• 한국환경보건학회지
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• 제33권1호
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• pp.68-74
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• 2007

The objective of this study is to examine the effect of the coagulation and homogenization in bulking sludge thickening of paper manufacturing plant using DAF(Dissolved Air Flotation) and gravitational sedimentation. The effects of parameters such as dosage of coagulant and homogenization time were examined. The results showed that DAF and sedimentation was affected aluminum sulfate and anion polymer coagulant differently. At the optimum dosage of aluminum sulfate, thickening efficiency of DAF and sedimentation process were increase 1.25 time and 2.02 time, respectively. At the optimum dosage of anion polymer coagulant, thickening efficiency of DAF process was increase 1.35 time, but thickening efficiency at sedimentation was 1.06 time. When anion polymer coagulant of 0.5 mg/l was added in DAF process, water content of sludge was decreased from 96.6% to 90.7% in dewatering process using Buchner funnel test device. After homogenization(20500 rpm, 10 min), Sauter mean diameter of sludge floc was decreased from 631 ${\mu}m$ to 427 ${\mu}m$, however increase of flotation efficiency by DAF was only 1.09 time.

• 한국물환경학회지
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• 제20권5호
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• pp.506-511
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• 2004

Maintaining dissolved oxygen (DO) at sufficiently low concentration in the aeration tank at a wastewater treatment plant (WWTP) is essential for reduction of the costs of operation and maintenance. On the other hand, the low DO level may result in adverse effect on the integrity of the activated sludge, A typical and disastrous outcome frequently experienced is the outgrowth of filamentous microorganisms, which is called as filamentous bulking, In addition to the traditional methods such as sludge settleability and microscopic observation of the culture, molecular techniques including polymerase chain reaction (PCR) amplification followed by 16S rRNA sequencing were applied to identify filamentous bacteria present in bulking sludge under a condition of low DO concentration, Two morphologically distinct groups, presumably consisting of Sphaerofilus nafans, and Eikelboom Type 1701 or Type 1851, were identified through microscopic observation. They were further confirmed by subsequent 16S rRNA sequencing. Dominant filamentous bacteria identified by the molecular techniques were consisted of three major groups. Sequences of partial 16S rRNA cloned showed that the filamentous bulking organisms were closely related to Eikelboom Type 021N and Eikelboom Type 1701, and Sphaerotilus natans, respectively. Molecular methods were found to possess a strong potential of direct examination of the microbial community of an activated sludge system.

• 유기물자원화
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• 제7권1호
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• pp.43-52
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• 1999

본 연구는 축산분뇨 퇴비화시 부자재인 톱밥을 석탄회로 대체하기 위하여 수행하였다. 축산분뇨와 톱밥의 혼합비율을 부피비 1:1로 고정하고 이때 톱밥을 어느 정도 석탄회로 대체 가능한지를 조사하였다. 각 혼합비율에 대해 조사된 톱밥과 석탄회의 혼합비율은 부피비로 40:10, 35:15, 30:20, 25:25, 20:30, 15:35, 10:40이었다. 축사에서 스크레퍼 방식과 슬러리 방식에 의하여 배출되는 축산분뇨, 톱밥과 석탄회를 앞에서와 같은 혼합비율로 섞은 부자재를 부피비 1:1로 혼합하여 퇴비화하면서 온도, 수분, pH, 유기물, 질소 및 유기물/질소 비 등을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 온도의 변화는 슬러리 방식보다 스크레파 방식에서 톱밥비율이 높을수록 빨리 최고온도($63.5^{\circ}C$)에 도달하였다. 수분 함량의 변화는 스크레파 방식 및 슬러리 방식 공히 톱밥과 석탄회를 부피비로 동일비율(1:1) 혼합하였을 때 42 %와 54 % 범위의 수분함량으로 발효에 비교적 좋은 조건을 유지하였다. pH는 분뇨, 톱밥, 석탄회 비율 50 : 25 : 25 투입시 전체적으로 pH 7~10으로 약알카리성 내지 알카리성이었다. 유기물함량은 톱밥 혼입량이 석탄회보다 많을수록 증가되나 퇴비화가 진행됨에 따라 별다른 변화는 보이지 않았다. 질소함량은 톱밥 혼입량 증가에 따라 늘어났으나, 발효과정 진행에 따라서는 일정한 경향을 나타내지 않았다. 유기물/질소 비는 톱밥 혼입량이 증가할수록 증가하였지만, 발효과정 중 큰 변화는 볼 수 없었다.

