• 한국물환경학회지
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• 제20권5호
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• pp.437-446
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• 2004

To develop sewage treatment apparatus by natural purification method, the sewage treatment plant that consisted of aerobic and anaerobic plot was constructed. And then, the effects of treatment conditions on the removal of pollutants in the relation to sewage loading, sewage injection method and season according to the pebble kind. Removal rate of BOD and COD according to the sewage loading in effluent were over 95 and 77%, respectively. Removal rate of nitrogen in treated water by aerobic plot and effluent using sand were about 22~40 and 49~75%, respectively. Those of effluent using sand 75%+ oyster shell 25% and sand 50%+ oyster shell 50% as filter media in comparison with using sand were about 7~25 and 16~23%, respectively. Removal rate of phosphorus in treated water by aerobic plot and effluent using sand as filter media were about 30~36 and 52~56%, respectively. Those of effluent using sand 75%+ oyster shell 25% and sand 50%+ oyster shell 50% in comparison with using sand as filter media were about 11~40 and 12~45%, respectively. Removal efficiency of BOD and COD according to the intermittent injection method of sewage were slightly decreased, but those of nitrogen and phosphorus were little varied in comparison with continuous injection method. Removal efficiency of BOD and COD in winter in comparison with the others were little varied, but those of nitrogen and phosphorus slightly decreased.

• 상하수도학회지
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• 제27권1호
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• pp.101-112
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• 2013

Integrated process with coagulation and microfiltration as an advanced water treatment has been expanded its application in recent years due to its superb removal of particles and natural organic matter. In usual, effectiveness of coagulation sometimes determines performance of the whole system. Several new polymeric coagulants introduced to water utilities for better efficiency were studied in this paper. Three polymeric coagulants (i.e., PACl, PACs, and PAHCs) along with alum were evaluated for removal of natural organic matter, especially for reduction of trihalomethane formation potential, for which regulation has become stringent. Turbidity removal was closely related to pH variation showing the reduced turbidity removal by PACs due to the decreases in the pH of supernants at high doses. The four coagulants showed different organic matter removal during coagulation and affected the removal in microfiltration. For instance, DOC concentration was not reduced by microfiltration when PAHCs were used however 10 % of DOC removal was observed by microfiltration with alum coagulation. Coagulation pretreatment also impacted the THM removals, i.e., approximately 30 % of THMs and 13 % of DOC was removed by microfiltration only, but 40 to 67 % of THMs and 30 % of DOC was removed by the integrated process. Strategies on selection of coagulants are needed depending on characteristics of target pollutants in raw waters.

• 한국물환경학회지
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• 제37권4호
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• pp.286-295
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• 2021

The removal efficiency of road-deposited sediment (SDR) by road sweeping was analyzed by performing particle size analysis before and after road sweeping at four highways during May to December 2019. The SDR accounted for the largest proportion in the range of 250 to 850 ㎛ and the degree of its proportion had an effect on the particle size distribution curve. The particle size distribution of the collected sediments showed a similar distribution at all sites. Below 75 ㎛, the removal efficiency of SDR showed a constant value around 40%, but above 75 ㎛, it increased as the particle size increased. The removal efficiency was 82-90% (average 86%) for gravel, 66-93% (average 79%) for coarse sand, 35-92% (average 64%) for fine sand, 29-69% (average 44%) for very fine sand, 19-58% (average 40%) for silt loading, 10-59% (average 40%) for TSP, 13-57% (average 40%) for PM10, and 15-61% (average 38%) for PM2.5. SDR removal efficiency showed an average of 69% for the four highways. It was found that if the amount of SDR was less than 100 g/m², it was affected by the road surface condition and had a large regional deviation. As such, the amount of SDR and the removal efficiency increased. The fine particles, which have relatively low removal efficiency, contained a large amount of pollutants, which is an important factor in water and air pollution. Therefore, various measures to improve the removal efficiency of fine particles in SDR by road sweeping are needed.

• 생태와환경
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• 제47권1호
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• pp.13-23
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• 2014

