• 유기물자원화
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• 제25권3호
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• pp.35-43
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• 2017

본 연구는 수분조절제로서 김치공장 부산물(KFW) 처리에 따른 우분의 퇴비화 특성 및 퇴비의 시비에 따른 상추의 생육에 미치는 영향을 조사하기 위해 수행되었다. 실험에 사용된 퇴비 처리구는 대조구(우분 65 %+톱밥35 %), KFW 5 % 처리구(우분 65 %+톱밥30 %+KFW 5 %), KFW 10 % 처리구(우분 65 %+톱밥25 %+KFW 10 %) 및 KFW 15 % 처리구(우분 65 %+톱밥20 %+KFW 15 %)로 설정하였다. 퇴비화 25일 경과 후부터 KFW 처리구의 온도는 대조구보다 낮았다. 대조구와 비교할 때, KFW 15 % 처리구의 수분함량은 약 $5^{\circ}C$ 정도 낮았고, 유기물함량과 질소함량은 약간 높았으며, pH와 유기물대 질소비는 대조구와 비슷하였다. 발아지수를 통한 부숙도 평가에서 KFW 처리구들은 퇴비화 후 25일 경에, 대조구는 35일 경에 70이상을 나타내어 부숙이 완료되었다. KFW를 처리한 우분퇴비를 시비하였을 경우 KFW 10 % 처리구와 KFW 15 % 처리구에서 상추의 건물중이 각각 84 %와 67 %씩 증가하였다. 이러한 결과를 종합할 때, 김치공장 부산물은 가축분 퇴비화 과정에서 퇴비원료 및 수분조절제로서 사용이 가능하다는 것을 알 수 있었다.

• 유기물자원화
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• 제11권3호
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• pp.35-41
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• 2003

본 연구는 지렁이 퇴비화 장치개발을 위한 기초자료 연구를 목적으로 지렁이 퇴비화 장치 연속 운영시 하수슬러지 침출액 및 처리 후 발생되는 분변토의 특성변화를 살펴본 결과 pH는 지렁이 생육에 적합한 5~8의 범위로 나타났으며, 산화환원전위와 전기전도도는 처리 전 후의 값의 차이가 뚜렷하게 나타났다. $NH_3-N$ 처리 후 감소 경향을 나타내었고, $NO_3-N$는 처리 후 증가하는 경향을 나타내었다. 한편 pH, 알카리도, T-N, T-P는 처리 전 후의 성분변화가 낮게 나타나 지렁이 퇴비화 장치 설계시 ORP 또는 EC 항목을 이용하여 하수슬러지 퇴비화 지표활용으로 가능한 것으로 나타났다. 또한 처리 후 발생되는 분변토를 부숙토로 재활용시 적합 판단을 목적으로 30일간 발생된 분변토의 평균 특성과 부숙토 제품기준을 비교 검토한 결과 분변토의 유기물함량, 유기물 대 질소비 및 염분 등은 각각 42.3%, 21.3, 0.15%와 As, Cd, Cr, Cu, Pb 및 Hg은 각각 0.041, 0.013, 0.012, 0.348, 0.006mg/kg 및 불검출로 나타나 부숙토 제품 등급의 가 등급으로 재활용 가능한 것으로 나타났으며, $NO_3-N$와 $NH_3-N$는 $NO_3-N$ 농도가 $NH_3-N$ 농도보다 높게 나타나 분변토를 토양개량제 및 매립지 복토용으로 재활용 가능한 것으로 판단된다.

• 멤브레인
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• 제23권2호
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• pp.159-169
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• 2013

고도정수처리를 위한 관형 세라믹 정밀여과와 이산화티타늄($TiO_2$) 광촉매 첨가 PES (polyethersulfone) 구의 혼성공정에서 주기적 물 역세척 시 유기물질의 영향 및 정밀여과(MF), PES 구 흡착, 광산화의 역할을 막오염에 의한 저항($R_f$) 및 투과선속(J), 총여과부피($V_T$) 측면에서 기존의 질소 역세척 결과와 비교하였다. 휴믹산 농도가 증가함에 따라 급격한 막오염으로 $R_f$는 증가하고 J는 감소하여, $V_T$는 휴믹산 농도 2 mg/L에서 가장 높았다. 탁도 처리효율은 물과 질소 역세척 모두 휴믹산 농도와 상관없이 비슷하였다. 유기물질 처리효율은 물 역세척 경우 최대 휴믹산 10 mg/L에서 최소 71.4%이었으나, 질소 역세척에서는 거의 일정하였다. 물과 질소 역세척 모두 MF 및 PES 구, 자외선의 혼성공정(MF + $TiO_2$ + UV)에서 $R_f$가 최소이고, J와 $V_T$는 최대였다. 탁도 및 유기물질의 처리효율도 물과 질소 역세척에 상관없이 MF + $TiO_2$ +UV에서 최대였고, 공정이 MF로 단순화 될수록 처리효율도 점차 감소하였다. 하지만 물 역세척에서는 광산화 보다 흡착이, 질소 역세척에서는 흡착 보다 광산화가 더 주요한 역할을 하였다.

