• Title/Summary/Keyword: High turbidity

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초분광영상 기반 탁수 모니터링에서의 탁도-SS 관계식 적용성 검토 (Review of applicability of Turbidity-SS relationship in hyperspectral imaging-based turbid water monitoring)

  • 김종민;김광수;권시윤;김영도
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제56권12호
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    • pp.919-928
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    • 2023
  • 우리나라의 강우 특성은 여름철 홍수기에 집중되어있다. 특히 이상강우 및 기상이변에 의한 집중강우의 증가 추세로 다량의 탁수가 댐 내에 유입될 시 전도현상으로 인해 탁수 장기화 현상이 발생하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위한 탁수 예측을 통한 선제적 조치 방안 또는 댐 운영방안 마련에 많은 연구가 진행되고 있다. 탁수 예측을 위해서는 상류 유입부의 탁수 자료를 필요로 하지만 현재 시·공간적인 데이터 해상도는 부족한 실정이다. 시간적 해상도 개선을 위해서는 탁도-SS 관계식에 대한 개발을 필요로 하며 공간적 해상도 개선을 위해 다항목수질측정기(YSI), 레이저부유사측정기(Laser In-Situ Scattering and Transmissometry, LISST), 초분광 센서 등의 센서 기반 측정을 통해 선, 면 단위 데이터 측정을 통해 탁수에 대한 공간적 해상도를 개선할 수 있다. 또한 LISST-200X의 경우 입경 크기 등에 대한 자료 수집이 가능함에 따라 분율(Clay : Silt : Sand)에 대한 탁도-SS 관계식에 활용될 수 있다. 또한 최근 원격탐사 방안 중 다른 탑재체에 비해 공간해상도 및 시간해상도가 높은 UAV와 분광·방사 해상도가 높은 초분광 센서를 활용 시 탁수 발생에 대한 공간적인 분포를 제시할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 LISST-200X 및 YSI-EXO를 활용하여 실험실 분석을 통해 분율(Clay : Silt : Sand)에 따라 탁도-SS 관계식을 산정하였으며 UAV (Matrice 600), 초분광센서(microHSI 410 SHARK)를 포함한 센서 기반 현장 측정을 통해 탁도와 부유사 농도, 측정된 부유사농도 기반 탁도-SS 관계식을 이용하여 산정한 탁도에 대하여 공간적 분포를 제시하였다. 이를 통해 탁도-SS 관계식에 대한 적용성 검토 및 탁수 발생 현황에 대하여 파악하고자 하였다.

Influence of Heat Treatment on the Physicochemical Property and Mineral Composition of Various Processed Salts

  • Han, Sung-Hee;Lee, Seog-Won;Rhee, Chul
    • Food Science and Biotechnology
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    • 제17권5호
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    • pp.1010-1015
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    • 2008
  • The effects of heat treatment on the physicochemical properties and mineral composition of sun-dried salt were investigated. The salts parched at high temperature were appeared the higher alkalinity and the lower oxidation-reduction potential (ORP) than the samples without heat treatment. The commercial salts (bamboo salt and yellow loess salt) and the sun-dried salt parched at high temperature had relatively higher sodium ion content (418-450 ppm) compared to that (418.0 ppm) of refined salt. The increase of calcium ion occurred in the salts parched at high temperature compared to the sun-dried salt without heat treatment, but the magnesium ion was vice versa. The commercial salt, yellow loess salt had highest turbidity (0.973) whereas sun-dried salt showed lowest level (0.097) among the tested samples. Turbidity of heat treatment samples decreased as solubility increased. The maximum concentration of dialyzed salt was reached after 4 hr regardless of various processed salts, but those had no difference significantly among the tested samples. The X-ray diffraction patterns of the parched sun-dried salts showed different peak intensity with common salts, and they were similar to the patterns of oxide salts, especially MgO. The maximum value (2.56%) of MgO appeared in the sun-dried salt parched at $1,400^{\circ}C$.

