• 대한수의학회지
• /
• 제43권3호
• /
• pp.393-398
• /
• 2003

Simple and rapid sample preparation method for trace elements in foods of animal origin using ultra high pressure microwave digestion system (UHP/MDS) and inductively coupled plasma atomic emission spectrometer (ICP/AES) were developed. 1. For the digestion of sample using UHP-MDS, 20% nitric acid (v/v) was the most suitable solvent for the determination of trace elements in foods of animal origin. 2. The optimal digestion conditions for UHP-MDS were as follows: final temperature $180^{\circ}C$, final pressure 400 PSI, and magnetic power 900 W in the solid sample. For the liquid sample final temperature $170^{\circ}C$, final pressure 300 PSI and magnetic power 700 W were optimal conditions. 3. As result of interlaboratory test, the average recovery rate of the for solid sample were 88.3~99.1% for As, 82.4~93.3% for Cd, 89.2~101.2% for Hg and 86.5~93.8% for Pb, respectively. In liquid sample, it were 87.0~96.8% for As, 80.9~96.6% for Cd, 87.5~91.2% for Hg and 91.4~95.5% for Pb, respectively. 4. The average coefficient variation rate were 3.3~15.9% for solid sample and 2.9~10.8% for liquid sample.

• Environmental Engineering Research
• /
• 제20권2호
• /
• pp.175-180
• /
• 2015

This research focused on the solid and nitrate removal efficiency in a solid digestion-denitrification column. The 20 L up-flow column consisted of 18 L acrylic column with 2 L down-comer inlet tube located in the middle. In the first part, the wastewater with high suspended solids from the Tilapia fish tank was applied into the sedimentation unit at 5 variable flow rates i.e., 11.25, 25.71, 60, 105.88 and 360 L/h. The results indicated that the flow rate of 11.25 L/h (0.57 m/h) gave the highest solid removal efficiency of $72.72%{\pm}8.24%$. However, the total suspended solids removal was highest at 360 L/h (18.13 m/h). In the second part, methanol was added as an external organic carbon source for denitrification process in a hybrid column containing settled solids. The COD:N ratios of 0.5:1, 1:1, 2:1, 3:1, 4:1, 5:1 and 6:1 were investigated and compared with control without methanol addition. This experiment was operated at the HRT of 1 h with 450 L wastewater from recirculating aquaculture pond containing 100 mg-N/L sodium nitrate. The results indicated that the COD:N ratio of 3:1 gave the highest nitrate removal efficiency of $33.32%{\pm}21.18%$ with the denitrification rate of 5,102.88 mg-N/day.

• Environmental Engineering Research
• /
• 제25권1호
• /
• pp.1-17
• /
• 2020

With benefits to the human health, environment, economy, and energy, anaerobic digestion (AD) systems have attracted remarkable attention within the scientific community. Anaerobic digestion system is created from (bio)reactors to perform a series of bi-metabolism steps including hydrolysis/acidogenesis, acetogenesis, and methanogenesis. By considering the physical separation of the digestion steps above, AD systems can be classified into single-stage (all digestion steps in one reactor) and multi-stage (digestion steps in various reactors). Operation of the AD systems does not only depend on the type of digestion system but also relies on the interaction among growth factors (temperature, pH, and nutrients), the type of reactor, and operating parameters (retention time, organic loading rate). However, these interactions were often reviewed inadequately for the single-stage digestion systems. Therefore, this paper aims to provide a comprehensive review of both single-stage and multi-stage systems as well as the influence of the growth factors, operating conditions, and the type of reactor on them. From those points, the advantages, disadvantages, and application range of each system are well understood.

• 토지주택연구
• /
• 제2권1호
• /
• pp.87-92
• /
• 2011

음식물폐기물 처리 과정에서 발생되는 음폐수의 효율적인 처리를 위한 혐기소화공정을 선정하기 위하여, 단상 및 이상혐기소화공정을 대상으로 데모플랜트(일 5톤 처리용량)를 활용하여 성능을 비교하였다. TS, VS, tCOD 및 sCOD 처리율을 비교하여 보면 모든 항목에서 단상혐기소화공정의 처리율이 우수하였지만, 바이오가스는 오히려 이상혐기소화공정에서 더 많이 발생하였다. 이는 단상혐기소화공정의 경우 운전기간 동안 음폐수 투입량이 상대적으로 적어 처리효율은 뛰어 났지만, 음폐수 투입량 변동에 따른 바이오가스의 발생이 민감하게 반응을 한 결과로 해석된다. 이상혐기소화공정의 경우 총 COD가 상대적으로 매우 낮은 수준임에도 불구하고 바이오가스 발생량은 단상혐기소화공정보다 많이 발생되었다. 이는 음폐수 투입량이 일정하게 유지되었고, 산발효공정과 메탄발효공정이 분리되어 운영됨으로써 공정 전체가 안정적으로 운영되었기 때문인 것으로 판단된다. 음폐수처리를 위해서는 공정 선정이 중요하지만 단순 유기물처리율 비교만으로는 종합적인 평가가 어려우며, 이를 보완하기 위하여 원료성상, 투입량, 처리율, 운전기간, 바이오가스발생량 등을 종합하여 소화성능을 평가하여야 할 것이다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
• /
• 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
• /
• pp.158-166
• /
• 2004

