• 대한환경공학회지
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• 제22권11호
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• pp.1935-1944
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• 2000

본 연구에서는 하부가 활성탄 유동상이고 상부가 플라스틱 충전상인 혐기성 혼성 반응조에서 활성탄충의 유동을 위한 내부순환수의 인출지점이 폐수처리 효율에 미치는 영향을 파악하기 위하여 순환수 인출지점이 유동상 위(R1 반응조) 또는 충전상 위(R2 반응조)에 위치하는 2개의 반응조에 인공폐수를 주입하여 실험을 수행하였다. 연구 결과, $6.2kg\; COD/m^3-day$의 유기물부하(OLR)까지는 R2 반응조의 COD 제거효율이 85.0-95.2%로, R1 반응조보다 좋았으나 그 차이는 크지 않았으며, 그 이상의 OLR에서는 두 반웅조의 COD 제거효율이 크게 악화되었는데 R2 반응조보다 R1 반응조에서 그 경향이 더 심하였다. R2 반응조가 R1 반응조 보다 대략 2배의 넓은 OLR 영역에서 안정적으로 운전되었는데 R2 반응조의 최대 메탄생성량은 $13.3kg\;COD/m^3-day$의 OLR에서$5.5kg\;COD/m^3-day$이었다. 또한 R1 반응조에서는 $6.2kg \;COD/m^3-day$ 이상의 OLR에서, 그리고 R2 반응조에서는 $7.1kg\; COD/m^3-day$ 이상의 OLR에서 처리수의 유기산 농도가 크게 증가하는 경향을 나타내었으며, 그 경향은 R1 반응조에서 더 현저하였다. 결론적으로 활성탄충의 유동을 위한 내부순환수의 인출지점에 따라 반응조가 처리가능한 유기물 부하 범위가 달라졌는데, 유기물 부하가 높을수록 내부순환수의 인출지점을 반응조 부피 전체를 이용할 수 있도록 충전상의 상부에 위치시키는 것이 더 바람직한 것으로 판단되었다.

• 환경기술인
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• 통권41호
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• pp.28-32
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• 1990

본 실험은 S유가공 공장에서 생성되는 폐수의 각종 오염물질 계절별 처리효율 원유처리량에 따른 폐수량 오염물질간의 상관관계 등을 조사하기 위하여 1998.2월부터 1989.1월까지 1년간 매월 2회씩 총 24회에 걸쳐서 조사분석하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 원 폐수의 총 오염물질량(BOD, COD, SS n-Hexan, nitrogen compound $PO_4P$)은 평균 1870.9 ug/일이며 최종처리후 117.

• 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.

• KSBB Journal
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• 제18권4호
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• pp.272-276
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• 2003

혐기성 미생물에 저해가 되는 물질을 포함하는 고농도 폐수의 효모에 의한 처리에 관하여 연구하였다. 폐수는 furfural 부산물이 배출되는 식품가공 공정의 배출폐수를 대상으로 실험하였다. 본 연구에서는 호기성 효모의 일종인 Candida utilis가 실험에 적용되었다. 회분 실험을 통하여 본 폐수는 혐기성 미생물에 저해 영향을 주는 것으로 밝혀졌다. 본 공정의 최적 온도는 25에서 45$^{\circ}C$이었으며 효모의 성장에 적당한 pH는 4에서 8사이임을 알 수 있었다. 연속실험 결과, 체류시간 1일 이상에서 COD가 90% 이상 제거되었다. 그러나 유출수 중의 유기물 농도는 여전히 다소 높은 것으로 조사되었다. 따라서 동력학적으로 해석하여 추정한 결과 남은 유기물은 대부분은 용존 미생물 생성물 (SMP, Soluble Microbial Product)에서 기인하는 것으로 판단되었다.

• 한국환경보건학회지
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• 제18권2호
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• pp.75-81
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• 1992

An experimental investigation has been carried out to evaluate the characteristics in wastewater treatment using an anaerobic packed bed bioreactor with ceramics, rubber sponge, soft stone A, and soft stone B as carrier. The results of the work have shown that soft stone A as a carrier was superior to other carriers in methane production, then the content of methane for soft stone A was about 70%. First of all, soft stone A had higher efficiency of the COD removal than the others in response of passing the operation, as well as it had a low volatile acid in reactor. In addition, the slope of methane production with respect to the removal of COD ($m^{3}CH_{4}$/kgCOD) was 0.58 for soft stone A. In biomass hold-up equation for each carriers, the equation of soft stone A was m$_{p}$=714 ($C_{o}/0.41+C_{o}$) and it was the largest in this experimented carriers. Based upon the results obtained, it is suggested that the major effective carrier in wastewater treatments within the packed bed bioreactor used in this experimental work by soft stone A.

