• 상하수도학회지
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• 제31권6호
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• pp.551-566
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• 2017

As the modern society is rapidly developing and people become affluent in materials, many new chemical compounds in different forms of products (e.g., antibiotics, pesticides, detergents, personal care products and plastic goods) are produced, used, and disposed of to the environments. Some of them are persistently having a harmful impact on the environment and mimicking endocrine properties; in general they are present in the environment at low concentrations, so they are called organic pollutants. These organic micropollutants flow to sewage treatment plants via different routes. In this study, the generation characteristics, exposure pathways, detection levels, and environmental impacts of organic micropollutants were critically reviewed. In addition, currently available risk assessment methods and management systems for the compounds were reviewed. The United States Environmental Protection Agency (US EPA), for example, has monitored organic micropollutants and set the monitoring and management of some of the compounds as a priority. To effectively manage organic micropollutants in sewer systems, therefore, we should first monitor organic micropollutants of potential concern and then make a watch list of specific substances systematically, as described in guidelines on listing water pollutants in industrial wastewater.

• 한국물환경학회지
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• 제36권5호
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• pp.423-430
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• 2020

To improve the low treatment efficiency of sewage treatment plants, the separated sewer system must be maintained to provide an adequate flow rate and quality of the sewage under the effect of inflow. In this study, data from five locations of Namsuk, Dukgok1, Dukgok2, Kanggu, and Opo were used to conservatively calculate the inflow water volume. The sewer flow and rainfall data were collected in 2017. The factors in the standard method used to calculate the inflow of the combined sewer pipes including "rainy days", "rainfall impact period", and "period for basal sewer" were defined as 3 mm/day, continuous rain for two days, and two weeks prior to the inflow generation, respectively. "Rainy days", "rainfall impact period", and "period for basal sewer" were conservatively adjusted to 5 mm/day, continuous rain for five days, and three weeks prior to the inflow generation, respectively. As a results of the adjustment, the linearity (r²) was improved except for in Dukgok1. This implies that the conservative adjustment made in this study could improve the management quality of sewer pipes. Also, the linear correlation coefficient (a_i) between inflow and rainfall showed a large difference between the target locations, which can be another monitoring factor affecting the quality of sewer pipes. To improve the correlation based on the individual characteristics of the locations in Korea, the automatic algorithm for the inflow calculation should be developed by innovative intellectual technologies for application to the entire national area.

• 해양환경안전학회지
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• 제14권2호
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• pp.105-109
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• 2008

우리나라에서 대부분의 호수는 인이 제한영양염인 것으로 나타나고 있다. 그러므로 인의 제거는 하수처리에서 중요한 공정이라고 할 수 있다. 그러나 많은 하수처리장은 재래식처리공정으로 처리하고 있으며 인의 제거율이 $10{\sim}30%$로 낮게 나타나 인의 제거공정은 필요하게 되었으며 패각은 수중의 인을 제거할 수 있는 것으로 알려지고 있어서 인의 활용이 주목된다. 회분식으로 패각을 이용하여 인의 제거율을 조사한 결과 패각의 크기가 작을수록, pH가 높을수록 제거율이 높게 나타났다. 또한 칼슘의 주입농도를 달리하여 처리한 결과 칼슘의 농도가 높을수록 처리효율이 증가하였으며 칼슘의 농도를 20mg/L로 조절하여 실험한 결과 2시간 내에 90% 이상의 제거율을 나타내었다. 재순환을을 변화시켜 실험한 결과 재순환율이 증가할수록 제거율은 증가하였으며 PH 11에서 재순환율을 300%로 조절한 결과 인의 제거율은 80%가 되었다. 중탄신이온의 영향을 평가하기 위하여 중탄산이온의 농도를 달리하여 실험한 결과 중탄산이온의 증가에 따라 인의 제거율은 감소하는 것으로 나타났으며 감소하는 비율은 지수함수로 나타났다.

• Environmental Engineering Research
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• 제24권4호
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• pp.662-669
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• 2019

Anaerobic digestion is a popular sewage sludge (Ss) treatment method as it provides significant pollution control and energy recovery. However, the low C/N ratio and poor biodegradability of Ss necessitate pretreatment methods that improve solubilization under anaerobic conditions in addition to anaerobic co-digestion with other substrates to improve the process efficiency. In this study, three pretreatment methods, namely microwave irradiation, ultrasonication, and heat treatment, were investigated, and the corresponding improvement in methane production was assessed. Additionally, the simplex centroid design method was utilized to determine the optimum mixture ratio of food waste (Fw), livestock manure (Lm), and Ss for maximum methane yield. Microwave irradiation at 700 W for 6 min yielded the highest biodegradability (62.0%), solubilization efficiency (59.7%), and methane production (329 mL/g VS). The optimum mixture ratio following pretreatment was 61.3% pretreated Ss, 28.6% Fw, and 10.1% Lm. The optimum mixture ratio without pretreatment was 33.6% un-pretreated Ss, 46.0% Fw, and 20.4% Lm. These results indicate that the choice of pretreatment method plays an important role in efficient anaerobic digestion and can be applied in operational plants to enhance methane production. Co-digestion of Ss with Fw and Lm was also beneficial.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.545-545
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• 2017

