• 한국환경농학회지
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• 제19권2호
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• pp.171-176
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• 2000

조건성연못의 메탄발효 환경조건은 용존산소가 없고, 혐기성 및 중성 pH가 유지되어야 하며, 온도변화가 적어야 한다. 분석결과 실험 조건성연못의 바닥은 이러한 조건들을 충족시키고 있어 설계인자가 비교적 적절하다고 본다. 조건성연못의 수심이 2.4m일 경우도 강한 바람이 불면 상충의 용존산소가 바닥으로 이동하여 연못바닥의 메탄발효를 일시적으로 저하시키는 현상이 있을 수 있다. 용존산소의 바닥침투를 완화하기 위해 수심을 깊게 설계할 수 있으나 수심이 깊어지면 연못바닥의 수온이 낮아져 메탄발효의 효율이 저하된다. 실험결과 조건성연못의 수심은 2.4m 정도가 적합하다고 본다. 최근에는 용존산소의 연못바닥 침투를 차단하기 위해 연못바닥에 Pit를 설치하는 방법이 연구되고 있으나 시설비용이 추가되는 단점이 있다. 실험 조건성연못의 슬러지층의 온도가 $16^{\circ}C$ 이상에서 메탄발효가 원활히 일어나고 있다. 기존 조건성연못의 메탄발효 연구에 의하면 연못바닥 슬러지충의 온도가 $19^{\circ}C$에서 슬러지 분해량과 침전량이 같아진다고 보고되고 있다. 실험 조건성연못에서는 $19^{\circ}C$보다 $3^{\circ}C$ 낮은 온도에서도 메탄발효가 원활히 일어나고 있다. 실험 조건성연못의 바닥온도 분석결과 메탄발효가 거의 정지되는 $14^{\circ}C$이하가 되는 기간이 약 7 개월이 되어, 매년 어느 정도의 슬러지는 바닥에 쌓이게 된다. 1997년 1월부터 9월까지 9개월 동안 연못바닥에 형성된 슬러지 깊이가 1.3cm였다. 따라서 연간 약 1.7cm가 쌓일 것으로 예측된다. 실험 조건성연못처럼 연못의 수심을 2.4m로 유지하고, 연못바닥에 슬러지 퇴적을 위해 여분의 0.3m 깊이를 두어 15 - 20년에 한번 슬러지를 제거할 수 있도록 설계하는 것이 바람직하다고 사료된다. 메탄발생이 왕성한 기간에 연못상충에서 포집한 가스의 83%가 메탄으로 구성되어 있어 축산폐수를 처리하면서 메탄가스를 회수하여 연료로 사용하는 것이 가능하다. Parker(1979)의 연구에 의하면 슬러지층이 형성되지 않은 연못이 슬러지층이 형성된 연못의 BOD제거수준에 이르는데는 약 1년이 소요된다.$^{24)}$ 메탄박테리아 활동이 슬러지층의 표면에서 훨씬 높기 때문이다. 본 연구는 조건성연못의 초기 메탄발효를 분석한 것으로 조건성연못이 생태적으로 적용하면 초기단계보다 메탄발효의 효율이 증가할 것으로 예측된다.

• 한국토양동물학회지
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• 제7권1_2호
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• pp.17-21
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• 2002

서울시 도봉구 음식물 처리장에서 파쇄, 탈수된 음식물 쓰레기를 서울시 난지도 하수처리장에서 발생한 인분케익과 무게비 1 : 1로 혼합하여 21일간 부숙시킨 부숙물을 먹이로 급이하면서, 서로 다른 온도(5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25,30, 31, 32, 33, 34, 35$^{\circ}C$)에서 줄지렁이의 생체량 및 섭식속도를 조사하였다. 먹이 급이 1개월 후 줄지렁이의 생체량이 20-32$^{\circ}C$에서는 약 2배정도 증가했으며, 34$^{\circ}C$ 이상에서는 줄지렁이가 사멸하였고, 8-1$0^{\circ}C$ 에서는 증가량이 현저히 작아졌으며, 7$^{\circ}C$이하에서는 생체량이 오히려 감소하였다. 그러나 시간이 경과함에 생체량이 감소하였는데 이것은 음식물 쓰레기내 염분이 지렁이 체내에 축적되어 나타난 부작용인 것으로 판단된다. 20-31$^{\circ}C$에서 줄지렁이의 섭식속도는 온도에 따른 차이가 없었으며 15$^{\circ}C$ 이하에서의 섭식 속도보다 월등하게 높았으며 34$^{\circ}C$ 이상에서는 지렁이 사멸로 섭식이 불가능하였다. 따라서 줄지렁이를 이용하여 음식물 쓰레기과 인분케익을 혼합하여 전처리한 유기성 폐기물을 처리하고자 할 경우 20-31$^{\circ}C$의 온도 조건이 15$^{\circ}C$ 이하나 34$^{\circ}C$ 이상보다 훨씬 효율적인 것을 알 수 있었다. 그러나 전처리된 음식물 쓰레기를 3개월째 급이하였을 때 생체량과 섭식속도가 현저하게 줄어들었다. 이것은 음식물 쓰레기내의 염분이 지렁이 체에 축적되어 생긴 생리적 부작용으로 판단되며, 향후 음식물 쓰레기 전처리시 음식물 쓰레기내의 염분농도를 저하시키는 문제를 고려하여야 할 것이다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제6권3호
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• pp.29-34
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• 2003

