $40\sim130$ sec의 조사시간에서 가장 많이 증가하였다. 그리고 혼합액 미생물의 산소섭취율을 측정한 결과 130 sec 이상의 조사시간($65^{\circ}C$ 이상)에서는 혼합액의 미생물이 거의 사멸하는 것으로 나타났다. 잉여슬러지를 초단파조사 처리한 다음 하수와 혼합시켜 활성슬러지공법으로 처리하였을 때 유입수 및 처리수의 pH 및 알칼리도에는 거의 영향이 없었으나, 유입수의 SS, COD, T-N 및 T-P 농도는 증가하였으며, 처리수의 SS, BOD 및 T-P 농도는 거의 영향을 받지 않았으나 COD 및 TKN 농도는 증가하였다. 그리고 초단파 조사비가 1 g SS/g SS-day 증가할수록 미생물성장계수 값은 0.91 g SS/g COD removed의 율로 감소하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제7권3호
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• pp.23-31
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• 1987

유기물(有機物)을 제거(除去)키 위한 토양처리(土壤處理) system에 있어서 특히 급속토양삼투법(急速土壤渗透法)은 다른 토양처리방법(土壤處理方法)에 비(比)해 기온(氣溫) 변화(變化)에 대한 제한(制限)을 덜 받고 수지면적(數地面積)을 적게 요구(要求)하는 것으로 알려져 있다. 따라서 급속토양처리(急速土壤處理)에 대한 본(本) 연구(硏究)에서는 유기물(有機物) 제거율(除去率)과 침투율(浸透率), 생물학적(生物學的) 산소흡수(酸素吸收)에 따른 용존산소(溶存酸素)의 변화(變化), 그리고 pH 등을 사토(砂土)를 채운 실험통(實驗筒)을 이용(利用)하여 규명코자 했으며 또한 단위면적당(單位面積當) COD 제거량(除去量) 및 TKN으로부터의 질산화율(窒酸化率) 등을 구(求)하였다. 그 결과(結果)는 다음과 같다. 1) 사시(砂尸)이 1m 이상(以上)인 경우 침투율(浸透率)이 15~20cm/day 이하(以下)에서는 COD제거(除去)가 90% 이상(以上)으로 안정(安定)하게 유지되며 지하수위(地下水位)까지의 깊이를 고려(考慮)하면 침투오염물(浸透汚染物)로 인(因)한 오염(汚染)영향은 매우 작다고 본다. 2) 단위면적당(單位面積當) COD 제거량(除去量)은 적절(適切)한 운영하(運營下)에서 10~14g/day를 쉽게 기대할 수 있고 기질분해(基質分解)는 대부분(大部分) media표층(表層)에서 이루어지는 것으로 판단된다. 3) 일반적(一般的)으로 TKN의 $NO_3{^-}$-N으로의 전환(轉換)은 상당한 체류시간(滯留時間)이 주어진다면 COD제거율(除去率)에 비례(比例)한다고 본다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권2호
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• pp.341-353
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• 2000

본 연구의 목적은 산업단지 유역에서 강우시 유출수를 조사하여 수질변동과 초기유출 특성 등 오염물질 유출특성을 파악함에 있다. 조사대상유역은 청주산업단지내 유역특성이 상이한 8개 소유역을 선정하여 1997년 6월부터 1998년 8월까지 조사하였다. 분석항목은 $BOD_5$, COD, SS, $NO_3-N$, TKN, $PO_4-P$, TP, n-Hexane 추출물질, Cr, Cu, Pb, Fe 등 중금속이다. 강우시 산업단지에서 발생하는 유출수의 농도범위는 $BOD_5$, COD, SS, $NO_3-N$, TKN, $PO_4-P$, TP, n-Hexane 추출물질 Cr, Cu, Pb, Fe에 대해 각각 2~324 mg/L, 5~810 mg/L, 1~1.110 mg/L, 0.01~10.89 mg/L, 0.1~59.8 mg/L, 0.08~7.02 mg/L, 0.1~7.8 mg/L, 0.1~1,723.6 mg/L, 0.001~0.363 mg/L, 0.001~0.488 mg/L, 0.001~1.28 mg/L, 그리고 0.26~18.91 mg/L으로 분석되었다. 또한, 초기유출현상에 대하여 수량화하였으며, 불투수층면적 비율이 증가할수록 초기유출현상의 발생빈도가 증가하는 것으로 분석되었다.

• KSBB Journal
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• 제16권2호
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• pp.140-145
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• 2001

To treat piggery wastewater containing refractory compounds including nitrogen, physical treatments using zeolite and biological processes were investigated. In biogical treatment, the removal efficiencies of organics and nitrogen in bioreador using BACC (Biological Activated Carbon Cartridge) media filled with granule activated carbon were examined. The best removal efficiencies achieved for TKN and COD(sub)cr were 82% and 53% respectively, when zeolite dosage was 300 g/L. Specific nitrogen removal ability was 3.2 mg/g at a zeolite dosage of 50 g/L, whereas specific nitrogen removal ability was 1.8 mg/g at a zeolite dosage of 300 g/L. The increased of C/N ratio resulting from the removal of nitrogen using zeolite led to an increase in removal efficiency of organics. As C/N ratio was increased to 2.0, 2.44 and 6.58 at a HRT of 48 hours in a BACC bioreactor, removal efficiencies of COD(sub)cr were increased to 53.5%, 57.4% and 80.6%. The removal efficiency of wastewater using a zeolite dosage of 399 g/L was increased by 27.1% compared to that of control treatment.

• Membrane and Water Treatment
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• 제7권1호
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• pp.11-22
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• 2016

The characterization of treatment performance with respect to mixed liquor suspended solids (MLSS) concentration enables greater control over system performance and contaminant removal efficiency. Hybrid membrane bioreactors (HMBRs) have yet to be well characterized in this regard, particularly in the context of greywater treatment. The aim of this study, therefore, was to determine the optimal MLSS concentration for a decentralized HMBR greywater reclamation system under typical loading conditions. Treatment performance was measured at MLSS concentrations ranging from 1000 to 4000 mg/L. The treated effluent was characterized in terms of biochemical oxygen demand ($BOD_5$), chemical oxygen demand (COD), turbidity, ammonia ($NH_3$), total phosphorus (TP), total kjeldahl nitrogen (TKN), and total nitrogen (TN). An MLSS concentration ranging from 3000 to 4000 mg/L yielded optimal results, with $BOD_5$, COD, turbidity, $NH_3$, TP, TKN, and TN removals reaching 99.2%, 97.8%, 99.8%, 99.9%, 97.9%, 95.1%, and 44.8%, respectively. The corresponding food-to-microorganism ratio during these trials was approximately 0.23 to 0.28. Operation at an MLSS concentration of 1000 mg/L resulted in an irrecoverable loss of floc, and contaminant residuals exceeded typical guideline values for reuse in non-potable water applications. Therefore, it is suggested that operation at or below this threshold be avoided.