본 연구는 시설하우스에서 비점오염원으로 인해 배출되는 오염된 농업배수를 인공습지에서 효과적으로 처리하기 위한 기초자료를 확보하기 위해 인공습지에서 여재종류, 조합방법 및 부하량에 따른 오염물질 정화효율을 평가하였다. 인공습지의 조합방법은 수직-수평흐름조, 수평-수직흐름조, 수평-수직-수평흐름조 및 수직-수평-수평흐름조로 구분하여 설계 및 시공하였으며, 여재는 왕사, 쇄석, 방해석 및 혼합여재로 구분하여 각 조에 충진하였다. 또한 농업배수 부하량을 150, 300, $600L\;m^{-2}day^{-1}$으로 달리하여 오염물질의 처리효율을 조사하였다. 조합방법별 수처리효율은 HF-VF-HF 조합방법이 다른 조합방법에 비해 높은 처리효율을 보였으며, 최적여재는 COD 처리효율은 왕사가 가장 높았고, T-N은 쇄석, T-P는 방해석이 가장 높았다. 하지만 모든 처리효율과 경제성 부분을 고려하였을 때 최적여재는 혼합여재가 가장 효과적일 것으로 판단된다. 농업배수의 부하량에 따른 처리효율 결과 COD는 농업배수 부하량 $600L\;m^{-2}day^{-1}$까지 안정적인 처리효율을 보였으나, T-N 및 T-P는 $150L\;m^{-2}day^{-1}{\fallingdotseq}300L\;m^{-2}day^{-1}$ > $600L\;m^{-2}day^{-1}$의 순으로 농업배수의 부하량이 증가함에 따라 약간 감소하는 경향이었다. 따라서 시설하우스 농업배수 처리를 위한 인공습지 농업배수처리장의 최적조건은 HF-VH-HF 조합형 인공습지에 왕사, 쇄석 및 방해석이 혼합된 혼합여 재로 충진하고 부하량 $300L\;m^{-2}day^{-1}$ 이하의 농업배수를 주입하는 것이 최적일 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제31권4호
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• pp.344-350
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• 2012

돈사폐수의 분획별 및 우리나라 기후변화 특성에 대한 활성슬러지-인공습지 공법에 의한 돈사폐수처리장의 대응성을 검토하기 위하여 오염물질 분획별 및 계절별 수처리효율을 조사하였다. 오염물질 분획별 수처리효율을 조사한 결과 최종 방류수의 COD는 213.5 mg/L정도로 soluble형태가 71.5 mg/L, insoluble형태가 142 mg/L정도이었고, SS함량은 118 mg/L정도로 volatile형태가 102 mg/L, fixed형태가 15.5 mg/L정도이었으며, 최종 방류수의 T-N함량은 47.8 mg/L 정도로 dissolved형태가 12.8 mg/L, suspended형태가 35.0 mg/L정도이었다. 또한 방류수의 T-P함량은 3.05 mg/L정도로 dissolved형태가 1.13 mg/L, suspended형태가 1.93 mg/L정도이었다. 활성슬러지-인공습지 공법에 의한 돈사폐수처리장에서 계절별 수처리효율을 조사한 결과 COD, SS 및 T-P의 처리효율은 98, 99 및 99%이상으로 계절에 따라 별 다른 차이 없이 높은 처리효율을 보였고, T-N 처리효율은 여름 (99.5%)${\geq}$가을 (99.1%)${\geq}$겨울 (98.7%)${\geq}$봄 (98.2%)의 순으로 여름철에 가장 높은 처리효율을 보였다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권7호
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• pp.483-490
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• 2009

본 연구의 목적은 도시지역 강우유출수 내에 존재하는 다양한 오염물질에 대한 여과장치의 제거 효율을 평가하고 여재의 특성에 따른 설계인자를 도출하는데 있다. 비점오염물질 제어기술로서 여과 장치 내에 충전될 여재의 선정은 여과장치의 수명과 크기를 결정하는 중요한 요소이다. 본 연구에서는 컬럼운전을 수행함으로써 펄라이트와 합성여재의 강우유출수 내에 존재하는 오염물질에 대한 제거능을 조사하였다. 각 여재의 양이온교환능력 (CEC) 및 제타전위 등 여재의 표면특성을 분석한 결과 펄라이트가 양 이온계 오염물질의 흡착에 있어서는 더 우수한 것으로 나타났다. 또한 컬럼 운전 수행 결과 입자성 오염물질인 $TCOD_{Cr}$와 탁도는 초기 2.5분의 접촉시간만 가지고도 대부분의 제거가 가능한 것을 확인할 수 있었다. 한편 수리학적 특성에 있어 EBCT (empty bed contact time) 2.5분의 시점에서 살펴보았을 때 폐색이 발생한 시점은 펄라이트는 630분, 합성여재에서는 810분으로 동일 조건에서 합성여재의 운전 수명이 더 긴 것으로 나타났다. 용존성 오염물질인 $SCOD_{Cr}$에 대하여서는 두 여재 모두 뚜렷한 제거 특성이 보이지 않았으며 이 결과는 흡착에 필요한 접촉시간이 확보되지 못한 것으로 판단된다. 마지막으로 여재의 표면 특성인 양이온 교환능력과 중금속 제거효율 사이의 상관관계는 찾아볼 수 없어 대부분 입자에 포획된 상태로 제거됨을 알 수 있었다. 본 연구의 결과는 향후 도시지역 강우유출수 처리를 위한 여과장치 설계 및 적정 여재 선정에 있어 중요한 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권12호
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• pp.689-695
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• 2015

