• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제15권10호
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• pp.15-21
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• 2014

본 연구는 부산시 남부하수처리장의 탈수슬러지를 이용하여 전처리에 따른 분해 및 혐기성 상태에서의 최종 메탄 및 이산화탄소 발생량을 평가하기 위해 Biochemical Methane Potential(BMP) 실험을 실시하였다. 초기 1 % TS 농도의 탈수슬러지를 각각 30분 동안 5M NaOH를 이용하여 알칼리 전처리를 실시하였고 초음파 전처리는 30분 동안 조사밀도를 1.5 W/mL로 조절하여 실시하였으며 알칼리와 초음파 전처리를 병합한 동시 전처리를 시행하였다. 그에 따라 SCOD 값이 초기 33.1 mg/L에서 최대 494 mg/L로 증가하였다. 또한 BMP 실험을 실시한 결과 31.2~84.2 mL $CH_4/g$ VS, 9.2~13.5 mL $CO_2/g$ VS로 나타났다. 영양배지와 상등액 슬러지를 주입여부에 따른 BMP 실험을 실시한 결과 각각 73.1, 73.8 mL $CH_4/g$ VS, 11.2, 13.6 mL $CO_2/g$ VS으로 나타났으며 모델값과는 큰 차이를 보이지 않았다. BMP 실험을 종료 후 VS를 분석한 결과 초기 62 %에서 33.8~45.4 %로 감소하였다. 알칼리, 초음파 전처리보다는 동시 전처리가 메탄발생량과 SCOD 값을 증가시켰으며 VS 감소율이 증가하여 혐기성 소화율이 향상되었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집B
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• pp.526-531
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• 2000

Application of electrodewatering (EDW) to mechanical dewatering system was studied to decrease water content in the sludge generated from waste water treatment process. Experiments realized the reduction of water content in the sewage sludge. EDW enhancing the conventional filtration by an electric field is an emerging technology with the potential to improve dewatering. In this study, a piston filter press was constructed, the digested sludges were dewatered by EDW under conditions of DC electric field and constant pressure in the piston filter press. Constant electric field from $0{\sim}120\;V/cm$ and constant pressure $98.1{\sim}392.4\;kPa$ were used. The results showed that as electric field was increased the dewatering rates increased and as pressure was increased the dewatering rates decreased. Also as polymer was added the dewatering rates increased. This experiments produced final sludge cake with water content of 60 wt% using EDW, compared with 80 wt% using pressure filtration alone.

• 상하수도학회지
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• 제20권5호
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• pp.763-770
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• 2006

The purpose of this study was to investigate the effects of mechanical(ball-mill) solubilization of excess sludge especially focused on the TSS(total suspended solid) reduction during the conventional aerobic digestion of sewage sludges including primary and/or excess sludge, HRT was examined at the 10 days and 20 days. According to the results of this study, TSS removal efficiency of solubilized excess sludge was almost two times higher than that of non-solubilized excess sludge. And as the proportion of the primary sludge increased, TSS removal efficiency became worse because primary sludge rarely contained microbial cells which could be easily solubilized physically. It was also proved that by the application of proper solubilization techniques to the excess sludge, HRT for the aerobic digestion could be lessened(above 50%) dramatically keeping the same or better digestion performance. The fact that between primary and excess sludges, only the excess sludge is quite effective in the sludge solubilization and in it's reduction says that excess sludge releasing sources are key-point in the sludge cake reduction field as a source control.

