• 한국습지학회지
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• 제17권4호
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• pp.421-427
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• 2015

ASM 모델에서는 유기물을 특성에 따라 분류하는데, 일반적인 COD와 BOD로의 분류로는 ASM에서 요구하는 조건을 충족시키지 못한다. 본 연구에서는 하수종말처리장 수처리 및 슬러지 처리 계통 하수를 대상으로 미생물 호흡률을 기반으로 하여 ASM에서 요구하는 유기물 분류에 대한 실시하였다. 분석 결과 유기물 성상 분석 결과 각 하수마다 유기물 구성에서 차이를 보이는 것으로 나타났다. 이는 각 공정의 하수를 처리할 때 반드시 파악해야 하는 중요한 하수특성이라고 할 수 있다. 따라서 본 연구를 통해 규명한 각 하수별 유기물 성상은 하수종말처리장의 원활한 운영을 위해 중요한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 질산화 반응조 내 반응시간에 따른 유기물 및 암모니아성 질소 변화 분석을 통해 SS이 질산화에 영향을 미치는 주요 인자임을 확인 할 수 있었다. 이는 질산화 반응이 유도 가능한 체류시간 선정에 밀접한 관계가 있는 것으로 사료된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권11호
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• pp.27-36
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• 2010

본 연구는 정읍시에서 배출되는 하수슬러지, 축산 분뇨, 음식물 쓰레기를 대상으로 Pilot-scale($100m^3$) 초고온 호기성 퇴비화 공정에서의 온도, pH, C/N비, 함수율, 유기물 함량, 그리고 부피 등 물리 화학적 영양 인자를 평가하였다. 각각의 대상 물질은 1차 발효(유기성 폐기물+종균)와 2차 발효(유기성 폐기물+종균+반송 퇴비)로 나누어 수행하였다. 퇴비화가 진행됨에 따라 교반과 송풍만으로 열공급 없이 온도는 1,2차 발효에서 최고온도 $90{\sim}105^{\circ}C$가 되었다. pH, $O_2$, $CO_2$, $NH_3$, 농도 변화는 전형적인 미생물에 의한 유기물 분해 양상을 보여주었으며, 다른 모든 물리 화학적 인자들은 일반 호기성 퇴비화의 성능 이상을 보여주었다. 발효가 완료된 후 퇴비의 중금속 농도는 퇴비 비료 규격 기준 농도에 적합한 것으로 나타났다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제13권1호
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• pp.43-46
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• 2010

중소형 폐 선박으로부터 배출되는 FRP를 재활용하기 위한 방법으로 층상으로 배열된 로빙층과 매트층을 분리하는 것은 에너지 면에서나 환경적인 면에서 많은 장점을 가지고 있다. 비록 로빙층과 매트층은 모두 유리섬유로 이루어져있으나 수지함유량의 차이와 유리섬유의 조직형태의 차이로 인하여 재활용 용도는 매우 달라지고 있다. 그러나 로빙층은 매트층에 비해 얇은 두께로 존재한다는 이유로 인해 로빙층을 FRP에서 분리할 때 기계가 자동적으로 층간의 차이를 인식하기는 매우 어렵다. 따라서 이 추출과정에서 많은 로빙층의 손실과 공정의 난이도에 의한 처리시간 지연 등의 문제가 발생한다. 본 연구에서는 유리의 구성비가 다른 두 층의 화학적 성질의 차를 이용하여 광학적으로 층간 인식이 가능한 방법을 모색하였다. FRP에 대해 유리의 $SiO_2$와 반응하는 플루오르산(HF) 용액으로 처리한 후 수용성 염료를 도포한 경우 두 층간의 차별화가 확연하게 일어났다. 본 연구는 이 결과를 이용하여 폐 FRP의 면포분리 공정의 효율성을 극대화 할 수 있는 시스템을 개발 하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권2호
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• pp.197-201
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• 2004

