• 제목/요약/키워드: COD Test

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저온 저장의 역할과 원리: 우분의 메탄 배출과 미생물 군집 (Role and Principle of Lowering Storage Temperature : Methane Emission and Microbial Community of Cattle Manure)

  • 임성원;오세은;홍두기;김동훈
    • 유기물자원화
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    • 제27권2호
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    • pp.41-49
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    • 2019
  • 가축분뇨 유래 온실가스 배출량은 상당하며, 특히 저장 기간 중에 메탄을 포함한 상당량의 온실가스가 배출된다. 본 연구에서는 고형물 농도가 높은 우분의 저장 시 메탄 배출량 저감을 위해 낮은 온도 저장의 영향을 살펴보았다. 우분이 60일 저장되는 동안 배출된 최대 메탄의 양은 $35^{\circ}C$ 조건에서 $63.6{\pm}3.6kg\;CO_2\;eq./ton\;CM$으로 나타났으며 저장온도가 30, 25, 20, $15^{\circ}C$로 낮아질수록 각각 $51.6{\pm}1.8$, $24.1{\pm}4.4$, $14.9{\pm}0.5$, $3.7{\pm}0.1kg\;CO_2\;eq./ton\;CM$으로 감소하였다. 우분을 $35^{\circ}C$에서 저장하는 동안 30%의 COD가 감소하였지만 $15^{\circ}C$에서는 단 6%의 COD만이 감소되어 우분 내 유기물의 손실은 저장온도가 높을수록 증가하였다. 제거된 COD의 3~10%만이 메탄으로 전환이 되었으며 대부분은 호기 분해에 의해 진행된 것으로 사료된다. 우분의 주요 우점종으로는 Methanobrevibacter과 Methanolobus이 발견되었고 저장온도가 낮아질수록 저온 메탄생성균인 Methanolobus psychrophilus의 우점율(48%, $15^{\circ}C$)이 증가하였다. 수소를 이용한 SMA 실험 결과, 25, $15^{\circ}C$에서 저장한 메탄생성균의 지체기간은 10~11일, 최대 메탄생성속도는 22 mL/g VSS/d으로 $35^{\circ}C$에 저장한 경우(1일, 12~17 mL/g VSS/d)보다 지체기간은 증가하였지만 메탄생산속도는 높은 것으로 나타났다. 이런 결과로 미루어보아 저온저장은 메탄생성균에게 일시적인 저해는 줄 수 있지만, 적절한 조건이 주어지면 그 활성도는 다시 회복될 수 있음을 알 수 있었다.

열수추출 시간에 따른 대구육수 이화학적 및 관능특성에 관한 연구 (A Study on the Physicochemical and Sensory Characteristics of Cod Stock by Hot Water Extraction Time)

  • 김동석;신경은;이욱;배금광
    • 한국조리학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.89-99
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 대구뼈를 이용하여 열수추출방식으로 육수를 제조하는 것이었다. 제조한 육수의 이화학적 검사(수분함량, pH, 염도, 당도, 무기질), 관능검사(묘사분석, 기호도 검사)를 통해 열수추출방식을 이용한 대구육수 제조의 표준 제조법을 알아보고자 하였다. 수분함량은 가열시간 증가 시 유의적(p<0.001)으로 낮아졌으며, 색도는 이와 반대되는 경향을 보였다. pH는 30분 가열시료인 CS1이 가장 낮았고, CS5가 가장 높았다. 염도와 당도는 육수의 가열시간이 길어질수록 유의적(p<0.001)으로 증가하였다. 대구육수의 무기질 중 Na은 137.87~154.17 mg으로 함량이 가장 높았으며, Mg와 Fe는 가열시간이 길어짐에 따라 비례적으로 증가하였다. 이상의 결과로 보아, 대구육수의 무기질 중 Na, Mg, Fe의 함량은 가열시간이 따라 영향을 받는 것을 알 수 있었으나, K, Ca은 비례적인 변화가 없었다. 대구육수의 관능검사 중 묘사분석 결과, 육수색의 강도, 투명도, 비린 냄새와 구수한 냄새, 짠맛, 감칠맛은 가열시간이 길어질수록 유의적(p<0.001)인 차이를 보이며 강하게 평가되었다. 그러나 시원한 맛은 CS4가 가장 강하게 평가되었다. 대구육수의 기호도 검사결과 중 외관, 향, 맛, 뒷맛, 전체적인 기호도에서 CS4가 가장 좋은 것으로 평가되었으며, 가열시간 증가 시 좋은 것으로 평가되었다. 이상의 결과로 보아, 대구육수의 제조 시 양파, 셀러리, 무, 바지락, 물, 대구뼈 등 모든 재료를 넣고 끓기 시작한 시점으로부터 60분을 가열하였을 때 무기질 등의 영양소 함량은 높으며, 기호도는 상승된 우수한 대구육수를 제조할 수 있는 것으로 나타났다.

