수돗물 공급에 있어서의 미량 유기물질 및 맛냄새 제거의 중요도가 높아짐에 따라 오존, GAC 및 PAC 등 고도 정수처리공정의 도입이 지속적으로 증대되고 있다. 하지만, 원수의 수질악화, 새로운 오염물질의 출현 등에 의해 기존의 고도처리공정이 향후에도 충분한 대안이 된다고 확신하기는 어려운 실정이다. 본 연구에서는 고농도의 분말활성탄을 slurry blanket의 형태로 체류시킨다는 새로운 개념의 접촉조를 구상, 막여과조와 연계하여 하나의 공정으로 완성하였다. 한강원수를 대상으로 80m3/일 규모의 pilot plant를 이용, 유기물질 및 2-MIB, Geosmin에 대한 제거특성을 살펴본 결과 DOC의 경우 운영초기 90% 이상, 안정화된 이후에도 70~80% 내외의 높은 처리효율을 나타내었으며 2-MIB Geosmin의 경우 검출한계 이하로 제거되었다. 본 공정은 1년 이상의 장기간의 고도처리 효율 검증 및 안정된 PAC 접촉조의 운영방안 등 공정 최적화를 위한 추가적인 연구가 필요한 실정이나 기존의 고도처리에 비해 컴팩트하면서 높은 처리효율을 안정적으로 나타냄으로써 맛냄새물질을 비롯한 미량 오염물질을 제거하기 위한 대안공정으로서의 높은 가능성을 확인하였다.

본 연구에서 처리수를 이용한 주기적인 역세척은 세라믹 정밀여과에 의한 고도정수처리 시스템에서 막오염을 저감하고 투과선속을 향상시키고자 수행되었으며, 물 역세척 주기(FT) 및 시간(BT)의 영향과 최적 운전조건을 규명하고자 하였다. FT의 영향을 알아보기 위해 일정한 BT 3초에서 FT를 30∼120초로 변화시켰고, BT 영향 실험에서 일정한 FT 120초에서 BT를 3∼12초로 변화시켰다. 그리고 다른 운전변수인 막간압력차는 1.52 bar, 물 역세척 압력 0.98 bar, 유입유량 0.5 L/min, 공급액의 온도 20℃로 일정하게 유지하였다. 그 결과, 일정한 BT 3초에서 본 실험 범위의 최적 FT는 30초로, 이것은 빈번한 역세척이 막오염의 저감에 더 효과적임을 의미한다. 그러나 너무 짧은 BT로 인하여 FT의 영향은 크지 않았다. 한편, 일정한 FT 120초에서 BT가 증가함에 따라 막오염에 의한 저항(Rf)은 감소하고 투과선속(J)과 무차원화한 투과선속 (J/Jo)은 증가하는 경향을 나타내어, 최대 BT인 12초에서 가장 많은 총여과부피(VT)를 얻을 수 있었다.

기존의 정수처리 방법으로는 제거되지 않는 물질이 발생함에 고도정수 처리 시설의 도입이 증가하고 있다. 그러나 오존을 이용한 고도정수처리 시설의 내부 방수·방식재는 오존의 산화력에 의해 열화되며 콘크리트까지 영향을 미쳐 내구성 저하의 원인이 된다. 본 연구에서는 내오존성 및 내화학성이 뛰어난 금속 패널을 기존의 시공법 보다 손쉬운 방법으로 시공하기 위한 방법으로 금속용사 공법을 이용하여 수처 리 시설 콘크리트 구조물의 열화를 원천적으로 방지하기 위한 마감공법 개발 연구의 일원으로 용사금속 종류 및 피막의 표면처리 방법에 따른 내오존성 평가를 실시하였으며, 오존처리 후의 부착강도를 평가하였다. 실험결과 용사금속 Ti이 용사 후에도 내오존성이 뛰어난 것으로 나타 났으며 표면처리 방법으로는 테프론계 봉공처리제를 사용하여 마감하는 것이 내오존성 및 부착성능 확보에 가장 적합한 방법이라 판단된다.

Recently, Advanced water treatment facilities with Ozone are being introduced domestically. However, waterproofing/corrosion prevention construction method of concrete structure for existing advanced water treatment makes waterproofing/corrosion prevention materials and concrete deteriorated because of strong oxidation of ozone. Therefore, in this study, It was evaluated in Permeability Evaluation of metal spraying coating.

