• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.91-97
• /
• 2002

Removal of malodorous gases from swine manure by a polyurethane biofilter inoculated with heterotrophic and autotrophic bacteria was investigated. Ammonia, hydrogen sulfide and other gases could be efficiently treated at 3~3.6 second of empty bed retention time by the polyurethane biofilter. In the range of SV $200~l,200h^{-1}$ , the average removal efficiency of odor was about 89% when the odor unit of inlet gas was below 4100. Odor elimination capacity of the polyurethane biofilter was$ 1.8$\times$10^{5}$ $~5.0$\times$10^{7}$OUㆍm$^{-3}$ㆍ$h^{-1}$ that were 84~90% of the inlet load. The critical loads of $NH_3$ and $H_2$S, which mean 97% removal with respect to the inlet loads, were 31 and $27 g.m^{-3}$ ㆍ$h^{-1}$ , respectively. The maximum elimination capacities of $NH_3$ and $H_2$S were 56 and $157 gㆍm^{-3}$ ㆍh$^{-1}$ , respectively. Although the removability for$ NH_3$ and $H_2$S was not influenced by $H_2$S$NH_3$ ratio (ppmv/ppmv), the $H_2$S removability was inhibited by high $H_2$S concentration more than 80 ppmv.

• 한국환경과학회지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.1151-1156
• /
• 2014

The photocatalytic decomposition characteristics of single n-pentane, n-pentane mixed with methyl ethyl ketone (MEK), and n-pentane mixed with ethyl acetate (EA) by cylindrical UV reactor installed with $TiO_2$-coated perforated plane were studied. The effects of the residence time, the inlet gas concentration, and the oxygen concentration were investigated. The removal efficiency of n-pentane was increased with increasing the residence time and the oxygen concentration, but decreased with increasing the inlet concentration of n-pentane. The photocatalytic decomposition rates of single n-pentane, n-pentane mixed with MEK, and n-pentane mixed with EA fitted well on Langmuir-Hinshelwood kinetics equation. The maximum elimination capacities of single n-pentane, n-pentane mixed with MEK, and n-pentane mixed with EA were obtained to be $465g/m^3{\cdot}day$, $217g/m^3{\cdot}day$, and $320g/m^3{\cdot}day$, respectively. The presence of coexisting MEK and EA vapor had a negative effect on the photocatalytic decomposition of n-pentane and the negative effect of MEK was higher than that of EA.

• 한국토양환경학회지
• /
• 제4권3호
• /
• pp.25-33
• /
• 1999

본 연구는 석유계탄화수소로 오염된 토양의 토양증기추출시 발생되는 가솔린 배가스의 바이오필터법 처리가능성을 검토하기 위하여 실시하였다. 바이오필터 충전물질로는 퇴비를 사용하였다. 약 50g/㎥(충전물질)/hr의 유입부하에서 TPH제거능력은 약 40g/$\textrm{m}^3$((충전물질)/hr를 나타내어 80%정도의 제거 효율을 나타내었다. 자일렌은 BTEX중에서 제거효율이 가장 우수하였으며, 벤젠은 제거효율이 가장 낮아 최대제거능력은 약 1.5g/$\textrm{m}^3$(충전물질)hr이었다. 0.79g/$\textrm{m}^3$((충전물질)/hr미만의 부하량에서의 TMB(trimethylbenzene)와 나프탈렌의 제거효율은 95%이상이었다. 바이오필터법의 처리시 생물학적 반응에 의한 TPH와 BTEX의 제거효율은 약 80%이었다.

