• 대한환경공학회지
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• 제37권7호
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• pp.418-425
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• 2015

본 논문에서는 양돈폐수의 전처리 공정으로 부유성 세라믹 담체로 충진한 Anaerobic Filter (AF)을 이용하여 신재생에너지 메탄가스의 생산 가능성과 전처리 후 유출수의 후속 고도처리 적정성을 평가하였다. 유입 COD 농도가 14,000 mg/L인 양돈폐수를 Anaerobic Filter에 점진적으로 유기물부하(OLR)를 증가시키면서 혹은 수리학적 체류시간을 짧게 유지하면서 $35^{\circ}C$에서 운전한 결과는 다음과 같다. Anaerobic Filter는 HRT 0.5일(OLR 28 g TVS/L-d)에서 최대 메탄발생량 1.74 v/v-d를 달성하였으며, Biogas 기준 TVS 제거효율은 HRT 3일(OLR 4.67 g TVS/L-d)로 운전하였을 때 63%를 얻었다. 반면 유출수 분석에 의한 TCOD 제거효율은 75%를 상회하였다. 유출수의 알카리도는 모든 운전 조건에서 2,050~2,980 mg/L as $CaCO_3$로서 후속 질소제거 시 야기될 수 있는 알카리도 파괴를 상쇄할 수 있을 것이다. HRT 2일 이하의 운전조건에서 Anaerobic Filter 유출수의 COD/TKN 비는 10~35 범위로서 고도처리 시 적정비인 8 이상을 만족하였으며 COD/TP 비는 38~56범위로서 적정비 33 이상 유지가 가능하였다.

• 유기물자원화
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• 제12권1호
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• pp.84-93
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• 2004

본 연구는 생물학적 처리공정의 하나인 SBR을 이용하여, 양돈폐수중의 유기물과 질소, 인의 동시 제거를 목적으로 적정의 수리학적 체류시간(HRT)과 반응기간 중 교반/폭기 시간비(M/A) 및 적정의 교반/폭기 시간비에서의 외부탄소원의 주입기간(Injection Time)에 따른 변화에 따른 실험 결과로부터 다음과 같은 결론을 얻었다. (1) $NH_4{^+}-N$의 제거효율은 M/A가 0.0/22.0일 때(Run 1) 가장 효율이 좋았으며, 외부탄 소원을 주입했을 경우 탈질균의 증식으로 인해서 질산화가 잘 이루어지지 않기 때문에 주입시간이 길어질수록 증가하였다. T-N의 제거효율은 M/A가 증가할수록, 외부탄소원 주입시간이 길어질수록 증가하였다. (2) T-P의 제거효율은 운전조건에 따라 큰 차이를 보이고 있으며, M/A가 증가할수록 제거효율은 증가하였으며, 외부탄소원의 주입기간을 두고 보았을때, 주입기간을 짧게 할 경우 탈질균의 증식으로 인해서 탈질이 더 효율적으로 이루어지기 때문에 그 제거효율은 증가하였다. (3) 총 반응시간 22시간 중 M/A 16.5/5.5, 무산소 기간의 16.5시간 중 15시간동안 외부탄소원을 주입했을 경우(Run 4-1)의 운전조건에서 유기물 및 질소 제거에 가장 효율적이었다. 각각의 효율을 살펴보면, $COD_{Cr}$, $COD_{Mn}$ 그리고 $BOD_5$인 경우, 각각 90.6%, 87.7% 그리고 96.1%이고, T-N의 경우 86.6%, T-P인 경우는 84.5%로 나타났다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권2호
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• pp.33-42
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• 2010

