• Title/Summary/Keyword: Raw Water Turbidity

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규산질다공체 (CellCaSi)에 의한 미세조류 제어 (Control of Microalgae Using a Porous Silicate Material, CellCaSi)

  • 이석준;윤병대;이욱재;이승규;최롱;오희목
    • 생태와환경
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    • 제33권2호통권90호
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    • pp.145-151
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    • 2000
  • 부영양 상태의 연못에서 채취한 시료수에 규산질다공체(CellCaSi)를 첨가한 후 미세조류의 제거효과에 대하여 조사하였다. 규산질다공체는 입도의 크기(1, 2, 그리고 4 mm 이하) 및 첨가량(0, 1, 5, 그리고 10 g/l)에 따라서 수질에 미치는 영향을 조사하였다. 엽록소-a 농도는 1 mm 이하의 규산질다공체를 10 g/l로 첨가한 경우 처리 3일에 79%의 제거효율을 나타내었다. 즉, 규산질다공체의 조류제거 효과는 입자의 크기가 작을수록, 첨가량이 많을수록 효과가 높았다. 규산질다공체 첨가구의 우점조류종은 Chlorella ellipsoidea로 대조구와 차이가 없으나, 출현 조류종 및 현존량은 감소하였다. 규산질다공체의 첨가에 의하여 총질소 함량은 영향을 받지 않았으나, 총인 함량은 다소 감소하는 경향을 나타내었다. 규산질다공체의 첨가로 인하여 pH와 turbidity는 크게 영향을 받지 않았으나, conductivity는 첨가량에 따라 비례적으로 증가하는 경향을 보였다. 따라서, 대부분의 원수 및 음용수에 있어서 전기전도도의 상한값으로 알려진 500 ${\mu}$mhos/cm를 유지하기 위해서 규산질다공체의 첨가량은 6.6 g/l 이하로 제한하는 것이 바람직하다고 판단된다.

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소독부산물 제어를 위한 실공정 F/A 운영에 관한 고찰 (Evaluation of Filter-Adsorber(F/A) Process for Removal of Disinfection By-products(DBPs))

  • 김성수;이경혁;임재림;채선하;강병수;문필중;안효원
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권10호
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    • pp.1035-1042
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    • 2005
  • 입상활성탄 공정은 수처리에서 널리 사용되고 있으며, S와 B정수장은 기존의 급속여과지의 여재를 활성탄으로 교체하여 F/A 공정으로 운영하고 있다. 소독부산물의 제어를 위해 F/A가 도입된 금강수계 S정수장과 낙동강 수계 B정수장의 운영결과를 토대로 용존유기물질(DOC)과 소독부산물(DBPs) 등의 효율평가와 F/A공정 운영인자 등에 대하여 검토하였다. 두 정수장 원수의 용존유기물질 특성은 친수성과 소수성이 유사한 범위를 보이고 있으며, F/A공정에서 운영 초기 흡착능에 의한 빠른 파과특성을 나타내었다. F/A에서 소독부산물의 제거특성은 운영초기에 THM과 HAA 모두 제거효율이 우수하였으나, 운영기간이 경과되면서 THM제거율은 급격히 감소하였으며, HAA의 제거율은 동절기 저수온 시기를 제외하고는 생물학적 제거기작에 의해 높은 제거효율을 나타냈다. F/A공정은 활성탄흡착지(Post GAC) 공정과 비교하여 높은 유기물 부하, 잔류염소, 응집제 또는 응집보조제, 망간, 빈번한 역세척 등의 여러 가지 이유로 인해 여재 물성치 및 흡착능의 감소가 빠르게 나타났다. F/A공정이 실공정으로 도입되어 1년 이상 운영되어진 결과를 보면 활성탄 여재의 물성치 및 흡착능의 빠른 감소 경향이 있지만, 소독부산물 중 $HAA_5$항목이 문제시되는 정수장의 경우 기타여과지로 인증을 받은 F/A공정은 향후 점점 더 강화되는 수질기준의 만족을 위한 대안공정의 하나로서 적용이 가능하리라 판단된다.

