• 한국산업융합학회 논문집
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• 제15권3호
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• pp.83-86
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• 2012

This study have cross checked the change of internal sludge-recycle in Full-scale Anaerobic-Digestion, and researched about not only the improvement of Bio-gas production from the digested sludge but also the efficient method of sludge minimization. Ultimate aim of the study is to reduce the amount of sludge by the improved efficiency of contact with the organic-matter and the microbes in Anaerobic-Digestion. The sludge-recycle fluidized sludge layer and raised the activity of the sludge, The sludge-recycle ratio of optimum was 500%, VS and COD removal ratio respectively appeared with 67.8% and 70.4%. Through these result of this study, it may be positive view to treat waste sludge by the sludge-recycle ratio in terms of minimization and circulation of resources.

• 한국환경과학회지
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• 제23권6호
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• pp.1061-1066
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• 2014

This study has cross checked the change of internal sludge-recycle in Anaerobic-Digestion, and researched about not only the improvement of Bio-gas production from the digested sludge but also the efficient method of sludge minimization. Ultimate object of the study is to reduce the amount of sludge by the improved efficiency of contact with the organic-matter and the microbes in Anaerobic-Digestion. The sludge-recycle fluidized sludge layer and raised the activity of the sludge, the optimal sludge-recycle ratio, VS and COD removal ratio were 1,000%, 28.2% and 27.7%, respectively. Through these results of this study, it may be of use to treat waste sludge by the sludge-recycle ratio in terms of minimization and circulation of resources.

• 대한환경공학회지
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• 제28권1호
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• pp.88-96
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• 2006

생물학적 폐수처리과정에서 폐활성슬러지가 적게 발생하도록 하는 방법 중 현재 그 효과가 가장 확실한 것은 반응조 내의 F/M비를 낮게 유지하는 방법이다. 본 연구에서는 반응조 내의 미생물 농도를 높게 유지함으로써 F/M비를 낮게 유지할 수 있는 부직포 여과막 생물반응조에 COD농도가 약 300 mg/L이고 SS를 함유하지 않는 합성폐수를 단속적으로 주입하는 실험을 반복하여 폐활성 슬러지의 감량화 가능성을 파악하였다. 실험 결과, 반응조내의 MLSS농도가 최고 31,010 mg/L까지 증가함으로써 F/M비는 최저 0.02 g COD/g MLSS-day까지 감소하였다. 그러나 MLSS의 내생분해계수 및 산소섭취율을 측정한 결과 MLSS농도가 증가함에 따라 MLSS의 활성도는 감소하는 것으로 나타났다. 폐수주입기간 중 반응조내의 MLSS증가 및 전체 실험기간의 물질수지에 근거한 평균 미생물 성장계수 값이 각각 0.148 및 0.139 g MLSS/g COD의 낮은 값을 보임으로써 본 연구에서 채택된 부직포 여과막 생물반응조가 잉여슬러지 발생량을 감량화시키는 데 효과적임을 알 수 있었다.

• 한국환경과학회지
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• 제18권6호
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• pp.675-682
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• 2009

Sludge minimization from wastewater treatment plant is becoming more important to save disposal costs and to contribute to sustainable development. For the reduction of sludge production, solubilization and dewaterability of sludge are important factors in sludge processing. Ultrasonic treatment has been used to enhance sludge solubility and dewaterability with anaerobic digestion sludge, primary sludge, and activated sludge. At the ultrasonic power of 0.2 kW/L for 1 hour, anaerobic sludge and activated sludge showed higher solubilization efficiency than the primary sludge in terms of COD, proteins, and suspended solids. Ultrasonic treatment decreased sludge dewaterability and sludge settling characteristics up to 720 kJ/L of ultrasonic energy. In conclusion, ultrasonic treatment was effective for sludge solubilization but it deteriorate dewaterability (specific resistance) and settling characteristics (SVI) of sludge at the experimental conditions.

