[특집ㅣ비위생 매립지 복원기술] 사용종료 매립지의 생물학적 안정화

배우근,신언빈 한국지반환경공학회 2003 지반환경 Vol.4 No.4

혐기-호기 생물막 공정의 처리효율과 미생물 분포특성

배우근,최동호,박성준,최상훈 漢陽大學校 環境科學硏究所 2001 環境科學論文集 Vol.22 No.-

본 연구는 전탈질 BAF 공정에서 탈질 반응기와 질산화 반응기의 체류기간을 각각 1hr, 반송율을 2Q로 운전하면서 반응기의 처리 효율을 측정하고, 각각의 반응기에 대해 위치별로 유기영양세균, 암모니아 산화균, 탈질균의 균수를 조사하였다. 반응기 운전결과 COD 제거 효율은 97% 이상, 암모니아 제거 효율은 95%, 총질소 제거율은 60%이상 얻을 수 있었으며 인 제거 효율도 65% 정도로 나타나 짧은 HRT에도 불구하고 효율이 우수하였다. 반응기 위치에 따른 미생물 분포를 조사한 결과 탈질 반응기 하부에서 유기영양세균, 탈질균의 분포가 많은 것으로 나타났으며, 질산화 반응기의 경우 중부에서 높은 암모니아 산화균의 분포를 나타냈다. 탈질 반응기내에서도 암모니아 산화균을 관찰할 수 있었고, 질산화 반응기내에서도 탈질균을 관찰할 수 있었다. 이는 미량의 미생물이 질산화 반응기와 탈질 반응기 사이를 순환하였고, 따라서 인의 luxury uptake가 가능하였을 것으로 판단된다. The objective of this study was to investigate the treatment efficiency and microbial distribution in a biological aerated filter with pre-denitrification column. When operated at HRT 1hr and recycle ratio 2Q. the removal efficiency of soluble COD, ammonia, total nitrogen, and phosphate was above 97%, 95%, 60%, and 65%, respectively. In most cases, a higher population of microorganisms was found at the lower part of the column, except for the nitrifiers in the nitrification column, in which the middle part contained the highest number of nitrifiers. Substantial amount of nitrifiers were found in the denitrification column, while denitrifiers were found in the nitrification column. This indicated that substantial microorganisms were being circulated between the denitrification and nitrification columns, providing a condition of luxury phosphate uptake.

단축 질소제거공정을 이용한 고농도질소함유 폐수처리

배우근,백승천,민경진,정진욱,홍종철,이원권 대한환경공학회 1999 대한환경공학회 학술발표논문집 Vol.1999 No.4

수리학적 체류시간과 용존산소 농도가 호기성 생물여과 공정 효율에 미치는 영향

배우근,최동호,박성준,신응배 한양대학교 환경공학연구소 2000 環境科學論文集 Vol.21 No.-

호기성 생물여과(BAF) 공정에서의 유기물 제거 및 질산화효율을 향상시키기 위한 최적의 수리학적 체류시간(HRT)과 용존산소(DO)를 도출하며 각각의 조건에 따른 미생물의 특성을 살펴봄으로서 처리효율과 미생물과의 관계를 알아보고자 하였다. 수리학적 체류시간에 따른 유기물(CODcr)의 제거효율은 0.5hr, 1hi, 2hr 모두 90% 이상을 보였으나 질산화 효율은 1hr에서 약 95%의 효율을 보여 가장 좋은 것으로 나타났다. 유출수의 DO 농도를 2mg/L, 4mg/L, 5mg/l, 7mg/L로 조절하여 실험하였을 때 유기물의 제거와 질산화 효율은 DO 농도가 증가할수록 좋아졌다. 이때 처리 효율을 안정되게 얻을 수 있는 최소 DO 농도는 유출수의 DO 농도가 5mg/L 이상일 때였다. The objective of this study was to investigate the factors affecting the treatment efficiency and microbial characteristics in a biological aerated filter reactor. Experimental parameters chosen were the hydraulic retention time (HRT) and the dissolved oxygen (DO). The CODcr removal efficiency was above 90% at all hydraulic retention times. The nitrification efficiency varied significantly with the HRT. But it increased to as high as 95% at HRT 1hr. When the DO concentration in the reactor effluent was controlled at 2mg/L, 4mg/L, 5mg/L, and 7mg/L, the CODcr removal efficiency and nitrification efficiency increased as the DO was increased. A minimum dissolved oxygen of 5mg/L was needed to maintained a good removal efficiency.

