Zhi-Fei Li;Wei Liu;Yu-Ao Li;Yi Li;Shu-Chang Zhang;Yin-Lei Sun
Structural Monitoring and Maintenance
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v.11
no.3
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pp.247-262
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2024
Domestic sewage can greatly affect the macro-micro physical-mechanical properties of building foundation soils. In order to investigate the effect of domestic sewage on physical and mechanical properties of soils, the physicochemical properties of three groups of different concentrations of domestic sewage contaminated soil were tested through indoor experiments. Combined with scanning electron microscopy, X-ray diffraction experiments, and grey relational analysis, the degree of influence of different concentrations of domestic sewage on the physicochemical properties of soil was compared and analyzed from multiple perspectives such as microstructure and mineral composition, revealing the influencing mechanism of soil pollution by domestic sewage. The results showed that under the immersion of contaminated water, the color of the soaking water turned black first and then yellow, and brownish yellow secretions appeared on the surface of the soil samples. The moisture content, specific gravity, density, and pore ratio index of the soil samples immersed in 50% and 100% domestic sewage decreased with the increase of sewage concentration, while the liquid limit of the soil samples changed in the opposite direction. The immersion time had little effect on the slope of the compression curve of the soil samples soaked in tap water. For the soil samples immersed in domestic sewage, the slope of the compression curve and the compression coefficient increased with the increase of domestic sewage concentration and immersion time, while the compression modulus showed the opposite trend. In the soil samples immersed in tap water, there were a large number of small particles and cementitious substances, and the structure was relatively dense. With the increase of domestic sewage concentration, the microstructure of the soil changed significantly, with the appearance of sigle particle structure, loose and disorderly arrangement of particles, increased and enlarged pores, gradual reduction of small particle substances and cementitious substances, and the soil structure transformed from compact to loose. The research findings can provide theoretical reference for contaminated geotechnical engineering.
This study was performed to improve water demand estimation and analize correlation between generation of domestic sewage and domestic water use. To improve the prediction of water demand estimation, new water demand equation was developed. The results is as follows. $InQ_t = {\beta}_0+{\beta}_1InP_t+{\beta}_2InY_t+{\beta}_3InH_t+{varepsilon}_t$By using the statistical analysis of the "generation of domestic sewage" and "domestic water use", the regression equation between them is formed. The result is as follows. Generation of domestic sewage : 0.8487 $\times$ Domestic water use + 684.57 ($R^2$= 0.972)>$R^2$= 0.972)
Seo, Byong-Won;Lee, Ju-Hwa;Lee, Yong-Hoon;Kang, Seon-Hong
Journal of Korean Society of Water and Wastewater
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v.27
no.5
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pp.603-610
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2013
According to industrialization, increased toxic chemicals discharge has been causing water pollution. Especially domestic sewage is a major source of water pollution. Sixty percent of the total wastewater discharged is domestic sewage. Self-purification capacity of rivers and streams is drastically reduced by the emission of domestic sewage, industrial wastewater and livestock wastewater. Although domestic sewage is managed by implementing standards and regulations, toxicity effect of domestic sewage to humans and the environment is not yet clearly understood. In this study, by using daphnia magna, the ecotoxicity of domestic swage was assessed. Cl, Cu, Pb, COD, T-N, DO, pH and residual chlorine were investigated as background concentrations. The experiments were conducted with water samples obtained from three local sewage treatment plants. The experiment results indicated that higher level of toxicity corresponds to the higher pollution concentrations. The higher level of combinations of background concentrations such as heavy metals leads to the worse ecotoxicity. Especially, the Cu concentration affects the TU value.
In the recent years, various studies have presented stable and economic methods for increased regulations and compliance in sewage treatment plants. In some sewage treatment plants, the effluent concentration exceeded the regulations, or the effluent concentration was manipulated. This indicates that the process is currently inefficient to operate and control sewage treatment plants. The operation and control method of sewage treatment plant is mathematically dealing with a physical and chemical mechanism for the anticipated situation during operation. In addition, there are some limitations, such as situations that are different from the actual sewage treatment plant. Therefore, it is necessary to find a more stable and economical way to enhance the operational and control method. AI (Artificial Intelligence) technology is selected among various methods. There are very few cases of applying and utilizing AI technology in domestic sewage treatment plants. In addition, it failed to define specific definitions of applying AI technologies. The purpose of this study is to present the application of AI technology to domestic sewage treatment plants by comparing and analyzing various cases. This study presented the AI technology algorithm system, verification method, data collection, energy and operating costs as methods of applying AI technology.
