• 대한기계학회논문집B
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• 제27권7호
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• pp.929-937
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• 2003

In general, the electric motor for driving the centrifuge of Decanter type is selected based on the power(starting power) necessary to start the bowl and the screw shaft. However the operation cost of the machine is dependent on the power needed at a steadily operating condition, including the power against the bearing friction and that for the sludge removal. In this paper, the formulation for the sludge-removal power is presented. Sample calculation for a specific design shows that the sludge-removal power is increased with the friction coefficient. It also reveals that the power is mainly dependent on the length of the screw blade rather than the beach angle. Further it is shown that the power increases in square of the rotational speed of the machine.

• 자원리싸이클링
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• 제24권6호
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• pp.17-23
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• 2015

배연탈황 기술은 화력발전소의 연소가스에서 발생하는 $SO_2$를 제거하는 기술이다. 발전소에서는 주로 석회석을 이용한 습식 배연탈황공정을 적용하고 있으나, 천연자원인 석회석의 고갈 및 높은 운전동력 소비 등의 문제로 석회석을 대체할 수 있는 흡수제 개발에 매진하고 있다. 따라서 본 연구에서는 제철소에서 발생하는 석회석 슬러지를 흡수제로 적용하기 위해 석회석 슬러지의 입도분포에 따른 탈황성능을 검토하고자 하였다. 탈황효율 검토방법으로는 입도에 따른 석회석 슬러지의 물리 화학적 특성 검토 및 $SO_2$가스제거시험 등을 시행하였다.

• 물과 미래
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• 제22권1호
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• pp.117-125
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• 1989

본 연구는 활성슬러지공법을 변형시킨 무산소일염기일호기반응조를 사용해서 질산화일탈질소반응 및 인의 방출인초과축적반응을 유도하여 합성페수의 유기물, 질소 및 인을 동시에 제거하였다. 무질소조, 무염기 및 호기호 각각에 대한 반응특성을 조사하기 위해 실험실규모의 반응조가 운영되었으며 MLSS농도를 5000, 4200, 3300, 2600, 1900mg/l로, 변화시켜 COD제거율에 대한 생물학적 동력학계수를 결정하였다. 연구결과, 유기물 및 영양염이 변형된 슬러지공법에 의해 동시에 제거될 수 있음을 알았고, ortho-p 제거효율은 66%∼99%로 높게 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권4호
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• pp.275-280
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• 2011

고분자 응집제를 이용하여 짧은 시간에 형성된 입상형태의 슬러지를 연속회분식 장치에 주입하여 미생물의 호기성 입상화의 특성을 향상시키고, 제조한 입상화 슬러지를 하수에 적용하여 유기물제거에 대한 운전인자를 도출하였다. 유입하수 COD 63~72 mg/L에 대한 유기물 제거속도 계수 k는 $10.161d^{-1}$로 일반적 활성슬러지 공법의 k값 $5{\sim}8d^{-1}$보다 효과적으로 나타났으며, 산소이용에 대한 a', b' 값은 각각 0.87 mg $O_2/mg$ $COD_r$, 0.11 mg $O_2/mg$ MLVSS d이었다. 슬러지 합성계수와 자산 화계수는 각각 0.45 mg VSS/mg $COD_r$과 0.05 mg VSS/mg MLVSS d로 일반적 활성슬러지 공법에 비해, 자산화 계수는 비교적 적은 값으로 나타나므로 미생물의 사멸율은 낮은 것을 알 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권3호
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• pp.264-270
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• 2010

