• 대한환경공학회지
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• 제33권11호
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• pp.783-789
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• 2011

하수처리장에서 발생되는 잉여슬러지가 고온 호기 소화 반응을 거치면 슬러지부피가 크게 감소하게 된다. 그러나 고온 호기 소화 상등액에는 고농도의 유기물, 질소 및 인이 함유되어 있기 때문에 이들을 별도로 제거해 주어야만 한다. 본 연구에서는 고농도의 질소와 인의 제거에 많이 사용되는 방법인 Struvite 결정화 공법을 이용하여 고온 호기 소화 여액에 함유되어 있는 질소와 인을 제거하였다. 대상폐수의 암모니아성 질소와 인산염인의 평균농도는 각각 1716.5 mg/L 및 325.5 mg/L였다. 최적의 결정화 반응 조건을 결정하기 위하여 $Mg^{2+}$와 $PO_4^{3-}$의 주입량, pH, 교반 시간($t_d$), 교반 강도(G), 결정핵 주입 그리고 반응 온도를 결정하였다. Struvite 결정화 반응시 마그네슘원으로 $MgCl_2{\cdot}6H_2O$, 인산염인염의 원으로 $K_2HPO_4$를 이용하였다. 질소와 인의 제거를 위한 $Mg^{2+}:PO_4^{3-}:NH_4^+$의 적정 주입 몰비는 2 : 1 : 1과 2 : 2 : 1로 압축되었는데 각각의 주입 몰비에 따른 암모니아성 질소 및 인산염인의 제거효율은 전자의 경우에 각각 71.6% 및 99.9%였고, 후자의 경우에는 93.8%와 98.6%였다. Struvite 결정화 반응에서 반응 시간($t_d$)과 교반 강도(G)는 암모니아성 질소와 인산염인의 제거율에 큰 영향을 미치지 않았다. 또한 결정핵 주입과 온도의 영향에서도 같은 결과가 나타났다. 그러나 결정핵의 주입량이 증가함에 따라 슬러지 발생량이 감소하였으며, 온도의 증가에 따라 생성된 슬러지의 부피는 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.492-504
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• 2018

본 연구는 에스테틱과 메디컬에서 여드름 치료제로 잘 알려진 글리콜릭산필링과 해초필링, 일반스크럽제를 사용하여 모공각화증 피부에 미치는 영향을 살펴보고 모공각화증 피부 개선 프로그램의 기초 자료로 제시하고자 수행하였다. 실험방법은 실험군인 글리콜릭산필링(GP)군과 해초필링(SP)군, 대조군인 일반스크럽제(GS)군으로 분류하였으며, 모공각화증이 다소 많은 팔과 다리 부위를 각 군별 5부위씩 선정하여 6주간 시행하였다. 피부측정은 실험 전 0주차, 실험 2주차, 실험 4주차, 실험 6주차에 각질량, 유분량, 수분량, 색소침착을 측정하여 실험 전 후를 비교 분석하였다. 분석결과 실험군인 GP군은 실험 후 수분량 증가(t=-4.064, p<0.01)와 색소침착 감소(t=3.536, p<0.01), SP군은 실험 후 각질량의 감소(t=2.370, p<0.05)와 색소침착의 감소(t=4.017, p<0.01) 대조군인 GS군은 각질량의 감소(t=2.834, p<0.05)와 수분량의 증가(t=-7.589, p<0.001)로 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 또한 피부 자극 반응 차이에서는 GS군이 가장 자극일 적은 것으로 나타났다. 모공각화증 관리의 개선 만족도는 실험군의 SP군이 만족도가 가장 높은 것으로 나타났다. 동일한 제품으로 관리를 받은 의향에서는 실험군의 SP군과 GP군이 동일하게 높게 나타났으며, 실험군과 대조군 모두 모공각화증의 관리가 필요한 것으로 나타났다. 결론적으로 여드름의 치료제로도 많이 사용되는 해초필링, 글리콜릭산필링, 일반스크럽제는 모공 주변에 쌓인 각질을 제거하여 각질주기를 정상화시키고, 피부의 수분을 증가시켜 모공각화증 피부를 개선시키는 효과가 있음을 알 수 있었다. 따라서 모공각화증 피부 개선을 위해서는 적절한 각질제거와 피부장벽을 보호하는 보습제 사용이 꾸준히 함께 적용되어야 할 것이며, 향후 본 연구가 모공각화증 피부 개선 프로그램의 기초 자료로 사용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국물환경학회지
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• 제21권5호
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• pp.458-463
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• 2005

