• 한국물환경학회지
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• 제27권6호
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• pp.813-821
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• 2011

While various aspects affect river water quality, reduction of water flow rate during dry seasons is one of the most significant factors causing severe water pollution in river water environment. The aim of this study is to investigate the feasibility of applying a physicochemical method (sand filtration + ozonation) for improving river water quality within a short period. The parameters analyzed and assessed were $COD_{cr}$, BOD, SS and color. The source river water had a severe pollution level showing COD 8.8~17.2 mg/L (ave. 11.9 mg/L), BOD 4.8~13.3 mg/L (ave. 8.3 mg/L), SS 9.0~22.1 mg/L (ave. 12.8 mg/L) and color 34.4~77.1 degree (ave. 56.5 degree) during the experimental periods. The variation trends showed a relatively low correlation between BOD and COD and between color and COD, while SS showed very low correlation with other parameters. The combined process of sand filtration and ozonation showed averaged removal efficiency of COD 37.2%, BOD 48.4%, SS 60.1% and colority 45.1%, respectively. The marked change of BOD level from 8.3 mg/L to 4.3 mg/L under the experimental conditions in this study implied the improvement of class V to class III set by the river water quality standard in Korea.

• 대한환경공학회지
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• 제34권10호
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• pp.684-693
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• 2012

도로와 차량의 증가에 의해 강우시 도로 유출수가 주변 수계의 오염을 크게 악화시키고 있다. 강우 유출수에 의한 비점오염 저감시설로 여과시설이 가장 널리 사용되고 있으나, 이들은 역세척이 불가능하므로 여재의 폐색과 오염물의 재유출 등을 고려하여야 한다. 본 연구에서는 강우유출수 SS 처리를 위한 하향류식 여과 특성을 검토하였다. 여재로 여과사, 왕사-활성탄, 발포 폴리프로필렌(EPP)을 검토한 결과, 간극이 큰 입상여재인 왕사-활성탄이 단위면적당 SS 처리량 $8.498kg/m^2$ 이상, 평균 SS 제거율 95% 이상이며, 손실수두가 적어 가장 우수한 특성을 나타냈다. EPP 역시 수두손실은 거의 없었으나, 간극의 크기와 간극률이 매우 크기 때문에 SS 제거율이 불안정하고 낮았다. 또한, 비점오염 여과시설에 가장 많이 사용되는 여과사는 $1.395kg/m^2$의 SS 처리량과 평균 95% 정도의 SS 제거율을 나타냈다. 여과사의 경우, 선속도는 SS 처리량에는 큰 영향이 없으나, 선속도가 낮을수록 운전시간이 증가하고 SS가 보다 깊은 여재층에서 제거되었다. 또한, 유입 SS 크기가 작을 때에는 여재의 수명이 크게 증가하고 심층여과 현상을 나타냈으나, 장기운전 시에는 포획된 SS 유출에 의해 SS 제거율이 감소하였다. SS 크기가 클 때에는 표면여과에 의해 SS가 제거되며 손실수두 증가가 빨라지는 것으로 나타났다. 비점오염 저감시설은 수리학적 부하의 변동이 크고 다양한 특성의 SS가 유입되므로, 하향류식 여과시설 설치 시, 선속도, SS 크기, 여재 특성과 현장 조건을 충분히 고려하여 설치하여야 할 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권9호
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• pp.681-685
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• 2013

천변여과지에서 표류수 유속이 여재의 폐색에 주는 영향을 파악하기 위하여 파일럿 규모의 실험을 수행하였다. 표류수 유속을 0~40 cm/sec 범위에서 단계적으로 변화시키면서 설비를 운전하여 폐색이 발달하는 현상을 관측하였고, 관측결과를 수치해석코드로 해석하여 폐색계수를 얻었다. 연구결과 이 범위의 표류수 유속에서는 표류수 유속이 폐색발달에 영향을 주지 않는 것으로 나타났고, 폐색은 주로 표층에서 발생함을 알 수 있었다. 여과수 산출율이 $5m^3/m^2-day$에서 $3m^3/m^2-day$까지 감소하는 동안 표층 50 cm에서의 폐색계수는 약 30,000 sec까지 증가하였으며, 이는 전체 여재두께 2.4 m가 가지는 폐색계수의 87%에 해당되었다. 표층 50 cm의 폐색계수에서 표면폐색이 90% 정도를 차지하여 내부폐색은 약 10%에 불과함을 알 수 있었다. 운전지속에 따라 표면폐색은 심화되었지만 내부폐색은 일정함도 알 수 있었다. 또한, 폐색이 진행되어도 여과깊이에 따른 탁도분포는 일정함을 알 수 있었다.