하수 처리장에서 발생하는 폐활성슬러지는 대부분 미생물로 구성되어 있으며, 단단한 세포벽 때문에 혐기성 소화에 의한 안정화가 힘들다. 이를 극복할 수 있는 다양한 전처리 방법 가운데 하나가 벤츄리를 이용한 수리동력학적 캐비테이션 방법 (venturi cavitation system, VCS)이다. 본 연구에서는 VCS을 사용한 전처리가 폐활성슬러지의 소화효율에 미치는 영향을 조사하였다. VCS로 전처리한 슬러지는 대조군에 비하여 전처리 기간에 따라 메탄 발생량, COD 제거효율, VS 제거효율이 각각 41~45%, 36.5~43.1%, 18.4~24.1%가 증가하였다. 또한 전처리에 의하여 SCOD를 증가시켜 투입하였을 때, 증가된 SCOD의 이론적 메탄가스 발생량보다 약 3.3~4.2배 많은 메탄이 발생한 것으로 나타났다. 이는 VCS에 의한 전처리에서 슬러지의 가용화 현상에 의하여 소화효율이 향상되었을 뿐 아니라 가용화가 되지 않은 입자상 부분도 소화에 유리한 상태로 개량되었음을 의미한다. 전처리를 위해 투입한 에너지와 메탄가스의 발생 증가분에 대한 에너지 수지를 계산하였을 때 대부분의 조건에서 에너지 회수가 가능하여, VCS 장치의 현장 적용성이 높을 것으로 판단된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제27권7호
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• pp.938-947
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• 2003

In this paper, we derived the formula for estimating the power of the electric motors needed to operate the Decanter-type centrifuge. In the derivation of the formula the sludge-removal torque is to be supplied from the formula derived in the first paper. The intricate nature of the transmission mechanism in the planetary gear trains of the sludge-removal power and torque has been clarified in this second paper. In particular we considered two-motor system, where the main motor drives the machine while the differential-speed control motor plays the role of braking in adjusting the differential speed. Sample calculation for the specific design treated in the first paper showed that the selection criterion for the main motor depends on the lower limit of the differential speed; when the lower limit is set low, it should be selected based on the steadily operating power, while it should be selected based on the starting power when the lower limit is set high. The total power required by both the main motor and the differential-speed control motor increases as the differential speed is decreased. It is suggested that the power loss in the differential-speed control motor could be minimized by attaching an electric generator to it.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권1B호
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• pp.113-118
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• 2006

간헐포기방식의 슬러지 소화 기술에 대한 비용을 분석하였다. 포기비율은 간헐포기소화의 가장 중요한 설계인자이며, 포기 비율에 따라 시설비와 동력비가 달라진다. 목표 SS 제거율을 35%로 설정하고, 철근콘크리트형식의 SBR 간헐포기소화조를 설계하였으며, 이로부터 시설비와 동력비를 산출하였다. 비용 평가는 할인율과 경제성장율을 고려하는 현재가치로 환산하는 방법을 사용하였다. 포기비율이 낮은 경우는 시설비가 높지만 동력비는 적게 소요되며, 포기비율이 높으면 반대로 시설비는 낮지만 동력비는 증가한다. 초기시설비는 호기성 소화가 간헐포기소화보다 더 저렴하다. 그러나, 총비용면에서 내용연수 약 10년 이상의 운전에서는 간헐포기소화가 호기성 소화보다 더 유리하다. 특히, 내용연수가 길수록 최적 포기비율은 낮아지며, 내용연수가 45년 정도일 때 최적포기비율은 0.3 정도이고, 이 경우 총비용은 호기성소화의 64% 수준이다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제12권1호
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• pp.1-8
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• 2009

