• 제목/요약/키워드: dyeing wastewater

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Pre-treatment of textile wastewaters containing Chrysophenine using hybrid membranes

  • lehi, Arash Yunessnia;Mousavirad, Seyed Jalaleddin;Akbari, Ahmad
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제8권1호
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    • pp.89-112
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    • 2017
  • Dyeing wastewaters are the most problematic wastewater in textile industries and also, growing amounts of waste fibers in carpet industries have concerned environmental specialists. Among different treatment methods, membrane filtration processes as energy-efficient and compatible way, were utilized for several individual problems. In this research, novel hybrid membranes were prepared by waste fibers of mechanical carpets as useful resource of membrane matrix and industrial graphite powder as filler to eliminate Chrysophenine GX from dyeing wastewater. These membranes were expected to be utilized for first stage of hybrid membrane filtration process including (adsorption-ultrafiltration) and nanofiltration in Kashan Textile Company. For scaling of membrane filtration process, fouling mechanism of these membranes were recognized and explained by the use of genetic algorithm, as well. The graphite increased rejection and diminished permeate flux at low concentration but in high concentration, the performance was significantly worsened. Among all hybrid membranes, 18% wt. waste fibers-1% wt. graphite membrane had the best performance and minimum fouling. The maximum pore size of this optimum membrane was ranged from 16.10 to 18.72 nm.

실제 혼합염색폐수의 유동상 시스템을 활용한 미생물처리와 하이브리드 재순환시스템처리 (Treatment of an Authentic Textile-dyeing Wastewater Utilizing a Fluidized Biofilter and Hybrid Recirculating System Composed of the Fluidized Biofilter and a UV/photocatalytic Reactor)

  • 이은주;임광희
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제53권1호
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    • pp.71-77
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    • 2015
  • D염색공단의 폴리에스테르 알카리 감량폐수가 혼합된 실제 혼합염색폐수를 처리하기 위하여 Pseudomonas sp. 및 Bacillus cereus/thuringiensis를 고정한 폐타이어담체를 충전한 유동상 바이오필터를 운전하였다. 또한 유동상 바이오필터와 450 W의 UV/광촉매반응기를 결합한 하이브리드 재순환시스템을 구축하여 stage I에서는 UV/광촉매반응기를 바이패스하고 유동상 바이오필터만을, stage II-i, ii, iii에서는 하이브리드 재순환시스템을 각각 운전하였다. 유동상 바이오필터만을 사용하였을 경우에 $COD_{Cr}$ 및 색도 제거효율은 각각 75~80% 및 67%를 나타내었다. 한편 하이브리드 재순환시스템 운전에서 stage I에서 stage II-i로 전환되었을 때에 UV/광촉매산화공정의 $COD_{Cr}$ 제거율이 20~30%에 달하여 총 $COD_{Cr}$ 제거율은 75%로부터 80~85%까지 제고되었다. 한편 stage I에서 stage II-i로 전환되었을 때에 UV/광촉매산화공정의 색도제거율은 0~5%에 불과하였으나 총 색도제거율은 45~65%로부터 65~70%까지 제고되었다. 색도 제거에서는 $COD_{Cr}$ 제거와 다르게 UV/광촉매산화공정에 의하여 유동상 바이오필터의 효율이 제고되어서 하이브리드 재순환시스템의 시너지효과가 나타났다. 또한 색도제거에서는 $COD_{Cr}$ 제거와 다르게 반송비 증가에 따른 광촉매 비활성화가 관찰되지 않았고, $COD_{Cr}$ 제거에서 반송비 증가에 따른 광촉매 비활성화는 비가역적으로 관찰되었다.

불용성 촉매전극을 이용한 염색폐수의 전기화학적 처리 (Electrochemical Treatment of Dyeing Wastewater using Insoluble Catalyst Electrode)

