PSM 이행상태 평가 및 점검

박현건,강경식 대한안전경영과학회 2016 대한안전경영과학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.04

양돈폐수 병합처리를 통한 처리수의 재이용에 관한 연구(Ⅰ)

박현건,김수생 동아대학교 환경문제연구소 1994 硏究報告 Vol.17 No.1

The object of this study was to find the optium operating conditions for the combined(anaerobic+soil filter) treatment of piggery wastewater. For this purpose, laboratory scale packed bed and fluidized bed reactor were operated under various conditions. The results of piggery wastewater treatment are summarized as follows ; 1) The COD removal efficiency of parked bed reactor was 84%-58% in COD loading rate(0.5-6.0㎏ COD/㎥.day) and optium packed volume ratio was about 60% 2) The COD removal efficiency of fluidized bed reactor was 70% in high COD loading rate(8-10㎏ COD/㎥.day) and optium packed recycle ratio was about 8-10. 3) As the organic loading rate increased, the alkalinity were 3,400-3,650㎎/l, 3,400-3,940㎎/l and total volatile acid were 224-402㎎/l, 140-386㎎/1(as CaCO₃) in the reactor. 4) The CH₄ gas production in the packed bed and fluidized bed reactor were 0.5-3.331/day, 0.6-6.79 l/day on HRT(10-0.8days, 10-0.5days). 5) As the hydraulic loading rate of soil filter were increased, the variation of COD removal effeciencies were between 95% and 82% then the effluent of COD concentration were 95-215㎎/l.

진양호 상류수계 오염부하량 현황과 개선대책

박현건 진주산업대학교 산업과학기술연구소 2007 산업과학기술연구소보 Vol.- No.14

A long term water quality monitoring was conducted for sustainable management of Lake Chinyang, which has an important role as water supply source in Gyeongnam province. The lake is located in Nam River basin that is the first tributaryof Nakdong River flowing southeastern part of Korea. The monitoring data was analyzed to identify the effect of upstream water quality and flow rate on the lake water quality. Fig.2.1 shows the area map of upstream of the Lake Chinyang. As shown in the figure the major three streams into the lake are Dukcheon, Gyeongho and Yangcheon River. Total watershed area of the Nam River is 3,466 km2 which is 14.8% of the watershed area of Nakdong river, 23,326km2. While Lake Cinyang has watershed area of 2,285 km2 that is about 66% of total area of Nam River basin 3,466.3 km2. The pollution load generation in upstream watershed of the Lake was mostly from domestic and livestock wastewater (more than 70% of total BOD load). If such pollution load is not properly reduced before discharge into the watershed, the lake water quality will be more deteriorated than present contamination level. Using four years monitoring data analysis, it was identified that the flow rate of upstream has a close relationship with water quality of the lake. Organic and nutrient concentration of the lake tends to decrease at increased flow rate of the two streams. However, without a certain pollution load abatement program, the organic concentration was still high above 2.0 mg/L as COD even at the maximum flow rate of 40CMS. The nutrient level of the lake (1.0mg/L T-N and 0.01 mg/L T-P) was also high enough for considerable algal growth.

진양호 수질실태 및 수개선 대책

박현건 진주산업대학교 환경문제연구소 1998 環境硏究論文集 Vol.2 No.-

진양호 수질현황에서 화학적산소요구량(COD)은 '97년도 월별 수질상태를 살펴보면 전부 3급수 수질상태를 유지하고 있었으며, '98년 2, 3월을 제외한 나머지도 3급수 수질상태를 나타내고 있다. 최근 하절기에는 오염부하량의 증가에 따른 원인으로 수질농도가 증가하는 추세를 보여주고 있다. 총질소(T-N)의 월별에 따른 농도변화는 '97년 3월과 '98년 3월이 상대적으로 높게 나타나고 있으며, 이는 봄과 가을에 나타나는 호소의 전도현상(turn over)에 기인된 것으로 추정되며 전체적으로 농도의 변화폭은 있으나 전체적으로 증가하는 경향을 나타내므로 상류수계의 질소오염원 관리가 요망된다. 총인(T-P)의 월별에 따른 농도변화는 아직까지는 우려할만한 수준은 아니며 월별에 따른 변화도 심하게 나타나고 있다. 그러나 농약배수관리와 축산폐수는 물론이고 합성세제를 포함하고 있는 생활하수의 처리대책이 필요성을 나타내 주고 있다. 부유물질(SS)은 '97년 2급수이하(3개월), 나머지는 3급수이하의 수질상태를 보여주고 있으며, '98년 7월 현재까지 전부 3급수 수준을 나타내고 있다. 특히 우수가 많은 하절기에는 높은 농도를 나타내며 '97년 8월에는 무려 13.4㎎/1의 높은 수치를 기록하였다. 따라서 진양호 수질보전 대책은 종합적으로 접근해야 하며 크게 생활계 오염부하, 농업계 오염부하, 자연계 오염부하 등으로 저감대책이 이루어져야 한다. 첫째로 생활계 오염부하에 대한 대책으로는 상류지역에 환경기초시설를 조기 준공하고, 하수도 설치가 되지 않는 부락의 소규모 오수처리시설과 합병정화조시설을 통한 다양한 오수처리로 근본적인 생활계 오염을 줄여야 할 것이며, 둘째로, 농업계 오염부하에 대한 대책으로 농약과 축산폐수를 들 수 있다. 셋째로 자연계 배수대책으로는 자연정화 능력을 향상시켜 처리하는 방향으로 추진해야 할 것이다. 그러므로 진양호 수질관리는 위와 같은 종합적인 접근방법과 함께 상류지역의 수계별 체계적인 수질관리를 위하여 상류지역의 수질자동측정망를 설치하여 상시 수질에 대한 정보를 통한 관리가 되어야 할 것이다.

