• 멤브레인
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• 제23권1호
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• pp.45-53
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• 2013

현재 분리막 여과 공정은 정수처리에서 많은 관심을 받고 있다. 하지만, 분리막의 효율적인 운영을 위하여 '혼화/응집(/침전)' 등의 전처리 시설 설치로 인한 부지면적 및 비용증가와 5~10%의 배출수 문제가 추가적으로 발생한다. 그래서 본 연구에서는 전처리 공정 없이 지표수(한강)에 대하여 가압식 PVDF 분리막[(주)에코니티]으로 운전하여 성능을 검토하였으며 그 결과 1년 동안 화학적 세정 없이 여과 flux가 1~2.4 m/d (at $25^{\circ}C$)로 운전되었고, 유입원수의 탁도와 상관없이 분리막 처리수의 탁도는 0.05 NTU 이하로 안정되게 유지되었다. 또한, 회수율 제고를 위하여 1개월 동안 가압식 배출수(역세수 + 배수)를 침지식 PE 분리막[(주)에코니티]으로 연계하여 2단 막여과 운영을 한 결과 전체 공정 회수율을 99.5%까지 증가시킬 수 있었다.

• 상하수도학회지
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• 제19권2호
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• pp.149-154
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• 2005

Conventionally used flocculation tanks require large space and high energy requirement for mixing. Static flocculators using gravel bed filter operate at a lower flow rate ($5-10m^3/m^2{\cdot}h$). Further, the cleaning of this system is difficult. A novel high rate static flocculator/filter developed at UTS packed with buoyant media such as polystyrene, polypropylene has been found to operate at higher filtration rates (30-45 $5-10m^3/m^2{\cdot}h$). They can easily be cleaned with minimal energy. Detailed experiments conducted with an artificial kaolin clay solution show that buoyant media is an excellent static flocculator in producing uniform filterable microflocs (12-15 m) even when it is operated at a high rate of 30-40 m/h. Detailed filtration experiments were conducted in a wastewater treatment plant to treat the biologically treated effluent with a floating media of depth of 120 cm. This filter was able to remove majority of phosphorus and remaining solids. It reduced significantly the fecal coliforms and fecal streptoccoci, thus requiring less amount of chlorine for disinfection. The advantage of this system is the low energy and water requirement for cleaning of filter bed. The periodic backwash adopted 30 seconds air and water and 30 seconds water cleaning every 90 minutes filter operation. Thisis equivalent to 1-2% of filtered water production. Mechanical cleaning system on the other hand, requires very low energy requirement (<1% of filtered water production).

• 한국지반공학회논문집
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• 제33권11호
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• pp.97-104
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• 2017

벤토나이트와 현장토를 혼합하여 차수재료로 폐기물 매립장의 차수층에 많이 적용하고 있다. 차수층으로 사용되는 재료는 일반적으로 투수계수가 $1{\times}10^{-7}cm/s$ 이하인 재료를 사용한다. 벤토나이트를 현장에서 차수층 재료로 사용될 때 벤토나이트는 건조-수축 균열 발생 및 염수조건에서 팽창성 떨어지고 차수 기능을 상실하는 등의 문제점이 존재한다. 벤토나이트의 문제점을 극복하기 위해 본 연구에서는 균열 방지 및 해수조건에서 차수성을 확보할 수 있는 내염성 벤토나이트를 개발하였고, 건조수축균역 시험, 팽윤도 시험, 다짐시험 및 투수실험을 통해 내염성 벤토나이트의 혼합비 결정 및 성능을 평가하였다.

• 펄프종이기술
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• 제30권3호
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• pp.74-83
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• 1998

The phenomenon of decrease in sizing efficiency when the stock temperature is increased is well recognized as summer sizing, and this is believed to be caused by uneven distribution of sizing agents on paper surface most often incurred by coagulation of sizing agents. When unevenly sized paper is used as coating base stock, nonuniform consolidation of the coating layer may result, which, in turn, causes uneven distribution of binder on coating surface. This causes nonuniform ink absorption to produce print mottle. In this study the effects of simple or polymeric electrolytes, storage temperature and time on the coagulation of cationic dispersed rosin size were investigated using a turbidity measurement method which was verified to correlate well with the particle size of rosin emulsion or its coagulates. Handsheets sized with rosin dispersions coagulated under various conditions were prepared and their sizing degree and coated paper properties including gloss and ink density were examined. The relationship between the sizing nonuniformity of coated papers and its ink absorption property was evaluated. Turbidity of rosin emulsion increased as the storage temperature and time were increased. Addition of simple or polymeric electrolytes caused reduction in $zeta$ -potential of the rosin dispersion and accelerated the coagulation tendency substantially. Reversion of the $zeta$ -potential of rosin dispersion, however, did not occur when coagulation was induced with simple electrolytes. On the other hand, addition of an anionic polyelectrolyte reversed the $zeta$ -potential of the flocculated rosin dispersion. This indicated that electrical double layer compaction and bridging flocculation were coagulation mechanisms for simple and polymeric electrolytes, respectively. Sizing degree decreased as coagulation of rosin was increased. Paper gloss, ink gloss and ink density were increased when sizing degree of base stock was increased most probably due to prevention of base paper swelling and increased binder migration to coating surface. This suggested that uneven printing ink density occurred when uneven sizing development was induced by coagulation of rosin particles.

