• 대한환경공학회지
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• 제33권4호
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• pp.231-236
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• 2011

본 연구는 알루미늄 응집에 의한 인 제거 공정에 마그네슘 및 칼슘과 같은 2가의 금속이온을 첨가하였을 경우 인의 응집특성에 미치는 영향을 조사하였다. 인을 제거하기 위한 최적 알루미늄 응집 pH는 약 5~6 사이이며, 그 이상 pH에서는 TP 제거효율이 감소하였다. 마그네슘이나 칼슘과 같은 2가의 금속이온을 알루미늄 응집공정에 함께 사용할 경우 pH 6 이상 에서도 TP 및 $H_nPO_4^{n-3}$ 제거효율은 안정적으로 95% 이상을 유지하였다. 응집초기 $Al^{3+}/H_nPO_4^{n-3}$ (Al/P) 몰비가 3 이상에서 TP 제거효율이 80% 이상 높게 유지되었으며, 응집 후 잔류 TP 농도를 0.2 mg/L 이하로 제어하기 위해서는 Al/P 몰비는 약 6 이상 이었다. 마그네슘이나 칼슘 이온을 알루미늄 응집공정에 함께 사용할 경우 TP 제거를 위한 최적의 알루미늄 대비 마그네슘 및 칼슘 이온의 몰비($Al^{3+}/Mg^{2+}$ or $Ca^{2+}$)는 모두 2이었다. 알루미늄 응집공정에 마그네슘이나 칼슘 이온을 함께 사용하면, 동일한 양의 TP를 제거하기 위한 알루미늄 응집제 주입량이 감소하였고, 결과적으로 최종 슬러지 발생량도 감소하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권9호
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• pp.609-613
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• 2014

본 연구는 미세조류 생장에 중요한 영향인자인 N/P ratio가 미세조류의 생장과 하수의 영양염류 제거에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 실험을 위하여 1-70까지의 다양한 N/P ratio를 준비하였으며, 미세조류는 Botryococcus braunii를 사용하였다. 실험결과 바이오매스 생산을 위하여 필요한 N/P ratio는 5-30이었다. TN의 제거율은 N/P ratio 1-30까지는 82%, 31-70까지는 73-78%의 제거율을 나타내어 TN 제거를 위한 N/P ratio는 1-30까지가 가장 좋았다. TP의 제거율 N/P ratio 1-20까지는 80% 이상의 높은 제거율을 나타내었지만, 20 이상부터는 급격하게 하락하여 50 이상에서는 22% 정도의 제거율로 변화가 없이 일정하였다. 따라서 바이오매스 생산량과 하수에서의 TN, TP의 제거를 위한 N/P ratio는 1-30이 가장 좋은 비율로 나타났다. TN, TP 제거율과 바이오매스의 생산량 상관관계는 TP 제거율과 바이오매스 생산량의 상관계수가($R^2$) 0.9126으로 상관관계가 매우 높았으나, TN 제거율과 바이오매스 생산량과의 상관관계는 찾을 수가 없었다. 이는 하수에서 TP의 함량이 TN의 함량보다 바이오매스 생산량에 밀접한 관계가 있음을 알 수 있다.

• 자원리싸이클링
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• 제17권5호
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• pp.60-65
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• 2008

고순도 동 제조를 위해 황산동 전해액중에 존재하는 은(Ag)을 제거하기 위한 기초연구를 실시하였다. 이온교환수지법, 활성탄 흡착법, 구리분말 및 세선을 이용한 치환법, CuS침전법 등을 이용하여 Ag제거에 대한 실험을 실시하였으며, 은(Ag)제거 반응에 영향을 미칠 수 있는 반응온도, 반응시간, 첨가량 등에 대해 고찰하였다. 이들 방법중 CuS 침전법과 Lewatit TP214를 이용한 이온교환수지 방법이 효과적이었는데 특히 Lewatit TP214를 사용한 경우 초기 동전해액중, Ag 농도가 10ppm서 0.1ppm 이하 수준까지 제거가 가능하였다.

