• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2006년도 학술발표회 발표논문집
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• pp.317-320
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• 2006

20500 rpm에서 10분 교반까지 계면높이는 감소하였으나 10분 이상의 시간에서는 계면 높이가 증가하는 경향을 나타내었으며, 슬러지 농도도 10분까지 경향을 농축농도가 증가하지만 그 이상의 교반시간에서는 농도가 서서히 감소되는 경향을 나타내었다. Homogenizer의 교반에 의한 최적조건에서의 부상효율은 약 10%의 효과가 있는 것으로 나타났다. Image analyser로 교반하지 않은 경우와 교반한 경우 슬러지의 sauter mean diameter를 측정한 결과 각각 631 $\mu$m와 427 $\mu$m로 나타나 슬러지 플록의 입경이 줄어든 것으로 나타났다. 슬러지의 함수율은 10분의 교반시간까지 조금 감소하였으나 10분 이상의 교반시간에서는 슬러지 함수율이 증가하여 60분에는 99.1%까지 증가하였다.

• 유기물자원화
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• 제18권2호
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• pp.93-100
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• 2010

본 연구는 하수슬러지 전처리 방법으로 분쇄, 동결 해동, 동결 분쇄 조작을 한 후, 각각의 슬러지 특성의 변화를 고찰하였다. 분쇄 슬러지, 동결 해동 슬러지, 동결 분쇄 슬러지는 하수슬러지 부피에 비해 각각 2.08배, 3.37배, 3.54배 감소하여 동결 분쇄한 경우가 가장 슬러지 감소량이 컸으며 그 다음으로 동결 후 해동한 경우, 분쇄만 한 경우 순이었다. 또한 하수슬러지의 SCOD 농도, SBOD 농도, protein 농도는 동결하지 않은 것보다 동결 하는 것이 높았고, 그 중에서도 동결 후 분쇄하는 것이 가장 높은 경향을 보였다. TS, VS의 제거율은 동결한 것이 높았지만, 동결 분쇄보다 동결 해동이 높은 경향을 보였다. 이상의 결과로부터 동결 분쇄 방법이 슬러지 전처리 방법으로 매우 효과적이며 2012년부터 발효되는 슬러지 해양 투기 전면 금지에 대한 대안이 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권7호
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• pp.735-742
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• 2008

낙동강 유역에 위치한 산업폐수종말처리장에서 채집한 폐수슬러지 시료와 부산 지역 하수처리장에서 채집된 하수슬러지시료를 대상으로 19종의 염화페놀류와 미국 환경보호청(US EPA)에서 우선 오염물질로 지정한 16종의 PAHs를 분석하여 농도 실태 및 분포 특성을 확인하고자 하였다. 분석결과 PAHs는 1.28$\sim$44.9 mg/kg dry wt.의 범위를 보였으며 대부분의 슬러지 시료에서 선행연구와 비슷하거나 낮은 농도를 보였지만 I5와 S4 시료의 경우 매우 높은 농도로 검출되어 슬러지의 종류 및 폐수 발생원에 따라 차이를 보이는 것을 알 수 있었다. 염화페놀류는 213$\sim$3,850 $\mu$g/kg dry wt.로 검출되었으며, 폐수슬러지에서 더 높은 농도로 나타났다. 특히 공단처리수가 하수와 같이 유입되는 하수슬러지 시료의 경우 폐수슬러지와 비슷한 농도수준을 보여 하수보다는 폐수에 의해 이들 물질의 농도가 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 또한 슬러지의 종류에 따른 PAHs와 염화페놀류의 분포패턴을 파악하기 위해 주성분분석 및 군집분석을 실시하였다. 폐수슬러지의 경우 폐수가 배출되는 산업의 종류에 따라 서로 다른 분포패턴을 보였지만 하수슬러지는 비교적 유사한 분포패턴을 보였다. 식품산업이 대부분을 차지하는 I6 폐수슬러지 시료의 경우 하수슬러지와 유사한 분포패턴을 보여 폐수 발생원에 의한 영향을 많이 받는 것을 알 수 있었다. 하수슬러지에서 PAHs는 선행연구와 마찬가지로 phenanthrene, pyrene, fluoranthene이 상대적으로 높은 조성비(30.8$\sim$50.7%)를 보였으며, 염화페놀류는 2-chlorophenol이 36.0$\sim$66.8%의 높은 비율로 나타났다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.401-401
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• 2022