• 유기물자원화
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• 제15권3호
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• pp.106-112
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• 2007

본 연구는 하수슬러지 케이크와 타르, 피트모스를 혼합하여 연료 및 보조연료로써 활용이 기능하도록 안정된 발열랑을 가지는 혼합비를 도출하고, 제조된 고형연료의 연소특성과 대체연료로써의 RDF의 적용가능성을 확인하는데 목적이 있다. 각각의 개별 발열량은 하수슬러지 케이크와 피트모스가 4000~4500kcal/kg 비슷하였으며, 타르의 발열량은 7000kcal/kg로 가장 높은 것으로 나타났다. 또한, 발열량 6,000kcal/kg 이상으로 하는 적정 혼합비를 (하수슬러지케이크 : 타르 : 피트모스) 1 : 4 : 1에서 1: 7 : 1까지로 하여 길이 1.6cm, 직경 1.3cm, 중량 2.3g의 고형연료를 제조하였다. 제조된 고형연료의 RDF 적용가능성 분석결과, 배기가스 분석에서는 혼합비에 따라 발생되는 배기가스의 성분농도가 크게 변하지 않았으며, 고형연료의 불꽃 지속시간은 5분 내외로 동일 질량 2.3g을 연소시킨 일반 무연탄과 지속시간이 비슷한 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 제조한 고형연료의 연료 및 보조연료로서의 활용이 기능할 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권2호
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• pp.230-236
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• 2009

국내 하수슬러지는 2012년부터 런던협약에 의해 해양투기가 금지될 예정에 있어 이에 대한 처리방법이 절실한 실정이다. 본 연구에서는 하수슬러지 케익을 재활용하기 위한 방법으로 탄화공정을 이용하여 탄화물 제조 및 에너지 특성에 대한 검토를 실시하였다. 하수슬러지 케익의 기초적 특성과 조성에 의하면, 하수슬러지 케익에는 27%의 인산염이 포함되어 있으며 이는 환원제로서 유해물질 처리에 이용될 수 있다. 하수슬러지 케익의 발열량을 파악한 결과, 저위발열량은 38.7 kcal/kg으로 하수슬러지 케익을 탄화하지 않고 직접 에너지원으로 사용하는 것은 바람직하지 않다. 하수슬러지 케익의 탄화공정에서 최적 탄화온도와 최적 탄화시간은 $250^{\circ}C$와 15분으로 설정되었다. 이 조건에서의 탄화물의 발열량은 비교적 낮아 하수슬러지 케익 탄화물 자체는 신재생 에너지원으로의 가능성은 크지 않다고 판단되나 인산염이 27% 정도가 포함되어 있어 다른 유기성 폐기물과 혼합하여 탄화하는 것이 적합하다고 판단되었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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• pp.443-447
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• 2001

A laboratory-scale electrodewatering system for enhancing conventional filter pressure dewatering by an electric field has been developed to decrease the water content of sludge generated in the wastewater treatment. It consists of a piston-typed filter press, a power supply and data acquisition system. The offset of electrodewatering is investigated as a function of applied pressure, applied voltage, sludge type and filtration time. Also the optimal conditions for maximizing the dewatering efficiency in the eletrodewatering system are investigated. Electric field strength and mechanical pressure are in the range of from 0 to 120 V/cm and from 98.1 to 392.4 kPa. The dewatering rates increased with increasing electric strength. These experiments produced a final sludge cake with water content of 60 wt% using electrodewatering technology, compared with a 80 wt% using pressure filtration alone. The conventional filtration system using the electrodewatering shows the potential to be effective method for improving dewatering Sludge.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.49-52
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• 2008

