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      KCI등재

      실험계획법과 반응표면분석법을 적용한 응집지로의 유량분배에 관한 연구 = A Study on Flow Distribution to Flocculation Basins Using DOE and RSA

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      https://www.riss.kr/link?id=A102152667

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      국문 초록 (Abstract)

      각 응집지로의 유입유량 불균등현상은 대부분 정수장에서 직면하고 있는 중요한 문제점이다. 이와 같은 유량의 불균 등현상은 응집지 분배수로의 구조, 지별 유출위어의 높이차 등과 관계가 있으나, 시설물 구조개선에 의한 유량의 균등화는 투 자비용 대비 실효성이 크지 않은 문제점이 있다. 본 연구의 목적은 정수 시설물의 개선 없이 실험계획법(DOE, Design Of Experiment) 과 반응표면분석법(RSA, Response Surface Analysis)을 이용한 유입밸브 개도율의 최적화로 각 응집지로의 유입유량을 균등하게 하는 것이다. 병렬로 연결된 6개 응집지의 유입밸브 개도율(%)과 유량분배율(%)을 각각 특성치(Y)와 인자(X)로 선정하고, 실험계획법과 반응표면분석법을 적용하여 지별 유량 균등분배를 위한 지별 유입밸브 개도율의 최적화 및 회귀식을 산출하였다. 최적화된 지별 유입밸브 개도율의 현장 적용결과, 지별 유량분배율의 표준편차는 3.80%에서 0.42%, 지별 침전수탁도 의 표준편차는 0.29 NTU에서 0.03 NTU로 각각 감소하였다.
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      각 응집지로의 유입유량 불균등현상은 대부분 정수장에서 직면하고 있는 중요한 문제점이다. 이와 같은 유량의 불균 등현상은 응집지 분배수로의 구조, 지별 유출위어의 높이차 등과 관계...

      각 응집지로의 유입유량 불균등현상은 대부분 정수장에서 직면하고 있는 중요한 문제점이다. 이와 같은 유량의 불균 등현상은 응집지 분배수로의 구조, 지별 유출위어의 높이차 등과 관계가 있으나, 시설물 구조개선에 의한 유량의 균등화는 투 자비용 대비 실효성이 크지 않은 문제점이 있다. 본 연구의 목적은 정수 시설물의 개선 없이 실험계획법(DOE, Design Of Experiment) 과 반응표면분석법(RSA, Response Surface Analysis)을 이용한 유입밸브 개도율의 최적화로 각 응집지로의 유입유량을 균등하게 하는 것이다. 병렬로 연결된 6개 응집지의 유입밸브 개도율(%)과 유량분배율(%)을 각각 특성치(Y)와 인자(X)로 선정하고, 실험계획법과 반응표면분석법을 적용하여 지별 유량 균등분배를 위한 지별 유입밸브 개도율의 최적화 및 회귀식을 산출하였다. 최적화된 지별 유입밸브 개도율의 현장 적용결과, 지별 유량분배율의 표준편차는 3.80%에서 0.42%, 지별 침전수탁도 의 표준편차는 0.29 NTU에서 0.03 NTU로 각각 감소하였다.

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      다국어 초록 (Multilingual Abstract)

      The inequitable flow distribution to flocculation basins is an important problem faced in many water treatment plants. This is caused by the structure of a distribution channel, the height differences of outlet weirs etc. But, a modified approach for the structures has no effectiveness to achieve flow equality. The aim of this study is to reduce the inequality by adopting optimized inlet valve opening (%) of the flocculation basins using DOE (Design of Experiments) and RSA (Response Surface Analysis). The inlet valve openings (%) and inflow distributions (%) of 6 paralleled basins were set as factors (X) and characteristics(Y) respectively. 2 level factorial experiments and RSA were conducted for optimization and regression analysis (Y = f(X) + Const.). Adopting the optimized inlet valve opening (%) at field, standard deviation of flow distribution (%) and effluent turbidity was declined from 3.80% to 0.42% and from 0.29 NTU to 0.03 NTU respectively.
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      The inequitable flow distribution to flocculation basins is an important problem faced in many water treatment plants. This is caused by the structure of a distribution channel, the height differences of outlet weirs etc. But, a modified approach for ...

