• 유기물자원화
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• 제8권1호
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• pp.60-68
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• 2000

바이오필터 기술은 수백 ppmC의 저농도 배가스를 처리하는 데에 있어 효과적이며, 비용이 저렴하고 환경적으로 건전한 처리방법이다. 적용범위로는 폐수처리장, 퇴비화시설, 음식물가공공장에서 발생되는 악취를 비롯하여 매립지가스 및 토양증기추출(SVE, soil vapor extraction)시 발생되는 휘발성 배가스의 처리등이 있다. 바이오필터 기술을 효과적으로 적용하기 위해서는 문헌연구를 꼼꼼하게 실시 한 후 실험실규모, 파일롯트규모, 그리고 현장규모로 점차 확대하여 실시하는 것이 바람직하다. 본고에서는 바이오필터 기술의 원리, 설계인자, 운전조건, 적용사례, 그리고 경제성 평가를 중심으로 고찰하였다.

• 한국농공학회:학술대회논문집
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• 한국농공학회 2005년도 학술발표논문집
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• pp.661-666
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• 2005

Wastewater reuse are exposed public health risk by pathogens. Therefore, this study was examined for microbial risk assessment after irrigation as treated wastewater in paddy rice plots. Five treatments were used: biofilter effluent, UV disinfected water, pond treatment, wetland treatment and conventional irrigation water. Risk assessment was calculated based on the beta-Poisson model by concentration of E. coli from 2003 to 2005. Monte-Carlo simulation (n=10,000) was used to estimate the risk characterization of uncertainty. The risk range was from $10^{-5}$ to $10^{-8}$ except biofilter effluent was $10^{-4}$ in June. The USEPA(1992) has recommended that risk of < $10^{-4}$ is acceptable level of safety for potable waters. In 2005, risk value was lower than 2003, 2004 because of the first irrigation for plowing water is lower E. coli concentration used tap water. It is shown that the first irrigation water quality was important for wastewater irrigation in paddy. UV disinfection and natural treatment used pond and wetland were thought to be an effective for wastewater reuse.

• 한국농공학회지
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• 제44권2호
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• pp.161-173
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• 2002

Recently, absorbent biofilters, which are inexpensive and easy to manacle, have been supplied to the rural areas, but have limitations in removing the nutrients effectively. Accordingly, as an alternative plan. natural zeolites were arranged in front or at the rear of the absorbent biofilters, and their removal efficiency for nitrogen and, ultimately, their applicability to the on-site wastewater treatment system were studied. Furthermore, the same experiments were carried out on artificial zeolites, made from coal ashes at National Honam Agricultural Experiment Station, to compare natural zeolites with artificial ones. Treated wastewater through the Absorbent Biofilter showed 22.6% nitrogen removal efficiency, while 64.6% was attained when natural Zeolites were placed in front of the absorbent biofilters (Zeolite-Aerobic process). As an addition, phosphorus was also efficiently removed. On the other hand, Aerobic-Zeolite process, which arranged natural zeolites at the rear of the biofilters, did not have significantly higher nitrogen removal as compared to the treatment using only the absorbent biofilters. Furthermore, upon regeneration of the natural zeolite, the ion exchange rate was fecund to increase over 10% as compared to before regeneration. Our results show that natural zeolites, applied to the on-site wastewater treatment system through the Zeolite-Aerobic process, not only increase the removal efficiency of nutrients, but, by choosing the appropriate regeneration time, can also be cast-effective. Artificial zeolites, on the other hand, though more efficient in removing nutrients, cannot be regenerated and, therefore, are not cost-effective.

• 펄프종이기술
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• 제30권3호
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• pp.84-96
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• 1998

This study was carried out to bleach the Pinewood kraft pulp without the elemental chlorine using the xylanase or wastewater(We:wastewater enzymes) effluented from the submerged biofilter reactor containing the fungi, Phanerochaete sordida YK-624. So in this research, the proper treatment conditions(pH, temperature, dosage and time) were investigated respectively. And after the various kinds of multistage bleaching of pulps, the properties of pulps were tested. From the experimental results, we can conclude as follows. In the treatments of Pinewood kraft pulps with xylanase, the proper pH, temperature, enzyme dosage and time were 8.0, $35^{\circ}C, 400EXU/kg and 3 hr. respectively. And in the case of treatment with a wastewater(We) effluented from the submerged biofilter reactor, the proper pH, temperature and time were 5.0, $37^{\circ}C and 3 hr. respectively. On the other hand, Pinewood kraft pulps were bleached by the method of a multistage bleaching using xylanase or We instead of elemental chlorine. Consequently, the strengthes and brightnesses of pulps bleached by the method mentioned above were lower than those of pulp bleached by the conventional method using the elemental chlorine. But it is possible to improve the brightnesses through the increase of chlorine dioxide dosage or use of hydrogen peroxide in the final bleaching stage.