SP시험에 의한 TMCP강의 방향성 및 용접부의 파괴인성에 관한 연구 (A study on fracture toughness of welded joint and orientation in TMCP steel by th SP test)

  • 유효선;안병국;류대영;정세희
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제16권6호
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    • pp.35-43
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    • 1998
  • In this paper, the fracture toughness evaluation of the various microstructures such as HAZ, F.L and W.M in weldment of TMCP steel which has the softening zone owing to high heat input welding was carried out by using of the small punch(SP) test. In addition, the fracture toughness with the specimen orientation of rolled TMCP steel was investigated by means of SP test and the crack opening displacement (COD) test and then was compared with that of conventional SM50YB steel. From the results of SP test for TMCP steel, it could be seen that the SP energy transition curves of three different orientation were shifted to higher temperature side in order of S, T and L. But the {TEX}$DBTT_{SP}${/TEX} of each orientation specimen did not show a lot of differences and were quite lower than those of conventional SM50YB steel. The mechanical properties of HAZ structure in weldment of TMCP steel such as hardness, SP energy at room temperature and -196$^{\circ}C$ and the upper shelf energy of SP energy transition curve were lower than those of base metal due to softening. The {TEX}$DBTT_{SP}${/TEX} of each microstructure in weldment of TMCP steel increased in order of HAZ, F.L and W.M against base metal, but all microstructures showed a quite lower {TEX}$DBTT_{SP}${/TEX} than those of SM50YB steel.

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Candida utilis를 이용한 furfural 함유 식품가공 폐수의 처리 (Treatment of Food Processing Wastewater bearing Furfural by Candida utilis)

  • 박기영;정진영
    • 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.

A2/O 공법을 이용한 소규모 하수처리시스템의 몽골 현지 적용에 관한 연구 (Application Study of small-scale sewage treatment system with A2/O precess in Mongolia)

  • 여영기;김영희
    • 상하수도학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.431-440
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    • 2017
  • The small-scale sewage treatement system with $A^2/O$ process was applied to evaluate applicability for Mongolian sewage, It was designed to have 10 m3/d flowrate and installed in Ulaanbaatar, Mongolia. During over 6month operation BOD, COD, TN, TP removal efficiency were measured and operation condition was optimized. In addition, MLSS concentration its internal circulation rate and DO were adjusted properly. BOD, COD showed average 88 perecent of removal and TN and TP achieved 81 percent and 88 percent removal efficency, respectively. Maxium influent concentration of BOD, COD, TN and TP was 214 mg/L, 300 mg/L, 24.3 mg/L and 5 mg/L respectively, which were decreased to 4.1 mg/L, 5.6 mg/L, 1.3 mg/L and 0.15 mg/L by the test system. This study show possibility tham small-scale sewage treatment system could be a useful system for scattered sewage wastewater treatment.

도시하천의 하상퇴적토 준설에 따른 수질변화 예측 (Prediction of Water Quality Variation Caused by Dredging Urban River-bed)

  • 조홍제;이병호;김정식;이근배
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제35권2호
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    • pp.137-148
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    • 2002
  • 도시하천 하류부에서의 하상퇴적토 준설에 따른 수직개선효과를 검토하기 위해 유한차분법을 사용하여 목표년도 하수의 차집율에 따라 목표수질 달성에 대한 기여정도를 분석하였다. 도시를 관류하고 있는 11.2km의 하천구간내에 21개 지점을 선정하여 시추를 실시하였으며, 용출시험을 통한 하상퇴적토의 오염정도을 조사하였다. 하상퇴적토 준석에 따른 주요지점별 COD 변화를 갈수량, 저수량 및 평수량에 대해서 검토하였고, 그 결과 오염된 하상퇴적토의 준설이 수질개선에 미치는 효과가 비교적 큰 것으로 나타났다.

순산소 고율포기시스템 및 침지식 MBR융합공정에서 Biofouling 제어 및 원인물질 규명에 관한 연구 (The Study of Biofouling Control and Cause Material in Hybrid Process of Pure Oxygen and Submerged Membrane Bio-reactor)

  • 이상민;김미형
    • 한국물환경학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.44-53
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    • 2011
  • Membrane bio-reactor (MBR) has several advantages over the conventional activated sludge process, including a high biomass, low sludge production, and better permeate quality. Therefore, the MBR have gained popularity for municipal and industrial wastewater treatment. However the MBR usually were used for sewage and low streng th wastewater treatment because of membrane fouling problem and limitation of oxygen transfer into biomass. In this study, the hybrid process combining MBR and pure oxygen was tested for high strength organic wastewater treatment in the COD loading range from 2 to $10kgCOD/m^3{\cdot}day$. The hybrid process, membrane coupled pure oxygen high compact reactor (MPHCR), had been operated for one year and operation parameters, the effect of COD loading, MLSS concentration and the location of membrane module were studied for membrane fouling characteristic. Also membrane resistance test and the component of foulant was analyzed to investigate what is specific foulant in the MBR.