정수처리 응집·한외여과 시스템의 연속운전을 통한 운전조건 결정 및 막오염 특성에 관한 연구 (Determination of operating factor and characteristics of membrane fouling on hybrid coagulation pretreatment-UF system in drinking water treatment)

  • 문성용;윤종섭;김승현
    • 상하수도학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.267-274
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    • 2008
  • This study is about efficiency of pretreatment process and operating factor to membrane process at continuous coagulation/ultrafiltration process in water treatment. The capacity of pilot plant was $0.06{\beta}(C)/d$. The raw water used was from Nakdong stream which was characteristized by high organic matter and high turbidity. The result of the test was that coagulation is good process as to high removal rate to organic matter and turbidity but It caused problem to membrane pore blocking. This paper is to determine the membrane fouling potential under different membrane flux, backwash pressure and linear velocity. Backwash pressure and flux is important parameter on operation of membrane system. Those are directly affected on membrane system. When backwash pressure increased from 150 kPa to 200 kPa, the result showed that fouling (pressure increase rate) changed from 3.69 kPa/h to 0.93 kPa/h and the recovery rate changed from 90.7 % to 82.0 %. Linear velocity had slightly effect on fouling. Linear velocity increased from 0.2 m/s to 0.5 m/s, the corresponding pressure rate changed from 0.93 kPa/d to 0.77 kPa/d.

닥 펄프 제조공정 자동화에 따른 단위공정 폐수의 특성 (Characteristics of wastewater from unit systems of automative process for manufacture of paper mulberry pulp fibers)

  • 황지현;황성준;김형진
    • 펄프종이기술
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    • 제47권3호
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    • pp.55-62
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    • 2015
  • Paper mulberry fibers have been used as fibrous raw materials for manufacturing traditional handmade paper, hanji for a long time. Compared to wood pulp fibers, pulp fibers from mulberry bast tissue have some benefits in physical and chemical properties due to their high D.P (degree of polymerization), M.W (molecule weight) and long fiber length. Specially, Korean handmade hanji shows outstanding characteristics in mechanical tensile strength, folding endurance, flexibility and long sustainable conservation properties. Therefore, hanji is widely applied to daily supplies, hygienic goods, medical supplies, clothing industries and so on. Recently, the potential demand of mulberry pulp fibers is more and more increased on the strength of high application fields. This study was focused on the possibility of wastewater recycling in unit operation systems for the development of automated mass production line. The properties and environmental loads of wastewater from debarking, cooking, bleaching and screening process were analyzed by means of COD, conductivity, turbidity and solid materials. The wastewater from debarking and cooking process was comparatively high in pollution load, and would be treated by additional approaches of chemico-physical method.

정수처리를 위한 정밀여과막 모형플랜트의 장기운전 특성 (Long Term Operation of Microfiltration Membrane Pilot Plant for Drinking Water Treatment)

  • 김충환;이병구;임재림;김성수;이경혁;채선하
    • 상하수도학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.493-501
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    • 2007
  • The membrane pilot plant has being operated in the Hyeondo pumping station to find the optimal operation technique of Gong-Ju membrane water treatment plant (WTP) which is constructing in $250m^3/d$ scale. The pilot plant was consisted of two trains which can treat $30,000m^3/d$ per train. First train was operated for one year under the condition of flux $1m^3/m^2{\cdot}d$ while the effects of flux variation and addition of powdered activated carbon(PAC) were evaluated in second train. The turbidity of membrane product water of first train which is operated on Flux $1m^3/m^2{\cdot}d$ was always below 0.05 NTU regardless of raw water turbidity. And also, the trance-membrane pressure(TMP) was maintained at $0.3{\sim}0.5kgf/cm^2$ for about 9 months and increased rapidly to $1.8kgf/cm^2$ which is maximum operating TMP. However, TMP was rapidly increased to $1.8kgf/cm^2$ within 2 months as flux was increased from 1 to $2m^3/m^2{\cdot}d$, especially, within 10 days under high turbidity(30~50NTU). This reault means that if Gongju membrane WTP is operated in flux $1m^3/m^2{\cdot}d$, chemical cleaning period can be maintained over 6 months. Only 10% of dissolved organic carbon (DOC) was removed in membrane process while the removal efficiencies of manganese and iron were 60% and 77% respectively. However, because only solid manganese and iron were removed in membrane process, an additional process for treating soluble manganese is required if souble manganese is high in raw water. 70% of 70ng/L 2-MIB which is causing taste & odor was removed in powdered activated carbon (PAC) tank with 50mg/L PAC which is design concentration of Gongju WTP. In addition, TMP was reduced with addition of 50mg/L PAC regardless of flux. Because TMP was not influenced even if 100mg/L PAC was added, the high taste and odor problem can be controled by additional injection of PAC.

