• Membrane and Water Treatment
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• 제5권1호
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• pp.1-14
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• 2014

A pilot-scale hybrid membrane bioreactor (HMBR) for real municipal wastewater treatment was developed by adding biofilm carriers into a conventional membrane bioreactor, distribution and dynamic changes of the extracellular polymeric substances (EPS) and their roles in membrane fouling were investigated. The results showed that the concentrations of loosely bond EPS (LB-EPS) and tightly bond EPS (TB-EPS) in activated sludge, carrier biofilm and sludge cake layer have been increased significantly with the running time of HMBR, during operation of the HMBR, EPS demonstrated positive correlations with membrane fouling. Compared to TB-EPS, LB-EPS showed more significant correlations with sludge physical properties and specific resistance to filtration (SRF) in HMBR, and thus demonstrated that LP-EPS have a stronger potential of fouling than TB-EPS. It was also found that a lower organic loading in HMBR could result a significant increase in EPS concentration, which would in turn influence membrane fouling in HMBR. This critical investigation would contribute towards a better understanding of the behavior, composition and fouling potential of EPS in HMBR operation.

• Membrane and Water Treatment
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• 제7권1호
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• pp.11-22
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• 2016

The characterization of treatment performance with respect to mixed liquor suspended solids (MLSS) concentration enables greater control over system performance and contaminant removal efficiency. Hybrid membrane bioreactors (HMBRs) have yet to be well characterized in this regard, particularly in the context of greywater treatment. The aim of this study, therefore, was to determine the optimal MLSS concentration for a decentralized HMBR greywater reclamation system under typical loading conditions. Treatment performance was measured at MLSS concentrations ranging from 1000 to 4000 mg/L. The treated effluent was characterized in terms of biochemical oxygen demand ($BOD_5$), chemical oxygen demand (COD), turbidity, ammonia ($NH_3$), total phosphorus (TP), total kjeldahl nitrogen (TKN), and total nitrogen (TN). An MLSS concentration ranging from 3000 to 4000 mg/L yielded optimal results, with $BOD_5$, COD, turbidity, $NH_3$, TP, TKN, and TN removals reaching 99.2%, 97.8%, 99.8%, 99.9%, 97.9%, 95.1%, and 44.8%, respectively. The corresponding food-to-microorganism ratio during these trials was approximately 0.23 to 0.28. Operation at an MLSS concentration of 1000 mg/L resulted in an irrecoverable loss of floc, and contaminant residuals exceeded typical guideline values for reuse in non-potable water applications. Therefore, it is suggested that operation at or below this threshold be avoided.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 2000년도 침지형 분리막을 이용한 수처리 시스템 Water Treatment System Using Submerged Membranes
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• pp.85-109
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• 2000

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2010년도 정기 학술발표대회
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• pp.101.1-101.1
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• 2010

빗물과 생활하수를 이용하여 재이용수로 활용하는 방법은 각각 연구가 되어 있다. 하지만 그 두가지를 합쳐서 사용하는 연구는 현재까지 미흡하며, 본 연구에서 사용된 기술(Hybrid-MBR, 이하 HMBR)을 활용해서 중수 수질기준에 맞도록 Blending하는 실험을 하였다. 고도처리를 할 경우 운전이나 장치상의 문제로 수질오염이 생길 수 있는 것을 본 실험해서 사용한 blending을 이용하여 수질 오염을 방재할 수 있다.

• 상하수도학회지
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• 제24권3호
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• pp.287-293
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• 2010

In this study, the toluene gas in VOCs was removed using bioreactor which applied with hollow fiber membrane and Pseudomonas sp. TDB-4. The EBRT of each reactor are controlled 60 sec(R-1) and 30 sec(R-2) and inlet tolune concentration of both R-1 and R-2 is controlled from 25ppm to 500 ppm. Up to 500 ppm of toluene concentration, the toluene removal efficiency of R-1 and R-2 are 92% and 81%, and theirs removal capacities are about 100 g/$m^3$/hr and 180 g/$m^3$/hr, respectively. In addition, according to this study, toluene removal efficiencies at the hollow fiber are approximately 70%(60 sec) and 45%(30sec).

