• 한국자원리싸이클링학회:학술대회논문집
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• 한국자원리싸이클링학회 2006년도 춘계임시총회 및 제27회 학술발표대회
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• pp.78-85
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• 2006

In textile industries, waste effluent containing zinc is generated during the manufacture of rayon yarn from the wood pulp or cotton linters. Due to the strict environmental regulations and the presence of toxic metallic and other constituents, the discharge of industrial effluents in the sewage or disposal of solid sludge as landfill is restricted. Before recycling of zinc as zinc sulphate solution to the spinning-bath of the rayon manufacturing plant the zinc sulphate solution must be free from calcium, which is deleterious to the process as gypsum precipitates with the increase in concentration and forms scale in the bath. In the present work an attempt has been made to develop a process following solvent extraction technique using thiophosphinic extractants, Cyanex 272 and 302 modified with isodecanol and diluted in kerosene to recover zinc from rayon effluent. Various process parameters viz. extraction of zinc from different concentration of solution, distribution ratio, selective extraction, O/A ratio on extraction and stripping from the loaded organic, complex formation in the organic phase etc. have been studied to see the feasibility of the process. The extractant Cyanex 302 has been found selective for the recovery of 99.99% of zinc from the effluent above equilibrium pH 3.4 maintaining the O/A ratio of 1/30 leaving all the calcium in the raffinate. It selectively extracted zinc in the form of complex $[R_{2}Zn.3RH]_{org}$ and retained all the calcium in the aqueous raffinate. The zinc from the loaded Cyanex 302 can be stripped with 10% sulphuric acid at even O/A ratio of 10 without affecting the stripping efficiency. The stripped solution thus obtained could be recycled in the spinning bath of the rayon plant. The raffinate obtained after the recovery of zinc could be disposed safely without affacting environment.

• 공업화학
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• 제17권5호
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• pp.521-526
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• 2006

폐수를 재이용하기 위한 고도처리 시스템으로서 분리막 생물반응조(Membrane Bioreactor, MBR)는 기존의 활성슬러지 공정(Activated Sludge Process, ASP)에 비하여 많은 장점을 가지고 있다. 도시 하수 중에 포함된 유기물과 영양염류를 동시에 제거하기 위하여 침지형 정밀여과(Microfiltration, MF) 막을 이용한 무산소/호기(Anoxic/Oxic, A/O)형 MBR에서 투과플럭스를 $10.2L/m^2{\cdot}h$로 일정하게 유지하면서 고형물 체류시간(Solids Retention Time, SRT) 변화에 따른 막 여과 특성을 조사하였다. 실험 결과, SRT를 증가시킬수록 체외고분자물질(Extracellular Polymeric Substances, EPS)내 단백질/탄수화물(Protein/Carbohydrate, P/C) 비가 높아져서 막 오염이 빠르게 진행되었다. A/O MBR에 RO막을 결합한 A/O MBR-RO 공정을 폐수의 고도처리에 적용하고자 하였으며, 성능평가를 위해 A/O MBR-RO 공정과 기존의 활성슬러지 공정에 MF와 RO막을 결합한 ASP-MF-RO 공정의 유기물 및 영양염류 제거율을 비교하였다. 실험 결과 A/O MBR-RO 공정이 ASP-MF-RO 공정보다 더 우수한 처리효율을 나타내었다.

• 대한환경공학회지
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• 제34권3호
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• pp.143-148
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• 2012

본 연구는 퇴비화 공정에서 발생되는 배출가스 내 생물학적 인자의 발생 특성을 파악하기 위하여 퇴비단 온도변화에 따른 부유세균과 내독소의 발생농도를 관찰하였다. 실험은 도시하수슬러지를 대상으로 실험실 규모의 기계적 교반이 가능한 퇴비화 장치(반응기 부피 0.06 $m^3$)에서 실시되었다. 부유세균은 미교반 퇴비화 공정에서 퇴비단 온도변화와 유사한 발생경향을 보였지만 통계적 유의성이 다소 낮았고(p>0.05), 최고 발생농도는 $1.03{\times}10^5\;CFU/m^3$이었다. 내독소는 기계교반 퇴비화 공정에서 퇴비단의 온도변화와 유사한 발생경향을 보였으며(통계적 유의성: p<0.05), 최고 발생농도는 1,415 EU/$m^3$이었다. 퇴비화 공정의 기계적 교반이 퇴비단 미생물의 활성과 이에 따른 배출가스 중 내독소 발생 증가에 영향을 미친 것으로 보인다. 내독소의 발생농도와 부유세균의 발생농도는 유사한 발생 경향을 보였으며, 특히 미교반 퇴비화공정에서 높은 통계적 상관성이 나타났다(통계적 유의성: p<0.01).