• KSBB Journal
• /
• 제18권6호
• /
• pp.448-454
• /
• 2003

세 가지 다른 공극률을 가진 담체를 충전한 바이오필터에서 기상의 톨루엔 제거실험을 수행하였다. 유입 유량과 유입 농도의 변화에 따른 바이오필터의 제거성능을 조사하고 공극률에 따른 영향을 알아보았다. 15일 동안 수행된 실험을 통해 빠른 환경변화에 대한 각 바이오필터의 동특성을 파악할 수 있었다. 바이오필터 설계에 중요한 변수인 제거량은 BF2 (25 PPI)가 115g/㎥h로 가장 큰 값은 나타내었다. 이는 제거량과 밀접한 관련이 있는 미생물 균체량이 초기 고정화 단계에서 각 바이오필터가 공극의 크기별로 각각 다른 부착 특성을 가져서 그 양과 수분 함량에 영향을 주었기 때문이다. 과도한 바이오매스의 축적은 바이오필터 성능을 저하시키는 요인임을 확인할 수 있었고 초기에 담체의 공극률이 장기적인 바이오필터 운전에 있어서 일정한 공기 흐름을 주기 위해서 매우 중요한 변수로 작용함을 알 수 있었다. 마지막으로 폴리우레탄 폼 담체는 균일하고 충분한 공극을 제공하므로 미생물의 흡탈착이 유리하고 충분한 미생물 서식공간을 제공함으로써 많은 미생물을 담지할 수 있어 단일 담체로 상업적 적용 가능성을 가지고 있다고 사료된다.

• KSBB Journal
• /
• 제15권5호
• /
• pp.469-473
• /
• 2000

본 연구는 실험실 규모의 biofilter를 이용하여 공기 중에 혼합되어 있는 대표적인 휘발성 유기화합물인 toluene기체를 제거하는 실험이다. 생물여과실험은 일반적인 조건하에서 오 염된 공기를 바이오필터의 상단으로부터 하단으로 흐르게 하 여 수행하였다. 반웅기 컬럼의 내부는 peat와 calstone (부피 비 5:3) 혼합물로 충진 되었으며, 충진재는 반응기에 채우기 전에 미생물 (Pseudomonas putida type A)과 잘 혼합하였다. 접종된 미생물은 충진 고체충에 고정화되어 생물막을 형성하 게 된다. 바이오필터는 다양한 툴루엔 농도와 유속조건에서 약 90일 이상 운전 되었으며, 최대 제거량은 유입 toluene량 $30 g/m^3hr$에서 $20 g/m^3hr$임을 알 수 있었다. 오염왼 공기는 체류시간 1-2 min에서 제거율이 20-90%끼지 변화하는 것을 보여 주었다 한편 운전중에 발생하는 압력강하는 $1.062 cmH_2O/m$ 정도로서 반응기 전체를 통하여 무시할 수 있을 정도로 낮았다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제52권2호
• /
• pp.191-198
• /
• 2014

퇴비공장 또는 공공시설에서 발생되는 악취폐가스의 대표적인 제거대상 오염원인 황화수소와 암모니아를 포함한 악취폐가스를 처리하기 위하여 여러 운전 조건 하에서 바이오필터와 광촉매반응기로 구성된 semi-pilot 하이브리드시스템을 운전하였다. 황화수소 및 암모니아를 동시 처리하는 바이오필터시스템에서는 황화수소의 처리성능과 다르게 암모니아의 처리성능은 암모니아만을 처리하는 바이오필터시스템보다 훨씬 떨어졌다. Semi-pilot 하이브리드시스템의 황화수소와 암모니아에 대한 제거효율은 각각 약 83% 및 약 65% 정도이었다. 따라서 semi-pilot 바이오필터시스템의 경우보다 황화수소 및 암모니아에 대한 제거효율은 각각 4 및 30% 정도 증가하였다. 또한 황화수소와 암모니아의 동시제거를 할 때에 황화수소와 암모니아의 최대 제거용량은 각각 약 60 및 $37g/m^3/h$이었다. 따라서 semi-pilot 바이오필터시스템의 경우보다 황화수소 및 암모니아에 대한 최대 제거용량은 각각 약 9.1%와 약 23.3% 증가하였다. 그러므로 본 semi-pilot 하이브리드시스템은 semi-pilot 바이오필터시스템을 기준으로 황화수소보다 암모니아의 제거율과 최대 제거용량 제고에 더욱 기여하였다.

