• 한국환경과학회지
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• 제20권1호
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• pp.35-47
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• 2011

The effect of the variation of aeration time on the removal of organics, nitrogen and phosphorus using synthetic wastewater was investigated in sequencing batch reactors (SBRs) which included DNPAOs and DNGAOs. The cycling times in four SBRs were adjusted to 12 hours and then included different aerobic times as 1 hr, 2.5 hr, 4 hr and 5.5 hr, respectively. Four SBR systems have been operated and investigated for over 40 days. Average TOC removal efficiencies were about 71 % in all SBRs. The $NH_4^+$-N removal efficiency was increased as the increase of aeration time. After changing aeration time, the total nitrogen removal efficiencies of SBRs were shown as 35 %, 85 %, 75 % and 65 %, respectively. Higher phosphorus release and uptake were occurred as the decrease of the aeration time. After all, the overall phosphorus removal efficiency decreased and the deterioration of phosphorus removal was occurred when aeration time was over 4 hr. Denitrification in aerobic conditions was observed, which showed the presence of DNPAOs and DNGAOs. In batch experiments, PAOs were shown as the most important microorganisms for the phosphorus removal in this experiment, and the role of DNGAOs was higher than that of DNAPOs for the nitrogen removal.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제13권5호
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• pp.698-701
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• 2000

To prevent surface and underground water pollution, wastewater treatment is essential. Four bench-scale activated sludge units (10 L operational volumes) were operated at 5, 10 and $20^{\circ}C$ for evaluation of treatment efficiencies with typical wastewater from swine housing. The units were set for a 24-hour cycle. As compared to the conventional process, high removal efficiencies for organic substances, nitrogen and phosphorus in swine wastewater were obtained simultaneously with an intermittent aeration process (lAP). The NOx-N produced during an aeration period was immediately reduced to nitrogen gas (e.g. $N_2$ or $N_2O$) in the subsequent non-aeration periods, and nitrification in aeration periods occurred smoothly. Under these conditions, phosphorus removal occurred with the release of phosphorus during the non-aeration periods followed by the excess uptake of phosphorus in the activated sludge during aeration periods. It was confirmed that the lAP had a better ability to remove pollutants under both low temperatures and high nitrogen loading conditions than the ordinary method did. In addition to that, the total emission of $N_2O$ from lAP was reduced to approximately 1/50 of the conventional process for the same loading. By adopting an adequate aeration programme for individual swine wastewater treatment, this system will provide a promising means for nitrogen and phosphorus control without pH control or addition of methanol.

• 한국환경과학회지
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• 제16권1호
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• pp.45-53
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• 2007

This study was carried out to investigate the variation of organic, nitrogen and phosphorus in $(AO)_2$ SBBR process according to the variation of operating cycle at the high TOC concentration. The operation time in anoxic (anaerobic) time to oxic time was 1:1. Three lab-scale SBBRS were fed with synthetic wastewater based on glucose as carbon source, The variation of total TOC removal was similar each other irrespective of operation time, however, the TOC concentrations in SBBRs showed a little difference according to the operating condition. In SBBR, complete nitrification was not occurred at all reactors, however, R3 showed a higher nitrification than R2. And in SBBR, the variation of operating time more affected at phosphorus removal than nitrogen removal. R2 which had the shortest time at the 1st aeration time showed the lowest phosphorus release and uptake efficacy.

• 한국환경과학회지
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• 제6권5호
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• pp.521-529
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• 1997

In the study, we Investigated the behavior and removal efficiency of organics, nitrogen. phosphorus with operating conditions in SBRs. Substrate used was synthetic wastewater in which the ratio of $COD_{cr}$. : N : P was 100 : 12 : 2. The cycling the in SBRs was adjusted at 6 hours and 8 hours, and then certainly Included anaerobic and aerobic conditions. Also, for each cycling time. we performed 2 series of experiment simultaneously which was set up 10 days and 20 days as SRT. The removal efficiency of $COD_{cr}$. was over 97% in all operating conditions. In the 6 hours cycling time, the removal efficiency of $PO_4^{3-}-P$ reached almost 100% in steady state. And then we could observe a typical phonemena of phosphorus release and uptake, and the removal efficiency of N was 67%, Residual N source was almost TKN and most of the rest remained as $NO_2-N$. Also the difference in both SRTs was not observed practically. In the 8 hours cycling time, dissolution of sludge appeared. and, $PO_4^{3-}-P was not nearly removed but nitrogen was removed up to 75%, And the residual nitrogen was accumulated as $NO_2^--N$.

