• 공업화학
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• 제29권6호
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• pp.765-771
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• 2018

본 연구에서는 각종 환경기초시설에서 발생하는 악취 유발물질 중 $H_2S$를 처리하기 위한 하수슬러지 기반 흡착제의 흡착성능 증진을 위해 제조조건 중 탄화조건 최적화에 대한 연구를 수행하였다. 적용되는 흡착제는 하수처리장에서 발생하는 슬러지를 온도 및 승온속도와 같은 탄화조건을 달리하여 제조하였으며, 흡착제의 물리적 특성과 흡착성능과의 상관관계를 확인하였다. 실험결과 $10^{\circ}C/min$의 승온속도로 $900^{\circ}C$의 온도에서 탄화과정을 거친 슬러지의 흡착성능이 가장 우수하였으며, SEM, BET 분석을 통해 비표면적 및 기공특성(기공크기, 부피)이 흡착성능의 주요 인자임을 확인하였다. 최적 탄화조건 흡착제의 흡착성능을 증진시키기 위해 K 이온을 담지하였으나, 하수슬러지 기반 흡착제의 경우 큰 영향이 없는 것으로 확인하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2007년도 춘계학술발표논문집
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• pp.287-290
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• 2007

We investigated the effect of ultrasound on the dewaterability of sewage sludge. Because, dewatering and disposal of waste sludge is a major economical factor in the operation of wastewater treatment plants. Capillary Suction Time(CST) and Specific Resistance to Filtration (SRF) were used to evaluate the sludge dewatering behaviors. From the results of the experiment, it was found that ultrasonic treatment can improve the dewaterability. We discovered that CST and SRF were highly related, according to the correlation coefficient($R^{2}$).

• 한국환경과학회지
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• 제14권12호
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• pp.1129-1139
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• 2005

A series of experiments was conducted to identify the potential of five phytoplankton species as standard test species for marine ecotoxicological tests. The candidate phytoplankton species are Skeletonema costatum, Heterosigma akashiwo, Prorocentrum micans, Isochrysis galbana, and Tetraselmis suecica. Salinity tolerance and sensitivity on potassium dichromate as a reference material were identified. Toxicity of eleven ocean dumped sewage sludges and four red tide expellent extracts were estimated by the inhibition of population growth rates (PGR) of marine diatom S. costatum, While most species revealed relatively weak tolerance on salinity, T. suecica demonstrated the highest salinity tolerance ranged from $5\~35$ psu and the others $15\~35$ psu. H. akashiwo revealed the highest sensitivity as 72h $IC_{50}$=0.76mg/L and T. suecica the lowest as 72h $IC_{50}$=8.89mg/L on potassium dichromate. Sludge extracts from industrial waste, domestic sewage and livestock farm waste sludge showed high toxicity as 72h $IC_{50}$<$2\%$ and lowest toxicity from filtration bed sludge as 72h $IC_{50}$=$30.50\%$ NOEC (No Observed Effective Concentration) of sludge extract ranged from <$0.4\%$ to $1.6\%$ and this indicated high phytotoxicity of ocean dumped sewage sludge. The test sensitivity of phytoplankton PGR inhibition was much higher than those of marine rotifer Brachionus plicatilis mortality test and bioluminescent inhibition test by marine bacteria Vibrio fischeri, and comparable with the sea urchin (Strongylocentrotus intermedius) fertilization test. As a result the phytotoxicity test using phytoplankton PGR inhibition ($IC_{50}$) must be a useful tool for marine phyto-toxicological evaluation of ocean dumped materials.

