• 콘크리트학회논문집
• /
• 제29권4호
• /
• pp.399-406
• /
• 2017

CaO원 산업부산물은 CaO, $SO_3$ 및 $Al_2O_3$ 등으로 구성되어 있어 CaO 화합물의 원료로 사용되고 있다. 이러한 CaO원 산업부산물을 레미콘 회수수에 적용할 경우 슬러지수의 pH를 높여주어 콘크리트 분말원료의 수화 반응을 촉진 하여 콘크리트 조직을 치밀하게 하여 성능향상이 가능할 것이다. 본 연구에서는 레미콘 회수수에 CaO원 산업부산물 중 하나인 탈황석고를 혼입하여 제조된 활성슬러지의 효과를 확인하기 위하여 시멘트 경화체 및 모르타르의 특성을 분석하였다. 그 결과 시멘트 경화체의 경우 응결시간 단축 및 높은 안정성을 나타내었으며, 기기분석을 통해 수화반응이 촉진되었음을 확인할 수 있었다. 또한 활성 슬러지 제조를 위하여 CaO원으로서 사용된 탈황석고는 단위수량을 조절할 경우 작업성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 적절하게 혼입 될 경우 시멘트 사용량이 줄더라도 높은 강도 발현을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.

• 유기물자원화
• /
• 제26권3호
• /
• pp.5-14
• /
• 2018

하수재이용시설 막여과 농축수가 하수처리장 생물반응조 미생물에 미치는 영향을 알아보기 위하여 기 운영 중인 하수재이용시설 농축수를 채취 분석하고 농축수 주입에 따른 산소섭취율 변화 및 연속식 활성슬러지 실험을 수행하였다. 기 운영 중인 하수재이용시설 농축수를 분석한 결과 농축수의 유기물과 T-P 농도는 SS 농도와 밀접한 관계가 있고 농축수 내의 이온성 물질은 $Cl^-$ > $Na^+$ > $Ca^{2+}$ > $K^+$ > $Mg^{2+}$ > $F^-$순으로 높게 나타났으며 농축수의 항목별 분석값은 농축수 채취시기에 따라 크게 변함을 알 수 있었다. 농축수 비율에 따른 미생물 산소섭취율(OUR) 실험을 실시한 결과 농축수 비율이 증가함에 따라 농축수가 활성슬러지 미생물에 유기물로 작용하여 산소섭취율이 증가함을 알 수 있었으며 OUR 실험만으로는 독성영향을 주는 농축수 비율을 산정할 수 없었다. 연속 활성슬러지 실험을 실시한 결과 농축수 주입비율이 증가함에 따라 MLSS 농도, 유기물 제거효율 그리고 T-N 제거효율은 서서히 감소하였다. 따라서, 실험결과 농축수가 활성슬러지의 처리효율에 영향을 주기 시작하는 주입비율은 25% 이상인 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제28권10호
• /
• pp.1090-1097
• /
• 2006

판지공장 인쇄폐수에 무산소 활성오니공정을 적용한 결과 $TCOD_{Mn}=90{\sim}94%$, $Color=58{\sim}81%$의 높은 제거효율을 얻었다. 산업현장 판지공장 폐수에 대한 무산소 활성오니공정의 설계분석을 위하여 Monod식에 의한 동력학적계수를 추정한 결과 $K_{max}$(최대 기질제거속도)=0.52 $day^{-1}$, $K_s$(반포화 기질농도)=314 mg/L, $K_d$(내생호흡계수)=0.274 $day^{-1}$, y(미생물의 합성계수)=0.908 mg/mg, ${\mu}_{max}$(최대 비생장속도)=0.472 $day^{-1}$로 산출되었다. 설계분석을 위한 부하인자의 값은 F/M비=$0.043{\sim}0.07$ kg-$TCOD_{Mn}$/kg-SS-day, BOD 용적부하=$0.18{\sim}0.3$ kg-$TCOD_{Mn}/m^3-day$, ${\theta}_x$(미생물 체류시간)=$=6.8{\sim}26.4$ day로 현장 검증되었다. 이러한 부하인자의 값을 미생물의 성장 동력학과 연계시켜 볼 때 F/M비는 ${\theta}_x$에 반비례하고, 단위측면에서 F/M비는 ${\mu}_{max}$와 같아야 하나 F/M비와 ${\mu}_{max}$는 상당한 차이가 있음을 알 수 있었다. 따라서 미생물의 성장 동력학을 이용한 무산소 활성오니공정을 설계하고자 할 때에는 충분한 안전율이 요구되는 것으로 사료되었다.

