RBC 를 이용한 양어장수 암모니아 제거

김병진(Byong Jin Kim),임성일(Sung Il Lim),서근학(Kuen hack Suh) 한국수산과학회 1998 한국수산과학회지 Vol.31 No.5

Rotating Biological Contactor (RBC) was tested for the removal of total ammonia nitrogen (TAN) by using simulated aquaculture system. RBC performance was evaluated by controlling revolution rate of disk and hydraulic residence time (HRT). The optimum revolution rate of disk was 4 rpm. As HRT of RBC was increased, TAN removal efficiency of RBC and TAN concentration of rearing water were increased. HRT for maintaining lowest TAN concentration of rearing water was 9.5 minutes and at that condition TAN concentration of rearing tank was 1.03 g/㎥.

순환여과식 양식 시스템의 개시 운전

김병진(Byong Jin Kim),조재윤(Jae Yoon Jo),서근학(Kuen Hack Suh) 한국수산과학회 2002 한국수산과학회지 Vol.35 No.1

Package 형태로 설계하고 제작된 pilot scale 순환여과식 양식시스템에 틸라피아를 2%의 사육밀도로 수용하여 사육조의 각종수질인자의 변화를 측정하고 회전원판 반응기, floating bead filter, 포말분리기 등의 순환수 처리효율을 검토하여 순환여과식 양식시스템의 개시운전시 발생하는 현상을 고찰하고 순환수 처리장치의 안정화에 소요되는 시간을 측정하고자 하였다. 평균 어체중 392.8g의 나일 틸라피아 173마리를 수용하여 일간 보충수를 사육조 용적의 10%를 사용하여 14일간 어류사육을 실시하여 생물학적 순환수 처리장치인 회전 원판 반응기의 효율 변화를 검토하였다. 암모니아성 질소는 사료 투입 직후부터 증가하여 7일 후부터는 0.3g/㎥ 정도의 농도를 보였다. 사료 투입 후 3일이 경과하면서부터 아질산성 질소, 7일 이후부터 질산성 질소가 증가하였으며 12일이 경과하면서 시스템의 아질산성 질소의 농도가 감소하여 회전원판 반응기가 숙성되었다. 총 무기질소는 사료 투입 후 10일이 경과하면서 30 g/㎥ 정도의 일정한 농도를 유지하였다. 사육조 내의 용존 산소농도는 4∼5 g/㎥의 안정된 농도를 유지하였으며 pH와 총알칼리도는 질산화 반응기의 숙성에 따라 어류생장에 영향을 미치지 않는 범위에서 감소하였다. 총 부유 고형물과 화학적 산소 요구량은 보충수와 거의 동일한 수질을 유지할 수 있었다 회전원판 반응기는 암모니아 제거와 동시에 용존산소 폭기 효율도 나타내었고 floating bead filter는 고형물 제거뿐 아니라 질산화에도 뛰어난 효율을 보였으며 회전 원판 반응기는 사료 투입후 2일, floating bead filter는 4일째부터 암모니아 제거가 시작되었다. The behavior of the biological water treatment process on start-up operation was evaluated in the integrated recirculating aquaculture system consisting of a double drain type rearing tank (2.5 ㎥), a sedimentation tank, a floating bead filter, a foam separator and a rotating biological contactor. A system was stocked with nile tilapia (Oreochromis niloticus) at an initial rearing density of 2% for 2 weeks for acclimated rotating biological contactor. The total ammonia nitrogen (TAN) level increased to 13.6 g/㎥ on day 4 after adding feed and was decreased to 0.3 g/㎥ on day 7. The total suspended solid was completely removed during overall experimental period.

Floating Bead Filter에 의한 순환여과식 양식장의 부유고형물 제거와 질산화

김병진 ( Byong Jin Kim ),김성구 ( Sung Koo Kim ),서근학 ( Kuen Hack Suh ) 한국수산과학회 2003 한국수산과학회지 Vol.36 No.2

N/A The floating bead filter was tested for treatment of aquacultural water in a pilot-scale recirculating aquaculture system. Performance of floating bead filter on the removal of total suspended solids (TSS) and the treatment of nitrogen source such as total ammonia nitrogen (TAN), nitrite nitrogen and nitrate nitrogen were evaluated. The system was stocked with Nile tilapia at an initial rearing densities of 5% and 7% over 30 days. The average TSS removal rates were 43.0 g/m²·day for rearing density of 5% and 7%, respectively. As rearing density increased from 5% to 7%, the TAN removal efficiency decreased from 22.0% to 17.7%. At the rearing densities of 5% and 7%, the average TAN removal rates and removal efficiencies were 38.8 g/m²·day, 15.6% and 37.8 g/m²·day, 17.7%, respectively. The average TAN removal rate was 37.8~38.8 g/m²·day. The oxygen consumption by floating bead filter was higher than theoretical oxygen consumption rate by nitrification.