본 연구에서는 낙동강 유역 본류와 주요 지천의 오염총량관리대상지점을 대상으로 수질 현황과 시공간적 수질특성을 분석을 위해 하수처리장과 주요 지천의 유입으로 인한 낙동강 본류 수질의 공간적 변화양상과 계절별 하천유량의 변화에 따른 수질특성을 분석하였다. 자료구축을 위해 국가수자원관리종합정보시스템(WAMIS)의 하천 공간 지형 자료, 국립환경과학원의 수질관측지점 공간지형자료, 그리고 전국오염원조사 자료의 하수처리장 공간 지형 자료를 이용하였다. 수질자료는 국립환경과학원 물환경정보시스템에서 제공하는 8일 간격 수질자료를 2004년부터 2015년까지 수집하여 이용하였고, 수집한 자료는 갈수기와 전체 기간에 대해 수질 항목(유량, BOD, T-N, T-P)별로 산술 평균하였다. 하수처리장 32개소의 방류수질 자료는 국립환경과학원의 전국오염원조사 자료를 2012년부터 2015년까지 수집하여 갈수기인 봄, 가을철에 대해 수질항목 별로 산술평균하였다.

• 한국습지학회지
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• 제22권2호
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• pp.92-99
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• 2020

연계처리란 분뇨, 가축분뇨, 침출수, 기타 산업폐수 등 고농도의 폐수들을 인근 하수처리장으로 연계하여 해당 사업체의 부담을 덜어주는 시스템을 의미한다. 2018년 하수도 통계 기준국내 하수처리장의 약 4.5%인 187개소의 하수처리장에서 연계처리 제도를 실시하고 있으나, 합리적인 비용산정기준이 마련되어 있지 않아 국내 지자체에서 하수처리 운영에 난항을 겪고 있다. 이에 본 연구진은 현재 연계처리수를 부과하는 산정방식에서 문제가 되는 점을 해결하고자 개선안을 제안하였다. 이를 위해 연계처리제도가 하수처리단가에 미치는 영향과 상관성을 분석하였고, 이 중 상관성이 가장 높게 나타난 주요 인자를 개선안에 적용하였다. 그 결과 기존 산정방식에 세 가지 부분을 개선한 개선안을 제시하였고, 산정방법과 기존 문헌값을 통한 산정사례를 함께 제시하였다. 이는 향후 연계처리를 시행하는 지자체에서 참고하고, 하수도조례 등을 개정할 수 있는 근거로 활용될 수 있으며, 합리적인 연계처리제도를 운영하는 데 있어서 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제9권2호
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• pp.121-131
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• 1990

도시생활하수의 처리에서 생산된 물질인 sludge를 토양개량제로 토양에 처리하여 재배한 식물체중 Cd 및 Zn의 흡수 축적되는 정도를 비교분석하기 위하여, sludge를 0. 22.5, 45.0, 90.0t $ha^{-1}$ 수준으로 토양에 처리하고 쪽파, 무우, 감자, 배추 등 4종의 작물을 pot 재배하여 각 식물체 부위별 Cd 및 Zn 농도를 분석하고 토양중에서 의 이들 중금속 농도의 증가 요인과 식물체중의 Cd 및 Zn함량 증가와의 관계를 통계분석한 결과는 다음과 같다. 1. 공시작물체 중의 Cd 및 Zn 함량은 sludge 처리량이 증가할수록 증가하였다. 2. 공시작물 뿌리중의 Cd 및 Zn함량도 sludge 처리량이 증가할수록 증가하였으며 쪽파>감자>배추>무우순으로 증가하였다. 3. 작물별 잎중의 Cd 함량은 쪽파>무우>감자>배추 순으로 증가하였고 Zn 농도는 배추>감자>무우>양파 순으로 증가하였다. 4. 식물체 부위별 Cd농도가 가장 낮았던 부위는 감자의 괴경, 무우뿌리, 배추잎으로 그 범위가 0.03-0.12ppm 이었다. 5. Sludge 90.0t $ha^{-1}$ 수준으로 토양에 처리하여 재배한 식물체 중의 Cd함량은 부위에 따라 원토양에서 재배한 식물체중 함량의 1.2-10배까지 흡수축적 되었고, Zn함량은 0.4-2.3배 증가하였다 6. Sludge처리에 의한 Cd 및 Zn농도 증가에 대한 식물체 부위 중의 흡수 축적율은 쪽파의 뿌리에서 Cd의 경우를 제외하고는 거의 일정하였다.

