• 상하수도학회지
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• 제28권4호
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• pp.411-417
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• 2014

The performance of the new aerobic digestion system combined with inorganic sludge separation unit and sludge solubilization unit, CaviTec II, is evaluated. Anaerobic digester effluent sludge is used for feed sludge of CaviTec II system. By addition of CaviTec II, the amount of cake generated is reduced by 27%, and the soluble nitrogen is reduced by 92%.

• 공업화학
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• 제33권1호
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• pp.109-112
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• 2022

Lime has been used for the neutralization of acidic waste because it is cheap and available in large quantities. The resulting sludge often contains a considerable amount of unreacted lime due to alkali overdosing, even during automatic neutralization processes, which mainly arises from the poor solubility of lime. The sludge cake from lime neutralization of Ilkwang Mine also contained high percentages of calcium and magnesium. The elemental content of the sludge cake was compared with those obtained from a simulation of the lime neutralization facility installed at Ilkwang Mine. A Goldsim^® model estimated the degree of lime overdosing to be 19.1% based on the fractions of ferrous oxide. The analysis suggests that resolubilization of aluminum hydroxide could occur in the settling basin, in which pH exceeded 10 due to the continued dissolution of the overdosed lime. The present study demonstrated that chemical analysis of sludge combined with process simulation could provide a reasonable estimate of mass balance and chemistry in a neutralization facility for acid mine drainage.

• 자원리싸이클링
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• 제20권5호
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• pp.52-57
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• 2011

본 연구는 B시 생활폐기물 및 유기성 폐기물의 혼합에 따른 연료화 및 활용방안에 대한 연구를 진행하였다. 반입폐기물, sludge cake와 food wast의 모든 혼합비율의 발열량이 6,000 kcal/kg으로 산출되었고, sludge의 경우 공연비와 온도가 높을수록 발생되는 유해물질 농도가 낮은 것으로 나타났다. 유해물질의 배출기준과 비교하여 보았을 때, 공연비가 2인 경우 800$^{\circ}C$일 때 유해물질 (CO, NOx, SOx)들이 기준이하의 배출 농도를 나타내었으며 혼재 소각 시 소각로 내부 온도 또한 가장 안정되는 것으로 나타났다. 소각시 완전연소가 이루어진다면, 혼합하여 RDF를 제조 시 발열량이 6000 kcal/kg이상으로 연료화 하기에 적합한 것으로 나타났다.

• 유기물자원화
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• 제16권3호
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• pp.29-37
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• 2008

본 연구는 연속적 연풍건조와 열분해 장치를 이용한 Full Scale 최적조건 하에서 하수슬러지 케익를 처분하는 방안을 제시하는데 목적이 있다. 본 연구는 P시 N하수처리장의 탈수슬러지 케익를 사용하였으며, 열풍건조와 열분해로의 연계 공정에서 운전조건은 건조온도가 $130{\sim}180^{\circ}C$와 열분해 장치의 온도는 $650{\sim}750^{\circ}C$의 조건에서 장치를 실행하였다. 열풍식 컨베이어식 열풍건조 온도는 $130{\sim}180^{\circ}C$. 부하량 600~750kg/h(W =79.5%)와 체류시간은 110~120분대에서 최적조건을 연구하였다. 연속적 로타리식 열분해공정의 온조조건은 $650{\sim}750^{\circ}C$, 유입부하량 100~158kg/h와 체류시간은 20~40분대에서 최적운전 조건을 평가하기 위해서 실험을 실행하였다. 하수슬러지 케익의 함수율은 78~80%의 조건에서 운전을 실행한 결과 내부수 세포벽 파괴로 인하여 최종적으로 1~3%범위 내까지 수분이 감소하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 증발건조와 열분해의 연속공정에 발생되는 동역학적인 변화에 영향을 미치는 주요 매개 변수는 체류운전시간, 슬러지내 수분함량, 슬러지 고형물량, 컨베이어속도, 회전속도 등의 결과에 따라서 최적조건을 산출하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권10호
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• pp.1009-1015
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• 2006

정수 슬러지의 감량화와 탈수장치의 성능향상을 위하여 필터프레스 탈수장치의 각 Plate 사이에 음극판과 양극판을 설치하여 케이크 층에 전기장을 투입하는 전기식 필터프레스 탈수장치(EDFP)를 구축하여 기존의 기계식 필터프레스 탈수장치(MDEF)와의 탈수성 비교, 그리고 EDFP의 탈수성 향상에 따른 경제적인 측면 등을 분석하였다. 동일조건에서 탈수실험을 수행한 결과 EDFP를 통해 배출된 여액량은 43.2 kg으로 MDFP에 비하여 증가하였으며, 케이크 무게는 4 kg으로 MDFP에 비해 2배 증가하였고 탈수 케이크의 함수율은 55 wt%로 MDFP에 비하여 약 20% 감소하였으며 탈수속도는 2.3 $kg/m^2{\cdot}cycle$로 약 30% 증가하였다. 즉 전기탈수(Electrodewatering)의 원리로 구축된 EDFP는 기계탈수(Mechanical Dewatering)에 의한 MDFP 비하여 여액배출량을 증가시키고 저함수율 탈수 케이크를 생산하며 탈수속도를 증가시키는 특성이 있다. EDFP의 소모된 전력량은 400 kwh/DS ton으로, 투입된 전력량과 저함수율 탈수 케이크 생산에 따른 부피 감소로 인한 처리경비 저하의 효과를 서로 고려하여 경제성을 분석한 결과 1 ton(Dry Solid base) 처리하는데 약 20,000원 경제적 절감 효과가 있었다. 이 외 탈수속도가 빨라진 부가적 이점을 감안하면, EDFP는 탈수 성능 면에서 우수할 뿐만 아니라 경제적 타당성이 있는 장치로 평가할 수 있다.

