• 대한환경공학회지
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• 제29권7호
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• pp.839-845
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• 2007

용해성 glucose를 기질로 하여 혐기성 산발효조에서 동역학정수에 대한 온도의존성을 검토하였다. 온도범위는 $15^{\circ}C$에서 $30^{\circ}C$이며, 포화정수$(K_s\upsilon)$와 증식수율(Y)은 온도의 상승에 따라 감소하였지만, 최대비기질소비속도$(\upsilon_{max})$는 증가하였다. 기질소비속도와 균체 증식속도의 온도보정인자$(Q_{10})$ 값은 각각 1.3에서 2.2, 1.5에서 2.2의 범위를 보였다. 최대비기질소비속도$(\upsilon_{max})$가 증식수율(Y) 보다 온도의 변화에 대하여 더 민감하였다. $20^{\circ}C$에서 $30^{\circ}C$까지의 온도영역에서 체류시간과 기질농도의 관계에 대한 시물레이션 모델은 $1/SRT={(6.53){\cdot}(1.038)^{T-20}{\cdot}(S/X)}/{(1.38){\cdot}(0.983)^{T-20}+(S/X)}$이다.

• 한국물환경학회지
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• 제23권5호
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• pp.689-696
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• 2007

Kinetic analysis was important to develope the biological nutrient removal process effectively. In this research, anoxic-anaerobic-aerobic system was operated to investigate kinetic behavior on the nutrient removal reaction. Nitrification and denitrification were important microbiological reactions of nitrogen. The kinetics of organic removal and nitrification reaction have been investigated based on a Monod-type expression involving two growth limiting substrates : TKN for nitrification and COD for organic removal reaction. The kinetic constans and yield coefficients were evaluated for both these reactions. Experiments were conducted to determine the biological kinetic coefficients and the removal efficiencies of COD and TKN at five different MLSS concentrations of 5000, 4200, 3300, 2600, and 1900 mg/L for synthetic wastewater. Mathematical equations were presented to permit complete evaluation of the this system. Kinetic behaviors for the organic removal and nitrification reaction were examined by the determined kinetic coefficient and the assumed operation condition and the predicted model formulae using kinetic approach. The conclusions derived from this experimental research were as follows : 1. Biological kinetic coefficients were Y=0.563, $k_d=0.054(day^{-1})$, $K_S=49.16(mg/L)$, $k=2.045(day^{-1})$ for the removal of COD and $Y_N=0.024$, $k_{dN}=0.0063(day^{-1})$, $K_{SN}=3.21(mg/L)$, $k_N=31.4(day^{-1})$ for the removal of TKN respectively. 2. The predicted kinetic model formulae could determine the predicted concentration of the activated sludge and nitrifier, investigate the distribution rate of input carbon and nitrogen in relation to the solid retention time (SRT).

• 한국습지학회지
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• 제16권3호
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• pp.363-370
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• 2014

농촌 지역 마을하수도 보급률은 도시 지역에 비해 38% 정도 수준밖에 되지 않는다. 농촌 지역은 상수원 인근에 위치하여 농촌지역에서 발생하는 하수는 상수원 오염의 원인으로 알려져 있다. 그래서 정부에서는 마을하수도 관리에 많은 노력을 기울이고 있다. 본 연구에서는 동절기 마을하수도 영양염류 제거 효율을 분석하였으며, 안동 임하댐 인근에 위치한 봉화, 영양 그리고 안동의 신설된 마을하수도를 연구 대상으로 선정하였다. 동절기 마을하수도 영양염류 제거 효율은 체류 시간과 미생물 농도에 영향을 받는 것으로 나타났다. 따라서 마을하수도 운전 시 영양염류 처리를 위해 운전 조건 조절 및 유지관리가 필요하다는 것을 의미한다.

• 한국습지학회지
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• 제24권4호
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• pp.345-353
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• 2022

산업과 생활환경에서 사용된 공학적 미세입자는 결국 하수처리장을 거쳐 수계로 배출되므로 미세입자의 수계 배출 제어에 매우 중요한 역할을 담당하고 있다. 그러나 다수 연구에서 하수처리장 유출수 내 미세입자의 농도가 무영향관찰농도(No Observed Effective Concentration, NOEC)를 빈번히 초과하고 있는 것으로 보고되고 있어 전통적인 하수처리 기능과 더불어 미세입자를 보다 효과적으로 제어할 수 있도록 하수처리장의 설계와 운영을 최적화시킬 필요가 있다. 이를 위해서는 하수처리장 내 단위공정별 특성 및 운전조건에 따른 미세입자의 거동특성과 제거효율에 대한 예측이 선행되어야 한다. 이에 본 연구에서는 하수처리장 내 각 공정 특성별 및 주요 운전조건의 영향에 따른 미세입자 제거효율예측을 위한 모델을 개발함으로써 하수처리장에서 미세입자를 보다 효율적으로 제어하기 위한 도구를 제공하고자 하였다. 개발 모델에서는 수처리 계통에서의 4개 단위공정(1차침전지, 생물반응조, 2차침전지, 및 총인처리시설)을 고려하고, 슬러지처리 계통은 농축, 소화, 탈수 공정 등의 다중 공정을 통합한 단일 공정으로 모의한다. 모의 대상 미세입자는 TiO₂ (nano-TiO₂)로서, 수중에서의 용해와 변환은 미미하므로 부유성 고형물과의 부착 기작만을 고려하였다. 부유성고형물에의 nano-TiO₂ 부착 기작은 고-액상 간 평형가정에 기반한 겉보기분배계수(Kd)를 매개변수로 반영하였으며 정상상태에서의 미세입자의 농도 및 부하를 공정별로 계산할 수 있도록 하였다. 아울러 개발 모델 구동의 편의를 위하여 MS 엑셀기반 사용자 인터페이스를 제작하였다. 개발 모델을 이용하여 주요 운전인자인 고형물체류시간(Solid Retention Time, SRT)이 nano-TiO₂ 제거효율에 미치는 영향을 파악하였다.

• 한국습지학회지
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• 제19권1호
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• pp.69-79
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• 2017

국내의 상수원으로 사용하는 수질보호구역은 주로 농촌지역인 경우가 많다. 농촌지역의 경우 인구수 및 인구밀도가 높지 않아 하수도 시스템 보급이 열악하여 상수원 관리를 위해서는 농촌지역의 하수처리에 관리가 필요하다. 본 연구에서는 농촌지역에 위치한 마을하수도 4개소와 하수처리장의 운전결과를 분석하였다. 마을하수도보다 하수처리장에서 고농도의 오염물질이 유입되었으며, 방류수 수질 기준은 모두 만족하는 것으로 나타났다. 하지만 마을하수도의 방류수의 오염물질 농도가 하수처리장보다 더 높은 것으로 조사되었다. 처리 효율에서는 median 값으로 유기물(BOD, COD)의 경우 약 5%정도, 영양염류(T-N, T-P)의 경우 최대 30%정도 높게 검출되었다. 또한 오염물질 처리효율에 MLSS, DO 및 체류시간과 같은 생물반응조 운전 인자가 미치는 영향에 대해 분석하였다. 그 결과 운전 조건에 따라 오염물질 처리효율이 변하는 것으로 나타났다. 따라서 농촌지역에서 하수 관리를 위해서는 생물 반응조 운전 조건 등의 유지관리에 주의를 기울여야 한다.