Membrane bioreactors for wastewater treatment must operate for long periods without chemical cleaning. This study investigates the critical flux concept introduced by Field et al. as a means for achieving this goal. We conducted two series of tests: at fixed transmembrane pressure(TMP) and at fixed permeate flux. set by a volumetric pump on the permeate. Comparison of constant pressure and constants flux tests under same conditions showed that the critical flux is almost identical to the limiting or pressure independent flux obtained in constant pressure. More generally, constant flux procedure below the critical flux avoids overfouling of the membrane in the initial stage and is more advantageous for membrane bioreactor operation.
In membrane processes, various agents are used to enhance, protect, and recover membrane performance. Applying these agents in membrane modification could potentially be considered as a simple method to improve membrane performance without additional process. Citric acid (CI) and sodium bisulfite (SB) are two chemicals that are widely used in membrane feed water pretreatment and cleaning processes. In this work, preadsorptions of CI and SB were developed as simple methods for polysulfone ultrafiltration membrane modification. It was found that hydrogen bonding and Van Der Waals attraction could be responsible for the adsorptions of CI and SB onto membranes, respectively. After modification with CI or SB, the membrane surfaces became more hydrophilic. Membrane permeability improved when modified by SB while decreased a little when modified by CI. The modified membranes had an increase in PEG and BSA rejections and better antifouling properties with higher flux recovery ratios during filtration of a complex pharmaceutical wastewater. Moreover, membrane chlorine tolerance was elevated after modification with either agent, as shown by the mechanical property measurements.
Kim, Chung H.;Lee, Byung G.;Lim, Jae L.;Kim, Seong S.;Lee, Kyeong H.;Chae, Seon H.
Journal of Korean Society of Water and Wastewater
/
v.21
no.4
/
pp.493-501
/
2007
The membrane pilot plant has being operated in the Hyeondo pumping station to find the optimal operation technique of Gong-Ju membrane water treatment plant (WTP) which is constructing in $250m^3/d$ scale. The pilot plant was consisted of two trains which can treat $30,000m^3/d$ per train. First train was operated for one year under the condition of flux $1m^3/m^2{\cdot}d$ while the effects of flux variation and addition of powdered activated carbon(PAC) were evaluated in second train. The turbidity of membrane product water of first train which is operated on Flux $1m^3/m^2{\cdot}d$ was always below 0.05 NTU regardless of raw water turbidity. And also, the trance-membrane pressure(TMP) was maintained at $0.3{\sim}0.5kgf/cm^2$ for about 9 months and increased rapidly to $1.8kgf/cm^2$ which is maximum operating TMP. However, TMP was rapidly increased to $1.8kgf/cm^2$ within 2 months as flux was increased from 1 to $2m^3/m^2{\cdot}d$, especially, within 10 days under high turbidity(30~50NTU). This reault means that if Gongju membrane WTP is operated in flux $1m^3/m^2{\cdot}d$, chemical cleaning period can be maintained over 6 months. Only 10% of dissolved organic carbon (DOC) was removed in membrane process while the removal efficiencies of manganese and iron were 60% and 77% respectively. However, because only solid manganese and iron were removed in membrane process, an additional process for treating soluble manganese is required if souble manganese is high in raw water. 70% of 70ng/L 2-MIB which is causing taste & odor was removed in powdered activated carbon (PAC) tank with 50mg/L PAC which is design concentration of Gongju WTP. In addition, TMP was reduced with addition of 50mg/L PAC regardless of flux. Because TMP was not influenced even if 100mg/L PAC was added, the high taste and odor problem can be controled by additional injection of PAC.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.28
no.4
/
pp.429-437
/
2006
To establish the efficient treatment technology of chemical cleaning wastewater from power plant, several AOPs($UV/H_2O_2,\;UV/TiO_2/H_2O_2$, Photo-Fenton oxidation) were investigated. Treatment efficiencies and the electrical energy requirements based on the EE/O parameter(the electrical energy, required per order of pollutant removal in $1m^3$ wastewater) were evaluated. TOC removal efficiencies of $UV/H_2O_2,\;UV/TiO_2/H_2O_2$, Photo-Fenton oxidation at the optimum conditions were 95.5%, 92.3%, 91.5%, respectively. The electrical energy requirements of $UV/H_2O_2,\;UV/TiO_2/H_2O_2$, Photo-Fenton oxidation were $11.26kWh/m^3,\;3.85kWh/m^3,\;0.799kWh/m^3$, respectively. From these results, it could be concluded that all of the three oxidation processes were effective for the degradation of citric acid. Considering the treatment efficiency and economical aspect, photo-Fenton oxidation was the most efficient treatment process among the three processes tested.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.22
