• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제13권5호
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• pp.698-701
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• 2000

To prevent surface and underground water pollution, wastewater treatment is essential. Four bench-scale activated sludge units (10 L operational volumes) were operated at 5, 10 and $20^{\circ}C$ for evaluation of treatment efficiencies with typical wastewater from swine housing. The units were set for a 24-hour cycle. As compared to the conventional process, high removal efficiencies for organic substances, nitrogen and phosphorus in swine wastewater were obtained simultaneously with an intermittent aeration process (lAP). The NOx-N produced during an aeration period was immediately reduced to nitrogen gas (e.g. $N_2$ or $N_2O$) in the subsequent non-aeration periods, and nitrification in aeration periods occurred smoothly. Under these conditions, phosphorus removal occurred with the release of phosphorus during the non-aeration periods followed by the excess uptake of phosphorus in the activated sludge during aeration periods. It was confirmed that the lAP had a better ability to remove pollutants under both low temperatures and high nitrogen loading conditions than the ordinary method did. In addition to that, the total emission of $N_2O$ from lAP was reduced to approximately 1/50 of the conventional process for the same loading. By adopting an adequate aeration programme for individual swine wastewater treatment, this system will provide a promising means for nitrogen and phosphorus control without pH control or addition of methanol.

• 한국물환경학회지
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• 제33권1호
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• pp.63-69
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• 2017

Small size privately owned wastewater treatment plants have been difficult to treat their wasted sludge and maintain steady effluent quality compared with publicly owned wastewater treatment plants. Therefore, this study has focused on treatment efficiency enhancement, specially nitrogen removal efficiency by recycling dewatering filtrate as an alkalinity additive from filter press using $CaCO_3$. As the result, it was found that the optimal mixing ratio between the excess sludge and $CaCO_3$ was 1:2. The major operation parameters such as specific substrate utilization rate, specific nitrification rate, and specific denitrification rate were also improved 64% ($0.048-0.079mg\;BOD_5/mg\;MLVSS{\cdot}day$), 35% ($0.020-0.027mg\;NH_3-N/mg\;MLVSS{\cdot}day$) and 68% ($0.051-0.086mg\;NO_3{^-}-N/mg\;MLVSS{\cdot}day$), respectively, after the adoption of new methods. Therefore, both the problem of sludge treatment at small scale plants and the need for efficiency improvement could be solved.

• 분석과학
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• 제13권3호
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• pp.351-356
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• 2000

한지 제조공정 중 발생하는 폐수의 탈색과 최종 슬러지 회수조건에 대해 연구하였다. 잿물삶기 공정에서 생긴 50 mL 폐수의 검은 색은 산화제인 $Ca(OCl)_2$를 2.0g 정도 가하면 효과적으로 탈색시킬 수 있었는데 이는 표백공정 중에 사용되는 과량의 표백제를 재활용하면 매우 효과적으로 탈색시킬 수 있을 것으로 생각된다. 그러나 전기분해적 산화에 의한 탈색은 전혀 효과적이지 못하였다. 최종 슬러지를 회수하는데는 현재 사용하는 고분자 응집제로도 효과적으로 슬러지가 제거됨을 알 수 있었지만 고분자 응집제를 사용할 경우 필히 $Al_2(SO_4)_3$을 사용하여야 하고 슬러지를 제거할 때 함께 나오기 때문에 순수한 섬유질 형태의 슬러지를 얻을 수 없었다. 그러나 triethanolamine과 Triton X-100과 같은 계면활성제를 이용하였을 때 슬러지 회수율은 85% 정도로 고분자 응집제를 이용할 때와 거의 같은 효율을 나타내었고, $Al_2(SO_4)_3$을 사용하지 않아도 되며, 슬러지도 섬유질 형태이었기 때문에 재활용하기에도 좋으리라고 예상된다.

• 상하수도학회지
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• 제8권3호
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• pp.9-18
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• 1994

활성슬러지 공정을 이용하여 Kraft 펄프공장에서 배출되는 유출수에 잔류하는 만성독성의 제거가능성을 평가하기 위하여 pilot plant를 운전하였다. 독성 이외에도 폐수내의 BOD, SS, resin과 fatty acids, 색도, 그리고 AOX와 같은 오염물질의 제거효과도 측정되었다. Pilot plant는 정상상태에서 약 10주 동안 운전되었으며 운전기간 동안의 평균 F/M 비율은 0.28, 그리고 sludge age는 8.4일로 계산되었다. 평균 MLSS 농도는 4,309mg/l이었으며 이중 휘발성 물질은 57%이었다. 운전기간 동안, BOD 제거계수(k)는 $30^{\circ}C$에서 8.2/일 이었으며 BOD 제거율은 full-scale 운전시보다 3~6% 정도 낮은 84%로 나타났다. 활성슬러지 유출수의 만성독성 시험은 Dinnel 방법과 BML 방법이 활용되었으며, 시험결과 pilot plant 활성슬러지 시스템에서도 효율적인 운전을 통하여 90% 이상의 독성제거가 가능함을 알 수 있었다. Pilot plant의 진 공정을 통해서 색도와 AOX의 제거는 매우 미미하였으나 resin과 fatty acids는 뛰어난 제거율을 나타내었다.

