• 한국세라믹학회지
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• 제45권11호
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• pp.667-674
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• 2008

In this study, we prepared Fe-activated carbon fiber(ACF)/$TiO_2$ composites with titanium (VI) n-butoxide (TNB) as the titanium source for ACF pre-treated with iron compounds through the impregnation method. In terms of textural surface properties, the composites demonstrate a slight decrease in the BET surface area of the samples and an increase in the amount of iron compounds treated. The surface morphology of the Fe-ACF/$TiO_2$ composites was characterized by means of SEM. The composites have a porous texture with homogenous compositions of Fe and titanium dioxide distributed on the sample surfaces. The phase formation and structural transition of the iron compounds and titanium dioxide were observed in X-ray diffraction patterns of the Fe-ACF/$TiO_2$ composites. The chemical composition of the Fe-ACF/$TiO_2$ composites, which was investigated with EDX shows strong peaks for the C, O, Fe and Ti elements. The photo degradation results confirm that the Fe-ACF/$TiO_2$ composites show excellent removal activity for the COD in piggery waste due to photocatalysis of the supported $TiO_2$, radical reaction by Fe species, and the adsorptivity and absorptivity of ACF.

• 한국물환경학회지
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• 제22권3호
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• pp.482-491
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• 2006

The anaerobic ammonium oxidation (ANAMMOX) from substrates with various $NO_2-N$ and $NH_4-N$ concentationes, which were generated from piggery waste was accomplished by using anaerobic granular sludge as seeding sludge. As the result of operation, when $NO_2-N/NH_4-N$ ratios of ANAMMOX influent were 0.6~1.5, $NO_2-N/NH_4-N$ removal ratios were exhibited 1.19~2.07 (average 1.63). The higher influent $NO_2-N/NH_4-N$ ratios resulted in higher $NO_2-N/NH_4-N$ removal ratios by ANAMMOX. It means that $NO_2-N$ concentration is very important factor in ANAMMOX. Specific ammonium removal rate was constantly as $0.03{\sim}0.04gNH_4-N/g$ VSS-day at $35^{\circ}C$ while it was $0.01gNH_4-N/g$ VSS-day at $20{\sim}30^{\circ}C$. Thus, in order to reduce the effluent N concentration, either an increase of ANAMMOX reactor HRT or more biomass accumulation at the optimal temperature can be considered.

• 한국환경농학회지
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• 제31권4호
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• pp.344-350
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• 2012

돈사폐수의 분획별 및 우리나라 기후변화 특성에 대한 활성슬러지-인공습지 공법에 의한 돈사폐수처리장의 대응성을 검토하기 위하여 오염물질 분획별 및 계절별 수처리효율을 조사하였다. 오염물질 분획별 수처리효율을 조사한 결과 최종 방류수의 COD는 213.5 mg/L정도로 soluble형태가 71.5 mg/L, insoluble형태가 142 mg/L정도이었고, SS함량은 118 mg/L정도로 volatile형태가 102 mg/L, fixed형태가 15.5 mg/L정도이었으며, 최종 방류수의 T-N함량은 47.8 mg/L 정도로 dissolved형태가 12.8 mg/L, suspended형태가 35.0 mg/L정도이었다. 또한 방류수의 T-P함량은 3.05 mg/L정도로 dissolved형태가 1.13 mg/L, suspended형태가 1.93 mg/L정도이었다. 활성슬러지-인공습지 공법에 의한 돈사폐수처리장에서 계절별 수처리효율을 조사한 결과 COD, SS 및 T-P의 처리효율은 98, 99 및 99%이상으로 계절에 따라 별 다른 차이 없이 높은 처리효율을 보였고, T-N 처리효율은 여름 (99.5%)${\geq}$가을 (99.1%)${\geq}$겨울 (98.7%)${\geq}$봄 (98.2%)의 순으로 여름철에 가장 높은 처리효율을 보였다.