원자력 발전소에서 발생하는 방사성 폐기물인 이온교환수지, 제올라이트, 활성탄 및 슬러지에 포함된 핵종 분석을 위한 최적의 산분해 조건을 확립하였다. 방사성 폐기물의 분해에는 혼합산을 이용한 밀폐형 극초단파 산분해법을 사용하였으며, 제안한 방법에 따른 산분해 후의 용액은 맑고 색이 없는 투명한 상태임을 확인할 수 있었다. 또한, 산분해 과정을 거친 각각의 용액 시료는 ICP-AES와 AAS를 사용하여 분석하였고, 모의 방사성 폐기물에 첨가한 5종의 금속 원소들은 94% 이상의 높은 회수율을 보여주었다. 화학적 특성을 고려하여 제안된 산분해 조건은 핵종 분석을 위한 효과적인 전처리 방법으로써, 향후 원전의 유형별 방사성 폐기물에 대해 보편적으로 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제18권8호
• /
• pp.1116-1124
• /
• 2005

The influence of fiber content of hay (low-fiber 47% NDF and high-fiber 62% NDF of DM) and concentrate level (high 50% and low 20% of ration DM) on chewing activity, passage rate and nutrient digestibility were tested on four restrict-fed (11.1 to 13.7 kg DM/d) Holstein cows in late lactation. Aspects of ruminal fermentation and digesta particle size distribution were also investigated on two ruminally cannulated (100 mm i.d.) cows of the same group of animals. All digestion parameters studied were more affected by the fiber content of the hay and its ratio to non structural carbohydrates than by the concentrate level. Giving a diet of high-fiber (62% NDF) hay and low concentrate level (20%) increased chewing activity but decreased solid passage rate and total digestibility of nutrients due to a limited availability of fermentable OM in the late cut fiber rich hay. A supplementation of high-fiber hay with 50% concentrate in the diet seems to improve the ruminal digestion of cell contents, whilst a depression of the ruminal fiber digestibility was not completely avoided. Giving a diet of low-fiber (47% NDF) hay and high concentrate level (50%) reduced markedly the chewing and rumination activity, affected negatively the rumen conditions and, consequently, the ruminal digestion of fiber. A reduction of the concentrate level from 50 to 20% in the diet of low-fiber hay improved the rumen conditions as reflected by an increase of the ruminal solid passage rate and of fiber digestibility and in a decrease of the concentration of large particles and of the mean particle size of the rumen digesta and of the faeces. Generally, it can be summarised that, (i) concentrate supplementation is not a strategy to overcome limitations of low quality (fiber-rich) hay, and (ii) increase of the roughage quality is an effective strategy in ruminant nutrition, especially when concentrate availability for ruminants is limited.

• 방사성폐기물학회지
• /
• 제2권4호
• /
• pp.231-238
• /
• 2004

원자력 발전소에서 발생하는 고체 방사성 폐기물인 이온교환수지, 제올라이트, 활성탄 및 슬러지 에 포함된 성분 원소 분석을 위한 산분해 조건을 확립하였다. 방사성 폐기물의 분해 에는 흔합산을 이용한 밀폐형 극초단파 산분해법을 사용하였으며, 제안한 방법에 따른 산분해 후의 용액은 맑고 색이 없는 투명한 상태임을 확인할 수 있었다. 또한, 산분해 과정을 거친 각각의 용액 시료는 ICP-AES와 AAS를 사용하여 분석하였고, 모의 방사성 폐기물에 첨가한 5종의 금속 원소들은 $94{\%}$ 이상의 높은 회수율을 보여주었다. 화학적 특성을 고려하여 제안된 산분해 조건에 의해 용액화된 중${\cdot}$저준위 방사성 폐기물의 성분 원소 분석은 최적의 유리화 기술 개발을 위한 기초 자료로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
• /
• 제20권1호
• /
• pp.61-70
• /
• 2012

