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- 저자 : 김흥섭 ( Heungseop Kim ) (검색결과 4 건)
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일반 자갈과 바이오스톤 볼 반응조의 폐색정도 비교 평가
김민규 ( Minkyu Kim ),최선화 ( Sunhwa Choi ),이승헌 ( Seungheon Lee ),김흥섭 ( Heungseop Kim ) 한국농공학회 2017 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2017 No.-
2~3㎝의 일반 쇄석 및 자갈을 직경 10㎝ 크기의 구상체(ball)로 만든 후 천연 수처리용 미생물을 코팅하여 수처리 담체인 바이오스톤 볼을 개발하였다. 본 연구에서는 일반 쇄석과 바이오스톤 볼로 구성된 접촉산화조를 실험실 규모로 각각 제작한 후 현장에 설치하여 수두손실을 측정하여 폐색정도를 비교·평가하였다. 실험을 위한 수처리조 장치는 바이오스톤 볼 충진조(실험구)와 일반 쇄석조(대조구)인 2개조로 구성하였고, 1개의 장치 규모는 0.23m(W)×1.3m(L)×0.6m(H)이다. 시설 운전조건은 농업용 저수지 물을 이용하였으며, 유입 유량 1.5L/min, 체류시간 1.3hr, 수심 0.5m으로 하였고, 운영기간은 2017년 4월부터 6월까지 90일 동안 운영하면서 일정기간(3일, 7일, 15일, 20일, 45일, 60일, 75일, 90일) 경과별로 수두손실을 측정하였다. 수두손실 측정결과, 바이오스톤 볼로 충진된 반응조의 수두손실은 3㎜ 이하, 쇄석으로 충진된 반응조의 수두손실은 7~11㎜로 측정되어 바이오스톤 볼이 일반 쇄석보다 수두손실 저감율이 81.4%로 나타났다. 이러한 결과로부터 바이오스톤볼 접촉산화조는 자갈 접촉산화조보다 폐색정도가 매우 낮은 것으로 평가되었다.
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최선화 ( Sunhwa Choi ),김흥섭 ( Heungseop Kim ),예한희 ( Hanhee Ye ),이태호 ( Taeho Lee ) 한국농공학회 2015 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2015 No.-
최근 이상기후 및 유역 내 오염원 증가로 농업용 저수지의 수질오염이 날로 증가하고 있으며, 특히 하절기에는 수량 감소와 함께 녹조의 대량 발생으로 악취, 물고기 폐사 등이 발생하고 있다. 국내 농업용 저수지는 대부분이 소규모이며, 연중 수량 변동이 심하고, 유역배율이 작아 태생적으로 수질오염에 취약한 구조로 되어 있다. 특히 농업용 저수지는 도시 근교나 농촌지역에 많이 위치하고 있어 유역 내 축산농가나 미처리 생활하수에 의해 유기물 및 영양염류에 의한 수질오염도가 높다. 이러한 고농도의 유기물, TN, TP를 처리하기 위하여 농어촌연구원과 수생태복원(주)에서는 공동으로 친환경 수처리시설인 생태융합형 접촉산화시스템을 개발하였다. 생태융합 접촉산화시스템은 유입수의 유기물과 인(P) 저감을 목표로 접촉산화 수로식을 개발하였고, 호소 수변 만곡부의 녹조제거 및 수환경 개선을 목적으로 생태융합 접촉산화부도를 개발하였다. 생태융합 접촉산화시스템는 Fig. 1과 같이 상부 식생과 수로 내의 섬유상 끈상 미생물 접촉재를 이용하여 오염수가 수로를 흐르면서 침전, 여과, 흡착, 산화, 흡수 등 물리학적, 화학적, 생물학적 원리를 이용하여 유기물과 질소, 인을 제거하는 융복합 기술이다. 본 시스템의 특징은 첫째, 컴팩트한 수로식시공으로 부지 활용성 최대화 둘째, 상부 식생적용으로 친환경적 경관 창출 셋째, 자연 식생과 인공적 재료인 미생물접촉재의 유기적 결합으로 유기물과 인에 대한 처리효율 향상 넷째, 탈착식 식생적용으로 겨울철 고사 식물체에 대한 유지관리 용이 다섯째, 인공습지, 침강지에 비해 소요 면적이 작고 고효율 처리 가능 여섯째, 미생물 접촉재(메디아) 교체가 필요 없어 반영구적 사용이 가능 일곱째, 스마트 운영관리기술 적용으로 무인원격 운전이 가능하여 유지관리가 용이하다는 장점이 있다. 현재 경기도 시흥시에 소재하고 있는 매화저수지에 현장 Test-bed를 구축하여 설계인자별 수질정화효율을 평가하고 있다.
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최선화 ( Sunhwa Choi ),이승헌 ( Seungheon Lee ),김민규 ( Minkyu Kim ),김흥섭 ( Heungseop Kim ) 한국농공학회 2017 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2017 No.-
농업용 저수지의 유입수 오염물질 저감을 위해 2~3㎝의 자갈을 에폭시계 수지로 접착하여 직경 10㎝ 크기의 구상체(ball)인 수처리 미생물 담체인 바이오스톤 볼을 개발하였다. 본 연구에서는 복합유용미생물로 코팅한 바이오스톤 볼, 미생물을 코팅하지 않은 바이오스톤 볼, 바이오스톤 볼의 원 재료인 일반 쇄석으로 각각 충진한 반응조를 대상으로 수질정화효율을 비교·평가하였다. 미생물을 코팅한 바이오스톤 볼, 미생물을 코팅하지 않은 바이오스톤 볼, 일반 쇄석으로 충진한 반응조를 규모 0.23m(W)×1.3m(L)×0.6m(H)으로 제작하였고, 유입유량 1.5L/min, 체류시간 1.3hr, 수심 0.5m으로 하여 2017년 4월부터 6월까지 농업용 저수지 수변에 설치하여 운영하였다. 수질조사는 총 5회를 실시하였고, BOD, COD, SS, Chl-a, TN, TP 등에 대해 수질정화효율을 분석하였다. 미생물로 코팅한 바이오스톤 볼 반응조의 평균 수질정화효율은 BOD 74.9%, COD 47.5%, SS 83.7%, Chl-a 81.7%, TN 16.3%, TP 21.9%로 나타났고, 미코팅된 바이오스톤 볼 반응조의 평균 수질정화효율은 BOD 57.5%, COD 34.2%, SS 72.4%, Chl-a 69.8%, TN 5.7%, TP 16.1%로 나타났다. 일반 쇄석으로 충진한 반응조의 수질정화효율은 평균 BOD 59.0%, COD 34.7%, SS 71.2%, Chl-a 68.4%, TN 3.3%, TP 18.3%으로 나타나 미생물을 코팅한 바이오스톤 볼 > 코팅하지 않은 바이오스톤 볼 > 일반 쇄석 순으로 수질정화효율이 높게 나타났다. 미생물 코팅 바이오스톤 볼 반응조에서 BOD, SS, Chl-a, TN은 최대 12.5~17.4%까지 높은 정화효율을 나타내었다. 미생물을 코팅하지 않은 바이오스톤볼과 일반 쇄석을 충진한 반응조에서는 거의 유사한 정화효율을 나타내었다.
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