수산물 가공공장 폐수의 생물학적 처리를 위하여 미생물 능동포획방식의 일종인 EMMC(Entrapped Mixed Microbial Cell)공정을 적용하여 유기물 및 질소제거에 대한 동력학적 인자를 산출하였으며 전체 시스템 운전효율에 유출수 재순환이 미치는 영향을 평가하였다. 동력학적 인자 중 유기물의 세포 전환계수 Y의 경우 일반적인 활성슬러지 공정에서 보고된 Y값에 비하여 상당히 낮은 값을 나타내어 활성 슬러지 공정에 비해 슬러지 생성량을 상당히 줄일 수 있음을 확인할 수 있었다. 내생호흡 계수 $k_e$값 역시 일반적인 활성슬러지법에 있어서의 값과 비교할 때 상당히 낮은 값을 나타내었다. 질산화 미생물의 미생물 전환계수 Y 및 내생호흡계수 $k_e$, 반포화상수 $k_s$ 값을 일반적인 부유성장형 질산화 반응조에서 구한 값들과 비교하였다. Y값은 본 연구에서 구한 값과 유사하였으며 내생호흡 계수는 낮았으며 반포화 상수의 경우는 본 연구에서의 값이 훨씬 높은 값을 나타내었다. 이를 통하여 질산화 박테리아에 있어서도 포괄 고정화 공법이 일반적인 부유성장 반응조에 비하여 기질 친화도가 높은 것을 알 수 있었다. 내부 재순환이 전체 반응조 운전효율에 미치는 영향을 평가하기 위하여 내부 순환율을 1.5Q, 2.0Q, 2.5Q, 3.0Q로 변화시켜가며 운전한 결과 내부 순환을 증가는 질산화보다는 탈질화 효율의 증가에 더 큰 영향을 미치며 내부 순환율의 최적화는 anoxic조의 운전효율 증대에 초점을 맞추어야 하는 것으로 나타났다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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• pp.406-409
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• 2000

본 연구는 T시에서 다량으로 배출되고 있는 종합염색폐수의 생물학적인 처리방법을 기존의 활성슬러지조에 비해 별도의 산기장치가 없는 상태에서도 산소전달효율이 뛰어나며, 기포의 표면적이 작아 용존 되어지는 산소의 양이 많고 또한, 저동력비을 갖는 JLR를 사용하여 새로운 생물학적 처리 공정을 확립하고자 하였다. 이를 이용하여 BOD의 제거효율이 짧은 8시간의 체류시간에서도 99%에 이르는 뛰어난 유기오염원의 제거효율을 얻었다. 산업의 발달로 의식수준이 점차 높아져감에 따라 생활환경이 개선되어 다량의 난분해성 물질이 주요원인인 색도가 수질의 큰 문제점으로 대두되었는데, 이를 제거하는 방법에 있어서도 기존의 1차 응집공정의 과량의 응집제 사용으로 인한 대량의 슬러지생산과 처리비용 등에 관한 문제점을 효율이 뛰어난 활성탄 담체를 포함한 JLR로서 1차 처리함으로써 응집제의 양의 감소와 87%에 달하는 색도의 제거효율을 얻을 수 있었다. 이를 다시 2차 응집하면 약 2,300의 유입수를 150으로 94%정도의 제거효율을 얻어 수질의 향상시킬 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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• pp.842-846
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• 2008

원수의 탁질 중에서 입경이 $10^{-1}$mm이상인 것은 보통침전으로 제거가 가능하지만, 입경이��$10^{-3}mm$이하가 되면 일반적으로 콜로이드입자라고 총칭하며 그대로의 상태로서는 거의 침강되지 않을 뿐만 아니라 급속여과기구에서도 포착되지 않는다. 따라서 급속여과 방식에서는 이와 같은 탁질을 효과적으로 제거하기 위한 전처리로서 응집조작으로 인한 콜로이드상의 탁질을 플록화하여 약품침전이나 급속여과에서 포착되도록 탁질의 성상을 변화시키는 조작이 반드시 필요하다. 또한 양호한 플록을 효과적으로 형성시키는 약품혼화와 플록형성 등을 강구해야 한다. 이에 본 연구에서는 현재 국내에서 운영하고 있는 정수처리시스템의 일부인 혼화지내에 혼화지점의 단면적을 축소시켜 약품혼화효과를 극대화하고 혼화기의 소요동력을 감소시켜 혼화효과를 개선하며 혼화지내 혼화기 운용의 비용 절감 효과를 증가시키기 위한 저에너지형 CF혼화장치를 개발하는데 연구 목적이 있다. 연구결과 CF혼화장치의 설치시 약품 투입 위치에 따라 $2{\sim}6%$정도의 탁도제거율의 상승과 슬러지 높이의 차이를 보이는 것으로 나타났으며 이 실험 결과 약품투입장소에서 혼화지의 Compact화로 인해 급속 혼화를 이룰 경우 더 많은 플록화로 인해 탁도 제거율이 높아지는 것을 알 수 있다.