• 한국조경학회지
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• 제40권1호
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• pp.100-109
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• 2012

하천수를 정화하는 자유수면인공습지의 정수식물 성장기(4~9월)와 비성장기(1~3월과 10~12월)의 $PO_4-P$와 TP제거율을 비교 연구하였다. 실험 습지 시스템은 광주광역시를 흐르는 광주천 중류 고수부지에 2008년 조성되었으며, 길이 46m, 폭 5m 규모이다. 2008년 포트에서 2년 자란 부들(Typha angustifloria L.)과 줄(Zizania latifolia Turcz)을 시스템의 1/2씩 각각 식재하였다. 광주천의 물이 자연유하로 시스템에 유입되며, 처리수는 광주천으로 방류된다. 유입수의 양과 수심은 밸브와 위어(weir)로 조절할 수 있다. 유입수 및 유출수의 인 농도를 2010년 1월부터 12월까지 7~10일 간격으로 조사 분석하였다. 하루에 약 $710m^3$의 하천수가 시스템으로 유입되어, 체류시간은 약 1.5hr이었다. 조사기간 유입수와 유출수의 $PO_4-P$ 평균농도는 각각 0.144, 0.105mg/L이었으며, $PO_4-P$ 평균제거율은 28.1%였다. 유입수와 유출수의 TP평균농도는 각각 0.144, 0.105mg/L이었으며, TP 평균제거율은 20.7%를 보였다. t 검정결과, 정수식물 성장기의 $PO_4-P$ 제거율(31.448)이 비성장기 $PO_4-P$ 제거율(25.829)보다 높았으며(p<0.001), 정수식물 성장기의 TP 제거율(27.230)도 비성장기의 TP 제거율(14.856)보다 높게(p<0.001) 나타났다. 인공습지에서 인 제거는 잔재물-토양 층의 흡착, 입자성 인과 Ca, Fe, Al과 결합된 인산염의 침전, 그리고 정수식물의 흡수가 중요하다. 정수식물 성장기가 비성장기보다 $PO_4-P$와 TP의 제거율이 상대적으로 높은 원인은 흡착과 침전에 의한 인 제거는 계절에 관계없이 일어나나, 정수식물의 흡수는 성수식물 성장기에만 일어나기 때문이다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권5호
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• pp.381-387
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• 2013

UASB-ABF (Up-flow anaerobic sludge blanket-aerated bio-filter) 시스템을 이용한 하수의 혐기성처리 방법에서 질소와 인을 제거하는 공법에 대하여 연구하였다. 160일간의 UASB-ABF 시스템을 운영한 결과 유출수 반송을 통하여 TCOD뿐만 아니라, TN과 TP를 효율적으로 제거할 수 있었다. 무반송의 경우 UASB 반응조에서 유기물 제거효율은 64%에 머물었으나, 반송률 120%, 180%, 240%로 증가한 결과 각각 92%, 95%, 96%로 향상되었다. 반송률 180% 이상에서는 유기물 제거효율 증가폭은 크지 않았다. ABF 유출수 반송으로 TN 제거효율이 크게 향상되었다. TN 제거효율은 무반송 조건일 때 18%에서 82%로 향상되었으며, UASB에서 지속적인 유기물질 제거로 인하여 ABF에서 질산화효율은 안정적으로 95% 이상으로 타나났다. ABF 유출수 반송으로 TP 및 $PO{_4}^{3-}$-P 제거효율이 모두 향상되었다. TP의 경우 무반송에서는 거의 제거되지 않았으나, 반송률이 120%, 180%, 240%에서는 각각 51%, 63%, 71%로 향상되었고, 주로 UASB에서 제거되었다.