Considering the characteristics of a filtration bio-reactor equipped with a mesh filter module which can effectively maintain high concentration of biomass and enhanced solid-liquid separation performance, the hybrid process of filtration bio-reactor combined with coagulation was investigated to get improved filtration characteristics as well as water quality in this work. Two bio-reactors (Run-1 & Run-2) were operated under the following conditions: working volume of 25 L, continuous loading of a synthetic wastewater (BOD: 200 mg/L, T-N: 50 mg/L, T-P: 5 mg/L), where an appropriate amount of alum ($Al_2(SO_4)_3{\cdot}18H_2O$) was added once a day into the reactor (Run-2). In the system without using a alum (Run-1), the clogging of mesh filter module was observed two times through 85 days of whole operation. Meanwhile, the filter module did not clog even at higher MLSS concentration (6,000~12,000 mg/L) and the stable filtration (0.7 mid) was continued in the case of using a alum. Due to the stable formation of cake layers, BOD and SS were shown below 6 and 3 mg/L, respectively. T-P and pH of the effluent were changed because of the intermittent addition of the alum. In the case of Al/P=2.5, the average T-P removal efficiency per day was 85.2% and the average T-P concentration of the effluent was 0.3 mg/L. However, the removal efficiency of phosphate was influenced by pH in the reactor.

• 한국환경보건학회지
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• 제32권1호
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• pp.27-35
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• 2006

This study was carried out to investigate the removal of nitrogen and phosphorus in municipal sewage depending on existence of biological coated media in BCM reactor. The reactor with biological coated media is the process combining $A_2/O$ process. The removal efficiencies for $COD_{Mn},\; BOD_5,\;SS$, T-N and T-P were $78\%,\;90.5\%,\;92.3\%,\;61.9\%,\;60.2\%$, respectively. The specific nitrification rate$(mgNO_3-N/gMLSS{\cdot}d)$ of Contact aeration basin was 52.2 and the specific denitrification rate$(mgNO_3N/gMLSS{\cdot}d)$ in anoxic basin was 95.1. Also, phosphorus release$(mgPO_4-P/gMLSS{\cdot}d)$ in Anaerobic basin was 71.8 and Phosphorus uptake$(mgPO_4-P/gMLSS{\cdot}d)$ in contact aeration was 27.1.

• 한국환경과학회지
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• 제11권12호
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• pp.1261-1265
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• 2002

This study was focused on the investigation of the characteristics of organics and nitrogen removal with the recycle ratio in anoxic/oxic(A/O) packed bed process that consisted of the anoxic reactor and the aerobic reactor. As increasing the recycle ratio by 0.5, 1.0, 2.0, the COD removal efficiency increased by 94.0%, 98.5%, 98.8% respectively. The aerobic reactor showed the perfect nitrification efficiency by 98.5%, 99.2%, 98.0% respectively. The T-N removal efficiency with the recycle ratio, increased by 56%, 67%, 70% respectively. As increasing the recycle ratio by 0.5, 1.0, 2.0, T-P removal efficiency decreased by 62.1%, 57.4%, 51.3% respectively. The process by releasing the stored phosphorus in the anoxic reactor and uptaking the excess phosphorus in the aerobic reactor, occurred well comparatively when recycle ratio is 0.5. But this process did not occur when the recycle ratio is 1.0 and 2.0. And optimum pH of nitrification was about 6~7 and alkalinity decreased as nitrification rate increased. As increasing the recycle ratio in the anoxic reactor, DO concentration and ORP increased.