• 유기물자원화
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• 제8권3호
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• pp.73-80
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• 2000

본 연구의 목적은 톱밥을 공극개량제로 사용한 음식쓰레기 퇴비화시 숙성도 지표의 적합성을 평가하는 것이었다. 실험에 사용된 재료는 평균조성의 음식쓰레기(G20)였으며 여기에 톱밥을 첨가하여 초기 C/N비를 각각 30(GS30)과 50(GS50)으로 조절하였다. 또한 톱밥과 과량의 곡류를 첨가하여 초기 C/N비를 30(GSC30)으로 조절한 실험도 병행하였다. 숙성도 평가에 이용된 항목은 유기물 감소율, 물용출액 TOC, 수용성 당함량, 부식도 지표, 부식질 흡광도비 등이었다. 실험결과 유기물 감소율은 과량의 톱밥이 첨가된 GS50을 제외한 나머지 음식 쓰레기에서 적합한 퇴비숙성도 판단지표였다. 물용출액 TOC는 퇴비화기간 동안 뚜렷이 감소한 후 숙성단계에서 완만히 감소하여 적합한 퇴비숙성도 판단지표였다. 수용성 당함량은 톱밥과 과량의 곡류가 첨가된 음식쓰레기의 경우 숙성도 지표로 고려할 수 있었다. 부식도 지표와 부식질 흡광도비의 경우 일부 음식물쓰레기에 적용가능한 것으로 판단되었으나 모든 대상 음식쓰레기에 적용하기에는 추가적인 연구가 필요하였다. 상관분석 결과 과량의 곡류가 포함되고 공극개량제로 톱밥이 첨가되어 C/N비가 30정도로 제어된 음식쓰레기의 숙성도 여부를 판정하기 위한 지표로는 유기물 감소율, 물용출액 TOC, 수용성 당함량 그리고 부식질 흡광도비 등이 추천되었다.

• 유기물자원화
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• 제7권1호
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• pp.43-52
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• 1999

본 연구는 축산분뇨 퇴비화시 부자재인 톱밥을 석탄회로 대체하기 위하여 수행하였다. 축산분뇨와 톱밥의 혼합비율을 부피비 1:1로 고정하고 이때 톱밥을 어느 정도 석탄회로 대체 가능한지를 조사하였다. 각 혼합비율에 대해 조사된 톱밥과 석탄회의 혼합비율은 부피비로 40:10, 35:15, 30:20, 25:25, 20:30, 15:35, 10:40이었다. 축사에서 스크레퍼 방식과 슬러리 방식에 의하여 배출되는 축산분뇨, 톱밥과 석탄회를 앞에서와 같은 혼합비율로 섞은 부자재를 부피비 1:1로 혼합하여 퇴비화하면서 온도, 수분, pH, 유기물, 질소 및 유기물/질소 비 등을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 온도의 변화는 슬러리 방식보다 스크레파 방식에서 톱밥비율이 높을수록 빨리 최고온도($63.5^{\circ}C$)에 도달하였다. 수분 함량의 변화는 스크레파 방식 및 슬러리 방식 공히 톱밥과 석탄회를 부피비로 동일비율(1:1) 혼합하였을 때 42 %와 54 % 범위의 수분함량으로 발효에 비교적 좋은 조건을 유지하였다. pH는 분뇨, 톱밥, 석탄회 비율 50 : 25 : 25 투입시 전체적으로 pH 7~10으로 약알카리성 내지 알카리성이었다. 유기물함량은 톱밥 혼입량이 석탄회보다 많을수록 증가되나 퇴비화가 진행됨에 따라 별다른 변화는 보이지 않았다. 질소함량은 톱밥 혼입량 증가에 따라 늘어났으나, 발효과정 진행에 따라서는 일정한 경향을 나타내지 않았다. 유기물/질소 비는 톱밥 혼입량이 증가할수록 증가하였지만, 발효과정 중 큰 변화는 볼 수 없었다.