      The inequitable flow distribution to flocculation basins is an important problem faced in many water treatment plants. This is caused by the structure of a distribution channel, the height differences of outlet weirs etc. But, a modified approach for the structures has no effectiveness to achieve flow equality. The aim of this study is to reduce the inequality by adopting optimized inlet valve opening (%) of the flocculation basins using DOE (Design of Experiments) and RSA (Response Surface Analysis). The inlet valve openings (%) and inflow distributions (%) of 6 paralleled basins were set as factors (X) and characteristics(Y) respectively. 2 level factorial experiments and RSA were conducted for optimization and regression analysis (Y = f(X) + Const.). Adopting the optimized inlet valve opening (%) at field, standard deviation of flow distribution (%) and effluent turbidity was declined from 3.80% to 0.42% and from 0.29 NTU to 0.03 NTU respectively.

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      참고문헌 (Reference)

      1 E. H. Jr. Herbert, "Water Clarification Process Practical Design and Evaluation" Van Nostrand 1981

      2 Baek, H. K., "Rapid mixing and Flocculation basins, Composite Correction Program for Seoungnam Water Treatment Plant" Korea Water Resources Corporation 2000

      3 조일형, "Photo-Fenton 산화공정에서 반응표면분석법을 이용한 축산폐수의COD 처리조건 최적화 및 예측식 수립" 대한환경공학회 30 (30): 642-652, 2008

      4 Park, J.-S., "Optimization of Trace Analysis of Potential Diesel Oxygenate Using the Design Of Experiment (DOE) in Solid-Phase Microextraction with GC/FID" 1477-1482, 2007

      5 Lee, S.-S, "New Minitab for developing executive ability" Eretec 2009

      6 Park, J.-Y., "Improvement of Distribution Channel in Flocculation Basin using a CFD" 86-89, 2007

      7 Larry, D. B., "Flow in Open Channels in Treatment plant of Environmental Engineers" Prentice-Hall 1984

      8 Lee, S.-B, "Design of Experiment" Eretec 2008

      1 E. H. Jr. Herbert, "Water Clarification Process Practical Design and Evaluation" Van Nostrand 1981

      2 Baek, H. K., "Rapid mixing and Flocculation basins, Composite Correction Program for Seoungnam Water Treatment Plant" Korea Water Resources Corporation 2000

      3 조일형, "Photo-Fenton 산화공정에서 반응표면분석법을 이용한 축산폐수의COD 처리조건 최적화 및 예측식 수립" 대한환경공학회 30 (30): 642-652, 2008

      4 Park, J.-S., "Optimization of Trace Analysis of Potential Diesel Oxygenate Using the Design Of Experiment (DOE) in Solid-Phase Microextraction with GC/FID" 1477-1482, 2007

      5 Lee, S.-S, "New Minitab for developing executive ability" Eretec 2009

      6 Park, J.-Y., "Improvement of Distribution Channel in Flocculation Basin using a CFD" 86-89, 2007

      7 Larry, D. B., "Flow in Open Channels in Treatment plant of Environmental Engineers" Prentice-Hall 1984

      8 Lee, S.-B, "Design of Experiment" Eretec 2008

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      2018-01-01 평가 등재학술지 선정 (계속평가) KCI등재
      2017-12-01 평가 등재후보로 하락 (계속평가) KCI등재후보
      2013-01-01 평가 등재 1차 FAIL (등재유지) KCI등재
      2010-01-01 평가 등재학술지 유지 (등재유지) KCI등재
      2008-01-01 평가 등재학술지 유지 (등재유지) KCI등재
      2006-01-01 평가 등재학술지 유지 (등재유지) KCI등재
      2004-01-01 평가 등재학술지 유지 (등재유지) KCI등재
      2001-01-01 평가 등재학술지 선정 (등재후보2차) KCI등재
      1998-07-01 평가 등재후보학술지 선정 (신규평가) KCI등재후보
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      기준연도 WOS-KCI 통합IF(2년) KCIF(2년) KCIF(3년)
      2016 0.52 0.52 0.45
      KCIF(4년) KCIF(5년) 중심성지수(3년) 즉시성지수
      0.43 0.42 0.604 0.13
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