• 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.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제25권5호
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• pp.1098-1107
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• 2001

This study is to develop the pretreatment for the excess and digested sludge by elector-coagulation and dewatering. Electrocoagulation is applied to excess and digested sludge before transferring to the pistion type for dewatering. Piston type filter press as a laboratory scale plant was used to estimate the dewaterability. MMD of excess sludge was increased from initial diameter of particles ($34.16{\mu}m$) to the 87%($64.01{\mu}m$) after electrocoagulation. Al electrode is more effective than Fe electrode for the dewaterabiltity of excess sludge Electrodewatering after electrocoagulation as pretreatment makes the water content of sludge cake 50~60 wt%.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.1992-1997
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• 2003

This study is to develop the pretreatment for the excess and digested sludge by electro-coagulation and dewatering. Electrocoagulation is applied to excess and digested sludge before transferring to the piston type press for dewatering. Piston type filter press as a laboratory scale plant was used to estimate the dewaterability. MMD of excess sludge was increased from initial diameter of particles(34.16 ${\mu}m$) to the 87%(64.01 ${\mu}m$) after electrocoagulation. AI electrode is more effective than Fe electrode for the dewaterability of excess sludge. Electrodewatering after electrocoagulation as pretreatment makes the water content of sludge cake $50{\sim}60$ wt%.

• 자원리싸이클링
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• 제18권3호
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• pp.55-61
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• 2009

안료 생산 공정의 슬러지로부터 물을 제거하는 감량화 공정은 제품의 질 향상, 건조경비 절감 그리고 안료 운송경비 절감 등의 다양한 측면에서 매우 중요하다. 안료입자는 크기가 $5{\mu}m$ 이하로 미세하여 기계적인 힘에 의한 탈수가 어렵다. 미세입자의 탈수율 향상을 위해 기존의 필터프레스 탈수장치의 압착판 사이에 고정 열판을 장착하고, 열수를 고정열판에 공급하여 케이크 층에 열을 공급하여 슬러지 탈수하는 열필터프레스 탈수장치를 개발하였다. 이 장치를 통해 압착공정의 유무 탈수시간 변화와 같은 변수 실험을 통해 안료슬러지에 대한 탈수율 평가하였다. 그 결과 열 탈수 시 압착공정에 의한 탈수율이 비압착공정에 비하여 약 20% 증가하였다. 압착공정이 있는 경우, 탈수시간을 70분과 80분으로 하여 수행한 결과 탈수시간이 80분으로 길게 하였을 때, 함수율 46.7wt%에서 43.9wt%로 감소하였고, 탈수속도는 $4.0DSkg/m^2{\cdot}hr$에서 $3.5DSkg/m^2{\cdot}hr$으로 감소한 것으로 분석되었다. 열 탈수는 케이크 층으로부터 액체의 배출을 원활이 할 수 있어 장치의 여과포 막힘 현상(Clogging)을 최소화 할 수 있음을 관찰하였다. 따라서 본 연구를 통해, 압착공정이 탈수율 향상에 효과적이며, 탈수시간이 80분으로 길게 할 경우, 저함수율 탈수 케이크를 생산할 수 있지만 탈수속도의 감소로 인한 생산량 저감을 초래할 수 있다. 즉 본 연구에서 개발한 열필터프레스 탈수장치를 안료와 같은 미세입자가 함유된 슬러지에 적용한다면 보다 효과적으로 탈수케이크를 생산 할 수 있을 것으로 분석된다.

• 한국물환경학회지
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• 제21권1호
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• pp.29-33
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• 2005

In order to recycle the waste material and to develop the thickening unit of waste activated sludge from wastewater treatment facilities, the filtration bio-reactor equipped with a shadow mask filter module was employed for this work from which the operating properties and parameters were drawn. The sludge thickening and filtration unit is made of cylindrical acryl tank(12cm i.d. ${\times}$ 58cm height: working volume of 6L), where the flat-sheet type of shadow mask filter module(pore size: 220~250um, opening area: 34.8~39.6%) was installed and the effluent was withdrawn from the effluent port at the lowest point of the reactor, and the filtration was performed only by the hydraulic pressure. For evaluating the operating performance of this reactor, some parameters such as the solid-liquid separation of different biomass concentrations, the water quality of filtrate, the aeration cleaning time and the cleaning effect were investigated. Depending on the MLSS concentrations, the different time to withdraw 3L of filtrate was required in which the longer filtration time was necessary for the higher MLSS concentrations caused by the thicker formation of cake layer: 40 minutes for 5,000 mg/L, 70 minutes for 10,000 mg/L and 100 minutes for 15,000 mg/L, where the concentrations of SS were 8.9, 6.7 and 6.5 mg/L, respectively. Under the same operating conditions (the intensity of aeration cleaning: 80 L/min, MLSS: 10,000 mg/L), the proper aeration cleaning time was revealed 30 seconds, and the stable formation of cake layer was in the range of 10 to 15 minutes. Therefore, the shadow mask considered as a waste material can be of use as a filter material for the sludge thickening system.