• 상하수도학회지
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• 제18권2호
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• pp.191-200
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• 2004

DAF process has been designed considering raw water quality characteristics in Korea. Although direct filtration is usually operated, DAF is operated when the freshwater blooms occut or raw water turbidity become high. Pre-sedimentation iS prepared in case when raw water turbidity is very high by rainstorms. A main feature of this plant is that the operation mode can be changed (controlled) based on the characteristics of raw water to optimize the effluent quality and the operation costs. Treatment capacity (surface loading rate) and efficiency of DAF was found to be better than conventional sedimentation process. Moreover, low-density particles (algae and alum flocs) are easily separated while it is difficult to remove in sedimentation. One of the main concerns in adoption of DAF (Dissolved Air-Flotation) process is a high raw water turbidity problem. That is, DAF is not adequate for raw water, which is more turbid than 100NTU. In order to avoid this problem, pre-sedimentation basins are prepared in DAF plant to decrease the turbidity of DAF influent. For simulation of the actual operation, bench and full-scale tests were performed for highly turbid water conditions. Consequently, DAF process coupled with sedimentation is suggested that pre-sedimentation with optimum coagulation prior to DAF would be appropriate.

• 상하수도학회지
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• 제24권1호
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• pp.5-14
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• 2010

A pilot-scale biological aerated filter (BAF) was operated with an anaerobic, anoxic and oxic zone at $23{\pm}1^{\circ}C$. The influent sCOD and total nitrogen concentrations in the feedwater were approximately 250 mg/L and 35 mg N/L, respectively. sCOD removal at optimum hydraulic retention time (HRT) of 3 hours with recirculation rates of 100, 200 and 300% in the column was more than 96%. Total nitrogen removal was consistently above 80% for 4 and 6 hours HRT at 300% recirculation. For 3 hours HRT and 300% recirculation, total nitrogen removal was approximately 79%. Based on fitting results, the kinetic parameter values on nitrification and denitrification show that as recirculation rates increased, the rate of ammonia and nitrate transformation increased. The ammonium loading rates for maximum ammonium removed were 0.15 and 0.19 kg $NH_3$-N/$m^3$-day for 100% and 200% recirculation, respectively. The experimental results demonstrated that the BAF can be operated at an HRT of 3 hours with 200 - 300% recirculation rates with more than 96 % removal of sCOD and ammonium, and at least 75% removal of total nitrogen.

• 한국환경농학회지
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• 제16권2호
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• pp.170-174
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• 1997

자연정화방법 중 처리효과가 널리 알려진 인공습지를 농공단지 폐수처리에 적용할 수 있는지 가능성을 검토하기 위하여 천안시에 위치한 백석농공단지에 시작품을 설치하여 현장실험한 결과를 다음과 같이 요약할 수 있다. 처리조의 폐수유입량은 약 $0.2m^3/m^2\;{\cdot}$일이었으며 처리조내의 이론적인 체류기간은 약 1.05일이었다. 1. 유입폐수의 농도가 방류수 수질기준치보다 낮은 경우가 많았는데, 특히 T-N과 T-P는 지속적으로 모두 기준치보다 크게 낮아서 이 부분은 처리가 불필요한 정도이었으며, 평균처리율은 T-N, T-P가 각각 41%, 50% 정도를 유지하였다. 2. DO의 경우는 유입수보다 유출수의 농도가 높아서 깊이 0.6m의 처리조내에 산소가 대기로부터의 재폭기를 통하여 원활히 공급되며, 호기성처리에 문제가 없음을 알 수 있다. 3. BOD와 COD는 유입수의 농도 변화폭이 컸는데, 이에 따라 유출수의 농도도 수질기준치를 초과하는 경우가 많았다. 평균처리율이 BOD는 약 56%이며 COD는 약 43%로 처리효과는 뚜렷하였으나, 유입수의 농도가 높으면 수질기준치를 만족시키지 못하였고, 특히 기온이 낮으면 효율이 낮아져 인공습지방법의 본격적인 적용을 위해서는 이 부분을 보안하기 위한 추가연구가 요구된다. 그러나 이와 같이 기온이 떨어지는 시기에도 BOD와 COD가 각각 50.2%와 43%의 처리율을 유지하였다. 4. SS는 유입수의 농도가 60mg/l까지 변화하였으나, 유출수는 지속적으로 15mg/l 이하로 낮아서 인공습지에 토양으로 구성된 처리조를 통과하며 SS는 매우 효과적으로 제거됨을 알 수 있었다. 5. 인공습지에 의한 처리방법을 항구적으로 도입하기 위해서는 온도가 떨어지는 10월 이후의 보온대책을 연구하여 겨울철에도 처리효율을 유지할 수 있는 방법을 강구해야 할 것이다. 6. 본 연구결과에 의하면 전반적으로 인공습지를 농공단지 폐수처리에 적용시킬 수 있다고 판단되며, BOD와 COD 처리의 부족한 부분은 보완성 추가처리를 병행하면 효과적으로 해결할 수 있다고 생각한다. 특히 이 방법에는 시설비, 에너지, 그리고 전문적인 유지관리가 거의 필요없어서 매우 경제적이고 실용적임을 고려하면 농공단지 폐수처리뿐만 아니라 생활오수나 축산폐수 등 응용범위를 확대할 수 있다고 생각한다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제7권5호
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• pp.100-106
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• 2004

