• 상하수도학회지
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• 제18권5호
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• pp.608-618
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• 2004

Since polyelectrolytes have been used as conditioners, conventionally only a single polyelectrolyte has been added for sludge conditioning. However, the amount of polyelectrolyte needed for optimal conditioning of sludge is very critical. Overdosing reduces the sludge dewaterbility. In this experimental study, sludge conditioning with single or dual polyelectrolyte was conducted to avoid problems associated with overdosing. Single polyelectrolyte conditioning was conducted by one of cationic, nonionic, and anionic polyelectrolytes. The dual polyelectrolyte conditioning was performed by adding one polyelectrolyte and another one in sequence. The dewaterbility of sludges were measured by SRF(specific resistance to filtration), TTF(time to filter), CST(capillary suction time) respectively. Additionally, parameters such as turbidity, zeta potential, viscosity of conditioned sludges or supematant were measured to evaluate the changed characteristics of sludge by addition of polyelectrolytes. From the experiment results, it was concluded that single polyelectrolyte conditioning had a high probability of overdosing, whereas dual polyelectrolyte conditioning resulted in a better dewaterbility and less chance of overdosing. But, it was also found that dosing sequence in dual conditioning was very important according to the characteristics of sludge. Parameters such as viscosity, turbidity, zeta potential were found to be useful as a means of evaluating sludge dewaterbility.

• 한국환경보건학회지
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• 제37권6호
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• pp.467-473
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• 2011

Objectives: Wastewater treatment plants typically produce a large volume of waste sludge. In this study, the conditioning and dewatering properties of a digested and thickened sludge from an industrial wastewater treatment plant were investigated in order to improve the dewaterbility of the sludge. Methods: Jar-tests and Buchner funnel tests were carried out to assess the conditioning and dewatering properties of a waste sludge. TTF (Time to Filter Test) and SRF (Specific Resistance to Filtration) were adopted as the indices of sludge dewaterbility. Results: The valuation indices influencing the dewaterbility of the waste sludge, including TTF, SRF, water contents, VS/TS ratio and turbidity, were measured. The TTF and SRF of the digested and thickened sludge were decreased to 40 sec, $3.43{\times}10^{12}$ m/kg, and 39 sec, $1.09{\times}10^{12}$ m/kg, respectively. Conclusions: The conditioner composed of natural inorganic materials turned out to be effective in the reduction of sludge water contents.

• 한국물환경학회지
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• 제30권3호
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• pp.311-318
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• 2014

The purpose of this study is to investigate the effect of various types of coagulant on dewaterability and settleability of sewage sludge for the application of dewatering process. Cationic organic coagulants and inorganic coagulants of the aluminium base were used; PAC (Poly Aluminium chloride, $Al_2O_3$ 17%) and C-210P (0.2%). After Jar test, PAC 26 mg/L and 0.2% C-210P 55 mg/L was decided as the optimum concentration of the coagulant according to zeta potential measurement. pH, alkalinity and viscosity were measured in all experiments and the data on sedimentation characteristics is analyzed by SDI, SVI sedimentation rate and solid flux. The SRF(Specific Resistance of Filtration) experiment was conducted with the result of single and dual injection system as the dewaterability experiment. As a result, the organic coagulant making large floc has good characteristics of sedimentation and agglutination. Also, it is observed that the organic coagulants injection has a better dewaterability efficiency of coagulants under the condition of the lowest SRF value, followed by dual and inorganic coagulants injection.

• 한국물환경학회지
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• 제32권5호
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• pp.458-464
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• 2016

This study evaluated the dewatering efficiency of inorganic dehydrating agents that contain oyster shells. A filter press dehydrator was used for this study. The experiments were performed by the single injection of calcium-based chemicals, the single injection of oyster shells, and the mixed injection of oyster shells and calcium-based chemicals. The moisture content of the dewatered cake generated after dehydration confirmed that the best dewatering efficiency was found at the mixing ratios of CaCO₃ to sludge, oyster shell to sludge, and inorganic dehydrating agent to sludge of 3:1, 10:1, and 1.5:2.5:1, respectively. The moisture contents exhibited less than 58% when the injection mixing ratio of inorganic dehydrating agent to sludge was 1.5:2.5:1. From EPS, SEM, and EDX analysis, it was found that the calcium adsorbed on the sludge surface could reduce extracellular polymeric substances (EPSs) and enhanced the dewaterbility. Based on the above results, it is considered possible to apply inorganic dehydrating agents containing recycled oyster shells in sludge dewatering in order to reduce sludge.

• 상하수도학회지
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• 제16권6호
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• pp.733-740
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• 2002

The effects on dewaterability and settlability of wastewater sludge according to acid and ultrasonic pretreatment which was expected to change ECP (exocellular polymers) compounds in the sludge and bulk solution was investigated. Though ECP which attached to the sludge could stimulate coagulation of sludge particles by bridging effect, but ECP in the bulk solution deteriorated dewaterability and settlability of the sludge on the contrary. That is as the pH of the solution was decreased to 3 gradually by acid treatment, proportionally ECP in the bulk solution was attached to the sludge flocs and resulted in improvement of dewaterability and settlability of the sludge. In case of ultrasonic pretreatment, with proportional to the intensity and duration of ultrasonic application, ECP was detached and extracted from sludge flocs and these phenomena deteriorated dewaterability and settlability. Also because of the increasement of minute sludge particles according to ultrasonic, dewaterability became so much the worse.

