• 제목/요약/키워드: pilot plant scale

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Cultivation of Spirulina platensis Using Pig Wastewater in a Semi-Continuous Process

  • Chaiklahan, Ratana;Chirasuwan, Nattayaporn;Siangdung, Wipawan;Paithoonrangsarid, Kalyanee;Bunnag, Boosya
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제20권3호
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    • pp.609-614
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    • 2010
  • The effluent from anaerobic digestion contains organic nitrogen and phosphorus, which are both required for growth of Spirulina platensis. Effluent (20%) from the upflow anaerobic sludge blanket (UASB) from a pig farm, supplemented with 4.5 g/l sodium bicarbonate ($NaHCO_3$) and 0.2 g/l urea fertilizer (46:0:0, N:P:K), was found to be not only a suitable medium for the growth of Spirulina platensis but also a low-cost alternative. Cost calculation showed that this medium is 4.4 times cheaper than modifized Zarrouk's medium. The average productivities of a semi-continuous culture grown under outdoor conditions in a 6-1 scale and a 100-1 pilot scale were 19.9 $g/m^2/d$ and 12 $g/m^2/d$, respectively. In addition, the biomass of organisms grown in UASB effluent contained approximately 57.9% protein, 1.12% $\gamma$-linolenic acid, and 19.5% phycocyanin. The average rates of bicarbonate, total nitrogen, and phosphorus removal were 380 mg/l/d, 34 mg/l/d, and 4 mg/l/d, respectively.

Pilot Plant Study on Biological Nutrient Removal of Wastewater

  • Ahn, Sang-Jin;Kim, Geon-Heung;Ahn, Bok-Kyoun
    • Korean Journal of Hydrosciences
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    • 제1권
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    • pp.99-106
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    • 1990
  • An extensive biological nutrient removal pilot plant study of anoxic/anaerobic/ aerobic treatment process was conducted to eastblish an optimum operational mode using primary dffluent. Two operational modes, (1) Qr/Q was 3.0 and maintaining EMLSS of 3100 mg/L in which the best operational results were obtained from previous bench scale study using synthetic wastewater (2) Qr/Q was 0.5 and EMLSS of 2200 mg/L which was compatible with the main plant, were Compared and evaluated for removal of nitrogen and/or phosphorous under field conditions. The nitrogen removal increased with increasing recycle ratios, but the phosphorous removal revealed more consistent results with 83percent removal efficiency in the second mode compared with 80 percent in the first mode. Above all, the two modes equally showed good BOD and nitrogen removals by nitrification-denitrification processes. It was also observed that no scum formed in the pilot plant and the sludge exhibited excellent settling characteristic all the time. The modified biological nutrient removal train can be adopted to the main plant without any major changes of their operational modes.

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Pilot plant 규모 유동충 소각로의 제지 슬러지 소각 용량에 관한 실험적 연구 (Experimental study on the capacity of pilot scale FBC for paper sludge)

  • 라승혁;문동진;강경태;신동훈;황정호
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2002년도 제24회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.199-203
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    • 2002
  • In this paper, the effects of water contents on combustion characteristics of paper sludge and capacity of fluidized bed combustor(FBC) were investigated using 0.26m diameter, 1.75m height pilot-plant scale combustor. Combustion tests of paper sludge containing water contents between 40wt% and 50wt% were performed. The temperature and emission variation, the pressure inside combustor were measured to monitor the fluidization quality. The experimental results showed that 30kg/hr feeding rate of sludge containing water up to 45wt% was preferable for this system. Sludge loading rate, heat release rate were calculated from experimental data as major parameters showing FBC capacity. Comparsion with sludge loading rate from other source was also performed

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Pilot 규모 2단 형상 가스화기 운전특성 실험 (The operation Characteristic of Pilot-scale 2-Stage Coal gasifier)

  • 홍진표;정재화;서석빈;지준화;이승종;정석우
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.528-532
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    • 2009
  • Integrated Gasification Combined Cycle (IGCC) power plant converts coal to syngas, which is mainly composed with hydrogen and carbon monoxide, by the gasification process and produces electric power by the gas and steam turbine combined cycle power plant. The purpose of this study is to investigate the influence of gasification process to type and structure of gasifier. For this purpose, the performance characteristics of gasification reaction are analyzed with the operation characteristic of pilot-scale 2-stage coal gasifier. It is found that gasification reaction, floating characteristic of melted slag, particle stick of inside of the gasifier, particle stick and deposit of Syngas cooler are the causes in the different performance characteristics.