RBC와 호기성 생물여과공정을 이용한 식품폐수처리

배우근,최형주,김문일,박성준,정찬일,김승진,김희주 대한환경공학회 2006 대한환경공학회 학술발표논문집 Vol.2006 No.12

침술수 재순환과 생물학적 질소제거기술을 결합한 매립지 안정화의 혁신적인 기술

배우근,정진욱,신은빈,조영진,김종호,고광범 한국폐기물자원순환학회 2002 APLAS Vol.2002 No.2

오래된 매립지의 경우, 유기물질의 농도는 상대적으로 낮지만 종종 암모니아 질소가 풍부하다. 본 연구에서는 매립지의 안정화를 강화하기 위해 침출수 재순환 가능성을 평가하였다. 이 기술은 지상의 반응기에서 침출수 중의 암모니아를 아질산염으로 질산화 시킨 후에, 매립지로 재순환시켜, 아질산염을 질소가스로 배출시킴으로써 저감하는 것이다. 매립지에서의 탈질화 가능성을 평가하기 위해서 칼럼실험을 실시하였다. 일정 운전조건에서 pilot-scale 반응조를 대상으로, 침출수 중의 암모니아가 아질산염으로 전환되는 양을 측정함으로써 질소제거공정(SNBR)을 평가하였다. 그 결과 1) 아질산염은 탈질화 과정에서 적은 약의 COD를 소비한다. 2) 침출수 중의 암모니아는 pH 8에서 아질산염으로 전환된다. 위의 결과로부터, 고농도의 암모니아를 함유한 침출수는 침출수 재순환과 SNBR 기술에 의해 현장에서 처리될 수 있을 것으로 기대된다. 이 실험은 6개 lab-scale 반응조와 pilot-scale plant를 이용하여 수행하였다. Leachates from aged landfills are often rich in ammonium nitrogen although the concentration of organic matter is relatively low. This study was performed to evaluate the possibility of applying leachate recirculation to enhance landfill stabilization. The concept of this technology is that ammonium in the leachate is nitrified to nitrite in an above-ground reactor and then the leachate containing nitrite is recirculated to the landfill, in which nitrite is reduced to nitrogen gas. Column experiments were conducted to demonstrate the feasibility of denitrification in a landfill. Shortcut biological nitrogen removal (SBNR) process was tested to see how ammonium in the leachate converted to nitrite under certain operating conditions, using a pilot-scale reactor. The results were: 1) Nitrite was denitrified in a landfill material, apparently consuming less COD than in nitrate denitrification; 2) Ammonium in the leachate converted to nitrite under an alkaline pH around 8. A logical combining of the two results leaded to an expectation that a leachate of high ammonium could be treated in-situ by leachate recirculation and SBNR technology. An experiment that combines the SBNR technology and the in-situ nitrite denitrification is undergoing, using six sets of lab-scale reactors and a pilot-scale plant.

유류 및 유해화학물질 저장시설에서의 토양오염 방지대책

배우근,홍종철,정진욱,김종호 한국지하수토양환경학회 2002 지하수토양환경 Vol.7 No.4

The practices of the construction and management of the petroleum and hazardous chemical compound storage facilities in Korea were investigated extensively, and the problems were identified. The advanced technologies in the U.S.A were comparatively studied. Considering the effectiveness of leak prevention and applicability, the following measures were suggested. To prevent corrosion of a tank, a clad tank, an interior lining tank, or a double-wall tank were thought to be the most cost effective. For piping. use of non-metalic materials was suggested. A catchment basin seemed to be effective for preventing spills. For monitoring of leaks, constructions of more than one of detection systems, such as an automatic leak detection device. a vapor detection system, a groundwater monitoring system, or a double-wall monitoring system, were recommended. 본 연구는 유류저장시설에서의 토양오염 방지를 위한 국·내외 관련 시설과 기술 조사 및 관련 법규정 검토를 통해 국내 시설의 현황과 문제점을 도출하고 토양오염 방지조치시설의 기준을 구체화하거나 보완 또는 개선하여 보다 효과적인 토양오염 방지책을 제시하고자 하였다. 부식산화 방지를 위해 저장탱크는 강철-클래드 탱크, 내부 라이닝 탱크 또는 이중벽 탱크를 사용하고 배관은 내부식성 물질로 만든 배관을 사용하는 것이 비용경제적이며 효율적이라고 사료된다. 흘림방지를 위해 주유기 Sump를 설치할 필요가 있으며, 넘침방지 시설의 보호를 위해 유류의 주입방식을 가압식 주입에서 자연 유하식 주입으로 변경할 필요가 있다. 모든 탱크 및 배관 관련 시설은 저장물질의 누출여부를 확인할 수 있도록 자동누출측정기기, 증기 감지시설, 지하수 감시시설, 또는 이중벽 감시시설 등 저장물질의 누출여부를 확인할 수 있도록 한가지 이상의 모니터링 시설을 갖추어야 할 필요가 있는 것으로 나타났다.