본 연구는 부산시에 위치한 하천퇴적물에 대한 현재의 오염상태와 혐기성 상태에서의 잠재메탄발생량을 평가하기 위해 실시하였다. 먼저 부산시 하천중 총 5곳을 선정하였고 대상하천의 퇴적물을 채집하였다. 그리고 퇴적물특성을 알아보기 위해 퇴적물의 화학적산소요구량, 강열감량, 총 유기탄소에 대해서 분석을 실시하였고 그 결과 각각 15.20~75.07mg $15.20{\sim}75.07mg\;g^{-1}$, 2.34~11.54%, 1.28~34.21%로 나타났다. 또한 실험실규모의 BMP Test를 실시하였고 그 결과 pH가 약간 증가하다가 약 7.11~7.35에서 평형을 이루었으며, C/N, 최종메탄 및 이산화탄소수율 그리고 생분해도는 각각 1.05~10.27, 10.1~179.4, 10.3~34.4, 4.0~30.1을 나타내었다. 그리고 최종메탄수율과 C/N비, 최종이산화탄소수율, COD, 강열감량, 총유기탄소와의 상관관계를 알아보기 위해 선형모델에 최소자승법을 적용해 평가하였고 그 결과, COD($r^2=0.7586$)와 강열감량($r^2=0.7876$)을 제외한 나머지 모든 항목에서 최종메탄수율과 높은 상관관계를 띔을 알 수 있었다($r^2=0.9795{\sim}0.9858$). 따라서 C/N 또는 TOC 분석결과를 통해 메탄발생수율을 예측 가능할 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회지
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• 제29권6호
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• pp.659-672
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• 2020

Water and sediment qualities were investigated in the Oncheon Stream and at the Wondong bridge of the Suyoung River, during the summer rainy season, 2019. Dissolved oxygen (DO) showed the lowest levels at 4.7 and 5.0 m/L, and biogeochemical oxygen demand (BOD) showed the highest at 5.3 mg/L downstream where the tributary flows into the main river. Chemical oxygen demand (COD) increased from 2.0 to 5.9 mg/L on average as it flowed downstream, The COD/BOD ratio decreased gradually as it flowed downstream, reaching 1.0. However, COD/BOD ratio at the Wondong bridge was 5.8-22.2, indicating that easily biodegradable and non-biodegradable organic matter flows into the Oncheon Stream and Suyoung River, respectively. Total nitrogen (T-N) / total phosphorus (T-P) ratio tended to decrease from 72 to 21 as it flowed downstream, measuring 71 to 86 at the Wondong bridge. The water quality index (WQI) generally improved better than grade IV after heavy rainfalls. However, DO and T-P were the parameters that deteriorated the WQI. Ignition loss (IL), COD, T-N, and T-P of sediments had distribution of 1.44 ± 1.01%, 0.35 ± 0.16%, 43 ± 63 mg/kg, and 10.9 ± 21.9 mg/kg, respectively. These were several times lower than the annual averages of IL, T-N, and T-P in 2017 before the dredging project was conducted in the first half of 2018.

• 한국환경과학회지
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• 제11권12호
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• pp.1261-1265
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• 2002

This study was focused on the investigation of the characteristics of organics and nitrogen removal with the recycle ratio in anoxic/oxic(A/O) packed bed process that consisted of the anoxic reactor and the aerobic reactor. As increasing the recycle ratio by 0.5, 1.0, 2.0, the COD removal efficiency increased by 94.0%, 98.5%, 98.8% respectively. The aerobic reactor showed the perfect nitrification efficiency by 98.5%, 99.2%, 98.0% respectively. The T-N removal efficiency with the recycle ratio, increased by 56%, 67%, 70% respectively. As increasing the recycle ratio by 0.5, 1.0, 2.0, T-P removal efficiency decreased by 62.1%, 57.4%, 51.3% respectively. The process by releasing the stored phosphorus in the anoxic reactor and uptaking the excess phosphorus in the aerobic reactor, occurred well comparatively when recycle ratio is 0.5. But this process did not occur when the recycle ratio is 1.0 and 2.0. And optimum pH of nitrification was about 6~7 and alkalinity decreased as nitrification rate increased. As increasing the recycle ratio in the anoxic reactor, DO concentration and ORP increased.