• 상하수도학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.273-280
• /
• 2006

The sludge settleability is a key factor for operating activated sludge process as well as BNR (biological nutrient removal) process, because the poor sludge settling causes an increase of suspended solid in the effluent. In order to improving the sludge settleability, a settling agent such as iron dust can be applied. In this study, the effect of sludge settleability on the performance of DNR (Daewoo nutrient removal) process was investigated with GPS-X, which is the popular wastewater treatment process model program, and the result of modeling was verified with operating lab-scale DNR process. As a result, if the sludge blanket keeps stable in the secondary settling tank, the effluent quality is similar in spite of different SVI values. And in case of the good sludge settleability, short HRT or long SRT increased the biomass concentration in the bioreactor, and improved the pollutant removal efficiency. In spite of daily influent changing, the good sludge settleability also guaranteed the stable effluent quality. And the results of the lab-scale DNR process experiment could support the simulated results.

• 대한환경공학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.97-104
• /
• 2010

현재 강화된 방류수 수질 기준에 발맞춰 질소 인 제거를 포함한 고도처리 공정을 건설 중이거나 기존 표준활성슬러지 공정에서 고도처리공정으로의 개선이 추진되어지고 있다. 그러나 다양한 고도처리공정의 적용을 검토함에 있어 제거 효율 측면에서의 단순 평가만이 사용되고 있다. 따라서 고도처리공정 적용 시 제거 효율 뿐 아니라 슬러지 생산, 포기 비용 등을 복합적으로 평가할 수 있는 방법이 필요하였다. 따라서 본 연구에서는 표준활성슬러지 공정으로 운영 중인 S 하수처리장을 Biological nutrient removal(BNR) 공정으로 개선할 경우를 가정한 대안 공정 평가 방법을 제안하였다. 시간적, 비용적 장점을 가지며 객관적인 평가 기준으로 대두되고 있는 수학적 모델을 이용한 시뮬레이션을 통해 대안 공정으로 선정된 Anaerobic/anoxic/oxic ($A^2$/O), Virginia initiative plant (VIP), Daewoo nutrient removal (DNR) 공정에 대해 평가하였다. 시뮬레이션 결과를 바탕으로 공정의 처리 성능 뿐 아니라 슬러지 생산량 및 에너지 효율을 포함한 5가지 성능 지수들을 적용함으로써 개별 항목간의 비교 평가가 가능하였으며, 최적 공정을 제시하기 위한 객관적 판단과정을 퍼지 추론을 통하여 구현하였다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제16권2호
• /
• pp.211-218
• /
• 2007

The objectives of this study have been carried out to investigate the solubilization of municipal sewage sludge by single and dual frequency ultrasonic pretreatment, and the methane production characteristics of pretreated sewage sludge by specific methanogenic activity test for sewage sludge reduction. The waste activated sludge was collected from thickened tank of Suyoung sewage treatment plant in Busan city, and its concentration was adjusted to 1.0% total solids. Ultrasonic frequency was varied 15, 20, 15+20 kHz, and acoustic density was used a maximum 176W/L. The dual frequency ultrasonic pretreatment was found to be more effective than single frequency ultrasonic in the solubilization rate and methane production. The $SCOD_{Cr}/TCOD_{Cr}$, rate were 15.2%, 13.9%, 17.0% with single frequency of 15 kH2, 20 kHz, dual frequency of 15+20 kHz, respectively. The application of dual frequency ultrasound for sewage sludge pretreatment can be interest for sewage treatment plants having problems in sludge treatment and disposal.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제10권4호
• /
• pp.173-184
• /
• 1990

본 연구에서는 활성슬러지 하수처리장에 유입된 PAHs의 일종인 anthracene을 대상으로 이의 농도분포, 물리적 혹은 생물학적 변환을 예측하기 위한 수학적 모형을 제안하였다. 이 수학적 모형은 유입 anthracene의 volatilization, biodegradation 및 adsorption/desorption과 같은 반응을 고려한 5개의 연립미분방정식으로 구성되어 있으며, 이들에는 7개의 kinetic rate constants와 18개의 input variables를 포함하고 있다. Steady state simulation의 결과 유입된 anthracene은 1차 침전지에서의 슬러지 배출로 인하여 약 33%가 포기조에서 발생한 volatilization에 의하여 약 61%가 제거되어, 총괄적인 anthracene의 제거율은 약 97%정도이었다. Dynamic simulation의 결과로 본 연구대상 system의 경우에 system이 steady state에 도달하는 시간은 약 160시간 정도로 예측되었다. 이와 아울러 본 연구에서 제안된 수학적 모형의 활용 가능성이 각종 simulation의 결과로 비교적 구체적으로 규명되었다.

