• 한국물환경학회지
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• 제28권5호
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• pp.663-668
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• 2012

The feasibility of enhancing biological nutrient removal from an industrial wastewater was tested with food waste leachate and sugar liquid waste as external carbon sources. Long term influences of adding external carbon sources were investigated to see how the biological nutrient removal process worked in terms of the removal efficiency. The addition of the external carbons led to a significant improvement in the removal efficiency of nutrients: from 49% to approximately 76% for nitrogen and from 64% to around 80% for phosphorus. Approximately, 20% of the removal nitrogen was synthesized into biomass, while the remaining 80% was denitrified. Though the addition of external carbon sources improved nutrient removal, it also increased the waste sludge production substantially. The optimal observed BOD/TN ratio, based on nitrogen removal and sludge production, was around 4.0 in this study.

• 한국물환경학회지
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• 제29권4호
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• pp.497-503
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• 2013

The morphological characteristics of granules, which were generated in lab-scale sequencing batch reactor (SBR) for simultaneous nitrogen and phosphorus removal with denitrifying phosphorus accumulating organism (dPAO) were identified. Granular sludge was fully developed in the anaerobic-anoxic (An-Ax) SBR after 180 days of SBR operation. The average diameter of granular sludge was 2.2 mm and rod-type organisms dominated in the granules. In addition, about 1.0 mm of white precipitate was observed in the core of the granule, and the material was confirmed that it is very similar to hydroxyapatite $(HAP;\;Ca_5(PO_4)_3(OH))$ by X-ray diffraction) analysis.

• 한국환경과학회지
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• 제6권6호
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• pp.697-709
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• 1997

Sequencing Batch Reactor(SBR) experiments for organics and nutrients removal have been conducted to find an optimum anaerobic/anoxic/aerobic cycling time and evaluate the applicability of oxidation-reduction potential(ORP) as a process control parameter. In this study, a 61 bench-scale plant was used and fed with night-soil wastewater in K city which contained TCODcr : 10, 680 mg/l, TBm : 6, 893 mg/l, $NH_4^+-N$ : 1, 609 mg/l, $PO_4^{3-}-P$ : 602 mg/l on average. The cycling time In SBRs was adjusted at 12 hours and 24 hours, and then certainly included anaerobic, aerobic and inoxic conditions. Also, for each cycling time, we performed 3 series of experiment simultaneously which was set up 10 days, 20 days and 30 days as SRT From the experimental results, the optimum cycling time for biological nutrient removal with nlght-soil wastewater was respctively 3hrs, 5hrs, 3hrs(anaerobic-aerobic-anoxic), Nitrogen removal efficiency was 77.9%, 77.9%, 81.7% for each SRT, respectively. When external carbon source was fed in the anoxic phase, ORP-bending point indicating nitrate break point appeared clearly and nitrogen removal efficiency increased as 96.5%, 97.1%, 98.9%. Phosphate removal efficiency was 59.8%, 64.571, 68.6% for each SRT. Also, we finded the applicability of ORP as a process control parameter in SBRs.

• 상하수도학회지
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• 제26권6호
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• pp.841-849
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• 2012

The effluent quality of phosphorus is strengthened by the national standard to conserve water resources to lessen the eutrophication threat. The soluble phosphate in the wastewater effluent can be removed using the converter slag as solid waste produced through the steel making process. The experiments for removal efficiencies and removal constants were performed for this research with the artificial wastewater following several different conditions, particle size, phosphate concentration and initial pH. The correlation coefficients of Freundlich adsorption isothem were 0.9505 for $PS_A$, 0.9183 for $PS_B$, respectively. The removal efficiency was 87-94 % for $PS_A$ and 90-96 % for $PS_B$ respectively. The pH of the wastewater was elevated to pH 11.8 for the initial pH 8.5, phosphate removal efficiency was the highest as 84 % ~ 98 %. In case of 10 mg/L of the intial phosphate, the removal efficiency was 96 ~ 98 %. The more initial pH increases, the higher the reaction rate constant is.

• 상하수도학회지
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• 제31권6호
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• pp.521-527
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• 2017

Phosphorus is one of the limiting nutrients for the growth of phytoplankton and algae and is therefore one of leading causes of eutrophication. Most phosphorous in water is present in the form of phosphates. Different technologies have been applied for phosphate removal from wastewater, such as physical, chemical precipitation by using ferric, calcium or aluminum salts, biological, and adsorption. Adsorption is one of efficient method to remove phosphates in wastewater. To find the optimal media for phosphate removal, physical characteristics of media was analysed, and the phosphate removal efficiency of media (silica sand, slag, zeolite, activated carbon) was also investigated in this study. Silica sand showed highest relative density and wear rate, and phosphate removal efficiency. Silica sand removed about 36% of phosphate. To improve the phosphate removal efficiency of silica sand, Fe coating was conducted. Fe coated silica sand showed 3 times higher removal efficiency than non-coated one.

