In recent years, contamination of drinking water sources has emerged as a serious social problem, such as a large number of impurities in tap water or groundwater or the supply of suitable water due to rust of pipes. Although the government and public institutions are implementing various measures to protect water sources, they cannot improve water quality in a short period of time because of the enormous cost involved. Therefore, in recent years, preference has been given to a device that converts tap water, which is hard water, into soft water by installing a separate water softener at the faucet from which tap water is discharged. However, the existing filtration device has a problem that filtration performance is gradually lowered when impurities accumulate in the filter, requiring continuous filter replacement. In this study, the optimal design of the filter housing was performed to develop a water softener that can be washed when impurities accumulate on the filter inside the water softener connected to the faucet. For optimal design of the filter housing, fluid and fluid-structural interaction analysis were performed on the design pressure to determine the shape and thickness of the housing, and design review was performed through prototype.
Laboratory study was undertaken to pursue the filter performance of a micro-filter module employing highly porous fiber media under a high filtration rate (over 1,500 m/day), faster than that of any conventional filter process. The effects of filtration rate, head loss, raw water turbidity, and filter aid chemicals on filter performance were analyzed. In spite of the extremely high filtration rate, the filter achieved an attractive efficiency, reducing the raw water turbidity by over 80%. As with other filter systems, the filter aid used (PAC in this study) greatly affected the performance of this particular fiber filter. Long term repetitive runs were additionally carried out to confirm the reproducibility of the filter performance. Finally, a comparison was carried out with other high rate filter systems which are either being tested for use in experimental studies, or are already commercially available.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
/
제37권5호
/
pp.541-547
/
2013
물 부족 국가인 우리나라는 정수를 위한 설비시설을 확보하는 것이 무엇보다 중요하다. 그럼에도 불구하고 잦은 수질오염사고와 최근의 구제역으로 인한 가축 매몰지의 침출수 문제 등은 엄격한 수질관리의 필요성을 다시 한 번 깨닫는 계기가 되었다. 현재 가정용 정수기는 4단계 또는 5단계 정수처리 시스템을 적용하고 있으며 각 단계는 Sediment filter, Pre-carbon filter, UF/RO membrane filter, Post-carbon filter로 구성되어 있고 5단계는 Ceramics filter를 마지막 단계에 추가하여 구성하고 있다. 본 연구는 국내 가정용 정수기 필터의 물리적 특성을 파악하는 것이며 6개 사의 시제품을 통하여 분석하였다. 필터의 표면과 형상의 관찰은 SEM 분석을 통하여 이루어졌으며 Sediment filter, UF membrane filter, RO membrane filter의 기공의 크기는 30~47 ${\mu}m$, 0.005~0.5 ${\mu}m$, 0.025~0.25 ${\mu}m$의 분포를 보였고 활성탄의 비표면적은 622 ~ 1,308 $m^2/g$의 분포를 보였다.
The objective of this study is to evaluate the effect of filter aids in the dual-media rapid filtration. Paper-filter tests were conducted to determine the proper dosages of coagulant and filter aid, and pilot plant tests using two dual-media filter columns were performed for a variety of filtration rates. Using a filter aid (non-ionic polymer), the maximum feasible filtration rate is 480m/day, while turbidity is less than 0.3 NTU and filter run-time is about 70 hours. It is possible to increase the filtration rate up to 360 m/day for keeping the turbidity less than 0.1 NTU. Turbidity increases for the filtration rate greater than 360m/day. In general, the quality of filtered water with a filter aid is stable, while the filter maintains a sufficient filter run-time for a maximum allowable head loss. Particularly, the initial breakthrough can be effectively controlled. The use of a filter aid may be one of the methods applicable if the turbidity of filtered water is required to be improved or if the filter breakthrough limits filter run-time.
The treatment performance and operational parameters of a tertiary wastewater treatment process a biological filtration system were investigated. The biological filtration system consisted of a nitrification filter (Fiter 1) and a polishing filter with anoxic and aerobic parts (Filter 2). SS, T-C-BOD, and T-N in effluent were kept stable at less than 3, 5 mg/L, and 5 mgN/L, respectively, under a HRT in Filter (filter-bed) of 0.37~2.3 h. T-N at the outlet of Filter 2 were about 1~5 mgN/L under the condition of LV of 50~202 m/d. In Filter 2, denitrification was accomplished under LV of 50~168 m/d in a 1 m filter-bed. However, the denitrification capacity reached the maximum when the linear velocity was increased to 202 m/d. Relationship between increase in microorganism and headloss was clearer in Filter 2. As a result, the denitrification rate increased from 1.0~2.3 kgN/($m^3-filter-bed{\cdot}d$) as the headloss increased. The COD removal rate was 6.0~9.6 kgCOD/($m^3-filter-bed{\cdot}d$) when operated with Filters 1 and 2. These results mean that captured bacteria contributed a part of COD consumption and denitrification. The maximum nitrification and denitrification rate was 0.5 and 4 kgN/($m^3-filter-bed{\cdot}d$) in Filter 1 and 2.The ratio of backwashing water to the treated water was about 5~10 %. In Filter 1, wasted sludge in backwashing was only 0.7~5.3 gSS/($m^3$-treated water). In Filter 2, added methanol was converted into sludge and its value was 8.0~24 gSS/($m^3$-treated water). These results proved that this process is both convenient to install as tertiary treatment and cost effective to build and operate.
