• 분석과학
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• 제25권6호
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• pp.421-428
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• 2012

본 연구는 국내에서 배출되는 금속과 플라스틱 및 폐수처리시설 폐기물 중 유기오염물질류인 PCDD/PCDFs, PAHs, PCBs의 배출 특성을 파악하고자 수행하였다. PCDD/PCDFs의 농도는 비산재가 7.37~432.20 ng-TEQ/kg, 소각재는 0.51~855.01 ng-TEQ/kg, 분진의 0.37~385.81 ng-TEQ/kg 범위로 나타났으며 외국의 분석결과에 비해 다이옥신의 함량농도가 낮은 것으로 조사되었다. PAHs의 농도는 공정오니의 평균 함량농도가 0.0075~2.9225 mg/kg, 폐수처리오니는 0.0035~1.6716 mg/kg 범위로 나타나 해양환경관리법의 규제기준을 모두 만족하였으며, 공정오니 및 폐수슬러지의 PAHs 농도는 외국의 경우와 비교하여 다소 낮은 것으로 조사되었다. 또한, 해양환경보전법에서 관리하고 있는 PCBs 7 종을 분석한 결과(제 1기준 0.15 mg/kg 비교) 검출농도는 0.0~0.65 mg/kg으로 나타났으며, 일부 기계유 및 작동유에서 PCB-52, PCB-101, PCB-138, PCB-153 및 PCB-180 개별이성체가 초과되었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.96-100
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• 2014

최근 전 세계적으로 운영되는 하 폐수 처리시설 관리에 있어 환경 보호를 위한 엄격한 규제로 수질오염 측정 시스템에 관한 시스템이 부각되고 있으며, 대형시설 또는 산업단지 내의 자체 하수처리장이 건립되면서 하수처리장의 효율성 및 자동차에 대한 연구 및 개발이 활성화되고 있다. 하지만 기존 하수처리 시스템은 하 폐수에 특화된 수질감시 기술 및 이를 실시간 전송하기 위한 신뢰성 있는 네트워크 구축이 미흡한 실정이다. 따라서, 본 논문은 하수처리시설에서 슬러지의 농도를 효과적으로 측정 가능한 슬러지 멀티메터의 데이터를 수집하고 멀티메터를 제어하기 위한 근거리 무선 네트워크의 데이터 구조 설계를 제안하였다. 근거리 무선 네트워크를 통해 수집된 데이터는 중앙 모니터링 시스템으로 전달되어 실시간으로 데이터를 누적하고 통계를 산출하여 하수 처리 시설의 상태를 모니터링이 가능하다. 제안된 시스템은 근거리 무선 네트워크 시스템으로 IEEE 802.15.4와 비콘(Beacon)을 사용하여, 중앙시스템에서 실시간 상태 확인이 가능하도록 IEEE 802.11네트워크를 구성하였으며, 하수처리시설에 슬러지 멀티 메터를 설치하고 통신 네트워크를 구축해서 그 효율성을 입증함으로써 제안 기술의 유용성을 확인하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권1호
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• pp.32-39
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• 2000

하수 오니에 의한 Cd 의 흡착반응을 조사하기 위하여, Cd의 처리농도 (5, 10, 15, 20, 25 및 $50{\mu}g\;Cd\;ml^{-1}$를 달리하여 흡착실험을 수행하였으며, 반응시간 (흡착 반응 후 0.5, 1.0, 1.5, 2.5, 4.5, 6.6, 8.5, 12.5, 24.5 및 48.5 h) 별로 Cd 의 농도를 구하여 흡착반응의 속도상수를 계산하였다. 모든 처리 농도에서 처음 반응시간 30분 이내에 처리 한 Cd의 약 95% 가 흡착되었다. 초기의 빠른 1단계 Cd 흡착반응 후에는 1차 가역 반응식으로 기술할 수 있는 1단계 반응보다는 느린 2단계의 Cd 흡착 반응이 일어났다. 1차 가역 반응식으로 기술할 수 있는 2단계의 Cd 흡착 반응의 속도상수는 $-0.137{\sim}-0.521h^{-1}$의 범위로서 Cd처리 농도가 증가할수록 속도상수는 감소하였다. 흡착 반응에서 평형에 도달하는 시간 (약 6-24 h) 이나, 평형에서의 Cd 의 흡착량 (약 $276-2720{\mu}g\;g^{-1}$) 또는 흡착되지 않고 용액에 남아있는 Cd의 농도 (약 $60-400{\mu}g\;L^{-1}$) 도 Cd 의 처리 농도에 의하여 결정되었다. 즉 Cd 의 처리 농도가 증가할수록 평형에 도달하는 시간, 흡착량 및 평형 농도는 증가하였다. 하수 오니에 의하여 흡착된 Cd 의 일부는 시간이 경과함에 따라 하수 오니로 부터 방출되었으나 그 양은 전체 Cd 흡착량에 비하면 매우 적었다.