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
• /
• 제18권E2호
• /
• pp.79-84
• /
• 2002

The objective of this study was to investigate the biodegradation of ethylene in an activated carbon biofilter inoculated with immobilized microbial consortium. The biofilter performance was monitored in terms of ethylene removal efficiency and carbon dioxide production. The biofilter was capable of achieving ethylene removal efficiency as much as 100% at a residence time of 14 min and an inlet concentration of 290 ppm. Under the same conditions, carbon dioxide with a concentration of up to 546 ppm was produced. Its was found that carbon dioxide was produced at a rate of 87 mg day$\^$-1/, which corresponded to a volume of 0.05 L day$\^$-1/. During operation with an inlet ethylene of 290 ppm, the maximum elimination capacity of the biofilter was 34 g of C$_2$H$_4$m$\^$-3/ day$\^$-1/. The biofilter could provide an attractive treatment technology for removing ethylene, an extremely volatile and slowly adsorbed compound.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제17권12호
• /
• pp.1976-1982
• /
• 2007

In the current studies, we characterized the degradation of a hot mixture of benzene and toluene (BT) gases by a thermophilic biofilter using polyurethane as a packing material and high-temperature compost as a microbial source. We also examined the effect of supplementing the biofilter with yeast extract (YE). We found that YE substantially enhanced microbial activity in the thermophilic biofilter. The degrading activity of the biofilter supplied with YE was stable during long-term operation (approximately 100 d) without accumulating excess biomass. The maximum elimination capacity ($1,650\;g{\cdot} m^{-3}{\cdot} h^{-1}$) in the biofilter supplemented with YE was 3.5 times higher than that in the biofilter without YE ($470\;g{\cdot} m^{-3}{\cdot} h^{-1}$). At similar retention times, the capacity to eliminate BT for the YE-supplemented biofilter was higher than for previously reported mesophilic biofilters. Thus, thermophilic biofiltration can be used to degrade hydrophobic compounds such as a BT mixture. Finally, 168 rDNA polymerase chain reaction-DGGE (PCR-DGGE) fingerprinting revealed that the thermophilic bacteria in the biofilter included Rubrobacter sp. and Mycobacterium sp.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.73-78
• /
• 2002

4 종류의 무기담채와 지렁이 분변토를 담채로 사용하여 분변토 집식배양한 질산화 세균을 접종한 바이오필터의 암모니아 제거 특성을 규명하였다. 담채의 암모니아 흡착능은 zcocarbn(24g-NH3/kg)을 제외하고 무시할 수준이었으며, 충전부피 당 담체의 미생물 고정화량은 담채 종류와 관계없이 유사하였다. 바이오필터의 압력손실은 분변토 $\geq$ zeocarbon $\geq$ zeolite $\geq$ porous glass $\simeqporous $ 순이었다. 담체의 충전 부피를 기준으로 한 최대 제거용량($g-Nkg^{-1}$$d^{-1}$)은 zeocarbon (526) $\geq$ 분변토 (220) $\geq$ porous celite (93) > Zeolite (68) > porous glass (53) 순으로 바이오필터의 성능은 담체에 많은 영향을 받는 것을 확인할 수 있었다. 속도론적 해석에 의해 $V_{m}$과 $K_{s}$를 구하였으며, 담체들간의 암모니아 제거 성능을 고려할 때 가장 우수한 담체는 zeocarbon 이었다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.287-292
• /
• 2001

A packed bed of volcanic rock was used as deodorizing material to remove hydrogen sulfide($H_2$S) from air in a laboratory-scale column, and was inoculated with Thiobacillus sp. as $H_2S$ oxidizer. The effects of volcanic rock particle size distribution on system pressure drop were examined. Various tests have been conducted to evaluate the effect of $H_2S$ inlet concentration and CBCT(Empty Bed Contact Time) on $H_2S$ elimination. The pressure drop for particles of size range from 5.6 to 10 mm was 14 mm$H_2S$/m at a representative gas velocity of 0.25m/s. Biofilter using scoria and Thiobacillus sp. could get the stable removal efficiencies more than 99.9% under $H_2S$ inlet concentrations in the range from 30 to 1,100ppm at a constant gas flow rate of $15.2{\ell}$/min. $H_2S$ removal efficiencies greater than 99% were observed as long as EBCT was longer than 8sec at the 250ppm of $H_2S$ inlet concentration. When EBCT was reduced to 5.5 sec, $H_2S$ removal efficiency decreased by about 12 percent. The maximum $H_2S$ elimination capacity was determined to be 269g-$H_2S/m^3{\cdot}hr$.