부착성 미생물을 이용하여 기체상 오염물질을 여과 방식으로 처리하는 생물 공정은 기체상의 흐름 특성과 공정 인자간 관련성이 매우 복잡하게 작용하는 특징을 가진다. 본 연구는 기체상 공정의 특성으로 미세한 변화에도 반응이 급변하는 현상과 물질간 반응관계의 중요성을 고려하여 일반화된 plug flow계 반응조의 공정 분석 도구로 활용 가능한 1차원 동적 수치해석 모델을 개발하였다. 개발 모델은 물질수지 원리를 기초하여 확산을 단순화하고 물질간 경쟁, 상승, 억제 반응 등 상호 반응관계를 반영하여 구성이 용이하도록 하였다. 개발 모델의 적용성 평가는 저속과 고속으로 구분된 BTX 제거 실험에 대하여 보정과 검정 절차로 수행되었다. 개발 모델은 고속 조건의 toluene을 제외하고 모든 조건과 항목에서 상관계수($R^2$) 0.79 이상에서 실험 결과를 재현하였다. 개발 모델은 연속흐름(plug flow)계로써 기체상-생물막의 일반화된 공정에 적용할 수 있는 것으로 평가되었으며 복잡하고 다양한 공정 실험에서 설계 인자 분석 및 효율 평가에 유용한 도구로 사용될 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.941-946
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• 2012

수생식물은 폐수정화에 있어서 중요한 역할을 한다. 수생식물은 뿌리로 영양물질을 흡수해 수질개선을 할 수 있는 능력을 가지고 있다. 본 연구에서는 실험실에서 수생식물인 물상추, 자라풀, 생이가래를 각각의 수조와 혼합한 수조에서 영양물질 제거뿐만 아니라 유기물에 관해 관찰하였다. 단일수조에서 가장 많이 제거된 총 질소는 물상추가 86.47%이고, 생이가래와 물상추가 혼합 식재된 수조가 76.11%로 관찰되었다. 총인의 경우 단일수조에서 가장 많이 제거된 것은 물상추가 75.60%이고, 생이가래와 물상추가 식재된 수조가 71.11%로 관찰되었다. 암모니아제거의 경우도 두 개의 수조에서 유사한 결과가 나타났다. 또한 물상추 식재된 단일수조가 유기물이 가장 많은 68.46%로 제거를 보였다. 반면 혼합수조에서는 유기물의 제거가 생이가래와 물상추가 식재된 수조가 가장 많은 82.73%로 나타났다.

• 상하수도학회지
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• 제23권5호
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• pp.655-667
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• 2009

An experimental study is performed on reducing the pollutants supplied by storm water through enhancing efficiency of SS from the detention storage tank where CSOs are kept temporarily before discharge to the receiving water system. SS removal efficiency is investigated in accordance with various conditions of the detention pond-such as its length, the existence of training wall, and the use of gravel filling. The removal efficiency is strongly affected by the detention pond's length until the critical falling distance of the suspended solids is reached. For cases where the tank has a length longer than this critical condition, the removal rate shows less sensitivity. To enhance the SS removal efficiency of tanks of shorter than the critical length, we studied alternative types of tank in which inside training walls are installed. The results showed improvement of 14 to 37% in removal efficiency in 2hours detention(2 training walls). The important factor in achieving a high SS removal rate is ensuring the critical length of the detention pond, but for the cases where the basin length cannot be guaranteed, baffles or a gravel filling scheme may be introduced to attain considerable efficiency. The results of studying and comparing different storage tank conditions show that, in terms of elimination efficiency, a storage tank with gravel filling and training walls > a storage tank with gravel filling > a storage tank with training walls > an empty tank. The experimental results should contribute to development of related further research, by empirically verifying the already assumed importance of critical falling distance, training walls, and gravel filling schemes.

• 상하수도학회지
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• 제26권1호
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• pp.107-113
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• 2012

Pollutants in aquaculture system effluent mostly originated from solid wastes including uneaten feed and excreta of cultured species. In this research, DAF(Dissolved Air Flotation) unit is suggested as an integrated solid control unit especially as a form of IIBG(Inline Injection Bubble Generation) process in aquaculture system. Solid removal performance of DAF unit was examined under various operation and salinity conditions with turbidity and suspended solid. Solid waste removal efficiencies were found to be affected by operation conditions including saturator pressure, recycle ratio, coagulant concentration. Solid removal efficiency was higher under higher saturator pressure and recycle ratio under which condition larger number of bubbles is generated. Coagulant is thought to have important role in creating bubble-particle aggregate by showing better removal efficiency with higher concentration. However higher saline water showed less effectiveness in removing solids by DAF(IIBG). Application of DAF(IIBG) process also showed additional effect in phosphate removal and DO(Dissolved Oxygen) supply. Phosphate existed in polluted water was removed up to 46% after treatment, which is thought to attribute to aluminium phosphate precipitation. And DO concentration was found to increase over 50% of initial saturation concentration after the injection of micro-bubbles. Through experiments on solid removal from aquaculture effluent, DAF(IIBG) process is estimated to be effective solid control method. This property can help aquaculture system being installed and operated simply and effectively.