Strength properties of composite clay balls containing additives from industry wastes as new filter media in water treatment

  • Rajapakse, J.P.;Gallage, C.;Dareeju, B.;Madabhushi, G.;Fenner, R.
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제8권6호
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    • pp.859-872
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    • 2015
  • Pebble matrix filtration (PMF) is a water treatment technology that can remove suspended solids in highly turbid surface water during heavy storms. PMF typically uses sand and natural pebbles as filter media. Hand-made clay pebbles (balls) can be used as alternatives to natural pebbles in PMF treatment plants, where natural pebbles are not readily available. Since the high turbidity is a seasonal problem that occurs during heavy rains, the use of newly developed composite clay balls instead of pure clay balls have the advantage of removing other pollutants such as natural organic matter (NOM) during other times. Only the strength properties of composite clay balls are described here as the pollutant removal is beyond the scope of this paper. These new composite clay balls must be able to withstand dead and live loads under dry and saturated conditions in a filter assembly. Absence of a standard ball preparation process and expected strength properties of composite clay balls were the main reasons behind the present study. Five different raw materials from industry wastes: Red Mud (RM), Water Treatment Alum Sludge (S), Shredded Paper (SP), Saw Dust (SD), and Sugar Mulch (SM) were added to common clay brick mix (BM) in different proportions. In an effort to minimize costs, in this study clay balls were fired to $1100^{\circ}C$ at a local brick factory together with their bricks. A comprehensive experimental program was performed to evaluate crushing strength of composite hand-made clay balls, using uniaxial compression test to establish the best material combination on the basis of strength properties for designing sustainable filter media for water treatment plants. Performance at both construction and operating stages were considered by analyzing both strength properties under fully dry conditions and strength degradation after saturation in a water bath. The BM-75% as the main component produced optimum combination in terms of workability and strength. With the material combination of BM-75% and additives-25%, the use of Red Mud and water treatment sludge as additives produced the highest and lowest strength of composite clay balls, with a failure load of 5.4 kN and 1.4 kN respectively. However, this lower value of 1.4 kN is much higher than the effective load on each clay ball of 0.04 kN in a typical filter assembly (safety factor of 35), therefore, can still be used as a suitable filter material for enhanced pollutant removal.

들깻잎을 첨가한 생면의 품질특성 (Quality Characteristics of Fresh Noodles With Perilla Leaves)

  • 김창열;최상호;김정수
    • 한국조리학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.182-196
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    • 2012
  • 본 연구에서는 다양한 효능과 기능성 및 향균작용이 있는 �牡牡� 생면에 첨가하여 최적의 조리적용을 연구하고자 하였다. 생면에서 수분함량의 결과는 생 깻잎 즙 0%를 첨가한 대조군이 가장 낮게 나타났으며 이와 반대로 동결 건조한 분말 7% 첨가한 생면이 가장 높은 수분함량을 나타내었다. 생 들깻잎을 첨가한 생면은 시료의 첨가량이 많아질수록 pH가 증가 하였다. 생 들깻잎을 첨가한 생면과 동결 건조한 들깻잎을 첨가한 생면은 L값은 생 들깻잎의 첨가량이 증가 할수록 그 값이 감소하는 경향을 보였다. a값은 생 들깻잎의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하는 경향을 보였다. 생 들깻잎을 첨가한 생면의 중량은 생 들깻잎을 첨가할수록 무게가 유의적으로 감소하는 경향을 보였다. 부피의 경우는 중량과 정반대의 결과를 나타냈다. 탁도의 경우는 생 깻잎과 동결 건조한 깻잎의 첨가량이 증가할수록 탁도가 감소하는 경향을 보였다. 생 깻잎을 첨가한 생면의 경도(Hardness)는 생 깻잎의 첨가량이 증가할수록 경도는 유의적으로 감소하는 경향을 보였다. 탄력성(Springiness)과 씹힙성(Chewiness), 응집성(Cohesiveness)은 생 깻잎의 첨가량이 증가할수록 값이 유의적으로 감소하는 경향을 보였다. 깻잎 생즙, 동결 건조 �牡� 분말을 첨가하여 제조한 생면을 미생물 변화는 저장 0일에는 모든 첨가군에서 미생물이 검출되지 않았다. 깻잎의 첨가량이 증가할수록 미생물 균의 수가 줄어들었다. 생 들깻잎을 첨가한 생면의 관능검사를 결과는 외관(Appearance)과 향(Flavor), 색(Color), 맛(Taste), 조직감(Texture)은 9% 첨가가 모든 부분에서 가장 높은 점수를 얻었다. 전체적인기호도(Overall acceptability)는 9% 첨가가 7.67로 가장 높았고, 동결 건조한 들깻잎을 첨가하여 제조한 조리면의 외관, 냄새, 색, 맛, 조직감, 전반적인 품질을 평가항목으로 관능검사를 결과는 외관(Appearance)과 향(Flavor)은 3% 첨가가 7.60으로 가장 높았다. 색(Color)과 맛(Taste)은 3% 첨가가 7.67로 가장 높았다. 조직감(Texture)은 3%와 5% 첨가가 6.87, 6.20로 가장 높았다. 전체적인 기호도(Overall acceptability)는 3%첨가가 7.07로 가장 높았다. 생들깻잎은 9% 첨가시, 동결건조 깻잎은 3% 첨가시 최적의 맛을 나타냈다.