딥러닝 알고리즘의 성능을 향상하기 위한 최적 모니터링 주기 결정: 남강 유역의 사례를 중심으로

박현건,서상익,조경철,기서진 한국환경기술학회 2022 한국환경기술학회지 Vol.23 No.1

The intention of this study is to address the effect of temporal resolution of input data on the prediction accuracy of deep learning algorithms. A popular watershed model Soil & Water Assessment Tool (SWAT) was used to generate time series of discharge and 9 water quality variables over different time intervals (i.e., 1, 2, 3, and 7 days) for three years (i.e., 2015-2017). We then assessed the performance of two deep learning algorithms, recurrent neural network (RNN) and gated recurrent unit (GRU), on those prepared data sets. Our finding showed that the prediction accuracy of the RNN algorithm increased progressively with the time resolution of input data from weekly data to daily data. The RNN also achieved its superior performance on the daily data, regardless of dependent variables. The only exception was the variable carbonaceous biochemical oxygen demand. When a comparison was made between those algorithms, the RNN algorithm was found to have slightly better accuracy than the GRU algorithm. Collectively, all these results revealed that the temporal resolution of input data was strongly responsible for changes in the performance of deep learning, specifically for those used in time series prediction.

고온호기발효법에 의한 정화조슬러지의 처리와 온실효과가스의 발생 특성

박현건 진주산업대학교 환경문제연구소 1998 環境硏究論文集 Vol.2 No.-

최근 한국에서는 산업화와 생활수준의 향상으로 수질오염이 심각하게 대두되었다. 아울러 폐수처리 공정으로부터 나오는 과도한 슬러지 처리문제는 환경오염 방지측면에서 주요한 문제로 제기되었다. 일반적으로, 슬러지처리는 매립, 소각과 해양투기에 의해 처리되어 왔다. 그러나 이러한 공정들은 운전비나 기술적으로 복잡하고 이차적인 환경오염을 일으키는 문제점들을 또한 가지고 있으며, 특히 화석연료의 사용에 의한 소각공정으로부터는 온실가스가 방출된다는 점이다. 그러므로, 대기와 수질오염의 낮은 배출인자를 가진 경제적인 처리공정과 진보된 기술개발은 필수적인 사항이다. 최근 고온호기발효법은 고농도 유기물질을 처리하는 공정으로서 주목을 받고 있다. 이 공정의 원리는 유기성 퇴비화 방식과 거의 일치하고 있다. 유기탄소를 호열성균에 의해 이산화탄소로 완전히 변환시키고 미생물의 활동에 의해 슬러지의 수분을 증발시키는 공정이다. 정화조슬러지를 처리하기 위해서, 폐식용유는 수분증발을 위한 에너지로 제공되기 위해서 시료와 혼합시켰고, 이 공정은 간헐식 pilot plant에서 수행되어졌다. 이 연구의 목적은 정화조 슬러지의 분해특성과 온실가스의 배출 특성을 고찰하는데 있다. Recently in Korea, water pollution has become serious with the develpment of industry and the improvement of the life style. In addition, treatment of excess sludge from wastewater treatment processes becomes a major theme from environmental protection aspect. In general, the treatment of sludge cake is treated by the process of landfill, combustion and ocean dumping. However, these processes have also disadvantages, they operates costly, technically complicatedly and causes secondary pollution. Especially, the emission of greenhouse gases from combustion process by using fossil fuel. Therefore, the development of advanced and economical treatment process with lower secondary air or water pollution potential is necessary. The thermophilic oxic process has been noticed these days as a treatment process for the highly concentrated organic matter. The principle of thermophilic oxic process is almost the same as that of organic compost. This process is characteristic of the complete conversion of organic carbon to carbon dioxide thermophilic oxic microorganism and the evaporation of the sludge water by the heat energy from microbial activity. To treat septic tank sludge, waste food oil was mixed to provide the energy for the evaporation of water components. The thermophilic oxic process was carried out in a bench scale pilot plant. The objectives of this study are to determine the characteristic of disintegration of septic tank sludge and emission of greenhouse gases from thermophilic oxic process.