우리나라 대규모 하수처리장에 상용화되어있는 응집공정의 운영상 난점을 극복하고자 대체공정으로 고안된 인 결정여과공정(HCF, Hydroxyapatite Crystallization-Filtration process)의 pilot plant를 구축하고 부산슬러지의 자원화를 위해 그 특성을 검토하였다. 기존의 hydroxyapatite(HAP) 결정화공정 내 탈탄산(decarbonation) 단계를 생략하는 HCF공정의 경우에 고농도의 Ca²⁺ 주입과 처리수내 탄산염으로 인해 HAP을 포함하는 석회계 슬러지가 발생하는데, 이는 산성화된 토양의 개량제(중화제)로 널리 사용될 수 있다. 본 연구를 위해 경기도 I하수처리장 2차침전지 후단에 구축된 처리용량 27.1 - 135.6 m³/day HCF pilot plant의 전처리 조건은 pH 10.0 - 11.0, Ca²⁺ 농도 80 mg/L이었다. 결정여과조는 선속도 1.0 - 5.0 m/hr, 상향류로 운전되며, 여재는 2.0 - 3.0 mm의 석회석 모래를 충전하였다. 역세척은 중앙에 Air lifting pipe를 설치하여 역세척수가 처리수와 분리배출되도록 설계하였고, 침전시켜 역세척 슬러지를 회수하였다. 처리수의 평균 T-P, PO₄-P 및 SS는 각각 0.05, 0.04, 1.1 mg/L으로 모든 항목에서 방류수 수질기준 이하로 안정적으로 유출되었다. 회수된 HCF 슬러지는 SEM-EDX, XRD, FT-IR을 활용하여 그 특성을 분석하였다. SEM-EDX로 분석된 슬러지의 원자분율은 CaCO₃ 또는 HAP으로 추측되었다. 또한, XRD spectrum 분석결과, 슬러지의 주요 구성성분은 calcite, HAP, phosphoric acid(H₃PO₄) 및 brusite로 나타났다. FT-IR 분석결과, 슬러지는 대부분 인산염 및 탄산염의 무기물로 구성되어 있으며, 유입수의 인 농도가 높을수록 슬러지 내 HAP의 함량이 calcite보다 높은 것으로 나타났다. 고농도의 Ca²⁺을 주입하여 탈탄산단계를 생략한 HCF의 부산슬러지는 HAP 이외에도 CaCO₃와 칼슘-인 화합물로 구성되어 있는 것으로 나타났다. 하수 인 고도처리를 위한 HCF공정의 하수처리시설 인 고도처리 적용이 검증되었으며, 부산슬러지를 산성화된 토양의 개량제(중화제) 또는 비료로서의 재활용 및 자원화 가능성이 시사되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권3호
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• pp.172-177
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• 2014

가압형 부상법에 비해 낮은 압력에서 미세기포를 발생시키는 저압형 부상법을 슬러지 부상 농축에 적용하여 그 성능을 검증하고 실제 적용가능성을 확인하였다. 파일롯 규모의 저압형 부상조를 충남 N.S. 하수처리장에 설치하여 혼합슬러지의 농도, 응집제 주입량 및 혼합슬러지 대비 미세기포수의 비율과 같은 운전 변수가 혼합슬러지 농축에 미치는 영향을 확인하였다. 미세기포는 내부 압력이$1.5kgf/cm^2$으로 유지된 미세기포발생기에서 공기와 기포조제가 포함된 물을 고속 충돌 방식으로 발생시켰으며, 이를 부상농축 실험에 사용하였다. 장기운전 시 유입된 혼합슬러지의 SS 농도는 평균 14,400 mg/L였으며, 응집제 농도 27.6 mg/L, 기포조제 농도 4.0 mg/L, 혼합슬러지 대비 미세기포수의 비를 9.7%로 하여 저압형 부유부상조를 운전한 결과, 60,300 mg/L의 농축슬러지 고형물함량과 99% 이상의 고형물 회수율을 얻었다. 이 경우의 고형물 표면적 부하율은 $30kg/m^2/hr$로 2011년 환경부에서 제정한 하수도 상압 부상농축 시설기준 25 $kg/m^2/hr$을 상회하였다.

• 환경기술인
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• 제21권통권210호
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• pp.68-71
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• 2004

[ $\circ$ ] 본 기술은 기존의 A2O공법과 Sludge Blanket Filtration(SBF)을 단위공법으로 조합한 공정으로서 각 생물반응조의 미생물 농도를 6,000mg/ 이상의 고농도로 운전하여 생물학적 유기물,질소 및 인 제거효율을 극대화하고자 하는 기술 $\circ$ 또한 활성슬러지 반응조로부터 유입된 슬러지를 SBF에서 미세기포를 이용하여 부상시킴으로써 수면에 농축 슬러지층을 형성시키고 이 부

• Applied Biological Chemistry
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• 제45권1호
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• pp.25-29
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• 2002

활성슬러지에 의한 생물학적 폐수처리에 있어 주된 관리인자는 유기물의 효율적인 제거와 슬러지의 침강성을 일정치 이하로 유지하는 것이다. 식품폐수의 하나인 고농도의 대두가공폐수를 일반적인 활성슬러지법을 적용한 결과 최적 F/M비(food-to-microorganism ratio)는 0.24(kg-BOD/kg-MLVSS day)였으며 그 이상의 농도인 0.48(kg-BOD/kg-MLVSS day)에서는 슬러지 팽화현상이 발생하여 고농도의 식품폐수처리에는 효율적이지 못하였다. 이를 개선하기 위하여 응집보조제(NaOH)를 활용하여 유입폐수의 pH를 9.0으로 조절한 결과, 2.88(kg-BOD/kg-MLVSS day)의 고농도 폐수를 유입하여도 슬러지의 팽화현상없이 SVI(sludge volume index)를 150 이하로 유지하였다. 이것은 최대 허용부하를 일반적인 활성슬러지법에 비하여 7.2배 높일 수 있는 효율적인 방법으로 평가되었다.