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구약감자 분말의 첨가가 제면특성에 미치는 영향 (Effect on the Characteristics of Noodle by the Addition of Konjac Powder)

  • 최희은;박화영;조영인;김나율;이난희;최웅규
    • 한국식품영양학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.282-289
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    • 2017
  • This study was conducted to investigate the noodle-making characteristics of a noodle dough with konjac powder added. The water-binding capacity was significantly increased by increasing amounts of the konjac powder. When the weight and volume of the noodles were measured after cooking, there was no difference between the control and konjac powder groups. Turbidity was significantly reduced in a concentration-dependent manner. Chromaticity, in the case of raw noodle lightness (L), decreased significantly, while redness (a) and yellowness (b) significantly increased. Cooked noodles also showed the same pattern of results, however, as a whole, the results were lower when compared to wet noodles. The texture characteristics of hardness and chewiness significantly increased by increasing concentrations of the konjac powder. Cohesiveness was determined to not be significantly different by observing the surface of the noodle with a scanning electron microscope. In a sensory evaluation of the cooked noodle, no significant differences in gloss, taste, hardness, springiness or overall acceptability were observed between the control and konjac powder groups. This study indicates the that addition of 1.5% konjac powder to noodle dough may improve the functionality and preference of noodles.

파프리카즙 첨가가 생면의 기호와 품질에 미치는 영향(I) (Effect of Paprika(Capsicum annuum L.) Juice on the Acceptability and Quality of Wet Noodle(I))

  • 황재희;장명숙
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.373-379
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    • 2001
  • In an attempt to introduce paprika in wet noodles for improved organoleptic and other quality characteristics, the juices of orange paprika was added as a raw ingredient for wet noodle at 0(control), 15, 30, 45, and 60%(v/w). Overall, the cooked wet noodles containing 15 to 60% paprika juices showed higher sensory scores than control(noodle without Paprika juice), and the acceptabilities for color and overall preference of the products were significantly(p<0.01) higher at the addition levels of 45% and 30 and 45%, respectively. The intensity analysis for the organoleptic quality characteristics of wet noodles with orange paprika juice showed that as the addition levels increased, there were significant(p<0.001) increase in the values of acceptances for color and flavor of the products, but not in the tenderness and chewiness. Other quality characteristics like water absorption ratio, weight, volume, and turbidity of the broth after cooking of wet noodles increased in values as affected by the addition of paprika juices. In the Hunter's colorimetric characteristics of the products, the decreased lightness(“L”) along with the increased redness(“a”), yellowness(“b”), and ΔE were caused as the amounts of orange paprika juice increased in wet noodles. For toughness, no significant differences(p<0.001) were noticed among the samples as measured by Waner-Bratzler blade attached to Texture Analyzer. The results of this study suggested that adding orange paprika juice to wet noodles, most preferably at 45%, increases the acceptance and organoleptic qualities of noodle by affecting the color and flavor of the final products.