소하천형 호수의 수질개선을 위한 퇴적저니 처리방안 연구

배우근,이창수,정진욱,최동호 한국지하수토양환경학회 2002 지하수토양환경 Vol.7 No.4

본 연구는 소하천형 호수의 수질개선 및 친환경적 생태공원조성을 위한 퇴적저니 처리방안을 수립하기 위하여 기존에 실시된 기본계획의 타당성 및 퇴적저니의 오염도 등을 검토하고 이를 토대로 최적의 퇴적저니 처리.처분계획을 수립하는데 목적이 있다. 퇴적저니의 정확한 오염도 분석을 위하여 총 9개 지점에 대해 저니층별로 23개소에 대한 퇴적저니를 채취하여 오염도를 분석한 결과 Cu의 경우 4개 시료가 지정폐기물 기준(3mg/L)을 초과하였다. 거의 전 지점의 시료가 농경지에 대한 Cu의 토양오염우려기준(50 mg/kg)을 초과한 것으로 조사되었다 그외 Pb및 Hg은 모두 기준이하로 분석되었다. 퇴적저니의 적정 처리방안을 수립하기 위하여 유기물 및 영양염류 오염도에 따른 퇴적저니의 준설필요성 여부를 국내 팔당호 및 한강하류 적용기준과 일본 동경만 및 요코하마만 적용기준에 의거 검토하고, 또한 중금속 오염도에 따른 퇴적저니의 처리여부를 일본, 미국 및 캐나다 기준을 적용하여 검토한 결과, 유기물 및 영양염류에 대한 오염도는 심각한 수준은 아니었으며, 유해물질에 의한 오염도는 일본기준에는 대부분 만족하나 저서생물에 미치는 악영향을 기준으로 설정된 미국 및 캐나다 기준에 대해서는 모두 중간오염 또는 심한오염에 해당하는 것으로 판정되었다. 그래서 퇴적저니 처리방안을 검토하기 위하여 선진국에서 많이 사용되고 있는 퇴적저니 정화방안중 중금속 안정화에 효과적인 고형화/안정화 방안을 검토한 결과 저니내의 Cu의 용출농도를 줄일 수 있었다. 또한 혼합된 시멘트 고화체는 높은 압축강도를 나타내어 건설용 토사나 제방성토용으로 사용 가능할 것으로 생각되었다. 나타내는 결과이다. 특별히 토양내 흡착력이 약하고 지하수내에 쉽게 용해될 수 있으며 독성 및 발암성물질로 알려진 사염화탄소와 같은 염소계 유기화합물의 제거에 효과적으로 적용될 수 있을 것으로 사료된다.3}$C(PDB)값은 -6.2~0.0$\textperthousand$범위이며, 그 기원은 대수층인 지층내 탄산염암 또는 탄산염 광물의 용해에서 유래한 무기기원 탄소로 해석된다.다.으로 변화하였으며 치료 전에 반응하지 않던 항원에 새롭게 반응하는 항체가 나타나는 경우는 드물었다.ms of chlorophyll-a concentration estimation, however, the accuracy stays very similar compared to that of the CZCS-type algorithm. This is considered to be due to the nature of in-water algorithm which relies on spectral ratio of water-leaving radiances.ethanol의 혈중농도(血中濃度)가 높을수록 더 심(甚)한 혈압강하작용(血壓降下作用)을 나타내며, ethanol 로 인(因)한 이뇨작용(利尿作用)도 ethanol 량(量)이 증가(增加)함에 따라 뇨량(尿量)도 증가(增加)함을 보여 주었다.ults showed that the overall quality of Sullungtang significantly decreased as the parity increased for Hanwoo cows. The Sullungtang extracted Pollutants from industry, mining, agriculture, and other sources have contaminated sediments in many surface water bodies. Sediment contamination poses a severe threat to human health and environment because many toxic contaminants that are barely detectable in the water column can accumulate in sediments at much higher levels. The purpose of this study was to make optimal treatment and disposal plan o( sediment for water quality improvement in small-scale resevoir based on an evaluation of degree of contamination. The degree of contamination were investigated for 23 samples of 9 site at different depth of sediment in small-scale J river. Results for analysis of contaminated sediments were observed that copper concentration of 4 samples were higher than the regulation of hazardous waste (3 mg/L) and that of all samples were exceeded soil pollution warning levels for agricultural areas. Lead and mercury concentration of all samples were detected below both regulations. Necessary of sediment dredge was evaluated for organic matter and nutrient through standard levels of Paldang lake and the lower Han river in Korea and Tokyo bay and Yokohama bay in Japan. The degree of contamination for organic matter and nutrient was not serious. Compared standard levels of Japan, America, and Canada for heavy metal, contaminated sediment was concluded as lowest effect level or limit of tolerance level because standard levels of America and Canada was established worst effect of benthic organisms. The optimal treatment method of sediment contained heavy metal was cement-based solidification/stabilization to prevent heavy metal leaching.

