• 미생물과산업
• /
• 제20권2호
• /
• pp.26-32
• /
• 1994

생물학적 폐수처리란 유기물을 함유한 폐수를 처리하기 위하여 물의 자정작용을 부분적으로 이용하여 인공적으로 효율을 높인 방법을 말한다. 이런 생물학적 처리가 물리화학적인 처리법보다 경제적인 경우는 대개 용존 유기물의 농도가 수천 ppm미만으로 (대개 수백 ppm) 묽은 경우이다. 생물학적 처리는 물리화학적 처리법에 비해 초기투자비가 큰 반면 운전비가 적고 2차 오염물질의 발생도 적은 편이다. 1992년 현재 국내의 폐수처리장의수는 약 25,000개이고 이중 생물학적 폐수처리장이 설치된 곳은 약 2,400여곳으로 대개 일일 배출량이 50톤 이상인 곳이다. 총 배출량은 약 800만톤/일이며 톤당 처리비를 평균 400원 정도로 가정한다면 년간 1조 1천억원이 폐수처리를 위해 쓰여지고 있음을 추정할 수 있다. 폐수처리설비는 최근 매년 15% 이상의 증가를 보여왔으며 배출수 기준이 강화됨에 따라 실질적인 운전비는 더욱 커지고 있는 추세이다. 따라서 이러한 폐수처리설비의 핵심인 생물학적 처리공정의 효율을 증대하는 것이 중요하며 이에 생물공학의 적극적인 활용이 요청되고 있는 것이다. 여기서는 폐수처리에 쓰이는 생물반응기의 현황을 고찰하고 향후 해결해야 할 방향을 살펴보고자 한다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
• /
• 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제2호
• /
• pp.409-414
• /
• 2004

생물학적 뇌 정보처리 메커니즘을 보다 정확하게 구현할 수 있는 시스템은 입력에 대한 정확한 인지 능력, 상황 판단 능력, 학습 및 추론 능력, 출력의 결정 능력 등의 성능 구현은 물론이며, 감정과 비교될 수 있는 시스템의 상태를 평가하여 판단 및 결정에 적용함으로써 매우 뛰어난 지능형 시스템이 될 수 있다. 공학적인 의미에서 살펴본다면 정보 처리 과정을 입력의 처리, 정보의 전달, 제어 입력의 결정에 대한 의미로 정의할 수 있지만 생물학적으로 입력을 분석하고 정보를 처리 및 전달하며 출력을 제어하는 모델인 두뇌의 정보처리 메커니즘에 비교한다면 현재의 공학적인 정보처리 방식 및 제어기의 성능은 극히 미약한 수준이라고 할 수 있다. 이런 이유에서 최근 많은 공학자들은 생물학적인 뇌의 정보처리 개념에 대한 규명을 시도하고 있으며, 실제 공학적인 모델로 개발하여 설명하고 구현하는 연구를 진행하고 있다. 본 논문에서는 생물학적인 두뇌의 정보처리 메커니즘을 해석하고 공학적인 개념의 정립과 정보처리 흐름을 규명하고 정의함으로써 출력에 반영할 수 있는 모듈을 설계하고자 한다. 본 논문에서 제안된 모듈은 공학적인 분야는 물론 생물학적 뇌 연구에도 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 환경위생공학
• /
• 제14권1호
• /
• pp.103-115
• /
• 1999