심부 탄산수의 유업에 의한 울산시 삼동면 지하수의 높은 페리하이드라이트 탁도 (High Ferrihydrite Turbidity in Groundwater of Samdong-Myeon (Ulsan) by Carbonate-Water Inflow of Deep Origin)

  • 정기영;김석휘;김강주;전성천;주정웅;최미정;천정용
    • 한국광물학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.91-99
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    • 2011
  • 울산시에 삼동면에 위치한 천부 관정 지하수들 중 일부는 탁도가 음용수 기준을 크게 초과한다. 광물학적 분석결과, 극미립 부유입자는 지름 $0.5\;{\mu}m$ 이하의 구상 페리하이드라이트(ferrihydrite), 페리하이드라이트로 교대된 나선형 철산화 박테리아 섬유, 그리고 이들의 집합체였다. 페리하이드라이트는 거의 비정질로서 2개의 전자회절환만 관찰되었고, Si와 P가 함유되어 있었다. 나선형 철산화 박테리아는 지하수의 용존 $Fe^{2+}$의 산화뿐만 아니라 페리하이드라이트의 침전 장소를 제공하였다. 주변의 보통 지하수와 비교하여 pH와 Eh가 낮고, Ca 함량과 알칼리도가 높아서 한국 탄산약수의 일반적 수질 특정과 잘 부합되어, 용존철이 풍부한 심부 기원 탄산수의 유입이 추정된다. 따라서 높은 페리하이드라이트 탁도는 pH, Eh, 알칼리도 등의 수질인자와 함께 천부 지하수 관정을 이용한 심부 기원 탄산지하수 추적의 지시자로 활용될 가능성이 있다.

광촉매 및 세라믹 정밀여과 혼성공정에 의한 고탁도 원수의 고도정수처리: 물역세척 주기의 영향 (Advanced Water Treatment of High Turbidity Source by Hybrid Process of Photocatalyst and Ceramic Microfiltration: Effect of Water Back-flushing Period)

  • 박진용;박성우
    • 멤브레인
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    • 제22권4호
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    • pp.243-250
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    • 2012
  • 본 연구에서는 정수처리용 알루미나 정밀여과 및 광촉매의 혼성공정에서 물역세척 주기(filtration time, FT) 변화의 영향을 알아보고, 탄소 정밀여과막 또는 알루미나 한외여과막을 사용한 기존 결과들과 비교하였다. 물역세척 시간(BT)는 10초로 고정한 채, FT를 2~10분으로 변화시키면서, 그 영향을 180분 운전 후 막 오염에 의한 저항($R_f$), 투과선속(J)과 총여과부피($V_T$) 측면에서 고찰하였다. FT가 감소할수록, $R_f$는 감소하고 J는 증가하여 탄소 정밀여과막 또는 알루미나 한외여과막을 사용한 기존 결과들과 동일하였다. 탁도의 처리효율은 98.1% 이상으로 높게 나타났으며, FT 변화에 의한 영향이 보이지 않아 탄소 정밀여과막을 사용한 기존의 결과와 유사하였다. 한편, 유기물의 처리효율은 FT 8분 조건에서 89.6%로 가장 높았으며, FT 변화의 영향이 보이지 않았고 기존의 결과들보다 다소 높은 유기물 제거율을 보였다.

