• 제목/요약/키워드: Humic Substances

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UF 막 여과 공정의 효과적인 전처리 공정으로 분류교반고액분리조(噴流攪拌固液分離槽) (Jet Mixed Separator: JMS) 도입 효과에 관한 연구 (A Study on Effect of Jet Mixed Separator Combination for Pre-treatment of Ultrafiltration Membrane Filtration Process)

  • 이상협;장낙용;渡辺義公
    • 상하수도학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.38-46
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    • 2005
  • In this research, we tried to combine the coagulation/sedimentation process as pre-treatment with UF membrane filtration to reduce the membrane fouling and to improve the permeate water quality. We used the Jet Mixed Separator (JMS) as coagulation/sedimentation process. We observed that the HPC and E.Coli can't be removed through the direct UF memebrane filtation of surface water. The removal efficiency of dissolved organic substances, indicated by E260 and DOC, was 40% and 15%, respectively. However, the removal efficiency of it increased two time as a result of combination of JMS process as coagulation/sedimentation pre-treatment. This was resulted from the formation of high molecular humic micro-floc through JMS process. The accumulation amount of irreversible cake layer which was not removed by backwashing was less than direct UF membrane filtration of surface water. Moreover, the loading rate of fouling induced substances, such as humic substances and suspended substances, on membrane surface decreased drastically through JMS process. As a result, the accumulation amount of irreversible cake on membrane surface was decreased.

재래식 정수처리 공정에서 수질계 휴믹물질의 구조 및 화학적 특성분석 (Structural and Chemical Characterization of Aquatic Humic Substances in Conventional Water Treatment Processes)

  • 김현철;유명진
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.11-16
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    • 2005
  • 한강을 상수원으로 하는 재래식 정수처리 시설의 각 단위공정으로부터 휴믹물질(HS; humic substances)을 분리하여 작용기 분포, 화학적 조성, FT-IR(Fourier transform infrared) 그리고 $^1H-NMR$(proton nuclear magnetic resonance) 스팩트럼을 분석하여 구조 및 화학적 특성을 평가하였다. HS의 농도분포는 정수처리 동안 47.2%에서 26.4%(0.97 mgC/L에서 0.54 mgC/L)로 단계적으로 감소하였다. HS 중 페놀기(phenolic groups)의 농도분포는 정수처리 동안 60.5%에서 21.8%($12.2{\sim}6.0\;{\mu}M/L$ as phenolic-OH)로 점차 감소하였으며, 카르복실기(carboxylic groups)의 경우 전염소처리 이후 39.5%($7.9\;{\mu}M/L$ as COOH)에서 46.9%($10.6\;{\mu}M/L$ as COOH)로 증가하였지만 응집 침전 그리고 모래여과 이후 34.2%($9.4\;{\mu}M/L$ as COOH)까지 단계적으로 감소하였다. 또한 원소분석과 FT-IR 및 $^1H-NMR$ 분석결과 정수처리 공정을 거치면서 카르복실기의 분율이 증가하고 방향족에 대한 지방족 양성자의 비($P_{Al}/P_{Ar}$)가 증가하는 것으로 조사되어 상대적으로 지방족 화합물의 물질분율이 증가하는 것을 확인하였다.

양수성 물질에 의한 유기오염물질의 수중 용해도 증가에 분자구조가 미치는 영향 (Effect of Molecular Structures on the Solubility Enhancement of Organic Contaminants by Amphiphiles)

  • 조현희;박재우
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.755-764
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    • 2000
  • 토양이나 지하환경에서 소수성 유기오염물질은 자연적으로 존재하는 휴믹물질과 오염된 토양을 세척하는데 사용되는 계면활성제에 의해 거동이 결정되어진다. 거대분자인 휴믹물질은 pseudomicelle을 형성하여 소수성 유기오염물질의 용해도를 증가시키고, 계면활성제 역시 CMC 이상의 농도에서 마이셀을 이루어 오염물질을 흡수하게 된다. 이 논문의 연구 목적은 소수성 유기오염물질로서 네 가지 PAHs와 p,p'-DDT를 사용하여 휴믹산과 세 가지 음이온성 계면활성제에 의한 용해도 증가를 비교해보고, 나아가서는 오염물질의 종류에 따라 어떠한 양상을 보이는지를 알아보는 것이다. 휴믹산에 의한 용해도 증가는 PAHs의 경우에서는 나프탈렌에서 퍼릴렌으로 갈수록 증가하지만 p,p'-DDT는 소수성이 가장 큼에도 불구하고 파이렌보다도 용해도 증가 정도가 낮았다. 음이온성 계면활성제의 경우, SDS 와 SDDBS에 의한 다섯 가지 소수성 유기오염물질의 용해도가 선형적으로 증가한 반면, 쌍둥이 머리(twin-head)를 가진 MADS-12에 의한 용해도 증가는 나프탈렌에서 퍼릴렌으로 갈수록 증가하였지만, p,p'-DDT의 용해도 증가 정도는 퍼릴렌 보다 약간 감소하였다.

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국산 DAF 펌프가 적용된 연속 DAF 공정의 운전 조건 (Operation Conditions for Continuous DAF Process with Domestic DAF Pump)

  • 안대명;이창한;안갑환;조석호;김성수
    • 상하수도학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.242-246
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    • 2004
  • Dissolved air flotation (DAF) is an effective solid/liquid separation process for low density particles, such as algal flocs, humus materials and clay particles produced from low turbidity water. The fraction of humic substances for natural organic matters (NOMs) are considered problematic in water because it can readily react with chlorine to form harmful by-products (trihalomethanes) and can be exposed to undesirable color, tastes and odors in drinking water. A broad class of NOMs includes fulvic acid, humic acid and humin. This paper will discuss the results from a study that performed with a DAF pump process using synthetic wastewater contained humic substance. Batch jar tests were performed to evaluate coagulant dose and recycle ratio on flotation efficiency.

