• 제목/요약/키워드: Sludge recycle

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Recovery of ultrafine particles from Chemical-Mechanical Polishing wastewater discharged by the semiconductor industry

  • Tu, Chia-Wei;Wen, Shaw-Bing;Dahtong Ray;Shen, Yun-Hwei
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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    • pp.715-718
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    • 2001
  • This study uses traditional alum coagulation and sedimentation process to treat CMP wastewater from cleaning after polishing. The primary goal is to successfully recycle both solid fines and water for semiconductor manufacturing. Results indicated that CMP wastewater may be successfully treated to recover clean water and fine particles by alum coagulation. The optimum operating conditions for coagulation are as fellowing: alum dosage of 10 ppm, pH at 5, rapid mixing speed at 800 rpm, 5 min rapid mixing time, and long slow mixing time. The treated water with low turbidity and an average residual aluminum ion concentration of 0.23 ppm may be considered for reuse. The settled sludge after alum coagulation contains mainly SiO$_2$particle with a minor content of aluminum (1.7 wt%) may be considered as raw materials for glass and ceramic industry.

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Pilot Plant Study on Biological Nutrient Removal of Wastewater

  • Ahn, Sang-Jin;Kim, Geon-Heung;Ahn, Bok-Kyoun
    • Korean Journal of Hydrosciences
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    • 제1권
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    • pp.99-106
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    • 1990
  • An extensive biological nutrient removal pilot plant study of anoxic/anaerobic/ aerobic treatment process was conducted to eastblish an optimum operational mode using primary dffluent. Two operational modes, (1) Qr/Q was 3.0 and maintaining EMLSS of 3100 mg/L in which the best operational results were obtained from previous bench scale study using synthetic wastewater (2) Qr/Q was 0.5 and EMLSS of 2200 mg/L which was compatible with the main plant, were Compared and evaluated for removal of nitrogen and/or phosphorous under field conditions. The nitrogen removal increased with increasing recycle ratios, but the phosphorous removal revealed more consistent results with 83percent removal efficiency in the second mode compared with 80 percent in the first mode. Above all, the two modes equally showed good BOD and nitrogen removals by nitrification-denitrification processes. It was also observed that no scum formed in the pilot plant and the sludge exhibited excellent settling characteristic all the time. The modified biological nutrient removal train can be adopted to the main plant without any major changes of their operational modes.

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도로 보조기층재로서 채석장 석분토의 재활용가능성 분석 (Recycle Possibility of the Stone-Dust in Quarry as Subbase Layer Materials of the Road)

  • 김경수;송영석
    • 지질공학
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    • 제17권2호
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    • pp.279-287
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    • 2007
  • 채석장으로부터 원석을 채취하여 건축석재 및 쇄석골재 등으로 가공하는 과정에서 원석의 약 60% 정도가 폐석이나 석분토로 손실되고 있다. 이 중에서 폐석의 일부만이 도로포장용 쇄석골재로 활용되고 있을 뿐 대부분의 석분토는 석재의 가공이나 파쇄공정에서 분말형태로 물에 혼입되어 슬러지탱크에 침전되게 된다. 이러한 석분토가 방류되거나 살포되면 지표나 지중의 공극들이 메워져 지표수의 지중침투, 지하수의 흐름, 공기의 소통 등이 원활하게 이루어지지 않아 생태계에 악영향을 끼칠 수도 있다. 현행 우리나라 폐기물관리법(2003)에 따르면 석분토가 사업장 내에서 발생되는 산업폐기물로 분류되고 있어 대부분을 지중에 매설하고 있는 실정이다. 따라서 석분토의 물성 및 공학특성을 개량하여 효율적 재활용방안의 수립이 필요하다. 이 연구에서는 국내 채석장에서 발생되는 석분토의 개량 및 재활용 가능성을 분석하기 위해 6개 채석장으로부터 시험용 석분토 및 원지반토를 채취한 후, 이를 일정한 비율의 배합비로 제작한 혼합토를 대상으로 여러 토질시험을 실시하였다. 시험결과를 토대로 도로용 재료로서 석분토의 개량 및 재활용 가능성을 검토하였다.