• 생명과학회지
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• 제32권12호
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• pp.971-978
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• 2022

본 실험은 축산분뇨의 악취제거 활성이 우수한 세균을 분리하기 위하여 돈분뇨와 토양으로부터 황산화균 분리용 배지, 암모늄산화균 분리용 배지 그리고 질소산화균 선택배지를 사용하여 12종의 세균들을 분리하였다. SK2654 균주는 Paenibacillus amylolyticus로, SK2656, SK2658, SK2659 균주들은 각각 Rhodococcus jostii, Rhodococcus qingshengii, Rhodococcus opacus로, SK2657과 SK2672 균주들은 Alcaligenes faecalis로, SK2660과 SK2662 균주들은 Kastia adipata로, SK2665 균주는 Microbacterium oxydans로, SK2673 균주는 Halomonas campisalis로, SK2675 균주는 Acinetobacter oleivorans로, SK2676 균주는 Micrococcus luteus로 동정되었다. 돈분뇨 액상원액에 상기 균주 배양액을 1% 접종하였을 때 발효액의 pH는 전반적으로 8.0을 유지하였다. 총균수는 실험 15일차까지 7.3~7.9 log CFU/ml 수준을 유지하다가 15일차 이후로 5.1~5.5 log CFU/ml 수준으로 급격히 감소하였다. 암모니아태질소 농도는 시험 후반부인 30일차에는 Rhodococcus opacus SK2659 균주를 접종한 처리구가 대조구의 39% 수준을 나타내면서 비교적 높은 암모니아태질소 제거능을 보였다. 실험 100일 후 Rhodococcus opacus SK2659 균주를 접종한 처리구는 대조구와 비교하였을 때에 황화수소 농도는 3.23% 수준으로 악취제거에 가장 효과적이었다. 가스발생량은 대부분의 처리구가 대조구에 비해서 낮았으며 실험기간 중 가스량의 측정 누계량은 대조구의 1/4 수준으로 나타났으며, 그 중 Acinetobacter oleivorans SK2675 균주를 접종한 처리구가 대조구에 비해서 12.39% 수준으로 가장 낮게 나타났다. 돈분뇨의 생물학적 처리시 본 연구에서 분리한 Rhodococcus opacus SK2659와 Acinetobacter oleivorans SK2675 균주들을 혼합하여 사용하면 악취저감 효과가 증대할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제26권2호
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• pp.127-131
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• 1993

혐기성소화조(嫌氣性消化槽), 간이살수여상(簡易撒水濾床), 저류조(貯溜槽)로 구성(構成)된 폐수처리시설(廢水處理施設)을 개발(開發)하여 소규모(小規模) 양돈농가(養豚農家)(사육두수(飼育頭數):200두(頭))에서 1년간(年間)에 걸쳐 시험운전(試驗運轉)했던 바 그 결과(結果)는 다음과 같았다. 1. 양돈(養豚) 폐기물(廢棄物) 발생량(發生量)은 고형폐기물(固形廢棄物)이 2.8kg/두(頭)/일(日), 폐수(廢水)는 $7.4{\ell}$/두(頭)/일(日)이었다. 2. 돼지 BOD발생량(發生量)은 207g/두(頭)/일(日)이였으며 이중 81%는 돈분(豚糞)과 사료(飼料)찌꺼기 및 깔짚 등(等)이 혼합(混合)된 고형폐기물(固形廢棄物)에서, 나머지 19%는 요(尿)와 축사세척수등(畜舍洗滌水等)이 혼합(混合)된 양돈폐수(養豚廢水)에서 유래(由來)되었다. 3. 혐기성소화조(嫌氣性消化槽), 간이살수여상(簡易撒水濾床) 및 저류조시설(貯溜槽施設)을 통한 양돈폐수(養豚廢水)의 처리(處理)로는 BOD 99%, T-N 78%, T-P 74%를 각각(各各) 감소(減少)시킬 수 있었으며 최종(最終) 배출수(排出水)의 수질(水質)은 BOD가 $52mg/{\ell}$, T-N, $213mg/{\ell}$ 및 T-P는 $28mg/{\ell}$이였다. 4. 이상(以上)의 결과(結果)로 보아 본(本) 폐수처리시설(廢水處理施設)은 폐수중(廢水中) BOD 농도(濃度)를 낮추는 측면(側面)에서 실용화(實用化)가 가능(可能)한 것으로 사료(思料)된다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권1호
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• pp.61-66
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• 2006