• 대한환경공학회지
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• 제34권10호
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• pp.651-655
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• 2012

본 연구에서는 천연 무기소재로부터 합성된 무기개량제의 슬러지 탈수능 개선 효과를 상용 유기고분자응집제와 비교 평가하였다. 2.0 mg/g sludge TS의 주입량에서 무기개량제는 여과시간, 여과비저항계수, 탈수케이크 함수율, 탁도를 각각 146에서 41초로, $8.3{\times}10^{14}$에서 $2.4{\times}10^{14}$ m/kg로, 82.1에서 77.1%로, 112에서 61.1 NTU로 향상시켰으며, 이는 상용 양이온 유기고분자 응집제에 필적하는 성능이었다. 따라서 무기개량제를 하수슬러지의 대체 개량제로서 활용 가능할 것으로 판단된다. 각 탈수능 성능지표 간의 상호 관계를 분석한 결과, 여과시간, 여과비저항계수, 탈수케이크 함수율 간에 강한 상호관계가 확인되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권1호
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• pp.98-105
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• 2007

본 연구에서는 초음파 cavitation을 이용한 슬러지의 전처리가 슬러지의 가용화와 혐기성 소화조의 운전효율에 미치는 영향을 바이오가스 생성을 중심으로 알아보고, 전처리의 효과를 ADM1 (Anaerobic Digestion Model No. 1)을 이용하여 시뮬레이션 한 결과와 비교하였다. 실험결과, 초음파 전처리는 하수슬러지의 탈수성을 감소시키며 SCOD의 생성을 증가시키는 것으로 나타났다. 실험실 규모의 혐기성 소화조는 초음파 미처리 슬러지(control)와 30분, 60분, 90분간 처리된 슬러지를 대상으로 4 계열로 운전되었으며, 그 처리효율은 TCOD의 경우, 각각 31.9%, 37.9%, 38.5%, 42.2%의 제거효율을 나타내었다. 또한 TS의 감량효율은 각각 15.9%, 20.8%, 21.5%, 24.1%로 평가되어 전처리에 따른 제거효율의 증가를 확인 할 수 있었고, 슬러지 부하와 전처리 시간의 증가에 따라서 바이오가스의 생성량도 증가하는 것으로 나타났다. 슬러지 전처리에 따른 혐기성 소화조의 운전결과와 시뮬레이션 결과의 추이는 전반적으로 일치하는 경향을 나타내었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.4019-4023
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• 2014

이 연구에서는 하수 처리 시 발생하는 잉여슬러지의 탈수성을 증대시켜 탈수 후 최종슬러지 케이크를 감소시키기 위해 초음파 적용 가능성을 검토하였다. 이번 연구에서 사용된 슬러지는 하수처리장에서 직접 채취한 탈수 전 잉여슬러지이며 여기에 초음파 조사시간과 조사강도를 달리 가하여 탈수성 변형특성을 고찰하였다. 실내외 실험을 동시에 수행하였으며 각각 용량이 다른 세 개(7리터, 1톤, 7톤)의 처리조를 제작 활용하였다. 초음파 처리 시간과 처리강도에 따라 탈수성 및 감량화 판단 인자로 사용되는 CST와 점도의 변화를 측정하였다. 연구결과 초음파 조사시간이 길어질수록 원 시료의 CST가 증가하는 경향을 보였으나 조사한 슬러지에 응집제를 첨가할 경우 도리어 초음파 강도와 조사시간에 따른 CST가 아주 낮게 최고점의 20%까지 측정되었다. 초음파에 의한 점도 변화는 최고점의 40%까지 감소하였다. 또한 원심력에 따른 슬러지의 침하를 분석하였는데 초음파를 가하고 응집제를 첨가한 슬러지의 초기 침하속도가 더 빠르며, 최종침하량에도 더 빨리 도달한 것으로 나타났다. 연구결과 초음파 조사시간과 초음파 강도가 탈수성에 큰 영향을 주는 것으로 나타났으며 연구결과를 현장에 도입할 경우 잉여슬러지의 탈수능 향상과 최종 탈수케이크 감량화에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다. 가능성 평가를 위하여 대형 처리조를 처리장에 설치 운영하여 탈수케이크의 CST 및 함수율 변화를 고찰하였으며 실험실과 유사한 결과(최고 50% 감소)를 도출하였다.

• 유기물자원화
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• 제2권1호
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• pp.87-98
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• 1994

슬러지 발생량은 정수처리공정에서 부터 슬러지 농축 및 탈수에 이르는 과정을 최적화하므로써 감량화할 수 있다. 본 논문에서는 탈수 및 건조기법에 의하여 정수처리공정에서 발생하는 슬러지의 함수율을 낮추어 슬러지 발생량을 줄이는 방법에 대하여 연구하였다. 탈수효율향상을 위한 polymer 투입량 및 교반조건등을 최적화하고, 온도에 따른 슬러지의 중량변화에 대하여 관찰하였다. 탈수효율은 polymer의 종류보다 교반강도에 의한 영향이 크고, pH의 영향도 큰 것으로 나타났다. 최적 polymer 주입농도는 1.5mg-polymer/g-TSS이었고, pH가 약산성이나 약알카리성 조건에서 탈수효율이 양호한 것으로 나타났다. 교반강도는 낮을수록(10,000ses-1이하) 효율이 향상되었고, 속도구배(G)보다 GT값이 중요한 영향인자인 것으로 나타났다. 자유수의 건조는 $100^{\circ}C$ 전후, 화학적 결함수는 $300^{\circ}C$ 근방에서 증발하며, 유기물질은 약 $300-600^{\circ}C$ 구간에서 산화되어 증발하는 것으로 나타났다. 취수원 수질에 따라 강열감량은 약 15-40%로 나타났으며, 화학적 결합수에 의한 감량이 약 10-20%, 유기물질에 의한 감량이 약 4-20%인 것으로 나타났다.