Recently, Advanced water treatment facilities with Ozone are being introduced domestically. However, waterproofing/corrosion prevention construction method of concrete structure for existing advanced water treatment makes waterproofing/corrosion prevention materials and concrete deteriorated because of strong oxidation of ozone. Therefore, in this study, It was evaluated in ozone resistance and bond strength of metal spraying coating.

본 논고는 고양 정수장과 구미 정수장으로부터 물을 공급받고 있는 5개 도시(고양, 파주, 구미, 김천, 칠곡)를 대상으로 고도정수처리 도입의 경제적 편익을 평가하였다. 지불가능금액(WTP) 추정을 위한 방법으로는 이중경계 양분선택형 CVM을 이용하였다. 특히 평균 WTP 추정값을 도출하기 위한 방법으로 모수 추정법 중 구간 데이터(interval-data) 모델을 이용하였다. 고도정수처리 서비스에 대한 추가 지불 WTP(평균)는 공변량을 포함한 모델을 적용하였을 경우 톤당 231.3원이, 공변량을 포함하지 않은 모델을 적용하였을 경우에는 231.2원인 것으로 추정되었다. 한편 추정된 WTP와 함께 고양 및 구미 정수장으로부터 공급받는 수돗물 공급량(각각 59.675 백만 m3/년, 93.734 백만 m3/년)을 고려하여 정수장별 고도정수처리의 경제적 편익을 도출한 결과 고양정수장은 약 138억 원/년이, 구미 정수장은 16.8억 원/년으로 추정되었다. 그리고 설비의 내구연한을 10년으로 가정할 경우, 비용 대비 편익 비율은 고양정수장이 3.7, 구미정수장이 2.1로 조사되었다. 수도사업 관련 고도정수처리 도입은 공공사업의 한 유형으로, 이는 경제적 편익 및 비용이 동시에 고려되어야 할 정책적 사업이다. 이러한 의미에서 본 연구의 산출물인 고도정수처리의 WTP는 정책결정자의 수질개선 관련 의사결정에 기초 자료가 될 것이다.

This study utilized atomic force microscopy (AFM) and nanoindentation methods to evaluate epoxy water-resistance and anti-corrosiveness. This study considered two different epoxy formulations to assess typical degradation characteristics of epoxy surfaces with regard to water-resistance and anti-corrosiveness. As a result, this study was able to clearly confirm changes in physical characteristics and performance tendencies regarding ozone oxidizing reactions.

국제해사기구(IMO) 해양환경보호위원회(MEPC)의 회의 결과 새로이 제정된 선박의 밸러스트 수 처리 기준(D2규정)에 부합하는 밸러스트 수 처리 공정의 개발이 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 밸러스트 수 처리 시스템에서 여과공정의 경우 10μm 이상의 미세물질을 시간당 500톤 이상의 대용량으로 처리해야하며, 선내의 좁은 공간에 최소의 부피로 설계되어야 하는 제한요소가 전제되므로 실용적인 처리장치의 개발이 매우 어렵다. 본 연구에서는 이러한 제한요소를 극복하기 위한 방안으로 차세대 자기 역세형 메디아 필터에 관한 연구를 추진하게 되었으며 여재층의 두께에 따른 압력과 유량의 측정변화와 어느 크기의 입자까지 여과할 수 있는지 확인하기 위하여 진공여과 후 여과수 중의 입자의 입도 분석실험을 수행한 결과 원하는 성능옳 얼기 위한 각 메디아별 입자크기와 여재층의 두께를 구할 수 있었다.

The performance of ozone contactor in ozone-BAC advanced water treatment process was evaluated by the degree of decomposition of organic matters. The degree was measured by the analyses of UV254 absorbance and the concentrations of DOC and BDOC for the sand filtered water and the ozone treated water, respectively. In addition, the ozone concentration in the contactor, required for the maximum BDOC concentration, was selected as the optimum concentration, and the appropriate residential time of ozone treated water in a reservoir was recommended based on the residual ozone concentration in the treated water. The following results were obtained from the pilot scale experiments. By ozonation UV254 absorbance was decreased, and BDOC concentration was increased. The change of DOC concentration by ozonation was negligible, but the excess input of ozone resulted in the removal of the small amount of BDOC by complete oxidation. The optimum ozone concentration was 0.58 mg O3/mg DOC. In order to remove residual ozone, 20 minutes of the residential time were enough after ozonation.