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우리나라 제사용수의 실태 조사 (Sruvey of Raw Silk Reeling Water in Korea)

  • 성재천;이도;이도수;고춘섭;최금식;조원환
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.73-81
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    • 1987
  • 전국 각 제사공장에서 사용하고 있는 제사용수의 수원별 수질을 분석하여 제시용수로서의 적합여부를 판정하는 동시에 수질의 개선방안을 강구코자 시험한 결과는 다음과 같다. 1. 27개업체의 제사용수원은 하천수 14개업체, 지하수 9개업체, 혼합수 4개업체이며, 혼합수의 혼합수원은 하천수와 지하수의 혼합이 3개업체, 하천수와 우물물 혼합이 1개업체였다. 2. 분포건수 42건을 수질형별로 분류하면 수검형수질이 6건, 중건형수질이 6건, 조경형수질이 11건, 유해형수질이 6건, 기타 2개수질의 중간에 해당되는 수질형이 13건이었다. 3. 제사용수로서 적합한 수질은 40%정도이고, 제사공정은 조정으로 개선가능한 용수는 30%이며 30%정도는 용수교체 또는 개질을 요하는 용수였다. 4. Total carbonate, Electric conductivity, Chloricion이 많은 용수는 가정하수, 폐기물처리장, 축사 등에 심하여 제사공정에 지장이 우려되는 용수를 사용하는 업체가 7개업체였다. 5. 전반적인 수질내용은 pH가 낮아졌고, ('70년 대비) Total hardness는 높아졌으며 Carbonic acid(H2CO3), Hydrogen carbonate(HCO3-)가 높아져 Total acidity, M-alkalinity가 높아졌으며, 용존무기질성분이 많이 검출되었다. 6. pH가는 Acidity성분인 Carbonic acid(H2CO3)와 Alkalinity성분인 Hydrogen carbonate(HCO3-) 향유비에 따라 결정되므로 sericin의 용해를 촉진 또는 억제하기 위햐여, 개질코자 할 때에는 반드시 Total carbonate를 파악한 후 수질에 따라서 적합한 pH 값으로 조정하여야 한다. 7. Total hardness와 Electric conductivity의 상관계는 r=0.9145, y=15.967+0.2774x로서 고도의 상관성이 있었으며, Electric conductivity를 일으키는 물질은 제사용수에서 calcium과 Magnesium이었다. 8. 설문조사결과 제사업체에서 문제가 되는 수질항목은 Total carbonate, pH, M-alkalinity, Iion, Acidity, Turbidit, Colority순이었다.

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물속의 인공방사성핵종(I-131) 제거율 연구 (Study on Removal of Artificial Radionuclide (I-131) in Water)

  • 정관조;이경우;김복순;이수원;이종규;구아미
    • 대한환경공학회지
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    • 제36권11호
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    • pp.747-752
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    • 2014
  • 인공방사성핵종 I-131은 물속에서 요오드 이온($^{131}I^-$), 요오드산염 이온($^{131}IO_3{^-}$) 등 대부분 이온상태로 존재했으며 접촉시간이 짧을 경우, 정수약품(PACl)과 분말활성탄(PAC)에 의해 제거되지 않는 것으로 나타났다. 원수 탁도 증가에 따른 I-131의 제거 효과는 없었으나 분말활성탄과 I-131과의 접촉시간 증가에 따른 I-131의 제거율은 증가하는 것을 확인하였다. 혼합 주입(PACl + PAC)에 의한 I-131을 40% 이상 제거하기 위해서는 PACl 24 mg/L 이상, PAC 40 mg/L 이상을 주입해야 하는 것을 알 수 있었다. 모래여과에 의한 I-131은 제거되지 않은 것으로 나타났으며, 입상활성탄(GAC)에 의한 제거율은 신탄, 구탄 모두에서 최소검출한계 0.10 Bq/L 미만으로 거의 100% 제거됨을 알 수 있었다. 막에 의한 I-131의 제거율은 정밀여과막에 의해서는 제거되지 않았으며 역삼투막에서는 92%가 제거되었다.

