케이크 여과에서 정확한 평균 비저항 측정 방법의 비교 분석

송연민 한국폐기물자원순환학회 2017 한국폐기물자원순환학회지 Vol.34 No.4

The aim of this study is to measure the exact average specific cake resistance in cake filtration. Using the new experimental method “filtration-permeation,” the average specific resistances were measured for various conditions as follows. First, the experiment with changing pre-sedimentation time and the filtration of sediment were conducted to determine the influence of sedimentation on the average specific resistance. There was a wide difference between the values of αav with various sedimentation times. Regarding the variation in the pre-sedimentation time, there was maximum 2.9x difference between the measured values of the average specific resistances for the filtration of calcium carbonate suspension. The “filtration-permeation” of bentonite floc and that of biological flow were also performed to establish a method for obtaining the average specific resistance of flocs.

차미학 정립을 위한 체계 구축 연구 - 18세기 조선 시대 차문화공간을 중심으로

송연민 한국차학회 2023 한국차학회지 Vol.29 No.2

An analysis system was established through perceptual characteristics in aesthetic experiences related to Korean tea culture around the 18th century when aesthetics were established as a study and tea-aesthetics were established as a detailed branch of Korean aesthetics. A literature review and case analysis of the tea culture space were conducted based on Gernot Böhme's ‘Atmosphere Aesthetics’. As a result of this study, an aesthetic proposition called the “space” of physical detection that combines the natural environment, external aesthetic elements, and perceptual characteristics of the aesthetic category was presented. Second is the “human” existential values that synthesize the aesthetic background of humanistic ideas, philosophical and aesthetic elements, and perceptual characteristics of aesthetic categories. Third is “vigor”, which is the utterance of intention that combines the aesthetic background of social culture, relational aesthetic elements, and perceptual characteristics of aesthetic categories. Through this analysis system of the tea-aesthetics, it is expected that tea-aesthetics can be established as a study for self-understanding and empathy education by freely interpreting the perceptual experiences of individual perceptual subjects.

환원성 물질 함유 폐수의 산화 처리방안

송연민 한국폐기물자원순환학회 2020 한국폐기물자원순환학회지 Vol.37 No.3

This study investigated the effect of sodium hypochlorite (NaOCl)-an oxidizing agent-on COD removal rates inwastewater containing SO2, NaHSO3, and Na2SO3 that are biologically non-degradable and strong reducing substances. The COD removal efficiency was measured as functions of pH and other factors affecting the oxidation reaction rate. NaOCl had little impact on the removal of COD from the wastewater, and the pH variation did not affect the NaOClconcentration. The COD removal rate by atmospheric oxygen was 23%, and approximately 61.5% of total COD wasremoved by the oxidation of the iron catalyst. The COD removal rates were 90.3% and 87.2% at ferric sulfate catalystconcentrations of 5,000 mg/L and 2,500 mg/L, respectively. This meant that the COD removal rates are unaffected bythe catalyst concentration within the concentrations tested in this study. The form of ferric sulfate was changed andrecirculated from Fe2+ → Fe3+ → Fe2+ during the reaction, and all forms of iron could be reused as a catalyst in theFenton oxidation process.

인천 발생 폐기물 특성 및 수도권매립지 가연물의 에너지화 잠재성 평가

송연민,석종혁 한국폐기물자원순환학회 2016 한국폐기물자원순환학회지 Vol.33 No.1

The purpose of this study is to investigate the regional waste discharge and characteristics in Incheon MetropolitanCity, and to evaluate the potential energy recovery for combustible wastes being discharged from Incheon province aswell as currently being landfilled in the Sudokwon Landfill Site. Approximately, 2,466 ton and 0.879 kg/(capita·day) wereestimated for annual average discharge of domestic wastes and daily domestic waste discharge rate per person in Incheonduring the period from 2007 to 2013. The least squares methodology indicates those values to decrease to 1,120 ton and0.347 kg/(capita·day), respectively in year 2021. The assessment of potential energy recovery for the landfilled householdsolid wastes indicated that total energy of 1.00 × 107 GJ and 212 billion Won of electric charges could be recovered andsaved each year. For the construction wastes, recoverable annual energy and electric charges were 1.04 × 107 GJ and 269billion Won, respectively.

