본 연구의 목적은 마이크로버블을 이용하여 외부탄소원으로서 음폐수의 재활용 가능성을 검토해 보고자 하였다. 가압탱크 압력 3 bar, 순환유량 3.65 LPM, 공기주입량 0.3 LPM의 회분식으로 진행된 실험에서 마이크로버블 접촉시간의 경우 18시간이 음폐수 외부탄소원의 재활용 기준을 만족하는 적정 시간임을 확인하였다. 회분식 실험 결과를 바탕으로 체류시간을 12, 14, 16, 18시간으로 설정하여 연속식 실험을 하였다. 연속식 실험에서도 체류시간 18시간에서 T-P를 제외한 SS, T-N, n-Hexane 추출물질, VFA 항목에서 외부탄소원 재활용기준을 만족하였다. 음폐수 원수 중 용존성 인의 농도가 전체 인 농도 중 약 88.5% 이상으로 용존성 인의 제거를 위해서는 응집제 사용이 필요함을 알 수 있었다. 또한, VFA의 경우 호기성 조건에서 유기물의 분해속도 및 농도에 따라 크게 영향을 받기 때문에 외부탄소원 재활용기준을 만족하기 위해서는 적절한 체류시간 선정 또는 산발효조 공정의 추가가 필요할 것으로 사료된다.
Adsorbent combination studies have been carried out to remove nitrogen dioxide ($NO_2$) and volatile organic compounds (VOCs: BTEX) out of a subway environment characterized by high flow and low concentration. Optimal conditions for the high removal efficiency of the concerned target compounds were obtained through testing a series of control factors such as adsorbent sorts, thicknesses, and superficial velocity. It was found that the efficiencies increased as the specific surface area of activated carbon and its thickness increased, and external void fraction decreased. Furthermore, mixed activated carbon with granular and constructed contents was extensively tested to reduce pressure drop through the carbon bed. It was found that the performance of higher contents of granular activated carbon was better than that of higher contents of the constructed carbon. When the mixed carbon was applied to the subway ventilation system in order to eliminate $NO_2$ and VOC simultaneously, the removal efficiencies were found to be 75% and 85%, respectively.
C/N 비가 낮은 농촌마을 하수의 고도처리를 위하여 $0.4{\mu}m$의 세공크기를 갖고 있는 평막이 침지된 연속회분식 반응기를 사용하였다. 분말활성탄의 투입, 폭기량 및 유입 유기물 농도가 처리효율과 여과 성능에 미치는 영향을 조사하였다. 54일 이내의 조업 초기에서는 C/N 비가 증가할수록 COD, T-N 및 T-P의 제거율과 MLSS 농도는 증가하였다. 조업 89일 후의 COD, T-N 및 T-P의 제거율은 각각 97.1%, 75.0% 및 48.3%이었다. 막여과에 의해 처리수에서 SS는 검출되지 않았으며, T-P의 제거율이 낮게 나온 이유는 과잉의 슬러지를 배출하지 않았기 때문이다. 분말활성탄을 투여한 경우 조업이 진행됨에 따라 분말활성탄의 혼합강도와 충돌빈도가 증가하여 슬러지의 입자크기가 감소하였으며, 이로 인해 분말활성탄을 투여하지 않은 경우에 비해 TMP 상승이 크게 나타났다.
When denitrification was connected with a single stream process by using biofilter and sulfur-limestone, it was found that such connection enabled highly efficient nitrification without special unit operation of microorganisms or injection of external carbon sources which is being shown in general biological treatment processes. It was observed that in the trickling filter bed, decomposition of organic substances and highly efficient nitrification by both the forced pressure feed trickling and the air fan were simultaneously done. In the denitrification tank where sulfur-limestone was mixed at a certain ratio, limestone was used by autotrophic microorganisms as a source of supply for alkalinity, and nitrate $NO_{3}^{-}$-N was denitrified into nitrogen gas. And in the sulfur-limestone autotrophic denitrification, $NO_{3}^{-}-N\;or\;NO_{2}^{-}-N$ was denitrified as a sulfur compound in reduction state was oxidized into a final output of $SO_{4}^{-2}$. The mean concentration of the discharge water was 8.6 mg/l for T-N and 0.8 mg/l for T-P, respectively, and their mean treatment efficiency was 79.2% and 80.8%, respectively. Implementing highly efficient denitrification without injection of an external organic carbon source or internal return, it is concluded that the proposed process is suitable for a sewerage in a small village with the merits of low power consumption and easy maintenance.