Humic Acid 분리막의 제조와 이온교환 특성에 관한 연구 (Studies on Preparation and Ion Exchange Characteristics of Humic Acid Membranes)

  • 이용택
    • 멤브레인
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    • 제7권3호
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    • pp.136-141
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    • 1997
  • 토양 유기물에서 생물학적 난분해성인 부식물질을 알카리에서 추출하고 산성영역에서 침전되는 성분인 부식산을 정제, 추출하였다. 부식산의 주성분인 카르복실기가 이온교환 능력을 가지고 있는 것을 이용하여 PVA와의 불균질한 이온교환막을 제조하여 생리활성 이온인 $K^+$, $Na^+$의 이동 및 이동속도를 검토하여 보았다. 그 결과 수소이온 농도가 높을수록 이동속도는 빠르게 나타나고, 특히 $10^-1$,$10^0$영역에서 급격한 변화를 보였다. 또한 $K^+$, $Na^+$의 농도가 증가함에 따라 그 선택성이 나타났으며, 특히 수소이온농도 $10^0$ 일때는$K^+$이 2배정도 빠르게 이동되고 있다. 따라서 이러한 생리활성 이온의 선택성 및 이동속도의 향상으로 부식산이 이온교환막의 새로운 재료로서의 그 가능성을 나타내었다.

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Removal Characteristics of cobalt by Complexation with Humic Substances

  • 양지원;김호정;백기태;김보경
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2003년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.128-131
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    • 2003
  • It is well known that the membrane separation process combined with surfactant micelle (micellar-enhanced ultrafiltration) or polyelectrolyte (polyelectrolyte-enhanced ultrafiltration) can remove heavy metals effectively. However, the environmental hazard of surfactant or polyelectrolyte remained in effluent is a serious disadvantage of these methods. In this study, humic substances (HS) were used as complexing agents for metal removal instead of synthetic chemicals. The HS are a sort of natural organic matters which are biodegradable and abundant in natural environment. And the functional groups such as carboxyl groups and phenols in HS can bind with the cationic radionuclides and form complexes. Therefore separation process using them will be more environmental-friendly. The effects of concentration of HS and pH on the removal of cobalt were investigated. The ultrafiltration process was applied to the separation of the cobalt - HS complexes from the aqueous stream. At the concentration of > 3 g/L of HS and pH of 6, over 95 % of cobalt was removed by regenerated cellulose membrane of molecular weight cut-off (MWCO) 3,000. As the concentration of HS increased, the removal of cobalt also was improved because of increase in biding sites (functional groups). The cobalt removal increased from 72.5 % to 97.5 % when pH increased from 4 to 8 at the concentration of 3 g/L HS because of increase in HS solubility and cobalt hydroxide precipitation. In the presence of NaCl, the removal efficiency of cobalt decreased.

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물 속의 자연 유기물 성분이 환경에 미치는 영향 (Constituent of Natural Organic Matter (NOM) and its Effect in Water)

  • 손호경;;김종호
    • 공업화학
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    • 제17권2호
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    • pp.119-124
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    • 2006
  • 물 속에 존재하는 자연 유기물의 성분은 계절과 장소에 따라 다양하게 변하므로 이들 성분에 대한 고찰과 이들이 환경에 미치는 영향을 고찰할 필요가 있다. 본 총설에서는 물 속에 존재하는 휴믹 물질, 탄수화물, 단백질(아미노산), hexosamine, 유지, 오일, 그리스 및 미량 유기물질(내분비교란화학물질과 의약품) 등의 자연 유기물의 특성을 정리하였다.

On-line SPE-HPLC Method using Alumina Filtering to Selectively Extract Phenolic Compounds from Environmental Water

  • Lee, Sung-Kwang
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제31권12호
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    • pp.3755-3759
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    • 2010
  • A on-line SPE (solid phase extraction)-HPLC preconcentration method was developed for the determination of phenolic compounds at trace levels in environmental water sample. XAD-4 and Dowex 1-X8 were used as sorbent in the on-line SPE-HPLC method for the selective enrichment of nine phenolic compounds, which are included in the priority pollutants list of the US EPA. Also alumina prefiltering considerably reduced the amount of interfering peaks due to humic substances that could accumulated due to the preconcentration step and prevent quantification of polar phenolic compounds in environmental water samples. This method was used to determine the phenolic compounds in tap and river water and superiority to the US EPA 625 method in its enrichment factor, pretreatment time, recoveries, and detection limit. The limits of detection were in the range of $0.3-0.9\;{\mu}g/L$ in tap water sample.

휴믹물질 제거를 위한 완속여과공정에서의 GAC도입 (Removal of Humic Substances on Slow Sand Filtration Amended by GAC)

  • 안우정;남상호
    • 상하수도학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.209-213
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    • 2005
  • Slow sand filtration processes amended with 5 and 10cm GAC layers at top was compared to same process at bottom in a pilot study for humic substances removal. In case of 5cm GAC layer, the process amended at bottom was superior to the process at top in DOC and UV254nm removal and same trends were observed in case of 10cm GAC layer. Head loss developments of the process GAC at bottom were higher than the process GAC at top so that maintenance of the process GAC at top is easier than the process GAC at bottom.