• 유기물자원화
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• 제24권3호
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• pp.101-108
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• 2016

경기도 포천시 하수처리장에서 수처리후 탈수된 몇 가지 유기성 슬러지내 크롬과 망간 농도에 대하여 조사하였다. 또한, 슬러지 급이량 변화에 따른 줄지렁이(Eisenia fetida) 체내 크롬과 망간의 생물축적에 대하여 고찰하였다. 유기성 슬러지내의 크롬과 망간 농도는 각각 0.0~0.3 mg/kg, 3.6~17.6 mg/kg를 나타내었기에, 이러한 중금속 농도들은 지렁이 개체군에 대하여 급성독성을 유발시키지 않는 것으로 판단되었다. 그리고, 슬러지 급이량 증가에 의하여 지렁이 체내에 크롬의 생물축적이 이루어졌으나 슬러지 공급량에 비례해서 크롬 농도가 증가하지 않았으며, 일정한 농도로 유지되다가 감소하는 경향을 나타내었다. 한편, 망간에 대해서는 생물축적이 거의 일어나지 않았다. 본 실험으로부터 60 g의 슬러지를 공급하였을 때, BAF 값은 망간의 경우 0.00~0.12이었으며, 인분슬러지를 주입하였을 때 BAF 값은 크롬의 롬 경우 19.33를 나타내었다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권7호
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• pp.665-675
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• 2010

본 연구에서는 하수슬러지를 매립지 복토재로 재활용하기 위해 래들슬래그, 시멘트, 인회석, 소석회를 첨가하여 하수 슬러지 내 중금속(Cd, Cu, Ni, Pb, Zn)의 용출을 평가하였다. 하수슬러지의 용출 평가는 EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) 추출법과 TCLP (Toxicity Characteristic Leaching Procedure)를 통해 이루어졌으며, 중금속 결합 기작은 연속추출(sequential extraction)을 통해 평가하였다. EDTA 용출 결과 하수슬러지에 래들슬래그/시멘트/소석회의 투입량이 증가할수록 하수슬러지 내 중금속의 용출이 감소하였다. 그러나 인회석을 투입했을 때는 중금속 용출의 감소 효과가 거의 나타나지 않았으며, 이는 EDTA가 인회석에 의한 중금속 고정화를 방해하였기 때문이다. TCLP 용출 결과 하수슬러지 내 슬래그, 시멘트 또는 소석회의 투입량이 증가하여 용출액의 pH가 7 이상일 때는 Cu의 용출 농도가 원하수슬러지의 용출농도보다 증가하는 것으로 나타났다. 그러나 인회석은 투입량이 증가할수록 중금속의 용출 농도가 감소하는 것으로 나타났다. 혼합 고화제를 투입한 하수슬러지의 중금속 용출 결과, 하수슬러지의 중량비 100%를 기준으로 래들슬래그 20%와 소석회 10%를 투입한 혼합물이 최적의 고화 혼합 비율이며, 이 때 EDTA 추출법과 TCLP로 용출한 중금속의 농도가 가장 낮게 나타났다. 이러한 결과는 하수슬러지 내 중금속 결합이 약한 결합인 exchangeable fraction과 carbonate fraction에서 강한 결합인 organic fraction으로 이동하였음을 연속추출(SM&T, formaly BCR)을 통해 확인할 수 있었다. 하수슬러지와 고화제를 최적의 비율로 혼합한 혼합물을 폐기물공정시험법으로 중금속 용출을 평가한 결과 Cu가 기준농도 이상으로 검출되었다. 그러나 TCLP에 따른 하수슬러지의 용출시험 결과 Ba, Cd, Cr, Pb의 항목에서 미국 환경보호청의 용출 기준을 만족하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.2313-2321
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• 2014

정수장, 하수처리장, 폐수처리장의 배출수 처리공정에서 고 농도의 슬러지 선별, 이송 및 약품 투입량 조절을 위한 기준으로 슬러지 농도계가 사용되고 있다. 본 논문은 슬러지 농도계의 정도 향상과 문제점 개선을 통해 배출수 처리공정의 운영 효율화와 자동화 기반을 마련하고자 한다. 센서를 다중빔으로 설계 및 최소편차 선형평균 필터링을 적용하여 농도계의 정도 향상과 안정성을 실현하였으며, 부단수 방식의 센서 착탈 설계로 배출수 시설 운영중에도 유지관리가 가능토록 하였다. 이렇게 구현된 다중빔 방식 슬러지 농도계의 성능을 Pilot Plant를 통하여 다양하게 검증하였다.