• 공업화학
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• 제18권6호
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• pp.575-579
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• 2007

하수슬러지의 처리문제가 대두되어지면서 많은 연구자들에 의해 슬러지 처리 기술이 연구되어지고 있다. 대표적으로 소각, 탄화, 열분해, 매립, 비료화 등의 방법이 있지만 이러한 모든 공정에는 80% 이상의 높은 함수율의 하수슬러지를 원재료로 사용하기에 어려움이 있어 건조공정이 요구되어진다. 본 연구는 선행 연구인 수치해석적 연구로 설계된 로타리 킬른형 건조로를 이용하여 운전변수로 킬른 체류시간, 건조로 부하, 건조로 온도를 각각 변화시켜 최적의 운전조건과 기술을 확립하는데 그 목적을 두고 있다. 변수별 연구에 의한 결과로 킬른 체류시간, 건조로 부하, 건조로 온도는 각각 $62.5kg/m^3{\cdot}hr$, 26.2 min, $330^{\circ}C$로 결정되었다. 이때 함수율 $10{\pm}2%$, 건조효율 88%, 무게감량 80%, 부피감량 60% 정도로 나타났고, 슬러지의 입경은 10 mm 이하로 배출되었다.

• 환경위생공학
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• 제24권3호
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• pp.28-36
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• 2009

We have closely examined the concentration change characteristics, emission amounts, and the material balance of hazardous air pollutants at both early and later stages of the prevention facilities. These results will be uses as the basic data when preparing for the regulatory and management plans for hazardous air pollutants. The results of the study on heavy metals illustrated that the content of heavy metals in sludge across five facilities were as follows: copper> zinc> chrome> nickel> cadmium> mercury. In terms of heavy metal content in swage sludge, the sludge in incinerating facilities other than the sludge in the D incinerating facility containing industrial water waste, was examined in order to satisfy the ocean contamination standard and fertilizer specifications. Most of the items were shown to have satisfied the emission tolerance standards in the latter part of the prevention facilities(The average elimination rate was over 90%). Therefore, it is concluded that swage sludge containing high-concentrate heavy metals needs to be incinerated rather than recycled as fertilizer.

• 산업기술연구
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• 제17권
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• pp.73-77
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• 1997

This study aims to develop the combined septic tank for middle-small scale sewage treatment. The developed process were circular and separate type. The circular combined septic tank was controlled sludge discharge and could be modified the advanced treatment system. The separate combined septic tank was could be applicated wastewater that discharge flow was varied, and was could be maintained F/M ratio constantly. The optimum hydraulic retention time was about 16 hours.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제12권1호
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• pp.29-34
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• 2006

The effects of turning frequency were examined on the efficiency of composting lime treated excess sludge amended with sawdust from the activated sludge process after a liquid/solids separation process. The raw and excess sludge from the activated sludge process associated with the hog wastewater treatment system is a significant problem and composting is an effective method far reducing the pollution potential of hog wastewater sludge. The coagulant used sludge composting and ammonia emissions from composting are not well established. The effect of compost properties such as high total carbon, C/N ratio and pH value on performance of composting sludge and biofiltration of ammonia from composting process were investigated. The ammonia emission was not significantly increased during composting. The ammonia concentrations of the exhaust air of composter were ranged from 0.5 and 7 ppm about 12 days after composting. The performance of the hog wastewater sludge composting was the most sensitive to chemical treated sludge properties such as high total carbon and high C/N ratio of the initial compost mixes. Temperature in compost and ammonia emission were not greatly affected by the turning frequency.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제12권5호
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• pp.43-50
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• 2011