인천지역 매립대상 가연물의 에너지화 잠재성 평가

송연민,석종혁 한국폐기물자원순환학회 2015 한국폐기물자원순환학회 학술대회 Vol.2015 No.11

인천시의 각 지역별 폐기물 발생량 및 특성을 파악한 후 현재 수도권 매립지에 매립되고 있는 매립대상 가연물의 에너지화 잠재성을 평가하였다. 인천시의 2007년부터 2013년까지의 연간 평균 배출량은 21,235톤 이었고, 1인 1일 배출원단위 평균값은 약 7.565kg/(인・일)으로 계산되었다. 이를 기준으로 최소자승법으로 추정한 결과 2021년에는 4.749kg/(인・일)으로 감소할 것으로 예상되었다. 또한 총 폐기물발생량도 2012년도 기준 17,504톤에서 2021년에 15,326톤으로 감소할 것으로 추정되었다. 생활폐기물에서 종량제에 의한 혼합배출 중 폐지류 및 비닐・플라스틱류는 소각처리의 비율이 재활용에 비해서 높고 목재류는 재활용의 비율이 높게 나타났다. 수도권 매립지로 반입된 생활폐기물 중 가연성 폐기물은 약 94.2%로 그 양은 약 60만톤으로 이 중 종이류가 약 46.5%로 가장 많은 비율을 차지하고 있으며, 건설폐기물 중 가연성 폐기물은 50.5%로 약 65만 5천톤으로 이 중 목재류가 57.0%로 가장 높게 나타났다. 인천시에서 발생된 생활폐기물 중 가연성 폐기물은 약 82.3%로 그 양은 약 1,191톤으로 이 중 나무류가 약 44.6%로 가장 많은 비율을 차지하고 있으며, 건설폐기물 중 가연성 폐기물은 0.8%로 약 73.5톤으로 이 중 폐합성수지류가 59.7%로 가장 높게 나타났다. 건설폐기물의 발열량과 회수 가능 에너지화 잠재성 산출한 결과 고위발열량은 2,592.65 kcal/kg, 저위발열량은 2,163.05 kcal/kg으로 산출되었다. 이 중 고위발열량으로 동력 및 연간 생산가능 전기료를 산출한 결과동력 및 전기료는 약 17,391 kW의 전력생산이 가능하며, 전기료는 1kWH당 100원으로 가정할 때 약 152억원이었다. 동일한 방법으로 생활폐기물의 매립대상 종이류의 고위발열량은 3,431.1 kcal/kg이고, 저위발열량은 2,990.1kcal/kg으로 산출되었으며 고위발열량 기준 동력 및 전기료는 각각 127,000kW, 1,110억원이었다. 또한 생활폐기물의 비닐・플라스틱류의 경우 고위발열량은 10,016.1 kcal/kg이고, 저위발열량은 9,305.1 kcal/kg으로 산출되었으며 고위발열량 기준 동력 및 전기료는 각각 226,004kW, 1,980억원이었다. 생활폐기물의 목재류의 경우 고위발열량은 4,171.8 kcal/kg이고, 저위발열량은 3,701.4 kcal/kg으로 산출되었으며 고위발열량 기준 동력 및 전기료는 각각 2,115kW, 약 18.5억원이었다. 생활폐기물의 섬유류의 경우 고위발열량 4,918 kcal/kg, 저위발열량 4,487.2 kcal/kg으로, 고위발열량 기준 동력 및 전기료는 각각 21,612kW, 189억원으로 산출되었다. 따라서 현재 매립되고 있는 생활폐기물 중 종이류, 비닐・플라스틱류, 목재류 및 섬유류 전체를 에너지 자원화할 경우 연간 절감할 수 있는 동력은 총 376,731kW, 전기료는 총 3,298억원에 달하는 것으로 나타났다.

