• 청정기술
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• 제26권4호
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• pp.263-269
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• 2020

정수슬러지를 이용하여 제올라이트(zeolite)를 수열합성하고, 제올라이트의 결정화에 대한 반응온도, 반응시간, Na2O/SiO2 몰비의 영향을 살펴보았다. 제조한 제올라이트의 결정구조, 물성 및 열적 특성은 각각 X-선 회절분석, FTIR, BET 질소흡착 및 TGA로 분석하였다. 제올라이트의 흡착성능을 조사하기 위해 암모니아성 질소, 중금속이온 및 TOC 제거효율을 측정하였다. 정수슬러지의 주성분은 Al2O3와 SiO2로서 각각 28.79%와 27.06%을 나타내었으며, 제올라이트 합성을 위한 실리카 및 알루미나 원료는 정수슬러지 이외에 어떠한 화학원료도 추가로 첨가하지 않고 합성을 진행하였다. 정수슬러지를 이용하여 제조한 제올라이트는 A형 제올라이트의 구조를 나타내었으며, 반응기질의 조성을 2.1Na2O-Al2O3-1.6SiO2-65H2O으로 하고, 반응온도 90 ℃, 반응시간 5시간, Na2O/SiO2 몰비가 1.3인 경우에 가장 높은 결정성을 나타내었다. 합성 제올라이트의 비표면적은 55 ㎡ g-1로서 상업용 제올라이트 A 보다 높게 나타났다. 합성 제올라이트의 암모니아성 질소(NH4+) 제거율은 3시간 반응한 경우 68%를 나타내었으며, 제올라이트의 Pb2+ 및 Cd2+ 이온에 대한 흡착실험 결과 제거율은 각각 99.1% 및 99.3%를 나타내었다. 이는 제올라이트의 격자 내에 존재하는 Na+ 이온과 Pb2+ 및 Cd2+ 이온 간의 원활한 이온교환이 이루어졌음을 나타낸다. 300 ppm 부식산 용액에 제올라이트의 첨가량을 변화시켜 3시간 동안 흡착실험을 수행한 결과 제올라이트 5 g을 첨가한 경우 TOC 제거율이 83%로서 가장 높게 나타났다.

• 한국환경보건학회지
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• 제24권1호
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• pp.132-140
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• 1998

회전원판공정(rotating biological contactorRBC)과 화학적 처리공정을 결합한 처리시스템을 이용하여 도시하수내 포함된 유기물과 영양염류를 제거할 경우에 수리학적 부하 (hydraulic loading)와 처리수 반송율 (recirculation rate)의 시스템 처리효율에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 각각의 수리학적 부하 0.031, 0.0535 및 0.076 $m^3/m^2/d에서 반송율을 100%, 200%, 300%로 변화시켰고, 질산화에 필요한 알카리도의 보충 및 화학적 처리를 위하여 lime(CaCO$_3$)을 가하여 유입수의 pH를 10.4-11.0으로 유지시켰다. 실험결과 수리학적 부하 0.0535 $m^3/m^2/d에서 BOD, COD의 제거효율이 가장 높게 나타났으며, 질산화 효율 및 질소 제거효율에서는 수리학작 부하 0.035 $m^3/m^2/d, 반송율 300%에서 가장 높았으며, 반송율별에서는 수리학적 부하를 고려할 때 300% 반송하는 것이 가장 높은 유기물 제거효율을 보였다. 반송율과 수리학적 부하를 증가시킬 경우에 발생되는 슬러지내 유기물 함량은 점점 증가하였고, 수리학적 부하 0.076 $m^3/m^2/d, 반송율 300%일 경우에는 유기물 함량이 47%로 매우 높았다. 이는 부하증가에 따른 미생물 성장의 증가와 더불어 수리학적 부하 증가에 따른 전단력의 증가가 영향을 미쳤기 때문이다. 인을 제거하기 위하여 pH를 10.4-11.0으로 유지시킨 경우에 인을 90%이상 제거할 수 있었으며, 유출수내 평균 SS농도는 40 mg/l를 상회하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제20권3호
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• pp.153-157
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• 2010

본 연구에서는 제강슬래그의 재활용 범위를 확대하기 위하여 제강슬래그를 접촉여재로 활용한 유기화합물의 흡 착성능을 평가하였다. 또한 표면에 미세한 기공을 가지고 있어 흡착여재와 여과필터로 많은 연구가 되어온 규조토를 제강 슬래그와 혼합하여 세라믹 여재를 만들고 유기화합물 흡착 특성을 평가하였다. 유기화합물로는 아세틸알데히드, 포름알데히드, 암모니아 기체를 사용하였으며, 각각 80%, 96%, 85%의 흡착 효율을 나타내었다. 사용된 모든 기체에 대해서 80% 이상의 흡착효율을 나타내어 흡착여제로의 활용 가능성을 확인할 수 있었다.

