Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.22
no.4
/
pp.629-637
/
2000
A two-phase anaerobic reactor with a submerged microfiltration system was tested for its ability to produce methane energy from organic wastewater. A membrane separation system with periodic backwashing with compressed air was submerged in the acidogenic reactor. The cartridge type of microfiltration (MF) membrane with pore size of $0.5{\mu}m$ (mixed esters of cellulose) was tested. An AUBF (Anaerobic Upflow Sludge Bed Filter: 1/2 packed with plastic media) was used for the methanogenic reactor. Soluble starch was used as a substrate. The COD removal was investigated for various organic loading with synthetic wastewater of 5,000 mg starch/L. When the hydraulic retention time (HRT) of the acidogenic reactor was changed from 10 to 4.5 days, the organic loading rate (OLR) varied from 0.5 to $1.0kg\;COD/m^3-day$. When the HRT of the methanogenic reactor was changed from 2.8 to 0.5 days, the OLR varied from 0.8 to $5.8kg\;COD/m^3-day$. The acid conversion rate of the acidogenic reactor was over 80% in the 4~5 days of HRT. The overall COD removal efficiency of the methanogenic reactor showed over 95% (effluent COD was below 300 mg/L) under the highly fluctuating organic loading condition. A two-phase anaerobic reactor showed an excellent acid conversion rate from organic wastewater due to the higher biomass concentration than the conventional system. A methanogenic reactor combined with sludge bed and filter, showed an efficient COD and SS removal.
This study is to investigate the kinetics of anaerobic process, the effect of mass transfer on process, and the characteristics of the conventional anaerobic bioreactor, and develop new high efficiency bioreactor. In the new bioreactor wastewater containing highly concentrated organic materials, was treated without diluting wastewater. In this experiment the high COD removal rate (about 88%) and gas production(about 200l/d) was showed with short residence time(1.5 day). This performance is about 10 times as large as the conventional reactor.
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
/
v.13
no.1
/
pp.52-64
/
2002
유기성 폐기물을 이용하여 생물학적 수소생산 통합화 시스템 연구를 수행하였다. 통합화 시스템은 유기성폐기물의 전처리, 2단계 혐기발효 및 광합성 배양으로 구성된 생물학적 수소생산 공정, 초임계수 가스화 공정, 생산된 가스의 저장, 분리 및 연료전지를 이용한 전력 생산으로 구성되었다. 실험에 사용된 유기성 폐자원은 식품공장 폐수, 과일폐기물, 하수슬러지이며, 전처리는 폐기물에 따라 열처리 및 물리적 처리를 하였으며, 전처리된 시료는 생물학적 수소생산 공정에 직접 적용되었다. Clostridium butyricum 및 메탄 생성조에서 발생하는 하수슬러지중의 미생물 복합체는 수소생산 혐기 발효공정에 사용되었으며, 광합성 수소생산 미생물인 홍색 비유황 세균은 광합성 배양에 사용되었다. 생물학적 공정에서 발생하는 미생물 슬러지는 초임계수 가스화 공정으로 수소를 발생하였으며, 슬러지 중의 COD를 저하시켰다. 생물학적 공정 및 초임계수 가스화 공정에서 발생하는 수소는 가스탱크에 가입상태로 저장한 후, 95%순도로 분리하였으며, 정제된 수소는 연료전지에 연결하여 전력 생산을 하였다.
A liquid waste from methane fermentation was applied on a pasture of grass-legume mixtures to determine its effect and optimum application rate on plant growth. Fresh yields of the pasture increased as the liquid waste application rate increased, especially markedly increased when the 42 ton/10a of waste was applied only. The NPK components in soil and plant was also higher in the plots of liquid application than that of control. Therefore, the optimum application rate of liquid waste was found to be 42 ton/10a. This result indicates that the liquid waste is potentially useful source for a fertilizer and irrigation water.
In order to find a way to utilize paper mill sludge, its composting was conducted with anaerobic waste of kraft paper sludge, raw kraft paper sludge, and CMC sludge(CMC : Sodium Carboxymethylcellulose) under aerobic condition at $50^{\circ}C$. It took 3 days for initial fermentation with anaerobic waste and CMC sludge, and six days with raw kraft paper sludge. Each compost was applied to radish(Rhaphanus Stativus L.), and absorption rate of staple nutrients increased 6.7~9.3 times higher in N, 17~21 times in P and 2~3 times in K than control at the harvesting stage. Also, organic matter contents were increased 1.5~2.3 times 4.5~5.3 times in CEC compared to control soil.
Methane production during anaerobic fermentation in the rumen represents an energy loss to the host animal and induces emissions of greenhouse gases in the environment. Our study focused on comparison in methane production from growing Korean native steers fed different grain sources. Six Hanwoo steers (BW = $180.6{\pm}3.1$ kg) were fed, on a DM basis (TDN 2.80 kg), 40% timothy and 60% barley concentrate (Barley) or corn concentrate (Corn), respectively, based on the Korean Feeding Standards. Each period lasted 18 days including a 14-day adaptation and a 4-day measuring times. The steers were in the head hood chamber system (one cattle per chamber) during each measuring time to measure heat and methane production per day. Different grain sources did not affect digestibilities of dry matter, crude protein, crude fiber, crude fat, NDF, ADF and nitrogen-free extract. The mean methane concentrations per day were 202.0 and 177.1 ppm for Barley and Corn, respectively. Methane emission averaged 86.8 and 77.7 g/day for Barley and Corn, respectively. Methane emission factor by maintenance energy requirement for the growing steers fed barley based concentrate was higher than the steers fed corn based concentrate (Barley vs. Corn, 31.7 kg $CH_4\;head^{-1}\;yr^{-1}$ vs. 28.4 kg $CH_4\;head^{-1}\;yr^{-1}$). Thus, methane conversion rate was 0.065 (6.5%) and 0.055 (5.5%) for Barley and Corn, respectively.
