• 한국습지학회지
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• 제19권2호
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• pp.211-215
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• 2017

하수처리장 운영 시장 규모는 전세계적으로 증가하고 있는 추세이다. 이에 하수처리장 관리 대행 제도는 국내 하수처리장의 효율적인 운영을 위해 도입되었지만 지속적으로 개선의 필요성이 제기되고 있다. 본 연구에서는 하수처리장 관리 제도의 활성화를 위해 현행 하수처리장 운영비용 현황 조사 및 개선 방안을 연구하였다. 하수처리장 용량이 클수록 하수처리단가가 감소하는 하는 경향을 보였다. 전체 하수처리장 운영 단가는 공기업이 가장 저렴하였지만, 유사 하수 처리장(유사 용량, 유사 공법, 유사 운영 기간)의 운영비용을 비교하였을 경우 민간 기업이 가장 저렴한 것으로 나타났다. 하수처리장 관리 및 운영 관계자들과의 면담 조사 결과 관리대행업자 선정 및 운영 비용 산정 방법 개선이 필요하다는 의견이 제시되었다. 본 연구는 하수처리장 관리 대행 활성화를 위한 방안 제시를 위한 기초 자료로 활용 될 수 있을 것으로 판단한다.

• 한국습지학회지
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• 제22권2호
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• pp.92-99
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• 2020

연계처리란 분뇨, 가축분뇨, 침출수, 기타 산업폐수 등 고농도의 폐수들을 인근 하수처리장으로 연계하여 해당 사업체의 부담을 덜어주는 시스템을 의미한다. 2018년 하수도 통계 기준국내 하수처리장의 약 4.5%인 187개소의 하수처리장에서 연계처리 제도를 실시하고 있으나, 합리적인 비용산정기준이 마련되어 있지 않아 국내 지자체에서 하수처리 운영에 난항을 겪고 있다. 이에 본 연구진은 현재 연계처리수를 부과하는 산정방식에서 문제가 되는 점을 해결하고자 개선안을 제안하였다. 이를 위해 연계처리제도가 하수처리단가에 미치는 영향과 상관성을 분석하였고, 이 중 상관성이 가장 높게 나타난 주요 인자를 개선안에 적용하였다. 그 결과 기존 산정방식에 세 가지 부분을 개선한 개선안을 제시하였고, 산정방법과 기존 문헌값을 통한 산정사례를 함께 제시하였다. 이는 향후 연계처리를 시행하는 지자체에서 참고하고, 하수도조례 등을 개정할 수 있는 근거로 활용될 수 있으며, 합리적인 연계처리제도를 운영하는 데 있어서 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제11권3호
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• pp.237-243
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• 2011

강화되는 방류수 수질기준에 맞추어 하수처리장 개조 방안의 하나로 고농도의 암모니아성 질소를 함유한 반류수를 처리하는 방안이 주장되고 있다. $35^{\circ}C$, $20^{\circ}C$와 $10^{\circ}C$ 조건의 실험실 규모 반응조 운전을 통하여 경제적인 질소 제거 방법인 아질산화 반응 유도하였다. $20^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 안정적인 아질산화 반응을 유도 할 수 있었으나, $10^{\circ}C$ 저온 조건에서는 완전 질산화 반응이 유도 되었다. 이는 온도의 영향을 받아 SRT가 길어져 완전 질산화 반응이 유도된 것으로 사료된다. 온도에 따라 아질산화 반응에 요구되는 SRT가 변화하는 것으로 볼 때, 온도와 SRT는 아질산화 반응에 중요한 인자로 판단된다. 또한 $20^{\circ}C$ 이상의 조건에서 암모니아성 질소 제거 반응과 아질산화 반응을 유도하는 것이 유리 한 것으로 나타났다. 본 논문에서 제시한 결과는 아질산화 반응을하수처리장에 적용할 때 중요한 기초 자료로 사용될 수 있을 것이다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권3호
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• pp.232-239
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• 2009