• Membrane and Water Treatment
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• 제3권2호
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• pp.113-121
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• 2012

Up-flow multi-layer bioreactor (UMBR) is a hybrid system using dual sludge that consists of an up-flow multi-layer bioreactor as anaerobic/anoxic suspended growth microorganisms followed by an aeration tank. The UMBR acts as a primary settling tank, anaerobic/anoxic reactor, thickener which requires low energy due to mixing by up-flow stream. This study focused on using a pilot UMBR plant with capacity of 20-30 $m^3$/day for domestic wastewater in HCMC. HRTs of UMBR and aeration tank were 4.8 h and 7.2 h, respectively. The average MLSS of UMBR ranged from 10,000-13,600 mg/l SS. Internal recycle rate and sludge return were 200-300% and 150-200%, respectively. The results obtained from this study at flow rate of 20 $m^3$/day showed that removal of COD, SS, TKN, N-$NH_4$, T-N, and color were 91%, 87%, 86%, 80%, 91% and 91%, respectively.

• 대한환경공학회지
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• 제38권12호
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• pp.676-682
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• 2016

본 연구에서는 빗물과 중수를 연계하여 각각의 단점을 극복하고 장점을 극대화 할 수 있는 빗물-저농도 오수 하이브리드 시스템을 설계하고 서울대학교에 설치하여 수량 및 수질 모니터링과 경제성을 평가하였다. 건물에서 발생하는 오수 중세면, 샤워용수를 중수로 선택하여 침지형 분리막과 오존산화 처리하였으며, 건물 옥상에서 집수된 빗물은 저류 후 처리수조로 이송되어 처리된 저농도 오수와 혼합되어 변기 세척용수로 공급하였다. 변기 세척용수 $3,979m^3$ 중 65%인 $2,599m^3$를 빗물 이용과 저농도 오수를 재이용하였다. 빗물은 총대장균을 제외한 나머지 항목에서 중수도 수질 기준을 만족하였으며, 저농도 오수는 탁도, SS, BOD, 총대장균이 기준치를 초과하여 침지형 분리막과 오존산화 처리하여 안정적인 수질을 유지하였다. 경제성 분석 결과, 빗물-저농도 오수 하이브리드 시스템은 B/C (Benefit-Cost Ratio) 비율이 1.11으로 사업의 타당성이 있다고 판단된다. 물 재이용시설의 이용확대를 위해 시설 운영에 따른 경제성을 높이기 위한 다양한 연구 및 정책적 지원이 필요하다.

• KSBB Journal
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• 제23권1호
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• pp.90-95
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• 2008

본 연구에서는 오염부하량이 높고, 유입수별 변동폭이 큰 음식물 침출수를 현장조건에서 처리하기 위한 혐기/호기 연속회분반응 (SAAD), 유동층 생물반응 (FBBR) 및 막분리(UF) 결합공정을 개발하고 이의 성능을 평가하였다. 공정 설계시 고려된 사항은 초기 고농도 오염부하의 처리에 적합한 초기 공정의 검토를 위한 이상혐기소화조와 상향류식 혐기성 슬러지 블랑켓트 (UASB)을 비교하여 현장조건에 적용 가능한 단상혐기소화조 (SAAD1)와, 높은 유기물 처리효율 능을 가진 호기소화조 (SAAD2)를 결합한 혐기/호기 연속회분공정을 선정하였다. 또한, 총질소 (TKN), 총인 (TP)의 제거효율을 극대화하기 위한 공기폭기조를 적용한 FBBR을 도입하였으며, salt 오염원을 완전히 제거하기 위한 UF조를 도입하였다. 본 공정의 처리 결과는 유입 음식물 침출수의 화학적 산소요구량 (CODcr)의 변동폭이 큼에도 불구하고, 파일롯 공정은 안정된 처리능을 보였다. 본 연구에 사용된 유입수의 CODcr, TKN, TP, salt의 평균값은 204,166 mg/L, 7,500 mg/L, 540 mg/L, 0.65%였으며, 처리수는 1,207 mg/L, 100 mg/L, 50 mg/L, 0.01%로 각각의 최종 제거효율은 99.4%, 98.6%, 89.6%, 98.5%의 결과를 나타내었으며, pH는 다소 증가하는 경향을 나타내었다. 이와 더불어, 본 공정의 처리 수는 염분 및 독성물질이 미함유된 고영양 처리수로써 액상비료나 재자원화 공정 (퇴비화) 중 필요한 용수로 사용이 가능한 것으로 조사되었다. 최종적으로 파일롯 규모의 생물-분리막 복합공정은 오염부하가 심하고 유입 부하량 변동폭이 큰 현장조건에서 우수한 처리성능 및 시스템의 안정성을 나타내었으며, 부가적으로 발생되는 메탄가스와 처리수의 재자원화의 장점을 가지며, 현장조건에서 음식물 침출수의 무배출-청정처리가 가능함을 확인하였다.