슬러리 형태의 돈사폐수로부터 자원회수와 질소제거를 위하여 순차적으로 ADEPT(Anaerobic digestion elutriated phased treatment) 공정과 SHARON(Single reactor system High Ammonium Removal Over nitrite)-ANAMMOX(Anaerobic ammonium oxidation)공정을 결합하여 운전하였다. ADEPT 공정은 부하율 3.95 gSCOD/L-day에서 운전되었고, SCOD 생성율과 산생성율은 각각 5.3 gSCOD/L-day와 3.3 gVFAs/L-day(as COD)였다. 가수분해에 의한 VS감소와 SCOD생성율은 각각 13%와 0.19 $gSCOD_{prod}/gVS_{feeding}$였으며, 산생성율은 0.80 $gVFAs/gSCOD_{prod.}$였다. 메탄발효조에서 가스생성율과 메탄함량은 각각 2.8 L/day($0.3m^3CH_4/kgCOD_{removal}\;@STP$) 및 77%였다. 운전조건에서 $NH_4-N$ 94.1% (TKN으로서 86.5%) 및 T-P 87.3%가 제거되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제39권3호
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• pp.136-143
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• 2006

철원군의 모범적 사례로 평가받고 있는 돈분 액비화 사업이 전국으로 확산되고 있으나 최근 액비의 악취문제로 민원이 발생함에 따라 일부 돈본뇨 액비저장조가 가동되지 못하는 사례가 생기고 있다. 따라서 본 시험연구는 대표적 액비저장조의 유형에 따라 악취발생 정도와 액비의 품질을 비교 검토하고 각 저장형태에 따른 장단점을 분석하여 돈분저장조의 발전적 개선을 통하여 돈분 액비화사업의 활성화에 도움이 되고자 수행하였다. 액비 표면상으로 배출되는 악취가스농도는 무처리 저장조가 분사교반식/폭기식 저장조보다 높았으나 밖으로 풍겨 나오는 악취 감지정도는 분사교반식/폭기식 저장조가 무처리 저장조보다 높았다. 분사교반 또는 폭기처리한 액비는 액비품질의 균질도가 높은 반연 무처리 저장조의 액비는 상층, 중층, 및 저층 간의 성분함량 차이가 많아 무처리 액비는 시용시 작물의 균일한 생육이 어려울 것으로 생각되었다. 무처리 저장조는 배출액비의 악취발생 잠재능이 분사교반식 또는 폭기식 저장조의 액비보다 높아 실제 시용시 악취발생이 더 많을 것으로 추정되었다. 분사교반식 저장조는 액비에 이물질 혼입시 액비순환장치에 이상을 가져와 고장이 잦은 것으로 나타났고, 폭기식 저장조는 공기주입배관이 하나밖에 없어 전체액비에 폭기효과가 나타나지 못하는 것으로 추정되었다. 액비의 저장기간에 따른 유기물 및 건물중의 감소경향은 무처리 저장조에서는 뚜렷하였으나 분사교반/폭기처리 저장조의 감소경향은 일관성이 없었다. 무처리 저장조는 액비의 악취저감을 위하여 폭기 또는 교반시설을 추가하여야 할 것으로 생각되었다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제15권3호
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• pp.209-216
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• 2009