• 환경위생공학
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• 제12권3호
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• pp.1-7
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• 1997

이 연구에서는 SBR 공법을 이용하여 질소, 인 동시제거기장에 대해 관찰하고 BOD-SS loading변화에 따른 오염물질 제거효율에 대해 검토하였다. BOD, TN 및 TP 제거율은 $20^{\circ}C$에서 95%, 74% and 81%로 나타났으며, Phosphorus luxury uptake는 호기성이 시작된후 1,2시간후에 각각 67% 및 84%를 흡수 하는 것으로 관찰 되었으며, 호기성 말기의 농도는 $0.9mg/{\ell}$ 이하를 유지하였다. 80% 및 85% 이상의 안정된 질소 제거효율을 유지하기 위해서는 BOD-SS loading 값을 0.15 및 0.08 kg-BOD/kg-SS.day 이하로 유지하여야 하는 것으로 나타났다. 또한 1회 방류수량의 변화에 따른 관찰에서, 반응조 유효용량의 30%, 40% 및 50%를 유출할 경우 TN은 각각 78%, 72% 및 58%를 TP는 각각 81%, 77% 및 66%의 제거효율을 보였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제31권3호
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• pp.264-270
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• 2003

1.북부 하수처리장에서 동정된 원생동물 및 후생동물의 종류는 32속으로 섬모충류는 17속이었다. 총 개체수는 연평균 5,266개체/ml(2,631∼9,744)이며, 속별 개체수는 Trachelophyllum이 가장 많았다. 종류별로는 편모충류가 6속(11%), 육질충류 3속(7%), 섬모충류 17속(78%), 후생동물이 6속(4%)이며, 섬모충류는 나구류와 시모류가 각각 33%, 23%을 차지하였다. 총 개체수는 하절기에 감소하고 동절기에 상승하는 경향을 나타내었다. 2. 수온 $20^{\circ}C$ 미만인 경우, 속별 개체수와 유출수 BOD, SS농도는 음의 상관관계가 형성되고, 속별 개체수와 유출수 COD, TN, TP농도는 양의 상관관계가 형성되었다. 상관분석의 결과 $20^{\circ}C$미만의 자료에서 Lepadella가 TP제거율에 대한 지표 미생물로의 가능성이 나타나며, Trochilia, Entosiphon, Coiepus는 TN제거율의 지표미생물로의 가능성이 추정된다. 3. 수온 $20^{\circ}C$ 이상인 경우, $20^{\circ}C$ 미만인 경우보다 상관계수가 낮았으며, 전반적으로 속별 개체수와 수질 항목이 음의 상관관계를 형성하였다. Entosiphon, Paramecium은 출현빈도는 낮지만 유출수 TP농도와 양의 상관관계를, TP제거율과 음의 상관관계를 형성함으로 이들 원생동물속의 개체수 증가시에는 유출수 TP가 악화된다는 점에 주의하면서 운전하여야 한다.

• 생태와환경
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• 제42권2호
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• pp.153-160
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• 2009

비점오염원으로부터 오염된 소하천에서 영양염류를 제거하기 위하여 식물플랑크톤 배양 장치를 설치하고 운영하였다. 식물플랑크톤 배양조에서 식물플랑크톤 정치배양 결과, 식물플랑크톤의 연속배양을 위한 배양조의 체류 시간을 3일로 결정하였으며 TP는 70%, TN은 44%가 제거됨을 확인하였다. 연속배양 결과 45일 동안 배양조에 유입된 TP의 53.9%, TN의 53.1%가 식물플랑크톤에 의한 흡수와 슬러지로 제거되었다. 식물플랑크톤이 성장하면서 배양조의 pH와 용존산소농도는 각각 평균 10.8, 16mg $L^{-1}$이었다. 결국 비점오염원에 오염된 하천수의 영양 염류는 식물플랑크톤의 사체와 화학반응으로 생성된 침전물로 제거되었다. 비교적 설치가 간단하고 경제성이 높은 식물플랑크톤 배양법의 높은 현장적용 가능성을 확인하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.209-209
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• 2020