본 연구에서는 하수슬러지, 돈분뇨, 음식물쓰레기 탈리액을 단독 또는 혼합 주입한 회분식 혐기성 소화를 수행하여 바이오가스 생산 및 유기물 저감 효율 비교 평가를 통해 병합소화의 타당성을 검토하였다. 타당성 검토 대상은 M시에서 발생하는 하수슬러지 178 톤/일, 돈분뇨 해양 투기량 및 축산폐수처리장 유입량 150 톤/일, 음식물쓰레기 탈리액 소각량 8톤/일이다. 유기성 폐기물 별 혐기성 소화 특성을 회분식 실험을 통해 고찰한 결과, 검토된 보조기질(돈분뇨, 음식물쓰레기 탈리액)이 메탄수율, 메탄 생산성, 유기물 제거 효율 측면에서 하수슬러지에 비해 우수한 성능을 나타내었다. 하수슬러지, 돈분뇨, 음식물쓰레기 탈리액의 병합 소화를 수행한 결과, 대상 유기성 폐기물 전량을 하수처리장 소화조로 투입하는 경우, 하수슬러지 단독 소화 대비, 5.6 배$(530\;m^{3}\;CH_{4}/d\;{\rightarrow}\;2,968\;m^{3}\;CH_{4}/d)$ 높은 메탄생산 잠재량을 보일 것으로 나타났다. 다만 소화조 유출수가 기존에 비해 1.88 배 증가하고, 유출수 내 오염물질 부하(COD, T-N, T-P)가 3.79-4.92배 증가하는 것으로 나타났다. 병합소화는 하수처리장 에너지 자립화에 큰 기여를 할 수 있으나, 적용 시 하수처리장으로의 반송 등 소화조 유출수 처리 방안의 확보 방안이 함께 마련되어야 할 것으로 사료된다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제32권9호
• /
• pp.894-899
• /
• 2010

슬러지 감량 효율을 높이기 위해 오존전처리와 고 액분리조를 이용한 이상 혐기성 소화 공정 통해 다음과 같은 결과를 얻었다. 오존전처리를 통한 슬러지의 고형물 농도는 평균 TSS $8.3{\pm}2.0%$, VSS $9.2{\pm}2.8%$의 감소율을 나타내었다. 유기물 농도인 TCOD는 평균 $5.1{\pm}2.4%$ 감소하는 반면 SCOD는 평균 $72.0{\pm}6.5%$ 증가하였는데, 이는 오존으로 인해 세포내의 고분자 유기물이 용출되어 가용화되었기 때문이다. 이상 혐기성 소화 공정의 반응조별 소화가 진행됨에 따라 평균 TSS $21.5{\pm}3.4%$, VSS $20.2{\pm}8.4%$, TCOD $32.1{\pm}7.9%$, SCOD $22.1{\pm}7.2%$의 농도가 감소하였다. 최대 메탄생성량은 177.6 mL $CH_4/g$ TSS, 210.8 mL $CH_4/g$ VSS, 127.0 mL $CH_4/g$ TCOD, 1452.0 mL $CH_4/g$ SCOD이었다. 이상 혐기성 소화와 MLE 하수처리 공정의 연계처리 후 고형물 물질수지 결과 TSS 93.8%, VSS 92.0%의 감소율을 보였다. 이상 혐기성 소화 공정은 슬러지 처리 문제 해결과 신 재생에너지인 바이오가스 회수의 가능성을 보여줌으로서 향후 슬러지 감량에 해결책이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 환경위생공학
• /
• 제14권3호
• /
• pp.130-138
• /
• 1999

The feasibility of municipal sewage sludge digestion was investigated by using thermophilic anaerobic sequencing batch reactor(ASBR). One-day settle time was enough for the high performance of solid-liquid separation. The conversion of semi-continuous mode to sequencing batch mode is easily achieved without any adverse effects, although the large amount of sludge equal to the volume ratio of 0.3~06 to reactor volume was added in the feed step of the start-up. The ASBRs had higher conversion capability of organics to biogas than the control reactor. Gas yields of the ASBRs were increased by the average of 50% over the control reactor across a range of hydraulic retention time(HRT)s from 10days to 5days. The thermophilic reactors showed higher gas production than mesophilic reactor. Removal efficiencies of organic matter exceeded 80% on the basis of supernatants, except that at the reactor. Solid-liquid separation was essential in the performance of the ASBR, especially, at the lower HFT. The ASBRs were highly efficient in the retention of activated biomass within the reactor. thus compensating for increased equivalent organic loading rate through increased solids retention times followed by the increased solids, while maintaining shorter HRTs.