  • 엄명헌;하범용;강학철
    • 청정기술
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    • 제9권3호
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    • pp.133-144
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    • 2003
  • 본 연구는 불용성 산화물계 촉매전극을 제조하고 이를 이용하여 난분해성 유기물질을 포함하고 있는 염색폐수를 대상으로 전해처리 실험을 수행하였으며, 이때 전해시스템에 사용된 가용성 전극(Fe, Al)과 불용성 전극 [SUS, R.C.E(Replaced Catalyst Electrode);금속산화물 전극]에 대한 환경오염물질의 처리 효율성과 각 전극에 대한 유용성 여부를 비교 고찰하였고, 또한 전해 처리 효율성을 극대화하기 위한 전해처리 조건들에 관해 조사하였다. 이 결과 오 폐수 처리를 위한 전기분해 공정의 실용화에 있어서 가장 큰 문제점 중의 하나인 전극 안정성은 불용성 산화물계 촉매전극을 제조 사용함으로써 해결될 수 있었으며 이에 따른 실험결과는 다음과 같다. 1. 불용성 전극인 R.C.E 제조시 $RuO_2-SnO_2-IrO_2-TiO_2$의 4성분계 혼합물의 몰 비가 70/20/5/5이 될 때 내구성이 가장 양호함을 확인 할 수 있었다. 2. 불용성 전극인 R.C.E를 이용한 염색폐수 처리 시 전극간 거리 5mm, 전해시간 60분, 인가전압 10 V, 처리 용량 $0.5{\ell}$의 실험 조건에서 90% 이상의 양호한 CODMn 처리효율을 얻을 수 있었으며 또한 T-N 제거에도 양호한 결과를 얻을 수 있었다.

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제지폐수 재이용을 위한 침지형 생물막 여과와 오존산화공정(SMBR-Ozone Oxidation Process)에 의한 형광증백제 제거에 관한 연구 (Study on the Removal of Fluorescent Whitening Agent for Paper-mill Wastewater Reuse using the Submerged Membrane Bioreactor(SMBR) with Ozone Oxidation Process)

  • 최장승;신동훈;류승한;이재훈;류재용;신원식;이슬기;박민수;이상오
    • 한국염색가공학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.51-61
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    • 2018
  • In this study, effluent water was produced through Submerged Membrane Bio-Reactor(SMBR) process, which is a simple system and decomposes organic matter contained in wastewater with biological treatment process and performs solid-liquid separation, Especially, ozone oxidation treatment process is applied to effluent water containing fluorescent whitening agent, which is a trace pollutant which is not removed by biological treatment, and influences the quality of reused water. The concentration of $COD_{Cr}$ in the SMBR was $449.3mg/{\ell}-COD_{Cr}$, and the concentration of permeate water was $100.3mg/{\ell}-COD_{Cr}$. The removal efficiency was about 70.1%. The amount of ozone required for the removal of the fluorescent whitening agent in the permeated water in SMBR was $6.67g-O_3/min$, and the amount of ozone required to remove $COD_{Mn}$ relative to the permeate water was calculated to remove $0.997mg-COD_{Mn}$ for 1mg of $O_3$.

가정하수를 cosubstrate로서 사용한 하수-염색폐수-공장폐수의 합병 고도처리 pilot plant 연구 (Pilot Study on the Advanced Treatment of Combined Wastewater with Sewage as a Cosubstrate)

  • 김미경;서상준;류덕희;정동일
    • 한국물환경학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.227-234
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    • 2009
  • In this research, a retrofitting process, which consists of a pretreatment system (coagulation) for dye wastewater combined with a biological nutrient system (MLE process using media), for a sewage treatment plant that has to treat dye wastewater efficiently with domestic wastewater were developed and a pilot plant was operated for verifying adoptability and performance of the developed advanced process for dye wastewater. From the results of the pilot plant operation, BOD 52.9%, $COD_{Cr}$ 55.9%, and color 71.3% were removed in pretreatment of coagulation process and the biodegradability of dye wastewater was improved to $0.32{\sim}0.59BOD/COD_{Cr}$ of the coagulated wastewater from $0.29{\sim}0.43BOD/COD_{Cr}$ of the raw dye wastewater. The final effluent concentrations were BOD of 8 mg/L, $COD_{Cr}$ of 43 mg/L, $COD_{Mn}$ of 18 mg/L, T-N of 8 mg/L, and T-P of 1.3 mg/L, respectively. Color was removed from 1655 to 468 unit by coagulation and then to 123 unit by MLE process. The HPLC analysis of aromatic amines in wastewater showed that decolorization was achieved by cometabolism while aromatic amines were produced by cleavage of azo bonds under anaerobic conditions and these products were removed in an aerobic tank subsequently. Nitrification rates of attached and suspended microorganisms were evaluated comparatively and the acclimating conditions of bacteria on media were validated by the scanning electron microscope.