Sai Zhang;Jianwen Ding;Ning Jiao;Shuai Sun;Jinyu Liu
Geomechanics and Engineering
/
제34권2호
/
pp.125-138
/
2023
To improve the understanding of infiltration characteristic of modified slurry and the support efficiency of filter cake in silty sand strata, the slurry infiltration (SI) and filter cake formation (FCF) were investigated in a laboratory apparatus. The water discharge and the excess pore pressure at different depths of silty sand strata were measured during SI. The relationship between permeability coefficient/thickness ratio of filter cake (kc/ΔL) and effective slurry pressure conversion rate of filter cake (η) were analyzed. Moreover, the SI and FCF process as well as the modification mechanism of CMC (carboxymethyl cellulose) were clarified. The experimental results indicate the formation of only external filter cake in the silty sand strata. The slurry particles obtain thicker water membrane after being modified by CMC, which blocks partial water path in filter cake and decreases the water discharge significantly. The silty sand excavated from tunnel face also contributes to the water discharge reduction. The kc of the external filter cake ranges from 3.83×10-8 cm/s to 7.44×10-8 cm/s. The η of the external filter cake is over 96%, which decreases with increasing kc/ΔL. A silty sand content within 10% is suggested during construction to ensure the uniformity of the filter cake.
Displayed result that handle particle contaminant and hydrospace organism included in number of ballast that is happened in ship using automatic back washing filter. Reason that remove first contaminant that is included in number of ballast is that heighten processing effect of after processing process. of the filter. Another advantage is to drop oft the solids with controlling revolution of drum screen in pretreatment filtration process. The fact that it is easy to attach and detach a several type of screen for getting the expected water quality is another advantage. Filter rotation speed at 1.0rpm is filter resistance 3.0bar and 3.0rpm is filter resistance 2.8bar. Filter out impurities from ballast water over 6.0rpm is filter resistance 2.6bar and 10rpm is filter resistance 2.5bar. Filtration system removal aquatic organism over $80{\mu}m$ in ballast water. This study shows that the filtration treatment system has a potential for the treatment of ballast water.
In order to cope with the new and strict government regulations for turbid water discharge from construction sites, this study tested whether synthetic fiber filters can replace conventional best management practices. The filter efficiency was about 10 to 60% with a varying filter depth of 5 to 15cm, presuming extreme storm flow conditions to be in the range of 800 to 1500m/day of filtration rates. Fiber filter acts exactly like a granular filter, i.e. the separation efficiency is directly and inversely proportional to filter depth and rate, respectively. Based on the operational data, we suggested the Log-Log design relationship, which can be used to determine the filter depth and area. Compared to the widely used gravel filter which treats the turbid water at the construction site, about 20% higher efficiency was obtained under similar operating conditions. Cleaning the filter through a simple hand-washing method at the time of break-through, achieved about 90% soil recovery.
Prechlorination could increase the removal efficiency of Synedra, but there was no significant effect of increasing the amount of chlorine added. However, a removal efficiency of greater than 80% was noted when ozone was injected at concentrations greater than 2 mg/L. Also, it was found that on addition of polyamine, a removal efficiency of 80% or more could be achieved. As a result of the analysis of field operation data from the water treatment plants G and B, it was found that at water treatment plant G, the filter run time decreased to 10 hours or less when only coagulant was injected, but the filter run time increased to around 40 hours when polyamine (3 mg/L) was also injected. The Synedra population in the raw water subsequently increased to 2,340 cells/mL, and the filter continued running for more than 20 hours. At water treatment plant B, the average Synedra removal efficiency was 56% when only coagulant was injected, and the filter run time decreased drastically with the increasing population of Synedra in the raw water. However, the removal efficiency of Synedra reached 79% when polyamine was injected together with the coagulant, 90% when ozone was also injected, and 95% when polyamine and ozone were injected together and the filter continued running for over 50 hours. The filter run time was maintained at 60 hours when a Synedra population of 6,890 cells/mL flowed into the Paldang water source, but the filter run time with Synedra at 1,960 cells/mL decreased rapidly from 65 hours to 35 hours when the ratio of the size of the individual Synedra reaching 250 ㎛ or more, increased from 38% to 94%. Therefore, the size of the Synedra is considered to be a factor that significantly influences filter clogging, as well as the size of the Synedra population.
To obtain the experimental data for design and operation of actual filtration processes, a sand filter and three kinds of dual media filters in pilot-plant scale were operated in this study. We analyzed the effect of filter medium composition on the filter performance and the effects of backwash water flow rates, length of stream line and air flow rate on the filter backwash efficiency. We also compared the efficiencies of the combined air-water backwashing and the water backwashing in dual media filters. As the backwash water flow rates or the length of stream line increased, the final turbidity of backwash water was decreased and the filtration duration time after backwash was increased. In the case of the combined air-water backwashing, the backwash water quantity needed for backwashing the dual media filters could be decreased. The total volume of filtered water for the dual media filters during filter run was over three times larger than that for the sand filter. The dual media filters could be operated at a high filtration rate of 360 m/day.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.