생물학적 수소생산을 위한 Trickling Bed Biofilter에서의 친수성과 소수성 담체의 영향 (Effect of Hydrophilic- and Hydrophobic-Media on the Fermentative Hydrogen Production in Trickling Bed Biofilter)

  • 전병승;이선미;김용환;채희정;상병인
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2006년도 춘계학술대회
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    • pp.465-469
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    • 2006
  • Two mesophilic trickling bed bioreactors filled with two different types of media, hydrophilic- and hydrophobic-cubes, were designed and tested for hydrogen production via anaerobic fermentation of sucrose. Each reactor consisted of a column packed with polymeric cubes and inoculated with heat-treated sludge obtained from anaerobic digestion tank. A defined medium containing sucrose was fed with changing flow rate into the capped reactor, hydraulic retention time and recycle rate. Hydrogen concentrations in gas-phase were constant, averaging 40% for all conditions tested. Hydrogen production rates increased up to $10.5 L{\cdot};h^{-1}{\cdot}L^{-1}$ of reactor when influent sucrose concentrations and recycle rates were varied. Hydrophobic media provided higher value of hydrogen production rate than hydrophilic media at the same operation conditions. No methane was detected when the reactor was under a normal operation. The major fermentation by-products in the liquid effluent of the both trickling biofilters were acetate and butyrate. The reactor filled with hydrophilic media became clogged with biomass and bio gas, requiring manual cleaning of the system, while no clogging occurred in the reactor with hydrophobic media. In order to make long-term operation of the reactor filled with hydrophilic media feasible, biofilm accumulation inside the media in the reactor with hydrophilic media and biogas produced from the reactor will need to be controlled through some process such as periodical backwashing or gas-purging. These tests using trickling bed biofilter with hydrophobic media demonstrate the feasibility of the process to produce hydrogen gas in a trickle-bed type of reactor. A likely application of this reactor technology could be hydrogen gas recovery from pre-treatment of high carbohydrate-containing wastewaters.

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2상 혐기성 소화공정에서 탈질반응이 산생성에 미치는 영향 (Effects of Denitrification on Acid Production in a Two-phase Anaerobic Digestion Process)

  • 박상민;박노백;서태경;전항배
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.628-636
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    • 2008
  • 축산폐수를 처리하기 위한 2상 혐기성소화(TPAD)공정을 생물학적 질소제거공정(BNR)과 결합하여 운전하였다. 질산화된 유출수를 TPAD 공정의 산생성 반응조로 반송할 경우 탈질반응이 산생성 반응에 미치는 영향과 효율을 관찰하였다. 질산화된 유출수의 반송은 유입된 COD의 VFA로의 전환율을 향상시켰다. 질산화된 유출수에 적응된 산생성 슬러지의 산생성 속도는 적응되지 않은 슬러지보다 6배 빠른 것으로 관찰되었다. 탈질반응은 생성된 VFA를 탄소기질로써 사용하였지만 산생성 활성도를 향상시킬 수 있었다. 탈질속도는 COD/N비에 영향을 받았지만, 질산성 질소에 대한 산생성 슬러지의 적응여부에 더욱 지배적인 영향을 받는 것으로 나타났다. 산생성 슬러지에 의한 탈질반응은 0차 반응을 보였으며 탈질속도는 1.31$\sim$1.90 mg/L$\cdot$h이었다. 반면, 질산화된 유출수에 적응된 산생성 슬러지의 탈질속도는 3.30 mg/L$\cdot$h로 거의 2배가 빠른 것으로 나타났다. COD/N비 10에서 1g의 질산성 질소를 탈질반응에 의해 제거하는데 소비된 COD의 양론비는 5.1$\sim$6.4 범위이었다.