고정화된 Nitrifier Consortium을 이용한 Total Ammonia-Nitrogen(TAN)의 제거

김성구(Sung-Koo Kim),공인수(In-Soo Kong),서재관(Jae-Koan Seo),김병진(Byong-Jin Kim),이민규(Min-Gyu Lee),서근학(Kuen-Hack Suh) 한국생물공학회 1997 KSBB Journal Vol.12 No.5

수치측량에 의한 도해지역의 경계결정 방안

김감래(Kim Kam Lae),황보상원(Hwang Bo Sang Won),김욱남(Kim Uk Nam),김병진(Kim Byong Jin) 대한토목학회 2000 대한토목학회 학술발표회 논문집 Vol.2000 No.4

PVA에 고정화된 질화세균군에 의한 암모니아성 질소 제거 Ⅰ. 충진율 및 공기 유입량이 암모니아성 질소제거에 미치는 영향

서근학(Kuen-Hack Suh),김병진(Byong-Jin Kim),오창섭(Chang-Sup Oh) 한국생물공학회 2001 KSBB Journal Vol.16 No.3

향류 공기 구동식 , 고속 폭기식 및 벤튜리식 포말분리기에 의한 양어장수의 단백질 및 부유 고형물의 제거 특성

서근학(Kuen Hack Suh),김병진(Byong Jin Kim),김성구(Sung Koo Kim) 한국수산과학회 2000 한국수산과학회지 Vol.33 No.3

Experimental investigations on the removal of protein, total suspended solids and turbidity from aquacultural water were carried out by using three types of foam separator: counter current air driven type foam separator (CCADFS), high speed aeration type foam separator (HSAFS) and venturi type foam separator (VFS). The decrease of flow rate by CCADFS, HSAFS and VFS were 0.4, 66.1, 77.2%, respectively. Protein removal rates by three types foam separator were decreased with the increased hydraulic residence time (HRT). Below 0.32 minute and 0.21 minute of hydraulic residence times, protein removal rate of HSAFS and VFS was higher than that of CCADFS, respectively. Protein removal rate of VFS was lower than that of HSAFS at any HRT. As increasing the HRT, protein removal efficiency of CCADFS was increased, but that of HSAFS and VFS were decreased. The changes of removal rates and efficiencies of total suspended solid and turbidity were similar to proteins.

순환 여과식 양식 시스템의 설계 및 개발

서근학(Kuen Hack Suh),김병진(Byong Jin Kim),전임기(Im Gi Jeon) 한국수산과학회 2001 한국수산과학회지 Vol.34 No.1

우리나라의 실정에 적합하고 실용적인 순환 여과식 양식 시스템을 개발하여 package 형태로 개발하기 위하여 2.5㎥ 규모의 double drain 형태의 사육조와 침강성 고형물질을 제거하기 위한 침전조, 부유성 고형물의 제거를 위한 floating bead filter, 용존고형물을 제거하기 위한 포말 분리기와 암모니아성 질소를 제거하기 위한 회전 원판 반응기를 조합한 순환 여과식 양식 시스템을 설계하고 제작하였다. 본 시스템에 평균 어체중 392.8g의 나일 틸라피아 173마리를 수용하여 일간 보충수를 사육조 용적의 10%를 사용하여 14일간 어류사육을 실시한 결과 사육조의 수질을 보충수와 거의 동일한 수질로 유지할 수 있었으며 사료계수 1.4, 일간 성장률 0.64를 얻을 수 있었다. An integrated recirculating aquaculture system suitable to our country`s situation was designes and developed. The integrated recirculating aquaculture system consisting of a double drain type rearing tank of the 2.5 ㎥, a sedimentation tank for removal of settleable solids, a floating bead filter for the removal of suspended solids, a foam separator for removal of fine particles and a rotating biological contactor for the nitrification was designed and manufactured. The integrated recirculating aquaculture system was stocked with nile tilapia (Oreochromis niloticus) at 2% rearing density for 2 weeks. Feed coefficient was 1.4 and average daily growth rate was 0.64% in the system for 2 weeks.

질화세균을 고정화한 충전층 생물반응기에서 저농도 암모니아성 질소 제거

이창근(Chang-Keun Lee),김병진(Byong-Jin Kim),이민수(Min-su Lee),김용하(Yong-Ha Kim),서근학(Kuen-Hack Suh) 한국청정기술학회 2007 청정기술 Vol.13 No.1