식품 가공의 부산물 중 동물성 부산물을 재활용하여 조미소재로의 개발 가능성을 탐색하였다. 부산물 원료로는 돼지뼈(PB)와 닭뼈(CB), 그리고 참치 혈합육(TDF)을 사용하였다. PB와 CB를 열수로 18시간 추출한 후 단백질과 지방 분해효소를 처리하여 가수분해물을 제조하였다. 각각의 열수 추출물에서 지방의 제거를 위하여 1차로 lipase활성이 있는 pancreatic enzyme을 처리하고 2차로 Flavourzyme을 사용하는 경우 가수분해도(DH)가 PB는 약 70%, CB는 약 80%까지 증가하였다. 지방이 적은 TDF는 단백질 분해효소인 Alcalase와 Flavourzyme으로 분해한 결과 고형분 회수율은 약 22%, 단백질 회수율은 9%이었으며, 효소분해액 중 유리 아미노산 함량은 고형분 중 27%까지 향상되었다. 세 종류 분해액에 가염한 후 관능적인 특성을 조사한 결과 전체적으로 TDF>PB>CB의 순으로 우수하여 참치 혈합육은 조미소재의 원료로 적합한 동물성 부산물로 판단되었다.

• 자원리싸이클링
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• 제13권2호
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• pp.9-15
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• 2004

석유화학공정으로부터 폐기되는 폐산화철촉매를 이용하여 도금합성폐수중 크롬회수에 관한 연구를 회분식과 연속식으로 실시하였다. 도금합성제수 중 $CrO _{4}^{-2}$ 형태의 음이온으로 존재하는 6가 크롬은 폐산화철촉매의 등전점(pH 3.0)이하에서 폐촉매와 물리적 흡착을 한다. 한편, 6가 크롬은 pH 3.0 이상에서도 폐촉매의 수산화철과 산화환원반응에 의해 일부 환원되어 $Cr(OH)_3$로 침전한다. 컬럼을 이용한 크롬 연속회수실험에서 크롬합성폐수의 pH가 0.5∼2.0일 때 폐촉매의 크롬흡착량은 2.0∼2.3g/L이며, pH가 3.0에서는 1.5g/L이었다. 폐수 중 크롬농도가 50∼500mg/L로 높아질수록 폐촉매에 흡착한 크롬누적량은 1.29∼8.56g/L로 증가하지만, 유속이 30∼80 ml/mm으로 증가하여도 크롬 흡착누적량은 2.21∼2.49 mg/L로 거의 유사하였다.

• 한국기후변화학회지
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• 제4권3호
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• pp.279-290
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• 2013

본 연구는 도시 메타볼리즘 관점에서 기후변화에 대응하기 위한 향후 도시계획의 방향을 모색하는데 그 목적이 있다. 본 연구는 크게 이론고찰과 사례연구로 구성되어 있으며, 이론고찰은 기후변화대응 도시계획의 패러다임 및 도시 메타볼리즘의 개념 및 특성을 살펴보았다. 사례연구는 에너지 절감 및 자원 폐기물의 효율적 이용에 대한 계획수립 및 실천방안이 적극적으로 실현되고, 지역을 선정하여 투입 에너지 최소화, 재생 가능한 에너지 활용, 폐기물 재활용, 자원 재이용의 네 가지 측면을 분석의 틀로 하여 분석을 실시하였다. 그 결과, 모든 사례에서 본 연구에서 제시한 도시 메타볼리즘 체계가 구축되어 있었다. 또한, 사례마다 주력하는 계획요소가 다른 것을 발견할 수 있었는데, 이는 각 지역의 여건을 고려하여 쉽게 얻을 수 있고, 활용이 쉬운 자원을 이용하는 계획을 중점적으로 적용하고 있었다. 이에 향후 메타볼리즘 관점의 기후변화대응 도시 계획을 수립하기 위해 가장 먼저 고려되어야 할 부분은 지역의 주변 환경 및 여건분석을 통해 지역의 잠재력을 극대화 시킬 수 있는 요소를 선택적으로 도입해야 한다는 것을 확인할 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제30권5호
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• pp.17-24
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• 2021