• 한국환경보건학회지
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• 제30권1호
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• pp.7-14
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• 2004

The change in filamentous bacteria appearance was observed by adjusting factors such as organic and nurient concentration of feed wastewater and the aeration rate in the reactor. In case that COD:N:P and DO were 100:10:1 and 6.1 m1/1 respectively, the mean SVI was 122 ml/g and the filaments were developed normally in flocs. For the low DO con- dition, however, the SVI averaged 186 ml/g and the appearance of outgrowing filaments were more frequent. When the high organic was supplied into the reactor, the average SVI was 274 ml/g and the distinct filamentous bulking was observed. Meanwhile when COD:N:P was maintained at 100: 1 :0.5, the SVI was as low as 87 ml/g and the appearance of filaments were minimal and the size of flocs was small comparing other experimental conditions. For normal, low aeration and high organic concentration, predominant filaments in the early stage of experiments were commonly Type 021N,S. natans which were usually found in low DO condition. However, Type 041, Type 1851, Type 0961 became predominant as experiments extended. Meanwhile, in low nutrient condition, Type 0675, Type 1851, and Type 0961 were observed. The filamentous bacteria appearance for SVI< 150(ml/g), Type 0041, Type 0961 (usually low organic in feed wastewater) were predominantly observed and SVI > 150(ml/g), S. natans and Type 021N(usually low DO in aeration basin) was predominant.

• 한국물환경학회지
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• 제22권1호
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• pp.97-103
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• 2006

Excess sludge treatment and disposal currently represent a rising challenge for domestic or wastewater treatment plants due to economic, environmental and regulation factors. Conventional gravity sedimentation process has been widely used in sludge thickening. The operation method of the process is very simple, but the process requires long detention time for sludge thickening, uses polymers, and shows low sludge thickening efficiency. To solve the problems, we studied on DAF (Dissolved Air Flotation) system. We use bulking sludge of a paper manufacturing plant. The effects of parameters such as SVI (Sludge Volume Index), storage time, initial concentration and wet density of excess sludge were examined. The results showed that the more SVI was low, the more sludge was thickened. As storage time goes by, SVI was increased and thickening performance was deteriorated. In order to improve flotation performance at high concentration, high recycling ratio and pressure did not increase the concentration due to thickening limitation. The addition of 0.8 g/L of loess was increased flotation efficiency of 1.41 times.

• 유기물자원화
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• 제9권3호
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• pp.127-135
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• 2001