침전 및 고액분리 후 활성오니 공정 즉 분뇨 오수의 2차 처리공정까지를 거친 돈분뇨슬러리를 대상으로 하여 미세용존 오존 및 초음파와 자외선 그리고 과산화수소 등을 조합하여 적용한 고도처리 시험결과를 요약한 주요결과는 다음과 같다. 1. 돼지분뇨 오수 시료를 대상으로 하여 오존과 UV를 적용하였을 경우 전반적으로 색도와 오염성물질의 농도가 줄어드는 경향이 있었다. 2. 미세용존 오존을 이용하여 오존농도 $52\;g/Nm^3$ 조건에서 색도농도가 각기 다른 시료를 대상으로 하여 30분간 반응시켰을 경우 색도는 각각의 처리구 공히 처리시간의 경과에 따라 감소하는 결과를 보였다. COD를 포함한 오염성 물질의 농도도 처리시간의 경과에 따라 감소하였으며 자외선과 과산화수소 등 유기물질의 분해 및 산화력을 가진 물질의 첨가는 오존처리의 효율을 높이는 역할을 하였다. 3. 오존처리에 의해 처리수 중의 대장균과 살모넬라 수가 감소하였으며 과산화수소를 첨가할 경우 그 감소효과는 더 증가하였다는 경향이 있었다. 오존과 과산화수소수를 병합처리 하였을 경우에는 $7.5{\times}10^\;CFU/mL$ 이었던 살모넬라가 처리 후 10분 만에 10 CFU/L 이하로 낮아졌으며 20분 처리 후에는 오존과 과산화수소수를 병합한 처리구에서는 검출되지 않았다. 이 결과는 과산화수소의 짝염기인 ${HO_2}^-$가 OH 라디칼의 생성을 촉진함으로써 살모넬라 등의 세균감소 효과를 높인것에 기인한 것으로 판단된다.

• 한국습지학회지
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• 제21권4호
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• pp.334-343
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• 2019

합성섬유를 주 여재로 충진한 실험실 규모의 수직 지하흐름형 습지를 제작하여 인공축산단지 강우유출수 처리시험을 수행하였다. 3개의 습지에 대하여 수리학적 체류시간은 각각 2, 4, 8일 로 운전하였으며 매일 1회씩 내부순환을 실시하였다. 운전기간 동안에 매일 일반적인 수질인자에 대하여 모니터링을 실시하였으며 갑자기 HRT에 따라 순차적으로 거품이 발생되면서 처리수의 COD가 증가하는 현상이 관찰되었다. 따라서 연구의 방향을 거품의 발생원인을 분석하는데 초점을 맞추게 되었으며 거품의 출처 및 유기물질 농도의 증가는 습지에 충진한 폴리프로필렌 합성섬유가 분해되면서 방출된 것으로 분석되었다. 거품의 발생 및 유기물질의 농도증가는 질소제거의 효율증가와 밀접한 관련이 있었으며 2가지의 중요한 역할을 수행한 것으로 밝혀졌다. 먼저 거품은 습지내부에서 질산화에 필요한 산소를 억류하면서(hold-up) 질산화를 촉진시키며 거품에 내재된 유기물질은 탈질에 필요한 탄소원으로 작용한 것으로 판단된다. 따라서 거품발생시기와 질소제거효율이 증가한 시기가 일치한 것으로 보인다. 이후에 거품문제가 사라지면서 질소제거 수준은 서서히 감소하여 이전의 거품이 없던 시기로 회귀하였다.

• 한국유기농업학회지
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• 제7권2호
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• pp.115-124
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• 1999

돈분뇨 정화 처리수를 이용하여 시설재배 토양에서 고추를 관비재배시 관비량(표준시비량의 질소 50%, 75%, 및 100%) 및 관비간격(관수시마다, 1주 간격 및 2주 간격 관비)이 작물의 생육, 수량 및 토양의 화학성에 미치는 영향을 구명하고자 수행되었다. 돈분뇨 정화 처리수 관비구의 고추 초기생육은 표준시비구와 대등하나 돈뇨 관비량이 증가할수록 양호하였고, 후기생육 및 총수량은 75% N 관비구에서 가장 좋았다. 고추잎의 질소, 인산, 가리 등 무기성분함량과 엽록소함량은 돈뇨관비량이 증가할수록 높아지는 경향이었다. 한편 생육초기의 착과율은 각분지 공히 돈뇨량이 증가할수록 높았고, 50% N 관비구에서 가장 낮았다. 시험후 토양의 무기성분 함량은 돈뇨관비량이 많을수록 pH는 다소 낮아지는 반면, EC, 인산, 치환성 가리 등은 증가하는 경향이었으나 표준 시비구보다는 낮은 수준이었다. 관비간경에 따른 고추생육과 수량의 차이가 없었고, 토양의 화학성도 큰 변화를 보이지 않아 돈분뇨 정화처리수의 인위적 보충이 필요없는 간이자동관수장치에 의해 관수시마다 관비하는 것이 좋을 것으로 판단되었다.