‘고액분리 통합이론’을 이용하여 간섭침전-케이크여과-압착과정의 전체적인 해석

송연민 한국폐기물자원순환학회 2018 한국폐기물자원순환학회지 Vol.35 No.4

In this study, the internal phenomena that occur during cake filtration, expression and hindered sedimentation were calculated and experimented using the ‘unified theory on solid-liquid separation’ with new boundary conditions. The expression procedure, the variation of pressure distribution in a compressible and incompressible cake were calculated. The procedure of hindered sedimentation was calculated with the new boundary conditions from ‘unified theory on solidliquid separation’ and experiments against various concentration.

Cost-effective Application of Fenton Oxidation Process to the Biologically Treated Leachate Containing Refractory Organics and Nitrite

송연민,석종혁 한국폐기물자원순환학회 2022 한국폐기물자원순환학회지 Vol.39 No.3

This paper presents an economic application of Fenton oxidation process to biological treatment effluent containing high-strength nitrite and refractory organics. To cope with two major drawbacks in applying Fenton oxidation process to the nitrite-rich effluent simultaneously, i.e. expensive reagent and excessive sludge production, we examined two pre- treatment methodologies prior to the application of Fenton process in the following way. First, residual nitrite in the biologically treated leachate (BTL) was removed with iron-catalyzed air oxidation (ICAO) as a cost-effective pretreatment. The time necessary for ICAO reaction is approx. 5 hr. Secondly, to reduce organic loads iron sludge was regenerated for an alternative coagulant. With the regenerated iron sludge, the dose of Fenton’s regent can be reduced by half to remove residual COD in the BTL. 없음

Porosity distribution in highly compressible cake: Experimental and theoretical verification of the dense skin

송연민,Sung Sam Yim 한국화학공학회 2008 Korean Journal of Chemical Engineering Vol.25 No.6

The rate of filtration and the water content of cake are influenced by the existence of a dense skin in a highly compressible cake. The phenomenon of the dense skin has been rarely studied, and its existence has not been verified experimentally. In this study, the porosity variation in a very compressible cake is measured by using a new experimental apparatus, and with this the existence of dense skin has been established experimentally. ‘Unified theory on solid-liquid separation’, a recently developed theory, is utilized for calculating the porosity variation in a very compressible cake.

인천지역 매립대상 가연물의 에너지화 잠재성 평가

송연민,석종혁 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2015 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2015 No.-

인천시의 각 지역별 폐기물 발생량 및 특성을 파악한 후 현재 수도권 매립지에 매립되고 있는 매립대상 가연물의 에너지화 잠재성을 평가하였다. 인천시의 2007년부터 2013년까지의 연간 평균 배출량은 21,235톤 이었고, 1인 1일 배출원단위 평균값은 약 7.565kg/(인ㆍ일)으로 계산되었다. 이를 기준으로 최소자승법으로 추정한 결과 2021년에는 4.749kg/(인ㆍ일)으로 감소할 것으로 예상되었다. 또한 총 폐기물발생량도 2012년도 기준 17,504톤에서 2021년에 15,326톤으로 감소할 것으로 추정되었다. 생활폐기물에서 종량제에 의한 혼합배출 중 폐지류 및 비닐ㆍ플라스틱류는 소각처리의 비율이 재활용에 비해서 높고 목재류는 재활용의 비율이 높게 나타났다. 수도권 매립지로 반입된 생활폐기물 중 가연성 폐기물은 약 94.2%로 그 양은 약 60만톤으로 이 중 종이류가 약 46.5%로 가장 많은 비율을 차지하고 있으며, 건설폐기물 중 가연성 폐기물은 50.5%로 약 65만 5천톤으로 이 중 목재류가 57.0%로 가장 높게 나타났다. 인천시에서 발생된 생활폐기물 중 가연성 폐기물은 약 82.3%로 그 양은 약 1,191톤으로 이 중 나무류가 약 44.6%로 가장 많은 비율을 차지하고 있으며, 건설폐기물 중 가연성 폐기물은 0.8%로 약 73.5톤으로 이 중 폐합성수지류가 59.7%로 가장 높게 나타났다. 건설폐기물의 발열량과 회수 가능 에너지화 잠재성 산출한 결과 고위발열량은 2,592.65 kcal/kg, 저위발열량은 2,163.05 kcal/kg으로 산출되었다. 이 중 고위발열량으로 동력 및 연간 생산가능 전기료를 산출한 결과동력 및 전기료는 약 17,391 kW의 전력생산이 가능하며, 전기료는 1kWH당 100원으로 가정할 때 약 152억원이었다. 동일한 방법으로 생활폐기물의 매립대상 종이류의 고위발열량은 3,431.1 kcal/kg이고, 저위발열량은 2,990.1 kcal/kg으로 산출되었으며 고위발열량 기준 동력 및 전기료는 각각 127,000kW, 1,110억원이었다. 또한 생활폐기물의 비닐ㆍ플라스틱류의 경우 고위발열량은 10,016.1 kcal/kg이고, 저위발열량은 9,305.1 kcal/kg으로 산출되었으며 고위발열량 기준 동력 및 전기료는 각각 226,004kW, 1,980억원이었다. 생활폐기물의 목재류의 경우 고위발열량은 4,171.8 kcal/kg이고, 저위발열량은 3,701.4 kcal/kg으로 산출되었으며 고위발열량 기준 동력 및 전기료는 각각 2,115kW, 약 18.5억원이었다. 생활폐기물의 섬유류의 경우 고위발열량 4,918 kcal/kg, 저위발열량 4,487.2 kcal/kg으로, 고위발열량 기준 동력 및 전기료는 각각 21,612kW, 189억원으로 산출되었다. 따라서 현재 매립되고 있는 생활폐기물 중 종이류, 비닐ㆍ플라스틱류, 목재류 및 섬유류 전체를 에너지 자원화할 경우 연간 절감할 수 있는 동력은 총 376,731kW, 전기료는 총 3,298억원에 달하는 것으로 나타났다.