$NO^3$-N removal was examined from July 2002 to December 2002 of a surface-flow constructed treatment wetland cell, which was a part of a treatment wetland system composed of four wetland cells and one distribution pond. The system was established on rice paddy near the Kohung Estuarine Lake located at the southern part of the Korean Peninsula. The lake and the paddy were formed by a salt marsh reclamation project. Effluent from a secondary-level treatment plant was funneled into the system. The investigated cell was created in June 2002. Its dimensions were 87 m in length and 14 m in width. It had an open water zone at its center, which was equivalent to 10 percent of its total area. Reeds(Phragmites australis) were transplanted from natural wetlands into the cell and their stems were cut at about 40 cm height from their bottom ends. Average 25 $m^3$/day of effluent from the plant was funneled into the cell by gravity flow and average 24.2$m^3$/day of its treated effluent was discharged into the Sinyang Stream flowing into the lake. Its water depth was maintained about 0.2 m and its hydraulic detention time averaged 5.2 days. The average height of the reed stems was 45.2 cm in July 2002 and 80.5 cm in September 2002. The number of stems averaged 40.3 stems/$m^2$ in July 2002 and 74.5 stems/$m^2$ in September 2002. The reeds were established initially well. $NO_3$-N loading rate of influent and effluent averaged 173.7 and $93.5mg/m2{\cdot}day$, respectively. Removal of $NO_3$-N averaged $80.2mg/m2{\cdot}day$ and its removal rate by mass was about 50 %. Considering the initial operation of the cell and the inclusion of the cold months of November and December in the analysis period, the $NO_3$-N removal rate was good.

• 환경영향평가
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• 제28권6호
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• pp.507-524
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• 2019

본 연구의 목적은 낙동강 내에 위치한 강정고령보 구간을 대상으로 EFDC 모델을 검정하고, 보 구간의 유량에 따른 체류시간과 유입수 인 농도 변화가 수질 및 조류 그룹별(규조류, 녹조류, 남조류) 생체량에 미치는 영향을 평가하는데 있다. 2018년 실험자료를 이용하여 모델을 검정한 결과, 보 구간의 수위와 수온의 수직 분포, DO, 유기물, 질소, 인 계열의 시계열 변화를 적절히 모의하였다. 조류 그룹별 생체량 예측에 있어서는 계절별 변동 특성은 적절히 재현하였으나, 일부기간에 실측값과 편차가 크게 나타났다. 보의 관리수위와 유량을 조절하는 시나리오 모의결과, 보의 운영 수위를 낮출수록 유량을 증가시킬수록 수온성층이 완화 또는 해소되는 것으로 분석되었다. 강정고령보에서 수온성층이 해소된 유속은 약 0.1 m/s였으며, 이는 금강의 백제보에서 연구결과와 일치한다. 2Q 유량 시나리오 모의결과, Chl-a는 8.7% 감소하였고 규조류와 녹조류 세포수 밀도도 감소하였다. 하지만 남조류 세포수는 오히려 증가하였는데, 그 이유는 유량이 증가함에 따라 유속이 빨라져 상류경계조건의 높은 남조류 농도가 하류에 직접 영향을 끼친 것으로 나타났다. 유입수 인 부하 농도(평균 0.056mg/L)를 50% 수준으로 저감하는 시나리오 모의결과, Chl-a는 13.6 % 감소하였다. 연구결과는 강정고령보의 조류 과잉성장을 억제하기 위해서는 수리학적 제어와 함께 상류 유입 조류 농도와 인 부하량 저감이 동시에 고려되어야 함을 시사한다.

