The Oxic-Settling-Anaerobic(OSA) process is a modified activated sludge processes for sludge reduction. It is evaluated that the sludge production in OSA process can decrease to 88% because of biomass decay and kinetic parameter($Y_H$ 0.237mgVSS/mgCOD, $b_H$$0.195d^{-1}$) in anaerobic reactor, when compared with CAS process. However, it has problems caused by sludge reduction such as increase of nutrient loading. In case that the anoxic condition through the introduction of the intermittent aeration for the enhancement of nitrogen removal ability build up and enough rbCOD is suppled, maximum 88% of nitrogen is removed in the OSA process. If the OSA process optimizing the intermittent aeration cycle is applied to the separate sewage system with high rbCOD fraction, it can be converted to advanced process in terms of the sludge reduction and nitrogen removal, simultaneously.
A pilot-scale biological aerated filter (BAF) was operated with an anaerobic, anoxic and oxic zone at $23{\pm}1^{\circ}C$. The influent sCOD and total nitrogen concentrations in the feedwater were approximately 250 mg/L and 35 mg N/L, respectively. sCOD removal at optimum hydraulic retention time (HRT) of 3 hours with recirculation rates of 100, 200 and 300% in the column was more than 96%. Total nitrogen removal was consistently above 80% for 4 and 6 hours HRT at 300% recirculation. For 3 hours HRT and 300% recirculation, total nitrogen removal was approximately 79%. Based on fitting results, the kinetic parameter values on nitrification and denitrification show that as recirculation rates increased, the rate of ammonia and nitrate transformation increased. The ammonium loading rates for maximum ammonium removed were 0.15 and 0.19 kg $NH_3$-N/$m^3$-day for 100% and 200% recirculation, respectively. The experimental results demonstrated that the BAF can be operated at an HRT of 3 hours with 200 - 300% recirculation rates with more than 96 % removal of sCOD and ammonium, and at least 75% removal of total nitrogen.
This study was conducted to develop a new RBC process available for the effective removal of organic matters and nitrogen in sewage. The RBC process for the oxidation organic compounds and nitrification was designed to occur at the 1st-stage and next-stage RBC respectively. Then nitrified water was recycled to the denitrifying RBC located at the lower part of the 1st-stage RBC. Some results were summarized as follows. 1. The loading limitation was represented as $60g{\cdot}COD/gm^2/day$ in experiment of simultaneous removal of organic matter and nitrogen. The maxmum COD % removal was 85% at the load $35g{\cdot}COD/m^2/day$. 2. The $NO_3-N$ % removal was approximately 80% at the load $60g{\cdot}COD/m^2/day$ and the maximum $NO_3-N$ remaval rate was $3.9g{\cdot}COD/m^2/day$ and the overall C/N ratio of 11.0 as required to achive 80% of $NO_3-N$% removal. 3.$NO_3-N$ removal rate was rapidly decreased above the load $7g{\cdot}NH_4{^+}-N/m^2/day$ and the maximum $NO_3-N$ removal rate was $3.7g{\cdot}NO_3-N/m^2/day$. 4. Irrespective of the recycle ratio, the COD % removal at the system of 2-stage RBC unit was nearly constant as 89% while the maximum one in the 1st-stage unit was 77% in the case of 50% recycle. 5. The maximum COD % removal in the 3-stage RBC system was 93% while 1st-stage one being 80%, under the $NH_4{^+}-N$ load of $7.4g/m^2{\cdot}d$. Also maximum percentage of nitrification and denitrification was 69% and 41% respectively, under the same $NH_4{^+}-N$ load.
Nitrogen-doped carbon nanosheets with a developed porous structure were prepared from polyurethane foams by hydrothermal carbonization following $ZnCl_2$ chemical activation. Scanning electron microscopy, thermogravimetric analysis, Fourier transform infrared spectroscopy, solid state $^{13}C$ nuclear magnetic resonance (NMR) spectra and X-ray photoelectron spectroscopy were used to characterize the nitrogen-doped carbon nanosheet structure and composition. The removal of Cr(VI) by the N-doped carbon nanosheets was investigated. The results showed that the maximum removal capacity for chromium of 188 mg/g was found at pH=2.0 with PHC-Z-3. pH had an important effect on Cr(VI) removal and the optimal pH was 2.0. Moreover, amino groups and carboxyl groups in the nitrogen-doped carbon nanosheet played important roles in Cr(VI) removal, and promoted the reduction of Cr(VI) to Cr(III).