• 폴리머
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• 제36권1호
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• pp.104-110
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• 2012

LCD 컬러필터에서 안료의 분산은 컬러 강도를 증가시키는 중요한 요소이므로, 안료를 분산시키기 위한 안료 분산제의 첨가는 필수적이라 할 수 있다. 안료 분산제로서의 고분자는 안료와의 친화성을 가지는 anchoring group과 매체와의 혼화성을 가지는 stabilizing group을 포함하고 있다. 원자 이동 라디칼 중합은 잘 규정된 고분자 합성을 가능하게 하는 중합법으로, 이러한 구조를 포함하는 고분자형 안료 분산제를 얻기 위한 적절한 수단이 될 수 있다. Anchor로서 (2-dimethylamino)ethyl methacrylate를, stabilizer로서 oligo(ethylene oxide)methyl ether methacrylate를 각각 선택해 고분자 분산제를 합성하였다. 고분자의 구조 및 조성이 안료 분산에 미치는 영향을 연구하기 위해 다양한 길이의 stabilizing group을 가지는 diblock copolymer를 합성하여 비교하였다.

• Korean Journal of Chemical Engineering
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• 제35권12호
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• pp.2394-2402
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• 2018

Textile dyes are some of the pollutants which have received the most attention because of the large volume of wastewater generated by the textile industry. Removal by means of adsorption is one of the most versatile alternatives to treat these effluents. Even though different adsorbents such as activated carbons and mineral materials have been proposed, polymeric adsorbents are a viable alternative. This work reports for the first time the use of polyelectrolyte PTZ and macroelectrolyte MTZ containing tetrazole groups as adsorbents useful in the textile dyes removal present in aqueous solutions and wastewater. Because of the anionic character of the tetrazole group, MTZ exhibits selective adsorption capabilities for cationic dyes of up to $156.25mg{\cdot}g^{-1}$. The kinetic study of the process of adsorption shows that PTZ and MTZ fit a pseudo second-order model. MTZ also shows utility as a flocculant agent in the treatment of wastewater containing dyes Indigo Blue and Reactive Black. The results showed that PTZ and MTZ may be used in the treatment of wastewater in a process of coagulation-flocculation followed by the treatment by adsorption. This two-stage treatment removed up to 95% of the dye present in the wastewater. As well as removing the dyes, the values for COD, suspended solids, pH, and color of the wastewater decreased, thus significantly improving its quality.

• ALGAE
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• 제33권4호
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• pp.319-327
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• 2018

Ettlia sp. YC001, a highly settleable and productive microalga, was shown to be effective in removing nutrients and capturing suspended solids from eutrophic pond water. The optimum conditions for the Ettlia sp. YC001 cultivation were investigated using water from a landscape pond. The pond water was supplemented with different N : P ratios by weight, and the biomass production and nutrient removal compared in batch cultures. The maximum removal rate of N and P was with an N : P ratio of 16 : 1. Plus, the turbidity dropped to near zero within 4 days. Meanwhile, chemostat cultivation showed that the biomass productivity and nutrient removal rate increased when increasing the dilution rate, where a dilution rate of $0.9d^{-1}$ showed the highest N and P removal rate at $32.4mg\;L^{-1}\;d^{-1}$ and $1.83mg\;L^{-1}\;d^{-1}$, respectively, and highest biomass and lipid productivity at $0.432g\;L^{-1}\;d^{-1}$ and $67.8mg\;L^{-1}\;d^{-1}$, respectively. The turbidity was also reduced by 98% in the chemostat cultivation. Moreover, auto-flocculation and pH were closely connected to the turbidity removal. As a result, this study identified the optimal N : P ratio for small pond water treatment using an Ettlia sp. YC001, while also establishing the optimal conditions for nutrient removal, turbidity reduction, and biomass production.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.288-288
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• 2018