• 한국농공학회:학술대회논문집
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• 한국농공학회 2000년도 학술발표회 발표논문집
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• pp.617-622
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• 2000

Concentration of pollutants and discharge were monitored regularly at paddy field area during irrigation periods. The amounts of irrigation water during irrigation water during irrigation periods in 1999 were 3690mm. The concentration of pollutants in ponded water are high during fertilizer application period. The ratio of discharge of direct runoff Q$\_$D/ to the total runoff is 9%. The ratios of the load of direct runoff L$\_$D/ to the total load L$\_$T/ are 6% for T-N, 16% for T-P and 16% for COD. It was found that the ratios of the concentration are 0.7 for T-N, 1.8 for T-P and 1.9 for COD. The unit load of T-N, T-P and COD during irrigation periods were 12.1kg/㏊, 0.42kg/㏊ and 85.7kg/㏊, respectively

• 상하수도학회지
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• 제13권4호
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• pp.35-44
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• 1999

In this study, it was attempted to remove nitrate and carbon in a single-stage reactor using acetate as substrate. Hybrid type upflow sludge baffled filter reactor was adopted using anaerobic sludge. Sludge bed in the bottom of reactor was intended to remove carbon and nitrate by denitrification and methanogenesis. And floating media in the upper part of reactor were intended to remove remaining carbon which was not removed due to the inhibition of nitrogen oxide on methane producing bacteria. The reactor removed over 96% of COD and most of nitrate with volumetric loading rate of $4.0kgCOD/m^3{\cdot}day$, hydraulic retention time of 24hr, 4,000mgCOD/L, and $266mgNO_3-N/L$. Nitrate in anaerobic sludge was converted to nitrogen gas(denitrification) or ammonia (ammonification) according to pH of influent, COD removal efficiency was easily affected by the change of volumetric loading rates and nitrate concentration. And when influent pH was about 4.7, most nitrate changed to ammonia while when influent pH was about 6.8~7.0, most nitrate denitrified independent of $COD/NO_3-N$ ratio. Most granules were gray and a few were black. In gray-colored granule, black inner side was covered with gray substance and SEM illustrated Methanoccoci type microorganisms which were compact spherical shape. Anaerobic filter removed residual COD effectively which was left in sludge bed due to the inhibition of nitrogen oxide.

• Applied Biological Chemistry
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• 제40권6호
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• pp.556-560
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• 1997

광합성세균을 이용한 고농도 유기폐수인 두부공업폐수의 정화처리와 동시에 두부공업폐수를 생물제초제인 ${\delta}-aminolevulinic$ acid (ALA) 생산용 대체기질로 이용할 목적으로 Rhodobacter capsulatus KK-10을 사용하여 COD 제거율과 ALA 생산능을 검토하였다. 사용된 두부공업폐수의 성상은 pH 4.2, COD/BOD와 BOD/N의 비율은 0.98 및 17.2, BOD : N : P의 함유비율은 10 : 6 : 4, 젖산 함유량 1,080 ppm 등으로 광합성세균의 생육에 적당한 조건이었다. 두부공업폐수에서 본 균주를 4일 동안 배양한 결과 약 94% COD 값의 감소와 1.2 g/l 균체생육을 보였으며 대수기 중기에서 ALA 탈수효소 저해제인 levulinic acid(LA)를 15 mM 첨가한 결과 55 mg/l의 ALA 생산량을 나타내었다. ALA의 전구물질인 succinate 및 glycine과 LA를 각각 15 mM의 농도로 동시 첨가시 최대 114 mg/l의 생산량을 보였다. 상기의 물질들을 각각 15 mM 농도로 연속 첨가한 후 ALA 생성량을 검토한 결과 LA 1회와 glycine과 succinate를 3회에 걸쳐 첨가하였을 때 120 mg/l로 가장 효과적이었으며 COD 제거율은 92%를 나타내었다.