• 한국환경보건학회지
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• 제40권4호
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• pp.322-329
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• 2014

Objectives: The purpose of this study was to investigate the effect of BIO-CLOD on advanced wastewater treatment for enhanced removal efficiency and meeting the stringent discharge water requirements of wastewater treatment plants. Methods: Two experimental apparatuses consisting of anaerobic, anoxic and aeration tanks were operated. One included a BIO-CLOD cultivation tank. Organic and nutrient parameters and removal efficiency were analyzed by pH, BOD, CODcr, SS, T-N and T-P. Results: The average removal efficiencies of BOD, COD and SS from the apparatus with BIO-CLOD tank installation were 95.5%, 88.6% and 92.9%, respectively, and these were higher than the results from the apparatus without BIO-CLOD. The average TP removal efficiency with BIO-CLOD tank marked 56.0%, higher than the 47.3% from the apparatus without one. BIO-CLOD showed a higher performance for TN removal at 49.6%, compared to the result without BIO-CLOD of 34.3% Conclusion: By reaction with BIO-CLOD, ammonia removal was effective in the aeration tank, as was phosphorus release in the anaerobic tank. Phosphorus luxury uptake and nitrification in aeration tank proceeded smoothly. The application of BIO-CLOD can improve the decrease of odor and settleability of activated sludge in a wastewater treatment plant, as well as increase the removal efficiency of organic and nutrient materials in water.

• 한국환경농학회지
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• 제32권1호
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• pp.9-16
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• 2013

주암호내 복내 저수구역에서 서식하는 자생식물체들이 침수시 주암호 수질에 미치는 영향을 파악하기 위하여 복내 저수구역이 침수되기 전인 2010년 8월의 영양염류(질소 및 인) 최대 흡수량과 침수 후 다시 침수이전 수위로 회복된 2011년 2월에 남은 식생의 영양염류 잔존량 차이를 이용하여 산술적인 영양염류 용출량을 산정하였다. 2010년 8월에 침수되기전 복내 저수구역내 식생의 면적은 987,872 $m^2$이었다. 침수전인 2010년 8월에 복내 저수구역내 식생의 분포면적별 T-N의 흡수량은 물억새가 247 kg/total reservoir area, 이삭사초가 11,340 kg/total reservoir area로 분포면적이 넓은 이삭사초의 T-N 흡수량이 물억새에 비해 많았으며, T-P의 흡수량도 1,231 kg/total reservoir area로 이삭사초가 가장 많았다. 침수 후 2011년 2월에 조사된 상부지역 물억새의 T-N 및 T-P의 잔존량은 각각 34 및 11 kg/total reservoir area로 침수 전에 비해 감소하였고, 이삭사초의 T-N 및 T-P의 잔존량은 각각 491 및 68 kg/total reservoir area로 물억새와 비슷한 경향으로 침수 전에 비해 감소하였다. 이상의 결과를 종합하여 복내 저수구역내 식생의 T-N 및 T-P의 총 용출량을 산정한 결과 T-N 용출량은 복내 저수구역 총 식생면적(987,872 $m^2$)당 12,212 kg, T-P 용출량은 총 식생면적당 1,324 kg이었다. 따라서 복내 저수구역내 자생식물은 침수시 수중에서 분해되면서 식물체내 질소 및 인이 용출되어 주암호의 수질오염을 가중시킬 수 있는 한 요인이 될 수 있으므로 호소내 수질개선을 위해서는 저수구역내 식물체의 관리방안이 필요할 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권5호
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• pp.563-572
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• 2006

정체수역 호소 퇴적물로부터 인 용출 저감을 위한 최적의 In-situ 처리 방법을 제시하고자 실험실 규모의 batch test를 수행하였다. 실험에 사용된 퇴적물의 성상은 평균입도 $7.7{\phi}$(mud)로 매우 세립하고, 유기탄소 함량은 2.4%로 매우 높다. 인 용출 실험은 수층 미생물의 영향을 고려한 경우와 미생물의 영향을 배제한 호소수와 증류수로 구분하여 총 12개 컬럼을 비교 평가하였다. In-situ capping 소재로는 모래와 황토를 사용하였으며, in-situ chemical treatment로는 Fe-Gypsum, $SiO_2$-Gypsum의 산화제를 적용하였다. 또한 산화제와 모래층을 결합시킨 복합층에 대해서도 비교 평가하였다. 미생물의 영향을 고려한 호소수의 경우, 실험 초기에는 인의 농도가 급격히 감소하다 10일 이후부터 서서히 증가되는 것을 확인할 수 있었다. 이는 수층의 미생물에 의해 인이 섭취(uptake)되었다가 다시 용출되는데 시간이 소요되는 것으로 나타났다. 30일간 퇴적물로부터 용출된 인의 flux는 control의 경우 $3.0mg/m^2{\cdot}d$로 매우 높고, 모래층(5 cm), 황토층(5 cm)으로 rapping을 한 경우 역시 충분한 압밀이 이루어지지 않아 $2.5mg/m^2{\cdot}d,\;1.8mg/m^2{\cdot}d$로 인 저감 효율이 낮았다. 화학적 소재를 적용한 Fe-gypsum와 $SiO_2$-gypsum은 $1.4mg/m^2{\cdot}d$로 control과 비교시 인 용출 저감 효율이 약 40% 이상으로 나타났다. 복합층으로 rapping을 한 경우는 $1.0mg/m^2{\cdot}d$로 60% 이상의 높은 인 저감 효율을 보였다. 즉, 오염퇴적물에 산화제로서 gypsum($CaSO_4{\cdot}2H_2O$) 적용은 인의 용출을 감소시키며, 퇴적물내 황산염이 서서히 용해되어 SRB(sulfate reducing bacteria)의 활성과 유기물의 광물화를 촉진시킬 수 있다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권5호
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• pp.939-947
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• 2000