현재 사용되고 있는 폐기물 매립지의 최종복토 차단층으로는 다짐점토층(Compacted Clay Liner; CCL)을 일반적으로 오랫동안 사용하고 있으나 압축성이 높은 폐기물 위에서는 시공이 어려우며, 고농도 유기물에 의한 붕괴를 유발하여 선진국 등에서 널리 사용되고 있는 부직포 등 토목합성물질 사이에 차수성이 뛰어난 벤토나이트를 삽입한 토목합성수지점토라이너(Geosynthetic Clay Liner; GCL)를 대체재로 많이 사용하고 있다. GCL은 설치 전, 후로 뚫림이 있을 수 있는 단점이 있어 CCL은 여전히 우리나라에서 널리 사용되고 있다. 하지만 CCL은 앞서 언급한 문제보다 국내의 기후 및 지형적인 여건으로 점토의 부족문제가 더 크게 작용하고 있어 그 대체물질의 개발이 시급히 요구되고 있다. 그 대체물질로 최근 슬러지가 주목을 받고 있는데 대부분의 슬러지는 매립지에 처분되거나 해양투기를 하고 있지만 2012년부터 런던협약에 따라 전면적으로 금지될 전망이기 때문에 슬러지의 친환경적인 처리 처분이 긴급히 요구되고 있는 실정이다. 이 문제를 해결하기 위한 혁신적인 방법의 하나로 열가수분해에 의한 처리기술을 들 수 있다. 본 연구에서는 부족한 양질의 점토를 대체하기 위해 하수슬러지를 열가수분해 처리하고 나온 부산물을 이용하여 첨가제를 혼합하여 최적배합비로 혼합한 다짐혼합재(Compacted Mixing Materials; CMM)를 차수능이 높은 GCL과 비교하여 CMM의 최종복토 차단층재로의 이용가능성을 평가하였다

• 한국융합학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.157-162
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• 2017

제지슬러지 소각재, 용광로 슬래그 미세분말 생석회, 무수석고 및 프라이애쉬 등을 혼합하여 무기계고화재를 제조하였다. 슬러지 처리용으로 개발된 고화재의 주성분은 SiO, $Al_2O_3$, $TiO_2$, $Fe_2O_3$, $Mn_2O_3$, CaO, MgO, $Na_2O$, $K_2O$, $P_2O$, $SO_3$이었다. 시멘트와 달리, 개발된 고화재에는 발암물질로 알려진 $Cr^{6+}$가 함유되지 않았다. 중금속 및 기름 오염토를 고화재와 혼합한 후 7일간 양생하여 빗물용출실험을 시행한 결과 중금속이 미미하였다. 하수슬러지 케이크 및 음식물쓰레기와 고화재를 각각 혼합하여 7일 양생 후 토양성분실험을 한 결과 중금속 함량이 환경기준치 이하로 나타났다. 슬러지, 고화재 및 첨가제 혼합시료를 비이커에 혼합한 후 암모니아 농도를 측정한 결과 3일 후 0이 되었다.

• 자원리싸이클링
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• 제13권3호
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• pp.12-18
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• 2004

불가사리와 조개껍질의 폐 수산자원을 개량제로 이용한 도시하수 슬러지의 탈수능 향상 연구를 수행하였다. 불가사리와 조개껍질을 105∼$700^{\circ}C$로 열처리하여 사용하였으며, 탈수방법으로는 원심분리와 벨트프레스를 사용하였다. 총 고형물 기준으로 개량제를 1∼8g/100mL 주입하여 탈수 후 슬러지 케익의 함수율을 15∼22% 저감시키는 결과를 얻었다. 개량제 주입 후 슬러지의 탈수 특성을 평가하기 위하여 CST(Capillary Suction Time)를 측정하였다. 불가사리 첨가 후 CST는 증가하는 경향을 나타내었으나, 조개껍질 첨가 후 CST는 감소하는 경향을 나타내었다. 조개껍질이 불가사리보다 탈수 효율이 나은 결과를 보였으며, 열처리 온도에 대한 효과는 무시할 수 있을 정도로 적게 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제18권1호
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• pp.3-9
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• 1990

Expression is on operation of separating liquid from solid liquid mixtures which has long been used on a universal scale in widely divergent fields. In fruit pulps processing and fermentation industries. removal of a portion of the liquid in filler cake is essential to the maximum yields of products. In sewage sludge treatments, dewatering of filter cakes is important to disposal by incineration. transportation. and landfill. In the chemical process industries, drying of wet cakes increases cost, and it is desirable to eliminate as much liquor as possible by non-thermal methods. This paper is mainly concerned with the development of a simplified equation for constant-pressure expression.