• 대한환경공학회지
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• 제38권12호
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• pp.676-682
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• 2016

본 연구에서는 빗물과 중수를 연계하여 각각의 단점을 극복하고 장점을 극대화 할 수 있는 빗물-저농도 오수 하이브리드 시스템을 설계하고 서울대학교에 설치하여 수량 및 수질 모니터링과 경제성을 평가하였다. 건물에서 발생하는 오수 중세면, 샤워용수를 중수로 선택하여 침지형 분리막과 오존산화 처리하였으며, 건물 옥상에서 집수된 빗물은 저류 후 처리수조로 이송되어 처리된 저농도 오수와 혼합되어 변기 세척용수로 공급하였다. 변기 세척용수 $3,979m^3$ 중 65%인 $2,599m^3$를 빗물 이용과 저농도 오수를 재이용하였다. 빗물은 총대장균을 제외한 나머지 항목에서 중수도 수질 기준을 만족하였으며, 저농도 오수는 탁도, SS, BOD, 총대장균이 기준치를 초과하여 침지형 분리막과 오존산화 처리하여 안정적인 수질을 유지하였다. 경제성 분석 결과, 빗물-저농도 오수 하이브리드 시스템은 B/C (Benefit-Cost Ratio) 비율이 1.11으로 사업의 타당성이 있다고 판단된다. 물 재이용시설의 이용확대를 위해 시설 운영에 따른 경제성을 높이기 위한 다양한 연구 및 정책적 지원이 필요하다.

• 한국물환경학회지
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• 제37권6호
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• pp.433-441
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• 2021

The aim of this study was to optimize the ozonation and ceramic membrane integrated process for greywater reclamation. The integrated process is a repeated sequential process of filtration and backwash with the same ceramic membrane. Also, this study used ozone and oxygen gas for the backwashing process to compare backwashing efficiency. The study results revealed that the optimum filtration and backwash time for the process was 10 minutes each when comparing the filtrate flow and membrane recovery rate. The integrated process was operated at three different operating conditions with i) 10 minutes for filtration and 10 minutes for ozonation, ii) 10 minutes for filtration and 10 minute for oxygen aeration, and iii) continuous filtration without any aeration for synthetic greywater. The integrated process with ozone backwashing could produce 0.55 L/min of filtrate with an average of 18.42% permeability recovery, while the oxygen backwashing produced 0.47 L/min and 6.26%, respectively. And without any backwashing, the integrated process could produce 0.29 L/min. This shows that the ozone backwash process is capable of periodically recovering from membrane fouling. The resistance of the fouled membrane was approximately 34.4% for the process with ozone backwashing, whereas the resistance was restored by 10.8% for the process with oxygen backwashing. Despite the periodical ozone backwashing and chemical cleaning, irreversible fouling gradually increased approximately 3 to 4%. Approximately 97.6% and 15% turbidity and TOC were removed by ceramic membrane filtration, respectively. Therefore, the integrated process with ozonation and ceramic membrane filtration is a potential greywater treatment process.

• Membrane and Water Treatment
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• 제7권1호
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• pp.11-22
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• 2016

The characterization of treatment performance with respect to mixed liquor suspended solids (MLSS) concentration enables greater control over system performance and contaminant removal efficiency. Hybrid membrane bioreactors (HMBRs) have yet to be well characterized in this regard, particularly in the context of greywater treatment. The aim of this study, therefore, was to determine the optimal MLSS concentration for a decentralized HMBR greywater reclamation system under typical loading conditions. Treatment performance was measured at MLSS concentrations ranging from 1000 to 4000 mg/L. The treated effluent was characterized in terms of biochemical oxygen demand ($BOD_5$), chemical oxygen demand (COD), turbidity, ammonia ($NH_3$), total phosphorus (TP), total kjeldahl nitrogen (TKN), and total nitrogen (TN). An MLSS concentration ranging from 3000 to 4000 mg/L yielded optimal results, with $BOD_5$, COD, turbidity, $NH_3$, TP, TKN, and TN removals reaching 99.2%, 97.8%, 99.8%, 99.9%, 97.9%, 95.1%, and 44.8%, respectively. The corresponding food-to-microorganism ratio during these trials was approximately 0.23 to 0.28. Operation at an MLSS concentration of 1000 mg/L resulted in an irrecoverable loss of floc, and contaminant residuals exceeded typical guideline values for reuse in non-potable water applications. Therefore, it is suggested that operation at or below this threshold be avoided.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제4권4호
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• pp.390-396
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• 2015