• 환경영향평가
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• 제28권3호
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• pp.332-345
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• 2019

이 연구의 목적은 TPH 또는 $Cr^{6+}$이 함유된 오염 지하수의 처리 가능성을 평가하는 데 있다. 오일과 물의 분리, 용존 공기 부유 (DAF), 응고 및 침전, 모래와 활성탄으로 각각 여과를 위한 실험실 규모 테스트가 수행되었다. 총 40 분간의 분리 시간 동안 오일과 물의 분리 시험을 2 회 실시한 결과 TPH 제거율은 90.2 %였다. 높은 농도의 TPH 샘플에 대한 DAF 테스트의 경우, TPH 제거율은 미세 기포 크기의 변화에 따라 크게 변하지 않았다. 그러나 낮은 TPH 샘플에 대한 테스트는 미세 기포가 작을수록 TPH 제거율이 증가함을 보여준다. DAF 테스트를 위해 응집제를 샘플에 첨가했을 때 TPH 제거율은 12.3 % 증가했다. DAF에 의한 SS 제거율은 $16{\sim}40{\mu}m$에서 97.9 %였으며 미세 기포의 크기가 감소함에 따라 증가했다. 지하수에서 $Cr^{6+}$의 제거를 평가하기 위해 응집 및 침전 시험을 수행했다. $FeSO_4$ 투여량을 증가하였을때 응집 및 침전 공정에서 $Cr^{6+}$ 제거율이 증가하였다. 필터 매체에서 활성탄의 비율이 높을수록 여과공정에서 TPH 제거율이 증가한다. 여과에 의한 SS 제거율은 DAF 공정 시험 결과와 비슷한 96.7 %였다. 여과 과정은 TPH와 SS 농도가 감소하였다. 모래의 크기가 $425{\sim}850{\mu}m$이고 활성탄과 모래의 비율이 50:50일때 최적의 처리효율을 나타냈다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1997년도 심포지움시리즈 Jan-97 수처리용 분리막 기술 및 응용
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• pp.55-62
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• 1997

In Japan, the membrane filtration is becoming a common technology for municipal water supply system especially for small plant. 6 years before (1991), the national research project of membrane filtration for small plant has started. The project was named as "MAC 21", MEMBRANE AQUA CENTURY 21. In the project the Ministry of Health and Welfare, 8 universities and 18 water treatment plant companies have been involved. This was the first attempt to research a common theme in joint with government, universities and private companies. After three years, the guide line for membrane filtration application for small plant has been established. This has promoted to install some actual plant. And also, another joint research for "RESEARCH OF MEMBRANE FILTRATION FOR ADVANCED WATER TREATMENT" has started in 1994 and completed in March, 1997. The project was named as MAC21. In the former project the main objectives were removal of turbidity and bacteria from water. However, in new project the objective was establishment of the further advanced membrane filtration technology which would be applicable for trace chemical components removal such as tri-halo-methane pre-courser, agricultural chemicals removal, offensive smell and taste removal and virus removal. For the objectives, application of nanofiltration and hybrid-system, a combination of micro-filtration ultra-filtration with biological, ozone and activated carbon treatment process have been studied. In addition, application of membrane filtration for treatment of back-wash waste water originated from membrane filters and conventional sand filters has.been studied. At the end of March of this year, about 30 membrane filtration plants are actually supplying the water, the total treatment capacity is about 6,000 m$^{3}$/day and another 20 will be installed within one year.led within one year.

• 대한환경공학회지
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• 제35권5호
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• pp.334-339
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• 2013

강변여과용 수평집수관을 모사하는 파일럿 규모의 모래통 실험을 수행하였으며, 다양한 출구유속에 대한 수평집수관에서의 수두분포를 구하였다. Kim이 수행한 실험실 규모의 수평집수관에서의 손실수두에 Kim이 개발한 이론 즉, 작은 규모의 수평집수관에서의 손실수두로부터 큰 집수관의 손실수두를 계산하는 방법을 적용하여 본 연구의 관측치와 비교함으로써 Kim의 이론이 타당함을 알 수 있었다. 또한, 이들의 이론을 적용하여 본 연구에서의 관측치로부터 실규모 집수관에서의 수두분포를 구하는 방안을 예를 들어 설명함으로써 강변여과의 수평집수관 설계방법을 제시하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제23권6호
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• pp.1165-1173
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• 2014