열수지 분석을 통한 퇴비화 진행정도의 평가

배우근,강우재,정진욱 한양대학교 환경공학연구소 2000 環境科學論文集 Vol.21 No.-

본 연구에서는 미생물의 대사작용에 따른 발열과 여러 열손실을 포함한 열수지 분석을 통해 온도측정 결과로부터 퇴비화 진행정도를 추정할 수 있는 새로운 방법을 제시하고자 하였다. 이를 위해 퇴비화 과정의 열수지를 크게 열의 공급, 열의 손실, 열의 저장으로 나누었고 이들을 포함한 열수지 방정식을 수립한 후 잔류 고형물량과 온도의 함수로 변형하여 퇴비화 진행정도 평가식을 수립하였다. 마지막으로 수립된 평가식을 실제 퇴비화 실험에 적용하여 결과를 비교해 보았다. 본 연구에서 제시한 방법을 이용하여 계산찬 결과 손실된 열량 중 반응기 열손실이 가장 크게 나타났으며 다음으로 수분의 증발잠열에 의한 열손실, 배출공기의 열손실 순으로 나타났다. 계산에 의해 추정된 BVS의 분해율은 실측 BVS 분해율의 90% 정도였으며 계산된 잔류 수분량은 실측치의 96%를 나타내었다. 본 연구의 결과는 퇴비화 반응중에 계속적으로 분해율을 계산해 낼 수 있었다. 본 연구에서 수립된 퇴비화 진행정도 평가식에 사용된 계수와 특성치는 대부분 일반적인 값이었다. 따라서 본 평가식을 적용함에 있어 대상물질 및 조건에 알맞은 값을 사용하면 더욱 높은 정도를 얻을 수 있을 것이다. The purpose of this study was to develop a new assessment method of organic degradation through heat balance analysis including metabolic heat and varying heat losses. The heats in the composting process were classified into heat supply, heat loss and heat store, and then each heat included in the heat balance equation was expressed quantitatively. Then, the heat balance equation was rearranged to a function of tmeperature and solid for assessment of organic degradation. Finally, the calculated values were compared with the experimental data. The biodegradable volatile solid (BVS) degradation rate calculated by the assessment equation gave a good agreement with the measured value, showing 90 % of BVS degradation rate and 96 % of water content to the measured in the final product of the experiment. Among the heat components, the calorific value of the input material affected the results very sensitively. For the heat losses, the heat loss by conduction through the reactor wall was the most significant component, following with the latent heat and the heat in the exhaust gas. In this study, coefficients and properties used in the assessment equation were common values. If pertinent values could be applied to the equation a more accurate result would be obtained.

기조강연 발표요지 : 유기성 도시고형폐기물 자원화의 필요성

배우근 한국토양비료학회 1995 한국토양비료학회 학술발표회 Vol.1995 No.55