• Environmental Engineering Research
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• 제20권3호
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• pp.277-284
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• 2015

Experiments for highly concentrated contaminants in pig waste slurry were carried out for the feasibility test of a pilot-scale innovative process scheme of engaging autothermal thermophilic aerobic digestion (ATAD) and expended granular sludge bed (EGSB) followed by sequencing batch reactor (SBR) system. Contaminants in pig waste slurry such as organic substance, total nitrogen (TN), ammonia nitrogen and total phosphorus (TP) contents were successfully reduced in the system. Total volatile solids (TVS) and chemical oxygen demands (COD) for organic matter in the feed were 32.92 g/L and 42.55 g/L respectively, and they were reduced by about 98.7% and 99.2%, respectively in the system. The overall removal efficiencies for TN and ammonium nitrogen were found to be 98.1 and 98.5%, respectively. The overall removal efficiency for total phosphorus was also found to be 92.5%. Faecal coliform density was reduced to <$1.2{\times}10^4CFU/g$ total solids. Biogas and $CH_4$ were produced in the range of 0.39-0.85 and $0.25-0.62m^3/kg$ [VS removed], respectively. The biogas produced in the system comprised of $295{\pm}26ppm$ (v/v) [$H_2S$].

• 한국수산과학회지
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• 제36권3호
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• pp.247-253
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• 2003

Sequencing Batch Reactor (SBR) was operated under various experimental conditions to improve the efficiency of biological filters used for the treatment of recycled wastewater from aquaculture. This SBR system was operated for removing COD, ammonia and suspended solid that were the major pollutants in aquaculture wastewater. Aerobic and anoxic conditions after FILL mode were applied intermittently for effective removal of nitrogen. SETTLE and DRAW modes were followed by the complete aerobic and anoxic REACT mode. The total volume of the SBR was 75 liter, while the working volume in a cycle was 35 liters. When the final operating strategy of the SBR was FILL/REACT/SETTLE/DRAW of 0.5/10/1/0.5 hr. the removal efficiencies of TCODcr, $NH_{4}^{+}-N,$ and T-N were 94, 98, and $89\%,$ respectively.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
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• pp.361-364
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• 2002

본 연구에서는 오존과 생물활성탄을 연계시킨 공정을 통하여 용존 유기물질의 제거 경향을 살펴보았다. 오존 처리를 거치면서 원수중의 난분해성 용존 유기물질과 같이 생물학적 분해 속도가 느린 화합물의 상당량이 저분자 형태로 전환되었음을 파악할 수 있었으며, 오존 처리후의 생분해성의 향상에 의해 흡착의 부담이 경감되어 활성탄의 수명이 연장되는 것으로 조사되었다. 생물활성탄 반응조 내에서 여층 깊이에 따른 DOC 제거 경향을 알아본 결과, 전체 제거량의 약 50%가 column 상단에서 제거되었으며, 따라서 짧은 EBCT 에서도 용존 유기탄소의 제거는 용이한 것을 사료된다. 또한 유기 오염에 대한 지표로서 국내외에서 일반적으로 고도정수처리의 처리 대상물질로 선정되어 있는 암모니아성 질소의 제거는 75.9%로 상당히 높은 제거율을 나타내었다.

• 한국대기환경학회지
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• 제20권3호
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• pp.291-302
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• 2004

The CuO/$3AL_2O_3{\cdot}2SiO_2$ catalyst impregnated ceramic candle filters for nitrogen oxides removal were prepared by porous mullite($3AL_2O_3{\cdot}2SiO_2$) support and CuO catalyst deposited on this support to achieve uniformly dispersed CuO deposition, which are impregnated into the pores of available alumino-silicate ceramic candle filter. The CuO/3$AL_2O_3{\cdot}2SiO_2$ catalyst impregnated ceramic candle filters were characterized by XRD, BET, air permeability, pore size, SEM and catalytic tests in the reduction of NOx by NH$_3$. The observed effects of CuO/3$AL_2O_3{\cdot}2SiO_2$ impregnated ceramic candle filters in SCR reaction are as follows : (1) when the content of CuO catalyst increased further, activity of NO increased. (2) NO conversion at first increased with temperature and then decreased at high temperatures (above 40$0^{\circ}C$), possibly due to the occurrence of the ammonia oxidation reaction. (3) In pilot plant test for 3 months, NO conversion was greater than 90%.