• 한국환경과학회지
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• 제8권1호
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• pp.107-113
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• 1999

A new biological nutrient removal system combining $A^2/O$ process with fixed film was developed in this work and the characteristics of denitrification were especially investigated in the combined fixed film reactor(CFFR). Media was added in the anaerobic, anoxic and aerobic reactors, respectively. Tests were made to establish the effluent level of $NO_x-N$, COD, DO and nitrite effects on $NO_x-N$ removal in the CFFR by decreasing hydraulic retention time (HRT) from 10.0 to 3.5 hours and by increasing internal recycle ratio form 0% to 200%. The influent was synthesized to levels similar to the average influent of municipal wastewater treatment plants in Korea. SARAN media with a porosity of 96.3% was packed 40% / 130% / 25% based on its reactor volume, respectively. It was found that COD rarely limited dentrification in the anoxic reactor because of high $C/NO_x/-N$ ratio in the anoxic reactor, while DO concentration in the anoxic reactor and $NO_2-N/NO_x/-N$ from the aerobic effluent inhibited denitrification in the anoxic reactor. It was proved that the critical points of DO concentration in the anoxic reactor and $NO_2-N/NO_x/-N$ from the aerobic effluent were 0.15mg/L and 10%, respectively. As the internal recycle ratio increased, DO concentration in the anoxic reactor and $NO_2-N/NO_x/-N$ from the aerobic effluent increased. Especially, at the condition of internal recycle ratio, 200%, DO concentration in the anoxic reactor and $NO_2-N/NO_x/-N$ from the aerobic effluent exceeded the critical points of 0.15mg/L and 10%, respectively. Then, denitrification efficiency considerably decreased. Consequently, it was represented that the control of DO concentration in the anoxic reactor and $NO_2-N/NO_x/-N$ from the aerobic effluent can assure effective denitrification.

• 한국습지학회지
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• 제11권3호
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• pp.37-47
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• 2009

본 연구지역은 전라남도에 위치한 고흥만 간척지 내 인공습지이며, 인공습지수와 주변 유입수의 수질특성을 파악하기 위해 2008년 3월 15일 및 2009년 1월 10일에 12개 지점에서 현장조사를 수행하였다. 수온, pH, DO, EC 및 salinity 항목은 현장측정 되었으며, 채수된 시료는 실내에서 TOC, Cl-, COD, TSS, T-P 및 T-N 성분을 분석하였다. 현장 관측된 5개 항목은 인공습지에 비해 유입지점들에서 높게 나타났으며, 이는 주변 농경 작지에서 유입되는 오염물질에 의한 것이다. 인공습지수와 유입수 내 농도비는 TOC 성분은 1월에, Cl 성분은 3 월에 더욱 높은 값을 보였다. COD 성분은 인공습지수에 대한 유입수의 농도비가 1.37배와 1.49배로서 유사하였다. 유입지점들에서 T-P와 T-N 성분의 평균값은 인공습지 내에서보다 3배 이상 높았으며, 인공습지의 자정능력에 의해 농도가 저감되었다. 본 연구지역의 인공습지에서는 유입수 내 Cl, T-P, T-N 성분의 정화효율이 높은 것으로 나타났다. Cl- 성분의 정화효율은 1차 관측 시 83%, 2차 관측 시 76% 이었으며, 이는 인공습지수에 의한 희석효과에 의한 것이다. T-P 성분의 정화효율은 67%(1차 관측)와 69%(2차 관측), T-N 성분은 100%(1차 관측)와 95%(2차 관측) 로서 매우 높았다. 본 연구에서 T-N의 정화효율이 비현실적으로 높은 것은 유입수의 양이 소량이어서 인공습지수 내에서는 질소 농도가 분석한계 이하로 나타났기 때문이다. 본 연구에서는 T-P 성분의 정화효율이 1월에, T-N 성분은 3월에 높게 나타나 생장기와 동절기의 영향에 의한 것으로 판단된다.