음식물쓰레기를 원료로 제조한 퇴비(이하 음식물쓰레기퇴비라 한다)의 경우 염분함량이 높고 이물질이 섞여 있어 생산된 퇴비가 원활히 사용되지 못하고 적체되는 문제점이 발생하고 있어, 수요의 확대가 필요한 실정이다. 축분을 원료로 퇴비를 제조하는 경우 수분조절제로 쓰이는 톱밥의 가격이 높아 톱밥의 대체재로 개발이 요구되는 실정이다. 본 연구에서는 음식물쓰레기와 톱밥(수분조절제)을 원료로 제조한 퇴비를 축분의 수분조절제로 사용하기 위한 가능성을 파악하기 위하여 수행하였다. 실험방법은 호기성으로 유지되도록 공기가 공급되는 4개의 퇴비화 장치에 음식물+톱밥, 축분+톱밥, 음식물+부숙퇴비, 축분+부숙퇴비의 시료를 투입하여 퇴비화 진행상태와 온도, pH, 함수율, 중금속 항목 등을 조사하였다. 실험결과 음식물쓰레기를 자원화 후 발생되는 부숙퇴비를(음식물과 톱밥이 퇴비화된 물질을 의미함) 음식물과 가축분에 수분조절제로 투입하여 혼합한 함수율은 음식물이 72~77%, 축분은 64~65%로 나타나 적정 퇴비화 진행을 촉진하기 위해서는 건조하여 사용하는 것이 필요하다고 판단되었으며 부숙퇴비를 음식물쓰레기의 수분조절제로 사용하는 경우 부산물퇴비 기준인 염분1%를 맞추기가 어려웠으나 가축분의 희석효과로 인하여 부숙된 퇴비의 염분농도가 낮아져 기준이하로 유지가 가능한 것으로 나타나 부숙퇴비를 이용하여 염분문제를 해결할 수 있는 가능성을 발견하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권5호
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• pp.805-810
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• 2002

본 연구는 키위연육제 개발의 기초자료로 제공하기 위해 단백분해효과가 있는 국내산 키위를 건조가공한 후 건조방법과 부형제 첨가에 따른 이화학적 특성을 비교분석하였고 12주 동안 저장하면서 품질변화를 관찰하였다. 건조 이전 전처리를 달리한 경우 paste 형태로 전처리를 한 경우가 dice 전처리 처리구보다 2.0배, 일반 과육형태보다는 1.3배 높은 단백불해활성을 나타내었다. 건조과정 중 변화를 보면 열풍 건조는 9시간 동안 동결건조는 46시간 동안 키위 paste의 수분감소가 90% 이상 진행되었으며 이 시간 동안 색의 변화가 주로 관찰되었다. 건조분말은 열풍건조한 경우 동결건조 처리구에 비해 수율이 낮았으나 수분함량은 거의 차이가 나지 않았다. 열풍건조한 처리구의 경우 현저한 단백분해효소 활성의 저하를 나타내었고 동결건조한 처리구는 열풍건조보다 약 6.6배정도 많은 단백분해효과를 나타내었다. 키위 고유의 색은 동결건조를 하는 경우 유지되었다. 건조전 부형제를 첨가한 것에 의한 효과를 보면 동결건조에서는 부형제에 의한 차이가 적으나 열풍건조에서는 dextrin 5%첨가한 키위분말이 높은 건조분말수율과 낮은 수분함량을 보여주었다. 단백분해활성은 부형제를 넣고 열풍건조한 처리구의 경우 부형제 무처리구보다 약 $3.2{\sim}3.6$배 더 높은 효소역가를 보여주었고 이 역가는 동결건조 결과물에 비해 60% 정도 잔존하는 것으로 나타났다. 부형제에 의한 색의 차이는 관찰되지 않았다. 12주 저장하는 동안 모든 처리구에서 건조 전 부형제를 첨가한 분말연육체의 수분함량은 저장 내내 안정된 경향의 수분보유력을 보여주었다. 단백분해효소 활성은 열풍건조의 경우 건조전 부형제를 첨가한 처리구는 저장 4주까지 단백분해효소의 활성 감소를 보이다가 안정화되었다. 따라서 키위 고유의 색을 유지하고 가공 후 분말내 단백분해효소 잔존량을 높이기 위해서는 동결건조가 효율적이나 부형제를 적절히 처리한 후 열풍건조를 하는 방법도 경제성 측면에서 좋은 대안이 될 수 있음을 보여주었다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권1호
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• pp.82-88
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• 2007