This study was to analyze the right or wrong of gray-water treatment by applying BPBE electrode cell to the effluence water in the terminal disposal plant of sewage. The results were as follows : The best result was obtained with applied voltage 40V and detention time 6 minutes for the BPBE electrode cell which has the graphite-plate in main electro-de, packing coconut activated carbon. The elimination rate of COD of Al-plate was higher than that of graphite-plate in main electrode. The result of electrolysis for 3 hour in parallel circuit showed the using possibility of gray-water according to each elimination rate : COD 59%, T-N 69 %, T-P 69%. The BPBE electrode cell with the Al-plate in main electrode made the best effect for the elimination of algae in lake water and algae were not occurred in electrolytic water

The advanced oxidation process (AOP) using ozone combined with hydrogen peroxide and ultraviolet treatment were evaluated for biodegradable dissolved organic carbon (BDOC) formation and dissolved organic carbon (DOC) removal. Oxidation treatment were conducted alone or combination with ozone, hydrogen peroxide and ultraviolet processes. Ozone dosage of ozone process was varied from 0.5㎎/ℓ·min to 5㎎/ℓ·min. Ozone/hydrogen peroxide process was done using 20㎎/ℓ of hydrogen peroxide concentration. Ozone/ultraviolet process was irradiated with 12mW/㎠ of density and 254nm. Ozone dosage was varied from 0.5㎎/ℓ·min to 5㎎/ℓ·min at the ozone/hydrogen peroxide and ozone/ultraviolet processes too. Contact time of all the process was 20 minutes. Oxidation treatment were performed on microfiltration effluent samples. BDOC formation was reached to an optimum at ozone dosage of 1.5㎎/ℓ·min in the ozone/hydrogen peroxide process and 1㎎/ℓ·min in ozone/ultraviolet process, after which BDOC formation was decreased at higher ozone dosages. But BDOC formation was increased with ozone dosages increasing in ozone process. The efficiency of DOC removal was higher AOPs than ozone process. Ozone/ultraviolet proces was the highest for DOC removal efficiency in each process. THMFP removal efficiency by ozone/ultraviolet process was higher than that by each of ozone process and ozone/hydrogen peroxide process.

The Photodegradation efficient of total organic compounds in the drinking water has been studied using the methods of photocatalytic reaction and laser beam irradation. The results are summarized as follows; 1. The photodegradation efficiency of total organic compounds shows as 50% to 80% as within one hour and after this the efficiency is decreased slowly. 2. The photodegradation efficiency of total organic compounds shows as 65 to 90% within 3.3min. when Nd : YAG beam is irradiated to the water layer. 3. An excellent observation of the organic compound removal efficiency gives revealed in that case of the longest wavelength of 532nm is irradiated among the three kinds of laser beam sources of 532nm, 355nm and 266nm. 4. The organic compound removal efficiency shows high in the case of UV beam irradiation in the thin layer of water. However the efficiency is not depended on the thickness of water layer severely. 5. The removal efficiency of the organic compounds in the direct irradiation shows higher than the indirect irradiation in the case of UV beam, but the efficiency is not depended on the direction of irradiation in the case of Nd : YAG beam irradiation.

The study of flocculation kinetics is of fundamental interest in the field of water treatment, because rational study of the factors affecting the coagulation process should be based on the rate of particle growth. The effect of sulfate on flocculation kinetics were examined using ferric nitrate as a coagulant to coagulate kaolin clay in water under several experimental conditions. Both the particle size distribution data obtained from the AIA and the on-line measurement of turbidity fluctuation by the PDA were used to measure flocculation kinetics. Results show that sulfate ion added to the kaolin suspension played an important role in the flocculation process, not only improving flocculation kinetics at more acidic pH levels but also changing surface charge of particles. The kinetics of flocculation were improved mainly by the enhanced rate and extent of Fe(Ⅲ) precipitation attributed to the addition of sulfate, and thereby, better interparticle collision frequency, but little by the charge reductions resulting from the sulfate addition. The increase in sulfate concentration beyond 3×10 exp (-4)M (up to 2×10 exp (-3)M) did not induce further improvement in flocculation kinetics, although the higher concentrations of sulfate ion substantially increased the negative ZP value of particles.