• 대한환경공학회지
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• 제32권12호
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• pp.1126-1133
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• 2010

본 연구에서는 휘발성 유기화합물의 분해능력을 가진 Candida tropicalis와 황화수소 분해능력을 가진 황산화균을 적용하여 이단 바이오필터를 운전하였으며, 각각의 미생물은 스폰지형 담체에 포괄 고정시켜 사용되었다. 이단 바이오필터에는 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 암모니아, 황화수소 등의 복합악취를 유입하며 분해 특성을 파악하였고, 특히 오염부하량 단계변동에 대한 바이오필터의 분해능을 확인하였다. 오염부하량 단계변동은 총유입부하량 단계변동(total EC test), 개별 악취물질 유입부 하량 단계변동(individual chemical EC test), 간헐 동적부하 변동(2 days off & 3 days on) 순으로 수행되었다. 총유입부하량 단계변동 실험결과 TVOC와 암모니아, 황화수소의 최대분해능은 각각 61, 5.2, $9.1\;g/m^3/hr$로 확인되었으며, 개별악취물질 유입부하량 단계변동시에는 휘발성 유기화합물질 상호간의 분해능 간섭이 일어나는 것을 확인할 수 있었다. 벤젠 부하량 변동시 톨루엔과 p-자이렌 모두 제거효율에 영향을 받았으며, 톨루엔의 부하량 단계변동시에는 벤젠과 p-자이렌이 각각 30%와 25% 이상의 제거효율의 하락이 일어나는 것을 확인할 수 있었다. 하지만 무기악취와 유기악취간의 상호 분해능 간섭은 일어나지 않는 것을 확인할 수 있었다. 2일간 악취물질의 유입을 중단한 후 다시 악취물질의 유입을 재개하였을 때, 3일 이내에 95% 이상의 악취물질 제거능 회복율을 보였다. 이러한 부하변동 실험결과로 미생물 포괄고정 담체를 적용한 이단 바이오필터가 유 무기 악취의 동시제거에 많은 장점을 가지고 있음을 확인할 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권2호
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• pp.218-224
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• 2008

본 연구에서는 석탄계, 야자계, 목탄계 활성탄과 흡착능이 없는 안트라사이트를 이용하여 클로랄하이드레이트에 대한 흡착 및 생물분해 특성을 평가하였다. 활성탄 공정에서 클로랄하이드레이트의 제거기작은 운전초기에는 흡착이 높은 비중을 차지하나 부착미생물의 활성이 증진되면서 부착미생물에 의한 생분해와 흡착에 의해 제거되었으며, 클로랄하이드레이트는 생분해능이 큰 물질들로 조사되었다. 입상활성탄 재질별 클로랄하이드레이트의 제거 특성은 석탄계와 야자계 활성탄에서 제거율이 높았고, 목탄계는 상대적으로 낮은 제거능을 보였으며, 안트라사이트 biofilter에서 가장 낮은 제거능을 보였다. 활성탄 재질별 부착 미생물의 생체량과 활성도는 석탄계가 가장 높았고, 야자계, 목탄계, 안트라사이트 순으로 나타났으며, 수온 변화에 따른 클로랄하이드레이트의 제거 특성은 수온이 10$^{\circ}C$ 이하로 저하될 경우 부착 bacteria의 생체량과 활성도 감소로 제거율이 감소하였다. 안트라사이트를 이용한 생물여과 공정은 수온의 변화에 아주 민감하게 변하는 양상을 나타내었으며, 이는 부착 bacteria에 의한 직접적인 생물분해가 주 제거 메카니즘이기 때문인 것으로 나타났다. 클로랄하이드레이트의 제거시 유입농도가 높은 경우에는 수온의 영향이 매우 중요하며, 흡착능이 소진된 활성탄이나 흡착능이 없는 여재를 사용한 생물여과 공정에서는 수온이 낮은 동절기에는 클로랄하이드레이트의 유출 가능성이 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제14권3호
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• pp.669-678
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• 1994

침지여상에 폐수를 부하하여 간접포기 강제순환 방식으로 처리하는 system에 대하여 그 유기물 제거 특성을 실험적으로 연구했다. 실험은 침지여상에 네트링(random형(型) plastic media), 입체철망(module형(型) plastic media) 및 잔자갈의 특성이 다른 세가지 media를 충전하고, pH, 수온(水溫)을 고정한 상태에서 $BOD_5$ 용적부하와 순화비를 변동하여 실시하므로서 여재(media) 종류가 $BOD_5$ 제거효율에 미치는 특성을 규명했다.