This study was conducted to investigate effects of terpenoids-rich plant extracts (TRPE) on the in vitro ruminal fermentation characteristics and methane production. The ruminal fluid was collected from a cannulated Hanwoo cow fed concentrate and timothy in the ratio of 6 to 4. The TRPE as Mint (Mentha arvensis var. piperascens), Pine (Pinus densiflora), Japan cedar (Cryptomeria japonica), Sichuan pepper (Zanthoxylum piperitum), Hinoki cypress (Chamaecyparis obtuse) and Japanese black pine (Pinus thunbergii) were used in this study. The 15 mL of mixture, contains McDougall buffer and rumen fluid in the ratio of 2 to 1. The mixture was dispensed anaerobically 50 mL serum bottles and it is contained 0.3 g timothy substrate and 5% TRPE. The bottles were incubated at $39^{\circ}C$ for 3, 6, 9, 12, 24, 48 and 72 hours. The pH value decrease by increased incubation times and the pH values at all times were significantly (p<0.05) higher in treatments than in control. The digestibility of dry matter at 3 hours was significantly (p<0.05) higher in mint treatment than in control. Productions of total gas and carbon dioxide at before 12 hours was significantly lower (p<0.05) in treatments than in control. The methane production at 24 hours was significantly (p<0.05) lower in treatments than in control. The concentrations of acetic acid and propionic acid at 24 hours were significantly higher (p<0.05) in mint and pine treatments than in control. In conclusion, the terpenoid-rich plant extracts were shown to decreased methane emission and without adversely affected ruminal fermentation. Therefore, the terpenoid-rich plant extracts as mint and pine were shown to decreased methane production and it has potential possibility for ruminal fermentations.
Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
/
v.9
no.3
/
pp.154-159
/
2006
It is essential to understand the decomposition characteristics for developing the optimum anaerobic digestion system of organic wastes. In this study, BMP (Biochemical Methane Potential) test using serum bottle was conducted to evaluate the anaerobic degradability of fish offal. 3 different groups of fish offal including waste from mackerel and hairtail handling except viscera and fish viscera were chosen for the substrates. Grinded fish offal was transferred anaerobically to serum bottle in amounts of 50 ml, 100 ml and 150 ml, respectively. BMP test was carried out in triplicate. Cumulative methane production and methane production rate depending on incubation time were evaluated. These results varied depending on substrate characteristics. The average values of ultimate methane yield ranged between $420ml{\cdot}CH_4/g{\cdot}VS$ and $490ml{\cdot}CH_4/g{\cdot}VS$, and the methane production and degradation rate of viscera were higher than those of other parts of fish offal. According to the analysis of elemental composition, average C/N ratio of fish offal used in this study was 5.2. Theoretical ultimate methane yield calculated from elemental composition was $522ml{\cdot}CH_4/g{\cdot}VS$. Biodegradability was calculated as 0.847.
Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
/
v.35
no.3
/
pp.81-90
/
1993
Groundwater and animal wastes are typical example which are underutilized resources than their value in agriculture. This paper was to investigate the actual patterns of utilization of water curtain for greenhouses and methane gas utilization from swine wastes in a view point of promoting more efficient use of alternative energy. The results from measurements can be summarized as follows : 1.It was estimated that the maximum heating load per l0a was around 23,2804/hr and the heating load at January showed 3.93X 1064 respectively for strawberry greenhouses with insulation by the water curtain. 2.The average heating cost of the greenhouse with water curtain system amounted to about 75,000 Won per l0a. This result suggested that the greater cultivated area provides less heating cost. 3.The operating volume was about 73 percent of the optimum size of the digester. The net available methane gas rates of the produced gas remained close to 62 percent, But the conventional and small size of the digester was maintained at a lower level of around 20 to 29 percent. 4.It appeared that major problems of biogas production system were required to maintain the temperature of the fermentation above ambient temperature and the optimum volume of digester.
Waste activated sludge (WAS) was thermally pretreated to enhance hydrolysis and ultimately methane yield. Batch and semi-continuous anaerobic digestion were conducted to evaluate the performance of methane fermentation of the hydrolyzed sludge and to investigate the kinetics of sludge fermentation. Thermal pretreatment remarkably enhanced digestion performances particularly the methane fermentation with three times more methane production than before the pretreatment. Gas production and kinetic parameters in the semi-continuous anaerobic digestion were estimated using Chen Hashimoto model. The model simulation fitted well the experimental results and the model was shown to be suitable for evaluating the effects of disintegration of WAS in anaerobic digestion. Three parameters ($B_o$, K, and ${\mu}_m$) determined by model simulation were $0.0807L-CH_4/g-VS$, 0.453 and $0.154d^{-1}$ for control sludge, and $0.253L-CH_4/g-VS$, 0.835 and $0.218d^{-1}$ for thermally pretreated sludge, respectively.
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.