AI 기법을 활용한 정수장 수질예측에 관한 연구 (Study on water quality prediction in water treatment plants using AI techniques)

  • 이승민;강유진;송진우;김주환;김형수;김수전
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제57권3호
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    • pp.151-164
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    • 2024
  • 상수도 공급을 위한 정수장에서 전염소 또는 중염소 공정이 도입된 수처리 공정의 염소농도 관리에 필요한 공정제어를 위하여 AI 기술을 활용한 수질예측 기법이 연구되고 있다. 본 연구에서는 정수장 수처리 공정에서 실시간으로 관측, 생산되고 있는 수량·수질자료를 이용하여 염소소독 공정제어 자동화를 목적으로 침전지 후단의 잔류염소 농도를 예측하기 위한 AI 기반 예측모형을 개발하였다. AI 기반 예측모형은 과거 수질 관측자료를 학습하여 이후 시점의 수질에 대한 예측이 가능한 기법으로, 복잡한 물리·화학·생물학적 수질모형과 달리 간단하고 효율적이다. 다중회귀 모형과 AI 기반 모형인 랜덤포레스트와 LSTM을 이용하여 정수장의 침전지 후단 잔류염소 농도를 예측하여 비교하였다. 최적의 잔류염소 농도 예측을 위한 AI 모형의 입출력 구조로는 침전지 전단의 잔류염소 농도, 침전지 탁도, pH, 수온, 전기전도도, 원수의 유입량, 알칼리도, NH3 등을 독립변수로, 예측하고자 하는 침전지 유출수의 잔류염소 농도를 종속변수로 선정하였다. 독립변수는 침전지 후단의 잔류염소에 영향이 있는 정수장에서 확보가 가능한 관측자료중에서 분석을 통해 선별하였으며, 분석 결과 연구대상 정수장인 정수장에서는 중회귀모형, 신경망모형, 모델트리 및 랜덤포레스트 모형을 비교한 결과 랜덤포레스트에 기반한 모형오차가 가장 낮게 도출되는 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구에서 제시하는 침전지 후단의 적정 잔류염소 농도 예측값은 이전 처리단계에서 염소주입량의 실시간 제어가 가능토록 할 수 있어 수처리 효율 향상과 약품비 절감에 도움이 될 것으로 기대된다.

해수담수화 전처리 및 역삼투막여과 공정의 유기물 제거특성 (Removal Characteristics of Organic Matters in Pretreatment and Reverse Osmosis Membrane Processes for Seawater Desalination)

  • 김동관;최준석;이창규;김진호;최정학;이원태
    • 대한환경공학회지
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    • 제36권7호
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    • pp.492-497
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    • 2014
  • 해수담수화 시설에서 전처리와 역삼투막(reverse osmosis, RO) 공정의 유기물 제거특성을 살펴보고, 유기물의 특성변화가 막오염 지수에 미치는 영향을 조사하였다. 연구에서 비교된 전처리 공정은 다중여재여과(dual media filter, DMF), 가압형 정밀여과(MF), 침지형정밀여과(SMF) 이다. 유기물의 특성변화를 알아보기 위해 원수와 공정별 처리수의 탁도, $UVA_{254}$, DOC, size exclusion chromatography (SEC), fluorescence excitation emission matrix (FEEM), transparent exopolymer particles (TEP) 등을 분석하였다. 이온성 물질과 무기물 항목은 전처리 공정의 종류에 관계없이 처리되지 않았고 RO공정을 거치면서 99% 이상 제거되었다. 유기물에 의한 막오염에 큰 영향을 미치는 소수성 유기물은 전처리를 통해 상대적으로 제거가 용이하였다. 전처리 공정의 유기물 제거율은 막여과 공정(MF, SMF)이 기존 DMF 공정에 비해 높았다. 처리수내 유기물의 농도가 감소할수록 막오염지수 중 하나인 silt density index (SDI) 값도 감소하였다. MF로 전처리한 경우 SDI값이 가장 낮게 나타났는데, 처리수 내의 $0.1-0.4{\mu}m$ TEP 농도가 MF와 SMF 막오염지수의 차이와 상관관계를 보였다.