• 한국환경보건학회지
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• 제19권3호
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• pp.17-21
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• 1993

Characteristics of a downflow anaerobic packed bed reactor with raschig ring ceramics as a packing were measured and discussed for the basic evaluation of the process. A synthesized glucose substrate wastewater were used as a feed and process characteristics such as pH, biogas production, composition of produced gas, COD removal and VSS were measured with the hydraulic retention time (HRT) changing from 0.25 to 2 days. As a result, this type of reactor was applicable in continuous operation within the given HRT range and the transient period approaching the steady state was about 20 days. The content of methane in produced gas increase with HRT was always high above 50% enough to use as energy source. The COD removal efficiency increased gradually as HRT increased. The axial profile of VSS concentration in the reactor usually showed the maximum at the lower region and the minimum at the middle. The VSS concentration at the upper region and the exit appeared similarly. However, at 0.25 day of HRT, the VSS concentration of effluent became higher than that of the upper region. Therefore the optimum HRT of this reactor occurred about 0.5 day, at which the production of methane began to be just stabilized and loss of VSS and COD removal were resonable.

• 공업화학
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• 제9권3호
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• pp.330-335
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• 1998

본 연구는 응집공정과 오존처리공정으로 생물학적 난분해성 물질을 함유한 매립장 침출수를 처리하고, 전 오존처리와 후 오존처리에 의한 수처리 효율을 비교 분석하기 위하여 실시하였으며, 결과를 아래와 같이 요약하였다. 1) $COD_{Cr}$을 제거하기 위하여 침출수의 pH를 4,7,11로 조절하고, 오존주입량을 $75mgO_3/min$ ($4.5gO_3/hr$)으로 90분간 오존처리한 결과 각 pH별 제거효율은 각각 48.2%, 52.6%, 62.3%로 나타났다. pH를 증가시킴으로써 $COD_{Cr}$의 제거효율이 증가하였는데, 이는 높은 pH에서 오존의 가기 분해속도가 빨라져 비선택적으로 수중 유기물과 반응하고, 오존보다 산화력이 강한 hydroxyl radical($OH{\cdot}$)의 생성이 촉진되었기 때문으로 판단된다. 2) 주 응집제로 사용되는 무기응집제는 폐수처리에 많이 이용되고 있는 alum, ferric chloride 및 ferrous sulfate를 이용하였으며, 그 결과 pH5와 응집제 주입량 $2,000m{\ell}/{\ell}$에서 Ferric chloride가 12.0%의 $COD_{Cr}$ 제거효율로 가장 우수한 것으로 조사되었다. 그리고 응집보조제로 사용한 유기 응집제는 cation(C-101P), anion(A-601P) 및 nonion(SC-050)을 이용한 결과 cation(C-101P)이 pH5와 주입량 $100m{\ell}/{\ell}$에서 19.8%의 $COD_{Cr}$제거효율로 가장 효율적인 응집보조제로 조사되었다. 3) 오존주입량을 $75mgO_3/min$ ($4.5gO_3/hr$)으로 90분간 오존처리한 결과 색도와 탁도는 각각 88.6%와 97%가 제거되었으며, $COD_{Cr}$ 및 $COD_{Mn}$보다 훨씬 높은 제거효율을 보인 것은 오존이 색도 및 탁도 유발물질을 선택적으로, 그리고 우선적으로 산화시킨 것으로 판단된다. 4) $COD_{Cr}$ 색도 및 탁도는 후 오존처리보다 전 오존처리에 의하여 8.0%, 3.5%, 그리고 1% 각각 제거 효율이 증가하였는데, 이는 응집전 오존처리가 응집효율을 증가시킨다는 여러 연구결과와 일치하는 것으로 조사되었다.