• 웰빙융합연구
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• 제4권2호
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• pp.19-25
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• 2021

Purpose: The purpose of this study is to reduce odor complaints by identifying problems with odor management at the site of the water regeneration center and researching odor management methods. Due to the high population density of Korea, sewage treatment facilities are adjacent to residential and industrial areas. According to previous studies, the main malodor-emitting facilities of sewage treatment facilities were preliminary treatment facilities (2,220 times), sedimentation basins (4,628 times), and sludge treatment facilities (9,616 times). Research design, data and methodology: Compound malodors and designated malodor-producing substances were collected from five site boundaries of the water regeneration center and analyzed according to the official methods to test malodor, and a total of two times (August and September 2020) were conducted. Results: As a result of the measurement, in the green area in front of the center office, compound malodors were detected at a maximum of 8 times and at least 3 times during the dawn time. As for the designated malodor-producing substances, 0.1ppm of ammonia was detected in the green area in front of the center office and the park golf course. This is within 15 times the maximum allowable emission level of compound malodors and within 1ppm of the maximum allowable emission level of ammonia. Conclusions: Even if the dilution rate of the compound malodors did not exceed the maximum allowable emission level, the odor could be recognized, and more research is needed in the future to establish effective reduction measures according to the subjective and individual and seasonal odor characteristics.

• 대한환경공학회지
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• 제35권8호
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• pp.598-606
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• 2013

본 연구에서는 실제 매립장에 매립되어 있는 슬러지 고화물을 대상으로 생광물화 미생물 종분석을 위한 기초 연구를 수행 하였고, 또한 분석된 미생물을 배양하여 일반적으로 알려진 생광물화균과의 대조 실험을 통해 토착 미생물의 carbonate 생성능을 기기분석을 통해 비교 평가하였다. 시료내 미생물 종분석을 16S rDNA 시퀀스 분석을 통해 수행해본 결과, 다양한 미생물종이 관찰되었으며, 특히 생광물화 기작에 관여한다고 알려진 호기성 토양 미생물의 한종인 Bacillus megaterium과 금속을 환원시켜 미네랄염 상태로 전환시키는 Alkaliphilus metalliredigens의 근연종을 확인 하였다. 복토재에서 분리 배양한 균주를 이용하여 실험을 수행한 결과, 생광물화 균주가 주입된 실험군에서 미생물이 주입되지 않은 대조군보다 이산화탄소의 감소량이 더 컸다. 이와 연계하여 반응후 열중량분석기(TG-DTA)를 이용하여 탄산염(carbonate minerals)을 정량한 결과, 미생물이 주입된 실험군에서 대조군에 비해 약 30% 정도 더 생성된 것을 확인 하였다. 이러한 실험 결과로 비춰 볼 때 열중량분석법(TG-DTA)은 이산화탄소의 생물학적 전환에 의해 생성된 탄산염물의 정략적 분석에 적합할 것으로 판단된다. 이를 종합해 보면 복토재로 현장 매립된 슬러지 고화물은 매립장에서 표면 발산되는 이산화탄소의 자연적인 탄산염 전환 매체로서 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국폐기물자원순환학회지
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• 제35권7호
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• pp.670-682
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• 2018

Engineered nanomaterials (ENMs) can be released to humans and the environment through the generation of waste containing engineered nanomaterials (WCNMs) and the use and disposal of nano-products. Nanoparticles can also be introduced intentionally or unintentionally into waste streams. This study examined WCNMs in domestic industries, and target nanomaterials, such as silicon dioxide, titanium oxide, zinc oxide, nano silver, and carbon nanotubes (CNTs), were selected. We tested 48 samples, such as dust, sludge, ash, and by-products from manufacturing facilities and waste treatment facilities. We analyzed leaching and content concentrations for heavy metals and hazardous constituents of the waste. Chemical compositions were also measured by XRD and XRF, and the unique properties of nano-waste were identified by using a particle size distribution analyzer and TEM. The dust and sludge generated from manufacturing facilities and the use of nanomaterials showed higher concentrations of metals such as lead, arsenic, chromium, barium, and zinc. Oiled cloths from facilities using nano silver revealed high concentrations of copper, and the leaching concentrations of copper and lead in fly ash were higher than those in bottom ash. In XRF measurements at the facilities, we detected compounds such as silicon dioxide, sulfur trioxide, calcium oxide, titanium dioxide, and zinc oxide. We found several chemicals such as calcium oxide and silicon dioxide in the bottom ash of waste incinerators.

• 대한환경공학회지
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• 제30권2호
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• pp.168-174
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• 2008

본 논문에서는 하수처리장의 자동 계측 제어 시스템을 구축함에 있어 제한 요소로 작용되는 2차 침전조의 침전 상태를 자동으로 진단하기 위해 이미지 분석 기법을 적용한 On-line SVI(Sludge Volume Index) analyzer를 이용하였다. 침전 상태를 알아보기 위해 카메라로 촬영한 디지털 이미지로부터 RGB(Red-Green-Blue) 프로파일을 얻었으며, 이를 통해 상등수와 슬러지층의 경계를 자동으로 감지할 수 있는 SV30 감지 알고리즘을 제안하였다. 개발된 SV30 감지 알고리즘은 벌킹, 핀플럭과 같은 침전 문제 발생 시에도 신뢰성 있는 감지능을 보여주었다. 또한 본 논문에서는 상등수 부분의 RGB 값과 실제 운전자에 의해 측정된 탁도 값 사이의 상관관계를 통하여, 탁도 추정 모델을 제안하였다.