• 대한환경공학회지
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• 제34권8호
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• pp.574-582
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• 2012

이 연구에서는 우리나라에서 유기성 슬러지의 배출량이 많은 6개 주요 산업 업종의 54개 사업장에서 채취한 98개 폐수처리 슬러지에 대하여 PAHs 함량을 조사하였다. 슬러지에 대한 해양배출허용기준과 비교시 C업종의 슬러지는 Nap에 대하여 제1기준과 제2기준을 모두 초과하는 시료가 1건, PC업종의 슬러지에서 Ant와 Fla에 대하여 제2기준을 초과하는 시료가 1건 있었다. ${\Sigma}_{16}PAHs$는 PC> C > CD> PP >WS > FB업종의 순으로 높았다. 슬러지의 육상 이용시 ${\Sigma}_{16}PAHs$ 함량농도를 규제하는 EU와 덴마크의 기준과 비교하였을 때 EU의 기준은 PC업종에서 1건, 덴마크 기준은 C업종과 PC업종에서 각 1건의 시료가 초과하였다. 7종 발암성 PAHs에 대한 ${\Sigma}_7PAHs$은 상대적으로 PC, CD, C업종에서 높게, PP, WS업종에서 낮았으며, FB업종에서는 검출되지 않았다. 슬러지에서의 PAHs의 농도에 대한 ANOVA 분석결과 발생업종과 채취시기에 의한 영향은 없는 것으로 나타났다. 개별 PAHs간 상관분석결과 4-ring 이상의 HMW PAHs 농도간에 상관성이 높았다. ${\Sigma}_{16}PAHs$와는 0.7 이상의 높은 상관성을 갖는 PAHs는 Acy, Ant, Fla, B(a)A, B(f)F, B(a)P 이었다. 주성분분석의 결과 98개의 슬러지는 전체 데이터의 약 70%의 설명력을 갖는 두 개의 주성분에 의해 세 개의 그룹으로 특성별로 분리될 수 있었다. 국내/외 선행연구와의 비교 결과 ${\Sigma}_{16}PAHs$는 스위스의 연구 결과와 비슷하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2007년도 춘계학술발표논문집
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• pp.112-115
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• 2007

Currently an increase in domestic sewage and industrial wastewater causes serious water pollution in Korea. To solve water pollution problems, conventional activated sludge (CAS) system is generally used in wastewater treatment plant but this process is so ineffective in nitrogen and phosphorus. Even if CAS system is the major process, it must be improved instantly so as to remove nitrogen and phosphorus. Otherwise, the serious water pollution problems can't be resolved with CAS system. Therefore this study focused on the comparison of the treatment characteristics between ASA system and CAS system. And also the mass balance of each process of ASA system. The results from operating advanced step aeration (ASA) system indicated that the removal efficiency of BOD, COD, and SS was 89.9%, 74.5%, and 89.0% respectively. In comparison, the removal efficiency of BOD, COD, and SS for CAS system was 89.5%, 71.8%, and 89.5% respectively. In addition to the results, the TN removal efficiency of ASA system was 76.5% comparing to 32.7% of CAS system. It was concluded that the TN removal efficiency of ASA system was 44% higher than CAS system. And the TP removal efficiency was 81.4% in ASA system comparing to 25.2% in CAS system. It also means that over 56% of TP was removed in ASA system comparing to CAS system.

• 한국물환경학회지
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• 제25권5호
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• pp.704-712
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• 2009

Advanced Phase Isolation Ditch (APID) process was studied to develop economic retrofitting technology, for the plants where retrofitting of common activated sludge process is required. In this study, to evaluate and monitor the effluent water quality ($BOD_5$, SS, T-N, and T-P) and operating conditions (Influent, SVI, SRT, and HRT) as process capable and stable parameters for treating municipal wastewater, a demonstration plant was installed and operated in the existing sewage treatment plant of P city. During this study, the average effluent $BOD_5$, SS, T-N, and T-P concentrations were 7.7, 5.6, 10.8, and 1.6 mg/L. Trend analysis of influent $BOD_5$, SS, T-N, and T-P in APID process were illustrated that APID process need for more strong APID process management on the winter session, such as developing new intermediated aeration mode, operating methods, and managements strategy. At the application of control chart, the signal of uncommon effects at APID process was determined much higher existing control chart tntr conventional control chart in this study. These results indicate that conventional control chart has been collected and determined cleary signal at only stable situation. Therefore, newly developed APID process of dynamic control chart can be one of the useful tool for monitoring and management process.

• 한국물환경학회지
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• 제24권5호
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• pp.618-625
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• 2008

Advanced Phase Isolation Ditch (APID) process was studied to develop economic retrofitting technology, for the plants where retrofitting of common activated sludge process is required. In this study, to evaluate the effluent BOD, SS, T-N, and T-P concentrations as process capable and stable parameters for treating municipal wastewater, a demonstration plant was installed and operated in the existing sewage treatment plant of P city. During this study, the average effluent BOD, SS, T-N, and T-P concentrations were 4.56, 5.20, 9.30, and 1.75 mg/L at the conventional mode and 3.95, 3.17, 7.65, and 1.18 mg/L at the modified mode. The modified mode (BOD: 3.69, SS: 3.19, T-N: 1.27, and T-P: 0.69) increased the process capability more than the conventional mode (BOD: 1.80, SS: 1.05, T-N: 2.17, and T-P: 0.15) in this study. If process capability over 1.0, this process is capable and stable to treat wastewater. Therefore, newly developed APID process with modified intermittent aeration mode can be one of the useful processes for stable organic matter and nutrients removal.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권4호
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• pp.465-472
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• 2012