• 한국양식학회지
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• 제10권3호
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• pp.335-346
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• 1997

연구는 순환 여과식 어류 양식 시설에 일반적으로 이용되고 있는 선라이트 골판을 여과재료로 한 침지식 여과조의 적정 탈질 조건을 구명하기 위해 외부 탄소원으로 메탄올과 글루코스를 사용하여 수리학적 체류 시간 (hydraulic retention time, HRT)과 COD에 대한 NO 하(3) 상(-)-N 비율 변화에 따른 적정 탈질 조건을 알아보았다. 질산성 질소와 총무기질소(TIN)의 제거 효율은 HRT 4 시간보다는 8 시간이 좋았으며, 글루코스보다는 메탄올을 이용한 것이 좋았다(P<0.05). 최대 질산성 질소 제거는 글루코스의 경우 HRT 8 시간과 C : N 비율 4일 때 86.3%였고, 메탄올은 HRT 8시간과 C : N 비율 5일 때 97.8%, 6일 때 92.2%를 보여 C : N 비율 5가 가장 최적인 것으로 나타났다. 최대 총무기질소 제거 효율은 HRT 8 시간일 때 C : N 비율 5에서 글루코스는 71.5%, 메탄올은 96.9%을 보였다. 탈질화에 필수적인 혐기적 조건은 HRT 8 시간과 C : N 비율 5 이상이 되었을 때 이루어진 것으로 보아 적정 C : N 비율과 혐기적 조건이 이루어졌을 때의 최적의 탈질 효율을 보이는 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제39권6호
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• pp.318-324
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• 2017

본 연구에서는 생물활성탄 공정에서 geosmin과 MIB의 제거시 생물분해와 흡착기작의 역할을 BAC와 biofilter를 이용하여 평가하였다. 정상상태에 도달한 BAC 공정에서 부착 박테리아들의 활성이 저하된 저수온기($9^{\circ}C$)에도 EBCT 30분의 조건에서는 geosmin과 MIB가 완전 제거되었다. 유입수의 수온이 $26^{\circ}C$일 때가 $9^{\circ}C$일 때보다 상층부분에서 부착 박테리아의 생체량과 활성도가 높았고, 여층의 하부로 갈수록 부착 박테리아의 생체량과 활성도의 감소율이 높게 나타났다. 이는 수온이 높을 때 상층부분에서 BOM 제거율이 높아 하층에 공급할 수 있는 BOM 양이 감소하기 때문이다. 부착 박테리아의 활성이 억제된 BAC 공정의 geosmin과 MIB의 제거율은 활성화된 BAC 공정에서의 제거율과 비교하여 큰 차이를 나타내지 않아 BAC 공정에서 geosmin과 MIB의 제거에 흡착기작의 기여도가 높게 나타났다. BAC 공정에서 geosmin과 MIB의 제거시 부착 박테리아에 의한 생물분해 기작과 활성탄 표면이 가지는 흡착 기작이 경쟁적으로 작용하였다.

• KSBB Journal
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• 제21권1호
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• pp.34-41
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• 2006

본 악취제거용 바이오필터에 필요한 담체에 대하여 실험한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 합성악취가스의 조성이 MEK 250 ppm을 바이오필터에 통과시켰을 때, 폴리프로필렌 섬유상은 $586.6g-MEK/m^3\;hr$로 실험담체 중에서 최고 제거량을 나타내었다. 폴리우레탄 담체는 $359.7g-MEK/m^3\;hr$을 제거용량을 나타내었다. 화산석 담체의 제거량은 $56.2g-MEK/m^3\;hr$으로 평가되었다. 본 연구에서 사용한 담체 중에서 MEK 제거에 사용될 수 있는 최적의 담체로는 폴리플로필렌 섬유상 담체로 평가되었다.