• 한국물환경학회지
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• 제30권1호
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• pp.1-7
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• 2014

The purpose of this study was to investigate the nitrification characteristics of biological aerated filter (BAF) packed with ceramic media, especially focusing on nitrite build-up during nitrification. When increasing the nitrogen load above $1.63kgNH_4{^+}-N/m^3{\cdot}d$, ammonium removal efficiency decreased to less than 60% and the nitrite ratio ($NO_2{^-}-N/NO_x-N$) of higher than 75% was achieved due to the inhibitory free ammonia (FA, $NH_3-N$) concentration and oxygen limitation. FA inhibition, however, is not recommended strategy to promote nitrite build-up since FA concentration in the reactor is coupled with decreased ammonium removal efficiency. Nitrite ratio in the effluent was also affected by aeration rate and influent ammonium concentration. Ammonium oxidation was enhanced at a higher aeration rate regardless of influent ammonium concentration but, the nitrite ratio was dependent on both aeration rate and influent ammonium concentration. While a higher nitrite ratio was obtained when BAFs were fed with $50mgNH_4{^+}-N/L$ of influent, the nitrite ratio significantly decreased for a greater influent concentration of $200-300mgNH_4{^+}-N/L$. Taken together, aeration rate, influent ammonium concentration and FA concentrations kept in the BAF were found to be critical variables for nitrite accumulation in the BAF system.

• 상하수도학회지
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• 제27권1호
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• pp.59-67
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• 2013

The odor occurring in the sewage system induces the displeasure, the disgust such as the headache, the vomit, etc. and increases the spiritual stress and disturbs the pleasant life of residents. These odors occur mainly in the area of combined sewage system treatment, being created in the personal sewage treatment plant such as septic tank and are incoming to sewage pipes and emitted to the outside through the manhole and the receiver, etc.; and this causes odors to the people. The Hydrogen Sulfide, the Methyl Mercaptan, the Ammonia, etc. are materials causing the odor, the more serious issue of odor is occurring since the septic tank of degradation process is being applied. The primary cause of odor is the decomposition of human feces in the septic tanks and sewage disposal facilities. The purpose of this study is reduction of hydrogen sulfide using air supplying and SOB(Sulfur-Oxidizing Bacteria). As a result of this study of the air supply system and the SOB media equipment by air supply, in case the air is injected to SOB media compared to the injection of air only, the removal efficiency the hydrogen sulfide was average 3.4 times higher.

• 한국대기환경학회지
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• 제9권2호
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• pp.154-159
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• 1993

Theoretical prediction of the equilibrium of temperature and relative humidity dependance involving $HNO_{3(g)}-NH_{3(g)}$ and $NH_4NH_{3(s, aq)}$ was compared with atmospheric measurement of particulate nitrate$(NO_3^-)$, Ammonia-Nitric Acid partial pressure product $([$NH_{3(g)}][HNO_{3(g)}]ppb^2$) by a triple filter pack sampler from Oct 1991 to July 1992. The measured $HNO_3NH_3$ concentration product K was greater than equilibrium constant $K_p$ calculated from thermodynamic data of $NH_4NO_{3(s, aq)}-HNO_{3(g)}-NH_{3(g)}$ during fall, winter and spring. But K was lower than $K_p$ in summer. K was greater than $K_p$ as the result of supersaturation by air pollution, particularly anthropogenic $NH_3$.The reason of $K < K_p$ was due to removal of particulate nitrate$(NO_3^-)$ by rainout and washout. $NH_4NO_3$ which consists mainly of particulate nitrate is formed by reaction between $HNO_3$ and $NH_3$. As a result of the removal of particulate nitrate$(NO_3^-)$ by rainout and washout, concentrations of $HNO_3$ and $NH_3$ are decreased by equilibrium transfer(Le Chatelier's Law) in atmosphere.