This paper describes the effects of sewage amount, temperature, and years in operation on the infiltration rate of a sewage disposal system. The self-purifying sewage disposal system, which is typically used in rural areas, consists of reeds and fine gravel. Water plants are planted on the gravel bed which provides the habitat for microbes. The basic process is that the gravel bed filters incoming sewage. Thus this system requires the smooth flow of sewage through the gravel. However, the efficiency of the disposal system will be lowered if the gravel bed is clogged with sewage sludge. A three year study shows that infiltration rate slows down significantly until the 7th day, depending on the sewage amount and the temperature. After the 7th day, the infiltration rate remains almost constant. In addition, the infiltration rate decreases as the temperature falls. It also decreases as the number of years in operation increase. But there is no significant change in the infiltration rate after the 7th day, independent of the temperature, the sewage amount, and years in operation. In order to take advantage of high infiltration rate, which improves the efficiency of the disposal system in its early stages, having two gravel beds and using them alternatively will be efficient. This operation method is called intermittent load and makes the disposal system last longer. The water plant roots above the gravel bed make the effective filtration possible because they delay accumulation of the sewage sludge and stabilize the filtration ability.

• 유기물자원화
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• 제14권3호
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• pp.138-147
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• 2006

본 연구에서는 경상남도 국립공원지역의 도시 생활 쓰레기의 성상 및 물리 화학적 조성을 조사하였다. 생활 쓰레기와 슬러지 처리 시설 설치 및 분석자료 를 확보 및 매립장 관리차원에서 본 연구는 필수적 인 것이다. 생활 쓰레기는 34.62%의 음식물류, 36.05% 의 종이류, 15.37%의 플라스틱류및 비닐류, 2.28%의 섬유류, 3.33%의 모재류 0.49%의 고무 및 가죽류 등으로 구성되어 있다. 생활쓰레기의 대부분은 음시물, 종이류, 플라스틱류 등으로 이루어져 있으며 90% 정도가 가연 성분이다. 삼성분 분석에서는 29.84%의 수분 및 62.30%의 가연분 그리고 7.86%의 회분으로 이루어져 있다. 원소분석결과는 탄소 산소 수소순으로 이루어져 있으며, 생활쓰레기의 저위 발열량은 2377.8kcal/kg 이고 슬러지의 저위 발열량은 338.06kcal/kg 임을 구할 수 있었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권1호
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• pp.55-61
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• 2016

본 연구는 쓰레기 매립장의 폐기물 혼합지반에 대한 특성을 연구하였다. 매립 현장에서 시료를 채취하여 물리적시험과 역학시험을 실시하여 지반공학적 특성을 분석하고 Rowe cell 시험과 CRS 시험을 통한 압밀분석을 하였다. 분석결과, 폐기물 혼합토는 통일분류법의 SW, SG으로 분류되었다. 전단강도의 경우, 전단변위가 증가할수록 전단응력이 증가하였으나 전단최대강도는 뚜렷하게 나타나지 않았다. 믹싱비율이 증가할수록 시료의 압축지수는 증가하였으며 이를 통해 침하가 예상된다. 폐기물 혼합토의 투수계수는 $1.6{\times}10^{-5}cm/sec$와 $1.8{\times}10^{-7}cm/sec$가 측정되었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.27-32
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• 2012

본 논문에서는 하 폐수 처리 시설에서 측정하는 슬러지 농도 및 TN/TP의 센서 데이터를 수집하여 효율적인 WiFi기반의 상태 감시 모니터링 시스템을 구현하기 위한 WiFi 망 구축을 제안하였다. 하 폐수 처리 시설에서 슬러지 및 TN/TP 측정 장비들로부터 수집한 센서 데이터 값을 기존 WiFi에 쓰이는 망 구조를 하 폐수 처리 시설에 특화된 망 구조로 개선하였다. 본 논문에서는 PC 뿐만 아니라 스마트 디바이스(스마트폰, 스마트패드, 타블렛 PC 등) 기반의 모니터링이 가능하도록 상태 감시 모니터링 시스템을 설계하여 실시간 상태 확인이 가능하도록 함으로써 사용자의 접근성과 편의성을 향상시켰다. 또한 효율적인 데이터를 전달하기 위한 WiFi 망을 구축하고, 센서 통신 네트워크 분석을 통해 그 효율성을 입증함으로써 제안 기술의 유용성을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제16권2호
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• pp.180-186
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• 2005

