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대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmen... 15건

  1. [국내논문]   오존발생장치와 흡수환원법을 이용한 배기가스 동시 탈황 탈질 공정  

    목영선 (제주대학교 청정화학공학과 ) , 이주혁 (제주대학교 청정화학공학과 ) , 신동남 (포항산업과학연구원 환경연구팀 ) , 고동준 (포항산업과학연구원 환경연구팀 ) , 김경태 (포항산업과학연구원 환경연구팀)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.2 ,pp. 191 - 196 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    유전체장벽방전에 의해 발생된 오존을 배기가스에 주입하면 질소산화물의 주성분인 NO가 빠르게 $NO_2$ 로 산화된다. 일단 NO가 $NO_2$ 로 산화되면 다음 단계에서 황화나트륨이나 아황산나트륨과 같은 환원제에 의해 쉽게 $N_2$ 로 환원될 수 있다. 본 연구에 사용된 환원제들은 $SO_2$ 도 효과적으로 제거시킬 수 있으므로 $NO_x$ 와 $SO_2$ 를 동시에 처리하는 것이 가능하다. 오존처리실과 흡수환원반응기로 구성된 본 연구의 2단계 공정은 모사 배기가스에 포함된 $NO_x$ 를 95%, $SO_2$ 를 100% 제거시킬 수 있었다. 환원제인 황화나트륨으로부터 발생되는 황화수소는 강염기인 수산화나트륨을 환원제와 함께 사용함으로써 방지할 수 있었다. $NO_x$ 와 $SO_2$ 를 동시에 처리하기 위한 환원제로 $Na_2SO_3$ 보다 $Na_2S$ 가 더 우수한 성능을 보여주었다.

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    Fig. 1 이미지
  2. [국내논문]   초음파를 이용한 침출수 처리를 위한 막분리 공정의 막힘현상 개선(I) : 초음파의 영향인자 평가   피인용횟수: 1

    김석완 (대구한의대학교 보건환경학과 ) , 임재림 (한국수자원공사 수자원연구원 국제상하수도연구소 ) , 이준걸 (대구한의대학교 보건환경학과)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.2 ,pp. 197 - 206 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    본 연구에서는 최근 매립지 침출수 처리를 위해 많이 활용되고 있는 막분리 공정에 초음파를 적용하여 투과속도와 막의 세정효율 향상에 미치는 영향인자와 효과에 대하여 살펴보았다. 즉, 중공사 형태의 MF막과 관형의 UF막을 대상으로 초음파의 주파수( $40{\sim}120$ kHz), 초음파의 세기( $200{\sim}500$ W), 운전압력( $0.1{\sim}2.3kg/cm^2$ ), 초음파 조사시간 등을 변화시키며 투과속도 향상에 미치는 영향을 평가하였다. 1차 처리된 침출수를 이용하여 초기 50 min 동안 막을 오염시킨 다음 70 min 동안 초음파를 조사하여 조사기간과 투과속도의 변화를 관찰하였다. 순수의 투과속도에 대한 투과속도의 회복률(recovery ratio)과 세정직전의 투과속도에 대한 초음파 조사 후 투과속도의 상승률(enhancement ratio)을 이용하여 영향인자를 분석하였다. 동일한 조건에서 막의 초음파 세정에 의한 투과속도 개선 효과는 주파수에 반비례적이며. 초음파의 조사강도에 비례적으로 나타났고, 막의 운전압력이 높으면 세정효과가 지연되며 투과속도의 개선효과도 감소하였다. 또한 10,000과 100,000 MWCO의 UF막에서의 회복율과 상승률은 각각 최대 75-98%와 40-50% 이었으나, $0.1{\mu}m$ MF막에서는 각각 10%와 500%였다. 1차 처리 침출수를 이용한 실험결과로부터 초음파에 의해 발생되는 기계적 진동을 활용한 막세정이 기존의 수세정과 약품세정 대신에 활용가능성이 확인되었다.

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  3. [국내논문]   초음파를 이용한 침출수 처리를 위한 막분리 공정의 막힘현상 개선(II) : 막의 재질, 용질과 복합초음파의 효과 분석   피인용횟수: 1

    김석완 (대구한의대학교 보건환경학과 ) , 임재림 (한국수자원공사 수자원연구원 국제상하수도연구소 ) , 이준걸 (대구한의대학교 보건환경학과)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.2 ,pp. 207 - 215 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    본 연구에서는 화학적 1차 처리 침출수(시료 I)와 생물학적 처리 침출수(시료 II)를 대상으로 한 막 분리 공정에서 막의 막힘현상을 개선하기 위한 기술로서 초음파 조사방법을 도입하여 그에 대한 영향을 평가하였다. 초음파의 투과속도 개선효과에 관한 실험은 주기적으로 초음파를 조사할 수 있는 초음파막 분리장치를 제작하여 막의 재질(PS과 PVDF)과 막의 종류(MF와 UF), 초음파의 단일주파수(40 kHz와 120 kHz), 초음파의 세기(200 W와 400 W)에 따라 실시하였으며. 아울러 40 kHz와 120 kHz를 동시에 사용하는 복합초음파 조사 실험을 실시하였다. 주기적인 초음파 조사에 관한 시나리오 실험을 통해 UF막과 MF막을 비교한 결과 MF계열의 막에서 더 높은 투과속도의 개선효과를 나타냈으며, 두 가지 PS와 PVDF재질로 만들어진 MF막의 경우 PVDF재질의 MF막이 더 높은 개선효과를 지속적으로 나타내었다. 또한 용액(폐수)의 특성에 따라 초음파 조사에 의한 투과속도의 개선효과가 다르게 나타났으며, 두 가지 초음파주파수(40 kHz과 120 kHz)를 동시에 활용한 복합초음파를 주기적으로 조사한 경우에 투과속도의 상승률은 세정효과가 큰 낮은 주파수(40 kHz)의 단일초음파를 이용하는 경우보다 작았으나, 재막힘 현상은 복합초음파를 사용하는 경우가 더 크게 억제되어 막의 투과속도 개선효과가 지속적으로 유지되었다.