염료 분해균 증대를 통한 Pilot Plant에서의 담체 내 미생물 생태와 색도처리에 미치는 영향 (Effect of Dye-Degrading Microbes' Augmentation on Microbial Ecosystem of the Fluidizing Media and Color Treatment in a Pilot Plant)

  • 김정태;이건;박도현;강경환;김중균;이상준
    • 한국환경과학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.681-695
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    • 2014
  • In a pilot-scale dyeing wastewater treatment using two-type fluidizing media, each thickness of biofilm was 15 and 30 ${\mu}m$, respectively. The numbers of protozoa inhabited in small-size (PEMT A) and big-size (PEMT B) media were $7.5{\times}10^4$ and $1.25{\times}10^5$ cells/ml, respectively, and dominant species were Entosiphon sulcatus var sulcatus in PEMT A and Chlamydomonas reinhardtii in PEMT B, respectively. Flask experiments using the two media revealed that the percentages of color removal were 25.8% in PEMT A and 27.1% in PEMT B after 72-h cultivation, indicating the necessity of bioaugmentation. Experiments for bioaugmentation effect on color removal were carried out in the pilot-scale treatment for 75 d by three-step operation under the control of wastewater loading rate and microbial input rate. Dye degradation occurred mainly in the second reaction tank, and the attachment of augmented dye-degrading microorganisms to media took at least 35 d. Final value of chromaticity in effluent was 227, meeting the required standard. Therefore bioaugmentation onto media was good for color treatment. In summary, thickness of biofilm formed on the media depended upon the size of media, resulting in different ecosystem inside the media. Hence, this affected microbial community and color treatment further. Accordingly, the reduction of operation cost is expected by efficient color-treatment process using bioaugmented media.

염색폐수 처리를 위한 하이브리드 플라즈마 특성연구 (A Study on the Characteristics of Hybrid-Plasma Torch for Dyeing Wastewater Treatment)

  • 정장근;윤석현;박재윤;김상돈
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제22권8호
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    • pp.75-81
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    • 2008
  • 본 논문은 플라즈마를 이용한 수처리 연구를 수행하였다. 이 연구에 사용한 수중플라즈마 토치는 상당한 전력의 절감을 가져올 수 있기 때문에 경제적인측면과 에너지효율면에서 뛰어난 결과를 나타내었다. 수중에서 일어나는 스트리머방전과 아크방전 현상을 면밀히 조사하여 비교하였고, 또한 염색페수를 플라즈마로 처리하였을 시의 색도제거율과 용존오존, 과산화수소와의 상관관계를 알기위해 표본화하고 분석하였다. 이에 플라즈마토치에는 선택적인 산화반응이 다소 있긴 하지만, 플라즈마화학반응에 의한 $H_2O_2$$O_3$의 성장이 아크방전 보다 스트리머방전시 더 효과적으로 촉진된다는 것을 알 수 있었다. 따라서 스트리머방전이 아크플라즈마 토치에 비해 더 효율적인 플라즈마 화학반응을 일으킬 수 있는 환경을 만들어주므로, 수처리에 있어서 스트리머플라즈마토치가 더 적합하였다.

생물고분자응집제 Biopol32의 산업폐수에 대한 응집활성 및 탈수효과 (Flocculating Activity and Dehydration Efficiency of Biopolymer Flocculant Biopol32 in Industrial Wastewater Treatment)

  • 이명은;오나라;서현효
    • 생명과학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.362-368
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    • 2019
  • Pseudomonas sp. GP32가 생산하는 생물고분자 응집제 Biopol32의 실제 응용, 개발을 위하여 식품폐수, 도축폐수, 염색폐수에 대하여 응집효과를 검토하였다. 식품폐수의 경우 pH 6.0에서 70%의 화학적산소요구량(COD) 감소율과 49%의 부유고형물(SS) 제거율을 나타내었다. 도축폐수에서는 pH 4.0에서 61%의 화학적산소요구량 감소율과 91%의 부유고형물 제거율을 보였으며, 염색페수의 경우 pH 5.0에서 72%의 화학적산소요구량 감소율과 92%의 부유고형물 제거율을 보였다. 응집과정에서 형성되는 floc의 크기는 Biopol32 용액을 최종농도 20 ppm으로 첨가하였을 때 10 mm였고 이때 탈수효율은 62%였다. 생물응집제 Biopol32 첨가구와 합성응집제 PAA 첨가구에서 탈수효율이 전반적으로 가장 좋은 응집제 첨가 농도는 20 ppm으로 나타났으며, 또한 이때 자연한계함수율(78.1%)에 이르는 최단의 여과시간을 얻을 수가 있었다.