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자색고구마 anthocynin 색소의 대량추출 및 농축 (Pilot Plant Scale Extraction and Concentration of Purple-Fleshed Sweet Potato Anthocyanin Pigment)

  • 임종환;이장욱;조재선;여경목
    • 한국식품과학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.808-811
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    • 2001
  • 자색고구마로부터 anthocyanin색소를 대규모로 추출 및 농축하여 색소의 추출효과 및 색소액의 품질을 조사하였다. 자색고구마 원료 50 kg에 1% citric acid를 함유한 20% ethanol용액 500 L를 가하여 추출하였으며, bag filter와 pore size $1{\mu}m$인 microfilter를 이용하여 2단계로 여과한 후 $40^{\circ}C$, 진공도 600 mmHg에서 감압농축하였다. 전반적으로 대규모 추출시의 색소의 추출양상은 실험실규모의 소규모 추출의 경우와 유사하였다. 추출된 색소액의 TOD는 6.53이었으며, 농축액의 TOD는 120.45으로 18.45배 농축되었다. 색소추출액의 BI와 DI는 각각 5.86, 1.55이었으며 농축액의 BI와 DI는 각각 5.89, 1.56으로 농축과정 중에 색소의 변색이나 변질이 없었다. 색소추출액의 pH는 2.9이었으며 농축액의 pH는 2.5로 감소하였다.

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하수처리장 Retrofit 공정의 현장적용성 평가 및 세균 군집 분포 연구 (Evaluation of Field Application for the Developed Retrofitting Process and Analysis of Bacterial Community Structure in Pilot Plant)

  • 김미경;홍준혁;김연권;안태석;신응배
    • 대한환경공학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.240-248
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    • 2006
  • 본 연구에서는 선행연구를 통하여 개발된 고도처리 공정의 현장적용을 용이하게 하기 위하여 이를 개조한 retrofitting 공정을 제안하였으며, 제안된 공정을 $50m^3$/일 규모의 pilot plant 운전을 통하여 현장 평가하였다. 또한 pilot plant 내에서 미생물의 배양 상태를 확인하기 위하여 FISH 법을 이용하여 세균 군집구조를 조사하였다. 제안된 retrofitting 공정은 배양조를 별도로 건설하지 않음으로써 16%($60,000m^3$/일 규모 고도처리시설 도입 기준)의 초기건설비를 절감할 수 있는 것으로 평가되었으며, 동절기를 포함한 장기간의 pilot plant 운전을 통하여 수처리 효율과 유지관리 측면에서 현장적용성이 우수한 것으로 사료되며 방류수질 기준을 만족하는 것으로 평가되었다. 또한 pilot plant와 대조군(A2/O 공정, B 하수처리장)에서 총세균수는 큰 차이가 없으나, pilot plant의 bioreactor에 의해서 세균 군집 변화가 다르게 나타났다. 우점종은 주로 하수처리에서 중요한 역할을 하는 토양 미생물이 속한 ${\beta}$-proteobacteria group이고, bioreactor 유출수에서 유입수 대비 $25{\sim}607%$ 증가하는 것으로 확인되었으며, 이렇게 증가된 ${\beta}$-group의 미생물은 시스템 내에서 일정 농도를 유지하는 것으로 확인되었다.

석탄 화력발전소의 공기예열기 막힘 제거를 위한 CO2 드라이아이스 세정 (CO2 dry-ice cleaning for the removal of air preheater plugging in coal-fired power plant.)

  • 주새롬;김경민;김도중;김동원
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.204-206
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    • 2014
  • 석탄 화력발전소에는 연소가스의 질소산화물(NOx) 저감을 위한 SCR(selective catalytic reduction)설비가 운전되고 있으며, SCR은 환원제인 암모니아($NH_3$)를 이용하여 연소가스 내에 질소산화물을 물과 질소로 분해하는 역할을 한다. 그러나, 연소가스 중의 일부 삼산화황($SO_3$)과 미반응 암모니아가 결합하여 황산암모늄염(Ammonium bisulfate; $NH_4HSO_4$)을 생성하며, 이는 후단 APH(air preheater)의 열소자에 점착된 후 분진들과 함께 성장하여 막힘을 야기한다. 막힘이 발생된 APH는 연소가스의 흐름을 방해하기 때문에 차압을 증가시키며, 이는 발전효율의 감소뿐만 아니라 급전정지를 초래한다. 이를 해결하기 위하여 $CO_2$ 드라이아이스 세정 방법을 적용하였으며, pilot-scale plant에서 실험을 수행하였다. 또한, 드라이아이스 공정변수인 분사압력과 분사시간을 제어하여 pilot-scale plant의 APH 열소자 표면에 생성되어있는 오염물질들의 제거효율을 관찰한 결과 95 %의 높은 제거효율을 보였다.