생물학적 처리공정내 미생물은 물리화학적, 생태학적으로 처리공정의 운전조건과 유입하·폐수 특성에 따라 존재량 및 반응조내 존재하는 우점종이 달라진다. 특히,폐수의 생물학적 처리시 유입수내 존재하는 독성 및 저해물질은 생물반응조내 존재하는 미생물의 양을 감소시키거나 미생물의 종류를 단순화시키거나 환경조건 및 폐수 특성변화에 능동적으로 대처할 수 있는 능력을 감소시킨다. 따라서 이러한 문제점을 극복하기 위한 방안으로 생물능력향상(bio-augmentation)이 필요하며, 여러 가지 방법으로 생물능력향상을 이룰 수 있다. 본 연구에서는 생물능력향상을 위하여 기존의 효소활성이 강한 미생물군을 투입함으로써 처리효율향상에 미치는 영향 및 제한성을 고찰하였다. 처리효율 향상을 위해서는 생존성, 폐수에 대한 순응기간 및 미생물의 체류가 매우 중요하였으며, 특히 누입된 미생물군이 처리효율을 향상시키기 위해서는 일정기간 이상의 순응기간이 필요하였다. 한편, 토착미생물군인 UB-1의 경우 기존 생물능력향상 미생물군과 거의 동일한 처리효율을 나타내고 있으며, 사전에 순양기간을 거친 UB-2의 경우도 기존 생물능력향상 미생물군과 비슷한 처리효율을 보였다. 따라서 본 결과로 볼 때 생물능력향상 미생물군 투입에 의한 처리효율의 향상은 크지 않으며, 하·폐수의 생물학적 처리공정에 적요하는데는 다소 제한성이 있은 것으로 판단되었다.

• 오토저널
• /
• 제13권4호
• /
• pp.26-34
• /
• 1991

공동처리장으로 유입되는 폐수에 대해서는 공동처리시설의 주처리공정, 즉 생물학적 처리시설에 미츠는 영향을 체계적인 방법으로 분석하여 저해영향을 최소화시킬 수 잇도록 해야한다. 특히 국내 폐수종말처리장이나 하수처리장 등 공동처리시설은 거의 모두가 생물학적 처리시설을 주처리공정으로 사용하고 있어 본 연구에서는 유입폐수가 생물학적 처리공정에 미치는 영향 즉 생분해도, 처리도, 독성 등을 분석하여 규제하는 방안을 개발하므로써 공동처리장의 효율적인 운영지침을 제시하고자 한다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제8권4호
• /
• pp.12-20
• /
• 2003

본 연구에서는 원위치 생물학적 처리 과정에서 공대사 기작에 의해 분해되는 유기오염물질의 성상과 거동을 모의하기 위한 수학적 모델을 제기하였다. 토양구조 내에서 부동유역의 존재가 처리 과정에 미치는 영향을 고려하기 위하여 이중공극 개념을 적용하였으며, 유기오염물질의 거동과 생물학적 처리에 미치는 미생물의 영향을 수학적으로 표현하기 위하여 수정된 Monod식과 토양상 미생물의 미소군집모형이 적용되었다. 가상의 원위치 생물학적 처리 과정에 대한 모델의 적용을 통하여 공극내 생체축적으로 인한 투수능의 감소가 지하수 흐름에 미치는 영향이 예시되었다. 가상의 생물학적 처리 과정에 대한 모델의 모의결과는 부동유역의 존재가 유기오염물질의 생물학적 가용성을 저감시키며, 생물벽체의 형성 및 처리과정에 있어 외부로부터의 미생물 및 영양물질 주입정의 위치가 효과적인 처리 계획의 수립을 위해 중요하다는 것을 보여 주었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
• /
• pp.167-168
• /
• 2012

본 연구는 해양퇴적물 준설 중 해양의 탁도와 2차오염을 유발하는 미세한 입자의 퇴적물을 생물학적으로 처리하는 친환경 정화기술로 유용미생물제제(BM-S-1)를 투여한 Lab Scale의 실험장치를 이용하여 기초 실험을 수행하였다. 유용미생물제제(BM-S-1)가 우점되어 있는 Lab Scale 실험장치를 운전하여 유기물 정량분석방법인 COD, T-N, T-P를 분석해본 결과 모든 항목이 약 98% 이상 처리됨을 확인할 수 있었다. 특히 본 실험대상물질인 해양퇴적물은 고농도의 염분이 함유되어 있어 기존기술만으로는 생물학적 처리가 어려웠지만, 본 연구에서 사용된 유용미생물제제(BM-S-1)은 염분이 함유된 오염 퇴적물에서도 효과적인 생물학적 처리가 가능함을 확인 할 수 있었다. 따라서 준설 시 2차오염을 유발시키는 미세한 입자의 해양퇴적물을 본 공법으로 처리하여 방류할 시 친환경적인 준설이 이루어질 수 있으며 이 때 처리되어 배출되는 미세토양은 재이용 가능하다고 판단된다.

