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- 저자 : 류홍덕 ( Hong Duk Ryu ) (검색결과 5 건)
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Struvite 결정화 반응을 이용한 고온 소화 여과액의 N, P 처리 특성
추연덕(Yeon Duk Choo),김금용(Keum Yong Kim),류홍덕(Hong Duck Ryu),이상일(Sang Ill Leeh) 大韓環境工學會 2011 대한환경공학회지 Vol.33 No.11
하수처리장에서 발생되는 잉여슬러지가 고온 호기 소화 반응을 거치면 슬러지부피가 크게 감소하게 된다. 그러나 고온호기 소화 상등액에는 고농도의 유기물, 질소 및 인이 함유되어 있기 때문에 이들을 별도로 제거해 주어야만 한다. 본 연구에서는 고농도의 질소와 인의 제거에 많이 사용되는 방법인 Struvite 결정화 공법을 이용하여 고온 호기 소화 여액에 함유되어 있는 질소와 인을 제거하였다. 대상폐수의 암모니아성 질소와 인산염인의 평균농도는 각각 1716.5 mg/L 및 325.5 mg/L였다. 최적의 결정화 반응 조건을 결정하기 위하여 Mg2+와 PO₄ 3-의 주입량, pH, 교반 시간(td), 교반 강도(G), 결정핵 주입 그리고 반응 온도를 결정하였다. Struvite 결정화 반응시 마그네슘원으로 MgCl₂·6H₂O, 인산염인염의 원으로 K2HPO₄를 이용하였다. 질소와 인의 제거를 위한 Mg2+: PO₄ 3-: NH₄+의 적정 주입 몰비는 2: 1: 1과 2: 2: 1로 압축되었는데 각각의 주입 몰비에 따른 암모니아성질소 및 인산염인의 제거효율은 전자의 경우에 각각 71.6% 및 99.9%였고, 후자의 경우에는 93.8%와 98.6%였다. Struvite 결정화 반응에서 반응 시간(td)과 교반 강도(G)는 암모니아성 질소와 인산염인의 제거율에 큰 영향을 미치지 않았다. 또한 결정핵 주입과 온도의 영향에서도 같은 결과가 나타났다. 그러나 결정핵의 주입량이 증가함에 따라 슬러지 발생량이 감소하였으며, 온도의 증가에 따라 생성된 슬러지의 부피는 증가하는 것으로 나타났다. Recently, auto-thermal thermophilic aerobic digestion (ATAD) has a great attention for destruction of wasted sludge biomass in wastewater treatment plant. Reduction of sludge concentration has been successfully achieved with pilot scale ATAD and ceramic filtration process in field condition. However, high concentration of COD, total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP) was observed in filtrate, which should be treated before recirculation of filtrate to biological wastewater treatment plant. This study was focused on removal of nitrogen and phosphorus contained in the filtrate of ATAD, using struvite crystallization method. The effect of operational and environmental parameters (such as, N, P and Mg ion concentration and molar ratio, pH, reaction time, agitation strength, seed dosage, and reaction temperature) on the treatment of TN and TP with struvite crystallization were evaluated. Magnesium (as MgCl₂6H₂O) and phosphorus (as K2HPO₄) ions were, if necessary, added to increase nitrogen removal efficiency by the crystal formation. Average concentration of NH₄ +-N and PO₄ 3--P of the filtrate were 1716.5 mg/L and 325.5 mg/L, respectively. Relationship between removal efficiencies of nitrogen and phosphorus and molar ratios of Mg2+ and PO₄ 3--P to NH₄ +-N was examined. Crystal formation and nitrogen removal efficiencies were significantly increased as increasing molar ratios of magnesium and phosphorus to nitrogen. As molar ratio of Mg2+: PO₄ 3--P: NH₄ +-N were maintained to 2: 1: 1 and 2: 2: 1, removal efficiencies of nitrogen and phosphorus were 71.6% and 99.9%, and 93.8% and 98.6%, respectively. However, the effect of reaction time, mixing intensity, seed dose and temperature on the struvite crystallization reaction was not significant, comparing to those of molar ratios. Settled sludge volume after struvite crystallization was observed to be reduced with increase of seed dose and to be increased at high temperature.
