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EQPS (Effluent Quality Predication System)로 간헐 주입 SBR (Sequencing Batch Reactor) 운전 성과를 파악하였다. EQPS는 질산화에 대한 pH 영향을 파악할 수 있는 관계로 질산화를 통해 발생된 산을 중화시키기 위한 가성 소다 필요량 을 파악할 수 있다. SBR 후단에 설치된 화학적 인 제거 시설이 인과 고형물을 제거하는 관계로 질소제거가 간헐 주입 SBR 의 주 목적이다. 동일한 유기물량을 1, 2, 3, 3, 4, 5회로 나누어 주입시키는 경우 3회로 나누어 주입하는 경우 질소제거 효 율은 93.1%로 가장 높고, 5회로 나누어 주입시키는 경우는 77.9%로 가장 낮은 것으로 니타났다. 시뮬레이션은 간헐 주입 횟 수가 증가할수록 MLSS농도가 낮아지는 것을 보여주어 간헐 주입을 사용하는 경우, 최적의 질소제거를 위해서는 질산 화에 대한 평가가 선행되어야 한다. 간헐 주입 SBR에서 유입수 분할 횟수는 시뮬레이션을 통해 파악되어야 한다.

The performance of intermittent feed SBR (Sequencing Batch Reactor) was evaluated by simulator called as EQPS (Effluent Quality Predication System). Since the EQPS can simulate the effect of pH on nitrification, the required amount of caustic soda to neutralize acids produced from nitrification can be estimated. Also, chemical phosphorus removal can be simulated. Since the phosphorus and particulate are removed at chemical phosphorus removal unit followed by SBR, the main objective of intermittent feed SBR is nitrogen removal. Five feeding schedule such as 1, 2, 3, 4, and 5 divided feeds with same organic load were studied and the simulation revealed that the 3 divided feed showed the highest percentage of nitrogen removal as 93.1 %, in contrast that the 5 divided feed showed the lowest percentage of nitrogen removal as 77.9 %. Also, simulation revealed that the higher division of feed, the lower the concentration of MLSS (Mixed Liquor Suspended Solid) in SBR. Since the MLSS concentration is inversely proportional to the number of feed, the nitrification that is prerequisite of denitrification has to be carefully evaluated when influent to SBR is divided. Before considering the division of influent to maximize nitrogen removal, the number of division has to be determined by simulation before implementing.

본 연구는 영산강 수계의 하천유지용수를 증대하기 위한 방안을 도출하기 위한 목적으로 수행되었다. 영산강 유역의 연평균 강수량이 우리나라 4대강 중에서 가장 큼에도 불구하고 단위면적당 유량이 타 수계에 비해 평균 38.5% 정도로 낮아, 현재 수량 및 수질 관리에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 영산강 수계의 하천유지용수를 증대할 수 있는 최적 대안으로서 이 수계에 기 설치되어 있는 홍수조절지들의 다기능화 뿐만 아니라 광주천 상류에 저류지의 신설을 제시하 였다. 한편 영산강 상류에 기 설치되어 있는 농업용 댐들은 갈수기와 농업용수 공급기가 겹칠 경우에 하천유지용수 공급 목적의 댐 방류가 곤란하기 때문에 이들을 통한 하천유량 증대는 불안정한 대안인 것으로 나타났다.

The purpose of this study is to derive a plan for increasing the maintenance flow of Yeongsan river. Despite the annual average precipitation of the Yeongsan river basin is the largest among the four major rivers in Korea, the flow rate per unit area is 38.5% lower than that of the other basins. Thus, it is currently experiencing difficulties in water quality and quantity managements. In this study, not only switching multifunctionally flood control reservoirs installed in the water system but also constructing new reservoir in the Gwangju upstream are suggested as an optimal alternative to increase the maintenance flow of the river. Also, this study shows that the water use of the agricultural dams already installed in the upstream of the river can be unstable alternative because of the difficulty in discharging water from dams for the supply of the river maintenance flow in case of the overlapping of the water shortage and the agricultural water supply periods.

최근 급속한 산업화로 인하여 자원 문제와 환경문제가 대두되고 있다. 이에 따라 태양전지가 발달하여 위의 문제를 어 느 정도 해결하였지만, 1990년도부터 보급된 모듈이 15~20년의 수명으로 인하여 현재 폐 태양전지모듈 발생으로 인한 토양오염 문제가 급부상하고 있다. 폐 태양전지 모듈 발생량이 증가할 것으로 예상됨에 따라 폐 태양전지 모듈로부터 실 리콘 회수에 관한 연구를 수행하였다. 태양전지 모듈은 은(Ag), 실리콘(Si), 알루미늄(Al) 등으로 이루어져 있다. 태양전 지로부터 실리콘(Si)을 회수하기 위해서 인산과 질산을 사용하였으며, 100oC에서 2 M의 인산을 이용하여 99.99%의 Al 을 제거할 수 있었으며, Ag의 경우 40oC에서 2 M의 질산을 이용하여 99.99% 제거할 수 있었다. 또한, EDS(Energydispersive X-ray spectroscopy)와 ICP(Inductively Coupled Plasma)를 이용하여 유가금속(Al, Ag)과 실리콘(Si)의 순도 를 분석하였다.