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수처리용 생물산화 여과장치 개발 (Development of the Biological Oxidation Filter System for Water Treatment)

  • 염병호;정충혁;문정석;최승일
    • 환경기술인
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    • 통권181호
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    • pp.70-75
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    • 2001
  • 본 연구는 '99년 7월에 벤처형 중소기업 기술개발 지원사업으로 신규 계약된 과제로서 상수원수의 전처리 및 하수 2차 침전수의 재처리 공정에 활용될 생물 산화 여과지를 개발하는 것이다. 생물 산화 여과 system은 상수 원수의 전처리, 상수도의 고도정수 처리, 하수 및 폐수처리에 이용될 수 있는 것으로, 특히 물리적 여과기능과 포기 과정을 통한 산화 기능을 포함하는 생물학적 분해 및 자연정화처리환경을 유지하여 수질이 악화된 상수도의 전·후처리나 하.폐수의 3차 처리에 적용하기 위한 것이다. 생물 산화 여과 시스템은 여과지의 하부 장치에 균등한 공기(산소)공급시설을 하여 여과층에 연속적으로 공기를 공급하면서 여과를 함으로서 생물막 여과 및 산화 기능으로 유기물질, 철, 망간 등을 제거하고 공기의 부상력에 의하여 조류, 부유물질, 냄새 등을 동시에 제거하는 System이다. 현재 상수처리 공정으로서의 생물 산화 여과지 개발을 위해 Bench-scale과 semi-pilot plant를 거쳐 Y시 M취수장애 pilot plant를 설치하여 연구를 진행중에 있으며, 또한, G시 G하수처리장에 하수처리 공정에 관한 연구를 위해 pilot plant를 설치하고 하수 3차 처리와 저농도 하·폐수 처리를 중심으로 연구중에 있다. 아래의 연구 결과는 정수처리 공정 연구를 위한 Bench-scale plant실험을 통해 얻은 결과치이며 현재까지 진행된 연구는 주로 정수처리 공정 중심으로 이루어 졌으나 pilot plant에서는 정수 및 하수처리에서의 생물산화여과공정의 연구가 진행중이다. 현재 연구가 진행중이므로 각 인자별 최적운전조건 등은 계속적인 실험과 연구를 통해 찾아지겠으나 현재까지 수행된 연구자료를 기반으로 볼 때 생물산화 여과장치는 탁도, SS, VSS 등의 제거에 탁월한 효능을 보이고 있다. 수처리용 장치로서의 이러한 기본적인 기능 이외에 NPOC, DOC 제거에도 뛰어난 효능을 보이고 있으며 특히 정수처리 공정에서 문제시 되고 있는 동절기 암모니아성 질소제거 또한 큰 가능성을 보여주고 있다. 그 동안 외국기술에 전면 의존해 오던 생물 산화 여과방식의 국내개발은 비용 절감뿐만 아니라 국내 실정에 맞는 기술개발이라는 점에서 향후 그 적용 범위를 넓혀 갈 수 있을 것이다.

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대청호 원수내 냄새 및 THM 제거방안 연구 (Removal of Odor and THM from the Raw Water of Daecheong Dam)

  • 전항배;윤기식
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제30권3호
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    • pp.235-245
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    • 1997
  • 대청호 원수를 취수하여 정수하는 대청수도에서 이취미를 제거하고 THM(Trihalomethanes) 발생량을 줄이기 위하여 기존 표준정수공정에 오존과 활성탄여과공정을 추가한 pilot plant 실험을 수행하였다. pilot 실험결과 표준정수공정에서 DOC(dissolved organic carbon)는 약 25% 제거되었으나, 오존공정에서는 거의 제거되지 않았고, 30일이 지난 후 GAC(granular activated carbon)에서는 약 75%까지 제거되는 것으로 나타났다. 표준정수공정에서 이취미는 약 30%, 오존산화공정에서 약 60%정도 제거되었고, 활성탄여과에서 대부분 제거되었으나, Column 1과 2에서는 DOC와 같이 이취미물질도 파과(breakthrough) 되는 것으로 나타났다. 전염소처리 대신에 중1, 2염소처리를 도입할 경우 전염소처리와 비교하여 약 25%정도의 THM발생량이 감소하였으며, 후염소처리만할 경우 약 30%까지 감소하는 것으로 나타났다.

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