no.3
/
pp.523-533
/
2000
A two-phase anaerobic reactor with submerged membrane system was developed for increasing acidogen concentration and methane recovery. The membrane used was mixed esters of cellulose of $0.5{\mu}m$ pore size and $0.8m^2$ of effective surface area. The methanogenic reactor comprised of UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) and AF (Anaerobic Filter). COD removal efficiency was 70~80% and the methane content in the biogas increased up to 90% for the submerged membrane system in the anaerobic reactor. As the cake resistance of membrane caused a serious problem, stainless steal prefilters (40, 53, $63{\mu}m$) and air backwashing methods were applied to minimize the cake resistance effectively. Among the tested prefilters. the $63{\mu}m$ prefilter showed the best performance for reduction of cake resistance and a successful long-tern operation. By cleaning with alkali first and acidic solution later. the permeate flux decreased by long term operation was recovered to 89% of that with a new membrane.
In the membrane process, it is important to improve water treatment efficiency to ensure water quality and minimize membrane fouling. In this study, a pilot study of membrane process using reservoir water was conducted for a long time to secure high flux operation technology capable of responding to influent turbidity changes. The raw water and DAF(Dissolved Air Flotation) treated water were used for influent water of membrane to analyze the effect of water quality on the TMP (Trans Membrane Pressure) and to optimize the membrane operation. When the membrane flux were operated at 70 LMH and 80 LMH under stable water quality conditions with an inlet turbidity of 10 NTU or less, the TMP increase rates were 0.28 and 0.24 kPa/d, respectively, with minor difference. When the membrane with high flux of 80 LMH was operated for a long time under inlet turbidity of 10 NTU or more, the TMP increase rate showed the maximum of 43.5 kPa/d. However, when the CEB(Chemically Enhanced Backwash) cycle was changed from 7 to 1 day, it was confirmed that the TMP increase rate was stable to 0.23 kPa/d. As a result of applying pre-treatment process(DAF) on unstability water quality conditions, it was confirmed that the TMP rise rates differed by 0.17 and 0.64 kPa/d according to the optimization of the coagulant injection. When combined with coagulation pretreatment, it was thought that the balance with the membrane process was more important than the emphasis on efficiency of the pretreatment process. It was considered that stable TMP can be maintained by optimizing the cleaning conditions when the stable or unstable water quality even in the high flux operation on membrane process.
Wastewater treatment using membrane bioreactors has been extensively used to alleviate water shortage and pollution by improving the quality of the treated water discharged into the environment. However, membrane biofouling persistently holds back an MBR process by reducing the process efficiency. Herein, we synthesized carbon nanospheres (CNSs) with many hydrophilic oxygen groups and utilized them as an additive to prepare high-performance ultrafiltration (UF) membranes with hydrophilicity and porous pore structure. CNSs were found to form crescent-shaped pores on the membrane surface, increasing the mean surface pore size by about 40% without causing significant defects larger than bubble points, as the CNS content increased by 4.6 wt%. In addition, the porous pore structure of CNS composite membranes was also attributable to the CNS's isotropic morphologies and relatively low particle number density because the aforementioned properties contributed to preventing the polymer solution viscosity from soaring with the loading of CNS. However, too porous structure compromised the mechanical properties, such that CNS2.3 was the best from a comprehensive consideration including the pore structure and mechanical properties. As a result, CNS2.3 showed not only 2 times higher water permeability than CNS0 but also 5 times longer operation duration until membrane cleaning was required.