Feasibility of simultaneous removal of organic materials and nitrogen in the wastewater from fisheries processing plant was evaluated using entrapped mixed microbial cell (EMMC) process. The experiment was performed using activated sludge from municipal sewage treatment plant which was immobilized with gel matrix by cellulose triacetate. It was found the stable operation at the treatment system which is composed of anoxic and oxic tank, was possible when the organic and nitrogen loading rates were increased stepwise. The organic and nitrogen loading rates were conducted from 0.65 to $1.72kgCOD/m^3/d$ and from 0.119 to $0.317kg\;T-N/m^3/d$ with four steps, respectively. The maximum nitrogen loading rate which could satisfy the regulated effluent standard of nitrogen concentration, was $0.3kg\;T-N/m^3/d$. The removal efficiency of total nitrogen was decreased apparently as increasing nitrogen loading rates, whereas the removal efficiency of ammonium nitrogen was effective at the all tested nitrogen loading rates. Therefore, it was concluded that nitrification was efficient at the system. Nitrate was removed efficiently at the anoxic tank. whereas the nitrification efficiency at the oxic tank ranged 94.0% to 96.9% at the tested loading rates. The removal efficiencies of chemical oxygen demand (COD) and those of total nitrogen at the entire system ranged from 94.2% to 96.6% and 73.4% to 83.4%, respectively.
Kim, Dong-Jin;Kwon, Hyun-Jin;Yoon, Jung-Yee;Cha, Gi-Cheol
Journal of Korean Society on Water Environment
/
v.24
no.3
/
pp.383-390
/
2008
Recently, the interests on economical nitrogen removal from wastewater are growing. As a method of the novel nitrogen removal technology, nitrogen removal via nitrite pathway by selective inhibition of free ammonia and free nitrous acid on nitrite oxidizing bacteria have been intensively studied. The inhibition effects of free ammonia and free nitrous acid are low when domestic wastewater is used, however, because of its relatively lower nitrogen concentration than the wastewater from industry and landfill, etc. In this study, a sequencing batch reactor (SBR) is proposed for nitrogen removal to investigate the effect of the low nitrogen concentration on nitrite accumulation. Nitrification efficiency reached almost 100% during the aerobic cycle and the maximum specific nitrification rate ($V_{max,nit}$) reached $17.8mg\;NH_4{^+}-N/g\;MLVSS{\bullet}h$. During the anoxic cycle, average denitrification efficiency reached 87% and the maximum specific denitrification rate ($V_{max,den}$) reached $9.8mg\;NO_3{^-}-N/g\;MLVSS{\bullet}h$. From the analysis the main reason of nitrite accumulation in the SBR was free nitrous acid rather than free ammonia. Nitrite accumulation increased with the decrease of organic content in the wastewater and the mechanism is not well understood yet. From the result of fluorescent in situ hybridization, the distribution of nitrite oxidizing bacteria was in equilibrium with ammonium oxidizing bacteria when nitrite accumulation did not occur.
The purpose of this study is to investigate the performance of nitrogen removal using autotrophic microorganism in the Membrane-Attached Biofilm Reactor (MABR). The treatment system consists of an aerobic MABR (R1) for nitrification and an anaerobic MABR (R2) for hydrogenotrophic denitrification. Oxygen and hydrogen were supplied through the lumen of hollow-fiber membranes as electron acceptor and donor, respectively. In phase Ι, simultaneous organic carbon removal and nitrification were carried out successfully in R1. In phase II, to develop the biofilm on the hollow-fiber membrane surface and to acclimate the microbial community to autotrophic condition, R1 and R2 were operated independently. The MABRs, R1 and R2 were connected in series continuously in phase III and operated at HRT of 8 hr or 4 hr with $NH_4{^+}-N$ concentration of influent, from 150 to 200 mgN/L. The total nitrogen removal efficiency reached the maximum value of 99% at the volumetric nitrogen loading rate of $1.20kgN/m^3{\cdot}d$ in the combined MABR system with R1 and R2. The results in this study demonstrated that the combined MABR system could operate effectively for the removal of nitrogen in wastewater not containing organic materials and can be used stably as a high rate nitrogen removal technology.