고온호기발효법에 의한 정화조슬러지의 처리에 있어서 톱바과 탄화왕겨의 효율에 대한 대한 비교 연구

박현건,도삼유평 한국폐기물자원순환학회 1999 한국폐기물자원순환학회지 Vol.16 No.4

전기도금폐수 처기기술

박현건 진주산업대학교 환경문제연구소 1998 環境硏究論文集 Vol.2 No.-

유해성이 매우 높은 폐수를 발생시키는 전기도금업에 있어서 유기물의 발생원 및 이에 대한 대책과 함께 소량으로 큰 문제를 야기시키는 중금속의 처리는 매우 어렵고 제대로 처리가 힘들므로 수질오염에서 국지적인 오염을 일으키기도 한다. 전기도금업 폐수의 처리범위는 대단위 광범위하며, 지금까지는 1차처리 즉 응집침전, 산화, 환원 등 유해물질을 처리하기 위하여 폐수처리를 설계하여 실시하고 있다. 하지만 제되로 운영하지 못하여 수질오염의 주요 업종으로 낙인이 찍혀있는 실정이다. 폐수처리 대책은 공정내 대책과 폐수처리에 의한 방법이 있으며, 공정내 대책은 물 사용량을 줄이거나, 순환하여 재사용하고, 공정을 개선하여 오염물질의 발생자체를 감소시켜야 한다. 폐수처리에 의한 방법은 응집침전법, 생물학적처리법, 전해법, 활성탄흡착법 등이 있으나 어느 것도 유기물, 중금속에 대하여 완벽하게 처리될 수는 없다. 유해중금속 중 수산화물 응집침전법은 아연, 철, 구리, 납, 카드뮴이 공존할 경우 이론적 제거 pH보다 비교적 낮은 pH 9.0-9.50부근에서 완벽히 제거할 수 있다. 향후 과제로는 첫째로 소규모 전기도금 공장에 광범위하게 적용 시킬 수 있는 폐수처리 방법, 장치의 개발이 요구된다. 둘째로 유해물질의 처리에 비용이 과다하게 소요되므로 경제적인 방법의 개발이 요구된다. 세째, 대표적으로 고비용 폐수처리 물질인 시안의 경우 저비용 방법인 전기분해에 의한 산화법의 실용화 기술이 필요하다. 업종이 대부분 소규모 사업장이어서 폐수처리 대책에서 실시할 수 있는 방법으로는 공정과 관련한 대책으로서 화학약품에 대한 재검토, 물사용의 재검토가 있으며 폐수처리에 있어서는 고농도 폐액을 어떤 식을 분별할 것인가, 또 처리방법은 개별이냐, 공동처리냐의 방법을 생각해야 한다.

사천시 축산폐수 처리현황 및 대책

박현건,김형갑 진주산업대학교 환경문제연구소 1998 環境硏究論文集 Vol.2 No.-

사천시 축산현황은 축산물의 소비증가로 농가의 부업형태에서 축산의 기업화로 전환되어 사유규모가 확대되고 있으며, 이에 따른 가축분뇨의 양이 대량 발생하고 있다. 그리고 축산폐수의 처리에 관한 법의 강화로 인하여 소규모 영세 양축농가의 분뇨처리는 시설비의 부담이 가증되어 더욱 어려운 실정이다. 따라서 사천시 축산폐수처리의 문제점은 오수. 분뇨 및 축산폐수의 처리에 관한 법령상 배출시설에 대한 규제가 계속 강화됨에 따라 신규시설, 시설보완 및 교체에 따른 투자의 어려움이 야기되고 있으며, 규제대상에서 제외된 영세한 부업 양축농가(소 10두, 돼지 35두, 닭 1500수 미만)는 주로 주거지역에서 사육하고 있으므로 방치할 경우 주거환경을 저해하고 민원이 제기될 소지가 있는 실정이다. 그러므로 사천시의 축산폐수처리 장기대책으로는 축사 신축시에 축산분뇨 처리시설을 병행하여 설치하고 기존신고 및 간이대상의 규모는 연차적으로 지원 설치하며, 소규모 사육농가는 자력으로 설치를 유도하고, 연차적으로 축산분뇨 처리시설을 계획해야 한다.

중소도시에서 비점오염원의 오염물질 배출특성에 관한 연구

박현건,이춘식,이홍재,김대민,오세종,서규태,홍성철,윤조희,임태효,허성남,양상용 대한환경공학회 2005 대한환경공학회 학술발표논문집 Vol.2005 No.12