천연골재의 지속적인 개발은 환경 및 자원고갈 문제를 발생시키기 때문에 건설폐기물은 원활한 골재 수급을 위한 중요한 원료이다. 대부분의 순환골재 처리업체에서 생산되는 순환 골재는 시멘트 페이스트 및 모르타르 부착률이 상대적으로 높아 흡수율과 밀도에 영향을 미친다. 따라서 본 연구에서는 순환 골재의 품질을 개선하기 위해 볼의 혼합 방지와 움직임을 개선할 수 있는 체가 적용된 다단 박리형 볼밀을 활용하였다. 생산된 제품을 순환 골재로 사용하기 위해 품질 조건 만족 여부를 확인하였다. 최종적으로 다단 박리형 볼밀은 시멘트 페이스트와 모르타르를 효율적으로 단체 분리할 수 있었으며, 순환골재 생산에 적합한 장비임을 확인하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제18권5호
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• pp.687-693
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• 2006

8mm 이하의 석분으로부터 잔골재를 생산하기 위한 공정에서 부산되는 공정부산물인 석분슬러지는 평균 입자 크기 $7{\mu}m$, 함수율 $20{\sim}60%,\;SiO_2$ 함량 60% 이상의 케익상 슬러지이다. 석분슬러지는 수분을 많이 함유하고 있어 취급, 운반을 어렵게 할 뿐만 아니라 건조공정에 투입해야 하는 높은 에너지 비용 때문에 재활용할 때의 경제성이 낮기 때문에 그동안 실용화되지 못하고 있는 산업부산물이다. 본 연구는 건조하지 않고 석분슬러지가 배출되는 상태 그대로 재활용하기 위한 것으로, 적용 대상은 기포 콘크리트이며, 무기 분말 및 기포를 혼합한 슬러리를 제조한 후 CaO와 $SiO_2$의 수열반응을 유도하여 토버모라이트(tobermorite) 수화물을 형성시켜 경화시키는 방법을 사용하였다. 일반적인 기포 콘크리트는 CaO원으로 시멘트, $SiO_2$원으로 실리카 함량 90%의 고순도 규사를 사용하고 있으나 본 연구에서는 고순도 규사의 대체재료로 석분슬러지를 사용하였다. 기포 첨가율과, 석분슬러지 대체율을 실험 요인으로 하여 제조한 기포 콘크리트의 밀도 및 강도 특성을 검토 한 결과 석분슬러지를 사용한 경우에도 기포첨가율의 감소에 따라 기포 콘크리트의 밀도 및 강도가 증대하는 일반적인 경향은 동일하게 나타났으나, 석분슬러지를 사용한 경우는 규사를 사용한 것에 비하여 동일한 조건에서 높은 강도 및 밀도를 발현하며, 그 경향은 석분슬러지의 대체율의 증가에 따라 뚜렷한 것으로 나타났다. 또한 XRD 분석결과 석분슬러지는 수열반응을 통하여 tobermorite를 아주 잘 형성하고 있는 것을 확인할 수 있었다. 석분슬러지의 $SiO_2$ 함량이 낮음에도 불구하고 이와 같은 현상을 보이는 것은 그 입도가 매우 작기 때문에 시멘트계 재료와의 수열반응이 좀 더 원활하게 이루어지기 때문에 나타난 것으로 사료되며, 본 연구 결과 실험 실적으로는 기포 콘크리트의 원료로 규사를 석분슬러지로 대체하여 사용하는 것이 가능할 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권8호
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• pp.844-851
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• 2005