소각재를 이용한 건축외장재 제조 (Preparation of Multi-functional Brick Using MSWI Fly Ash)

  • 반효진;박은주;이우근
    • 대한환경공학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.114-118
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    • 2009
  • 본 연구에서는 소각재와 하수슬러지, 용융슬래그 등을 이용하여 기존의 벽돌을 대신 할 수 있는 건축외장재를 제조하고,사용 재료의 혼합비와 소성온도 등 적정 제작 조건을 도출하고자 한다. 외장재 제조는 재료를 각 비율별로 성형하여 상온과 $160^{\circ}C$에서 각각 24시간 동안 건조 후 1,080~$1,130^{\circ}C$에서 2시간 동안 소성하였다. 소성한 다음 제조한 외장재 시편의 압축강도를 측정해 본 결과 소성온도가 증가할수록 압축강도는 증가하였으며, 소각재의 함유량이 적을수록, 용융슬래그의 함량이 증가할수록 압축강도가 증가하였다. 본 연구에서 도출된 외장재 제조 적정조건은 소각재 : 용융슬래그 : 하수슬러지 : 점토의 비율이 10 : 20 : 5 : 65로 제조된 시편을 $1,115^{\circ}C$에서 소성한 시편의 압축강도가 41 MPa 이상으로 나타나 외장재로서의 사용이 가능한 것으로 나타났다. 또한 제조한 외장재의 중금속 용출실험결과 환경적으로 안전한 것으로 나타났다.

충전상(充塡床) 호기성(好氣性) 생물막공법(生物膜工法)의 반응속도론(反應速度論)에 관한 연구(研究) (A Study on the Kinetics of a Pasked Bed Aerobic Biofilm Rrocess)

  • 조광명;정재기;손종식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제7권3호
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    • pp.45-53
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    • 1987
  • 본(本) 연구(硏究)의 목적(目的)은 충전상(充塡床) 호기성(好氣性) 생물막공법(生物膜工法)의 반응속도론(反應速度論)을 구명(究明)하는 것으로서, 폭기(曝氣)되는 충전상(充塡床) 반응조(反應槽)에 합성폐수(合成廢水)를 주입(注入)함으로써 실험(實驗)이 수행(遂行)되었다. 유리구슬을 매질(媒質)로 채운 반응조(反應槽)의 공칭체류시간(公稱滯留時間)은 5시간(時間)이었으며, 반응조내(反應槽內)에서의 흐름형태는 소금용액을 사용한 추적자(追跡子) 실험(實驗) 결과(結果) 완전혼합형(完全混合形)이었음이 알려졌다. 연구결과(硏究結果)에 따르면 유기물(有機物) 용적부하(容積負荷)가 증가함에 따라 미생물막(微生物膜)의 성장(成長)에 의하여 반응구내(反應構內)에서의 미생물량(微生物量)이 증가함으로 F/M는 거의 일정(一定)한 값으로 유지(維持)되었다. 또한 충전상(充塡床) 호기성(好氣性) 생물막공법(生物膜工法)이 슬러지반송(返送)이 있는 완전혼합(完全混合) 활성(活性)슬러지 공법(工法)의 반응속도론(反應速度論)에 의하여 해석될 수 있음이 구명(究明)되었다.

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염색공단폐수의 색도처리를 위한 염료분해 균주의 분리와 특성 (Isolation and Charaterization of Dye-Degrading Microorganisms for Treatment of Chromaticity Contained in Industrial Dyeing Wastewater)