Resource and environmental problems are emerging due to rapid industrialization. As a result, although solar cells have developed and solved the above problem to a certain extent, the soil pollution problem caused by generation of waste solar cell modules has emerged due to the life of 15 to 20 years of the modules supplied since 1990. As the generation of waste solar cell module is expected to increase, a study on the recovery of silicon from the waste solar cell module was carried out. The solar cell module is composed of silver (Ag), silicon (Si) and aluminum (Al). Phosphoric acid and nitric acid were used to recover silicon (Si). The removal ratio of Al from the solar cell was 99.99% using 2 M phosphoric acid at 100oC. In case of Ag, the removal ratio was 99.99% using 2 M nitric acid at 40oC. We also analyzed the purity of valuable metals (Al, Ag) and silicon (Si) using Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS) and Inductively Coupled Plasma (ICP).

본 연구에서는 단일 및 이중 다공판이 각각 설치된 중온 혐기성 소화조를 이용해서 음폐수의 바이오가스화를 수행하 였다. 기질(음폐수)의 유입은 stagnation phase 동안 반응조 내부 유체 교반을 최소화하기 위해 30분 동안 천천히 유입시 켰다. 염료 확산 실험을 통해 다공판에 의한 Plug flow를 가지는 순환 유량을 파악하였다. 혐기성 소화조 및 기질은 고온 소화를 시도한 “Trial 2”를 제외하고 39oC를 유지시켰다. 평균 메탄 발생량은 단일 다공판이 설치된 System A가 0.28 Sm3 CH4/kg VS, 이중 다공판이 설치된 System B가 0.31 Sm3 CH4/kg VS로, 이중 다공판이 설치된 반응조에서 높은 메 탄 수율을 보였는데, 이는 이중 다공판에 의한 plug flow 흐름 형성에 의해 반응이 촉진된 것에 의한 것으로 판단된다.

Biogasification of the Food-waste Leachate was carried out through the mesophilic anaerobic digesters with single and double perforated plates. The substrate which was Food-waste Leachate was slowly injected to the bottom of reactor for 30 minutes not to cause turbulence in the reactor during stagnation phase. The recirculation pumping rate to show plug flow within digester was determined by dye diffusion experiments. The anaerobic digesters and input substrate temperature were maintained at 39oC except for “Trial 2” which tried to have thermophilic digestion. The average methane productions were 0.28 Sm3 CH4/kg VS in digester with single perforated baffles (System A) and 0.31 Sm3 CH4/kg VS in digester with double perforated baffles (System B), respectively, which showed that double perforated baffles encouraged larger methane yield due to plug flow reaction by double perforated baffle.

토양에 존재하는 중금속의 특성을 정확하게 평가하는 것은 처리 방안을 결정하는데 주요한 인자 중에 하나다. 본 연구 에서는 과거의 교정시설 부지에서 발생하는 중금속의 오염도를 토양 입자 크기 분포에 따라 전함량법과 중금속의 추출 특성을 알기위해 연속추출법으로 분석하였다. 6개 구역의 토양을 입경별로 나누어 중금속 함량을 측정하였으며, 이는 토 양환경보전법의 토양오염우려기준 중 1지역 기준을 적용하여 평가하였다. 비소의 경우 NB-03, 04, 06에서 아연의 경우 NB-03에서 기준치를 초과하였다. 연속추출 결과 비교적 대부분이 자연계 내에서 이동가능성이 낮은 3단계 철 및 망간 환 원성 형태와 중금속 토양 입자가 강하게 결합되어 이동성이 낮은 5단계인 잔류성 형태로 존재하였다. 그리고 토양 입경 의 크기가 작을수록 중금속 함량이 높게 나타났는데, 이는 미세토양일수록 비표면적이 크기 때문에 중금속 이온이 많이 흡착되어 있는 것으로 판단된다. 따라서 본 연구를 통해 토양의 중금속 오염은 토양 입자 크기에 영향을 받는다는 것을 확인하였다.

It is one of major factors that is to evaluate the characteristics of the heavy metals present in the soil for determining treatment options. In this study, the contamination level of heavy metals contaminated in the former prison site was figured by aqua regia and sequential extraction method based on particle size. Heavy metal contents were measured by dividing the soil in six areas by particle size. (They were evaluated) by regional 1 in the worrisome level of soil contamination of Soil Environmental Conservation Act. The arsenic and zinc contents exceeded the standard value in NB-03, 04, 06 and NB-03, respectively. As a result of sequential extraction, most of heavy metal bonded form were step three (Fe / Mn-oxides form) and stage five (residual form). They are low mobility in the natural environment or strongly bonded with soil particles. In accordance with the smaller particle size of the soil, heavy metal content is the higher. Heavy were metals cou;d be adsorbed more because of the larger specific surface area of the fine soil. Therefore, in this study, it was confirmed that heavy metal contamination of soil is affected by soil particle size.