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  4. [국내논문]   충진밀도와 여과속도가 섬유사 여과기의 처리 성능에 미치는 영향   피인용횟수: 1

    임정훈 (국립환경과학원 수질총량관리센터 ) , 김효관 ((주)남원건설엔지니어링 환경부 ) , 이정준 (부산대학교 환경공학과 ) , 문태섭 (부산대학교 환경공학과 ) , 정민기 (부산대학교 환경공학과 ) , 우혜진 (부산대학교 환경공학과 ) , 김창원 (부산대학교 환경공학과)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.2 ,pp. 216 - 222 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    본 연구에서는 국내에서 개발되어진 섬유사 필터의 충진밀도와 여과속도가 처리 효율에 미치는 영향에 대한 연구결과를 나타내었다. 0.93 mm의 직경을 가진 폴리아마이드 섬유사가 충진된 직경 40 cm, 높이 2 m의 pilot-scale 규모의 반응기에서 수행되었다. 충진밀도가 섬유사 여과기의 처리효율에 미치는 영향을 살펴보기 위해 여과속도를 325 m/hr로 고정하고 충진밀도를 $70kg/m^3$ 에서 $100kg/m^3$ 의 범위에서 운전하였으며, 이와 반대로 여과 속도가 섬유사 여과기의 처리효율에 미치는 영향을 연구하기 위해서 충진밀도를 $70kg/m^3$ 으로 고정시킨 뒤 여과속도를 65 m/hr에서 400 m/hr의 범위로 운전하였다. 충진밀도가 증가할수록 여과 압력은 기하급수적으로 증가하였다. 탁도 및 SS 제거효율은 $80kg/m^3$ 까지는 30% 이내의 낮은 제거효율을 나타내었으며, $100kg/m^3$ 에서도 50% 이하의 낮은 제거효율을 나타내었다. 여과속도에 따른 섬유사 여과기의 여과압력은 여과 속도와 비례적으로 증가하였다. 여과속도가 낮을수록 탁도와 SS의 제거효율도 증가하였으며 65 m/hr에서 73%의 제거 효율을 나타내었다. 전체적으로, 섬유사 여과기를 이용한 입자상 물질의 제거 효율을 개선하기 위해서는 충진 밀도 보다 여과속도를 유입수 특성에 따라 적절히 조절하는 것이 효과적인 것으로 나타났다.

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  5. [국내논문]   HPLC와 Fluorescence Derivatization 기법을 이용한 극미량 NDMA의 수질분석  

    차우석 (광주과학기술원 물연구센터 ) , (Arizona State University, 토목환경공학과 ) , (Arizona State University, 토목환경공학과 ) , 최희철 (광주과학기술원 환경공학과)
    대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers v.28 no.2 ,pp. 223 - 228 , 2006 , 1225-5025 ,

    초록

    본 연구에서는 fluorescence derivatization 기법과 HPLC를 이용하여 수중에 nanograms per liter로 존재하는 극미량 N-nitrosodimethylamine(NDMA)를 분석하고자 하였다. 이를 위해 먼저 다양한 조건 하에서의 fluorescence intensity를 측정함으로써 derivatization 기법을 최적화하였는데, fluorescence detector의 excitation/emission wavelength는 340 nm(excitation)과 530 nm(emission)에서, denitrosation 후 용액의 pH는 9-12의 범위에서, 그리고 dansyl chloride의 농도는 330-500 mg/L 범위에서, 최대 fluorescence intensity를 보여주였다. 용매추출을 통한 수질 시료의 분석에서, 표준농도와 검출농도의 차이는, 저농도(10-200 ng/L) 범위에서 12-162%, 고농도(100-1000 ng/L) 범위에서 6-23%를 보여, 저농도 범위에서 더 많은 차이가 나는 것으로 나타났으나, 두 농도 범위 모두 표준농도와 검출농도의 평균 대비율이 1에 매우 근접해 있어, 수십에서 수백 nanograms NDMA per liter의 분석이 가능함을 보여주었다. 하수처리장 처리수에 주입한 NDMA의 분석에서도 다른 물질에 의한 간섭없이 정확한 농도 검출이 가능했는데, 이는 목적물질을 선별적으로 분석해내는 derivatization 과정에 의한 것으로 나타났다. HPLC와 fluorescence derivatization 기법을 이용한 NDMA의 분석은 상수 및 하수를 사용하는 다양한 실험 연구에서 NDMA를 분석하는 방법으로 효과적으로 사용될 수 있을 것이다.

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