최근 인구 증가 및 경제성장으로 인한 생활수준의 향상과 더불어 산업의 고도화로 인하여 산업폐기물이 매년 증가 추세에 있다. 그중 우리나라의 하수처리장에서 최종산물로 발생하는 하수슬러지는 하수관거정비 및 하수처리장 건설사업의 지속적인 추진으로 인해 하수슬러지의 양은 매년 크게 증가하고 있지만 슬러지의 직매립 금지와 런던협약 '96 의정서가 발효되면서 폐기물의 해양배출규제가 대폭 강화됨에 따라 하수슬러지의 해양배출이 사실상 어려워지고 있으며, 2012년부터는 하수슬러지 및 축산폐수의 해양배출을 전면 금지할 계획에 있어 매립처분 및 해양 배출을 대체할 경제적이면서 실용적인 감량화 및 재활용기술이 절실히 요구되고 있다. 이 연구의 목적은 하수슬러지를 주재료로 사용하고, 지역토사를 혼합재로 사용하면서 복토재 및 쌓기재료로 적합한 혼합 비율을 결정하는 것이다. 적절한 혼합 비율을 결정하기 위해 기본적인 물리적 특성실험, 다짐실험, 일축압축실험, 투수실험을 수행했다. 그 결과 슬러지고화물의 비율이 높을수록 투수 계수가 낮아졌다. 결론적으로 매립지 복토재 상태에 부합하는 최적의 투수 계수는 슬러지 고화물의 혼합비가 13%이거나 그 이상일 때 얻어졌고 쌓기재에 만족하는 슬러지 고화물의 비율은 흙의 종류에 따라 SP일 경우 48% 이하일때, SM일 경우 59% 이하의 비율일 때 충족되었다.

• 공업화학
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• 제22권3호
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• pp.308-311
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• 2011

하수슬러지 촤에 MnOx를 담지한 촉매를 사용하여 $NH_3$를 환원제로 하는 선택적 촉매 환원반응의 반응 메커니즘 분석을 수행하였다. XRD 분석 결과 활성 Mn phase는 $Mn_3O_4$인 것으로 여겨졌다. 또한 $150^{\circ}C$ 이하에서는 흡착반응이 주요한 질소산화물 저감 메커니즘으로 작동하였으나, $100{\sim}150^{\circ}C$에서는 환원반응도 질소산화물 저감에 관여하는 것으로 보여졌다. 실험결과에 기초하여 활성 촤와 여기에 MnOx를 담지한 촤에서의 반응속도상수를 비교하였다. MnOx 담지촤는 높은 충돌계수와 낮은 활성화 에너지에 기인하여 높은 반응속도 상수와 높은 NOx 제거 효율을 나타내었다. 두 가지 촤 모두 본 실험 조건하에서 활성화 에너지는 상대적으로 낮았다(10~12 kJ/mol).

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.1-8
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• 2016

본 연구에서는 하수 처리에 많은 장점이 있는 Bacillus sp.를 하수 슬러지에 적용함으로써 악취 제거에 대한 타당성을 검토하였다. 1차 슬러지를 공기공급 만으로 24시간, 48시간, 72시간 경과 후의 $NH_3$제거율은 12.5 %, 12 %, 42.1 %를 나타내었고, Bacillus sp.농축액 10%와 기타 물질을 넣어 고형화시킨 BIO-CLOD를 주입한 반응기에서는 $NH_3$제거율이 43 %, 70 %, 81 %의 제거율을 보였다. NB배지에서 배양된 Bacillus sp.를 1차 슬러지 반응기에 주입율 0 %, 1.7 %, 3.3 %, 6.7(v/v%)에서 72시간 경과 후의 TVOC제거율은 59 %, 71 %, 88 %, 98 %를 나타내었고, $NH_3$제거율은 29 %, 25 %, 31 %, 48 %로서 TVOC 제거율이 더 높았으며, Bacillus sp.주입 농도에 따른 탈수 실험에서는 Bacillus sp.농도를 4(v/v%)로 하는 것이 적합한 것으로 판단되었다. Bacillus sp.농도와 악취물질 감소간에 상관관계가 성립되며, 공기공급과 바실러스의 주입은 생물학적 산화를 도와 악취물질의 제거가능성을 확인하였다. Alum과 PAC을 사용한 1차 슬러지와 소화슬러지의 SRF값으로 적정한 Alum응집제량은 500 mg/L이였고 PAC을 사용할 때는 적정량이 6 mg/L주입하는 것이 타당하다고 판단되었다.