For the field application of dielectric barrier discharge plasma reactor in nutrient solution culture, a filtration-DBD (dielectric barrier discharge) plasma reactor was investigated for the Ralstonia solanacearum which causes bacterial wilt in aquiculture. The filtration-DBD plasma reactor system of this study was consisted of filter, plasma reactor, reservoir. The DBD plasma reactor consisted of a quartz dielectric tube, discharge electrode (inner) and ground electrode (outer). The experimental results showed that the inactivation of R. solanacearum with filter media type in filter reactor ranked in the following order: anthracite > fiber ball > sand > ceramic ball > quartz ceramic. In filtration + plasma process, disinfection effect with the voltage was found to small. In disinfection time of 120 minutes, residual R. solanacearum concentration was 1.17 log (15 CFU/mL). When the continuous disinfection time was 120 minute, disinfection effect was thought to keep the four days. In sporadic operation mode of 30 minutes disinfection - 24 hours break, residual R. solanacearum concentration after five days was 0.3 log (2 CFU/mL). It is considered that most of R. solanacearum has been inactivated substantially.

• 상하수도학회지
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• 제32권3호
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• pp.211-220
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• 2018

The water containing soluble manganese may cause problems such as discolored water, unpleasant taste, fouling or scaling of pipes in water distribution system, and so on. Conventional water treatment processes using sand filtration or sedimentation after oxidation, however, cannot often meet manganese standard for drinking water. Two types of oxidants, potassium permanganate ($KMnO_4$) and sodium hypochlorite (NaOCl), were utilized at the same time for manganese oxidation, and then the precipitated manganese oxides were removed by low pressure membrane filtration in this study. In batch experiments, the multiple injection of both oxidants showed more effective manganese removal than did the single injection using either of them. Moreover, the deterioration of manganese removal at low temperature was less serious for the multiple injection than that for the single injection. Manganese removal by the continuous system of oxidation by multiple injection combined with membrane filtration was higher than those by batch experiments at the same oxidation conditions. In addition, less membrane fouling was observed for membrane filtration with oxidation during continuous membrane filtration than membrane filtration without oxidation. These results indicate that the oxidation by multiple injection coupled with membrane filtration was efficient and applicable to actual water treatment for manganese removal.

• 한국환경과학회지
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• 제25권7호
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• pp.999-1005
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• 2016

The H water treatment plant has been operating since 1982 and has had no renovation. It is assumed that the filters have been operated for more than 30 years and therefore are deteriorated. Many of the filters show an unequal state of air scouring during backwashing. For this study one filter, which was presumed most deteriorated among eighteen filters, was selected as a model filter for renovation. Some of the effects seen after renovation of the underdrain system were a lower average filtrated turbidity by approximately 0.02 NTU and an equal backwash state throughout the filter bed. Sand wash efficiencies by backwash before renovation of the underdrain system were 28%, 8%, and 5% at the surface, 50 cm depth, and 100 cm depth, respectively, and after renovation of the underdrain system were 94%, 26%, and 15%, respectively. The standard deviation of the effective sand size was 0.025-0.033 mm before renovation of the underdrain system and 0.002-0.011 mm after renovation of the underdrain system, meanings there was equal backwash pressure throughout the filter. Filtration time after renovation was approximately 2 times longer than before renovation.

• 멤브레인
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• 제25권6호
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• pp.503-514
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• 2015

본 연구는 잔류함으로써 문제를 일으킬 수 있는 응집제를 사용하지 않고 물리적인 처리만을 사용하는 막여과 정수처리의 전처리로 F/A 공정을 구성하고자 하였고 이를 구성하는 여재의 성능을 연구하였다. 특히, 탁질 물질과 유기물 제거가 가능한 것으로 알려진 Filtralite의 도입 가능성을 검토하였다. Filtralite의 탁도 제거효율은 원수대비 83~84%로 여과사와 비슷한 결과 값을 나타내었으며 여재표면에 잘 발달된 공극 때문에 유기물 제거능은 여과사보다 50% 더 높게 나타났다. 따라서 F/A 공정을 구성함에 있어 여과사보다 Filtralite가 더 효율적이라 검토되었다. 활성탄과 연계한 F/A 공정을 구성하여 막여과 처리 시스템의 전처리효율을 실험한 결과, TOC 농도는 TMP의 증가에 큰 영향을 주는 것으로 판단되어 막오염 저감에 유기물 제어가 중요함을 확인하였으며 유기물 제거 효율이 뛰어난 여재 사용이 필요할 것으로 판단되었다.