• Environmental Engineering Research
• /
• 제19권1호
• /
• pp.91-99
• /
• 2014

Ordinary heterotrophic organism (OHO) active biomass plays key roles in biological wastewater treatment processes. However, due to the lack of measurement techniques, the OHO active biomass exists hypothetically within the design and simulation of biological wastewater treatment processes. This research was purposed to develop a quick and easy quantifying technique for the OHO active biomass applying a modified batch aerobic growth test. Two nitrification-denitrification activated sludge systems, with 10- and 20-day sludge ages, were operated to provide well-cultured mixed liquor to the batch tests. A steady state design model was firstly applied to quantify the "theoretical" OHO active biomass concentration of the two parent systems. The mixed liquor from the parent systems was then inoculated to a batch growth test and a batch digestion test to estimate the "measured" OHO active biomass concentration in the mixed liquor. The measured OHO active biomass concentrations with the batch growth test and the batch digestion test were compared to the theoretical concentrations of the parent system. The measured concentrations with the batch growth test were generally smaller than the theoretical concentrations. However, the measured concentrations with the batch aerobic digestion tests showed a good correlation to the theoretical concentrations. Thus, a different microbial growth condition (i.e., a higher food/biomass ratio) in the batch growth test, compared to the parent system or the batch digestion test, was found to cause underestimation of the OHO active biomass concentrations.

• 청정기술
• /
• 제8권2호
• /
• pp.61-66
• /
• 2002

알루미늄 제조 공정에서 부산물로 발생되는 적니와 제지슬러지를 이용하여 휘발성 유기화합물을 제거하기 위한 흡착제 개발 연구를 수행하였다. 흡착제의 제조를 용이하게 하기 위해 고밀도폴리에틸렌과 저밀도폴리에틸렌을 이용하였다. 흡착제에 고밀도폴리에틸렌을 사용한 것이 저밀도폴리에틸렌을 사용한 것 보다 비표면적 값이 높아서 흡착량이 증대되었다. 제조된 흡착제의 비표면적 값이 활성탄과 비교하여 상대적으로 매우 낮은 값 ($10^{-2}$에서 $10^{-3}$ 정도)을 가졌는데 이는 흡착제 제조시 제지슬러지를 완전히 분해하는데 충분한 시간을 주지 못하였기 때문으로 생각된다. 그러나 제조된 흡착제의 흡착용량(단위 표면적당 흡착량)은 활성탄에 비하여 약 10배에서 100배 정도의 높은 값을 가졌다. 그러므로 제조된 흡착제가 활성탄과 같은 성능을 갖기 위해서는 비표면적을 증대시키는 것이 중요하다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제38권4호
• /
• pp.362-372
• /
• 2010

다양한 하 폐수 처리공정 중 혐기성 소화공정은 이산화탄소 배출을 감소시키고 생성되는 메탄을 에너지로서 사용할 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 혐기성 소화공정의 문제점과 보완점에 대해 살펴보았다. 가수분해과정은 혐기성 소화과정 중 율속단계에 해당하여 소화공정과정을 촉진시키고 바이오가스의 생산을 증가시키기 위하여 다양한 전처리 방법이 개발되어왔다. 현재 혐기성 소화공정을 위한 전처리 방법 중 열처리 방법, 초음파 처리, 기계적 처리방법, 화학적 처리방법 등이 상업적으로 이용되고 있으며, 이들 공정은 슬러지 플록 또는 세포의 파괴를 통해 세포분획물이 생물학적으로 분해될 수 있는 형태로 전환시키는 것을 목적으로 한다. 이러한 과정들 모두는 특정 상황에 따른 장점과 단점을 모두 지니고 있으므로 각 공정과정에 대한 이해와 이를 통한 적용을 통해 특정 슬러지에 적합한 최적의 전처리 공정을 도출해 낼 필요가 있다. 또한 혐기성 소화공정의 효율증대와 경제성 확대를 위한 혐기성 소화공정 개발이 필요하다고 할 수 있다.