본 연구의 목적은 $TiO_2$를 이용한 Cu(II)-EDTA 광촉매 반응 후의 $TiO_2$를 재사용 흑은 재생함으로써 연속적인 광산화 반응에 적용할 수 있는 타당성을 조사하기 위해 총 8회에 걸친 연속 광산화반응에서의 구리 및 $TiO_2$의 회수율과 처리수내의 상대급성독성을 평가하였다. 순환형의 회분식 광산화반응장치를 사용하고 pH 6 조건에서 인공자외선 조사에 의한 $10^{-4}\;M$ Cu(II)-EDTA의 광촉매 산화반응을 실시하였으며 두가지의 $TiO_2$ 재이용방법을 사용하였다: i) 산세척하지 않고 $TiO_2$ 재이용, ii) 산세척 후의 $TiO_2$ 재이용. 산세척하지 않고 $TiO_2$ 재이용시, Cu(II)-EDTA의 분해속도상수($k'_{obs}$) 평균은 산세척 후의 $TiO_2$ 재이용시의 $k'_{obs}$ 평균값 보다 약 45% 적게 나타났다. 산세척 후 $TiO_2$를 재이용한 경우, 총 8회 재이용 실험 모두에서 180분 이후에는 거의 완전한 Cu(II)의 제거가 일어났지만 산세척하지 않고 $TiO_2$를 재이용하였을 때에는 총 5회 재이용시에 Cu(II)가 최소로 제거되었다. 두 재이용 방법 모두 총 8회에 걸친 $TiO_2$의 평균 회수율은 약 86%로 나타났으며 산세척시의 구리회수율은 67.9%가 되었다. 산세척 후의 $TiO_2$ 재이용시 반응시간 60분 까지의 초기 반응시간 대에는 처리수내의 상대독성이 급격히 감소하였지만 60분 이후에는 독성의 저감이 크게 감소하였다. 산세척 없이 $TiO_2$를 재이용하였을 때에는 상대독성의 경향은 용존 구리이온과 관계있는 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 $TiO_2$ 및 구리를 회수하는 연속 순환공정을 적용함으로써 Cu(II)-EDTA의 효율적인 제거 가능성을 제안할 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제39권5호
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• pp.237-245
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• 2017

본 연구는 전라북도 내 하수처리장 방류수를 효율적으로 재이용하기 위해 일일 방류량이 $5,000m^3$ 이상 되는 12개 하수처리장을 대상으로 방류수 수질을 조사하고 처리장 주변 현황을 파악하여 용도별 재이용 가능성을 제안하는데 목적을 두었다. 추가적으로 방류수를 재처리하기 위한 실험실규모의 실험도 수행하였다. 방류수는 7개 용도별 수질기준에 근거하여 중금속 16개 항목을 포함한 총 28개 항목을 수질 분석하였다. 분석결과 부적합 항목은 색도, BOD, TN, SS, 염화물, 전기전도도 등 6개 항목이며, 색도와 TN이 각각 8개소, 5개소로 가장 높았다. 유입원수가 공단폐수 및 음식물처리수가 유입되는 처리장의 경우 염화물과 전기전도도가 높았다. 방류수 재처리없이 직접 재이용수로 가능한 처리장은 4개소였다. 실험실 규모의 실험(Lab test)은 모래여과(SF)-활성탄흡착(GAC)-정밀여과(MF)-역삼투압(RO) 순으로 실험을 수행하였다. 총대장균군, 색도, 부유물질(SS) 제거는 SF와 GAC조합이 경제성과 처리 효율면에서 가장 적절하였으며, 염화물과 전기전도도는 SF, GAC, MF에서는 큰 효과가 없었으며, RO처리 후 90% 이상의 제거효율을 보였다. $UV_{254}$는 원수가 0.3651/cm에서 SF-GAC공정 후 0.0306/cm로 92% 이상의 높은 제거효율을 보였다. 중금속 중 총붕소(B-total)는 SF-GAC-MF-RO 처리 후 0.7054 mg/L에서 0.0854 mg/L로 88% 제거효율을 보였다. 결론적으로 각 처리장은 방류수 수질분석결과와 주변 지형을 고려하여 방류수 재이용 용도를 선택하여야 한다. 또한 재처리가 필요한 경우 처리할 수질 항목과 처리비용을 고려한 처리방법을 결정하는 것이 적절하다고 판단된다.