본 논문은 유기물과 중금속이 함께 포함되어 있는 폐수 슬러지의 시멘트 고형화를 위해 포졸란물질인 실리카흄을 고화보조재로 사용한 연구결과이다. 실리카흄을 고화보조재로 사용할 경우 고화체의 일축압축강도는 현저히 증가하는 결과를 보여주었으며, 실리카흄의 시멘트 대체가 전체 배합물의 15%까지 증가하였을 때 일축압축강도는 실리카흄을 전혀 사용하지 않았을 경우에 비하여 66.7%까지 증가하는 결과를 보여주었다. 또한 시멘트가 실리카흄으로 대체되는 양이 증가하면서 총 유기탄소와 중금속인 크롬의 용출량은 감소하는 결과를 보여주었으며, 배합물 중 실리카흄이 5%를 차지할 때 중성의 용출액에서 총 유기탄소의 85%가 용출억제되었으며, 산성의 용출액에서 0.76 mg-Cr/g-Cr의 크롬만이 용출되었다. 전자주사현미경과 X-선 회절분석, 적외선 분광분석 등을 이용한 미세구조분석 결과 실리카흄은 시멘트경화 초기에 크링커 입자를 피복하여 초결(initial setting)과 수화를 저해하는 에트링가이트(ettringite)의 형성을 감소시키는 것으로 나타났다. 본 연구결과 중금속과 유기물이 혼합된 슬러지의 시멘트 고형화에 있어서 실리카흄의 첨가는 유기물질이 시멘트 수화반응에 미치는 악영향을 억제하고 중금속 및 유기물의 용출을 감소시키는 것으로 나타났다.

• 유기물자원화
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• 제17권2호
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• pp.51-58
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• 2009

본 논문에서는 제주지역에서 발생하는 주요 biomass에 대한 통합관리 및 자원순환체계에 대하여 검토하였다. 제주지역에서 발생하고 있는 주요 biomass는 슬러지가 년간 10,818톤, 음식물쓰레기가 61,284톤, 가축분뇨 1,519,000톤으로 발생하고 있으며, 슬러지의 경우에는 해양배출, 음식물쓰레기는 자원화, 축산분뇨는 발생원에서 처리되어 액비 등의 형태로 재활용되고 있다. Biomass자원의 순환관리 체계를 구축할 수 있는 방안으로는, 일본 오이타현 Hita-city에서 적용하고 있는 biomass town을 조성하고 관리하는 체계를 도입함이 적합한 사례라고 사료되었으며, 자원화체계를 구축하는 모델을 설정하여 경제성을 검토한 결과 시설규모에 차이가 있으나, 4년 이내 흑자로 전환되어 경제성이 있는 것으로 확인되었다. 제주지역의 Biomass자원의 순환관리 체계 구축에 있어서, 우선적으로 가축분뇨가 고려되어야하는 것으로 판단되어, 본 연구에서는 가축분뇨처리에 대한 문제점과 향후 과제에 대해서 제시하였다.

• 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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• 제51권11호
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• pp.544-550
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• 2002

This paper describes a strategy of a daily optimal operational scheduling on the industrial cogeneration system. The cogeneration system selected to establish the scheduling consists of three units and several auxiliary devices which include three auxiliary boilers, t재 waste boilers and three sludge incinerators. One unit generated electrical and thermal energy using the back pressure turbine. The other two units generate the energy using the extraction condensing turbine. Three auxiliary devices operate to supply energy to the loads with three units. The cogeneration system is able to supply enough the thermal energy to the thermal load, however it can not sufficiently supply the electric energy to the electrical load. Therefore the insufficient electric energy is compensated by buying electrical energy from utility. In this paper, the evolutionary algorithms was applied to establish the optimal scheduling for the cogeneration systems. Also the GUI System was developed using established mathematics medeling and evolutionary algorithms in order that non-experts are able to establish operational scheduling. This results revel that the proposed modeling and strategy can be effectively applied to cogeneration system for paper mill.

• 환경위생공학
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• 제23권3호
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• pp.23-30
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• 2008

This study was carried out to get efficient of nutrient removal effects on the treatment of paper making wastewater using submerged biological film process. The concentration of average BOD at raw wastewater was $324mg/{\ell}$ and COD was $435mg/{\ell}$. The average BOD of effluent was maintained $24.2mg/{\ell}$ and average COD was $37mg/{\ell}$. The concentration of average T-N at raw wastewater was $16.5mg/{\ell}$ and T-P was $1.2mg/{\ell}$. The average T-P of effluent was maintained $2.3mg/{\ell}$ and average T-P was $0.08mg/{\ell}$. The concentration of average SS at influent wastewater was $263mg/{\ell}$. The average SS of effluent was maintained $28.2mg/{\ell}$. The result of this experiment was wastage sludge did generated and the removal efficiency of nutrients were kept equilibrium.