이 연구에서는 국내의 경우 지금까지 그 사례를 찾아보기 힘들었던 새로운 용도에서의 대규모적인 비용 절감은 물론 환경부하의 저감까지도 고려한 저강도 콘크리트의 개발 및 실용화를 위한 기초적인 연구의 일환으로 각종 산업부산물을 재활용한 저강도 콘크리트의 합리적인 배합방법에 관한 연구를 진행하였다. 이를 통해 모래 및 FA의 대체 재료로서 각종 산업부산물의 적용가능성을 제시함은 물론 다양한 용도와 사용재료별 요구성능에 대응할 수 있는 저강도 콘크리트의 개발 및 실용화를 위한 연구에 있어 기초적인 자료로 제시하고자 하였다. 각종 산업부산물을 재활용한 저강도 콘크리트의 합리적인 배합조건으로 재료분리방지는 물론 최소단위수량, 유동성 및 최대강도를 고려하여 종합적으로 분석 평가한 결과, 사용재료는 FSD + RSIA + SD의 배합에서 골재 중 f/a 값을 50을 합리적인 최적의 배합조건으로 제안한다.

• 한국식품영양학회지
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• 제22권2호
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• pp.261-271
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• 2009

Deep sea water exists at depths of over 200m under the sea. As no sunlight reaches it, photosynthesis does not take place within it, and it contains no organic matter. In addition, its temperature is maintained at a stable low level throughout the year, so it does not get mixed with the sea water on the surface. It contains a large amount of nutritious salts, whose cleanness is maintained. It is a marine resource that has matured for a long period of time. Research into deep sea water, which started in the 1970s, has been made around the whole world, including the USA and Japan. In Korea, research has been active in this area since 2000. As there has been a good amount of research into industrial applications for deep sea water, since 1993, patents for the relevant technologies have been applied. This paper intends to provide a resource to researchers of deep sea water, by summarizing of all domestic deep sea water-related patents applied with Korean Intellectual Property Office from 1993 to 2008. This research was conducted using a computer and KIPRIS Database owned by the Korea Institute of Patent Information. 'Deep sea water' was used as the search keyword. A total of 222 Korean patents relating to deep sea water have been registered on the basis of IPC. Of these, 126 patents relate to the manufacturing and the treatment of foods, foodstuffs, or non-alcoholic beverages(A23L), while 50 patents relate to the production for medical, dental, or cosmetic purposes(A61K). 38 patents relate to water purification, treatment of wastewater, sewage and sludge (C02F), while 8 patents relate to fishery and farming(A01K). In summary, it was found that studies for the practical use of deep sea water have been conducted in relation to the manufacturing and the treatment of foods, foodstuffs, beverages, and cosmetics.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 1부
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• pp.482-482
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• 2010

하수처리장에서 발생하는 유기성 슬러지는 대부분 해양투기에 의해 처분되고 나머지는 매립, 소각, 퇴비화 등으로 처분된다. 그러나 런던협약 '96 의정서' 발효에 의해 2012년부터 해양투기가 금지되고, 매립장 및 소각장의 신규건설은 님비(NIMBY) 현상에 의해 제한받기 때문에 효과적인 슬러지 처분 및 가용화 방법이 요구되고 있다. 현재 초음파[1]나 열처리[2], 오존[3,4], 미생물 처리[5,6] 등 물리, 화학, 생물학적 처리방안이 연구되고 있으나 이러한 방법들은 에너지 과소비, 2차 오염물질 발생에 따른 처리비용 증가 등의 단점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 기존의 연구 방법을 보안하고자 전기분해를 활용하여 슬러지 가용화를 시도함으로써 슬러지 발생을 저감시킬 수 있는 방법을 연구하였다. 본 실험에서는 전기분해를 위해 제작된 불용성 전극은 Titanium에 Iridium을 코팅하여 제작하였고, 최대 20V까지 전압을 고정시키고 시간에 따라 변화되는 전류와 전기전도도, pH 값을 관찰하였다. 실험에 사용된 활성슬러지는 3개월간 합성폐수로 순응화 시킨 후에 시료로 사용하였다. 전기분해에 의해 처리된 활성슬러지의 여액을 분석한 결과 SCOD, TN, TP 농도가 각각 510%, 9%, 106% 증가하였다. 이는 전기분해에 의해 미생물의 세포벽이 파괴되어 세포 내 물질들이 세포 외부로 용출되어 미생물들의 이용이 가능한 상태로 되었음을 알 수 있었다. 이는 국내 하 폐수의 낮은 C/N비 때문에 무산소조에 메탄올 같은 외부 탄소원을 공급하는 대신에 별도의 탄소원 공급 없이 가용화 된 슬러지를 반송시킴으로써 슬러지 저감에 따른 폐기 비용과 운전비용의 절감을 기대할 수 있어, 근본적인 슬러지 발생을 저감시킬 수 있는 해결책이라 할 수 있다.