소양강 탁수 현황과 저감에 대한 수리학적 분석 (A Hydrological Analysis of Current Status of Turbid Water in Soyang River and Its Mitigation)

  • 이진용
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제13권6호
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    • pp.85-92
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    • 2008
  • 소양강물은 춘천과 서울지역 시민의 중요한 수원이다. 2006년 태풍 에위니아로 악화된 탁수현상은 예년과 달리 280일 이상 지속되었으며 이로 인하여 춘천 및 서울지역 물 공급에 차질을 빚었다. 한편 소양강 유역의 약 55%에 해당하는 고랭지밭의 토사유출이 탁수현상의 주요원인으로 꼽히며 이와 함께 무분별한 산지개간, 도로의 확포장, 임도개설 등도 탁수를 가중시키는 것으로 알려진다. 본 연구에서 2006년 6월${\sim}$2008년 8월간의 소양강 유역의 탁도, 강수량, 댐수위 등을 분석한 결과 탁도는 일 강우와 49일의 지연시간을 두고 최대의 상관성(r = 0.28)을 보였으며 특히 댐 수위와는 4일의 지연시간에 대해 탁월한 상관성(r = 0.60)을 나타냈다. 그리고 2006년과 2007년 두 차례 발생한 탁수의 지속기간과 거리별 탁도 자료를 이용하여 분석한 결과 취수원인 팔당댐에 탁수(10 NTU)가 도달하기 위한 소양강댐의 기준 탁도는 약 31 NTU로 추정되었다. 또 분석을 통해 향후 탁수발생 시 지속기간을 예측할 수 있는 지배감쇠곡선(master recession curve)을 제시하였다.

Al(III), Fe(III)계 응집제의 인 제거 특성 및 플럭의 가시화 (Phosphorous Removal by Al(III) and Fe(III) Coagulants and Visualization of Flocs)

  • 이상화;이규석;강익중;윤현희;함승주;곽종운
    • 공업화학
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    • 제16권1호
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    • pp.74-80
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    • 2005
  • 탁질입자 및 인의 효과적인 제거 특성을 고찰하기 위해서 물리화학적 인자들(pH, 알칼리도, 응집제의 종류)의 체계적인 고찰을 수행하였다. AI(III)과 Fe(III)계 응집제들은 제타전위 값이 거의 영에 수렴하는 pH 7~9 영역에서 높은 탁도 제거율 및 인 제거율을 나타내었다. 응집제의 주입량이 증가함에 따라 탁도는 급격하게 감소하는 경향을 보였으며, 인의 경우에는 금속이온과의 당량적 결합에 기인하여 비례적으로 감소하였다. 고속카메라(Motion Scope 2000, Redlake Co.)를 이용하여 플럭의 생성과정을 가시화하였고 광학현미경을 통해서 플럭의 성상과 형태를 고찰하였다. Fe(III)계 응집제에 의해 생성된 플럭들은 Al(III)계 응집제에 의해 생성된 플럭들에 비해 치밀하였으며 침강성도 뛰어났다.

유기산이 숙면의 저장성 및 물성에 미치는 영향 (Effects of Some Organic Acids on Shelf Life and Textural Properties of Cooked Noodle)

  • 차욱진;김공환
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제41권2호
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    • pp.166-174
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    • 1998
  • 저장성이 좋지 않은 숙면(熟麵)을 식초, 젖산, 구연산, 사과산과 같은 유기산에 침지하여 총균수와 기계적 물성을 측정하고 관능검사를 하여 유기산의 효과를 알아보았다. 면가닥을 각각의 유기산 수용액에서 30초간 침유(沈遺)시켜 $pH\;4.7{\pm}0.25$로 맞추어 포장 후 $15^{\circ}C$에서 4일간 저장하는 동안 총균수와 혼탁도를 비교 측정했다. 총균수에서는 식초, 젖산, 구연산, 사과산, 대조구 순으로 총균수 억제 효과를 나타내었고 혼탁도에서는 대조구, 젖산, 사과산, 구연산, 식초 순으로 높았다. 또한 $35^{\circ}C$에서 30일간 저장하면서 Rheometer를 이용하여 물성을 측정한 결과 견고성과 부착성은 대조구보다 유기산처리구가 높게 나타났고, 응집성과 탄성은 다소 감소 추세였으나 큰 변화가 없었다. 껌성은 대조구보다 사과산과 구연산 처리구가 다소 높았다. 관능검사에 의한 종합적인 선호도 순서는 사과산>구연산, 젖산>대조구, 식초순으로 1% 수준의 유의적 차이의 결과를 얻었다.

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