용존공기부상법과 중력침전법을 이용하여 제지공장의 팽화슬러지를 농축에서 폐 굴패각 분말을 첨가제 사용하였을 때의 효과를 조사하였다. 굴패각의 투입량과 크기분포와 같은 인자가 연구되었다. 혼합 굴패각(크기 범위 : $\sim250{\mu}m$)의 최적 투입량은 0.8 g/L인 것으로 나타났다. 침전공정에서 굴패각 5.0 g/L 첨가시 농축 슬러지 농도는 3.25배 증가하였다. 용존공기부상법에서 5.0 g/L의 굴패각 첨가시 Buckler funnel test 장치를 이용하여 측정한 슬러지의 함수율은 95.5%에서 82.7%로 감소되었다. 혼합 굴패각을 4가지 크기($\sim53{\mu}m$, $53\sim106{\mu}m$, $106\sim150{\mu}m$, $150\sim250{\mu}m$)로 나누었을 때 부상과 탈수공정에서 최적 굴패각 입도 범위는$53\sim106{\mu}m$로 나타났다.

• 한국환경보건학회지
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• 제22권4호
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• pp.82-90
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• 1996

This study was performed to find the optimum mixing ratio of paper waste in composting of mixture of swine feces and newspaper. Using the experimental setting of aeration rate which was found in the experiment carried out priorly, and moisture contents reported in other literature, just the initial C:N ratios were differentiated by mixing different amount of newspaper with the same amount of swine feces. This study was carried out by operating 4 experimental cornposting reactors of bench scale for 3 weeks. The followings are the conclusions that were derived from this study. 1. During composting reaction, the C:N ratio of each cornposter was decreased. Degree of decrease was in order of run 3, run 2, run 4, and run 1 of which initial C:N ratio was 30, 25, 35, and 20 respectively. All of the final composts were found to be completed composting reaction. 2. Ash contents of each reactor increased rapidly in order of run 3, run 2, run 4, and run 1. The absolute values of quadratic effect coefficients of each second order regression function was 0.059, 0.038, 0.032, and 0.030 respectively. Ash contents evolution trend had a linear correlation with the C:N ratio trend. (r=-0.96932, p<0.05) 3. The range of highest temperatures reached during composting was 47.2-53.5$\circ$C. Those were not significantly different from one another. Thermophilic temperatures were maintained in the range of 48-108 hours. 4. Contents of heavy metal detected in the final compost were lower than those of Korean and European standards. 5. Concentration range of Nitrogen in the final compost was 1.11-2.27%, and that of phosphorus was 8.40-10.70 mg/kg. 6. The optimum C:N ratio which has been proposed without the consideration of types of bulking agents should be re-examined. Biodegradabilities of each bulking agents was thought to be important factor when determining the optimum initial C:N ratio for cornposting.

• 유기물자원화
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• 제2권1호
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• pp.19-29
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• 1994

본 연구의 목적은 수분함량이 높은 야채쓰레기의 퇴비화 가능성을 실험적으로 규명하고자 한 것이다. 실험은 에너지원의 첨가에 따른 영향, 침출수 재순환에 따른 영향, 공극개량물질의 변화에 따른 영향 등에 대하여 살펴보았다. 본 연구에는 실험실 규모의 퇴비화반응조를 이용하였다. 야채쓰레기로는 배추를 이용하였고 에너지원으로 개사료를 이용하였다. 공극개량물질로는 나무조각과 낙엽을 이용하였다. 수분함량이 높은 야채쓰레기의 퇴비화시에는 적정량의 에너지원이 첨가가 필요하다. 본 연구에서는 야채쓰레기의 약 20%정도 첨가하는 것이 적당하였다. 생성된 침출수의 당일 전량 재순환은 커다란 열손실로 인하여 적당하지 않았다. 침출수를 균등배분하여 일정량씩을 매일 균일하게 재순환한 경우에는 열손실이 상대적으로 크지 않았다. 낙엽을 공극개량물질로 사용한 경우 온도의 변화와 $CO_2$의 방출량에 큰 차이는 없었다. 공극개량물질로 흔히 쓰이는 나무조각 대신 일종의 폐기물인 낙엽을 이용하여 야채쓰레기를 퇴비화하는 것도 가능하다.