Korean wastewaters have higher nitrogen concentrations than typical wastewaters of other countries. Most treatment processes such as activated sludge processes will need to supplement extra carbon sources for a complete removal of remaining nitrogen after the initial wastewater treatment, Because of these difficult matters, we have searched wastewater treatment methods that require no additional carbon sources. Wastewater treatment by microalgae in photobioreactors, using a green eukaryotic microalgae, Chlorella kessleri, showed a promising results and thus was selected to study further. This system is not intended to replace the conventional system but is to assist the existing biological treatment systems as a supplemental nitrogen removal process. Thus the secondary treated livestock wastewater was tested. Column type photobioreactors developed in our laboratory were used. When aerated with 5% CO$_2$ balanced with air at 1 vvm and illuminated at 100 ${\mu}$mol/㎡/s under 25$^{\circ}C$ and PH 7-8 by CO$_2$ buffering effect, the maximum nitrogen removal rate was 2.6 mg/L/hr. The results confirmed a possibility of microalgal wastewater treatment system as a secondary system to remove extra nitrogen sources. Based on these experimental results, the size of the optimal microalgal wastewater system was calculated. For the wastewater whose initial nitrogen concentration of 150 mg/L, the optimal batch system was found to be a 2 stage system with a combined retention time of 4.6 day. From the continuous experiments, nitrogen removal rates were examined under different dilution rates and 2 stage system was also found to be the optimal system. The combined retention time for the continuous system was 3.5 days. It is expected that conventional biological wastewater treatment systems followed by microalgal systems would reliably decrease the nitrogen concentration below the government criteria even for the livestock wastewater with low C/N ratio.
The present study was conducted to compare the voltage generation in two-chamber microbial fuel cells (MFCs) with a biocathode where nitrate and oxygen are used as a terminal electron acceptors (TEA) and to investigate the nitrogen removal and the electrochemical characteristics depending on the separators of the MFCs for denitrification. The maximum power density in a biocathode MFC using an anion exchange membrane (AEM) was approximately 40% lower with the use of nitrate as a TEA than when using oxygen. The MFC for denitrification using an AEM allows acetate ($CH_3COO^-$) as a substrate and nitrate ($NO_3{^-}$) as a TEA to be transported to the opposite sides of the chamber through the AEM. Therefore, heterotrophic denitrification and electrochemical denitrification occurred simultaneously at the anode and the cathode, resulting in a higher COD and nitrate removal rate and a lower maximum power density. The MFC for the denitrification using a cation exchange membrane (CEM) does not allow the transport of acetate and nitrate. Therefore, as oxidation of organics and electrochemical denitrification occurred at the anode and at the cathode, respectively, the MFC using a CEM showed a higher coulomb efficiency, a lower COD and nitrate removal rate in comparison with the MFC using an AEM.
Kim, Min-Hoe;Chung, Woo-Taek;Lee, Mi-Kyung;Lee, Jun-Yeup;Ohh, Sang-Jip;Lee, Jin-Ha;Park, Don-Hee;Kim, Dong-Jin;Lee, Hyeon-Yong
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.10
no.4
/
pp.455-461
/
2000
Abstract Spirulina platensis was grown in SWlUe waste to reduce inorganic compowlds and simultaneously produce feed resources. Spirulina platensis prefers nitrogenous compounds in Ibe order: $NH_4^{+}-N>NO_3^{-}-N>simple-N$ such as urea and simple amino acids. It even consumes $NH_4^{+}-N$ first when urea or nitrate are present. Therefore, the content of residual $NH_4^{+}-N$ in Spimlina platensis cultures can be determined by the relative extent of the following processes: (i) algal uptake and assimilation; (ii) ammonia stripping; and (iii) decomposition of urea to NH;-N by urease-positive bacteria. The removal rates of total nitrogen ffild total phosphorus were estimated as an indicator of the treatment effIciency. It was found that Spirulina platensis was able to reduce 70-93% of $P_4^{3-}-P$, 67-93% of inorganic nitrogen, 80-90% of COD, and 37-56% of organic nitrogen in various concentrations of swine waste over 12 days of batch cultivation. The removal of inorganic compounds from swine waste was mainly used for cell growth, however, the organic nitrogen removal was not related to cell growlb. A maximum cell density of 1.52 dry-g/l was maintained with a dilution rate of 0.2l/day in continuous cultivation by adding 30% swine waste. The nitrogen and phosphorus removal rates were correlated to the dilution rates. Based on the amino acid profile, the quality of the proteins in the Spirulina platensis grown in the waste was the same as that in a clean culture.ulture.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.