• KSBB Journal
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• 제20권2호
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• pp.116-122
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• 2005

세균배양이 해양환경정화를 궁극적인 목적으로 사용 가능한지에 대하여 조사하였다. 본 연구는 새우양식장에서 분리한 균주 CK-10과 CK-13을 이용하여 질소와 인을 제거하는 연구이다. BIOLOG 시험을 통하여 세균들은 Bacillus subtilis CK-1과 Bacillus sp. CK-13으로 각각 명명되었다. 호기적 조건하에서 단일 N/P 원으로서 질소 $(NH_4^+,\;NO_2^-,\;or\;NO_3^-)$와 인$(PO_4^{3-})$의 제거에 대한 연구가 CK-10이나 CK-13의 단일배양에 의하여 수행되었다. 주어진 배양기간 이내에 $100-400{\mu}M$ 농도범위에 있는 $NH_4^+,\;NO_2^-$, 또는 $NO_3^-$의 완전제거가 단일배양과 혼합배양에서 이루어졌다. $125-599{\mu}M$ 농도의 $PO_4^{3-}$을 포함하는 배양에서 유사한 결과가 얻어졌다. 혼합배양에서 N/P의 동시제거 실험을 실시하였다. 그 결과, $400{\mu}M\;NH_4^+$와 $NO_2^-$는 12시간 이내에 제거되었고, $NO_3^-$는 36시간 이내에 각각 제거되었으며, $500{\mu}M\;PO_4^{3-}$도 36시간 이내에 제거되었다. 이 연구를 통해서 혼합배양은 N/P의 동시 제거율을 크게 향상시키는 것으로 확인되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권2호
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• pp.206-214
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• 2005

본 연구는 도시하수 처리시 부유성장 미생물만을 이용하는 표준 활성슬러지 공정(Conventional Activated Sludge; CAS) 및 MLE(Modified Ludzack-Ettinger) 공정과 부유 및 부착 미생물을 동시에 활용하는 하이브리드(hybrid)형 공정인 M-Dephanox(Modified-Dephanox) 공정의 유기물, 질소 및 인 제거효율을 상호 비교 검토하고자 하였다. M-Dephanox 공정은 기존 Dephanox 공정의 단점을 극복하기 위하여 고안된 공정으로서 기존 Dephanox 공정에 비해 탈질 효율을 증가시킬 수 있다. 연구 결과 부유 성장 미생물을 이용하는 MLE 공정에 비해 하이브리드형 공정인 M-Dephanox 공정의 TCOD, T-N 및 T-P 제거효율이 각각 12.3, 18.6, 28.2% 더 높게 관찰 되었다. M-Dephanox 공정이 MLE 공정에 비해 유기물 및 질소 제거 효율이 더 높은 원인은 M-Dephanox 공정이 하이브리드 공정이자 다단 슬러지 공정(multi-sludge)인 동시에 생흡착(biosorption)을 이용한 효과적인 유기물 이용 기작이 있기 때문이다. M-Dephanox 공정의 질산화 반응조에서의 암모니아성 질소 제거효율은 약 2hr의 수리학적 체류시간에서 약 96.7%로 나타나 Dephanox 공정과 관련한 기존 문헌에서 보고된 5 hr의 체류시간 보다 3 hr 짧은 수리학적 체류시간에서도 높은 암모니아성 질소 제거효율을 관찰 할 수 있어 전체 공정의 수리학적 체류시간을 줄이는데 커다란 역할을 할 것으로 기대된다.