• 한국환경보건학회지
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• 제24권1호
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• pp.132-140
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• 1998

회전원판공정(rotating biological contactorRBC)과 화학적 처리공정을 결합한 처리시스템을 이용하여 도시하수내 포함된 유기물과 영양염류를 제거할 경우에 수리학적 부하 (hydraulic loading)와 처리수 반송율 (recirculation rate)의 시스템 처리효율에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 각각의 수리학적 부하 0.031, 0.0535 및 0.076 $m^3/m^2/d에서 반송율을 100%, 200%, 300%로 변화시켰고, 질산화에 필요한 알카리도의 보충 및 화학적 처리를 위하여 lime(CaCO$_3$)을 가하여 유입수의 pH를 10.4-11.0으로 유지시켰다. 실험결과 수리학적 부하 0.0535 $m^3/m^2/d에서 BOD, COD의 제거효율이 가장 높게 나타났으며, 질산화 효율 및 질소 제거효율에서는 수리학작 부하 0.035 $m^3/m^2/d, 반송율 300%에서 가장 높았으며, 반송율별에서는 수리학적 부하를 고려할 때 300% 반송하는 것이 가장 높은 유기물 제거효율을 보였다. 반송율과 수리학적 부하를 증가시킬 경우에 발생되는 슬러지내 유기물 함량은 점점 증가하였고, 수리학적 부하 0.076 $m^3/m^2/d, 반송율 300%일 경우에는 유기물 함량이 47%로 매우 높았다. 이는 부하증가에 따른 미생물 성장의 증가와 더불어 수리학적 부하 증가에 따른 전단력의 증가가 영향을 미쳤기 때문이다. 인을 제거하기 위하여 pH를 10.4-11.0으로 유지시킨 경우에 인을 90%이상 제거할 수 있었으며, 유출수내 평균 SS농도는 40 mg/l를 상회하였다.

• 유기물자원화
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• 제9권1호
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• pp.79-89
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• 2001

본 연구에서는 유기성 폐기물의 분해시 발생되는 열을 재활용하고, 혐기성 소화액의 퇴비화를 위한 혐기성 소화 - 고온 호기법(Anaerobic Digestion-Thermophilic oxic process, ADTOP)을 고안하고, 유기물 분해와 수분의 증발 그리고 생성열의 적용성을 검토하였다. 유기성 폐기물인 중화요리 잔반은 TOP에 의해 완전처리가 가능하며, 최대 용적부하는 $55kg/m^3{\cdot}d$, 투입된 수분은 거의 완전히 증발되었으며 탄소수지에 의한 탄소성 유기물의 이산화탄소 전환율은 90.5%이었다. 고온 혐기성 소화를 위한 적정온도(약$55^{\circ}C$)를 유지하기 위한 최소용적부하는 $45.0kg/m^3{\cdot}d$이었다. 혐기성 소화조의 온도는 수리학적 체류시간이 짧아짐에 따라 지수적 온도강하를 나타내었으며 고온 혐기성소화를 위한 최소 HRT는 약 10일 정도로 판단된다. 따라서 고온 호기법을 이용한 유기성폐기물의 처리시 발생되는 열에너지는 혐기성 소화와 같은 체류시간이 비교적 긴 공정에서 효과적일 것으로 판단된다. 혐기조의 유기물 부하 $1.1kg-COD/m^3{\cdot}d$, 고온 호기조 유기물의 투입량 $50kg/m^3$, 공기 유입량 $250{\ell}/m^3{\cdot}min$의 조건에서 혐기성 소화효율은 90% 이상으로 나타났다.

• 한국환경농학회지
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• 제16권4호
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• pp.320-326
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• 1997

제초제 imazapyr의 토양환경중 행동을 구명하기 위하여 물리화학적 특성이 상이한 8종의 토양을 이용하여 $^{14}CO_2$로의 무기화 및 흡착 시험을 수행하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 물리화학적 특성이 상이한 8종의 토양중 배양기간 동안 발생된 $^{14}CO_2$의 양은 총 처리 방사능의 약 1.5${\sim}$4.9%로써 토양에 따라 상이한 방출율을 보였다. pH가 낮고 유기물이 많은 토양 C, G 및 H에서는 낮은 $^{14}CO_2$ 방출량을 보인 반면 pH가 높고 유기물이 적은 토양 B와 D에서는 높은 $^{14}CO_2$ 방출율을 보였다. 2. Imazapyr의 흡착실험에서 평형농도 도달시간은 네 토양 모두에서 약 3시간 이었다. 물리화학적 성질이 상이한 토양에서 0.25${\sim}$28.32%의 흡착율을 보였으며, 토양구성 요소중에서, 유기물 함량이 토양에 의한 imazapyr의 흡착에 가장 큰 영향을 미쳤다. Freundlich 흡착상수$(K_f)$는 유기물의 함량이 2.0${\sim}$21.3배 증가함에 따라 5.5${\sim}$25.6배 증가하였다. 그러므로 토양 유기물이 imazapyr의 흡착에 미치는 범위는 점토가 미치는 것보다 더 큼이 분명하다. $K_f$값은 토양 C, D, G 및 H에서 각각 0.44, 0.08, 0.65 및 2.05이었으며, 모든 토양에서 $K_d$와 유사한 값을 보였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.148-148
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• 2023