환경부 자료에 따르면 1990년대부터 2000년대 후반까지 국내의 도시면적은 696,239㎢ 증가했다. 도시지역에서의 불투수면적이 차지하는 비율은 25% ~ 80%로 적지 않은 비율을 차지한다. 따라서 도시면적이 증가하면 이는 불투수면적의 증가로 이어지며 이로인한 지표유출로 오염물질의 유입이 늘어나게 되면, 수질오염중 비점오염원이 차지하는 비중의 증가한다. 비점오염원으로 인해 발생하는 환경문제를 해결하기 위해 LID(Low Impact Develpment)시설에 대한 연구가 많이 진행되었다. 본 연구에서는 7년간의 선행 연구결과를 바탕으로 LID 시설별 오염물질 저감효율을 비교분석하였다. 용인 삼계리에 위치한 식생수로 오염지표들의 유입, 유출EMC를 토대로 제거 효율에 대한 평가를 해보면 TSS는 46%, BOD는 48%, COD는 56%. TN은 42% 그리고 TP는 58%가 나왔다. 용인 해곡동에 위치한 식생여과대의 경우 TSS는 83%, BOD는 45%, COD는 43%, TN은 39%, 그리고 TP는 62%가 나왔다. 마지막으로 전주에 위치한 식생체류지의 경우 TSS는 100%, BOD는 75%, TOC는 62%, TN은 67% 그리고 TP는 83%가 나왔다. 이들 자료를 바탕으로 효율성 평가를 해보면 먼저 식생수로의 경우 TP 저감 효율이 58%로 가장 높았으며 TN 저감 효율이 42%로 가장 낮았다. 식생여과대의 경우 TSS 저감 효율이 83%로 가장 높았으며 TN 저감 효율이 39%로 가장 낮았다. 마지막으로 식생체류지의 경우 TSS 저감 효율이 100%에 가까운 양질의 제거효율을 보여주었으며, TOC의 경우 67%로 제일 낮은 제거효율을 보였다. 위 결과를 토대로 판단을 해보면 식생체류지가 전반적으로 좋은 지표를 보였으며 대부분의 상황에 양호한 제거효율을 기대할 수 있다고 생각된다. 식생 LID시설은 자연친화적이며 강우유출과 오염물질을 제거할 수 있다는 장점이 있는 반면, 장치형 LID시설에 비해 넓은 부지면적을 필요로 하므로 설치 지역의 특성에 맞게 LID 시설을 시공하는것이 적절하다고 판단된다. 해당 연구결과는 향후 식생형 LID시설을 설계하는데 있어서 기초자료로 반영될 것으로 기대된다.

• 생태와환경
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• 제50권2호
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• pp.187-194
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• 2017

본 연구는 경상북도에 위치한 하천과 호소에서 채집한 미세조류의 배양실험을 통해 영양염류 제거에 유용한 미세조류를 탐색하고, 실제 배출되는 폐수, 개인하수 및 가축분뇨 방류수에 미세조류를 접종하여 질소와 인 제거효율을 평가하고자 하였다. 조류를 채집하여 예비 배양조에서 배양한 미세조류 군집의 우점종은 Monoraphidium contortum, Scenedesmus acutus, Coelastrum microporum, Chlorella sp.로 나타났으며, 4000 Lux와 8000 Lux 조도에서 인공폐수를 배양액으로 배양한 미세조류 군집의 우점종은 Chlorella sp., Scenedesmus obliquus로 나타났다. 8000 Lux 조도에서 $NO_3-N$ 제거율은 63.0%~83.6%로 나타났고, 4000 Lux 조도에서 $NO_3-N$ 제거율은 27.2%~88.1%로 나타났다. 4000 Lux와 8000 Lux 조도에서 $PO_4-P$의 제거율은 95.3% 이상으로 $NO_3-N$의 제거율보다 높게 나타났다. $NO_3-N$와 $PO_4-P$의 제거 효율은 $1.0{\times}10^6cells\;mL^{-1}$ 농도로 접종하였을 때 $1.0{\times}10^5cells\;mL^{-1}$와 $1.0{\times}10^7cells\;mL^{-1}$ 농도로 접종하였을 때 보다 높게 나타났다. 미세조류를 이용한 인공폐수에서의 TN과 TP 제거율은 각각 94.9%과 90.0%로 나타났으며, TN과 TP 제거속도는 $1.961mg\;L^{-1}\;day^{-1}$, $0.200mg\;L^{-1}\;day^{-1}$로 나타났다. 실험에 사용된 모든 폐수에서 미세조류를 이용하여 영양염류가 제거되었고, 그중 개인하수 방류수가 영양염류 제거율이 가장 높게 나타났다.