• KSBB Journal
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• 제24권4호
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• pp.353-360
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• 2009

본 연구에서는 혐기조 및 무산소조, 호기조로 구성된 상향류식 고정상 담체 반응장치와 호기조로 고정상 담체 대신에 유동상 담체를 사용한 Loop Reactor로 이루어진 장치에서 생활하수를 이용하여 성능실험을 수행한 후 HRT에 따른 유기물 및 T-N, T-P 등 오염물질의 제거 특성을 비교 분석하였다. 두 반응기 모두 평균 BOD 제거율과 SS 제거율은 HRT가 증가함에 따라 증가하다가 HRT 16 h 이상에서는 일정한 수치를 나타내고 있으며 HRT 16 h에서 고정상 담체 반응기와 Loop Reactor의 평균 BOD 제거율은 각각 86.6%, 90.9%이었으며 평균 SS 제거율은 각각 78.0%, 88.2%로 Loop Reactor의 경우가 각각 4.3%, 10.2%의 더 높은 BOD와 SS 제거율을 나타내었다. 또한 평균 $COD_{Cr}$, 제거율 및 평균 $COD_{Mn}$ 제거율은 BOD와 SS 제거율과 마찬가지로 HRT가 증가함에 따라 증가하다가 HRT 16 h에서 일정한 수치를 나타내고 있으며 고정상 담체 반응기와 Loop Reactor의 평균 $COD_{Cr}$, 제거율은 각각 63.5%, 75.2%이었으며 평균 $COD_{Mn}$ 제거율은 각각 60.7%, 73.6%로 Loop Reactor의 경우가 11.7%, 12.9% 더 높은 제거율을 나타내었다. 반면에 평균 T-N 제거율 및 T-P 제거율은 두 반응기 모두 HRT가 증가함에 따라 제거율은 계속 증가하는 양상을 보여주고 있으며 HRT 16 h에서 Loop Reactor의 경우 평균 T-N 제거율 및 평균 T-P 제거율은 각각 33.6%, 54.5%로 고정상 담체 반응기보다 14.1%, 10.8%의 더 높은 제거율을 나타내었다. 이상의 결과에서 Loop Reactor가 성능이 훨씬 더 우수하였으며 최적 HRT는 16 h임을 알 수 있었다.

• 상하수도학회지
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• 제28권6호
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• pp.623-634
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• 2014

본 연구는 도시하수를 처리하는 혐기성 유동상 반응조(AFBR)의 유출수 내에 존재하는 황화물, 인을 제거하기 위한 후속 공정으로서 화학응집의 가능성을 평가하였다. pH 범위 5.9에서 7.2까지는 화학응집을 통한 황화물, 인 및 COD의 제거율에 큰 영향을 주지 않았다. 알칼리도의 요구량은 $Fe(OH)_3$를 형성 및 황화물과 인을 제거하기 위한 $Fe^{3+}$의 양을 통해 추정한다. 응집보조제 농도 2 mg/L에서 음이온성 폴리머는 플록의 크기와 침전성 면에서 가장 좋은 결과를 보였다. AFBR 유출수의 황화물을 제거하기 위해 투입한 응집제 주입비($Fe^{3+}/S^{2-}$)는 0.64로 인공폐수 실험을 통해 확인한 이론적인 응집제 주입비 0.67에 가까우나 황화물 제거율은 75.2%에 그쳤다. 이렇게 높은 응집제 주입비를 요구하는 이유는 인공폐수와는 다르게 AFBR 유출수에는 황화물, 인, 수산화이온, 중탄산염이 존재하고 $Fe^{3+}$와 경쟁적으로 반응하기 때문이다. 응집제 주입비 2.0에서 황화물과 인의 농도는 각각 0.1, 0.5 mg/L 이하로 감소했다. 응집제 주입량 50 mg $Fe^{3+}/L$에서 평균적인 유출수의 COD 농도는 80 mg/L로 대부분 용존성 COD로 구성되어 있고 제거율은 55%이다. 더 높은 COD 제거율을 얻기 위해서는 AFBR에서의 용존성 COD 제거율을 강화해야 한다. $Fe^{3+}$를 이용한 화학응집은 AFBR 유출수 내의 황화물, 인 및 COD를 동시에 제거할 수 있고, 이는 상대적으로 높은 처리수 수질을 요구하지 않는 나라의 기존 하수처리 공정을 대체할 수 있을 것이다.

• 한국환경보건학회지
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• 제24권3호
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• pp.87-91
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• 1998

The removal effect of phosphate by sludge from wastewaters prior to discharge into natural waters is an essential measure to prevent eutrophication in receiving waters. There is need for developing low cost, easily and abundantly available, efficient adsorbents for the removal of phosphorus (P as orthophosphate) during the tertiary treatment of wastewaters. The adsorbent carbon which is prepared with fisheries wastes on a laboratory scale has been used to evaluate its performance for phosphate adsorption. Phosphate removal increase with increasing adsorbent dose and temperature, but shows no changes at an adsorbent dose over 8 g/l.