본 실험은 질화세균을 고정화한 충전층 생물반응기에서 저농도 암모니아성 질소(total ammonia nitrogen, TAN)의 제거 시 수력학적 체류시간(hydraulic residence time, HRT), 유입수 암모니아성 질소 농도 및 온도에 의한 영향을 평가하였다. 수력학적 체류시간이 감소함에 따라 암모니아성 질소의 제거속도는 증가하였고, 암모니아성 질소의 제거 시 최적 수력학적 체류시간은 0.2시간이었다. 수력학적 체류시간이 0.2시간에서 암모니아성 질소의 제거속도는 226.1 g/㎥, 제거효율은 88.8%을 나타내었다. 유입수 암모니아성 질소 농도가 증가함에 따라 암모니아성 질소의 제거속도는 증가하였다. 온도 20 ~ 35℃에서 암모니아성 질소의 제거속도와 제거효율은 일정하게 유지했다. This study estimated the effect of hydraulic residence time(HRT), influent total ammonia nitrogen(TAN) concentration, temperature and pH in the packed-bed bioreactor using immobilized nitrifiers. Removal rate of ammonia nitrogen was increased with decreasing HRT and the optimum HRT was 0.2 hour when influent TAN was 2g/㎥. At this point, removal rate was 226.1 g/㎥. day and removal efficiency was 88.8%. Removal rate of ammonia nitrogen was increased with increasing TAN concentration. Removal rate and efficiency of ammonia nitrogen were kept constant at 20~35℃ and pH 8~9 value.

Pilot - scale 순환여과식 양식장에서 회전원판 반응기의 순환수 처리 및 산소전달

서근학(Kuen Hack Suh),김병진(Byong Jin Kim),이정훈(Jung Hoon Lee),김용하(Yong Ha Kim),이석희(Seok Hee Lee),김성구(Sung Koo Kim),조재윤(Jea Yoon Jo) 한국수산과학회 2002 한국수산과학회지 Vol.35 No.5

사육조 용적 2.5㎥인 pilot-scale 순환여과식 양어장에 나일 틸라피아를 5%와 7%의 사육밀도로 사육하면서 회전원판 반응기의 암모니아성 질소, 아질산성 질소 및 질산성 질소와 같은 무기질소와 유기물 등과 같은 오염물의 처리 능력을 점검하고자 하였으며 회전원판 반응기의 산소 전달 효율에 대해서도 고찰하였다. 총 암모니아성 질소의 제거속도는 사육밀도 5%의 경우 30∼80 g/㎥·day의 범위에서 변화하여 39.4 g/㎥·day 정도의 평균 제거속도를 나타내었다. 사육밀도 7%에서는 15일 이전에는 30∼80 g/㎥·day의 범위로 사육밀도 5%와 유사하였으나 그 이후에는 제거속도가 80∼170 g/㎥·day의 범위로 크게 상승하여 평균 제거속도가 86.0 g/㎥·day 정도로 나타났다. 회전원판 반응기의 평균 총 암모니아성 질소 제거율은 사육밀도 5%의 경우 24.5%였으며 사육밀도 7%의 경우 16.0%로 나타나 5%의 사육밀도에서 더 높은 제거율을 나타내었다, 아질산성 질소의 평균 제거속도와 평균 제거율은 사육밀도 5%는 14.6 g/㎥·day와 8.1%, 사육밀도 7%는 8.1 g/㎥·day와 10.1%로 나타났으며 질산성 질소의 평균 제거속도와 평균 제거율은 사육밀도 5%는 -56.6 g/㎥·day와 -0.74%, 사육밀도 7%는 -142.6 g/㎥·day와 -0.63%로 나타났다. COD_(Cr)의 제거속도는 사육밀도 5%에서는 평균 1,700 g/㎥·day, 사육밀도 7%에서는 평균 4,000 g/㎥·day의 값을 나타내어 총 암모니아성 질소의 제거 속도에 비해 매우 높은 값을 나타내었으며 평균 COD_(Cr), 제거율은 각각 14.5, 29.1%이었다. 회전원판 반응기는 질산화와 유기물 제거에 소요되는 용존산소를 자체적으로 수급할 뿐 아니라 순환수에 용존산소를 더 공급하는 폭기시설의 역할을 동시에 수행할 수 있었으며 사육밀도 5%에서의 평균 폭기 속도는 280 g/㎥·day, 사육밀도 7%에서는 255 g/㎥·day였다. The rotating biological contactor (RBC) was tested for treatment of aquacultural water in a pilot-scale recirculating aquaculture system. Performance of RBC on the treatment of nitrogen source such as total ammonia nitrogen (TAN), nitrite nitrogen and nitrate nitrogen and chemical oxygen demand (COD_(Cr)) was evaluated. A system was stocked with nile tilapia at an initial rearing densities of 5% and 2% over 30 days. As increasing rearing density from 5% to 2%, the TAN removal rates was increased from 39.4g/㎥·day to 86.0 g/㎥·day. But TAN removal efficiency was decreased from 24.5% to 16.0%. The removal rate of COD_(Cr), was higher than TAN. The RBC as an aerator was also evaluated for increasing dissolved oxygen concentration. For 5 and 2% of rearing density, the average aeration rate were 280g/㎥·day and 255g/㎥·day, respectively.