연속 회분식 반응기를 이용하여 생물학적 인 제거에 관한 미생물 분포 연구를 수행하였다. 탄소원으로 초산을 넣은 합성 폐수를 사용하였고 미생물 체류 시간과 수리학적 체류 시간은 각각 10일과 16시간으로 유지하였다. 인 방출과 흡수가 운전 시간이 경과됨에 따라 점점 빠르게 일어났으며 약 200일 경과 후 안정적인 인 제거가 유지되었다. 안정적인 생물학적 인 제거가 유지될 때의 미생물 분포를 조사하기 위하여 17개의 ribosomal RNA (rRNA) signature probe를 합성하여 슬러지로부터 분리한 전체 rRNA에 대하여 slot hybridization을 실시하였다. 분리한 전체 RNA에는 proteobacteria의 베타군 (beta subclass)에 속하는 rRNA가 가장 많이 함유되어 있음을 확인하였고 CTE probe와 관계된 rRNA가 다음으로 많이 분포하였다. 전통적으로 생물학적 인 제거를 담당하는 미생물로 여겨져 왔던 Acinetobacter, Aeromonas, Pseudomonas의 rRNA는 10% 미만으로 존재하고 있음이 확인되었다. 이러한 결과로부터 Rhodocyclus 그룹같은 proteobacteria의 베타군과 CTE에 속하는 미생물이 인 제거에 중요한 역할을 수행할 것으로 생각되었고 Acinetobacter, Aeromonas, Pseudomonas 등은 생물학적 인 제거에 있어서 과평가된 것으로 판단되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권7호
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• pp.485-491
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• 2011

본 연구는 2개의 간헐혐기조, 막분리호기조 및 슬러지 가용화로 구성된 유로변경형 membrane bioreactor의 운영을 통하여 도시 하수의 영양염류 제거 특성을 규명하였다. 수리학적 체류시간(HRT)과 운영 여과 플럭스의 평균값은 각각 6.5 시간과 $20.4L/m^2{\cdot}hr$ (LMH)이었으며, 공정을 운전한 결과, $COD_{Cr}$, SS, TN 및 TP의 평균 제거율은 각각 94.0%, 99.3%, 99.9%, 69.9%와 66.9%이었다. 슬러지 생산계수, SDNR, SNR, SPPR 및 SPUR은 각각 0.34 kg VSS/kg BOD d, $0.067mg\;NO_3-N/mg\;VSS{\cdot}d$, $0.028mg\;NH_4-N/mg\;VSS{\cdot}d$, 16.0 mg P/g VSS d 및 2.1 mg P/g VSS d였다. 또한, 생산된 슬러지의 평균 질소 및 인 함량은 각각 8.9%와 3.5%였다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권2호
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• pp.109-113
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• 2009

본 연구는 혐기조, 안정화조, 무산소조, 막분리호기조로 구성된 membrane bioreactor의 운영을 통하여 도시 하수의 영양염류 제거 특성을 규명하였다. 수리학적 체류시간(HRT)과 슬러지 체류시간(SRT) 및 운영 여과 플럭스의 평균값은 각각 6.2시간, 34.1일과 19.6 L/$m^2$/hr (LMH)이었으며, 공정을 운전한 결과, $COD_{Cr}$, SS, TN 및 TP의 평균 제거율은 각각 94.3%, 99.9%, 69.4% 및 74.6%이었다. 슬러지 생산계수, SDNR, SNR, SPPR 및 SPUR은 각각 0.653 kgVSS/kgBOD/d, 0.044 $mgNO_3$-N/mgVSS/d, 0.035 $mgNH_4$-N/mgVSS/d, 51.0 mgP/gVSS/d 및 5.4 mgP/gVSS/d였다. 또한, 생산된 슬러지의 평균 질소 및 인 함량은 각각 8.86%와 3.5%였다.