본 연구는 도시 하수처리장의 미생물 군집 내 항생제 내성 세균의 특징과 하천으로의 항생제 내성 세균 노출의 계절적 변화의 특성을 평가하였다. 일반 종속영양세균 배양을 위한 R2A agar (R2A)와 대장균군을 선택하여 배양하는 MacConkey sorbitol agar (MSA)에 항생제를 첨가 하여 제작한 배지에 하수처리장 시료를 도말하여 배양한 결과 모든 시료에서 다제 항생제 내성 세균을 검출 해 낼 수 있었다. Ampicillin과 sulfathiazole의 내성률이 다른 나라에 비해 높게 측정 되었으며 시료내 유기물의 정도, 사용된 배지에 따라 내성률이 다름을 볼 수 있었다. R2A 배지에서 분리된 다제 항생제 내성 세균은 모두 기존에 알려진 병원성 세균과 그 염기서열이 유사한 것으로 볼 때 병원성 세균의 항생제 내성 정도가 일반 세균보다 높음을 본 연구 결과로 보일 수 있었다. 또한 본 연구에서는 하수처리장이 하천에 미치는 유해성을 계절별로 관찰하여 전체 미생물중 항생제 내성 세균의 비율은 수온과 비례한다는 결과를 얻었다. 이 결과는 지구 온난화가 미생물 유해성을 증가시킬 가능성을 시사한다.

• 한국습지학회지
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• 제17권3호
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• pp.311-319
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• 2015

국토의 균형적인 개발과 수계 수질 보호를 목적으로 한국 정부는 농촌 지역 하수도 보급 사업을 진행하고 있다. 본 연구는 농촌 지역 하수도 보급 사업의 하나인 A 하수종말처리장의 연간 운전결과를 분석하였다. 농촌 지역 하수종말처리장 유입 하수 농도는 계절에 따라 변화하며, 여름철에 가장 낮은 것으로 나타났다. 계절 변화에 따른 생물반응조의 처리 효율은 유기물질에 비해 영양염류가 계절에 따라 처리 효율의 변화가 큰 것으로 나타났으며 겨울철에 가장 낮은 것으로 나타났다. 또한 영양염류는 체류시간과 F/M ratio에 대해 유기물보다 민감하게 반응한 결과를 보였다. 농촌 지역 하수종말처리장 공법 선정 시 계절에 따라 변화하는 유입 하수의 특성을 고려해야 한다. 또한 겨울철 영양염류의 안정적인 처리 효율을 위한 유지관리가 필요하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.5052-5059
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• 2012

이 연구는 식물공장 시스템으로부터 재배된 농산물에 대한 소비자 선호속성과 지불의향을 파악하기 위해 수행되었다. 식물공장 시스템으로부터 재배되는 농산물은 상추, 딸기, 곰취, 인삼으로 구분하였다. 우리는 소비자의 구매행태와 선호를 조사하기 위해 설문지를 구성하고, 선호분석과 한계지불의사액(MWTP) 추정을 위해 최종적으로 200여개의 타당한 응답을 선택하여 분석에 이용하였다. 우리는 실증분석을 위해 컨조인트 분석과 다항로짓모형을 이용하였다. 품목별 지불의사액 추정결과, 상추 1,016원(100g), 딸기 6,014원(2kg), 곰취 3,652원(100g), 인삼 5,905원(100g)으로 나타났다. 몇몇 소비자 구매행태의 속성이 포착되어 제시되었고, 식물공장 시스템에 대한 보다 적절한 정책 수립을 위해 몇가지 정책적 함의가 제안되었다.

• 한국습지학회지
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• 제19권4호
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• pp.501-507
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• 2017

산업하수 내 함유된 고농도 중금속(니켈)은 하수처리장 질산화율 감소의 원인으로 지목되고 있다. 본 연구에서는 고농도 니켈을 함유한 산업하수의 질산화율 분석 및 개선 방안을 도출하고자 실험실 규모 반응조 운전을 실시하였다. 운전 결과를 고농도 니켈을 함유한 경우 질산화율은 20% 내외로 낮은 범위를 보였지만, 저농도 니켈이 유입되었을 경우 질산화율이 향상(70% 이상)되었다. 질산화율의 차이를 보인 주요 원인은 니켈이 반응조 내 미생물의 활성을 감소시킨 것으로 AUR과 SNR 분석을 통해 나타났다. 또한 고농도 니켈이 유입될 경우, 체류시간 증가와 더불어 질산화율이 증가하였다. 즉, 고농도 중금속(니켈)을 함유한 하수의 경우 미생물 관리 및 체류시간 증가를 통해 안정적인 질산화율을 확보할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국습지학회지
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• 제22권2호
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• pp.139-144
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• 2020