물 부족 국가인 우리나라에서도 점차 골프장 코스관리자들이 관개용수 절약 및 재활용에 대해 관심을 갖기 시작했다. 시기적 요구에 따라 본 연구에서는 잔디 물 관리 시 중 수돗물을 관개용수로 사용이 가능한지 평가하기 위해 토양화학성과 잔디 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 관개용수 종류에 따른 처리구는 중수돗물 처리구(GW)와 수돗물 처리구(TW)로 구분하였고, 각 관개용수별로 생육기간 중 시비하지 않은 관개용수 처리구(N-TW, N-GW)와 시비를 한 관개용수 처리구(F-TW, F-GW) 등 총 4개의 처리로 나뉘었다. 시험기간 중 처리구별 골프장 그린의 사질토양의 화학성 변화는 관찰되지 않았다. 중수돗물 처리구의 엽색 지수, 엽록소 지수, 잔디 뿌리길이, 잔디 예지물량 및 양분 흡수량은 수돗물 결과와 비슷하여 관개용수의 종류에 따른 잔디 생육과 품질에 대한 유의성 있는 차이는 나타나지 않았다. 잔디조직 내 무기 성분 함량 및 흡수량에 있어서 질소와 칼륨은 중수돗물 처리구에서 높았다. 잔디의 생육과 품질은 관개용수의 종류나 수질 보다는 비료 시비에 더 큰 영향을 받는 것으로 판단되었다. 본 연구 결과를 종합해 볼 때, 관개용수로서 중수돗물을 사용하여도 골프장 그린 크리핑벤트그래스의 생육과 품질 및 토양화학성에 미치는 영향이 적다는 것을 확인할 수 있었다.

• Membrane and Water Treatment
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• 제6권1호
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• pp.15-26
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• 2015

The compact structure and high-quality effluent of membrane bioreactors make them well-suited for decentralized greywater reclamation. However, the occurrence of membrane fouling continues to limit their effectiveness. To address this concern, a unique membrane module configuration was developed for use in a decentralized greywater treatment system. The module featured local aeration directly below a series of inclined membrane bundles, giving the overall module a twisted appearance compared to a module with vertically orientated fibres. The intent of this design was to increase the frequency and intensity of collisions between rising air bubbles and the membrane surface. Material related to the construction of custom-fit modules is rarely communicated. Therefore, detailed design and assembly procedures were provided in this paper. The twisted module was compared to two commercially available modules with diverse specifications in order to assess the relative performance and marketability of the twisted module with respect to existing products. Contaminant removal efficiencies were determined in terms of biochemical oxygen demand, chemical oxygen demand, ammonia, total nitrogen, total phosphorus, and turbidity for each module. Membrane fouling was monitored in terms of permeate flux, transmembrane pressure, and membrane resistance. Following 168 h of operation, the twisted module configuration demonstrated competitive performance, indicating good potential for further development and commercialization.

• 대한환경공학회지
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• 제39권7호
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• pp.377-384
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• 2017

본 연구는 환경부 시범사업으로 진행된 수원시 물 재이용(중수도)시설물 설치사업으로 설치된 물재이용시설을 통하여 건축물 단위의 물재이용을 통한 물 부족 문제 해결 가능성을 살펴보았다. 개별 건축물 단위의 물재이용이 이루어지며 도시의 물 수요를 최대 25%까지 줄일 수 있다. 이는 우리나라의 수자원 부족 문제를 해결할 수 있는 수준이다. 하지만 개별 건축물 단위의 물 재이용 시설을 활성화하려면 사용자의 중수도 거부감 해소와 경제성 문제를 해결하여야 한다. 중수도 거부감 해소는 MBR 공정과 AOP 공정을 연계 하였을 경우 해결 가능하다. MBR 공정과 AOP 공정을 연계하여 운영할 시 사용자들은 상수도와 중수도의 수질 차이를 느끼지 못하는 것으로 나타났다. 경제성 문제는 건설비와 운영비를 고려할 경우 시설용량 100톤/일 이상, 운영비만 고려할 경우 15톤/일 이상일 경우 상 하수도요금 수준에서 해결이 가능하다. 더 나아가 사회적 편익비용까지 고려할 시 150톤/일 이상부터는 수익이 창출되는 것으로 나타났다.

• Environmental Engineering Research
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• 제24권2호
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• pp.181-190
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• 2019

Constructed wetlands are improvised man-made systems, designed for adopting the principle of natural wetlands for purifying wastewater - the elixir of life. They are used widely as a cost-effective and energy-efficient solution for treating greywater generated from different tertiary treatment sources. It provides an elaborate platform for research activities in an attempt to recycle earth's natural resources. Among the several organic impurities removal mechanisms existing in constructed wetland systems, the earth's active microbial population plays a vital role. This review deals with the recent advancements in constructed wetland systems from a microbiological perspective to (effect/ devise/ formulate) chemical and physical treatment for water impurities. It focuses on microbial diversity studies in constructed wetlands, influence of wetland media on microbial diversity and wetland performance, role of specific microbes in water reuse, removal of trace elements, some heavy metals and antibiotics in constructed wetlands. The impurities removal processes in constructed wetlands is achieved by combined interactive systems such as selected plant species, nature of substrate used for microbial diversity and several biogeochemical effected reaction cycles in wetland systems. Therefore, the correlation studies that have been conducted by earlier researchers in microbial diversity in wetlands are addressed herewith.