• 유기물자원화
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• 제2권2호
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• pp.77-88
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• 1994

하수오니를 첨기한 토양에서 Orchardgrass 유식물체의 생육과 토양의 이화학적 성질의 변화에 미치는 영향을 조사하였고, 식물체 부위에 집적된 중금속의 농도와 토양 잔류 중금속 농도를 분석하여 유기질 비료자원으로서 하수오니의 이용가능성을 검토하였다. Orchardgrass 유식물체의 생물학적 수량은 하수오니의 혼합비율이 높아짐에 따라서 증가되었고, 하수오니의 혼합비율이 높아짐에 따라서 토양의 이화학적 성질이 크게 개선되었다. Orchardgrass 유식물체는 개체당 경수와 1경중의 증가에 의하여 지상부 건물중이 증가되었고, 지상부 건물중의 증가에 의하여 생물학적 수량이 많아졌다. 식물체내의 전질소량과 생물학적 수량과는 2차곡선적인 증가경향을 나타내어, 하수오니중의 전질소량이 식물체의 생육에 미치는 영향이 컸다. 중금속의 종류에 따라서 식물체내에 집적되는 부위가 달라졌으며, 토양 잔류 중금속중에서 납(Pb)은 하수오니 60% 이상의 혼합비율에서 허용규제치(50ppm) 이상의 높은 농도를 나타내었다.

• 한국물환경학회지
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• 제35권4호
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• pp.299-307
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• 2019

The purpose of this study was to investigate the effect of low temperature thermal pre-treatment on biodegradation of waste activated sludge for anaerobic digestion as a countermeasure for increasing sludge generation. The experimental condition was accomplished in 2 %, 4 %, and 6 % TS concentration, and $70^{\circ}C$, $80^{\circ}C$, $90^{\circ}C$ of temperature for a maximum of 120 minutes retention time. Then, it was followed by analysis of physical/chemical properties, BMP test and composition of biogas. The biogas characteristic was evaluated by applying the modified Gomperz model. As a result, solubility of dissolved substrate, such as $SCOD_{Cr}$, soluble carbohydrate, and soluble protein, and biogas production increased as temperature increased. Solubilization efficiency at $90^{\circ}C$ was 18.4 %, 17.03 % and 16.88% in 2 %, 4 %, and 6 % TS concentration respectively. Also, solubilization rates of carbohydrate and protein similarly increased. BMP test results also showed that methane production in excess sludge increased to 0.194, 0.187 and $0.182m^3/kg$ VS. respectively, and lag phase decreased to 0.145, 0.220, 0.351 day due to acceleration of the hydrolysis step. Consequently, low-temperature thermal pre-treatment could increase biodegradability of sludge, positively affecting biogas production and sludge reduction.

• Environmental Engineering Research
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• 제12권2호
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• pp.81-91
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• 2007

A membrane bioreactor (MBR) was used to investigate the aerobic degradation of foam active substance - non-ionic surfactant, APG 2000 UP. The surface aeration using the propeller loop reactor (PLR) guaranteed sufficient $O_2$ for substrate removal and bacteria growth and avoided foam development. Moreover, the cross-flow membrane filtration enabled the separation of the bacteria still loaded with surfactant in the collecting container. The biological degradation of the surfactant with varying hydraulic retention time (HRT) and influent concentration $c_{S0}$ showed high substrate removal of nearly 95% at high volumetric loading rates up to $7.4\;kgCOD\;m^{-3}d^{-1}$ and at sludge loading rates up to 1.8 kgCOD $(kgVSS\;d)^{-1}$ for biomass concentration $c_B\;{\approx}\;constant $. The increasing $c_B$ from 3.4 to $14.5\;gL^{-1}$ TSS respectively sludge retention time (SRT) from 5.1 to 442 d under complete biomass retention by the membrane filtration resulted in high removal of substrate ${\alpha}\;>\;90%$ with reducing excess sludge production.