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INT-dehydrogenase 및 OUR 시험법의 평가: 기질 종류와 시험 미생물 종에 따른 영향
추연덕 ( Yeon Duk Choo ),신관우 ( Gwan Woo Shin ),김금용 ( Keum Yong Kim ),류홍덕 ( Hong Duck Ryu ),이상일 ( Sang Ill Lee ) 한국수처리학회 2011 한국수처리학회지 Vol.19 No.2
This study was aimed to evaluate the INT-DHA and OUR tests in which the effects of substrate types and microorganism species were investigated. In OUR test, the activity of activated sludge was more affected than in INT-DHA test when organic matters were used as substrates. In addition, the substrate types affects on the activity of activated sludge in their tests. In the utilization of ammonia as a substrate, the INT-DHA test was not fit to asses the activity of activated sludge and nitrifiers, whereas the OUR test was available for assessment of nitrifier`s activity in the specific ammonia concentration range. For the INT-DHA test, it was revealed that the utilization of mixed substrates, in which organic carbon and ammonia was mixed, was not desirable to determine the activity of activated sludge and nitrifiers, whereas it can be recommended in the OUR test.
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인 제거를 위한 흡착제로서 란타늄-황토 복합체의 흡착특성
신관우(Gwan Woo Shin),추연덕(Yeon Duk Choo),김금용(Keum Yong Kim),류홍덕(Hong Duck Ryu),이상일(Sang Ill Lee) 大韓環境工學會 2011 대한환경공학회지 Vol.33 No.2
본 연구는 호소나 댐과 같은 닫힌 수계에서 부영양화의 주요물질인 인을 제거하기 위한 란타늄-황토 복합체 개발에 관한 것이다. 연구 결과 황토 1 g에 붙을 수 있는 최적 란타늄 양은 2.68 mg이었으며, 인 제거를 위한 최적 반응시간은 황토에 부착된 란타늄 양이 증가할수록 최적 반응시간은 단축되었다. 수중의 인 농도는 제조된 란타늄-황토 복합체의 주입량이 증가함에 따라 인 제거율이 증가하는 경향을 보였다. 본 연구에서 란타늄이 부착되지 않은 황토와 란타늄이 첨가된 복합체를 사용한 경우에서 인 제거 경향이 달랐다. 수중의 인을 완벽하게 제거하기 위해 소요되는 황토 및 란타늄-황토량은 후자가 전자보다 약 1.5~10배 적게 소요되었다. 란타늄-황토 복합체의 인 흡착 경향은 Freundlich 및 Langmuir 등온흡착식과 일치하는 것으로 관찰되었다. 수중의 인 제거시 제조된 복합체의 pH에 대한 영향은 넓은 pH범위(pH 5~8)에서 높은 제거율을 보임으로써 자연수계에 직접 적용할 수 있음을 확인하였다. 또한 제조된 복합체 살포시 침전시간은 30분 이내로 짧았다. 침전되는 동안 수중의 인을 흡착하면서 침전되며, 인 농도를 안정적으로 유지할 수 있을 것으로 판단된다. In this work, a composite formed by adding loess with lanthanium ("La-Loess") was proposed for effective removal of phosphate found in confined water bodies such as lake and reservoir. It was found that the theoretical maximum amount of lanthanum that can be attached to Loess was 2.68 mg La/g Loess. The phosphate removal was enhanced as an added amount of La-Loess composite increased. Furthermore, there was a noticeable difference in phosphate removal between Loess and La-Loess as the latter required 1.5 to 10 times less Loess than the former. Both Isotherm equations of Freundlich and Langmuir can be used to explain the phosphate adsorption characteristics in using La-Loess composites. The phosphate removal was very effective in the pH range of 5~8, which means that the proposed adsorbent can be directly applied to natural water without adjusting pH. Also, the La-Loess composites were well settled within 30 min without causing turbidity in water. Consequently, the proposed La-Loess can be strongly recommended for phosphate removal in confined water bodies.
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