In this research, recovery of high quality organics from excess activated sludge and its potential as a external carbon sources for BNR process was studied. By simultaneous treatment of alkali and ozone, TSS concentration was reduced by 32%, and RBDCOD fraction was increased by 76.2%, and major constitute of produced organic were acetic acid and propionic acid. Also, nitrogen and phosphorus were greatly solubilized. However, because acid-hydrolyzable phosphorus(AHP) was major part of solubilized phosphorus, $NH_4{^+}-N$ and $PO_4{^3}-P$ concentration were insufficient for effective formation of crystal like as MAP(Magnesium Ammonium Phosphate) and hydroxyapatite. By placing BPR reactor before alkali-ozone treatment reactor, $PO_4{^3}-P$ concentration in pretreated sludge was increased by 1.8 times, and improved potential of phosphorus recovery by crystallization. In experiment of crystallization, hydroxyapatite formation was more easily applied than MAP. By hydroxyapatite formation, $SCOD/PO_4-P$ ratio was greatly increased from 32.7 at control to 141.9 at $Ca^{2+}/PO{_4}^{3-}-P$ mole ratio of 2.4. The results based on this study indicated that the proposed system configuration has potential to reduce the excess sludge production, to recover phosphorus in usable forms as well as utilize organics as a external carbon source in BNR process.
This study has been conducted to optimum operating conditions for effective acid fermentation according to OLR(organic loading rate) in the mesophilic and thermophilic acid fermentation process. The results are summarized as follows. In order to obtain reasonable acid fermentation efficiency in performing acid fermentation of food wastes in thermophilic condition, organic loading rate was required below 20 gVS/L.d. As $SCOD_{Cr}/TKN,\;SCOD_{Cr}/T-P$ of thermophilic acid fermented food wastes In organic loading rate 20 gVS/L.d were 18.9, 73.4 respectively, it was possible to utilize as external carbon source for denitrification in sewage treatment plant after solid-liquid separation as well as co-digestion of fermented food wastes and sewage sludge.
Due to COVID-19, the spread of non-face-to-face culture is increasing the time spent indoors. Accordingly, it is necessary to reduce indoor air pollutants. Also, among building materials, there are paints. As the number of coatings increases, the coating film becomes thick, and there is a risk of cracking and falling off. Therefore, this study is to examine the adsorption properties of indoor air pollutants according to the number of coatings of a paint mixed with powdered activated carbon. In the experimental plan, the addition ratio of powdered activated carbon was selected as 30%, and the number of coatings was selected as primcoating, second coat, and finishing coat, and the concentration of formaldehyde and volatile organic compounds were measured. As a result, as the number of coatings increased, the concentration of formaldehyde and volatile organic compounds tended to decrease. This is considered to be due to the fact that not only the physical adsorption acted by the internal pores of the powdered activated carbon, but also because a lot of powdered activated carbon was present on the painted surface as the coating film was formed. However, since it is judged that there is an error in the concentration due to the inflow of external air as the chamber cover is opened to put the test object in the adsorption test process, it is considered that the experimental method needs to be supplemented.
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.
담수 토양에서의 토양호흡량은 호기 상태에 비해 매우 낮은 수준이나, 혐기 상태에서의 유기물의 분해는 담수 생태계의 탄소순환에 매우 중요한 역할을 한다. 한편, 비산회(fly ash), 석탄바닥재 (bottom ash)와 같은 석탄 연료 부산물들은 이산화탄소 발생을 저감하고 토양 탄소를 격리하는 효과가 있음이 보고된 바 있다. 이에 본 연구는 혐기조건 토양에서 석탄바닥재 단일 처리 및 석탄바닥재와 유기물 혼합 처리가 토양 미생물 호흡량 및 미생물 생체량 변화에 미치는 영향을 조사하였다. 이산화탄소 발생속도는 석탄바닥재 처리에 의해 유의하게 감소하였고, 처리수준에 따라서도 감소하는 것을 보였다. 유기물과 석탄바닥재를 혼합 처리하였을 때에도 발생속도가 감소되는 것을 확인하였다. 석탄바닥재 처리에 따라 토양미생물 생체량은 유의하게 증가하였고, 토양 중 암모니아태 질소, 질산태 질소, 유효인의 함량은 감소하는 경향이 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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