점착성 유사는 응집 현상을 겪는 유사로, 응집 현상(Flocculation Process)는 응집 과정(Aggregation Process)와 파괴 과정(Breakup Process)의 경쟁으로 이루어진다고 여겨진다. 응집 현상을 통해 점착성 유사는 물과 점착성을 띠는 작은 입자들의 덩어리인 플럭(Floc)을 형성하여 흐름 내에서는 대부분이 플럭의 형태로 이동한다. 점착성 유사의 응집 모형 중 하나인 플럭 성장모형(Floc Growth Model, FGM)은 상미분 방정식으로 시간에 따른 플럭의 크기를 계산하는 모형이다. 응집과 파괴의 평형 상태에서 평균 입경을 얻는다. 이러한 FGM은 낮은 수치 계산 비용으로 합리적인 계산 결과를 얻을 수 있으며, 유사 이동 모형 혹은 흐름 모형과의 결합이 수월한 장점을 가진다. 또한, 닫힌 계(Closed System)에서 질량이 보존되는 특징이 있다. 반면, 결정론적인 특성을 띠면서 특정 플럭 크기만을 계산하기 때문에 점착성 유사의 입도 분포에 대한 정보를 얻을 수 없다. 결정론적 특성을 띠는 FGM에 추계학적 방법을 적용함으로써 특정 확률 분포형을 가지는 플럭의 입도 분포를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 기 개발된 추계학적 FGM과 유사 이동 모형의 결합을 통해 변화하는 유수동역학적 조건에서 플럭의 입도 분포를 산정하고자 한다. 이전의 많은 실험실 실험 결과들은 부유가 발생한 상태를 유지하면서 수행되는 것으로, 특정 난류 특성(난류 소산 매개변수)와 특정 유사 농도 조건에서의 입도 분포를 얻는다. 그러나 하구부 및 하천의 하류는 조류의 영향을 받는 구간으로, 점착성 유사의 특성을 분석하기 위해서는 변화하는 유수동역학적 특성에 관한 고려가 필수적이라 할 수 있다. 결합된 점착성 유사 입도 분포 모형은 플럭의 침강과 재부유를 고려할 수 있는 특징을 가지며, 실측자료와의 비교를 통해 입도 분포를 합리적으로 모의하는 것으로 나타난다. 본 연구에서 개발된 점착성 유사 입도 분포 모형은 나아가 비점착성 유사의 입도 분포 모형과의 결합을 통해 두 종류의 유사가 혼재하는 구간에서도 합리적인 입도분포와 유사의 이동을 모의할 수 있을 것으로 예측된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제26권6호
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• pp.18-26
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• 2021

Soil aggregation begins with flocculation of clay particles triggered by interfacial reactions of polyvalent cation such as Ca²⁺ and Fe³⁺, and they are also known as important elements to control the mobility of arsenic in soil environment. The objective of this study was to investigate the feasibility of CMDS (coal mine drainage sludge) for soil loss reduction and stabilization of arsenic-contaminated soil in a 37% sloped farmland under rainfall simulation. The amount of soil loss decreased by 43% when CMDS was applied, and this result was not significantly different from the case of limestone application, which yielded 46% decrease of soil loss. However, the relative amount of dispersed clay particles in the sediment CMDS-applied soil was 10% lower than that of limestone-applied soil, suggesting CMDS is more effective than limestone in inducing soil aggregation. The concentrations of bioavailable arsenic in CMDS amended soil decreased by 46%~78%, which was lower than the amount in limestone amended soil. Therefore, CMDS can be used as an effective amendment material to reduce soil loss and stabilize arsenic in sloped farmland areas.

• 한국습지학회지
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• 제21권3호
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• pp.207-214
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• 2019

본 실험연구는 자유수면을 이루는 환형수조에서 초음파 유속계를 이용하여 흐름특성을 분석하였다. 여기서 점착성 유사의 응집을 방해하지 않도록 설계된 실린더의 회전에 따라 흐름이 형성되도록 하였다. 종방향 유속에 대한 내부 실린더의 영향은 이동 경계 근처에서 가장 높았고 외측 벽쪽으로는 감소했다. 종방향 저유속에서 난류 운동에너지는 바닥근처 지점에서 가장 크게 나타났지만 종방향 유속이 증가함에 따라 위쪽으로 이동하였다. 멱법칙으로 산정된 종방향 유속은 바닥 마찰길이를 고려한 대수분포형태인 로그법칙으로 예측한 값보다 실측치와 잘 일치하였다. 레이놀즈 응력 방법으로 산정한 평균마찰속도는 종방향 유속이 증가할 때 로그법칙과 멱법칙으로 계산된 값보다 작게 나타났다.