• 한국습지학회지
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• 제9권1호
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• pp.47-60
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• 2007

The rapid development of economy in China at the expense of consuming huge amount of energy and resources, water resource in particular, which has resulted in the production and discharge of increasing amount of wastewater to the water environment. In order to effectively control the increasing water pollution trend, the State Council has stipulated that all the cities with population over 500,000 should reach wastewater treatment rate of 60% by 2005, and all the cities should reach the rate of 60% by 2010, of which Capital Beijing and all the province capital cities and important tourism cities should reach 70% then. By the end of 2005, of the 661 cities in China, 393 have built and operated municipal wastewater treatments with a total number of 790 sets, total treatment capacity of $80.91{\times}106m^3/d$ and total treatment rate of > 48%. Other 73 cities have started the construction of municipal wastewater treatment plants, and other 168 cities have started to prepare, planning and design of wastewater treatment plants. Most of municipal wastewater treatment plants in big cities in China operate normally and perform well with good quality of effluent in terms of wastewater treatment train, but the sewage sludge treatment is usually poor with big problems. It has been found that the small scale WWTPs using activated sludge process in the towns are usually operated and maintained abnormally because of lack of fund, skilled operators and energy. It is therefore suggested that the small scale MWWTPs in small cities and towns adopt appropriate technologies, of which the most available ones are multi-stage ponds, constructed wetlands and the combination of them for further purification and reuse of treated wastewater.

• 한국환경과학회지
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• 제18권2호
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• pp.205-213
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• 2009

A laboratory experiment was conducted to investigate nitrogen removal from plating wastewater by a soil reactor. A combination of soil, waste oyster shell and activated sludge were used as a loading media in a soil reactor. The addition of 20% waste oyster shell and activated sludge to the soil accelerated nitrification (88.6% ${NH_4}^{+}-N$ removal efficiency) and denitrification (84.3% ${NO_3}^{-}-N$ removal) in the soil reactor, respectively. In continuous removal, the influent ${NH_4}^{+}-N$ was mostly converted to nitrate nitrogen in the nitrification soil reactor and only a small amount of ${NH_4}^{+}-N$ was found in the effluent. When methanol was added as a carbon source to the denitrification soil reactor, the average removal efficiency of ${NO_3}^{-}-N$ significantly increased. The ${NO_3}^{-}-N$ removal by methanol addition in the denitrification soil reactor was mainly due to denitrification. The phosphorus was removed by the waste oyster shell media in the nitrification soil reactor. Moreover, the phosphorus removal in the denitrification soil reactor was achieved by synthesis of bacteria and the denitrification under anaerobic conditions. The approximate number of nitrifiers and denitrifiers was $3.3{\times}10^5\;MPN/g$ soil at a depth of $1{\sim}10\;cm$ and $3.3{\times}10^6\;MPN/g$ soil at a depth of $10{\sim}20\;cm$, respectively, in the soil reactor mixed with a waste oyster shell media and activated sludge.

• Membrane and Water Treatment
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• 제11권1호
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• pp.41-48
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• 2020

Lead is a highly toxic heavy metal that causes serious health problems. Nonetheless, it is increasingly being used for industrial applications and is often discharged into the environment without adequate purification. In this study, Pb(II) was removed by powdered waste sludge (PWS) based on the biosorption mechanism. Different PWSs were collected from a submerged moving media intermittent aeration reactor (SMMIAR) and modified Ludzack-Ettinger (MLE) processes. The contents of extracellular polymeric substances were similar, but the surface area of MLE-PWS (2.07 ㎡/g) was higher than that of SMMIAR-PWS (0.82 ㎡/g); this is expected to be the main parameter determining Pb(II) biosorption capacity. The Bacillaceae family was dominant in both PWSs and may serve as the major responsible bacterial group for Pb(II) biosorption. Pb(II) biosorption using PWS was evaluated for reaction time, salinity effect, and isotherm equilibrium. For all experiments, MLE-PWS showed higher removal efficiency. At a fixed initial Pb(II) concentration of 20 mg/L and a reaction time of 180 minutes, the biosorption capacities (q_e) for SMMIAR- and MLE-PWSs were 2.86 and 3.07 mg/g, respectively. Pb(II) biosorption using PWS was rapid; over 80% of the maximum biosorption capacity was achieved within 10 minutes. Interestingly, MLE-PWS showed enhanced Pb(II) biosorption with salinity values of up to 30 g NaCl/L. Linear regression of the Freundlich isotherm revealed high regression coefficients (R² > 0.968). The fundamental Pb(II) biosorption capacity, represented by the K_F value, was consistently higher for MLE-PWS than SMMIAR-PWS.