산업 고도화로 인하여 복잡하고 다양한 유기물의 사용량이 증가하였으며, 공공수역 내 새로운 오염물질이 유입됨에 따라 생화학적 산소요구량(BOD) 중심의 수질평가에 한계를 나타내었다. 이후 난분해성 물질을 고려한 유기물관리 정책과 총량관리의 필요성이 제기되었고 국내 하천과 호소에서는 총 유기탄소(TOC)를 유기물 관리지표로 설정하였다. 그러나 부영양 하천과 호소에서 TOC는 외부 부하뿐만아니라 식물플랑크톤의 과잉성장에 의해 증가할 수 있는 항목이므로 TOC 관리정책 추진을 위해서는 유기물의 기원에 대한 파악이 필요하다. 한편, 우리나라와 같이 몬순 기후대에 속한 댐 저수지의 경우 강우시 유입하는 탁수에 의해 다량의 유기물과 인이 유입되기도 하지만 식물플랑크톤의 제한요인 중 광량에 많은 영향을 미친다. 식물플랑크톤의 광합성은 수체 내 유기탄소 내부생성에 매우 중요한 요소이나 점 단위의 실험적 방법을 활용한 유기탄소 순환 해석은 저수지의 시·공간적인 변동성을 고려하기에 한계가 있다. 본 연구의 목적은 금강 수계 최대 상수원인 대청호를 대상으로 3차원 수리-수질 모델을 적용하여 유기탄소 성분 별 유입과 유출, 내부생성 및 소멸량을 평가하고 탁수가 저수지에서의 유기탄소 순환에 미치는 영향을 분석하는데 있다. 유기탄소 물질수지 해석을 위해 AEM3D 모델을 사용하였으며 2018년을 대상으로 입력자료를 구축한 후 보정 및 검정을 수행하였다. 모델은 유기탄소를 입자성, 용존성, 그리고 난분해성과 생분해성으로 구분하여 모의하며 유기물질 성상별 실험결과를 이용하여 입력자료를 구축하였으며 유기탄소순환 해석을 위해 4가지의 탄소성분과 조류 세포 내 탄소의 질량 변화율을 계산하였다. 이를 위해 외부 유입·유출부하율, 수체 내 생성(일차생산, 재부상, 퇴적물과 수체 간 확산) 및 소멸률(POC 및 조류 침강, DOC 무기화, 탈질)을 고려하였으며 탁수의 영향을 분석하기 위해 탁수 포함여부 시나리오를 구성하고 유기탄소 생성 및 소멸기작별 변동성을 비교 분석하였다. 모델은 2018년의 물수지를 적절히 재현하였으며 저수지의 수온 및 탁도 성층구조를 잘 재현해내면서 전반적인 수질을 적절하게 모의하였다. 탁수를 고려하였을 시 연간 TOC 부하량 중 내부기원 부하량은 56% 수준이였으나 탁수를 배제한 경우 내부기원 부하량은 82%로 나타났다. 특히, 연평균 Chl-a 농도가 44~48% 차이가 발생하면서 1차생산량이 약 4배가량 증가하였다. 몬순지역에서의 탁수는 체류시간이 긴 성층 저수지에서 식물플랑크톤 성장제어에 큰 영향을 미쳤으며 전반적인 유기탄소 순환을 해석하는데 있어 매우 중요한 인자로 작용하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제7권2호
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• pp.136-145
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• 1988

도시폐기물의 퇴비화 과정중 퇴비중의 탄소화합물 함량을 시기별로 조사한 결과 다음과 같다. 1. 유기물, 섬유소, 총 탄소, 유기탄소, 미생물 분해가능 탄소 함량은 퇴비화에 따라 감소되었고 리그닌, 미생물 이용 불가능 탄소함량은 약간 증가 되었다. 2. 총 탄소와 미생물 분해가 가능 탄소 함량과 차이는 6.2% 였다. 3. 유기물질의 실제 분해율은 분해율보다 큰 증가 현상을 보였다. 4. 모든 탄소화합물의 실제 분해 능력은 분해능력과 유사하였다. 5. 리그닌의 분해율 및 분해능력은(-)값을 보였으나, 실제 분해율 및 실제분해 능력은(+)값을 가졌다. 6. 퇴비중 유기물, 섬유소, 총탄소, 유기탄소, 미생물 이용 가능 탄소간에 고도의 유의성있는 정의 상관이있었다. 7. 미생물 분해불가능 탄소와 유기물, 섬유소, 총 탄소 유기탄소 및 미생물 분해가능 탄소와는 부의 상관이 있었다. 8. 퇴비중 리그닌과 미생물에 분해 불가능 탄소와도 고도의 정의 상관이 있었다.