최근 고농도의 연계처리수를 인근 하수처리장으로 유입하고 있으나, 합리적이지 못한 연계처리 요금제도로 인해 지자체에서 하수처리 운영이 어려운 실정이며 이를 증명할 수 있는 근거나 데이터가 부족한 상황이다. 하지만, 국가 필수기반시설인 하수처리장은 일반적으로 예비타당성조사를 면제를 받기 때문에 경제성 평가를 실시한 사례가 전무하다. 따라서, 본 연구진은 선행연구를 통해 기존 연계처리 부과금의 단점을 보완할 수 있는 개선안을 제시하였고, 본 연구에서는 경제성분석을 실시하여 개선안을 적용하였을 때 기존 대비 얼마나 경제성이 개선될 수 있는지 비교평가를 하였다. 이를 위해 기존 환경시설의 예비타당성 평가 자료와 노후하수처리시설 현대화 진행 시 책정한 비용인자와 편익인자를 참고하였고, 연구진이 자체적으로 판단하였을 때 연계처리로 인해서 발생할 수 있는 편익 등을 고려하여 적용하였다. 연구결과 기존에는 B/C(Benefit/cost)값이 상당히 낮았으나, 연구진이 제안한 개선안을 적용하였을 경우 B/C값이 1에 가깝게 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구진이 제안한 연계처리 부하에 따라 연계처리 부과금을 산정하는 방식은 매우 합리적이고 타당한 것으로 판단된다.

• 한국습지학회지
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• 제20권4호
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• pp.390-397
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• 2018

산업단지 인근에 위치한 하수처리장은 유입되는 산업폐수 내 중금속으로 인해 질산화 효율이 감소하는 문제점이 있다. 본 연구에서는 실험실 규모 반응조 운전 결과를 바탕으로 산업폐수가 유입되는 하수처리장의 질산화 효율 개선을 위해 중금속과 체류시간이 질산화에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 운전 결과를 바탕으로 질산화율 향상을 위한 하수처리장 운전 방법을 제시하고자 한다. 실험실 반응조 운전 결과 체류시간 0.5일 이상으로 운전 할 경우 60% 이상의 질산화율을 확보할 수 있을 것으로 나타났다. 하지만, 동일한 조건에서 일반 도시하수처리장 시료를 이용하는 경우보다 낮은 효율을 보이는 것으로 조사되었다. 이와 같은 결과를 보인 원인으로 산업 폐수 내 함유된 중금속의 영향으로 질산화 미생물의 활성(SNR 기준)을 분석하였다. S 하수처리장과 일반 하수처리장 시료(A MWTPame )를 이용한 반응조의 SNR은 각각 0.13 ~ 0.21 mg NH4/gMLSS/hr과 0.74 mg NH4/gMLSS/hr의 범위를 보였다. 이는 S 하수처리장 시료를 유입수로 하는 반응조 내 미생물의 활성이 낮음을 확인 할 수 있다. 따라서 산업폐수가 유입되는 하수처리장에서 질산화 효율개선을 위해 체류시간 증가 및 전처리를 통한 중금속 처리가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국습지학회지
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• 제24권1호
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• pp.38-43
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• 2022

스마트(Smart) 하수처리장은 하수처리 전 과정에 대한 ICT 기반의 실시간 모니터링, 원격 제어 관리 및 지능화 체계를 구축하여 안전하고 깨끗한 물환경을 조성하는 것을 의미한다. 이러한 스마트 하수처리장의 핵심이 되는 기술이 계측기를 활용한 운전제어 기술이라 할 수 있다. 본 연구진은 국내에서 진행중인 하수처리장 지능화 연구사업들을 참고하여 지능화사업 구축 시 필요한 운전제어 기술들을 분석하고 제시하였다. 분석 결과 규모별 제어, 반류수 제어, 연계처리수 제어, 약품량 제어, 동절기 운영제어, 총 유기탄소 제어까지 총 6개의 제거 기술에 대해 제시하였다. 규모별로는 소규모와 중규모 대규모로 구분할 수 있는 기준을 제시하였고, 반류수 제어의 경우 반류수를 관리할 수 있는 수질 및 유량 센서의 위치를 제시하였다. 연계처리수 제어의 경우 연계처리수가 하수처리장에 미치는 영향과 제어 지점을 제시하였으며, 약품주입량 제어의 경우 지능형 하수처리장 도입에 따라 약품 주입량을 최적화할 수 있는 시스템을 제시하였다. 동절기 운영의 경우 수온 저하에 따른 질산화 저하를 고려하였을 때 제어해야 하는 센서와 펌프를 제시하였다. 총 유기탄소 제어의 경우 향후 오염총량제를 고려한 연동 시스템을 제시하였다. 이러한 운전제어 시나리오들은 향후 지능형 하수처리 알고리즘과 시나리오에 사용될 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.