This study was performed to assess the possibility of application of sewage sludge which is the side-product from domestic sewage treatment plant to the materials for biodiesels by investigating the yields and composition of the lipids and fatty acid methyl esters(FAMEs) from soxhlet extraction and in-situ transesterification. As the results, yields of in-situ transesterification were higher than soxhlet extraction. In comparison by sewage sludge type, yields of sewage sludge mixed nightsoil or livestock were higher than a single sewage sludge. And maximum yield showed up to 14 wt%. Fatty acid composition of extracted lipids and synthesized FAMEs consists of palmitic acid(C16:0), palmitoleic acid(C16:1), stearic acid(C18:0), oleic acid(C18:1), and linoleic acid(C18:2).
Individual sewage treatment system is classified into a sewage treatment system which treats all the domestic sewage and a water-purifier tank which treats only effluent flushing from the toilet. The number of registered manufacturers has increased rapidly since 2001. As a result, price competition has increased among the manufacturers and has caused the problems such as the inappropriate production of individual sewage treatment system, the unreasonable permit for building completion and the shortage of the professional technology of the community's public officials in charge. This study collected the problem cases that are related with existing individual sewage treatment system and operation. Efficient improvement plan for the stable supply, installation, maintenance of individual sewage treatment system were suggested.
Anaerobic sewage treatment is drawing attentions due to high energy consumptions and sludge production associated with aerobic treatment. This study evaluates the treatment characteristics and energy balance of a fluidized bed reactor (FBR) for treating domestic sewage at $20^{\circ}C{\sim}25^{\circ}C$ for 245 days. Sewage fed to the FBR was a primary clarifier effluent of a domestic sewage treatment plant with COD of 99-301 mg/L and $BOD_{5}$ of 37-149 mg/L. Effluent $SBOD_{5}$ and its removal efficiency at HRT of 1~3 h were 6~15 mg/L and 73.4~85.5%, respectively, achieving high removal efficiency for soluble organic substances even at short HRTs. COD removal efficiency and its effluent concentration were 53.8~75.9% and 51~83 mg/L, respectively. The energy production potential from gaseous methane was 0.009-0.028 kWh/$m^{3}$, which satisfies the energy required for the FBR operation.
The objectives of this study are to analyze the energy independence plan and to propose a suitable sewage treatment plant in Korea. The total amount of electricity consumption for public sewage treatment plant was estimated as 1,182 GWh in 2007. It was estimated that total 16 sewage treatment plants with renewable energy systems produced electricity of 15.2 GWh per year, which could replaced 0.8% of total electricity used for sewage treatment. It was found that domestic sewage treatment plants with power generation plants by digestion gas were installed in 7 places and produced electricity of 13 GWh per year. It was also found that the power generation plants by digestion gas were the most cost-effective for sewage treatment out of the renewable energy systems based on the benefit-cost analysis.
Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
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v.42
no.3
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pp.66-75
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2000
Effect of reclaimed sewage on the paddy rice culture was examined by field experiment for two consecutive years. The domestic sewage was treated by the constructed wetland and the effluent of the treatment wetland was used for irrigation water. The reclaimed sewage was diluted before irrigation in the first year and it was used without dilution in the second year experiment. Growth components and yields were compared against the control plot where conventional method was applied. And also soil characteristics of the plots before and after reclaimed sewage irrigation were analyzed Generally addition of the reclaimed sewage irrigation didn't affect paddy rice culture adversely and even enhancement was observed. Fertilization was thought to be important factor for rice culture rather than irrigation water quality. Conventional fertilization and reclaimed sewage irrigation which contained high nutrient concentration resulted in better growth and more yield. Unlike widespread concern lodging did not happen even in the case of irrigation with average 90mg/L of T-N and conventional fertilization. Soil characteristics changed after irrigation and significant EC increasing was observed for the reclaimed sewage irrigation plots. From soil analyses salt accumulation could be a more potential problem than nutrients like nitrogen and phosphorus in the use of reclaimed sewage irrigation. Overall reclaimed sewage irrigation was thought to be one of practical alternatives for the ultimate disposal of sewage in rural area.
Hong Gi-Hoon;Lee Kang-Young;Chung Chang-Soo;Lee Hyun-Kyung
Journal of Environmental Science International
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v.15
no.3
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pp.229-236
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2006
Organophosphorus pesticides (OPPs) contents in the sewage sludge derived from the residential and industrial areas were determined in order to characterize contemporary organic contamination levels as a part of the ongoing development of the environmentally sound sewage sludge management strategy in Korea. OPPs were extracted from freeze-dried sludges in a ultrasonic extractor. The extracts were cleaned-up by florisil column and subsequently fed into gas chromatograph/nitrogen phosphorus detector (GC/NPD) for determining OPP contents. Diazinon, dimethoate, disulfoton, EPN, malathion, methyl parathion, parathion, phorate and sulfotep were present in the appreciable amount in the domestic sewage sludges. The sum of the 9 OPPs in the sewage sludge varied from 534.8 to 15552.1 ${\mu}g/kg$, dry wt..
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[게시일 2004년 10월 1일]
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