• 상하수도학회지
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• 제30권4호
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• pp.361-367
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• 2016

Pollutants removal and disinfection effect of secondary effluent from final settling tank of sewage treatment plant of W city were investigated in Loop Reactor using ordinary granular activated carbon(GAC) and GAC coated with silver nanoparticles. The results showed that the removal efficiency of $COD_{Mn}$, T-N and T-P using GAC with silver nanoparticles were higher than using the ordinary GAC. The removal efficiency of T-P using GAC with silver nanoparticles is 45.4% and that of T-P using ordinary GAC is 30.9% in the same case of the input amount of 20 g/L of GAC. The total califorms is reduced according to increasing input amount of GAC with silver nanoparticles and ordinary GAC. The disinfection efficiency of total coliforms in case of GAC with silver nanoparticles is much higher than that in case of ordinary GAC. For all experiments using the silver nanoparticles, the total coliforms is under 26 cfu/mL and this shows very excellent disinfection effect.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.440-447
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• 2006

본 연구의 목적은 미나리와 끈상 미생물접촉재를 이용하여 생활하수의 하수처리장 방류수의 수질 개선을 위함이다. 최종 방류수의 수질을 개선하기 위한 침전조 모형 플랜트를 2개 제작하여 실험하였는데, 하나(Tank 1)는 기존 하수처리장 침전조와 같게 제작 하였으며, 다른 하나의 침전조(Tank 2)는 침전조의 수초섬 상부에는 미나리를 식재하고 하부에는 끈상 미생물 접촉재를 배치하였다. 유기 오염물질인 BOD, 부유고형물질인 SS, 질소 그리고 인에 대한 고도처리 효율을 검증하였다. 실험 결과 Tank 2에서 유출되는 배출수가 Tank 1에서 배출되는 유출수보다 처리 효율이 향상되었다. 처리 효율을 살펴보면, Tank 1보다 Tank 2 유출수의 BOD는 $7.9%{\sim}38.8%$가 향상되었으며, 부유고형 물질인 SS는 $14.3%{\sim}60.0%$ 향상되었다. 부영양화 물질인 T-N은 $9.6%{\sim}31.5%$ 향상되었으며, T-P는 $33.0%{\sim}80.0%$까지 향상되었다. 처리 효율로 판단하면 T-P와 SS 제거효율이 BOD와 T-N보다 높았다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권4호
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• pp.37-44
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• 2012

본 연구는 모래, HAP, Zeolite, 혼합여재에 의한 비점오염원 흡착 반응을 조사하였다. 오수에 대한 모래, HAP, Zeolite와 혼합여재의 흡착은 연속적인 회분식 실험을 통해 조사하였다. 회분식 실험 후 COD, T-N, T-P를 통하여 분석하였다. kinetic model은 유사 1차반응을 통해 분석하였다. Langmuir와 Freundlich isotherm model을 사용하여 적용성을 조사하였다. COD 최대흡착량$(Q_{max})$의 값은 각각 모래 0.0511mg/g, HAP 0.1905mg/g, Zeolite 1.0366mg/g, Mixed media 0.7444mg/g T-N 최대흡착량$(Q_{max})$의 값은 각각 모래 0.0159mg/g, HAP 0.0537mg/g, Zeolite 0.5496mg/g, Mixed media 0.1374mg/g T-P 최대흡착량$(Q_{max})$의 값은 각각 모래 0.0202mg/g, HAP 0.1342mg/g, Zeolite 0.0462mg/g, Mixed media 0.1180mg/g 나타났다. 결과적으로 혼합여재는 비점오염원을 효과적으로 제거하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.2708-2712
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• 2010