• 생태와환경
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• 제45권2호
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• pp.210-217
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• 2012

본 연구는 하수처리장 방류수가 하천 유기물 오염에 미치는 영향을 파악하기 위하여 구미시 관내에 위치한 구미 4단지, 구미, 구미 원평하수처리장 방류수와 처리장 상 하류 하천을 조사하였다. TOC 중 DOC가 70% 이상으로 대부분 용존성으로 존재하였고, TOC에 대한 BOD, $COD_{Mn}$의 산화율은 각각 13~43%, 37~73%로 나타났다. 하지만 현재 사용되고 있는 BOD, $COD_{Mn}$이 총 유기탄소에서 차지하는 비율이 약 50% 이하로 나타나, 유기물을 대표하는 데 어려움이 있을 것으로 보이며, 향후 TOC로 지표를 전환하는 방향도 모색해 보아야 할 것으로 판단된다. DOC 분해실험 결과 DOC 중 R-DOC가 70% 이상으로 난분해성 유기물이 대부분을 차지하는 것으로 나타났다. 하수처리장 방류수의 유기물이 하천에 미치는 영향을 보면, 낙동강 하류에서 구미 4단지, 구미, 구미 원평하수처리장 방류수의 총 TOC 부하량이 차지하는 비율은 15%로 나타났다. 총 비율은 15%로 비교적 많은 부분을 차지하지는 않았지만 이 중 생분해성 유기물보다 난분해성 유기물이 더 많은 부분을 차지하는 것으로 나타나, 상수 처리 시 소독부산물의 전구물질이 증가하는 원인으로 작용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회지
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• 제19권5호
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• pp.647-653
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• 2010

The objectives of this research are to evaluate and compare the oxygen transfer coefficients($K_{La}$) in both a general bubbles reactor and a micro-nano bubbles reactor for effective operation in sewage treatment plants, and to understand the effect on microbial kinetic parameters of biomass growth for optimal biological treatment in sewage treatment plants when the micro-nano bubbles reactor is applied. Oxygen transfer coefficients($K_{La}$) of tap water and effluent of primary clarifier were determined. The oxygen transfer coefficients of the tap water for the general bubbles reactor and micro-nano bubbles reactor were found to be 0.28 $hr^{-1}$ and 2.50 $hr^{-1}$, respectively. The oxygen transfer coefficients of the effluent of the primary clarifier for the general bubbles reactor and micro-nano bubbles reactor were found be to 0.15 $hr^{-1}$ and 0.91 $hr^{-1}$, respectively. In order to figure out kinetic parameters of biomass growth for the general bubbles reactor and micro-nano bubbles reactor, oxygen uptake rates(OURs) in the saturated effluent of the primary clarifier were measured with the general bubbles reactor and micro-nano bubbles reactor. The OURs of in the saturated effluent of the primary clarifier with the general bubbles reactor and micro-nano bubbles reactor were 0.0294 mg $O_2/L{\cdot}hr$ and 0.0465 mg $O_2/L{\cdot}hr$, respectively. The higher micro-nano bubbles reactor's oxygen transfer coefficient increases the OURs. In addition, the maximum readily biodegradable substrate utilization rates($K_{ms}$) for the general bubbles reactor and micro-nano bubbles reactor were 3.41 mg COD utilized/mg active VSS day and 7.07 mg COD utilized/mg active VSS day, respectively. The maximum specific biomass growth rates for heterotrophic biomass(${\mu}_{max}$) were calculated by both values of yield for heterotrophic biomass($Y_H$) and the maximum readily biodegradable substrate utilization rates($K_{ms}$). The values of ${\mu}_{max}$ for the general bubbles reactor and micro-nano bubbles reactor were 1.62 $day^{-1}$ and 3.36 $day^{-1}$, respectively. The reported results show that the micro-nano bubbles reactor increased air-liquid contact area. This method could remove dissolved organic matters and nutrients efficiently and effectively.

• 한국물환경학회지
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• 제23권1호
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• pp.155-160
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• 2007

Constructed wetland has been widely used for the treatment of sewage, stormwater runoff, industrial wastewater, agricultural runoff, acid mine drainage and landfill leachate. For the removal of nitrogen and phosphorus, uptake by plants and adsorption to media material are the major processes, and, therefore, the selection of media with specific adsorption capacity is the critical factor for the optimal design of wetland along with the selection of appropriate plant species. In this study, two media materials (loess bead and mixed media) possessing different adsorption characteristics for ammonium and phosphate were selected, and their adsorption characteristics were evaluated. In addition, the performance of subsurface-flow wetland systems employing these media was evaluated in both batch and continuous flow systems. With LB medium, beter phosphorus removal was observed, while better ammonia removal was obtained with MM medium. In addition, enhanced removal efficiencies were observed in the wetland systems employing both media and aquatic plants, mainly due to the better environment for microbial growth. As a result, appropriate selection or combination of media with respect to the inflow water quality maybe important factors for the successful design and operation of wetland systems.