• 유기물자원화
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• 제2권1호
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• pp.87-98
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• 1994

슬러지 발생량은 정수처리공정에서 부터 슬러지 농축 및 탈수에 이르는 과정을 최적화하므로써 감량화할 수 있다. 본 논문에서는 탈수 및 건조기법에 의하여 정수처리공정에서 발생하는 슬러지의 함수율을 낮추어 슬러지 발생량을 줄이는 방법에 대하여 연구하였다. 탈수효율향상을 위한 polymer 투입량 및 교반조건등을 최적화하고, 온도에 따른 슬러지의 중량변화에 대하여 관찰하였다. 탈수효율은 polymer의 종류보다 교반강도에 의한 영향이 크고, pH의 영향도 큰 것으로 나타났다. 최적 polymer 주입농도는 1.5mg-polymer/g-TSS이었고, pH가 약산성이나 약알카리성 조건에서 탈수효율이 양호한 것으로 나타났다. 교반강도는 낮을수록(10,000ses-1이하) 효율이 향상되었고, 속도구배(G)보다 GT값이 중요한 영향인자인 것으로 나타났다. 자유수의 건조는 $100^{\circ}C$ 전후, 화학적 결함수는 $300^{\circ}C$ 근방에서 증발하며, 유기물질은 약 $300-600^{\circ}C$ 구간에서 산화되어 증발하는 것으로 나타났다. 취수원 수질에 따라 강열감량은 약 15-40%로 나타났으며, 화학적 결합수에 의한 감량이 약 10-20%, 유기물질에 의한 감량이 약 4-20%인 것으로 나타났다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제12권4호
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• pp.683-686
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• 2002

To achieve optimum operation of a thermophilic aerobic digestion (TAD) process for waste activated sludge (WAS), TAD experiments using Bacillus stearothermophilus (ATCC 31197) were carried out to investigate the optimum concentration of dissolved oxygen (DO). TAD reactors were operated at DO concentrations of 0, 1, 2, 3, 4, and 5 ppm, and the results showed that the WAS could be successfully degraded by a TAD system operated with a DO concentration of 1 ppm and above. When the TAD system with an optimum additive (2 mM Ca ion), selected from a previous study, and 1 ppm DO concentration were combined with a thermal pretreatment ($121^{\circ}C$, 10 min), the results exhibited upgraded total suspended solids and an enhanced protein degradation.

• 상하수도학회지
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• 제28권2호
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• pp.161-170
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• 2014

It is essential to decrease energy consumption and excess sludge to economically operate sewage treatment plant. This becomes more important along with a ban on sea dumping and exhaustion of resource. Therefore, many researchers have been study on energy consumption reduction and strategies for minimization of excess sludge production from the activated sludge process. The aeration cost account for a high proportion of maintenance cost because sufficient air is necessary to keep nitrifying bacteria activity of which the oxygen affinity is inferior to that of heterotrophic bacteria. Also, additional costs are incurred to stabilize excess sludge and decrease the volume of sludge. There were anoxic, aerobic, membrane, deairation and concentration zone in this MBR process. Continuous aeration was provided to prevent membrane fouling in membrane zone and intermittent aeration was provided in aerobic zone through ammonia sensor. So, there was the minimum oxygen to remove $NH_4-N$ below limited quantity that could be eliminated in membrane zone. As the result of this control, energy consumption of aeration system declined by between 10.4 % and 19.1 %. Besides, we could maintain high MLSS concentration in concentration zone and this induced the microorganisms to be in starved condition. Consequentially, the amount of excess sludge decrease by about 15 %.