• KSBB Journal
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• 제14권6호
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• pp.688-695
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• 1999

본 연구에서는 난분해성 염료인 diazo계 반응성 염료 Remazol Back B의 UASB 반응기 처리에 있어서 운전변수의 영향 및 환경기준치 만족을 위한 유입되는 염료부하량을 조사하였다. 중요한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 유입 염료농도 20-60 mg/L, 보조탄소원인 포도당 농도 1,000-3,000 mg/L 범위에서, HRT(3-12 시간)에 상관없이 염료 제거율은 75-80%로 일정하였다. 2. 흡광도 및 HPLC를 통한 유입수 및 유출수의 분석결과 Black B는 UASB 반응기에서 완전히 분해되었으나 Black B 분해산물의 경우 Black B 분자가 가지고 있는 색도의 25%에 해당하는 색도세기를 지니고 있었다. 이들 물질들로 인해 염료 제거율이 운전조건에 상관없이 항상 75-80%로 유지된 것으로 판단된다. 3. 환경기준치를 만족시킬 수 있는 유입 가능한 최대 염료농도는 13 mg/L이었고 이 때 UASB 반응기에 유입 가능한 최대 염료부하량은 104 mg/L${\cdot}$day이었다. 이로써 UASB 공법의 현장 적용가능성은 높다고 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.3336-3344
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• 2014

본 연구의 목적은 소규모 응집침전모듈의 개발 및 lab-scale 테스트를 통한 실증이다. 최근 하수처리율이 높아짐에 따라 비점오염원 관리에 대한 관심이 높아지고 있어 소규모 처리장치 개발의 필요성이 증대되고 있다. 본 연구의 응집침전모듈은 응집공정 이후 외부 영역에서 선회류를 통한 플럭(floc)의 추가 성장 및 미세 플럭 수의 감소, 내부 침전 영역에서 수직 수평류 복합침전방식을 통한 침전효율 증대로 효과적인 고액분리가 가능토록 하였다. 응집침전모듈은 수직 수평류 복합침전 방식을 통해 재래식침전조에 비해 같은 체적에서 침전면적 및 표면부하율을 4.4배 증가시킬 수 있었다. 본 연구에서 외부 및 내부 침전 영역에서의 선회류 형성 유지와 내부 침전영역에서의 균등한 유량분배를 본 공정의 중요한 설계인자로 선정하였고, 이의 도출을 위해 유체유동해석 모델인 FLUENT를 이용하였다. 선회류 유동경향 모사를 통해 유입속도, 외부조의 규격, 하부콘호퍼 깊이 등을 결정하였고 속도분포 및 유량분배 해석을 통해 유출공 직경과 개수, 유출홀 직경 등 내부 침전영역의 세부 규격을 도출하였다. $60{\ell}/hr$규모의 파일럿 테스트 결과 20분의 체류시간 동안(표면부하율은 $37.3m^3/m^2$일)탁도 300~800 NTU의 폐수를 고분자응집제 주입 없이 10 NTU 이하로 처리할 수 있었으며, 유체유동해석 모델을 활용한 설계인자 도출의 가능성을 확인하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제8권3호
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• pp.129-138
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• 1988