  • 김정태;박근태;이건;강경환;김중균;이상준
    • 한국환경과학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.129-142
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    • 2014
  • To treat chromaticity contained in effluents of dyeing wastewater efficiently, potent dye-degrading microorganisms were isolated from influent water, aeration- tank sludge, recycle water and settling-tank sludge located in leather and dyeing treatment plant. Six potent strains were finally isolated and identified as Comamonas testosteroni, Methylobacteriaceae bacterium, Stenotrophomonas sp., Kluyveromyces fragilis, Ascomycetes sp. and Basidiomycetes sp. When Basidiomycetes sp. was inoculated into ME medium containing basal mixed-dyes, 93% of color was removed after 8 days incubation. In the same experiment, the 1:1 mixed culture of Basidiomycetes sp. and photosynthetic bacterium exhibited 88% of color removal; however, it showed better color removal for single-color dyes. The aeration-tank and settling-tank samples revealed higher color removal (95-96%) for black dyes. The settling-tank sample also revealed higher color removal on basal mixed-dyes, which resulted in 90% color removal after 6-h incubation. From the above results, it is expected to achieve a higher color removal using the mixed microorganisms that were isolated from aeration-tank and settling-tank samples.

기존 활성슬러지 공정의 MBBR 공정 적용가능성 평가 (Application of MBBR Process in the Activated Sludge Process)

  • 박운지;이해승;이찬기;김성근
    • 한국물환경학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.457-465
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    • 2004
  • The objective of this study is to evaluate the possibility to apply the Moving Bed Biofilm Reactor(MBBR) in the activated sludge treatment process with existing aerobic HRT. Optimal operation conditions were assumed according to the analysis of organic matter and nutrients removal efficiencies depending on loading variations. The process was operated under different conditions: RUN I(HRT=7.14hr, $I{\cdot}R=100%$), RUN II(HRT=6.22hr, $I{\cdot}R=100%$), RUN III(HRT=6.22 hr, $I{\cdot}R=150%$), RUN IV(HRT=6.22hr, $I{\cdot}R=200%$), the TBOD removal efficien cies are 88%, 88.5%, 94.6%, 97.6%, respectively. Overall TSS removal efficiency is 90%, and it is increasing in RUN IV. In the case of Nitrogen, the highest removal efficiency of 90% was observed in RUN III and RUN IV, Nitrification and Denitrification rates are 0.013-0.016kg $NH_3-N/kg$ Mv-d and 0.009-0.019kg $NO_3/kg$ Mv-d, respectively. Phosphorus removal efficiencies are 89.6% in RUN I, 91.5% in RUN II, 84.3% in RUN III, and 76.4% in RUN IV. The process under shorter SRT yields better performance in terms of phosphorus removal. It was noticed that to achieve the effluent phosphorus concentration ofless than 1mg/L and removal efficiency higher than 80%, SRT should not be longer than 10 days. Experimental result shows that HRT of 6.22 hours is suitable for this treatment process, and, as a result, the aerobic reactor including moving media and DO depletion tank have a sufficient effect to the process performance.

스텐레스 산세폐액으로부터 산 및 유가금속의 회수 (Recovery of Acids and Valuable Metals from Stainless-Steel Pickling Acids)

  • 김성규;이화영;오종기;이동휘
    • 자원리싸이클링
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    • 제1권1호
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    • pp.23-28
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    • 1992
  • 용매추출법을 이용하여 스텐레스 산세폐액으로부터 산과 니켈 및 크롬 등의 유가금속을 효과적으로 회수하기 위한 처리공정을 개발하고자 하였다. 현재까지 일본, 스웨덴 및 캐나다 등에서 이와같은 폐산을 처리하기 위한 몇가지 기술이 개발된 바 있으나 이들 방법은 대부분 산의 회수만을 주목적으로 한 것이기 때문에 폐산에 함유된 금속성분이 수산화물 스러지로 그대로 폐기되는 결점을 지니고 있다. 본 실험은 질산 및 불산과 함께 금속성분인 니켈과 크롬을 회수하여 정제산을 산세공정에 재상용하는 한편 처리과정에서 발생하는 스러지양을 최소한으로 줄이고자 하는 목적에서 시도되었다. 질산과 불산의 혼산은 TBP를 추출재로 사용한 용매추출에 의해 효과적으로 회수할 수 있었으며 여기에서 나온 폐액은 중화침전에 의해 철분을 제거한 다음 최종적으로 D2EHPA를 추출제로 사용하여 니켈과 크롬을 분리회수 할수 있었다.

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