Kwon, Hae Jun;Choi, Doo Ho;Kim, Mi Gyeong;Kim, Dong-Hyun;Kim, Young Guk;Yoon, Hyeokjun;Kim, Jong-Guk
Journal of Life Science
/
v.30
no.2
/
pp.156-161
/
2020
Since industrialization, the production and utilization of various chemicals has contributed to improving the quality of our lives, but the subsequent discharge of massive waste is inevitable, and environmental pollution is becoming more serious every day. Exposure to chemicals as a result of environmental pollution is having a negative effect on human health and the ecosystem, and cleaning up the polluted environment that can affect our lives is a very important issue. Toxic aromatic compounds have been detected frequently in soil, groundwater, and wastewater because of the extensive use of oil products, and phenol, which is used to produce synthetic resins, textiles, and dyes, is one of the major pollutants, along with insecticides and preservatives. Phenol can cause dyspnea, headache, vomiting, mutation, and carcinogenesis. Phenol-degrading bacterium DWB-1-8 was isolated from the activated sludge of textile wastewater; this strain was identified as Comamonas testosteroni by 16S rRNA gene sequencing. The optimal culture conditions for the cell growth and degradation of phenol were 0.7% K2HPO4, 0.6% NaH2PO4, 0.1% NH4NO3, 0.015% MgSO4·7H2O, 0.001% FeSO4·7H2O, an initial pH of 7, and a temperature of 30℃. The strain was also able to grow by using other toxic compounds, such as benzene, toluene, or xylene (BTX), as the sole source of carbon.
Most of the herb residue producing from oriental medical clinics(OMC) and hospitals(OMH) is wasted in Korea. To develop of adsorbent for removing heavy metal from wastewater, the various pre-treatment methods of the herb residue were evaluated by potentiometric titration, Freundlich isotherm adsorption test and the kinetic adsorption test. The herb residue was pre-treated for increasing the adsorption capacity by cleaning with distilled water, 0.1 N HCl and 0.1 N NaOH and by heating at $370^{\circ}C$ for 30 min. It showed a typical weak acid-weak base titration curve and a short pH break like commercial activated carbon during photentiometric titration of pre-treated herb residue. The log-log plots in the Freundlich isotherm test were linear on the herb residue pre-treated with NaOH or HCl like commercial activated carbon. The adsorption capacity(qe) in the Freundlich isotherm test for $Cr^{6+}$ was 1.5 times higher in the pre-treated herb residue with HCl than in activated carbon. On the other hand the herb residue pre-treated with NaOH showed the good adsorption capacities for $Pb^{2+}$, $Cu^{2+}$ and $Cd^{2+}$ even though those adsorption capacities were lower than that of activated carbon. In kinetic test, most of heavy metals removed within the first 10 min of contact and then approached to equilibrium with increasing contact time. The removal rate of heavy metals increased with an increase of the amount of adsorbent. Likewise, the removal rates of heavy metals were higher in the herb residue pre-treated with NaOH than in that pre-treated with HCl. The adsorption preference of herb residues pre-treated with NaOH or HCl was $Pb^{2+}>Cu^{2+}$ or $Cd^{2+}>Cr^{6+}$ in the order. Conclusively, the herb residue can be used as an alternative adsorbent for the removal of heavy metals depending on pr-treatment methods.
Recently, semiconductor industry has grown rapidly because of the large demand for electronic devices and equipment. The semiconductor industries have also played an important role on the economic growth in Korea. As the environmental regulations become strict, the proper environmental management and the well-developed waste minimization technologies in semiconductor industries are two of urgent problems to be solved. The semiconductor manufacturing process consists of a series of continuous chemical processes, such as cleaning, oxidation, diffusion, photolithography, etching and film deposition. During the processes, various environmentally hazardous wastes are produced. The wastes may be classified as wastewater, gaseous pollutants, and solid wastes. For waste minimization, the substitution of raw materials and process optimization techniques are used, while the selective destruction technologies of toxic chemicals contained in the wastes have been reported. Also, new technologies have been developed for source reduction and waste reduction, such as reduction of toxic chemical use and substitution of hazardous liquids with gaseous reactants or solvent.
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.