• 유기물자원화
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• 제11권4호
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• pp.97-104
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• 2003

다양한 VS 농도(0.5-5.0%) 및 혼합비(0:100-100:0, VS 기준)의 음식물 쓰레기와 하수 슬러지를 이용하여 수소 발효 회분식 실험을 수행하였다. 누적 수소 발생곡선을 통해 수소 생성 잠재량과 수소 생성 속도를 구하였으며 표면분석법을 이용하여 각각에 대한 최적 조건과 90% 용인 조건을 제시하였다. 수행된 모든 VS 농도에서 음식물 쓰레기의 수소 생성 잠재량은 하수 슬러지보다 높았다. 그러나 하수 슬러지를 13~19% 혼합하였을 경우에 수소 생성 잠재량이 증가하는 현상이 발견되었다. 이는 하수 슬러지의 첨가로 인해 수소 생성 미생물의 생장에 필요한 단백질이 충분히 공급되어 발생하는 현상으로 사료된다. 최대 비 수소생성 잠재량은 122.9 mL/g $carbohydrate_{added}-COD$로 혼합비 87:13(음식물 쓰레기: 하수 슬러지), VS 3%에서 관찰되었다. 최대 수소 생성 속도의 경우 VS와 음식물쓰레기 분율이 높을수록 높은 값을 나타내었으며 최대값은 111.2mL $H_2/g$ VSS/h였다. 이로 미루어 볼 때, 음식물쓰레기와 하수슬러지는 수소 생성에 있어 각각 주 기질과 보조 기질로 활용되기에 적합한 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권12호
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• pp.1143-1150
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• 2009

본 연구는 고분자 응집제를 이용하여 단시간에 입상형태의 슬러지를 제조한 후 연속회분식 장치에 주입하여 호기성 입상화를 시도하였다. 연속회분식 반응조에서 호기성 입자의 형성에 따른 입자의 크기, 침강속도, 표면전하, 비산소 소비율 등의 물리 화학적인 특성을 조사하였다. 입상형태의 슬러지를 연속회분식 장치에 주입하여 COD 부하량 $5.4kg{\cdot}COD/m^3{\cdot}d$로 운전한 결과 운전경과 20일만에 2.6 mm 내외의 호기성 입자를 형성하였으며, 최종형성된 호기성 입자의 침강속도, 비산소 소비율, 표면전하, 다당류/단백질비는 각각 1.7 cm/s, $346mg{\cdot}O_2/g{\cdot}MLVSS{\cdot}hr,\;(-)0.26{\cdot}meq/g{\cdot}MLVSS$, 2.06 mg/mg을 나타내었다.

• 한국물환경학회지
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• 제22권6호
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• pp.1123-1129
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• 2006

대부분의 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) 은 최우선 오염물질로 간주되어지고 있는 매우 유독한 물질이다. Pyrene은 PAHs들 중에서도 그 유독성은 가히 심각하다. 그리고 Pyrene과 다른 PAHs화합물들은 물에 잘 용해가 되지 않는 소수성 성질을 가지고 있어 화학적 또는 생물학적 분해가 용이하지 않다. 이러한 성질을 극복하기 위하여 본 연구에서는 Pyrene을 대표 물질로 하여 2 단계 오존처리를 하였다. 첫 단계에서 Pyrene을 무극성인 핵산 용매에 대량 (2000 mg/L) 으로 녹여 오존처리를 하였다. 이때 Pyrene은 극성 분자들, 즉 알콜과 알데하이드 그리고 에시드 기능기를 가지는 물질들로 변화되었으며 이 변화된 물질들을 다시 극성 용매, 물에 녹여 두 번째 오존처리를 하였다. 두 번째 오존 처리된 Pyrene의 부산물들과 중간생성물들은 생물학적 처리로 가능한지 연구되어지기 위해 $BOD_5$와 COD 그리고 E-coli toxicity tests가 이루어졌다. 그 결과 오존 처리된 Pyrene은 유독하지도 않았고 Pyrene의 부산물들과 중간생성물들은 생물학적 처리가 용이하여졌다. Gas chromatograph (GC) 분석을 통해 Pyrene의 부산물들과 중간생성물들을 밝혀내었다. 이 연구를 토대로 소수성 성질을 가지는 많은 방향족 물질들을 처리하기가 매우 용이해졌다.