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윤상린 ( Yun Sang Leen ),김동하 ( Dong Ha Kim ),이영규 ( Young Kyu Rhee ) 한국물환경학회 2002 한국물환경학회지 Vol.18 No.2
Abundant growth of algae in raw water sources caused by eutrophication brings about significant side effects on water supply, such as taste and order problem, oxygen depletion, toxic material secretion, and filter clogging problem in water treatment process, etc. The purpose of this research is to remove the algae and phosphorus compounds in the Pal-dang reservoir promptly by using the upflow filtration system with coagulant addition. The filter tower consisted of sand media and sieve filter with air back-washing process. By using coagulation and filtration with 132㎛ pore size filter, about 55% and 70% of algae and phosphorus compounds were removed respectively. The experimental conditions were as follows; head loss of 0.2m, linear velocity of 200m/day, and filtration flux of 1000(L/㎡/day). In the case of filtration with cartridge type filter of 25㎛ pore size, the filtration flux was about 7800 LMH, and the removal ratios of COD, SS, T-P, and Chlo-a. were 61%, 99%, 54%, and 98%, respectively. However, high pressure air back-washing process with should be required for the maintenance of such high filtration flux.
나선형 부유 고분자 여재의 Coalescence 특성을 이용한 비점오염원 저감시설의 유수분리특성 연구
강성원(Sung Won Kang),김석구(Seog Ku Kim),김영임(Young Im Kim),윤상린(Sang Leen Yun),김수해(Soo Hae Kim),김미경(Mee Kyung Kim) 大韓環境工學會 2007 대한환경공학회지 Vol.29 No.8
본 연구에서 개발한 시스템은 기존에 사용되던 유수분리기를 유류가 혼입되어 발생하는 도로, 교량 등의 도시 불투수면 비점 오염저감장치로 업그레이드한 것으로서 유적입자가 coalescence 원리에 의하여 고밀도 고분자 폴리에틸렌 소재를 사용하여 제작된 메디아의 표면과 공간 사이를 타고 이동하면서 합체되어 유적의 크기가 증가한 후 부상하여 제거되는 기전과 SS 성분의 고형물이 침전에 의해 제거되는 원리를 이용한 도시 비점오염저감시설이다. 따라서 본 연구에서는 coalescence 기전을 통해 유수분리가 일어나는 나선형 고분자 여재의 유수분리 특성을 image analysis를 통해 규명하였으며 또한 도로노면 먼지와 폐엔진오일을 이용하여 비점 오염원 저감시설에 유입되는 폐수를 모사하여 비점오염원 저감시설의 유수분리 성능을 실험하였다. 연구에 사용된 여재는 부정형의 투명한 나선형 구조를 갖고 있으며, SEM 사진 및 BET 측정 결과 매끄러운 표면 특성을 나타내고 있다. 직접 측정 방법으로 여재의 표면적을 측정한 결과, 여재 1립당 표면적은 1,428 mm2으로 나타났으며, 단위당 중량은 45.3 kg/m3으로 조사되었다. 또한 폐수 내 기름 입자의 액적크기를 현미경으로 촬영하여 이미지 분석을 수행한 결과, 메디아를 통한 폐수내 기름성분의 제거가 coalescence에 의해 일어나고 있음을 증명하였다. 마지막으로 나선형 부유 메디아를 적용한 비점오염저감시설의 성능평가 결과, 유량에 따라서 부유성 고형물은 86.6∼95.2%, COD(Cr) 87.3∼95.4%, n-Hexane 추출물 71.8∼94.8%의 제거효율을 나타내어 본 장치의 처리성능은 기존의 비점오염원 저감시설의 처리대상물질인 유기물과 부유물질 뿐만 아니라 유류의 제거에도 효과적인 것으로 평가되었다. Non-point source control system which had been designed only for oil-water separation in the fields of oil refinery and garage was upgraded in this research for the removal of runoff pollutants in impervious urban area. Pollutants including oil from driveway and bridge were eliminated by two types of pathway in the system. One is the coalescence mechanism that the oil droplets in the runoff come into contact with each other in the spiral buoyant media surface and form larger coalesced droplets of oil that are carried upstream to the oil layer. The other is the precipitation that solids in runoff were settled by gravity in the system. In this research, coalescing characteristics of oil and water separation were investigated through image analyses, and efficiencies of the non-point source control system were evaluated using dust in driveway and waste engine oil. Media made of high density and high molecular weight polyethylene was indeterminate helical shape and had sleek surface by analysing SEM photographs and BET. Surface area and specific gravity of media which were measured directly were 1,428 mm2 and 45.3 kg/m3 respectively. From the image analyses of the oil droplets photographs which were taken by using microscope, it was proved clearly that the coalescence was the main pathway in the removal of oil from the runoff. Finally, the performances of the non-point source control system filled up with the media were suspended solid 86.6∼95.2%, COD(Cr) 87.3∼95.4%, n-Hexane extractable materials 71.8∼94.8% respectively.