아민(암모니아 또는 MPA)은 가압경수로 원전 2차측 부식을 방지하는 최적 pH를 유지하기 위해 사용되고, 온도가 동일하게 유지되지 않는 물-증기 순환 영역에서 모든 아민은 평형상수에 따라 2차측에서 서로 다른 pH를 나타낸다. 부식제어에서 pH는 유일한 인자가 아니므로 두 번째 변수, 즉 불순물의 유입 또는 부식 반응으로 인해 $H^+$가 추가되거나 제거되었을 때 안정된 pH를 지속하는 능력인 완충세기의 고려가 필요하다. 온도를 고려한 완충세기는 2차측 최적 pH 제어제 선정과 유체가속부식의 특징을 기본적으로 이해할 수 있도록 한다. PWRs의 전체 운전범위에서 암모니아와 MPA의 완충세기를 조사하였다. 낮은 온도$(25{\sim}100^{\circ}C)$에서는 암모니아 그리고 높은 온도$(150{\sim}250^{\circ}C)$에서는 MPA가 부식 억제를 위한 충분한 완충세기를 나타내었다. 완충세기 측면에서, i) 최적 pH 제어제 pH 범위는 pH(T)- $1{\leq}pK_a(T){\leq}pH(T)$+0.5, ii) 아민 용액은 부식 억제를 위해 충분한 완충세기$({\beta})$를 가져야하고, iii) 최대 유체가속부식은 ${\beta}_B/{\beta}$ 비율이 최저인 온도에서 최대를 나타낸다.

• 생태와환경
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• 제43권2호
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• pp.263-270
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• 2010

현재 인구 증가와 더불어 용수의 저장고로만 쓰이던 호소는 최근 수질개선 문제뿐만 아니라 친수성과 경관성이 요구되고 있다. 따라서 호소의 경관성을 향상 시킬 수 있는 자연정화법인 인공식물섬이 각광 받고 있으나, 낮은 수질개선 효율 등 여러 가지 한계점을 가지고 있다. 따라서 인공식물섬의 단점을 보완하기 위하여 장치를 설계하고 수질개선 효율을 향상시키기 위하여 식생과 여재를 혼용하는 방법을 고안하였으며, 인공식물섬에 충진 될 여재의 오염물질 제거 효율을 알아보기 위한 Lab scale 실험과 여재와 식생을 혼용한 인공식물섬을 현장에 직접 설치하여 현장 적용성을 평가하였다. 1. 기존의 인공식물섬의 경우 시설의 처리면적이 작고 식생만을 이용한 처리 방식이며, 동절기의 경우 식생이 성장하지 못하여 호소의 수질정화 효과에 영향을 미치기 때문에 문제시 되고 있다. 따라서 본 장치는 효율적인 수질개선 효과를 얻기 위해서 여재와 식생을 혼용하여 사용하여 수질개선 효과를 높였고, 유출수를 분수로 분출하기에 경관성과 친수성을 확보할 수 있게 하였다. 2. 고농도 유입수 조건에서의 Bio Stone의 오염물질 제거효율은 SS 62.2%, BOD 50.2%, COD 55.1%, T-N 31.6%, T-P 38.4%로 조사되었다. 유입수의 농도가 높을수록 제거효율이 높은 것으로 나타났다. 3. 본 장치의 현장적용성을 평가하기 위하여 호소 생활 환경기준 IV~VI급의 호소에 장치를 설치하고 유입수 대비 유출수의 제거효율 조사 하였고, 그 결과 SS의 평균 제거효율은 53.5%, BOD는 평균 32.8%, COD는 평균 36.9%, T-N은 평균 22.6%, T-P는 평균 33.2%로 조사되었다. 4. 유출수를 분수형태로 분출하기 때문에 폭기현상을 일으켜 자정능력을 향상시킬 수 있으며, 정체성 호소에 인위적인 교란을 주어 넓은 범위의 수질을 개선할 수 있다. 또한 부체틀을 SUS304로 제작하여 부체틀의 부식에 의한 오염이 없으며 반영구적으로 사용할 수 있다.