남강 수질측정망 자료를 이용한 비모수적 장기 수질 추세 분석 (A Nonparametric Long-Term Trend Analysis Using Water Quality Monitoring Data in Nam-River)

  • 정강영;김묘정;송광덕;서권옥;홍성조;조소현;이영재;김경현
    • 한국환경과학회지
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    • 제27권11호
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    • pp.1029-1048
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    • 2018
  • In this study, seasonal Mann - Kendall test method was applied to 12 stations of the water quality measurement network of Nam-River based on data of BOD, COD, TN and TP for 11 years from January 2005 to December 2015 The changes of water quality at each station were examined through linear trends and the tendency of water quality change during the study period was analyzed by applying the locally weighted scatter plot smoother (LOWESS) method. In addition, spatial trends of the whole Nam-River were examined by items. The flow-adjusted seasonal Kendall test was performed to remove the flow at the water quality measurement station. As a result, BOD, COD concentration showed "no trand" and TN and TP concentration showed "down trand" in regional Kendall test throughout the study period. BOD and TP concentration in "no trand", COD, and TN concentration showed an "up trand" tendency in Nam-River dam. LOWESS analysis showed no significant water quality change in most of the analysis items and stations, but water quality fluctuation characteristics were shown at some stations such as NR1 (Kyungho-River 1), NR2 (Kyungho-River 2), NR3 (Nam-River), NR6 (Nam-River 2A). In addition, the flow-adjusted seasonal Kendall results showed that the BOD concentration was "up trand" due to the flow at the NR3 (Nam-River) station. The COD concentration was "up trand" due to the flow at NR1 (Kyungho-River 1) and NR2 (Kyungho-River 2) located upstream of the Nam-River. The effect of influent flow on water quality varies according to each site and analysis item. Therefore, for the effective water quality management in the Nam-River, it is necessary to take measures to improve the water quality at the point where the water quality is continuously "up trand" during the study period.

탐진강 수질측정 지점 간 동질성 검정을 위한 비모수적 자료 분석 (A Non-parametric Analysis of the Tam-Jin River : Data Homogeneity between Monitoring Stations)

  • 김미아;이수웅;이재관;이정섭
    • 한국물환경학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.651-658
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    • 2005
  • The Non-parametric Analysis is powerful in data test especially for the non- normality water quality data. The data at three monitoring stations of the Tam-Jin River were evaluated for their normality using Skewness, Q-Q plot and Shapiro-Willks tests. Various constituent of water quality data including temperature, pH, DO, SS, BOD, COD, TN and TP in the period of January 1994 to December 2004 were used as dataset. Shapiro-Willks normality test was carried out for a test 5% significance level. Most water quality data except DO at monitoring stations 1 and 2 showed that data does not normally distributed. It is indicating that non-parametric method must be used for a water quality data. Therefore, a homogeneity was conducted by Mann-Whitney U test (p<0.05). Two stations were paired in three pairs of such stations. Differences between stations 1, 2 and stations 1, 3 for pH, BOD, COD, TN and TP were meaningful, but Tam-Jin 2 and 3 stations did not meaningful. In addition, a narrow gap of the water quality ranges is not a difference. Categories in which all three pairs of stations (1 and 2, 2 and 3, 1 and 3) in the Tam-Jin River showed difference in water quality were analyzed on TN and TP. The results of in this research suggest a right analysis in the homogeneity test of water quality data and a reasonable management of pollutant sources.

원자력 배관의 공학적 파단전누설 해석을 위한 균열열림변위 계산 (Crack Opening Displacement Estimation for Engineering Leak-Before-Break Analyses of Pressurized Nuclear Piping)

  • 허남수;김윤재;장윤석;양준석;최재붕
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제28권10호
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    • pp.1612-1620
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    • 2004
  • This study presents methods to estimate elastic-plastic crack opening displacement (COD) fur circumferential through-wall cracked pipes for the Leak-Before-Break (LBB) analysis of pressurized piping. Proposed methods are based not only on the GE/EPRI approach but also on the reference stress approach. For each approach, two different estimation schemes are given, one for the case when full stress-strain data are available and the other fur the case when only yield and ultimate tensile strengths are available. For the GE/EPRI approach a robust way of determining the Ramberg-Osgood (R-O) parameters is proposed, not only fur the case when detailed information on full stress-strain data is available but also for the case when only yield and ultimate tensile strengths are available. The COD estimates according to the GE/EPRI approach, using the R-O parameters determined from the proposed R-O fitting procedures, generally compare well with the published pipe test data. For the reference stress approach, the COD estimates according to the method based on both full stress-strain data and limited tensile properties are in good agreement with pipe test data. In conclusion, experimental validation given in the present study provides sufficient confidence in the use of the proposed method to practical LBB analyses even though when information on material's tensile properties is limited.