• 청정기술
• /
• 제13권1호
• /
• pp.1-15
• /
• 2007

미생물을 이용하여 생물분해 가능한 휘발성유기물질과 악취물질을 처리하는 생물학적 대기오염처리 기술은 기존의 일반적으로 사용되고 있는 방법에 비해 상대적으로 최근에 개발된 방법이다. 생물학적 방법에 의한 대기오염물질 처리는 기존의 처리방법을 대체할 수 있는 방법으로 각광을 받고 있다. 생물학적 처리방법은 유기화합물 또는 악취가 포함된 저농도 고유량의 공기를 처리하는데 효과적이다. 생물학적 처리방법은 기존의 소각 또는 흡착 방법에 비해 여러 장점을 가지고 있다. 주요 장점으로 처리비용이 저렴하고, 2차 오염물질이 발생되지 않으며, 화학물질이 사용되지 않고, 에너지 사용이 적으며, 상온에서의 운전 등이다. 생물학적 방법중 생물여과법, 생물살수여과법, 생물세정법 세가지 방법이 널리 이용되고 있다. 이들 방법중 생물여과법이 가장 많이 이용되고 있으나 실제 적용에 있어 여러 제약이 있어 이를 해결하기 위한 생물학적 방법들에 대한 연구가 수년 전부터 수행되어 왔다. 생물살수여과법은 생물여과법에 비해 다소 복잡하나 난분해성 물질이나 분해과정에서 산이 생성되는 경우 효과적으로 이용될 수 있다. 본 연구에서는 대기오염제어를 위한 생물여과법, 생물살수여과법, 생물세정법의 기본원리와 이론 및 실용적 내용을 다루었다. 특히 생물학적 방법들의 운전 인자와 성능에 미치는 영향인자 및 비용평가 등에 대해 조사 분석하였으며, 생물살수여과법에 대해서는 좀 더 집중적으로 고찰하였다.

• 환경기술인
• /
• 제18권통권189호
• /
• pp.66-68
• /
• 2002

• 환경기술인
• /
• 제18권통권191호
• /
• pp.58-61
• /
• 2002

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국지하수토양환경학회 2001년도 총회 및 춘계학술발표회
• /
• pp.198-201
• /
• 2001

In-situ flushing의 적용에 따른 농도 저감이 생물학적 분해에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 초기농도 13mg/kg dry soil과 3mg/kg dry soil인 토양을 생물학적으로 처리한 결과 제거효율은 각각 86% 및 81%였으며, 두 가지 토양 모두 24시간 이후에는 미생물에 의한 작용이 크지 않은 것으로 나타났다. 이것은 토양상에서 용액상으로의 미생물에 의한 작용이 크지 않은 것으로 나타났다. 이것은 토양상에서 용액상으로의 물질전이 속도가 율속 단계로 작용하고 있기 때문이라 생각된다. 토양에 잔류하는 계면활성제가 생물학적 분해에 미치는 영향을 본 결과, 잔류하는 계면활성제에 의해 물질전이 속도가 향상되어 생분해가 지속적으로 일어났으며 초기농도 3mg/kg dry soil인 경우 120시간이 경과한 후 89%의 제거효율을 나타내었다. 계면활성제와 보조용매가 동시에 잔류하는 경우에는 계면활성제에 대한 순응기간이 보다 길어지는 것을 알 수 있었으며, 메탄올과 에탄올의 경우 각각 84%의 제거효율을 나타내었다.