대구 · 경북권 조류경보제 및 수질예보제 지점의 유해남조류 발생(2012~2019년) 분석
우창연(Chang Yeon Woo),윤상린(Sang Leen Yun),김석구(Seog-ku Kim),이원태(Wontae Lee) 대한환경공학회 2020 대한환경공학회지 Vol.42 No.12
목적: 본 연구에서는 수질예보제를 시행한 2012년부터 조류경보제에 통합되기 이전인 2019년까지의 기간 중 대구 · 경북지역 낙동강 수계 및 상수원 구간의 유해남조류 발생 동향을 살펴보았다. 방법: 조류경보제와 수질예보제 시행 지점 중 대구 · 경북에 속하는 지점 17곳의 자료를 수집하여 낙동강 본류에 속하는 8 지점과 상수원 9 지점으로 분류하여 유해남조류 발생 및 영향인자를 살펴보았다. 결과 및 토의: 낙동강 본류 측정지점에서는 0~495,360 cells/mL의 범위로 유해남조류가 관측되었다. 2012~2019년 사이 8년의 평균 유해남조류 발생량은 상주보에서부터 달성보 지점까지 하류로 갈수록 증가하는 추세를 보였다. 보와 보 사이 지점의 유해남조류 발생은 보와 인접한 지점에 비하여 적은 특징이 있었다. 상수원 측정지점에서는 0~112,000 cells/mL의 범위로 유해남조류가 관측되었다. 시기별로는 2014, 2015, 2017년의 유해남조류 발생량이 다른 연도에 비해 많았다. 우점종은 모든 지점에서 Microcystis로 나타났다. 수온이 높은 여름철에는 Microcystis의 발생이 높았고 수온이 낮은 경우 Aphanizomenon이 우점하는 비율이 높았다. 조류경보제와 수질예보제에서 유해남조류 발생량과 같이 제공되는 인자로는 pH, DO, 수온, 클로로필-a가 있는데 이 중 수온은 유해남조류 발생량과 양의 상관관계를, DO는 음의 상관관계를 나타냈으며, pH와 클로로필-a는 상관성이 낮은 것으로 확인되었다. 결론: 대구 · 경북지역 내 수계에서 낙동강 본류가 상수원 지역에 비해 높은 유해남조류 발생을 보였고, 대부분 Microcystis종이 우점하였다. 낙동강 본류의 경우 하류쪽으로 갈수록 유해남조류 발생이 심해지는 경향이 있었고 보와 근접한 지점이 보와 보 사이의 지점보다 유해남조류 발생 정도가 심한 것으로 나타났다. 유해남조류 발생은 수온과 높은 상관성을 보였다. Objectives : We analyzed the occurrence of blue-green algae at Algae Alert System and Water Quality Forecast System sites in Daegu and Gyeonsangbuk-do between 2012 and 2019. Methods : Data from 17 sites in Daegu and Gyeonsangbuk-do were collected and reclassified to 8 Nakdong river (ND) sites and 9 water source (WS) sites. Influencing factors on the occurrence of blue-green algae were investigated. Results and Discussion : At the ND sites, blue-green algae were observed in the range of 0-495,360 cells/mL. Between 2012 and 2019, the average number of blue-green algae increased as the sites go downstream from ND-1(Sangju weir) to ND-8 (Dalseong weir), while the number of blue-green algae was lower at the site in-between weirs than the site adjacent to weir. At the WS sites, blue-green algae were observed in the range of 0-112,000 cells/mL. The average numbers of blue-green algae in 2014, 2015 and 2017 were higher than those of other years. The dominant species of blue-green algae was Microcystis at all the sites during the summer when the water temperature was high; when the water temperature was low Aphanizomenon had higher rates of dominance. Water temperature was positively correlated with the number of blue-green algae grown, while the dissolved oxygen concentration was found to have a negative correlation with it. pH and chlorophyll-a were less correlated. Conclusions : In Daegu and Gyeongsangbuk-do, the main stream of the Nakdong river showed higher blue-green algae occurrence than the water source sites. In most cases, Microcystis was dominant species. In the main stream of Nakdong river, blue-green algae tended to occur more downstream, and the number of blue-green algae was higher at sites close to weir than sites in-between weirs. The occurrence of blue-green algae was highly related to water temperature.