환원성 물질 함유 폐수의 효율적 처리

송연민(Yun-Min Song) 한국환경관리학회 2019 環境管理學會誌 Vol.25 No.2

본 연구의 목적은 SO₂, NaHSO₃, Na₂SO₃ 등과 같은 환원성 물질 함유 폐수의 효율적 처리 방안을 제시하기 위함이다. 생물학적으로 난분해성인 환원성 물질의 제거를 위하여 공기산화, 철(Ⅱ) 촉매를 이용한 처리실험을 수행하였다. 실험 결과 환원성 물질은 공기에 의해서도 서서히 산화되었으며 철염을 촉매로 사용하면 반응속도가 현저히 빨라지는 것이 확인되었다. COD 10,000 mg/L인 폐수를 24시간의 철 촉매 공기 산화법으로 처리한 결과, 촉매 종류(Fe<SUP>2+</SUP>, Fe<SUP>3+</SUP>)에 관계없이 모두 약 90%의 COD 제거효율을 얻을 수 있었다. 촉매로 사용된 철염은 반응 종료 후 2가의 용해성 철 형태이므로 그대로 펜턴 산화 반응의 촉매로 재사용할 수 있음을 확인할 수 있었다. 이로부터 종래의 처리법과 비교하여 보다 효율적인 환원성 물질 함유 폐수의 처리방법으로 펜턴 처리와 생물학적 처리 전에 철 촉매를 이용한 공기 산화법으로 처리하는 방법을 제안할 수 있었다. The objectives of this study are to propose a efficient method for the treatment of wastewater containing reducing agents such as SO₂, NaHSO₃ and Na₂SO₃. Air oxidation, iron(Ⅱ) catalyzed air oxidation were performed to remove non-biodegradable reducing agents. Results showed that reducing agents were oxidized slowly by air only, the reaction rate was increased considerably when using iron sulfate as a catalyst. As results of 24 hours reaction by iron catalyzed air oxidation for the wastewater COD of 10,000 mg/L, about 90 percent of COD removal rate were obtained regardless of the types of catalyst(Fe<SUP>2+</SUP>, Fe<SUP>3+</SUP>). Considering the iron sulfate used as a catalyst for the reaction was the ferrous types of soluble iron(Fe<SUP>2+</SUP>) after reaction, it could be reused directly as a catalyst for the Fenton oxidation. Therefore, it could be proposed that the treatment method for the wastewater containing reducing agents by Fenton oxidation and biological treatment following iron(Ⅱ) catalyzed air oxidation is more efficient than conventional method.