본(本) 연구(硏究)에서는 잔자갈을 충전(充塡)한 간접폭기방식(間接曝氣方式) 침지여상(浸漬濾床)의 설계(設計)나 운전에 합리성(合理性)을 부여하기 위해, 폭기조(曝氣槽)에서 침지여상(浸漬濾床)으로의 산소공급(酸素供給) 특성(特性) 및 잔자갈의 입경(粒徑), 순환수(循環水)의 수량부하(水量負荷), $BOD_5$ 용적부하(容積負荷) 변화에 대한 처리효율(處理效率)을 검토하였다. 실험(實驗)은 $20^{\circ}C$를 유지한 침지여상(浸漬濾床)의 하부(下部)에 합성하수(合成下水)를 상향류(上向流)로 연속주입(注入)하였고, 동시(同時)에 포기조에서 충분히 포기된 물을 침지여상(浸漬濾床)에 상향류(上向流)로 순환(循環)시키면서 수행되었다. 실험결과(實驗結果) 가장 적당한 잔자갈의 입경(粒徑)은 11 mm 정도였으며, 설계(設計) 및 운전을 위해서는 잔자갈의 표면적부하(表面的負荷)보다는 침지여상(浸漬濾床)의 용적(容積)을 기준으로 하는 것이 타당하며, 90% 이상의 $BOD_5$ 제거율을 얻기 위해서는 BOD 용적부하율(容積負荷率)을 $1.0kg-BOD_5/m^3{\cdot}d$ 이하로 운전하여야 하며, 이때 순환수(循環水)($DO7.2mg/{\ell}$)의 수량부하(水量負荷)는 $189m^3/m^3{\cdot}d$ 이상으로 유지시켜야 할 것으로 나타났다. 또 본실험(本實驗) 범위내에서 반응속도계수(反應速度係數) $K_1$은 순환수(循環水)의 수량(水量) 부하(負荷) 및 잔자갈의 입경(粒徑)과 밀접한 관계(關係)가 있음을 알았다.

• 유기물자원화
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• 제15권2호
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• pp.136-146
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• 2007

상향류 혐기성 블랭킷 반응조를 이용한 매립지 침출수 처리시 입상슬러지 첨가 유무에 상관없이 성공적인 처리가 가능하였다. 입상슬러지의 첨가는 초기 운전기간를 현저히 단축할 수 있었다. 수리학적 체류시간 1일과 $4-8kgCOD/m^3.d$ 의 유기물 부하율에서 Control 반응조와 Granule 반응조의 COD 제거율은 90% 이상을 유지하였다. 실험기간 동안 입상슬러지 첨가 유무에 상관없이 슬러지 표면과 반응조 벽면에 무기 침전물이 축적되었다. 비메탄 활성도는 미생물의 기질에 대한 적응도와 유기물 부하량이 증가함에 따라 증가하였다. Granule 반응조의 최대 비메탄 활성도의 값은 $0.57gCOD/g{\cdot}VSS{\cdot}.d$로 나타났다. 비록 본 연구에서는 과도한 무기물 축적으로 인한 비메탄 활성도의 저감은 발생하지 않았으나 무기물의 제거를 위하여 유입수의 전처리 공정이 필요할 것으로 판단된다.

• 상하수도학회지
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• 제11권2호
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• pp.112-127
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• 1997

The purpose of this study is to get optimum operating factors of Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) reactor by introducing methods that make it to reduce inhibition possible in each process wastewater treatment. The used substrates, concentrated corn starch liquid (CSL) wastewater, modified starch, filtering and decoloring wastewater, ion refining wastewater, and mixed wastewater including modified starch and not including modified starch, are generated from molasses process. The seeding sludge is the digested sludge that had been applied to molasses wastewater. Batch test to reduce the inhibition factors that might be existed in each wastewater was examined. Based on the this test, the optimum operating factors according to alkalinity and pH variation was studied through the continuous test using three 5.5 L UASB reactor. The first reactor added $NaHCO_3$ to control alkalinity. The hydraulic retention time (HRT) reduced to 8 hours and the organic loading rate increased gradually. The second reactor changed the pH of influent from 7.0 to 6.0 using NaOH. The third reactor was operated without changes to compare the above two reactors. As the result, the inhibition in concentrated CSL wastewater was removed by adding iron (II). When trace metals were added to mixed wastewater not including modified starch, the digestability by gas production rate increased to more fifty percentage than mixed wastewater that was not adding the trace metals. The reason that the inhibition did not decreased in spite of adding trace metals and nutrients was influenced by high concentration generated during the acid fermentation. The UASB reactors using the mixed wastewater with the most effective performance were operated as 500 mg/L as $CaCO_3$ alkalinity and 6.0 pH at steady state, and at this time, the gas production rates were 283 and 311mL gas/g $COD_{added}$. The COD removal rates were 84.7 and 86.3%, respectively.