• 한국환경농학회지
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• 제26권2호
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• pp.124-130
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• 2007

제지슬러지(PMS)는 침전과정에서 alum을 사용함으로 인해 다량의 알루미늄을 함유하며, 그 결과 토양 시용시 종종 작물에 대한 인의 흡수를 제한하는 요인으로 작용한다. 본 연구는 그러한 제지슬러지의 인 흡착 특성을 조사하기 위하여 토양을 대조로 하여 alum을 처리하기 전과 후에 채취한 제지 슬러지 및 제지슬러지 퇴비(PMSC)를 대상으로 인 최대 흡착$(X_m)$과 흡착에너지 상수 $K_f$를 조사하였다. 토양의 인 최대흡착량은 800 ${\mu}g\;g^{-1}$인 반면, alum 처리 전 PMS는 47 $mg\;g^{-1}$, alum처리 후 PMS는 61 $mg\;g^{-1}$으로서 대조 토양에 비해 PMS의 인 흡착량은 현저하게 높고, alum 처리 후 인흡착능은 약 30% 증가하였다. 또한 퇴비화 후 PMS 퇴비의 최대 인 흡착능은68 $mg\;g^{-1}$으로서 퇴비화로 인하여 약 11%의 인 흡착능이 증가하였다. 인 흡착 계수인 $K_f$는 alum 처리 유무 간 큰 차이가 없었으나 퇴비화후에는 크게 증가하는 것으로 나타났다. 인 최대 흡착량$(X_m)$과 흡착에너지 상수 $K_f$를 고려한 이러한 결과들은 제지슬러지의 퇴비의 장기 혹은 과량시용이 작물에 대한 인의 흡수를 제한하는 요인으로 작용할 수 있음을 암시한다.

• 한국토양비료학회지
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• 제18권2호
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• pp.113-120
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• 1985

토양비옥도(土壤肥沃度)가 보통(普通)인 사양토양(砂壤土壤)에서 맥주오니(麥酒汚泥)를 새로나고추에 시용(施用)하여 생육(生育)과 수량(收量) 및 토양(土壤)의 화학적성질(化學的性質)에 미치는 영향(影響)을 밝히고져 포장시험(圃場試驗)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 고추의 초기생육(初期生育)은 한발(旱魃)로 인(因)하여 오니처리구(汚泥處理區)가 극(極)히 불량(不良)하였으나 후기(後期)에는 수분공급(水分供給)으로 엽색(葉色)이 푸르고 초세(草勢)가 양호(良好)하여 초장(草長) 절간수(節間數) 및 주간고(主幹高)에서 표준구(標準區)와 큰 차이(差異)는 없었다. 2. 주당숙과수량(株當熟果收量)은 NPK와 PK+, 오니(汚泥)1200Kg, 2400Kg, 및 4800Kg구(區)가 표준구(標準區)에 비(比)하여 각각(各各) 약간(若干) 적었다. 3. 건과율(乾果率)은 NPK+, PK+오니(汚泥)1200kg 2400Kg 및 4800Kg구(區)가 표준구(標準區)에 비(比)하여 다소(多少) 높은 경향(傾向)이었다. 4. 오니(汚泥)1200Kg/10a(N=51Kg상당(相當))시용(施用)은 유기질비료(有機質肥料)로서의 비효(肥效)는 충분(充分)히 인정(認定)되었으나 시용량(施用量)의 과다(過多)로 생육조해현상(生育阻害現象)을 보였다. 5. 오니시용(汚泥施用)은 토양(土壤)의 pH를 낮게하고 토양중(土壤中)의 유기물함량(有機物含量)과 치환성염기(置換性鹽基)등을 다소(多少) 증가(增加)시켰다.

• 자원리싸이클링
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• 제31권6호
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• pp.60-65
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• 2022

본 논문에서는 반도체용 실리콘 기판 가공 과정에서 발생한 슬러지 재활용을 위해 탄화 반응에 의한 탄화규소(SiC) 분말 합성 공정을 적용한 결과를 제시하고자 한다. 입수한 슬러지는 실리콘 기판을 탄화규소 연마재를 사용하여 가공하는 과정에서 발생하므로 실리콘과 탄화규소가 혼합된 형태였으며 가공 설비로부터 발생한 철 불순물이 포함되어 있었다. 슬러지는 절삭유가 포함되어 있어 점성이 있는 유체 형태였으며 대기 건조를 통해 분말 형태로 변화된 후 산 세정을 통한 철 성분 제거 및 탄화에 의한 탄화규소 분말 합성 과정을 거치게 된다. 슬러지에 포함된 실리콘과 탄화규소의 비율에 따라 탄화 반응에 필요한 탄소량이 달랐으며 탄화규소의 함량이 커질수록 탄소 부족 현상으로 인해 비화학량론적 탄화물(SiC_x, x<1) 형성이 촉진되어 순수한 탄화규소 합성이 이루어지지 않는 것을 확인하였다. 이러한 비화학량론적 탄화물은 잉여 탄소 추가와 고에너지 밀링에 의한 탄화 반응성 증가를 통해 제거할 수 있었으며 결과적으로 산 세정과 밀링 과정에 의해 슬러지로부터 순수한 탄화규소 분말 합성이 가능함을 확인할 수 있었다.