• 대한환경공학회지
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• 제29권3호
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• pp.304-310
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• 2007

본 연구는 초단파조사 처리된 잉여슬러지를 하수와 함께 활성슬러지공법으로 처리할 때 하수처리효율과 잉여슬러지 발생량에 미치는 영향을 파악하기 위하여 실시되었다. 온도가 $20^{\circ}C$이고 MLSS농도가 약 2,000 mg/L인 250 mL의 잉여슬러지를 발진주파수가 2,450 MHz이고 정격고주파출력이 700 W인 전자렌지(microwave oven)로 초단파조사 처리한 결과 조사시간이 1분 증가함에 따라 수온이 약 $20^{\circ}C$씩 증가하였으며, 슬러지의 SCOD, TKN 및 T-P 농도는 모두 $40\sim130$ sec의 조사시간에서 가장 많이 증가하였다. 그리고 혼합액 미생물의 산소섭취율을 측정한 결과 130 sec 이상의 조사시간($65^{\circ}C$ 이상)에서는 혼합액의 미생물이 거의 사멸하는 것으로 나타났다. 잉여슬러지를 초단파조사 처리한 다음 하수와 혼합시켜 활성슬러지공법으로 처리하였을 때 유입수 및 처리수의 pH 및 알칼리도에는 거의 영향이 없었으나, 유입수의 SS, COD, T-N 및 T-P 농도는 증가하였으며, 처리수의 SS, BOD 및 T-P 농도는 거의 영향을 받지 않았으나 COD 및 TKN 농도는 증가하였다. 그리고 초단파 조사비가 1 g SS/g SS-day 증가할수록 미생물성장계수 값은 0.91 g SS/g COD removed의 율로 감소하였다.

• 유기물자원화
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• 제12권2호
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• pp.52-60
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• 2004

본 연구는 슬러지처분을 위해서 유기성페기물 감량화, 에너지 회수기술 공정시도, 자연순환형 슬러지 처분을 위한 최종 시스템개발의 기초연구이다. 본 연구는 full-규모의 건조시스템과 반자동식 로타리 킬른식 열분해로를 이용하여 실험하였다. 운전매개변수는 온도를 건조는 $160{\sim}175^{\circ}C$와 열분해온도는$450{\sim}800^{\circ}C$로 변화시켜 실험을 실행하였고, 고형물의 열분해 공정의 체류시간은 9min으로 실험을 t실행하였다. 본 연구에서 중요한 실험매개변수는 운전시간, 슬러지 수분함량, 고형물량에 따라 온도를 변화시켜 열분해특성을 연구하였다. 운전시간 9분의 일정한 상태에서 $670^{\circ}C$조건은 탄소쇄 $C_1{\sim}C_3$의 물질의 생성은 증가하였지만, $C_4{\sim}C_6$를 함유한 오일성분은 감소하는 것으로 나타났다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제18권3호
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• pp.193-197
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• 2003

슬러지로부터 발생하게 되는 인체에 유해하고 독성이 강한 악취물질들은, 대다수 슬러지내의 단백질, 탄수화물등의 물질들이 미생물의 호기성 및 혐기성 분해과정을 통해서 생성되는 유ㆍ무기 물질들을 포함하게 된다. 슬러지로부터 발생하는 주된 악취물질로서 hydrogen sulfide, methanethiol, dimethyl sulfide, dimethyldisulfide,dimethyltrisulfide등이 발견되어졌는데 이 다섯 종의 악취물질들은 모두가 황을 포함하는 물질들이다. 본 논문에서는 인체에 유해한 슬러지 악취의 강도 및 세기를 결정하고 비교하는 데 이용되어 질 수 있는 odor index(ODI)라는 방식이 제시되어졌다. 세가지 종류의 슬러지, 즉 hypochlorite 용액으로 처리한 슬러지와 향수 물질로 처리한 슬러지 및 아무런 처리를 하지 않은 슬러지 세 종류를 대상으로 30일이 넘는 기간동안 인체에 유해한 악취물질들에 대한 누적 odor index(ODI)값을 생성하여 비교하였다. 아무런 처리를 하지 않은 슬러지에서 가장 높은 odor index(ODI)값들이 나타났으며, 이것은 슬러지 처리에 있어서 심각한 단기 및 장기적인 유해 악취발생 문제가 야기될 수 있음을 나타낸다. 이에 대하여 hypochlorite용액으로 처리한 슬러지로부터는 인체에 유해한 악취 발생을 처리 즉시부터 30일이 넘는 기간동안 측정한계치 이하 단계로 낮출 수 있었다.